I den hvite årstiden kan det bli ganske kaldt på våre breddegrader. Hvordan overlever planter om vinteren, og fotosyntetiserer de i de kalde månedene?
Dyr får en tykk pels om vinteren, sluker seg i et isolerende lag med fett om sommeren og høsten, går i dvale eller i dvale. Vi mennesker tar på oss varme klær, drikker te eller prøver å holde varmen på andre måter. Tross alt er vi varme skapninger som trenger en bestemt temperatur for å overleve. Planter er derimot kaldblodige organismer. De har utviklet geniale strategier for å overleve den kalde vinteren.
Vinterstrategier for planter
Overvintringsstrategiene til planter kan klassifiseres i forskjellige metoder. Generelt handler det alltid om å skape et energilager og beskytte meristemet – det vil si dannelsesvevet til knoppene, som fungerer som utgangspunkt for knoppskyting om våren. Det er 4 strategier:
Overvintrende planter som frø
Frøplanter hvis kropper er planlagt å dø av om vinteren, overlever bare takket være frøene deres. Den inneholder både lagringsstoffer og det embryonale stamvevet, dvs. meristemet, ved hjelp av hvilket nytt liv er mulig.
Overvintrende stauder: Trekk deg tilbake til lagringsorganer
Studer er flerårige, urteaktige planter som overlever i flere år, også vinteren. De flytter energirike lagringsstoffer inn i røttene, alternativt til løker, knoller eller jordstengler. Det meristematiske vevet finnes svært nær jordoverflaten i form av knopper eller upåfallende sovende øyne.
Vintering av løvtrær og busker: Trekk deg tilbake til skogen
Det faktum at løvtrær ikke lagrer energi i bladene, men i treet, er tydelig gjenkjennelig på høstfargene. Bladverket blir gult fordi energirike stoffer resirkuleres og transporteres inn i den treaktige delen via bladstilken. Knoppene for gjenspire er på trærskjermet under knoppskjell, men ofte flere meter over bakken og må beskyttes mot treet ved ytterligere frostsikringstiltak.
Vintering av eviggrønne planter: frostbeskyttelse av blad og knopp
Eviggrønne planter feller ikke bladene. De flytter derfor også færre reservestoffer inn i trekroppen, i stedet må de tilpasse bladene til det kalde været gjennom sin struktur og lagring av ulike stoffer. Knoppene går i dvale i en dvaletilstand forårsaket av en spesiell cocktail av hormoner.
Fotosynteserer planter om vinteren?
Ikke alle planter fotosyntetiserer om vinteren, men eviggrønne planter gjør det - om enn i mindre grad.
For å svare mer detaljert på spørsmålet er det fornuftig å ta en rask titt på selve fotosyntesen. Fotosyntese beskriver prosessen med å produsere organisk materiale, det vil si byggesteiner for plantekroppen, ved hjelp av lysenergi og uorganiske forbindelser. Hovedrollen i denne prosessen spilles av grønt klorofyll. Planter som kaster av de grønne delene eller lar dem dø om vinteren kan derfor ikke gjennomføre fotosyntese før de grønne plantedelene er tilgjengelige igjen.
Eviggrønne planter kan derimot få energi fra sollys hele året rund. Sollyset på våre breddegrader er imidlertid svakere om vinteren og kun tilgjengelig i kortere tid. Sammen med kulde, som hemmer fotosyntesen, resulterer dette i kun en svært lav fotosynteseytelse. Derfor fortsetter ikke selv eviggrønne planter å vokse om vinteren, men kan bare dekke sitt daglige energibehov for å opprettholde frosthardhet.
Dette er det planter gjør før vinteren
Forberedelsene til den kalde årstiden begynner tidlig. Fordi over natten er ingen plante forberedt på minusgrader og kosthold. De kalde og kortere dagene justerer hormonbalansen på en slik måte at plantene gradvis går i dvale. Det som høres ut som en pause er i utgangspunktet forbundet med mye mer arbeid enn du kan se utenfra. Disse prosessene tar tid og bør ikke forstyrres: Ved å beskjære, overvanne eller gjødsle med feil næringsstoffer, kan vi hemme plantenes forberedelser og sette vinterhardheten i fare.
