Зоны морозостойкости растений — какие бывают и зачем их знать?

Все больше на дачных участках появляется новых (в том числе и экзотических) деревьев и кустарников, фруктовых и огородных культур. Увлечение экзотами не всегда радует дачника, хотя продавцы при покупке и уверяют, что растения районированы и способны выдержать любые климатические невзгоды. Не стоит всегда доверять пустым словам. О перспективах адаптации растения к району произрастания «расскажет» зона его морозостойкости. Что это такое, и как применить знание о зоне морозостойкости растения на практике, мы расскажем в этой статье.

Какие бывают зоны морозостойкости растений?

USDA-зоны

USDA-зоны, или зоны морозостойкости растений, — это географические регионы, зонированные по среднему значению ежегодной самой низкой температуры. Они являются ограничивающим климатическим фактором для выращивания декоративных и плодово-ягодных культур на участке. С одной стороны, подобное деление достаточно субъективно. С другой, более точной системы для описания оптимальных условий естественного культивирования различных представителей флоры пока не существует.

Система деления планеты на зоны зимостойкости была разработана Министерством сельского хозяйства США (отсюда и аббревиатура USDA: по начальным буквам данной организации — United States Department of Agriculture). На сегодняшний день она признана универсальной и активно используется в садоводстве по всему миру.

Какие факторы были учтены при делении на зоны:

• минимальная температура (высчитывается среднее значение за несколько лет);
• близость к океану;
• влияние тёплых или холодных течений;
• рельеф местности;
• наличие горячих подземных источников;
• защищённость от ветров;
• растительные биоценозы.

Таблица наглядно демонстрирует температурный режим и примерные географические регионы для каждой из 13 зон:

Помимо таблицы, есть карта зон зимостойкости, на которой каждая из них имеет определённый цвет. В России они распределяются по городам (по областям) следующим образом:

Зона зимостойкости должна указываться в паспорте каждого растения, которое продаётся для культивирования. Обычно её выносят и на этикетку. При этом нужно иметь в виду, что не все производители придерживаются именно USDA системы. Например, если вы будете покупать саженцы в Англии, у них действует совершенно другая маркировка:

Не нужно забывать, что это деление условно и должно использоваться лишь как ориентировочное. Ведь в рамках одной зоны могут оказаться районы с разным микроклиматом — более мягким или более суровым. Да и раз на раз не приходится: одна зима выдастся жестокой, так что не впишется в среднестатистические нормы, а на следующий год будет аномально тёплой.

Таежная климатическая зона России

Обширную территорию можно отнести ко второй климатической зоне. Это практически вся территория, расположенная между европейской частью на западе и третьей климатической зоной на востоке, протянувшейся вдоль всего побережья. Эта зона располагается от Карелии до Камчатки. Зимние температуры умеренные. Однако территория, расположенная на востоке данной зоны, имеет более суровые зимы. Так, в Восточной Сибири малоснежный суровый зимний период сопровождается понижением температур воздуха до отметки минус сорок или сорок пять градусов Цельсия. Климатическая зона России 2 характеризуется очень тяжелыми погодными условиями. Повышенная сырость способствует покрытию почвы мхами. Почва холодная и мокрая. Вблизи водоемов температура почвы несколько теплее, но и этого недостаточно для производства зерновых культур. Также осложняющим фактором можно считать сильное промерзание земли в зимний период.

Шкала морозоустойчивости

Зонами зимостойкости активно занимались в Советском Союзе. Разработки того времени были настолько основательными, что продолжают широко использоваться садоводческими хозяйствами и по сей день. Поэтому не стоит удивляться, если, покупая растение в садово-огородническом товариществе, питомнике или магазине, вы не найдёте параметры USDA. Скорее всего, вместо него будут указаны баллы морозостойкости, соответствующие российскому климату.

