Повреждения озимых растении в осенний, зимний и весенний периоды

источник: Физиология растений - 3-е изд., М: 1988 г. // Лебедев С.И.

Кроме низких температур, озимые, растения повреждаются и гибнут от ряда других неблагоприятных факторов — ледяной корки, выпревания, вымокания и выпирания.

Ледяная корка образуется на полях в тех местностях, где морозы сменяются частыми оттепелями. Под коркой создается недостаток кислорода (8-10%), и растения переходят на анаэробное дыхание, при котором образуется спирт, токсически действующий на растительные клетки. Ткани растений повреж-даются также механическим давлением ледяной корки.

Выпревание озимых растений наблюдается при глубоком снеговом покрове, который лежит 2-3 мес. При оттепелях интенсивность дыхания их повышается, количество сахаров в тканях уменьшается с 20 до 2-4%, что приводит к истощению растений. Такие растения весной легко повреждаются снежной плесенью (Fusarium nivale) и гибнут.

Повреждение озимых растений от выпирания обусловливается разрывами корневой системы. Оно наблюдается при больших заморозках, когда замерзает верхний слой почвы (2,5-5 см), а нижние слои остаются незамерзшими. Тогда верхний мерзлый слой почвы начинает всасывать воду по капиллярам из нижних слоев, в результате чего образуется ледяная прослойка. Она поднимает верхний слой почвы, отрывая его от незамерзшего, что приводит к разрыву корневой системы растений.

Вымокание наблюдается весной, когда после таяния снега часть растений на полях остается под водой. У таких растений нормальное дыхание прекращается, в них усиливаются анаэробные процессы, в результате чего растения погибают от истощения и отравления.

Исследованиями физиологической природы устойчивости растений к избытку влаги в почве установлено, что основную роль в этом играют складывающиеся анаэробные условия в почве, недостаток кислорода для растений — гипоксия. Кроме того, избыток влаги в почве приводит к образованию вредных закисных соединений и переводу в неусвояемое состояние ряда элементов минерального питания. При анаэробиозисе у озимых, растений отмечаются ослабление связи пигментов с белково-липоидным комплексом мембран, уменьшение содержания хлорофилла а, деформация ультраструктуры хлоропластов, депрессия интенсивности дыхания, снижение активности фермента нитрат-редуктазы. При гипоксии у растений образуется избыток продуктов анаэробного превращения углеводов—пирувата, лактата, этанола, ацетальдегида и усиливается деятельность ферментов, катализирующих их превращения. При этом наблюдается заметное повышение содержания свободного пролина, γ-аминомасляной кислоты и других аминокислот вследствие торможения синтеза белков. Накопление пролина рассматривается как один из путей адаптации растений к гипоксии.

Установлено, что озимая пшеница более устойчива к гипоксии, чем озимая рожь. У более устойчивых сортов озимой пшеницы ткани корневой системы отличаются повышенной пористостью (межклетники и воздушные полости), и при недостаточной аэрации почвы могут образовываться дополнительные корни на поверхности почвы.

Поделиться: