Известно, что осенью плодовые, ягодные, орехоплодные и декоративные древесные растения вступают в состояние покоя. Содержание углеводов, прежде всего крахмала и азотистых соединений, в тканях этих растений к концу листопада нарастает. В октябре их накапливается значительно больше, чем было летом или в начале осени. Надземную часть всех садовых древесных растений в это время все глубже охватывает состояние подготовки к периоду покоя: побеги одревесневают быстрее, чем до этого, ткани готовятся к перенесению зимних холодов, сахара переходят в крахмал, и его запасы осенью достигают максимума. А вот корневая система, в особенности ее всасывающие корни, продолжают усиленно расти. Для корневой системы при благоприятных условиях периода покоя не существует. Единственным препятствием для роста корней является лишь снижение температуры почвы и ее замерзание. Ткани растений благодаря хорошему развитию корней в эту пору получают достаточное количество пищи и влаги, что усиливает их устойчивость против зимних морозных повреждений и зимнего иссушения. Кстати, этим объясняется и польза от влагозарядковых поливов при засушливой осени.
Период покоя древесных растений – явление очень сложное. Оно отражает приспособление зимующих растений к неблагоприятным условиям, складывающимся осенью, зимой и рано весной в зонах умеренного и холодного климатов. В такое состояние все садовые древесные растения переходят после опадения листьев и заканчивают его в то время, когда начинают распускаться почки. Период покоя характеризует созревание тканей и накопление запасенных продуктов фотосинтеза. Побеги меняют светло-зеленую окраску на серую, бурую, красно-бурую, коричневую, коричнево-фиолетовую – в зависимости от особенностей вида и сорта. Вплоть до завершения вегетации в клетках увеличивается количество крахмала, гидролиз преобладает над синтезом. Накопление продуктов фотосинтеза идет в виде сахаров, крахмала, жиров, соединений азота и других. Количество воды в клетках уменьшается, а концентрация растворяемых веществ возрастает. Общий рост побегов замедляется, а потом прекращается совсем. Зато развитие корней ускоряется и достигает максимума незадолго до опадения листьев или сразу после него. Способствует этому и то, что в такую пору в нашей зоне садоводства становится совсем прохладно и почва, как правило, увлажняется лучше. Правда, в отдельные годы из-за сухости осени требуется проведение дополнительного увлажнения почвы.
Но с опадением листьев, однако, жизнь внутри растения не затухает. Еще активней идет гидролиз крахмала, содержание растворимых азотных соединений тоже возрастает, повышается их концентрация. Цитоплазма в клетках становится более вязкой, поэтому интенсивность обмена веществ резко падает. И наступает так называемый истинный покой древесных растений. Такой покой называется иначе органическими или глубоким. Выйти из такого покоя растения смогут только после довольно длительного воздействия низких или близких к ним температур. Наблюдениями установлено, что у косточковых плодовых культур органический покой наступает раньше, чем у семечковых таких культур, – обычно в наших условиях в конце августа-начале сентября, тогда как у яблони и груши – в конце сентября-начале октября. И заканчивается органический покой не весной, а в период со средины декабря по начало февраля для разных видов растений при разном ходе погоды. Остальное время до наступления теплой весенней погоды растения пребывают в состоянии вынужденного покоя.
Характерные для ноября умеренные морозы и первые снегопады способствуют прохождению в побегах всех древесных растений, в их плодовых образованиях и почках специальных процессов, получивших название закаливание. Такое закаливание небольшими отрицательными температурами повышает устойчивость всех частей кроны при более сильных зимних морозах. При падении температуры ниже нуля кристаллы льда образуются в проводящих сосудах древесины. Вслед за тем «оледенение» распространяется на соседние ткани, но внутри клеток лед не возникает, вода из них выделяется в межклеточное пространство, где и замерзает. Только в случае очень быстрого охлаждения лед образуется внутри клеток, и тогда это приводит к их гибели. При слабых морозах в клетках происходит гидролиз крахмала, расщепление его на растворимые в воде углеводы – сахара. В процессе закаливания небольшими отрицательными температурами сахара, образующиеся из крахмала, предохраняют клетки от вредного действия мороза. Наиболее интенсивно расщепление крахмала в них идет при слабых морозах, а при оттепелях он образуется вновь, тогда морозостойкость растений понижается. Для поднятия морозостойкости растений при этом требуется проведение закалки вновь.
