Закалка — важный фактор формирования свойств зимостойкости
Зимостойкость будучи результатом исторического и онтогенетического развития растений в определенных условиях внешней среды, зависит от глубины и длительности органического покоя растений. Важным для формирования свойств зимостойкости у растений является их закалка.
Закалка растений протекает в два этапа. Для первого (осеннего) необходима температура немного выше нуля. Для второго этапа закалки — ниже 0С (-3...-40С). Процессы второго этапа (зимнего) протекают лишь в том случае, когда растения прошли предварительно первую фазу, т.е. накопили большое количество сахаров (Туманов И.И., 1964).
У плодовых в состоянии покоя происходит выделение липидных соединений на поверхности протоплазмы клеток, что сопровождается ее обезвоживанием и обособлением. Чем морозоустойчивее растение, тем более сложные соединения откладываются в его тканях (белки, дубильные вещества, липоиды и комплексы из них).
Биохимические превращения (гидролиз крахмала и др.) с образованием большого количества защитных высокомолекулярных соединений (сахаров, жиров, дубильных и липоидных веществ) и повышением содержания связанной воды, наблюдающиеся при гистохимических анализах, свидетельствуют о глубоких перестройках метаболизма к периоду покоя у крыжовника. Одновременно с биохимическими перестройками в тканях почек (зимой — январь-февраль) происходит обособление протоплазмы (Киртбая Е.К., 1967).
Морозостойкость зависит от эколого-географического происхождения сорта
Степень устойчивости и подмерзания связана со сроками окончания покоя и зависит от эколого-географического происхождения сортов. Так, при резком снижении температуры до -19С в середине марта, что бывает довольно редко, наблюдалось 50-60% поврежденных генеративных почек у европейских сортов крыжовника и 3-7% у северо-американских, которые отличаются поздним началом вегетации.
В целом крыжовник можно характеризовать как относительно зимостойкую культуру, что подтверждается регулярной его урожайностью даже в экстремальные годы на юге, когда сильно подмерзали плодовые породы — косточковые и груша.
В нечерноземной и центрально-черноземной зонах, как и на юге, наиболее зимостойкими оказались сорта, в происхождении которых участвовали северо-американские виды и их гибриды — Хаутон, Карри, Смена, Мысовский 17, Мысовский 37, Малахит, Пионер, Русский, Черный негус, Изумруд. Они быстро закаливаются при пониженных температурах, что обусловлено ускоренным гидролизом крахмала с образованием в тканях значительного количества защитных сахаров и обособлением протоплазмы. Зимостойкие сорта характеризуются более продолжительным и глубоким периодом покоя (Равкин A.C., 1968; Киртбая Е.К., 1967, 1989; СергееваК.Д., 1980, 1983).
В зоне достаточного увлажнения (Московская область) особенно сильно подмерзают растения западноевропейской группы сортов, в малоснежные зимы и при температуре до -43°С они полностью вымерзают.
Более зимостойкие сорта американо-европейских гибридов. В нечерноземной зоне Поповой И.В. выделены наиболее зимостойкие сорта: Орленок, Розовый 2, Сливовый, Русский, Пушкинский, Смена, Изумруд, Московский красный, Родник, Юбилейный, Колобок, Северный капитан (Попова И.В., 1975). В Сибири крыжовник хорошо зимует или слабо подмерзает при условии укрытия кустов на зиму снегом независимо от генетического происхождения сортов (Зотова З.С., 1983).
Адаптацию растений крыжовника на юге обусловливают морфофизиологические ее механизмы:
- Глубокая корневая система;
- Раннее прохождение фаз роста и развития в лучших условиях первой половины вегетации;
- Естественный своевременный листопад, снижающий транспирационную поверхность и предотвращающий обезвоживание растений в период засухи во второй половине лета (июль-август).
Как показали исследования, механизмы адаптации сортов крыжовника обусловлены глубокими физиолого-биохимическими перестройками и регуляцией водного режима тканей в зимний период с образованием высокомолекулярных защитных метаболитов.