Зимние оттепели становятся все более частым явлением из-за изменений климата. Такие перепады температуры могут обмануть растения: они начинают пробуждаться раньше времени, выпуская почки и нарушая естественный цикл. Это чревато повреждениями и даже гибелью растений при последующих заморозках. В Интернете стали появляться советы обработать проснувшиеся растения медным купоросом. Полезен ли этот метод, в чем его суть?
В этой статье наш эксперт, Евгений Сапунов, главный ландшафтный архитектор парка Зарядье, разберет причины раннего пробуждения растений, расскажет о вредных свойствах меди и расскажет, нужно ли что-то делать, если вы заметили, что у ваших растений начали проклевываться почки зимой.
Читайте подробнее:
Что происходит с растениями в январе в оттепель?
К этой теме меня побудил обратиться вопрос от supersadovnik.ru: "Как Вы прокомментируете рекомендации опрыскивать кустарники с наклюнувшимися почками медьсодержащими препаратами, чтобы, дескать, отсрочить их роспуск"?
"...Единично у кленов и сиреней набухают почки. Под Стеклянной Корой морозники просыпаются..." Пишет Марина из Зарядья, Дендролог ОСПР.
Изучим для начала физиологию растений и узнаем, почему растения к зиме сбрасывают листья и как потом они трогаются в рост.
Читаем учебник «Физиология растений» (В. В. Кузнецов, Г. А. Дмитриева).
Немного теории, что такое покой растений
7.1.8. Покой
"Покой – такое состояние целого растения или отдельных органов, когда отсутствует видимый рост. В покое могут находиться семена, почки, луковицы, клубни и корневища. Не надо представлять себе состояние покоя как полную остановку всех жизненных процессов. В период покоя, несмотря на отсутствие видимого роста, в почках часто функционируют меристемы, закладываются листья, а у некоторых растений - цветки. Покоящиеся органы дышат, в них идет превращение запасных веществ, но скорость этих процессов мала. Так, в начале зимы в почках и ветках деревьев постепенно исчезает крахмал, накапливаются сахара и липиды, изменяется химический состав клеток, что увеличивает устойчивость к низким температурам."
У растений существуют 2 вида покоя:
"Вынужденный покой – состояние, когда видимого роста нет из-за отсутствия в окружающей среде необходимых условий (пониженные температуры, отсутствие воды, недостаток кислорода, света). Достаточно создать нормальные условия, как вынужденный покой немедленно прекращается. Например, луковицы обыкновенного лука могут прорасти и осенью, и зимой, и летом, если их поместить в теплые и влажные условия. Сухие семена не прорастают до тех пор, пока не будет достаточного количества воды. Семенам некоторых растений для прорастания необходим свет. Весной почки на деревьх не распускаются, пока температура не поднимется до определенной величины."
"Глубокий, или органический, покой – это отсутствие видимого роста, несмотря на благоприятные условия внешней среды, вызванное внутренними факторами. Например, клубни картофеля, георгинов, луковицы и корневища находятся в покое и прорастают в течение определенного времени даже в хороших условиях. Почки, закладывающиеся в начале каждого лета в пазухах листьев на растущих побегах, после короткого периода роста впадают в покоящееся состояние. Состояние покоя характерно и для тропических растений, несмотря на круглогодичные благоприятные условия. На Яве есть деревья, сбрасывающие листья 1 раз в 6 лет".
В нашей широте растения с ледникового периода приспособились таким образом проводить зиму. Глубокий покой длится с ноября по середину февраля, а далее они переходят в вынужденный покой и ждут положительных температур для роста. Таких растений мало, 50 тысяч лет назад ледник раздавил остальные о горы Кавказа.
Самые красивые виды и сорта морозника, интересные факты о растении
И есть много интродуцентов: сирень, бузина, чубушник -> интродуценты 19 века. У них нет глубокого покоя, только вынужденный. После первого заморозка они готовы тронуться в рост при положительной температуре. Иногда стимулом к преждевременному росту становится любой стресс, например августовская засуха.
Морозники в своем обычном ареале (Европа) называют "рождественской розой», потому что они там обычно и цветут в конце декабря на католическое Рождество.
5 подснежников средней полосы: какой подснежник ваш самый любимый
Вход растений в вынужденный покой и выход из покоя
Продолжаем читать учебник:
"Сигналом для перехода в состояние вынужденного покоя является продолжительность дня. В умеренной зоне переход в состояние покоя начинается с наступлением короткиих дней, у степных и тропических растений – длинных дней. Искусственно укорачивая день и удлиняя ночь, можно вызвать очень ранний листопад у многих деревьев. Изменение продолжительности дня воспринимают листья.
