Из жизни растений

Ленинградский ученый В. С. Мошков добился того, что южные абрикосы и белая акация выдерживали ленинградскую зиму без искусственного укрытия (обычно это необходимо). Мошков закрывал деревца специальной покрышкой, то есть укорачивал длину светового дня. Все процессы, связанные с периодом покоя, наступали быстрее, и в результате нежное деревцо, чувствительное даже к небольшим заморозкам, переносило большие морозы.

Стволы и ветви наших деревьев стоят открыто на воздухе. Заметьте, где расположены их почки. На высоте до тридцати и более метров над почвой и греющим снежным покровом!

Вот почему видов деревьев и кустарников у нас совсем немного. Лишь около 8 процентов нашей флоры представлено деревянистыми растениями. А вот во влажных тропических странах они составляют около 60 процентов флоры. Там все деревья вечнозеленые, почки не имеют многих характерных признаков, отличающих зимующие почки наших широт. Да там зимующих почек вовсе не образуется.

Некоторые наши деревья, как говорилось выше, в условиях влажных тропиков сначала ежегодно сбрасывают листья, повторяют там период покоя, но постепенно утрачивают эту особенность.

Например, вишня и персик стали на Цейлоне вечнозелеными растениями.

Как это могло случиться?

Среди наших деревьев имеются виды, формы и отдельные экземпляры с различной глубиной и продолжительностью зимнего покоя, — это мы теперь знаем. Если в наших широтах глубина и продолжительность зимнего покоя является весьма важным, жизненно необходимым свойством многих растений, то это же свойство в странах с влажнотропическим климатом не имеет такого значения. В наших широтах естественным отбором будут отбираться и закрепляться растения с более продолжительным и глубоким покоем. В странах влажных тропиков такие растения не займут преимущественного положения, естественный отбор не отметит их среди других. Полезный у нас признак в других условиях становится несущественным, перестает быть «точкой приложения» естественного отбора. Немудрено, что он совсем может исчезнуть, как исчезла способность и потребность в зимнем покое у вишни на Цейлоне.

Период покоя у наших растений тесно связан с историей каждого вида. У разных видов период покоя имеет различную продолжительность. Холодоустойчивость растений также колеблется у разных растений.

Зимний покой растений — важное приспособление растений наших широт, сложившееся исторически и закрепленное в процессе естественного отбора. Это явление еще далеко не изучено полностью.

Пониманию и разрешению вопроса о зимнем периоде в жизни растений очень помогла практика садоводов по искусственной выгонке растений зимой.

Рядом приемов можно сократить, задержать и даже переместить сроки периода покоя и роста растений. Когда за окном лежит глубокий снег и весна кажется такой далекой, — в классе, в комнате можно иметь в цвету сирень, ландыш, гиацинты. Можно вызвать усиленную жизнедеятельность их зимой и, наоборот, предоставить им вынужденный покой летом. Для этого применяют такие приемы, как промораживание, теплые и паровые ванны, окуривание дымом, непрерывное электроосвещение и другое. Если подогреть воду до 30–35° и опустить в нее ветки или корневища растений часов на 9, то после такого «принятия ванны» растения развертывают почки уже через несколько дней.

Зима у нас не только холодное, но и сухое время года. Порою растения у нас не столько вымерзают, сколько высыхают.

28 января 1933 года И. В. Мичурин писал своему ученику и помощнику П. Н. Яковлеву: «…Морозы у нас сильные, нередко –34 °C, но главное воздух чересчур сухой — даже отчасти снег испаряется от сухости открытого воздуха, да и в комнате гигрометр стоит на нуле, а барометр стоит „на засухе“. Предполагаю, что это отразится плохо на растениях. Пожалуй, не замерзнут, а высохнут некоторые растения, как это было в зиму 1905/1906 года».

Нашим растениям зимой приходится выдерживать и холод и засуху! Но они неплохо защищены против невзгод.

