พืชทำอะไรในฤดูหนาว?

ในฤดูสีขาว อากาศจะเย็นในละติจูดของเรา พืชสามารถอยู่รอดในฤดูหนาวได้อย่างไรและพวกมันสังเคราะห์แสงอย่างไรในเดือนที่อากาศหนาวเย็น?

สัตว์จะมีขนหนาในฤดูหนาว กินชั้นไขมันที่เป็นฉนวนในฤดูร้อนและฤดูใบไม้ร่วง ตกอยู่ในอาการอัมพาตหรือเข้าสู่โหมดจำศีล มนุษย์เราใส่เสื้อผ้าที่ให้ความอบอุ่น ดื่มชา หรือพยายามทำให้ร่างกายอบอุ่นด้วยวิธีอื่น ท้ายที่สุด เราเป็นสิ่งมีชีวิตที่มีอุณหภูมิเท่ากันซึ่งต้องการอุณหภูมิเฉพาะเพื่อความอยู่รอด ในทางกลับกัน พืชเป็นสิ่งมีชีวิตเลือดเย็น เพื่อที่จะอยู่รอดในฤดูหนาวอันหนาวเหน็บ พวกเขาได้พัฒนากลยุทธ์อันชาญฉลาด

กลยุทธ์ฤดูหนาวของพืช

กลยุทธ์ฤดูหนาวของพืชสามารถจำแนกได้เป็นวิธีการต่างๆ โดยทั่วไปแล้ว มักเป็นปัญหาในการสร้างแหล่งกักเก็บพลังงานและปกป้องเนื้อเยื่อ - เนื้อเยื่อการก่อตัวของตาซึ่งทำหน้าที่เป็นจุดเริ่มต้นสำหรับการแตกหน่อในฤดูใบไม้ผลิ มี 4 กลยุทธ์:

พืชฤดูหนาวเป็นเมล็ดพืช

เมล็ดพืชที่ร่างกายตายอย่างเป็นระบบในฤดูหนาวเพียงจำศีลด้วยเมล็ดของมัน ซึ่งประกอบด้วยทั้งสารกักเก็บและเนื้อเยื่อต้นกำเนิดของตัวอ่อน เช่น เนื้อเยื่อ ซึ่งได้รับความช่วยเหลือในการมีชีวิตใหม่

ฤดูหนาวของไม้ยืนต้น: ถอยกลับเข้าไปในอวัยวะจัดเก็บ

ไม้ยืนต้นเป็นไม้ยืนต้นเป็นไม้ล้มลุกที่มีอายุหลายปีและยังเป็นฤดูหนาวอีกด้วย พวกมันเคลื่อนสารกักเก็บที่อุดมด้วยพลังงานเข้าไปในราก ในทางกลับกัน หัวหอม หัว หรือเหง้า เนื้อเยื่อ Meristematic ตั้งอยู่ใกล้กับพื้นผิวดินมากในรูปแบบของตาหรือตาหลับไม่เด่น

ต้นไม้ผลัดใบในฤดูหนาว: ถอยกลับเข้าไปในป่า

ความจริงที่ว่าต้นไม้ผลัดใบไม่ได้เก็บพลังงานไว้ในใบ แต่ในตัวไม้สามารถมองเห็นได้ชัดเจนจากสีของฤดูใบไม้ร่วง ใบไม้เปลี่ยนเป็นสีเหลืองเพราะวัสดุที่อุดมด้วยพลังงานถูกรีไซเคิลและขนส่งไปยังส่วนที่เป็นไม้ผ่านก้านใบ ในต้นไม้ ตาสำหรับการแตกหน่อใหม่จะได้รับการคุ้มครองภายใต้ตาชั่ง แต่มักจะอยู่เหนือพื้นดินหลายเมตรและต้องได้รับการปกป้องจากต้นไม้ด้วยมาตรการป้องกันน้ำค้างแข็งเพิ่มเติม

ฤดูหนาวของพืชที่เขียวชอุ่มตลอดปี: การป้องกันใบและตูมน้ำค้างแข็ง

พืชที่เขียวชอุ่มตลอดปีไม่ได้ผลิใบ ส่งผลให้พวกมันเปลี่ยนสารที่สงวนไว้ในตัวไม้น้อยลง แทนที่จะต้องปรับใบให้เข้ากับสภาพอากาศหนาวเย็นเนื่องจากโครงสร้างและการจัดเก็บสารต่างๆ ตาจะจำศีลในสภาวะที่ไม่เคลื่อนไหวซึ่งเกิดจากค็อกเทลฮอร์โมนพิเศษ

พืชสังเคราะห์แสงในฤดูหนาวหรือไม่?

