Введение
Способность выживать в неблагоприятных условиях выращивания.
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.
Морозостойкость растений описывает их способность выживать в неблагоприятных условиях выращивания. Обычно она ограничивается обсуждением климатических неблагоприятных факторов. Таким образом, способность растения переносить холод, жару, засуху, затопление или ветер обычно рассматривается как показатель его морозостойкости. Морозостойкость растений определяется географическим расположением их естественного ареала: долготой, широтой и высотой над уровнем моря. Эти характеристики часто упрощаются до зоны морозостойкости. В умеренных широтах этот термин чаще всего описывает устойчивость к холоду, или "холодостойкость", и обычно измеряется самой низкой температурой, которую растение может выдержать. Морозостойкость растения можно разделить на две категории: нежные и морозостойкие. Нежные растения погибают при заморозках, в то время как морозостойкие растения выживают при заморозках – по крайней мере, до определенной температуры, в зависимости от вида растения. Термин "полуморозостойкий" иногда используется в садоводстве для описания однолетних растений, которые высевают в теплице зимой или ранней весной и высаживают в открытый грунт после того, как минует угроза заморозков. "Полностью морозостойкий" обычно относится к растениям, классифицируемым в соответствии с классификацией Королевского садоводческого общества, и часто может вводить в заблуждение тех, кто не использует эту систему. Если делается такое различие, полностью тропическое растение, требующее высоких температур для роста и развития, называют "нежным" растением. Растения значительно различаются по своей терпимости к условиям выращивания и в определенной степени способны самостоятельно адаптироваться к изменениям климата. Селекционное разведение сортов, способных выдерживать определенные климатические условия, играет важную роль в сельском хозяйстве и садоводстве. Часть работы питомников растений состоит в закаливании, или подготовке растений к возможным условиям в будущем.
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.
Зимняя устойчивость
Зимостойкие растения растут в зимний период или, по крайней мере, остаются здоровыми и в состоянии покоя. Помимо вечнозеленых, к ним относятся многие культурные растения, включая сорта капусты и брокколи, а также все виды моркови. Некоторые луковичные, такие как тюльпаны, нуждаются в холодной зиме для цветения, в то время как другие, например, фрезии, способны пережить заморозки. Для многих декоративных растений определена зона морозостойкости, указывающая на климатические условия, в которых они могут выживать. Зимние сады невозможны без выращивания зимостойких растений.
Механизмы
Древесные растения переживают заморозки, подавляя образование льда в живых клетках или позволяя воде замерзать в частях растения, не подверженных повреждению льдом. Распространенный механизм, позволяющий древесным растениям выживать при температурах до –40 °C, – это переохлаждение. Древесные растения, выживающие при более низких температурах, обезвоживают свои клетки, позволяя воде замерзать между клеточными стенками, что обеспечивает выживание клеток. Растения, обычно считающиеся морозостойкими, могут не пережить заморозки, если они не прошли достаточную акклиматизацию, что лишает их возможности использовать эти механизмы.
Оценки прочности
Опубликованы различные показатели морозостойкости. В Соединенных Штатах (США) наиболее широко используется система зон морозостойкости Министерства сельского хозяйства США (USDA), основанная на средних минимальных годовых температурах. Эта система была разработана специально для чрезвычайно разнообразных условий в США, от знойной пустыни до замерзшей тундры. Другой распространенной системой является система климатических зон Sunset. Эта система гораздо более специфична для климата (то есть основана на количестве осадков, температуре и влажности) и меньше зависит от абсолютного годового минимума температуры. В отличие от этого, Соединенное Королевство (Великобритания) и Западная Европа имеют океанический климат и испытывают более узкий диапазон температур, смягчаемый теплым течением Гольфстрим. В результате, в таких регионах, как западная Шотландия, наблюдаются относительно мягкие зимы и прохладное лето, что позволяет выращивать некоторые субтропические растения, несмотря на их расположение далеко к северу от субтропических зон. Королевское садоводческое общество опубликовало шкалу показателей морозостойкости, применимую к Великобритании. Эти показатели варьируются от H1a до H7. H1a, выше 15 °C (59 °F), применяется к тропическим растениям, постоянно выращиваемым в теплицах с обогревом; в то время как H7, ниже -20 °C (4 °F), применяется к очень морозостойким растениям, таким как верески. Большинство растений, выращиваемых в открытом грунте в Великобритании, попадают в диапазон H4 (морозостойкие в умеренную зиму) и H5 (морозостойкие в холодную зиму). Кроме того, средняя минимальная температура в Великобритании значительно выше, чем средние минимальные температуры в большинстве северных штатов США, в то время как средние максимальные температуры в северных штатах США часто гораздо выше летом, чем в Великобритании. Помимо морозостойкости, наблюдается связь между устойчивостью растений и уровнем стресса, которому они подвергаются зимой, или даже скоростью наступления холодов в конкретном году. Это означает, что растения, испытывающие стресс, обычно менее морозостойки, чем хорошо ухоженные растения. Растения также могут погибнуть, если зима резко изменится от мягкой к исключительно холодной за короткий период времени.
Другие твердости
Толерантность к другим климатическим факторам часто упускается из виду при обсуждении зимостойкости. В этом разделе представлен очень краткий обзор этих тем. Термостойкость может рассматриваться вместе с морозостойкостью, например, в "Тепловых зонах" Американского садоводческого общества. См. и Селекция на термостойкость. Для засухоустойчивости см. и Селекция на засухоустойчивость. По устойчивости к затоплению см. указанный обзор. Механизмы устойчивости к ветру до сих пор изучены недостаточно. Ветер оказывает не только механическое воздействие, но и охлаждает и высушивает растение. Растения могут эволюционно приспосабливаться к ветру, уменьшаясь в размерах (чтобы избежать воздействия ветра) или увеличиваясь (чтобы противостоять ему). На физиологическом уровне механическое воздействие вызывает каскад сигналов в живом растении.