ині рослини повинні закінчити процеси росту. Одночасно повинен відбутися відтік різних речовин з надземних органів у кореневі системи. Якщо протягом літа у деревних рослин процеси росту не встигли закінчитися, то це може викликати масову загибель рослин взимку. Так, часто зимова загибель викликається літньою засухою. Засуха призупиняє зростання влітку, не дозволяє деревним культурам завершити ростові процеси до осені. У результаті рослини виявляються не здатні пройти процеси загартовування і гинуть навіть при невеликих морозах. Рослини, вирощені при невідповідному фотоперіоді, не встигають завершити річний ріст і не здатні до гартування. Дослідження показали, що ярові злаки по порівняно з озимими ростуть при більш знижених плюсових температурах, через цього в осінній період вони майже не знижують темпів зростання і не здатні до загартовуванню. Здатність до загартовування втрачається навесні у зв'язку з початком ростових процесів. Таким чином, стійкість рослин до морозу, здатність пройти процеси загартовування тісно пов'язані з різким зниженням темпів зростання, з переходом рослин в покоїться стан.
Показано, що до загартовування здатний лише організм в цілому, при обов'язковій наявності кореневої системи. Будь-яке порушення процесів відтоку (кільцювання) перешкоджає загартовуванню. Роль коренів не зводиться тільки до того, що туди відтікають продукти обміну гормони, сприяють ростовим процесам. Важливе значення має те, що клітини кореня виробляють речовини, що підвищують стійкість організму проти морозу.
Власне процес загартовування вимагає певного комплексу зовнішніх умов і проходить у дві фази.
Перша фаза загартовування проходить на світлі при кілька знижених плюсових температурах (вдень близько 10 В° С, вночі близько 2 В° С) і помірної вологості. У цю фазу триває подальше уповільнення і навіть повна зупинка ростових процесів. Особливе значення в розвитку стійкості рослин до морозу в цю фазу має накопичення сахарози і деяких інших олігосахарів. Показано, що накопичуються в процесі заколювання цукру локалізуються в різних частинах клітки: в клітинному соку, цитоплазмі, органелах (особливо хлоропластах). Завдяки такому розподілу частина цукрів міцно утримується в клітинах.
Вплив цукрів на підвищення морозостійкості рослин багатосторонньо. Накопичуючись в клітинах, цукру підвищують осмотичний тиск. Чим вище концентрація розчину, тим нижче його точка замерзання, тому накопичення цукрів оберігає від замерзання велику кількість води, отже, помітно зменшує кількість утворюється льоду. Нагромадження цукрів стабілізує клітинні структури, зокрема хлоропласти, завдяки чому вони продовжують функціонувати.
Є дані, що при накопиченні цукрів процес фотофос-форілірованія продовжується навіть при негативних температурах. Особливе значення має захисний вплив цукрів на білки, зосереджені в поверхневих мембранах клітини. Умови, які не-обхідні для проходження першої фази загартовування, знижена Плюсувати температура і достатню кількість світла сприяють накопиченню цукрів. У цих умовах утворення цукрів в процесі фотосинтезу йде з достатнім інтенсивністю. Разом з тим знижена температура скорочує їх витрату як в процесі дихання, так і в процесах росту. Більш морозостійкі види і сорти характеризуються більшою здатністю до накопичення. цукрів саме при зниженій температурі. Захисне дію цукрів виявляється тільки в тому випадку, якщо воно відбувається при одночасному зниженні температури і помірної вологості. У першу фазу за-каліванія відбувається зменшення вмісту вільної води. Саме тому зайва вологість грунту (дощова осінь) перешкоджає проходженню процесу загартовування. Чим менше в клітинах і тканинах вміст води, тим менше утворюється льоду і тим менше небезпека пошкодження. До кінця першої фази загартовування клітини рослин переходять в покоїться стан. Відбувалосядит процес відокремлення цитоплазми, що, у свою чергу, знижує можливість її ушкодження утворюються в міжклітинниках кристалами льоду. У цю фазу починається також перебудова процесів обміну речовин. Особливо інтенсивно ця перебудова протікає в період другої фази загартовування.
Друга фаза загартовування протікає при подальшому зниженні температури (близько 0 В° С) і не вимагає світла. У зв'язку з цим для трав'янистих рослин вона може протікати і під снігом. Протягом другої фази відбувається перебудова білків цитоплазми. Відбувалосядит новоутворення специфічних білків. У відносно великих кількостях накопичуються водорозчинні білки, що відрізняються менш великими молекулами, але більшою стійкістю до зневоднення.
Важливе значення має зміна міжмолекулярних зв'язків білків цитоплазми. При зневодненні, що відбувається під впливом льодоутворення, відбувається зближення білкових молекул. Зв'язки між ними рвуться і не відновлюються в колишньому вигляді через занадто сильного зближення в деформації білкових молекул. У зв'язку з цим велике значення має на...