ไม่ใช่พืชทุกชนิดที่สังเคราะห์แสงในฤดูหนาว แต่พืชที่เขียวชอุ่มตลอดปีจะสังเคราะห์แสงได้ แม้ว่าจะมีขอบเขตน้อยกว่า

ในการตอบคำถามโดยละเอียดยิ่งขึ้น ควรพิจารณาการสังเคราะห์ด้วยแสงอย่างรวดเร็ว การสังเคราะห์ด้วยแสงอธิบายกระบวนการของการใช้พลังงานแสงและสารประกอบอนินทรีย์เพื่อผลิตสารอินทรีย์ เช่น การสร้างบล็อคสำหรับร่างกายพืช คลอโรฟิลล์สีเขียวมีบทบาทหลักในกระบวนการนี้ พืชที่ผลัดส่วนสีเขียวหรือปล่อยให้ตายในฤดูหนาวไม่สามารถสังเคราะห์แสงได้จนกว่าส่วนสีเขียวจะพร้อมใช้อีกครั้ง
พืชที่เขียวชอุ่มตลอดปีสามารถรับพลังงานจากแสงแดดได้ตลอดทั้งปี อย่างไรก็ตาม แสงแดดในละติจูดของเราจะอ่อนลงในฤดูหนาวและจะมีให้ใช้งานได้ในช่วงเวลาสั้นๆ เท่านั้น ควบคู่ไปกับความหนาวเย็นซึ่งยับยั้งการสังเคราะห์ด้วยแสง ซึ่งทำให้มั่นใจได้ว่ามีการสังเคราะห์ด้วยแสงที่ต่ำมากเท่านั้น ดังนั้นแม้แต่พืชที่เขียวชอุ่มตลอดปีก็ไม่เติบโตต่อไปในฤดูหนาว แต่สามารถตอบสนองความต้องการพลังงานรายวันได้เท่านั้นเพื่อรักษาความแข็งของน้ำค้างแข็ง

พืชทำอย่างนั้นก่อนฤดูหนาว

การเตรียมการสำหรับฤดูหนาวเริ่มเร็วขึ้น เนื่องจากในชั่วข้ามคืนไม่มีพืชใดเตรียมไว้สำหรับอุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์และอาหาร เนื่องจากวันที่อากาศหนาวเย็นและสั้นลง ความสมดุลของฮอร์โมนจึงถูกปรับเพื่อให้พืชค่อยๆ เข้าสู่โหมดไฮเบอร์เนต อย่างไรก็ตาม สิ่งที่ดูเหมือนการพักเบรกนั้น เกี่ยวข้องกับงานมากกว่าที่คุณจะมองเห็นได้จากภายนอกในตอนแรก กระบวนการเหล่านี้ต้องใช้เวลาและไม่ควรถูกรบกวน: โดยการตัด น้ำหรือปุ๋ยมากเกินไป ด้วยสารอาหารที่ไม่ถูกต้อง เราสามารถขัดขวางการเตรียมพืชและเป็นอันตรายต่อความแข็งแกร่งของฤดูหนาว เป็น.

พืชต้องทำตามขั้นตอนเหล่านี้ก่อนฤดูหนาว:

การจัดเก็บวัสดุสำรอง

ตามที่อธิบายไว้ข้างต้น พืชเก็บพลังงานสำรองไว้ในที่ต่างๆ พืชมีงานมากมายที่ต้องทำในฤดูใบไม้ร่วงเพื่อย้ายไปยังอวัยวะพืชที่เกี่ยวข้อง

กลับเข้าป่า

ต้นไม้ผลัดใบในท้องถิ่นส่วนใหญ่ของเรา ใบไม้เปลี่ยนสีได้ในฤดูใบไม้ร่วง ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นเนื่องจากคลอโรฟิลล์ซึ่งทำให้ใบเป็นสีเขียว ถูกนำกลับมาใช้ใหม่และถูกลำเลียงออกไป วัสดุที่อุดมด้วยพลังงานอื่น ๆ ก็ถูกเปลี่ยนจากใบไปสู่ลำต้นด้วย

