Зимнее обезвоживание деревьев и кустарников

Зимнее обезвоживание деревьев и кустарников

Давно установлено, что надземная часть любых древесных растений зимой теряет значительную часть имеющейся влаги на испарение (транспирацию). Такое обезвоживание растений называется зимним иссушением. Транспирация побегов, ветвей, ствола по сравнению с транспирацией листьев в целом незначительна. Количество воды, выделяемой летом в сутки необлиственными побегами и ветвями, по данным специалистов не превышает в большинстве случаев 1% их сырой массы, то есть 1/500-1/1000 массы облиственной кроны. Летнее испарение с поверхности ствола у деревьев и кустарников с многослойной перидермой (корой) лежит в тех же пределах. При этом транспирация с поверхности ствола, ветвей и побегов производится через чечевички и окружающие их слои пробки и называется перидермальной транспирацией. По своим масштабам она с кутикулярной (через кожные покровы) транспирацией.

На зиму у древесных растений чечевички закрываются пробковым слоем, что уменьшает испарение влаги во много раз. Однако потери воды продолжаются и за долгие месяцы нашей зимы за время сильных морозов и ветров, за время сильного солнечного нагрева в ясные дни в марте и апреле о полного оттаивания почвы побеги, ветви и стволы древесных растений испытывают большое испарение влаги непосредственно через пробковый слой и не всегда полностью изолированные чечевички. Исследования показали, что в среднем у хвойных деревьев и кустарников потери воды хвоей, побегами, ветвями и стволом составляют от 3 до 15%, у лиственных деревьев и кустарников потери воды побегами, ветвями стволом составляют от 20 до 65% общего содержания воды. Например, в опытах с яблоней было обнаружено, что взрослое дерево яблони зимой теряет ежедневно порядка 250-300 г воды. Чтобы противостоять такому зимнему иссушению надземной части в условиях длинных зим с сильными и длительными морозами и ветрами и длинных холодных весен с сильной солнечной инсоляцией отдельные древесные растения приспособились образовывать мощный изолирующий пробковый слой. Растения с таким пробковым слоем имеют большую морозостойкость и зимостойкость и заходят намного дальше на север и восток.

Вместе с тем учеными было установлено, что древесные растения способны в той или иной степени восстанавливать оводненность тканей в холодный период года. Наибольшие потери влаги в этот период испытывают тонкие побеги и ветви. Академиком И.И. Тумановым в свое время было установлено, что срезанные зимой побеги, хранящиеся на открытом месте, содержат меньше воды, чем побеги в тех же условиях, находящиеся на дереве. Объясняется это тем, что даже в зимние месяцы происходит пополнение запасов влаги в побегах и ветвях за счет ее притока из других более массивных частей дерева – толстых скелетных ветвей и ствола, где находятся основные зимние запасы влаги. Подобное передвижение воды может наблюдаться при небольших морозах, если в надземной части дерева или куста еще сохраняется достаточное количество воды в жидкой фазе, например, в опытах при температурах менее -5…-7°С. Но такое передвижение воды возможно и при довольно значительных морозах, когда все части кроны заметно прогреваются солнечными лучами в ясные дни. Подобным образом влага периодически перемещается в тонкие побеги и ветви, имеющие наибольшую по сравнению с остальными частями кроны испаряющую поверхность, и пополняет израсходованный ими на испарение запас воды. Общий запас влаги при этом в надземной части дерева или куста уменьшается. Если длительное время из-за сильных морозов или из-за слишком малого запаса воды в массивных частях кроны по какой-то причине с осени такого передвижения воды не будет, то побеги и ветви будут полностью высыхать и отмирать.

О том, что при небольших отрицательных температурах вода в древесине ствола и толстых ветвях находится в жидком состоянии подтверждают проведенные исследования. Так, находящиеся в капиллярах древесины свободная вода (вода из межклеточников) по данным ряда авторов замерзает где-то от -2 до -5°С. Причем, хотя часть воды при охлаждении в древесине ствола успевает замерзнуть, в то же время другая ее часть, находящаяся в межклеточном пространстве из-за большего содержания в ней различных органических и неорганических соединений, остается в жидком состоянии и начинает замерзать при более низкой температуре. Способствует долгому наличию незамерзшей воды в стволе и толстых скелетных ветвях кроны и нахождение большого числа в них пустот, заполненных кислородом и углекислым газом, что способствует хорошей теплоизоляции древесины. Способствует хорошей теплоизоляции этих частей кроны и наличие на них толстого слоя отмершей коры-корки.

В отдельные зимние периоды с очень низкими температурами (-15…-20°С и ниже) сокодвижение в дереве или кустарнике сильно замедляется, а при еще более пониженных температурах приостанавливается и совсем. В такие периоды тонкие побеги и ветви наиболее подвержены высыханию. С началом весеннего потепления при прогревании ствола и толстых ветвей до положительных температур начинается интенсивное сокодвижение за счет запасов свободной воды, хранившейся в разных частях кроны в межклеточных пространствах. До момента оттаивания почвы и начала функционирования корневой системы дерево или куст очень и интенсивно испаряют воду и при затягивании длительности и этого периода и ограниченных запасов оставшейся после завершения зимовки свободной воды имеется еще большая чем зимой вероятность иссушения различных частей кроны. Правда, по мере прогрева почвы и большей части корнеобитаемого слоя поступление влаги от корней возобновляется за счет включения механизма активного поглощения воды корневой системой и дерево или куст очень быстро восполняют требуемое количество воды.