Шкала абсолютной морозостойкости А. И. Колесникова:

Методика Лапина П. И. и Сидневой С. В. (1973), используемая в ботанических садах:

Советские учёные настолько глубоко занимались данным вопросом, что разграничивали два понятия — зимостойкость и морозостойкость растений. Последняя определяется способностью выдерживать максимально низкие температуры. Однако нередко вовсе не они оказываются причиной гибели культур зимой, а совершенно другие факторы. Такие, например, как:

• резкие перепады температуры;
• длительные оттепели, подтаивание снега в середине зимы;
• особенности микроклимата;
• сухие холодные ветра;
• низины и северные склоны;
• нарушения в проведении агротехнических мероприятий;
• дефицит влаги осенью;
• глинистая почва;
• длительные морозы при малоснежной зиме;
• возвратные заморозки;
• поражение различными заболеваниями.

С учётом всех этих факторов определяется именно зимостойкость, а не морозоустойчивость. Под их влиянием растению могут грозить:

• выпревание (в результате тёплых зим с большим снежным покровом);
• вымокание (вследствие обильного таяния снега или длительных оттепелей, когда на поверхности почвы скапливается вода, не впитывающаяся в замёрший слой: растение испытывает недостаток кислорода и погибает);
• гибель под давлением ледяной корки (когда частые оттепели сменяются сильными морозами);
• выпирание и растрескивание корней (если осенью снег ещё не выпал, а морозы уже ударили; если в поверхностном слое почвы наблюдается недостаток воды; во время оттепелей);
• гибель от засухи (в условиях малоснежной зимы).

Учесть абсолютно все факторы достаточно сложно. Поэтому первая задача — выяснить зону или баллы морозоустойчивости для растения, которое планируется выращивать на участке. Вторая — узнать, как оно переносит остальные неблагоприятные факторы, с которыми оно может столкнуться во время зимовки в данном климатическом районе. Третья — обеспечить ему защиту от них (те самые традиционные агротехнические мероприятия: мульчирование, укрытие и т. д.).

О морозостойкости

Климат нашей страны, отличающийся теплым или даже жарким летом, но холодной и продолжительной зимой, подходит, естественно, далеко не для всей флоры. Оценить способность растений выдержать холодную зиму помогает понятие, называемое зимостойкостью. Некоторые (мхи и лишайники) отлично переносят даже самые низкие зимние температуры, другие (береза, дуб) могут расти только в более щадящих условиях, ну а третьи (магнолия, олеандр) и вовсе не приспособлены для суровых зим. Какие растения адаптированы для нашего климата знает, пожалуй, каждый опытный садовод. Но что делать с новинками рынка, как узнать переживет ли вновь приобретенный зеленый питомец суровую зиму? На самом деле, никакой проблемы здесь нет – в справочниках, документах и на этикетках экземпляров из питомников указывается зона морозостойкости, подходящая для растения.

Зоны морозостойкости (или зимостойкости) – это климатические области земного шара, подходящие для выращивания тех или иных видов растений. Они основаны на температурной шкале, показывающей среднегодовую минимальную температуру в градусах Цельсия или Фаренгейта.

В настоящее время наиболее полной шкалой морозостойкости, используемой повсеместно, является так называемая шкала или зоны USDA.

Зонирование USDA на сегодняшний момент – универсальная шкала морозостойкости, используемая современными хозяйствами. Однако она имеет множество недостатков и не учитывает целый ряд важнейших факторов, таких как:

Высота снежного покрова. Известно, что снег отлично защищает корневую систему растений от морозов, поэтому культуры, вымерзающие в бесснежных регионах, могут неплохо сохраняться там, где зимой выпадает много снега.

Перепады температуры. Многие культуры боятся не столько морозов, сколько резких изменений температуры зимой. Внезапная оттепель, вызывающая таяние снега, и столь же внезапное похолодание приводит к гибели корней. Именно поэтому целый ряд растений, например некоторые виды бамбука, которые способны выдерживать сильные морозы, не могут выжить в нашем климате.