ออร์แกเนลล์เซลล์ที่อุดมด้วยน้ำ คือ แวคิวโอล แบ่งอยู่ใต้คอร์เทกซ์ แวคิวโอลขนาดใหญ่สองสามอันส่งผลให้มีแวคิวโอลขนาดเล็กจำนวนมาก ส่วนใหญ่เป็นน้ำตาลที่สะสมอยู่ในนั้น แต่ยังรวมถึงโปรตีนและสารที่ละลายอื่น ๆ องค์ประกอบที่จำเป็น เช่น โพแทสเซียม แมกนีเซียม และฟอสฟอรัส จะถูกลบออกจากใบก่อนที่จะหลั่ง
แป้งถูกเก็บไว้ในอะไมโลพลาสต์เพื่อสำรองพลังงาน ในระหว่างปี ต้นไม้จะดึงทรัพยากรสำรองเหล่านี้มาใช้ เพื่อให้ส่วนใหญ่ใช้หมดอีกครั้งเมื่อใบไม้ผลิออกในเดือนพฤษภาคม
หลังจากที่เก็บสารอาหารและแร่ธาตุที่สำคัญทั้งหมดแล้ว ใบไม้ก็จะถูกโยนทิ้งไป ด้วยวิธีนี้ พื้นที่สำหรับหิมะและการเคลื่อนตัวของเม็ดมะยม ซึ่งอาจนำไปสู่การแตกหัก จะถูกรักษาให้น้อยที่สุด
ต้นไม้อาจดูเหมือนไม่เคลื่อนไหวจากภายนอกในฤดูหนาว แต่พวกมันหายใจผ่านเซลล์ตลอดเวลา ด้วยวิธีนี้พวกเขาให้พลังงานสำหรับการทำงานของกระบวนการเผาผลาญที่สำคัญ

ถอยกลับคืนสู่ดิน: หัว, หัว, เหง้าและราก

ไม้ล้มลุกมากมายเช่นนั้น ลิลลี่แห่งหุบเขา (Convallaria majalis) หญ้าแฝกทั่วไป (Aegopodium podagraria) หรือ ขิง (Zingiber officinale) สร้างเหง้าที่เรียกว่า มันคือระบบต้นกล้าที่เติบโตด้านล่างหรือเหนือพื้นดินโดยมีหน้าที่เก็บสารสำรอง ต้องขอบคุณสารที่เก็บไว้เหล่านี้ โดยเฉพาะแป้ง พืชหลายชนิดสามารถจำศีลในดินได้ ต้นหอมใช้ใบแปรรูปเป็นอวัยวะในการเก็บรักษา อวัยวะจัดเก็บเหล่านี้ส่วนใหญ่ได้รับการปกป้องจากน้ำค้างแข็งภายใต้พื้นผิวโลก

พืชที่จำศีลใต้ดินขอบคุณความช่วยเหลือของเรา! สามารถใช้คลุมด้วยหญ้าเพื่อเสริมชั้นป้องกันฉนวนได้ ของเรา เปลือกสนออร์แกนิค Plantura ไม่เพียงแต่ป้องกันการแห้ง แต่ยังยับยั้งการเจริญเติบโตของวัชพืช

การถอนเมล็ด: การขยายพันธุ์และการป้องกันฤดูหนาวในหนึ่งเดียว

พืชสามารถจำศีลเป็นเมล็ดได้ เหล่านี้มักจะประกอบด้วยเปลือกหุ้มเมล็ด เนื้อเยื่อสารอาหาร และตัวอ่อน ซึ่งสามารถพัฒนาได้หลายระดับ เนื้อเยื่อธาตุอาหารมีลักษณะแตกต่างกันขึ้นอยู่กับชนิดของเมล็ด เมล็ดพืชตระกูลถั่ว เช่น ถั่ว (วิเชีย), เมล็ดถั่ว (พิศุทธิ์) และเลนส์ (เลนส์) อุดมไปด้วยโปรตีน เมล็ดข้าวเหมือนข้าวสาลี (Triticum) หรือข้าวโอ๊ต (อเวนา) และต้นไม้ผลัดใบอย่างต้นโอ๊ก (Quercus) และ เกาลัดหวาน (คาสทาเนีย) เก็บพลังงานส่วนใหญ่เป็นแป้ง เมล็ดบางชนิด เช่น เฮเซลนัท (Corylus) และวอลนัท (เล่นกล) สร้างเมล็ดที่มีไขมันเป็นตัวสะสม ไม่น่าแปลกใจที่มนุษย์เราใช้เมล็ดพืชเหล่านี้เป็นอาหาร ในเมล็ดพืชด้วย เนื้อเยื่อสารอาหารไม่ได้ถูกใช้เพื่อก้าวสู่ชีวิตเท่านั้น กล่าวคือ การงอก แต่ยังใช้สำหรับการหายใจของเซลล์ที่ลดลงอย่างมากด้วย ดังนั้นทุกเมล็ดจึงเป็นตัวอ่อนที่มีชีวิตและหายใจได้ ด้วยปริมาณน้ำที่ต่ำมาก เปลือกหุ้มเมล็ดแข็ง และความเข้มข้นสูงของสารที่มีประสิทธิภาพในการออสโมติก จึงได้รับการปกป้องอย่างดีจากการแช่แข็ง