Опасность зимнего обезвоживания древесных растений повышается при следующих условиях:
1. низкой относительной влажности воздуха в зимние месяцы;
2. сильных ветрах зимой (в опытах почки побегов яблони зимой на ветру теряли воду на 25-33% больше, чем без ветра; кроме того, ветер со снегом, часто с частицами земли ранит кору и уточняет пробковый слой, что способствует большему испарению влаги);
3. длительности периода низких температур и глубокого промерзания почвы (при малом промерзании почвы корни могут всасывать воды, и при этом в надземной части наблюдается некоторое передвижение воды);
4. низкой влажности почвы осенью и зимой.

Для нынешней зимы главным условием возможности обезвоживания надземной части деревьев и кустарников является очень низкая влажность почвы, точнее сказать почвенная засуха прошлой осенью. Всем известно, что из-за аномально жаркой и сухой летней погоды и аномально сухой осенней погоды по всей области повсеместно наблюдалась почвенная засуха. Плодовые, ягодные и орехоплодные растения без регулярного полива накопили малый запас продуктов фотосинтеза и малый запас воды в надземной части, совершенно недостаточной для нормальной перезимовки. Многими садоводами в отдельных садах не был сделан даже так нужный и жизненно необходимый именно в нынешнем предзимнем сезоне влагозарядковый полив. А ведь у деревьев и кустов, произрастающих на почве, содержащей осенью мало влаги, процесс высыхания тканей начинается еще до зимы, приводя к ослаблению у растения способности противостоять дальнейшему высушиванию. Например, в одном из исследований сообщается, что понижение осенней влажности почвы всего на 4,6% (с 19,8 до 15,2%) увеличило количество вымерших и высохших деревьев с 12 до 76%. А.С. Косякин, исследовавший влияние почвенной засухи на перезимовку садов в Московской области, начиная с 19 века по настоящее время, пишет, что наибольшая гибель плодовых деревьев в морозные зимы наблюдались после годов с низкой почвенной влажностью 160-240 мм осадков с мая по октябрь (ниже нормы на 80-240 мм). Особенно большая гибель плодовых деревьев наблюдалась после засухи в течение двух лет подряд в 1940 г, когда за лето выпало всего лишь 190-200 мм осадков. Но не пострадали плодовые деревья в другие суровые зимы, когда за лето выпало 320 мм осадков, что позволило накопить им за вегетационный период достаточное количество продуктов фотосинтеза и сделать нужные запасы воды в надземной части осенью. А гибель указанных плодовых растений происходила и из-за недостатка запасов воды и недостатка продуктов фотосинтеза. Так что я предвижу не очень хорошую перезимовку многих плодовых, ягодных и орехоплодных растений, которым не производился полив в течение лета и осени и особенно осенний влагозарядковый полив. Повреждения разной тяжести могут быть как от недостатка запасенных продуктов фотосинтеза, так и запасенной в надземной части воды.

С учетом сделанных выводов для гарантированной благополучной зимовки плодовых и ягодных растений они должны очень хорошо обеспечиваться влагой в течение всего вегетационного периода, начиная с весны и кончая обязательным осенним влагозарядковым поливом. В связи с меньшими зимними транспирационными потерями влаги и лучшей их компенсацией садоводы должны предпочесть выращивание местных зимостойких сортов плодовых и ягодных растений. Все незимостойкие сорта и виды плодовых, ягодных и орехоплодных растений с целью значительного снижения и транспирационных потерь ими влаги следует выращивать только в стланцевой форме или с пригнутием осенью к земле и полным укрытием снегом. С целью хорошего накопления влаги в течение вегетационного периода и хорошей компенсации ее потерь зимой, а также и снижения скорости испарения влаги зимой у растений нужно обязательно сохранять целостность от повреждений корневой системы и надземной части. Все высаживаемые осенью саженцы в связи со значительной потерей корневой системы должны сохраняться до весны в прикопе или при высадке на постоянное место пригибаться к земле и с целью уменьшения транспирационных потерь влаги полностью укрываться снегом. Все ветви кроны высаженных осенью взрослых плодовых деревьев с той же целью должны обязательно обвязываться мхом, бумагой, рогожами или другими подобными материалами. Значительно надежнее высаживать молодые и взрослые растения не осенью, а весной.

В заключение следует сказать, что плохо обеспеченное влагой в течение вегетационного периода растение накапливает недостаточное количество продуктов фотосинтеза, не вовремя заканчивает период роста, плохо подготавливается к зимовке и подвергается сильному подмерзанию даже не в очень суровые зимы. А зимние потери влаги этим растением только усугубляют тяжесть повреждений растения морозами.
В.Н. Шаламов
СМИ:
Уральский садовод, еженедельная газета

Оцените статью
АгроНовости