[!] В 60-х годах прошлого столетия из-за такого внезапного перепада зимней температуры (от -1°С до -29°С) сильно пострадала коллекция кленов ботанического сада МГУ.

Весенние заморозки – еще один фактор, сдерживающий выращивание теплолюбивых видов. В нашей стране эта проблема особенно актуальна: в средней полосе морозы могут вернуться даже в конце мая.

[!] За примерами далеко ходить не надо. Майские холода 2021 года погубили значительную часть винограда в Крыму.

Среднегодовое количество осадков. Влажность – важный климатический параметр, влияющий, в том числе и на адаптацию растений. Например, некоторые культуры неплохо переносят сухой холодный воздух, но не выживают во влажном климате.

Другие факторы: разница между дневными и ночными температурами, рельеф местности (наличие возвышенностей и низин), виды почв, продолжительность светового дня, роза ветров и т.д.

Степень морозостойкости растений изменяется на протяжении года вместе с фазами вегетации. Например, у яблони в фазу усиленного роста побеги гибнут при температуре -3°, а в декабре могут выдерживать морозы до — 40°. Зимой ветки лесной яблони не погибают при температуре -30°, а корни гибнут при -12°.

Несовершенная система USDA побудила искать альтернативы. И сейчас используют не только вышеописанную концепцию, но и некоторые другие. Во-первых, USDA-зоны были дополнены, а их количество значительно увеличено. Кроме того, одним из средств определения зон морозостойкости стало использование так называемых «индикаторных растений». Известно, что ареал некоторых видов строго ограничен в зависимости от климата, а потому наличие какого-либо индикаторного растения говорит о принадлежности территории к той или иной зоне морозостойкости.

В нашей стране работы по определению зон морозостойкости были начаты еще в начале XX века, а затем продолжились после октябрьской революции. И, хотя вначале карты были несовершенны, а климатические районы слишком обобщены, в 60-х годах работа была продолжена: количество зон увеличилось до 42 (до 60 вместе с подзонами). Работа получила название «Древокультурные районы СССР». Кроме зонирования была проведена работа и по разделению растений, встречающихся в СССР, по климатическим районам. Список состоял, главным образом, из древесных культур, однако количество видов, вошедших в него, весьма велико – около 700. Полученные данные профессор Колесников А.И., руководивший работой, обобщил в издании «Декоративная дендрология». Эта книга до сих пор не утратила актуальности.

На этом работа не остановилась, а детализация зонирования продолжилась. Стали учитываться и другие факторы, влияющие на зимостойкость растений: не только минимальные, но и среднегодовые температуры зимних и летних месяцев, средняя и минимальная влажность, испаряемость и годовые осадки. Количество зон морозостойкости увеличилось до 76, а растения, рекомендуемые для каждой зоны, были разделены на три группы – «основная», «дополнительная» и «вспомогательная»: основная – растения, хорошо акклиматизированные для района, дополнительная – культуры, способные расти в рассматриваемой климатической зоне только при условии хорошего ухода (укрытия на зиму), вспомогательная – единично встречающиеся растения. К сожалению, серьезных государственных исследований на эту тему больше не проводилось, хотя изменился и климат, и ассортимент ассортимент растений, накопился колоссальный практический опыт. Время от времени подобные карты пытаются составить отдельные хозяйства, но из-за нехватки ресурсов их работа ограничивается отдельными районами.

Многие культуры, рекомендованные для более благоприятных климатических зон, при должном уходе вполне возможно выращивать и у нас. Для повышения зимостойкости отдельных видов рекомендуется: защищать от морозов корневую систему. Это можно сделать с помощью хвойного лапника( при наличии снега) , сухих опавших листьев, торфа, опилок, промышленного укрывного материала. Хорошо зарекомендовал себя и пенопласт, обладающий высокими теплоизолирующими свойствами. Укрывать нужно не только корни, но и надземную часть растения. Конечно, крону мощных древесных культур защитить сложно (хотя некоторые садоводы и умудряются обматывать нижнюю часть стволов тканью), а вот лианоподобные виды и растения с гибкими стеблями следует аккуратно уложить на землю и укрыть.