Наблюдали ли вы за развитием молодого побега какого-либо дерева? Не правда ли, он похож вначале на стебель травы? Но вот побег начинает принимать серый или бурый цвет, теряя весеннюю сочность. Под кожицей стебля развивается особая ткань — пробковая. Протоплазма ее клеток отмирает, а стенки пропитываются пробковым веществом (потому и ткань называется пробковой).

Год от года пробковые слои прибывают. Они непроницаемы для жидкости и хорошо предохраняют ствол и ветви от испарения воды. Зимой почки на деревьях прикрыты еще чешуйками. Помогает и корка — это отмирающие каждый год участки коры. Корка богата воздухом, а поэтому она плохой проводник тепла. Зимой корка предохраняет ствол от холода, летом — от нагрева солнечными лучами.

Вы сами укажите другие приспособления деревьев к жизни зимой. Вспомните клейкие вещества, скрепляющие чешуи почек, волоски чешуй, дыхательные «чечевички» деревьев, толстую пленку кожицы хвоинок и многое другое.

Всё это связано с основной жизненной особенностью многих наших растений: прерывать свое развитие осенью, находиться зимой в состоянии покоя и продолжать развитие по окончании его.

Об этом вы уже отчасти знаете из той главы, где рассказывалось о подснежном развитии некоторых раннецветущих растений. Разными способами подземные части этих растений оказываются осенью глубже в почве, в то время как нежные надземные органы их совсем погибают. Корни, корневища, клубни, — всё это переполнено органическими веществами. Почва и снежное одеяло хорошо защищают от стужи подземные части растений.

Но ведь весною и летом подземные части этих растений очень близки к поверхности почвы, — как же они оказываются зимой на большой глубине? Это очень сложное явление. Сущность его в том, что корни и другие органы растений обладают чувствительностью по отношению к внешним раздражениям и отвечают на них изменениями в направлении роста — тропизмами. Например, опытами установлено, что кончик корня изгибается в сторону сырого слоя почвы, а не сухого, в сторону более питательного слоя, а не тощего. Это же наблюдается у деревьев. Интересные наблюдения проведены на Крайнем Севере за корневой системой сосны. Ее корень сначала растет в вертикальном направлении, то есть нормально, затем сильно изгибается и растет в горизонтальном направлении. Дело объясняется так: летом оттаивают только верхние слои почвы; под ними слои вечной мерзлоты. Корень растет нормально в оттаивающих слоях. Затем в силу чувствительности к холоду, а возможно, и механического противодействия мерзлым слоям, корень растет горизонтально, даже вопреки силе земного притяжения.

Под воздействием холода корни растений способны сокращаться в своей центральной части. При этом клубни луковицы и корневища втягиваются глубже в почву, под ее защиту. У всем известной ежевики осенью стягивается сильно разросшийся корень, и верхушечная почка оказывается в почве. Там она и перезимовывает. Среда — почва, слой снега, лесная подстилка — влияет на глубину залегания подземных частей растения. У экземпляров одного и того же вида в связи с условиями обитания (луг, лес, полянка) эта глубина сильно изменяется.

У многих растений перезимовывают и листья. Кто не знает розеток маргаритки, одуванчика, подорожника, сурепки, мокрицы, манжетки, глухой крапивы с их прижатыми к земле стеблями и листьями, весной выходящими из-под снега! Бывает, что зимующие надземные органы этих растений всё-таки вымерзают в малоснежные зимы. Но в зимы с хорошим снегопадом они выдерживают самые жестокие морозы.

Покопавшись в лесной подстилке глубокой осенью, но еще до выпадения снега, многое можно узнать о том, как зимуют наши травянистые многолетники. Можно, конечно, сделать это и позднее: выкопать растения уже из-под снега. У одних почки спрятаны под землей на подземных органах, — это у лютичных, хохлаток, медуницы, гусиного лука. У других — одуванчика, земляники, манжетки, маргаритки, злаков, осоки — почки находятся на самой поверхности земли, прикрытые старыми листьями, сучьями, стеблями.