Кіріспе
Өсімдіктердің қолайсыз өсу жағдайларын бастан кешіру қабілеті
Өсімдіктердің қаттылығы олардың қолайсыз өсу жағдайларын бастан кешіру қабілетін сипаттайды. Бұл әдетте климаттық қиындықтар туралы әңгімелермен шектеледі. Осылайша, өсімдіктің суыққа, ыстыққа, құрғақшылыққа, су тасқынына немесе желге төзімділігі оның қаттылығын өлшеуге жатады. Өсімдіктердің қаттылығы олардың табиғи ареалының географиялық орналасуымен анықталады: бойлық, ендік және биіктік. Бұл сипаттамалар көбінесе қаттылық аймағына дейін қарапайымдастырылады. Орташа ендікте, бұл термин көбінесе суыққа төзімділікті немесе «суық қаттылығын» сипаттайды және әдетте өсімдік төзе алатын ең төменгі температурамен өлшенеді. Өсімдіктердің қаттылығын екі санатқа бөлуге болады: нәзік және қатты. Нәзік өсімдіктер – мұздақтан өліп қалатындар, ал қатты өсімдіктер – өсімдікке байланысты, белгілі бір температураға дейін мұздақтан аман қалады. «Жартылай қатты» термині кейде бау-бақша шаруашылығында қысқы немесе ерте көктемде жылуда себілетін және барлық аяз қаупі өткеннен кейін сыртқа отырғызылатын гүлзар өсімдіктерін сипаттау үшін қолданылады. «Толық қатты» әдетте Корольдік бау-бақша қоғамының жіктемесі бойынша жіктелетін өсімдіктерге қатысты және бұл әдісті қолданбайтындарға шатасу тудыруы мүмкін. Егер осы айырмашылық жасалса, өсуі мен гүлдеуі үшін ыстық температураны қажет ететін толық тропикалық өсімдік «нәзік» өсімдік деп аталады. Өсімдіктер өсу жағдайларына төзімділігі жағынан әр түрлі және белгілі бір дәрежеде климаттың өзгеруіне өздігінен бейімделе алады. Ауыл шаруашылығы мен бау-бақша шаруашылығының маңызды бөлігі – белгілі бір климатқа төзімді сорттарды селекциялық жолмен өсіру. Өсімдіктерді питомниктерде өсірушілердің жұмысының бір бөлігі – өсімдіктерді суыққа қатайту немесе оларды кейінгі өмірдегі ықтимал жағдайларға дайындау үшін қатайтудан тұрады.
Hardiness of plants describes their ability to survive adverse growing conditions. It is usually limited to discussions of climatic adversity. Thus a plant's ability to tolerate cold, heat, drought, flooding, or wind are typically considered measurements of hardiness. Hardiness of plants is defined by their native extent's geographic location: longitude, latitude and elevation. These attributes are often simplified to a hardiness zone. In temperate latitudes, the term most often describes resistance to cold, or "cold hardiness", and is generally measured by the lowest temperature a plant can withstand. Hardiness of a plant may be divided into two categories: tender, and hardy. Tender plants are those killed by freezing temperatures, while hardy plants survive freezing—at least down to certain temperatures, depending on the plant. "Half hardy" is a term used sometimes in horticulture to describe bedding plants which are sown in heat in winter or early spring, and planted outside after all danger of frost has passed. "Fully hardy" usually refers to plants being classified under the Royal Horticultural Society classifications, and can often cause confusion to those not using this method. When this distinction is made a fully tropical plant that requires hot temperatures to grow and display is termed a "tender" plant. Plants vary greatly in their tolerance of growing conditions, and are capable of adaptation to changes in climate on their own to some extent. The selective breeding of varieties capable of withstanding particular climates forms an important part of agriculture and horticulture. Part of the work of nursery growers of plants consists of cold hardening, or hardening off their plants, to prepare them for likely conditions in later life.
Қысқа төзімділік
Қысқа төзімді өсімдіктер қыста өседі немесе кем дегенде сау және тыныштықта қалады. Қысқа төзімді мәңгі жасыл өсімдіктерден басқа, бұл қатарына көптеген егілген өсімдіктер де кіреді, оның ішінде капуста мен брокколи түрлері, және барлық түріндегі сәбіз. Кейбір гүлді піяздар – мысалы, лаләгүл – гүлдеу үшін суық қысқа мұқтаж, ал басқалары – мысалы, фрезия – қатып суық қыстың өзінде де сақталуы мүмкін. Көптеген үй өсімдіктеріне олардың тіршілік ете алатын климатты көрсететін төзімділік аймағы тағайындалады. Қысқы бақтар қысқа төзімді өсімдіктерді өсіруге тікелей байланысты.