[!] Особенно важно защищать молодые культуры, возраст которых – 2-3 года. Их корневая система еще не до конца сформирована и располагается близко к поверхности земли.

[!] Зимние укрытия следует устраивать только после наступления первых морозов. На более ранних сроках в них могут поселиться мыши и другие грызуны.

Своевременно вносить удобрения и подкормки. Это повысит выносливость, а значит, и сопротивляемость растения к холодам. Мульчировать почву. Мульчирование необходимо не только для защиты от морозов, но и для сохранения влаги в земле. Обращать внимание на структуру почвы и её кислотность, при необходимости обогащать субстрат.

Конечно, придется приложить немало усилий, но и результат того стоит: какого садовода не порадует редкий экзот на участке. Ну, а от российских ученых мы будем ждать новых исследований в этой необычайно интересной области.

Как определяется?

Определение морозостойкости растений — сложный научно-исследовательский процесс, основанный на химии и биологии. В частности, по выходу электролитов из растительных тканей. Они начинают выделяться под влиянием стрессовых факторов, в том числе — низких температур. Чем выше эта величина — тем больше баллов поставят культуре, тяжело переносящей суровые условия.

Учитывают также уровень углеводов. Доказано, что зимостойкость растений повышается при накоплении в клетках сахара. Объясняется это достаточно просто:

• чем больше слой снега — тем выше под ним температура →
• это активизирует процесс дыхания у растений →
• на это они тратят сахар →
• так как зимой потеря сахара не восполняется, растение погибает от истощения, если его оказывается мало.

Подобных критериев для определения степени зимостойкости достаточно много. На сегодняшний день проработана большая база декоративных культур. Многие распределены по зонам. Есть даже так называемые индикаторы, которые являются естественной частью (не выращиваются специально) того или иного природного биологического сообщества. Их тщательно изучили, выявили их ботанические особенности, позволяющие переносить низкие температуры и прочие негативные факторы. На них ориентируются при присвоении баллов остальным представителям флоры.

Растения-индикаторы:

Индикаторы для России:

На сегодняшний день исследования в этой области продолжаются. Список растений, которым уже выставили баллы зимостойкости и распределили их по зонам, с каждым годом увеличивается.

Как пользоваться таблицей морозостойкости?

Для практического использования удобна шкала климатического зонирования по зонам USDA в виде таблицы или карты. В 2012 году она была обновлена, что связано с изменением климата за последние 30 лет. Территория России занимает зоны от нулевой до 9-й. Всего в мире есть 13 зон USDA — от 0 до 12. При этом для более точной информации каждая зона USDA имеет две подзоны a и b, чьи предельные температуры отличаются в пределах 2-3 °С.

К примеру:

• Зона 1 — Центральная Сибирь;
• Зона 2 — Южная Сибирь;
• Зона 3 — Урал, Восточная Сибирь;
• Зона 4 — Московская область и большая часть Центральной России;
• Зона 5 — Москва, Санкт-Петербург и область, Владивосток, Средняя полоса России, Прибалтика, Минск и большая часть Белоруссии, Киев и центральная Украина;
• Зона 6 — Кавказ, Краснодарский край, Крым, западные и южные области Украины, восточная и центральная Польша, Чехия;
• Зона 7 — Южный берег Крыма;
• Зона 8 — Дагестан;
• Зона 9 — Сочи.

Карта зон морозостойкости Европейской части России Карта зон морозостойкости Европы
На зимостойкость растений влияют, кроме погодных, много других факторов. В естественных условиях растения не могут произрастать строго в определенной зоне. К примеру, лесные и другие культуры в Новосибирской области с одинаковым успехом растут и во 2-й и в 3-ей зоне. Для Москвы и Санкт-Петербурга можно подобрать растения, которые будут успешно произрастать от 1-й до 4-й зоны, хотя для них основной является 5 зона. Только в более холодных их придется укрывать на зиму, мульчировать, укутывать, накрывать колпаками.