Выход из состояния покоя возникает, как правило, не под влиянием света, а при улучшении тех самых условий, которые вызвали это приспособление (повышение температуры, влажности). Часто возобновление роста активируют колебания температуры".
Поднялась температура, и сирени пошли в рост – в их родных Балканах это нормально. Но наши растения «знают» когда не надо расти. И у них другой механизм.
Вход и выход растений из глубокого покоя
"Глубокий покой вызывается в основном внутренними, эндогенными причинами. У некоторых растений, например, у орхидей, ясеня, в созревшем плоде зародыш недоразвит: не имеет еще стебля, корешка, почечки; состоит только из небольшой группы клеток. В период покоя происходит формирование зародыша".
"Итак, глубокий покой – наследственно закрепленное состояние, возникшее в процессе эволюции под влиянием неблагоприятных условий и сохраняемое даже тогда, когда внешние условия благоприятны для роста, и трудно прерываемое с помощью обычных факторов (тепла, воды, света, кислорода).
Во время покоя растение устойчивее к неблагоприятным факторам. В этом приспособительное значение вынужденного покоя. Однако, если растение не прошло периода покоя, впоследствии темпы роста снижаются, ухудшается плодоношение.Таким образом, в период покоя проходят определенные процессы, подготавливающие начало нового роста. В покоящихся почках происходит накопление нуклеиновых кислот, идет дифференцировка клеточных структур. Следовательно, у некоторых растений покой – это не только приспособление к переживанию неблагоприятных условий внешней среды, но и необходимый этап онтогенеза".
Если растения с вынужденным покоем выходят при воздействии температур , то растения с глубоким покоем выходят из него при завершении определенных внутренних процессов.
Есть методики вывода растений из глубокого покоя ускоренным образом, но они ведут к ослаблению растения.
6 советов как защитить сад от заморозков
Торможение состояния покоя
"Существуют методы продления покоя. Если клубни картофеля обработать метиловым эфиром а-нафтилуксусной кислоты, то они могут лежать, не прорастая и не меняя своих вкусовых качеств, в течение трех лет. Итак, переход в покой – важное приспособительное свойство растительного организма. В состоянии покоя клетки обладают максимальной способностью к выживанию в самых неблагоприятных условиях, в том числе и создаваемых человеком (повышенная радиоактивность, химические вещества, загрязняющие окружающую среду).
В данном случае используется сложное органическое соединение. Теперь, зная физиологию процессов покоя и пробуждения рассмотрим ответ на вопрос об обработках медьсодержащими препаратами в оттепель – то есть простое соединение тяжелого металла с серой. Снова для начала обратимся к теории.
Медный купорос: механизм действия
Медный купорос: сульфат меди(II), (медь(II) сернокислая, традиционное название кристаллогидрата — медный купорос — неорганическое соединение, медная соль серной кислоты с формулой CuSO4.
Сульфат меди(II) хорошо растворим в воде. Из водных растворов кристаллизуется в виде голубого пентагидрата CuSO4·5H2O (медный купорос). Токсичность медного купороса для теплокровных животных относительно невысока, в то же время он высокотоксичен для рыб. Обладает дезинфицирующими, антисептическими, вяжущими свойствами. Применяется в медицине, в растениеводстве как антисептик, фунгицид или медно-серное удобрение.
Раствор медного купороса имеет кислую реакцию и может вызывать ожог листьев. Применяют чаще всего весной, до распускания почек, либо осенью, после опадения листьев.
Микроорганизмы — это мельчайшие живые организмы, которые активно размножаются и развиваются. Однако их жизнедеятельность можно контролировать с помощью фунгицидных препаратов. Эти средства воздействуют на белковые структуры микроорганизмов, замедляя их размножение или полностью разрушая клетки. Белки, как известно, состоят из аминокислот, и именно здесь вступают в игру ионы металлов. Они проникают в молекулярные структуры белков, образуя химические связи, что нарушает нормальную работу белковых систем организма. Особенно эффективны в этом процессе ионы меди и железа. Их воздействие было подробно изучено в ходе исследований, проведенных как в лабораториях, так и в естественных условиях.
Медь является составляющей ферментов, повышающих сопротивляемость растений к грибным и бактериальным заболеваниям, однако имеет свойство накапливаться в почве. При избытке меди некоторые растения болеют хлорозом, так как хуже усваивают железо. Кроме того, медики не исключают, что некоторые виды продуктов, выращенных на месте старых виноградников, где столетиями применялась медь, могут быть вредны для здоровья. После применения препаратов меди на фруктах и овощах допускается ее содержание в продукции на уровне 2–10 мг на 1 кг.
Купорос таким образом является слабым ядом, свойства которого используют для травли грибов и бактерий.
