Zimní odolnost je schopnost rostlin snášet různé nepříznivé podmínky během chladného období. Rostliny snášejí střídání mrazů s táním a tání s mrazíky mnohem hůře než vytrvalé silné mrazy.
Mrazuvzdornost je schopnost rostlin snášet nízké teploty. Bylo zjištěno, že u mrazuvzdorných rostlin se v zimě škrob mění na cukr a cytoplazma ztrácí velké množství vody. Hromadění tuků také zvyšuje odolnost organismu. Jen díky těmto vlastnostem se takové rostliny s tenkými jemnými listy jako šťovík, zelenýčuk, ozhika, kopyten atd., může přezimovat pod sněhem s listím.
Odolnost vůči chladu je schopnost rostlin tolerovat nízké kladné teploty. Obvykle mluví o odolnosti jižních rostlin pěstovaných v severních oblastech proti chladu. Tak, okurka při teplotě +3 °C strom za 3-4 dny odumírá kakao umírá při +8 °C. Nejsou také odolné proti mrazu rajčata fazole, pohanka, begonie. Odolnost rostlin proti chladu lze zvýšit otužováním pomocí střídavě zvýšených a nižších teplot na nabobtnalých semenech.
Zimní odolnost a mrazuvzdornost rostlin úzce souvisí s hloubkou vegetačního klidu rostlin v zimě. Čím obtížnější je pro rostlinu narušit dormanci, tím je zimovzdornější.
Hloubka dormance může být určena formou plazmolýzy v buňkách rostliny, o kterou se jedná. Pokud je rostlina ve stavu hluboké dormance, pak když je rostlinná tkáň umístěna do jednomolárního roztoku sacharózy, okamžitě nastává konvexní plazmolýza a ve vegetativním stavu nastává konkávní plazmolýza.
Velkým přínosem pro stanovení příčiny nechladové odolnosti rostlin byly práce P. A., Renkela a K-P. Margoliny. Příčinu úhynu rostlin vysvětlili zvýšením viskozity cytoplazmy, snížením metabolismu a rozpadem sloučenin bílkovin a chlorofylu. To vše vede k narušení buněčné struktury a koagulaci cytoplazmy.
Individuální vývoj rostlin
Současně s růstem rostlin dochází i k jejich vývoji. Individuální vývoj rostlin (ontogeneze) trvá od vzniku zygoty až do smrti rostliny. Období vývoje od zygoty do vzniku embrya (embryogeneze) má velký význam pro pochopení evolučních cest rostlinného světa a souvisejících vztahů mezi druhy a je předmětem studia embryologie. Proto, když mluvíme o vývoji rostliny, mají často na mysli její vývoj počínaje vyklíčením semene. V procesu svého individuálního vývoje (v nejnovějším chápání) procházejí rostliny řadou období (fází):
Latentní období je stav spícího semene.
Období klíčení neboli rašení je období, kdy se rostlina živí jak látkami obsaženými v semínku, tak i vlastními silami.
Období mladé rostliny neboli juvenilní rostliny je obdobím, kdy se rostliny plně zásobují živinami. Toto období pokračuje až do květu.
Období dospělé rostliny (zralé nebo definitivní). V této fázi vývoje je rostlina schopna kvést a plodit.
Období stáří (senilní). Rostlina přestává kvést a nést ovoce, vadne a odumírá.
Přechod z jedné vývojové fáze do druhé je doprovázen fyziologickými a biochemickými změnami v těle. Teprve poté, co proběhnou tyto změny, rostlina vyvine nový orgán. Dochází k organogenezi. Proces individuálního vývoje by tedy měl být definován jako soubor postupných fyziologických, biochemických a morfologických přeměn probíhajících v rostlinném organismu během jeho života.