Приведенные примеры еще раз свидетельствуют, что зонирование по температурным признакам относится к примерным и учитывает минимальные зимние температуры, которые выдержит растение. Подбирая, какое растение можно купить, нужно учитывать не только температурные данные, но и местный климат (количество снега, продолжительность морозов, силу ветра, возвратные заморозки и др.). Отдельные виды растений могут распространяться в пределах 5-6 зон с более мягким климатом.

При покупке растений в питомнике обязательно посмотрите, чтобы на бирке была указана, кроме районирования, зона USDA. К какой категории (группе) относится культура (основной, дополнительной или вспомогательной)?

Определиться с выбором плодовых поможет наша статья «Лучшие сорта плодовых культур для холодных регионов».

Что же касается растений-экзотов, то даже при одинаковой температурной зоне произрастания будьте готовы к их акклиматизации в новых условиях, а значит, к укрытиям, защите от болезней и вредителей и другим дополнительным работам.

Повышение зимостойкости

Что делать, если понравившееся растение для вашей зоны не рекомендовано? Есть определённые способы повышения зимостойкости, которые можно попробовать. При этом следует учесть, что они не гарантируют успешности мероприятия. Если вы живёте в зоне 2b, а хотите вырастить на участке культуру из зоны 8a – это невозможно. Разница должна составлять не более 2-3 пунктов.

Как повысить зимостойкость:

1. Защитить корневую систему с помощью мульчирования: использовать для этой цели лапник, сухую листву, торф, опилки, пенопласт, промышленный укрывной материал.
2. Перед зимовкой внести калийно-фосфатные удобрения для повышения выносливости и сопротивляемости низким температурам.
3. Осенняя побелка защищает кору от трещин.
4. Добротный осенний полив повысит тонус растения.
5. Улучшить структуру почвы известкованием кислых субстратов, внесением песка и компоста.
6. Улучшить водопроницаемость и аэрацию почвы, чтобы корни не выпирали.
7. Сделать санитарную и формирующую обрезку, чтобы растение не тратило зимой соки на ненужные ветки.
8. Организовать снегозадерживающие барьеры.
9. Обработать фунгицидами и инсектицидами для профилактики заболеваний.

Кроме того, правильный подбор растений с учётом селекции видов и сортов, отличающихся повышенной зимоустойчивостью, позволит снизить риск гибели декоративных культур на участке.

Важное примечание! Изучая зоны зимостойкости самостоятельно, по публикациям в Интернете, следует быть максимально бдительными. На сегодняшний день существует большое количество систем распределения этого параметра по климатическим поясам, баллам и пр. Это породило множество разночтений, начиная с температурных режимов и заканчивая географическими регионами. Берите информацию только с проверенных, авторитетных ресурсов. Например, с официального сайта Национального Дендрария США, USNA, Совета Ботанических Садов России, Беларуси и Казахстана. Ещё лучше — проконсультироваться с дендрологами, селекционерами, ландшафтными дизайнерами и прочими профильными специалистами.

Представители зимостойких растений

Яркими представителями холодостойких растений являются ячмень, лен, вика и овес.

Ячмень

Лен

Вика

Овес

К морозостойким видам относят многолетние организмы корнеплодного, клубневого, луковичного типа, а также однолетние – ярового и раскустившиеся – озимого.

Отметим, что в холодный период года больше всего подвержены замерзанию именно корни растения. Если в регионе преобладают отрицательные температуры, то без толстого слоя снега вероятность, что они выживут, достаточно мала. В таких областях необходимо создавать изоляционный слой, мульчируя почву вокруг растения.

Именно в начале зимы (в декабре, январе) растения обладают максимальной зимоустойчивостью. Но с наступлением весны даже незначительные заморозки могут оказать губительное влияние на представителя флоры.