Типы устойчивости растений и их характеристика

Устойчивость растений. Растение произрастает в определенной среде обитания, включающей комплекс факторов, определяющих его филогенез в прошлом и особенности роста и развития в онтогенезе. В биологическом смысле под устойчивостью понимают способность растения переносить неблагоприятные (экстремальные) условия с сохранением активной жизнедеятельности и способности к размножению. Однако нередко у устойчивых растений происходит снижение продуктивности, что нежелательно.

Реакцию организма на любые отклонения называют стрессом, а действия неблагоприятные факторы – стрессорами. Впервые термин применил канадский ученый Селье. Стресс – совокупность всех неспец. изменений, кот. возникают в организме под влиянием любых сильных воздействий, включая перестройку защитных сил организма. Стресс проходит в 3 фазы: 1 – первичная стрессовая реакция, 2 – адаптация, 3 – истощение ресурсов надежности.

Типы и виды устойчивости у растений. Пассивная устойчивость — перенесение неблагоприятных условий в состоянии покоя пассивно, но при этом активно уходя от повреждающего фактора; активная устойчивость — перенесение неблагоприятного периода в состоянии интенсивной жизнедеятельности, когда растение имеет нормальный рост и повышенный обмен веществ. Для удобства изучения различают несколько видов устойчивости, которые называют по главному (определяющему) фактору внешней среды, вызывающему снижение жизнеспособности и продуктивности растений: морозоустойчивость — устойчивость к низким отрицательным температурам; зимостойкость — устойчивость к неблагоприятным условиям перезимовки, включая и влияние низких температур (таким образом, морозоустойчивость является частью зимостойкости); холодоустойчивость — устойчивость к действию пониженных положительных температур и кратковременных заморозков, не вызывающих замерзание растений; заморозкоустойчивость — устойчивость к заморозкам, вызывающим замерзание растений; жароустойчивость — устойчивость к перегреву, т. е. к повышенным температурам; засухоустойчивость — устойчивость к действию обезвоживания, часто совмещающееся с устойчивостью к перегреву; устойчивость к недостатку кислорода в почве (гипоксии). Она аналогична устойчивости к переувлажнению почвы и полеганию растений; солеустойчивость — устойчивость к избытку растворимых солей в почве; газо- и пылеустойчивость — устойчивость к газообразным и пылевидным выбросам промышленных предприятий; радиоустойчивость — устойчивость к действию радиоактивных излучений; иммунитет — невосприимчивость к патогенным микроорганизмам.

Внешние признаки вымерзания растений. Образование льда в растении, действие его на клетки. Морозоустойчивость - способность переносить действия отрицательных температур без вредных для себя последствий. У травянистых растений после замерзания или после оттаивания часто наблюдается изменение окраски — побеление, пожелтение или почернение.

Физиологические процессы закаливания растений.

Закаливание — процесс обратимого физиологического приспособления растений к неблагоприятным условиям внешней среды. Это активный метаболический процесс, а не простое замедление жизнедеятельности, хотя оно и связано с резким снижением темпов роста и переходом растения в покоящееся состояние.

Холодоустойчивость, т. е. устойчивость к пониженным положительным температурам. Те растения, которые повреждаются пониженными температурами, называются теплолюбивыми, а те, которые не повреждаются, — холодоустойчивыми. Холодоустойчивость — это устойчивость к пониженным положительным температурам во время активной вегетации, когда в растении не образуется льда. Практическое значение изучения холодоустойчивости очень велико во всех регионах, так как везде есть теплолюбивые растения, которые играют важную роль в жизни человека.

Влияние пониженных температур на физиологические процессы.

Прежде всего происходит изменение состояния клеточных мембран: резко возрастает их проницаемость по отношению к воде и ионам. Клетка не контролирует выход веществ, что приводит к другим нарушениям. С изменением мембран связано возрастание вязкости коллоидов цитоплазмы, что влечет нарушения обменно-ферментативных процессов. Они замедляются, но неравномерно.

Пути защиты теплолюбивых растений от действия пониженных температур.

Методы механической защиты растений от холода. К ним относятся парники, применяемые для выращивания растений в течение круглого года или только для рассады в холодное время с последующей высадкой ее в грунт при наступлении благоприятного в температурном отношении периода. При похолоданиях на небольших участках растения накрывают пленкой или бумагой.

Жароустойчивость (жаровыносливость) — способность растений переносить действие высоких температур, перегрев. Это генетически обусловленный признак. Виды и сорта сельскохозяйственных растений различаются по выносливости к высоким температурам. Большинство растений начинают страдать при температуре 35—40°С. Лучше переносят повышенную температуру обезвоженные органы: семена до 120°С, пыльца до 70°С. Высокая температура оказывает губительное влияние на организмы, что вызывает повреждения мембран и белков.

Засуха — это продолжительный ненормально сухой бездождный период, обусловленный высоким атмосферным давлением и сопровождающийся высокой температурой и низкой влажностью воздуха. Засухоустойчивость — способность переносить засуху без значительного снижения урожая. В связи с этим можно различать засухоустойчивые и неустойчивые растения, которые имеют ряд физиологических различий.

Иммунитет — это невосприимчивость к инфекционным болезням. У растения, не обладающего иммунитетом, развивается болезнь. Она представляет собой сложный динамический процесс взаимодействия двух живых систем: растения и возбудителя болезни. Болезнь — патологический процесс, вызванный ненормальным течением физиологических функций и сопровождающийся внешними симптомами.