Зимостойкость растений характеризует их способность переносить неблагоприятные условия произрастания. Обычно оно ограничивается обсуждением неблагоприятных климатических условий. Таким образом, способность растения переносить холод , жару , засуху , наводнение или ветер обычно считается показателем выносливости. Зимостойкость растений определяется географическим положением их естественной протяженности: долготой , широтой и высотой над уровнем моря . Эти атрибуты часто упрощены до зоны устойчивости . В умеренных широтах этот термин чаще всего описывает устойчивость к холоду или «морозостойкость» и обычно измеряется самой низкой температурой, которую растение может выдержать.
Зимостойкость растения можно разделить на две категории: нежное и выносливое. Нежные растения погибают при отрицательных температурах, тогда как выносливые растения выживают при заморозках — по крайней мере, до определенных температур, в зависимости от растения. «Полузимостойкий» — это термин, который иногда используется в садоводстве для описания грядочных растений, которые сеют в жару зимой или ранней весной и высаживают на открытом воздухе после того, как минует опасность заморозков. «Полностью выносливые» обычно относятся к растениям, отнесенным к 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 проявления требуются высокие температуры, называется «нежным» растением. [2]
Растения сильно различаются по своей толерантности к условиям произрастания и в некоторой степени способны самостоятельно адаптироваться к изменениям климата. Селекционная селекция сортов , способных противостоять определенному климату, составляет важную часть сельского хозяйства и садоводства . Часть работы производителей растений в питомниках состоит в закалке растений в холоде или закалке их, чтобы подготовить их к вероятным условиям в дальнейшей жизни.
Зимостойкие растения растут зимой или , по крайней мере, остаются здоровыми и в состоянии покоя . Помимо выносливых вечнозеленых растений , к ним относятся многие культурные растения, в том числе сорта капусты и брокколи , а также все виды моркови . Некоторым луковицам, например тюльпанам , для цветения необходимы холодные зимы, тогда как другие, например фрезия , могут пережить морозную зиму. Многим домашним растениям присвоена зона устойчивости , определяющая климат, в котором они могут выжить. Зимние сады зависят от выращивания зимостойких растений.
Древесные растения выживают при отрицательных температурах, подавляя образование льда в живых клетках или позволяя воде замерзать в частях растения, не подверженных образованию льда. Обычным механизмом выживания древесных растений при температуре до –40 °C (–40 °F) является переохлаждение . Древесные растения, которые выживают при более низких температурах, обезвоживают свои клетки, позволяя воде замерзать между клеточными стенками и тем самым клеткам выжить. Растения, которые обычно считаются выносливыми, могут не пережить заморозки, если они не акклиматизируются, что лишает их возможности использовать эти механизмы. [3]
Опубликованы различные рейтинги выносливости. В США (США) наиболее широко используется система зон устойчивости Министерства сельского хозяйства США (USDA), основанная на средних минимальных годовых температурах. [4] Эта система была разработана специально для чрезвычайно разнообразных условий в США: от раскаленной пустыни до замерзшей тундры. Другая широко используемая система – это система Sunset Climate Zone. [5] Эта система гораздо более специфична для климата (т.е. основана на осадках, температуре и влажности) и в меньшей степени зависит от годового минимума.
Напротив, в Соединенном Королевстве (Великобритания) и Западной Европе океанический климат и более узкий диапазон температур, который смягчается наличием Гольфстрима . Это приводит к тому, что в таких регионах, как западная Шотландия, наблюдаются относительно мягкие зимние условия и прохладное лето, что позволяет выращивать некоторые субтропические растения, несмотря на то, что они находятся значительно севернее зон с субтропическим климатом. Королевское садоводческое общество опубликовало рейтинг выносливости, применимый к Великобритании. [6] Рейтинги варьируются от H1a до H7. H1a, выше 15 °C (59 °F), применяется к тропическим растениям, постоянно находящимся под стеклом в жару; в то время как H7, ниже -20 ° C (-4 ° F), относится к очень холодоустойчивым растениям, таким как верески. Большинство уличных растений в Великобритании попадают в диапазон от 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). (вынослив в холодную зиму). Кроме того, средняя минимальная температура в Великобритании намного теплее, чем средние минимумы на большей части севера США, в то время как средние максимумы на севере США часто летом намного теплее, чем в Великобритании. [7]
Было замечено, что помимо устойчивости к холоду, устойчивость растений связана с тем, какой стресс испытывают конкретные растения зимой, или даже с тем, насколько быстро наступают холода в конкретный год. Это означает, что растения, часто подвергающиеся стрессу, будут проявлять меньшую устойчивость к холоду, чем растения, за которыми хорошо ухаживают. Растения также могут погибнуть, если зима за короткий период времени сменится с мягкой на исключительно холодную.
Толерантность к другим климатическим факторам часто не учитывается при обсуждении «выносливости». В этом разделе представлен очень краткий обзор тем.