Механизмдер
Ағаш тәрізді өсімдіктер тірі жасушаларда мұздың түзілуін басу арқылы немесе мұз түзілуге осал емес өсімдік бөліктерінде судың қатуына мүмкіндік беру арқылы қатыру температурасын бастан кешіреді. Ағаш тәрізді өсімдіктердің -40°C (-40°F) дейін тірі қалуының жалпы механизмі – судың төмен температурада қатуын болдырмау (суперсуландыру). Одан да төмен температураны көтере алатын ағаш тәрізді өсімдіктер жасушаларын құрғатады, соның арқасында су жасуша қабырғалары арасында қатып, жасушалардың тірі қалуына жағдай жасалады. Көбінесе төзімді деп есептелетін өсімдіктер, тиісінше бейімделмесе, қатырудан зардап шегуі мүмкін, бұл оларды осы механизмдерді пайдаланудан айырады.
Қаттылық рейтингтері
Әр түрлі қаттылық рейтингтері жарияланады. АҚШ-та (АҚШ) ең көп қолданылатыны – АҚШ Ауыл шаруашылығы департаментінің (USDA) орташа ең төменгі жылдық температураға негізделген төзімділік аймақтары жүйесі. Бұл жүйе АҚШ-тағы өте алуан түрлі жағдайларға, құрғақ шөлдерден бастап мұздаған тундраға дейін, арнайы әзірленді. Тағы бір көп қолданылатын жүйе – Sunset климаттық аймақ жүйесі. Бұл жүйе жауын-шашын, температура және ылғалға негізделген климатқа (яғни) әлдеқайда нақтырақ және жылдық ең төменгі температураға аз тәуелді. Ал Ұлыбритания (ҰК) және Батыс Еуропа мұхиттық климатқа ие, температурасы Мексика ағынының әсерінен теңделген, температура ауыспалылығы тар. Бұл Шотландияның батысы сияқты аймақтарда салыстырмалы түрде жұмсақ қысқы жағдайлар мен салқын жазды бастан кешіруге мүмкіндік береді, бұл субтропиктік климат аймақтарынан солтүстікке қарамастан, кейбір субтропиктік өсімдіктердің өсуіне жағдай жасайды. Корольдік бағбандық қоғамы Ұлыбританияға қатысты қаттылық рейтингтерін жариялады. Рейтингтер H1a-дан H7-ге дейін. H1a, 15 °C (59 °F) жоғары, тропикалық өсімдіктерге, жылытумен шыны астында тұрақты қолданылады; ал H7, 20 °C (4 °F) төмен, өте суыққа төзімді өсімдіктерге, мысалы, қалампырларға қолданылады. Ұлыбританиядағы ашық ауада өсетін өсімдіктердің көпшілігі H4 (орташа қыста төзімді) және H5 (суық қыста төзімді) аралығына жатады. Сонымен қатар, Ұлыбританиядағы орташа ең төменгі температура АҚШ-тың солтүстік бөлігіндегі орташа ең төменгі температурадан әлдеқайда жоғары, ал АҚШ-тың солтүстік бөлігіндегі орташа ең жоғары температура жаз айларында Ұлыбританиядан әлдеқайда жоғары болады. Суыққа төзімділікпен қатар, өсімдіктің қысқа дейін қаншалықты стресске ұшырағаны, тіпті нақты жылы суық ауа райының қаншалықты жылдам басталуы да байқалады. Яғни, көбінесе стресске ұшыраған өсімдіктер, жақсы күтім көрген өсімдіктерге қарағанда суыққа төзімділігі төмен болады. Өсімдіктер қысқы ауа райының күрт суынуына дайын болмаса, қысқа мерзім ішінде өлуі мүмкін.
Басқа қаттылық
Басқа климаттық факторларға төзімділік жиі "қаттылық" талқылауынан тыс қалады. Бұл бөлім осы тақырыптарға өте қысқаша шолу ұсынады. Жылуға төзімділік суыққа төзімділікпен бірге көрсетілуі мүмкін, мысалы, Америка бау-бақша қоғамының "Жылу аймақтарында". Жылу стресіне төзімділік үшін селекция және көбейтуді қараңыз. Құрғақшылыққа төзімділік үшін, құрғақшылық стресіне төзімділік үшін селекция және көбейтуді қараңыз. Су тасқынына төзімділік туралы сілтеме берілген шолуды қараңыз. Желге төзімділік механизмі әлі толыққанды түсініксіз. Жел ғана емес, механикалық стресс тудырады, сонымен қатар өсімдікті суытып, құрғатады. Өсімдіктер эволюциялық жолмен желге бейімделіп, кішірейе (желден қашу үшін) немесе үлкейе (желге қарсы тұру үшін) алады. Физиологиялық тұрғыдан алғанда, механикалық күш тірі өсімдікте сигналдар тізбегін тудырады.