DetteTrinn planter må utføre før vinteren:
Lagring av reservemateriell
Som beskrevet ovenfor lagrer planter energireservene sine på forskjellige steder. Planter har mye arbeid å gjøre om høsten for å overføre dem til de riktige planteorganene.
Trekk deg tilbake i skogen
Løvmisfarging kan observeres om høsten på de fleste av våre lokale løvtrær. Dette fenomenet oppstår fordi klorofyllet – som får bladene til å virke grønne – resirkuleres og fraktes bort. Annet høyenergimateriale overføres også fra bladene til stammen.
Under barken deler seg vannrike celleorganeller, vakuolene. Noen få store vakuoler gir opphav til mange små. Fremfor alt samler det seg sukker i dem, men også proteiner og andre oppløste stoffer. Essensielle grunnstoffer som kalium, magnesium og fosfor fjernes også fra bladene før de slippes.
Stivelse lagres i amyloplastene som en energireserve. I løpet av året trekker trærne på disse reservene, slik at de stort sett blir brukt opp igjen i mai når bladene folder seg ut.
Etter at alle viktige næringsstoffer og mineraler er lagret, faller bladene. Dette holder området for snøbelastning og kronebevegelser, som kan føre til brudd, på et minimum.
Trær kan virke inaktive på utsiden om vinteren, men de er stadig engasjert i cellulær respirasjon. På denne måten gir de energi til driften av vitale metabolske prosesser.
Trekk deg tilbake i jorden: knoller, løker, rhizomer og røtter
Mange urteaktige planter som liljekonvall (Convallaria majalis), vanlig hylle (Aegopodium podagraria) eller ingefær ( Zingiber officinale) danner såk alte jordstengler. Det er et skuddsystem som vokser under eller like over bakken og har som oppgave å lagre reservestoffer. Takket være disse lagrede stoffene, inkludert stivelse spesielt, kan mange planter overvintre i jorda. Løkplanter bruker transformerte blader som lagringsorganer. Under jordens overflate er disse lagringsorganene stort sett beskyttet mot frost.
Planter som går i dvale under jorden setter pris på vår hjelp! Mulch kan påføres for å forsterke et isolerende beskyttende lag. Vår Plantura organiske furubark beskytter ikke bare mot uttørking, men undertrykker også ugressvekst.
Trekk deg tilbake til frø: forplantning og vinterbeskyttelse i ett
Planter kan også overvintre som frø. Disse består vanligvis av frøskallet, et næringsvev og embryoet, som kan være på forskjellige utviklingsstadier. Avhengig av type frø er næringsvevet av en annen karakter. Frø av belgfrukter som bønner (Vicia), erter (Pisum) og linser (Lens) er høy i protein. Frøene til korn som hvete (Triticum) eller havre (Avena) og løvtrær som eik (Quercus) og søt kastanje (Castanea) lagrer energi hovedsakelig i form av stivelse. Noen frø, som hasselnøtt (Corylus) og valnøtt (Juglans), danner frø med fett som lagringslegemer. Ikke rart at vi mennesker bruker mange av disse frøene til mat. Også i frø brukes næringsvevet ikke bare til steget inn i livet, det vil si spiring, men også til sterkt redusert celleånding. Så hvert frø er et levende, pustende embryo. På grunn av et svært lavt vanninnhold, den harde frøskallet og den høye konsentrasjonen av osmotisk aktive stoffer, er den godt beskyttet mot frysing.
Høstfarge på bladene
Også uavhengig av at den gule høstfargen utvikles som følge av flytting av klorofyll fra bladene til beskyttede deler av planten, blir bladene farget. Du kan se det på det faktum at noen eviggrønne busker, for eksempel mahonia (Mahonia), gjør bladverket fargerikt om høsten. Ansvarlige er antocyaniner og karotenoider, som er dannet for å beskytte mot frost og for mye sollys. For eviggrønne planter har et problem om vinteren: Er det veldig kaldt samtidig, men solen skinner, treffer mye høyenergistråling bladet. Kulde bremser imidlertid alle prosesser i plantecellen, slik at solenergien ikke kan lagres i brukbar form. Det skapes et skadelig overskudd av energi som kan skade cellekomponenter – på samme måte som når vi blir solbrent. Antocyaninene, som virker røde eller fiolette for oss, beskytter mot disse skadelige effektene.