Sovětští a zahraniční vědci významně přispěli ke studiu vývoje rostlin (N.A. Maksimov, V.I. Razumov, M.Kh. Chailakhyan, F.M. Kuperman, P. Klebs, G.A. Garner atd.). Zjistili, že celý životní cyklus rostlin, jeho vývoj, se skládá z oddělených fází různé kvality – vývojových fází. Nyní je s jistotou známo, že v prvních fázích vývoje rostlina vyžaduje určité teploty (vernalizace). Teprve po vystavení teplotám specifickým pro každý druh (odrůdu) dochází v buňkách ke změnám vedoucím k tvorbě květů. U bavlny tedy dochází k jarovizaci při +20. +25°C a pro ozimou pšenici – při 0, +5°C. Rostlina však nepokvete, pokud není následně vystavena určitému množství světla (fenomén fotoperiodismu). Je nezbytné zjistit, že list hraje rozhodující roli ve vnímání fotoperiodických podmínek. list, že se tvoří látky ovlivňující kvetení rostlin.Některé rostliny kvetou pouze v krátký, 10-12hodinový den, jiné – pouze v dlouhý den.Zjistilo se, že všechny rostliny lze rozdělit do dvou skupin: krátko- denní rostliny a rostliny dlouhého dne.Kvalita světla má velký význam pro vývoj semen.Tyto jevy jsou vysvětleny podmínkami historického vývoje předků těchto rostlinných druhů (odrůd).Rostliny různých zeměpisných šířek se přizpůsobily určitou teplotu, trvání a frekvenci slunečního záření.
Nashromážděný materiál o studiu tvorby a vývoje orgánů v různých podmínkách (různé teploty, světlo, výživa, vlhkost) umožnil vědcům vyvinout metodu biologické kontroly nad vývojem zemědělských rostlin a včasné ovlivnění zvýšení výnosu. Pokud se tedy při tvorbě květů a květenství vytvoří pro rostliny nejpříznivější nutriční a světelné podmínky, je možné dosáhnout zvýšení počtu klásků a květů v květenstvích obilnin. Sledování vývoje růstového kužele umožňuje zjistit životaschopnost ozimých plodin po přezimování a vhodnými agrotechnickými postupy zlepšit jejich stav a následně zvýšit výnos.
Člověk může průběh individuálního vývoje rostlin ovlivnit různými způsoby. Použitím různých teplot na nabobtnalé semeno můžete změnit některé vlastnosti budoucí rostliny. Již bylo řečeno, že otužováním semen lze zvýšit mrazuvzdornost rostlin. V jiných případech, vystavením semen velmi nízkým teplotám pro daný druh, je možné způsobit, že rostliny vykvetou o několik let dříve než obvykle. (broskev и pivoňky kvetou ve druhém roce, ne ve čtvrtém).
Při vegetativním rozmnožování rostlin je třeba vzít v úvahu, že orgány a části rostlin nejsou rovnocenné v závislosti na jejich umístění. Orgány a části rostliny umístěné blíže k bázi stonku jsou staršího věku, ale mladšího vývoje; Vrcholové orgány a části rostliny jsou věkově mladší, ale vývojově starší. Poupata v různých částech stonku jsou také různé kvality. Pokud tedy odeberete dva řízky ze stejné rostliny, ale jeden z horní části a druhý ze základny stonku, pak pravděpodobněji pokvete řízek, který byl odebrán z horní části stonku.
Během dlouhé doby existence byli předci každého druhu vystaveni různým vnějším vlivům. V procesu adaptace na ně rostliny měnily jak svůj vnější vzhled, tak vnitřní pochody v těle. V procesu individuálního vývoje rostlina opakuje hlavní fáze vývoje svých předků (fylogeneze). To se může projevit viditelně i skrytě. Například první listy sazenic nasturtium mají spíše laločnatý tvar než tvar štítné žlázy; první listy některých citrusových plodů jsou složité, neredukované na jedinou čepel; na modříny sazenice zůstávají stálezelené několik let; na Soljanka semena lépe klíčí na nezasolených půdách atd. Znalost vlastností fylogeneze pomáhá při práci na selekci, introdukci a aklimatizaci rostlin (viz níže).
Individuální vývoj rostlin (životní cyklus) má u každého druhu jinou dobu trvání. Některé druhy dokončí svůj životní cyklus v jednom vegetačním období (letničky), jiné tvoří semena až ve druhém roce života (dvouletky) a další kvetou a začínají plodit ve 3-5. roce života (trvalky).
Pokud rostliny kvetou a plodí pouze jednou za život, nazývají se monokarpické. Do této skupiny rostlin patří jednoleté rostliny (pastýřský váček, chrpa, drůbeží pohanka, quinoa, len, oves, tienitsa, astry, nasturtium atd.)” dvouleté rostliny (mrkev, bílé zelí, petržel, tuřín, červená řepa, žezlo královské, ptačinec, náprstník atd.) a nějaká trvalka (agáve, bambus, ferula).
Většina víceletých rostlin kvete a plodí mnohokrát (polykarpické rostliny nebo polykarpické rostliny). Jsou to stromy, keře, vytrvalé byliny.“