Морозостойкость растений развивается постепенно, и это развитие состоит из нескольких этапов. Первым этапом обычно считают ослабление и прекращение у растений ростовых процессов и переход их к состоянию покоя, вторым этапом – начало закаливания. На начало закаливания решающее влияние оказывает постепенное понижение температуры вплоть до самой низкой положительной в сентябре, а также хорошее освещение, способствующее активному фотосинтезу. Именно в этот период начинается перестройка на зиму органических соединений и структур клеток и накопление в них защитных веществ. Вторую фазу закаливания, уже при морозах, древесные садовые растения у нас, как правило, проходят в ноябре. Однако устойчивость, достигнутая в эту пору, тоже не остается постоянной, она нередко по разным причинам снижается.
Исследованиями специалистов установлено, что при осенней закалке плодовых и ягодных растений очень большое влияние на установление у них будущей морозостойкости оказывает скорость снижения температуры. Если ход снижения температуры обеспечивает полное прохождение всех процессов закаливания, то с падением температуры соответственно возрастает и закалка. Поэтому для развития морозостойкости растений, кроме присущей их генетической природы и вступления в период органического покоя, первую фазу закаливания требуется пройти при низких положительных температурах, а вторую – при медленном понижении температуры вплоть до наступления небольших морозов. Во второй фазе закаливания при наличии защитных веществ в клетках, известной степени обезвоживания и под действием низкой температуры происходит изменение протоплазмы, повышающее ее устойчивость против механических воздействий.
Наиболее распространенная причина зимней гибели садовых древесных растений – вымерзание, связанное с образованием кристаллов льда в клетках. Оно всегда губительно для них. Морозостойкие растения без повреждения выдерживают образование льда в межклеточниках, а также связанное с этим сильное обезвоживание и повышение концентрации веществ внутри клеток. Возникновение устойчивости против вредного воздействия мороза у древесных садовых растений связано с большими переменами в обмене веществ клеток, с тесным взаимодействием многих биохимических и физиологических превращений, приводящих к выработке и накоплению ростовых гормонов и защитных веществ.
Какие же соображения могут быть высказаны в отношении подготовки всех садовых древесных растений к зимовке в этом году с учетом вышеизложенного механизма подготовки? Прежде всего, температурные и влажностные условия прошедшего вегетационного сезона обеспечили своевременное прекращение роста практически у всех садовых древесных растений. То есть первый этап подготовки данных растений к зимовке можно считать вполне благоприятным. Первую фазу второго этапа подготовки (закалку при низких положительных температурах) можно считать также начавшейся вполне удачно. Однако затем, начиная с начала октября до его окончания, наблюдались необычно высокие для этого периода положительные температуры при практически полном отсутствии осадков. Такая погода привела к концу октября к некоторому дефициту влаги в почве и соответственно к некоторому ослаблению роста корневой системы, а также к замедлению первой фазы закаливания, когда требуются низкие положительные температуры. Если в ноябре будет происходить медленное снижение температуры без резких ее скачков до больших отрицательных значений, что в первой половине ноября соблюдалось, то первая и вторая фаза закалки будут пройдены успешно всеми древесными садовыми растениями. При резком снижении температуры к концу ноября, да еще при прогнозируемом длительном повышении ее до низких положительных значений во второй декаде ноября, указанные растения не успеют пройти вторую фазу закалки до резкого снижения температуры, и их может ждать незавидное положение – подмерзания разной степени. Поэтому если садовод имеет возможность провести индивидуальную защиту садового растения (например, полное укрытие снегом вновь посаженных саженцев плодовых растений), то эту возможность нужно обязательно реализовать.
В.Н. Шаламов