Выносливость растений описывает их способность выживать в неблагоприятных условиях роста. Обычно она ограничивается обсуждениями климатических невзгод. Таким образом, способность растения переносить холод , жару , засуху , наводнение или ветер обычно считается мерой выносливости. Выносливость растений определяется географическим положением их родного ареала: долготой , широтой и высотой . Эти атрибуты часто упрощаются до зоны выносливости . В умеренных широтах этот термин чаще всего описывает устойчивость к холоду или «холодостойкость» и обычно измеряется самой низкой температурой, которую может выдержать растение.
Выносливость растения можно разделить на две категории: нежные и выносливые. Нежные растения — это те, которые погибают от низких температур, в то время как выносливые растения выживают при заморозках — по крайней мере, до определенных температур, в зависимости от растения. «Полувыносливые» — это термин, иногда используемый в садоводстве для описания клумбовых растений, которые высеваются в тепле зимой или ранней весной и высаживаются на улицу после того, как вся опасность заморозков минует. «Полностью выносливые» обычно относятся к растениям, классифицируемым по классификации Королевского садоводческого общества, и часто могут вызывать путаницу у тех, кто не использует этот метод. [1] Когда проводится это различие, полностью тропическое растение, которому для роста и цветения требуются высокие температуры, называется «нежным» растением. [2]
Растения сильно различаются по своей толерантности к условиям роста и способны адаптироваться к изменениям климата самостоятельно в некоторой степени. Селективное разведение сортов , способных выдерживать определенные климатические условия, является важной частью сельского хозяйства и садоводства . Часть работы производителей питомников растений состоит в закалке холодом или закалке растений, чтобы подготовить их к вероятным условиям в дальнейшей жизни.
Зимостойкие растения растут зимой или , по крайней мере, остаются здоровыми и спящими . Помимо выносливых вечнозеленых растений , к ним относятся многие культурные растения, в том числе сорта капусты и брокколи , а также все виды моркови . [ требуется ссылка ] Некоторые луковичные, такие как тюльпаны , нуждаются в холодной зиме для цветения, в то время как другие, такие как фрезия , могут пережить морозную зиму. [ требуется ссылка ] Многим домашним растениям назначается зона выносливости , которая определяет климат, в котором они могут выживать. Зимние сады зависят от выращивания зимостойких растений.
Древесные растения переживают отрицательные температуры, подавляя образование льда в живых клетках или позволяя воде замерзать в частях растения, которые не затронуты образованием льда. Обычным механизмом выживания древесных растений при температуре до –40 °C (–40 °F) является переохлаждение . Древесные растения, которые переживают более низкие температуры, обезвоживают свои клетки, позволяя воде замерзать между клеточными стенками и клеткам выживать. Растения, которые обычно считаются выносливыми, могут не пережить замерзание, если они не будут легко акклиматизированы, что делает их неспособными использовать эти механизмы. [3]
Публикуются различные рейтинги морозостойкости. В Соединенных Штатах (США) наиболее широко используется система зон морозостойкости Министерства сельского хозяйства США (USDA), основанная на средних минимальных годовых температурах. [4] Эта система была разработана специально для чрезвычайно разнообразного диапазона условий в США, от знойной пустыни до замерзшей тундры. Другая часто используемая система — система климатических зон заката. [5] Эта система гораздо более специфична для климата (т. е. основана на осадках, температуре и влажности) и менее зависима от годового минимума.
В отличие от этого, в Соединенном Королевстве (Великобритания) и Западной Европе океанический климат, и диапазон температур здесь более узкий, что смягчается наличием Гольфстрима . Это приводит к тому, что в таких областях, как западная Шотландия, наблюдаются относительно мягкие зимние условия и прохладное лето, что позволяет выращивать некоторые субтропические растения, несмотря на то, что они находятся намного севернее субтропических климатических зон. Королевское садоводческое общество опубликовало набор рейтингов морозостойкости, применимых к Великобритании. [6] Рейтинги варьируются от H1a до H7. H1a, выше 15 °C (59 °F), применяется к тропическим растениям, постоянно находящимся под стеклом в тепле; в то время как H7, ниже −20 °C (−4 °F), применяется к очень холодостойким растениям, таким как верески. Большинство уличных растений в Великобритании попадают в диапазон H4, от −10 до −5 °C (от 14 до 23 °F) (выносливы в среднюю зиму) до H5, от −15 до −10 °C (от 5 до 14 °F) (выносливы в холодную зиму). Кроме того, средняя минимальная температура в Великобритании намного теплее, чем средние минимальные значения в большей части северной части США, в то время как средние максимальные значения в северной части США часто намного теплее летом, чем в Великобритании. [7]
В дополнение к устойчивости к холоду, было замечено, что устойчивость растений связана с тем, насколько стрессу подвергаются конкретные растения зимой, или даже с тем, насколько быстро наступают холода в определенном году. Это означает, что часто растения, находящиеся в состоянии стресса, будут демонстрировать меньшую устойчивость к холоду, чем растения, которые хорошо содержались. Растения также могут погибнуть, если зима изменится с мягкой на исключительно холодную за короткий промежуток времени.
Выносливые растения обычно известны как растения, которые могут переносить различные экстремальные (как низкие, так и высокие) температуры [1], суровые условия окружающей среды и бедные или эродированные почвы, такие как молочай и герань [2][3]; и экономически выгодны из-за незначительного или незначительного ухода [4].
Устойчивость к другим климатическим факторам часто опускается из обсуждения «выносливости». В этом разделе представлен очень краткий обзор тем.