Du kan finne en detaljert forklaring på bladfarging om høsteni spesialartikkelen vår.
Planter produserer sin egen frostvæske
Hvorfor fryser ikke planter bare om vinteren, som grønnsaker i fryseren? Hvorfor kan plenen gås på selv i frost uten at knivene knekker som isnåler? Frysing av cellen ville være dødelig fordi vannet ville utvide seg og ganske enkelt ville sprenge cellene.
Svaret kan forklares ved å bruke eksemplet med havet. Hvis vann anrikes med en tilstrekkelig høy konsentrasjon av osmotisk aktive stoffer, reduseres frysepunktet. I havet er dette osmotisk aktive stoffet s alt. Ulike sukkerarter, alkoholforbindelser og, avgjørende, kalium, fungerer som frostvæske i planteceller.
Tips: Dette er også grunnen til høstgjødsling som høstgjødsling. Spesialgjødsel som vår Plantura økologiske høstplengjødsel fremmer plenens vinterhardhet i stedet for å sette den i fare. Dette gjør de ved å tilføre kalium, som lagres i vakuolene som et frostvæske.
I bladene til vanlig eføy (Hedera helix), for eksempel, kan frysepunktet reduseres til -3 °C ved å lagre sukker. Andre molekyler som hindrer dannelsen av iskrystaller i cellene bidrar også til dette.
Takket være disse spesielle forholdsreglene i lagringsorganene tåler planter temperaturer under -45 °C. Dette gjelder selvfølgelig ikke alle typer planter, men avhenger av hvor den kommer fra og hvilke antifrysemidler som er innebygd i genetikken.
Tips: Vi presenterer de 10 beste eviggrønne plantene i en egen artikkel.
Beskyttede knopper: utgangspunkt for nytt liv
Løv- og blomsterknopper etableres ofte i året før og går deretter inn i en hvilefase for å avvente vinteren. Signalet for dette er gitt av lave temperaturer og kort daglengde. Prosesser settes nå i gang via hormoner for å beskytte blad og blomsterknopper. For dette formålet er de omgitt av knoppskjell. Inne i disse skjellene dannes det en hvit pels av dødt hår, som har en isolerende effekt. Selvfølgelig lagres også "frostvæske". I denne tilstanden trosser knoppene kulde og frost. Bare nårNår dagene blir lengre og varmere igjen, reduseres frosthardheten, vanninnholdet øker og vevet utvikler seg videre. På dette stadiet har knoppene stor risiko for å bli skadet av sen frost.
Det er varmest på bakken: geofytter som vårblomstrer skjuler knoppene i bakken. Hemikryptofytter, som inkluderer de fleste stauder, skjuler i det minste knoppene under isolerende løvverk. Planter som har sitt fornyelsesvev i en høyde på opptil 30 cm kalles chamaephytes. Knoppene deres er beskyttet av snødekket. Hvis knoppene er enda høyere, snakker man om fanerofytter, som inkluderer alle treplanter. Jo høyere, dvs. mer utsatt for vinden, knoppene er, jo mer effektivt må de beskyttes mot frost.
Tips: Om våren kan planter spire for tidlig ved hjelp av gjødsling og vanning samt ved å plassere dem på et varmt sted. Dette er den ideelle tiden for å ompotte potte- og stueplanter og tilsette gjødsel for en vellykket start på den nye vekstsesongen! Takket være NK-forholdet på 3-4, er vår Plantura organiske innendørs og grønne plantegjødsel ideell for de fleste innendørs planter. Men det anbefales å være forsiktig: Med denne behandlingen provoserer vi frem en reduksjon i vinterhardhet, så de drevne plantene bør beskyttes mot frost.
Som du ser, er det geniale taktikker for hvordan trær overvintrer og hvordan andre planter overlever vinteren. Men på ingen måte alle er godt beskyttet mot de iskalde temperaturene. Derfor gir vi deg tips om hvordan du kan overvintre plantene dine riktig.