ใบไม้เปลี่ยนสี

โดยไม่คำนึงถึงความจริงที่ว่าฤดูใบไม้ร่วงสีเหลืองพัฒนาเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของคลอโรฟิลล์จากใบไปสู่ส่วนที่ได้รับการคุ้มครองของพืช ใบไม้ก็จะถูกย้อมด้วยสีสดใส คุณสามารถเห็นสิ่งนี้ได้จากความจริงที่ว่าต้นไม้ที่เขียวชอุ่มตลอดปีเช่นองุ่นโอเรกอน (มาโฮเนีย) ระบายสีใบไม้ให้สดใสในฤดูใบไม้ร่วง แอนโธไซยานินและแคโรทีนอยด์ซึ่งสร้างขึ้นเพื่อป้องกันความเย็นจัดและแสงแดดที่มากเกินไปมีหน้าที่ เนื่องจากพืชที่เขียวชอุ่มตลอดปีมีปัญหาในฤดูหนาว: หากอากาศหนาวมากพร้อมๆ กัน แต่ดวงอาทิตย์ส่องแสง รังสีพลังงานสูงจำนวนมากกระทบใบไม้ อย่างไรก็ตาม ความเย็นจะทำให้กระบวนการทั้งหมดในเซลล์พืชช้าลง ทำให้ไม่สามารถเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ไว้ในรูปแบบที่ใช้งานได้ สิ่งนี้จะสร้างพลังงานที่มากเกินไปที่เป็นอันตรายซึ่งสามารถทำลายส่วนประกอบของเซลล์ได้ คล้ายกับสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อเราถูกแดดเผา แอนโธไซยานินซึ่งปรากฏเป็นสีแดงหรือสีม่วงสำหรับเรา ทำหน้าที่เป็นตัวป้องกันอันตรายเหล่านี้
คำอธิบายโดยละเอียดของ สีของใบไม้ในฤดูใบไม้ร่วง สามารถพบได้ในบทความพิเศษของเรา

พืชผลิตสารป้องกันการแข็งตัวของตัวเอง

ทำไมพืชไม่แค่แช่แข็งในฤดูหนาว เช่น ผักในช่องแช่แข็ง? เหตุใดจึงเป็นไปได้ที่จะเดินบนสนามหญ้าเมื่ออากาศหนาวจัดโดยที่ก้านไม่หักเหมือนเข็มน้ำแข็ง การแช่แข็งเซลล์จะเป็นอันตรายถึงชีวิตเนื่องจากน้ำขยายตัวและเซลล์ก็จะแตกออก
คำตอบสามารถอธิบายได้โดยใช้ตัวอย่างของทะเล ถ้าน้ำอุดมด้วยความเข้มข้นของสารออกฤทธิ์ออสโมติกที่มีความเข้มข้นสูงเพียงพอ จุดเยือกแข็งจะลดลง ในทะเล สารออกฤทธิ์ออสโมติกนี้คือเกลือ น้ำตาลต่างๆ สารประกอบแอลกอฮอล์และโพแทสเซียมทำหน้าที่เป็นสารป้องกันการแข็งตัวในเซลล์พืช

เคล็ดลับ: นี่ก็เป็นสาเหตุของการปฏิสนธิในฤดูใบไม้ร่วงเช่นนั้นด้วย การใส่ปุ๋ยในฤดูใบไม้ร่วง. ปุ๋ยพิเศษอย่างเรา ปุ๋ยอินทรีย์สำหรับสนามหญ้าในฤดูใบไม้ร่วง Plantura ส่งเสริมความแข็งแกร่งของฤดูหนาวของสนามหญ้าแทนที่จะเป็นอันตรายต่อมัน พวกเขาทำเช่นนี้โดยนำโพแทสเซียมซึ่งเก็บไว้ใน vacuoles เป็นสารป้องกันการแข็งตัว