Медный купорос и его фитотоксичность
У всех пестицидов и агрохимикатов есть такое побочное явление, как фитотоксичность. Да, про медный купорос написано: " Фитотоксичность и резистентность: Медный купорос характеризуется низкой токсичностью для растений, а также низким привыканием" (Подробнее: https://stop-pest.ru/mednyj-kuporos). Но всё дело в дозировке. Яд действует на все организмы, если яд действует на грибы, то он действует и на бактерии, и на сами растения, и на человека.
Купоросы и препараты на их основе: какие и когда применять
Читаем интернет о фитотоксичности медного купороса:
- 1 Медный купорос обладает фитотоксичностью по отношению к вегетирующим культурам. (https://antonovsad.ru/mednyy-kuporos-dlya-tomatov-kak-razvesti-i-obrabotat-2578)
- 2 Молодые листья особенно сильно страдают от фитотоксического действия медного купороса. (https://procvetok.com/176085)
- 3 При взаимодействии с препаратом следует соблюдать общеизвестные нормы личной безопасности. Нормы безопасности при работе с препаратом — согласно СанПиН 1.2.2584-10 «Гигиенические требования к безопасности процессов испытаний, хранения, перевозки, реализации применения, обезвреживания и утилизации пестицидов и агрохимикатов».
И хотя медный купорос имеет 3 класс опасности для человека (умеренно опасные соединения), его попадание в глаза способно вызвать серьёзные проблемы. Не говоря уже о тех случаях, когда сухие гранулы или готовый раствор попадают в желудочно-кишечный тракт. В таких случаях сернокислая медь выступает в роли сильного яда, смертельная доза которого для человека, в зависимости от общего уровня его здоровья, может быть от 45 г сухого вещества. (Подробнее: https://stop-pest.ru/mednyj-kuporos)
Есть и задокументированные случаи смерти человека от медного купороса.
- Экспертиза подтвердила, что 6-летний мальчик умер от отравления медным купоросом, которым его лечила знахарка https://zdorovie.akipress.org/news:1347450
- Семья пала жертвой борьбы с плесенью https://utro.ru/articles/2012/09/18/1072526.shtml
- В Новосибирске 23 школьника отравились медным купоросом Читайте на WWW.KP.RU: https://www.kp.ru/daily/22535/16903/
Влияние загрязнений на растения
Итак, медный купорос на поверхности растений логичнее всего рассматривать как осаждающиеся вместе с пылью загрязнения. Читаем учебник, что происходит при загрязнении:
9.9.1. Влияние вредных веществ атмосферы на физиологические процессы
Вредные вещества проникают в растение при газообмене через устьица, а также с дождем, осаждаются вместе с пылью на поверхности побегов. Наиболее сильно газы действуют на листья. Легко проникая в ткани устьица, они могут непосредственно влиять на обмен веществ в клетках, вступая в химические реакции уже в клеточных стенках и на мембранах.
Токсичный газ, попадая в лист, растворяется в воде клеточных стенок, в результате чего образуются кислота или щелочь, которые взаимодействуют с веществами цитоплазмы. Первыми повреждаются клетки губчатой паренхимы, особенно граничащие с воздушной полостью за устьицем, а затем клетки палисадной паренхимы. Кислоты разрушают хлорофилл, изменяют pH, влияют на активность ферментов. Происходит подкисление цитоплазмы, изменяется работа транспортных белков, в клетках накапливаются кальций, цинк, свинец, медь. Токсичные вещества, проникая в клетки, увеличивают проницаемость мембран, особенно для калия.
В этих условиях снижается интенсивность фотосинтеза. Из-за повреждения мембран хлоропластов на свету быстро разрушаются хлорофилл а и каротин, меньше хлорофилл b и ксантофиллы. Особенно плохо на пигменты хлоропластов действуют SO2 и Cl2, аммиак же уменьшает содержание каротина и ксантофилла, мало влияя на хлорофиллы.
То есть помимо меди на состояние растения начинает отрицательно влиять сера, содержащаяся в медном купоросе, а также кислотная реакция раствора медного купороса и его физическое нахождение на поверхности растений.
Пыль, оседая на поверхности растения, закупоривает устьица, что затрудняет газообмен, транспирацию, мешает поглощению света. Дыхание в условиях загрязнения сначала увеличивается, а затем снижается по мере развития повреждений. Все эти повреждения тормозят рост растений, ускоряют старение.
Выводы
Вот на чем основано действие медного купороса как ингибитора (тормоза) роста растений: Общее отравление организма растения и как следствие замедление роста.
Нужно ли что-то делать с растениями в оттепель?
Растения глубокого покоя просто не проснутся в ненужный момент, а растения вынужденного покоя при наступлении отрицательных температур просто уйдут обратно в вынужденный покой.
