Köldtålighet – ingen lätt fråga

I mitten av januari blev det för första gången på fyra år riktigt kallt i Puttmyra skogsträdgård, med temperaturer neråt -30°C. För många av de känsligare växterna vi har planterat – som till exempel valnötterna, kastanjerna och de koreanska silverbuskarna – var det första riktiga köldknäppen. Än är det för tidigt för att se om de har klarat sig eller inte, men många funderingar kring växters köldtålighet väcktes förstås. Vad är det som bestämmer köldtåligheten egentligen? Hur kan jag som odlare påverka den? Och hur kan jag bedöma att en växt har vintrat in ordentligt eller inte?

Puttmyra skogsträdgård i vintervila.
Puttmyra skogsträdgård i vintervila.

Numera har jag vant mig vid att det inte finns några enkla svar i skogsträdgårdsvärlden, men att det skulle bli så komplicerat när jag började läsa på om växters härdighet hade jag ändå inte väntat mig. Det finns över 10.000 vetenskapliga artiklar som befattar sig med ämnet, men som tur är finns det några artiklar där det aktuella forskningsläget är sammanfattat [1-3]. Under de kommande veckorna ska jag försöka reda ut många av de olika aspekterna av köldtålighet som finns. I detta inlägg kommer jag att börja med några generella punkter, sedan blir det en fördjupning i vedartade växters härdighet och slutligen ett inlägg om hur örtartade växter klarar kylan.

Köldtålighet är onekligen en av de viktigare aspekterna att ta hänsyn till i vårt kärva klimat om vi ska lyckas med våra skogsträdgårdsodlingar. I litteraturen definieras köldtåligheten som ”en växts förmåga att anpassa sig till och uthärda minusgrader” [3] och det är den definitionen jag kommer att utgå ifrån i denna serie av inlägg. Många olika faktorer påverkar hur vinterhärdig en växt i sin helhet är, till exempel:

  • barkens och vedens härdighet (som inte behöver vara samma),
  • när växten går i vintervila (vilket påverkas av både genetik och ståndorten),
  • när blomsprickningen sker,
  • hur köldtåliga knopparna är,
  • rötternas härdighet,
  • skillnaden mellan köldtåligheten hos årets och tidigare års ved och
  • hur starkt sambandet mellan produktionen av frukt och invintringen är (det är olika mellan olika växter).

Utifrån denna lista blir det uppenbart hur komplicerat det är att bedöma och påverka en växts vinterhärdighet. Intressant nog är alla växter lika känsliga för utveckling av is inom deras celler. Bildas det is inom cellen dör cellen och växten blir frysskadad. I värsta fall dör hela plantan. Olika växter har utvecklat en mängd olika strategier för att förhindra detta. Generellt sett finns det dock två huvudstrategier: Att undvika att vävnaden fryser överhuvudtaget och att utveckla tolerans mot frysning. Ofta använder sig växter av båda dessa strategier, först försöker de förhindra att vävnaden fryser och när det väl har hänt försöker de uthärda nedfrysningen på bästa möjliga sätt, så att det inte blir några skador.

Att undvika nedfrysning gör växterna på flera olika sätt. Ganska välbekant är att växterna höjer sockerhalten i vävnaden för att sätta ner fryspunkten. Andra växter använder sig av enzymer och proteiner för att fördröja nedfrysningen på cellnivå. Fördröjningen är viktig på hösten när växterna fortfarande håller på att vintra in, alltså förbereder sig för det oundvikliga, nämligen att vävnaden förr eller senare kommer att frysa. Än viktigare är dessa fördröjningsmekanismer på våren när växterna börjar vakna ur vintervilan, men när det fortfarande kan bli smällkallt på nätterna.

När det väl har blivit vinter måste växterna använda andra knep för att överleva kylan. För även om växterna lyckas hålla sina celler isfria är det mycket påfrestande för dem att ha is i andra delar av vävnaden. Isen förändrar ångtrycket i vävnaden och gör att det ofrusna vattnet i cellerna vill passera genom cellmembranen ut ur cellen för att jämna ut trycket. Så egentligen betyder iskyla kraftig torkstress för växterna. Återigen finns det en stor mångfald av strategier som växterna har valt för att förhindra uttorkningen. Vissa växter kan till exempel välja vart det ska bildas is någonstans, vilket oftast sker i delar av vävnaden som är ganska tåliga. Andra försöker mixtra med fysiken och producerar proteiner i cellerna som motverkar vattenförlusten på olika sätt genom att påverka ångtrycket. Att uttorkningen bli mindre betyder dock inte att den upphör helt, vilket också förklarar att kallperiodens längd påverkar härdigheten. De riktigt härdiga växterna bildar något som liknar glas mellan cellerna med hjälp av sockerarter och kan på så sätt minimera uttorkningen även när det blir riktigt kallt. I laboratorieförsök har exempelvis äppelsorten ’Antonovka’ visat sig klara -60°C och granar kan till och med överleva -196°C [1]!

I nästa inlägg: Den livsviktiga invintringen.

Litteratur

[1] Wisniewski, M., C. Bassett, and L. Gusta, An Overview of Cold Hardiness in Woody Plants: Seeing the Forest Through the Trees. HortScience, 38(5): p. 952-959, 2003.
[2] Alden, J.H.R.K., Aspects of the cold-hardiness mechanism in plants. 1971.
[3] Gusta, L.V.W.M., Understanding plant cold hardiness: an opinion. PPL Physiologia Plantarum, 147(1): p. 4-14, 2013.

 

2 thoughts on “Köldtålighet – ingen lätt fråga”

  • Jag kommer direkt att tänka på det som Sepp Holzer skriver i sina böcker – om hur han har valt att inkludera sibiriska äppelsorter och andra plantor på Krameterhof. Även i fråga om sädesslag verkar han ha haft goda erfarenheter av äldre sorter som är anpassade till ett kärvare klimat. Finns det någon svensk forskning på äldre sorter som är anpassade till just det svenska klimatet?

Kommentera

E-postadressen publiceras inte. Obligatoriska fält är märkta *