ในใบของ ไม้เลื้อยทั่วไป (เกลียว Hedera) ตัวอย่างเช่น สามารถลดจุดเยือกแข็งได้ถึง -3 ° C โดยการเก็บน้ำตาล โมเลกุลอื่นๆ ที่ป้องกันการก่อตัวของผลึกน้ำแข็งในเซลล์ก็มีส่วนทำให้เกิดสิ่งนี้เช่นกัน
เนื่องจากข้อควรระวังพิเศษเหล่านี้ในอวัยวะจัดเก็บ พืชจึงสามารถทนต่ออุณหภูมิที่ต่ำกว่า -45 ° C แน่นอนว่าสิ่งนี้ใช้ไม่ได้กับพืชทุกประเภท แต่ขึ้นอยู่กับพื้นที่ที่มาและข้อควรระวังในการป้องกันการแข็งตัวในพันธุกรรม

เคล็ดลับ: 10 ที่ดีที่สุด พืชที่เขียวชอุ่มตลอดปี เรานำเสนอคุณในบทความแยกต่างหาก

ป้องกันตา: จุดเริ่มต้นของชีวิตใหม่

ตาของใบไม้และดอกมักถูกสร้างขึ้นในปีที่แล้วและจะเข้าสู่ช่วงพักตัวเพื่อรอฤดูหนาว สัญญาณนี้มาจากอุณหภูมิต่ำและระยะเวลาหนึ่งวันสั้น ฮอร์โมนใช้เพื่อเริ่มต้นกระบวนการปกป้องใบและดอกตูม การทำเช่นนี้จะถูกล้อมรอบด้วยตาชั่ง ภายในตาชั่งเหล่านี้มีขนสีขาวก่อตัวขึ้นจากขนที่ตายแล้วซึ่งมีลักษณะเป็นฉนวน แน่นอนว่า "สารป้องกันการแข็งตัว" ก็ถูกเก็บไว้เช่นกัน ในสภาพนี้ตาจะต้านทานความหนาวเย็นและน้ำค้างแข็ง เฉพาะเวลาที่นานขึ้นและอบอุ่นขึ้นอีกครั้งเท่านั้น ความต้านทานการแข็งตัวของน้ำแข็งจะลดลง ปริมาณน้ำเพิ่มขึ้น และเนื้อเยื่อจะพัฒนาต่อไป ในขั้นตอนนี้ ดอกตูมมีความเสี่ยงสูงที่จะเกิดความเสียหายจากน้ำค้างแข็งในช่วงดึก

อบอุ่นที่สุดบนพื้น: geophytes ชอบพวกเขา ฤดูใบไม้ผลิ Bloomer ซ่อนตาไว้ในดิน Hemicryptophytes ซึ่งไม้ยืนต้นส่วนใหญ่ซ่อนตาอยู่ใต้ใบไม้ที่เป็นฉนวน พืชที่มีการต่ออายุเนื้อเยื่อที่ความสูงไม่เกิน 30 ซม. เรียกว่า Chamaephytes ตาของคุณได้รับการคุ้มครองโดยผ้าห่มหิมะ ถ้าดอกตูมสูงขึ้นไปอีก จะพูดถึง phanerophytes ซึ่งเป็นไม้ยืนต้นทั้งหมด ยิ่งสูง กล่าวคือ โดนลมมากขึ้น ตาก็ยิ่งต้องได้รับการปกป้องจากน้ำค้างแข็งอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

เคล็ดลับ: ในฤดูใบไม้ผลิด้วยความช่วยเหลือของการปฏิสนธิและการรดน้ำรวมถึงการวางไว้ในที่อบอุ่นทำให้การแตกหน่อของพืชสามารถเกิดขึ้นก่อนวัยอันควร นี่เป็นเวลาที่เหมาะสมที่สุดที่จะปลูกในกระถางและปลูกต้นไม้ในบ้าน และให้ปุ๋ยเพื่อการเริ่มต้นฤดูปลูกใหม่อย่างประสบความสำเร็จ! ของเรา ปุ๋ยอินทรีย์ในร่มและพืชสีเขียว Plantura ด้วยอัตราส่วน NK 3-4 จึงเหมาะสำหรับพืชในร่มส่วนใหญ่ แต่ควรระมัดระวัง: ด้วยการรักษานี้ เรากระตุ้นการลดลงของความแข็งแกร่งในฤดูหนาว ดังนั้นพืชที่แตกหน่อควรได้รับการปกป้องจากน้ำค้างแข็ง

อย่างที่คุณเห็น มีกลวิธีที่ซับซ้อน เช่น ต้นไม้ที่จำศีลและพืชชนิดอื่นที่อยู่ได้นานกว่าฤดูหนาว แต่ไม่ใช่ว่าทั้งหมดจะได้รับการป้องกันตามธรรมชาติจากอุณหภูมิที่เย็นจัด เราจึงแนะนำเคล็ดลับการใช้ พืชจำศีลอย่างถูกต้อง.