Закаливание к низким температурам — Четвертая часть
Согласно нашим данным, в процессе закаливания растений, по мере снижения температуры в клетках одновременно с обезвоживанием протопласта происходит также и определенная структурная перестройка.
С помощью электронной микроскопии удалось установить, что к такой перестройке относится упорядочение и упрочение структуры мембранной системы клетки, а также распределение молекул воды между разными элементами протоплазмы.
При изучении процесса замораживания и оттаивания растительных клеток выяснилось, что закаливание как при слабых, так и при сильных морозах слагается из нескольких процессов — обезвоживания клеток, их структурной перестройки и биохимических изменений. У разных видов и сортов растений скорость этих процессов различна, поэтому для их закаливания требуется неодинаковое время.
В Молдавии для нормального прохождения I и II фаз закаливания виноградного растения не всегда создаются оптимальные природные факторы, в первую очередь температурные. Высокие среднесуточные и максимальные температуры сентября и октября (до +8—15°С) не обеспечивают закалки насаждений, вследствие чего и морозостойкость глазков винограда в это время очень низкая или вообще отсутствует. Если черенки винограда даже устойчивых сортов в эти месяцы проморозить при температуре от —5°С до —7°, то значительная часть почек у них погибнет (до 70—80%). В этом и состоит опасность осенних заморозков, особенно ранних.
Ноябрьские похолодания способствуют накоплению в тканях виноградного растения сахаров (за счет гидролиза крахмала), которые, как мы видели ранее, повышают устойчивость сортов к морозам, но данное состояние зачастую прерывается из-за прогревания воздуха в дневное время, когда значительная часть этих веществ усиленно тратится на дыхание, а в ночные часы не всегда восполняется.
Кроме того, потепление в ноябре нарушает структурную перестройку протоплазмы, присущую II фазе закаливания, поэтому резкое падение температуры в это время может нанести значительный ущерб виноградным кустам, вызывая гибель не только глазков, но и тканей побегов.
В этот период морозостойкость растении еще очень низкая и температуры порядка от —10°С до —12°С оказывают губительное действие на состояние почек, тканей флоэмы и ксилемы, однако различия между сортами уже проявляются — наиболее стойкие лучше переносят такие морозы, чем менее устойчивые.
При удовлетворительных условиях закаливания в декабре сортовые различия по данному признаку проявляются более четко. В конце декабря — январе многие выносливые европейские сорта винограда обладают довольно высокой степенью закаленного состояния, поэтому хорошо переносят морозы от —20°С до —25°С. Однако следует помнить, что сроки наступления закаленного состояния виноградного растения, в зависимости от хода температур, в каждом отдельном году могут смещаться, поэтому будут разными.
Таким образом, для того, чтобы виноградное растение проявило высокую выносливость в период зимних холодов, необходимо, чтобы оно обладало способностью к закаливанию, которое проходит в два этапа — через первую и вторую фазу данного процесса.
Такое свойство проявляется в том случае, если у растении закончились ростовые процессы, меристематические ткани почек и камбия вступили в состояние органического покоя, лоза в достаточной степени вызрела, в ее клетках аккумулировались запасы пластических питательных веществ, а количество физиологически активных соединений (ауксинов) снизилось до минимума. Если же в конце лета — начале осени нормальное развитие виноградных насаждений нарушается, то они будут плохо закаляться и могут сильно пострадать даже от сравнительно небольших морозов.