Второй период – относительный (вынужденный) покой. Растения уже «проснулись», но не могут развиваться из-за продолжающихся холодов. В это время ветка, внесенная в теплое помещение, распускается, а осина, тополь, ива даже могут зацвести. Под снегом начинаются рост и развитие подснежников, которые зацветут ранней весной. Признаком окончания зимы служит начало сокодвижения у бородавчатой березы и остролистного клена, как о том уже было сказано.
1.1.2. Биологические сведения о жизни растений
Наши зимы представляют серьезное испытание для всех живых организмов. Универсальным способом защиты от морозов служит значительное снижение обмена веществ и замедление всех биохимических процессов. Это достигается за счет разных механизмов, в частности, уменьшения количества воды в различных органах. Одновременно концентрация веществ в соках растений повышается, благодаря чему температура их замерзания понижается. Вышеназванные универсальные механизмы в каждом конкретном случае реализуются по-разному.
Однолетние растения при наступлении холодов погибают, и в почве остаются только семена. Они содержат мало воды, поэтому обмен веществ в них снижен. Весной при обилии воды и увеличении температуры семена набухают, и обмен веществ в них повышается; из них возникают новые растения. У некоторых травянистых растений, кроме семян, в почве остаются корневища, луковицы, клубни, корнеплоды. Они тоже дают новые растения.
Деревья и кустарники, в отличие от трав, теряют на зиму не всю надземную часть, а только листья. Стебли (стволы и ветви) сохраняются, но обмен веществ в них значительно понижается. Кроме того, в них накапливаются вещества, препятствующие замерзанию соков. Если почвы осенью не удобрены, таких веществ образуется мало, и вероятность вымерзания растений резко повышается.
Подготовка растений к зиме начинается задолго до наступления холодов. Как растения узнают о ее необходимости? Сигналами служат уменьшение длины светового дня и понижение температуры почвы. В средней полосе эти факторы проявляют свое действие примерно с середины августа. В это время наступают первые холодные ночи. Охлаждение почвы приводит к замедлению сокодвижения; в результате листья получают меньше воды и питательных веществ и постепенно подсыхают.
Из-за укорочения светового дня в листьях уменьшается количество зеленого вещества хлорофилла, замедляется фотосинтез, снижается количество вырабатываемых питательных веществ. Одновременно в них появляются пигменты (красящие вещества) теплых тонов – красного, оранжевого, желтого. Эти вещества способствуют лучшему поглощению тепла и в какой-то мере продлевают жизнь листьев.
Листопад – нормальный физиологический процесс. Растение не просто теряет листья, а активно их сбрасывает. В период листопада между черешком листа и стеблем образуется специальный пробковый слой, состоящий из неживых клеток; называемый отделительным. Благодаря ему на месте сброшенного листа не остается ранки. Педагог