Ανάγκες σε ψύχος των καρποφόρων δένδρων

Κατά τα τέλη του φθινοπώρου τα καρποφόρα δένδρα εισέρχονται σε λήθαργο, σχηματίζοντας έτσι ληθαργούντες οφθαλμούς. Η άποψη, ότι η είσοδος των οφθαλμών σε λήθαργο προκαλείται από τη φωτοπερίοδο στα καρποφόρα δένδρα δεν ευσταθεί απόλυτα, όπως συμβαίνει σ' άλλα δένδρα. Κατά τη διάρκεια της ληθαργικής περιόδου δεν μπορεί να επαναπτυχθεί κανονική βλάστηση οποιεσδήποτε κι αν είναι οι εξωτερικές συνθήκες.

Είναι βέβαιο όμως ότι τα καρποφόρα δένδρα δεν εισέρχονται ή εξέρχονται ξαφνικά από το λήθαργο. Οι Lang και άλλοι ερευνητές καθόρισαν τα στάδια του ληθάργου ως έξω-λήθαργο (το σταμάτημα της βλάστησης προκαλείται από φυσιολογικούς παράγοντες που εμφανίζονται κάπου αλλού στο δένδρο), ως ενδο-λήθαργο (που έχει να κάνει με παράγοντες, που απαντούν ενδογενώς στους οφθαλμούς των καρποφόρων δένδρων) και ως οίκο-ληθαργο (λήθαργος που εγκαθίσταται από μη ευνοϊκές περιβαλλοντικές συνθήκες).

Τα στάδια του ληθάργου είναι δύσκολο να τα διακρίνεις, γιατί δεν υπάρχει ένα καλό φυσιολογικό στάδιο που να οριοθετεί τις διαφόρους περιόδους. Οι οφθαλμοί της μηλιάς συνεχίζουν να αναπτύσσονται καθόλη τη διάρκεια του χειμώνα.

Οι οφθαλμοί της ροδακινιάς παρομοίως διαφοροποιούν τα ανθικά μέρη κατά το χρόνο που βρίσκονται σε λήθαργο. Η ανάπτυξη των οφθαλμών κατά τη διάρκεια του χειμώνα εξαρτάται από την ποικιλία. Δεδομένα αποδεικνύουν, ότι μερικές ποικιλίες βερικοκκιάς, κερασίας, αχλαδιάς και ροδακινιάς δεν αναπτύσσουν ή αναπτύσσουν πολύ λίγο τους οφθαλμούς τους μετά από πιθανή συσσώρευση ψύχους.

Η μείωση της γύρης στη ροδακινιά έχει χρησιμοποιηθεί ως δείκτης του τέλους της ληθαργικής περιόδου, αλλά στην κερασία η μείωση δεν μπορεί να συσχετιστεί με το ψύχος.

Είναι όμως βέβαιο, ότι η χειμερινή ανάπτυξη δε λαμβάνει χώρα στους 15⁰C και οι οφθαλμοί δεν είναι έτοιμοι να εκπτυχθούν κατά την άνοιξη. Βιοχημικά οι οφθαλμοί δεν εμφανίζουν ότι βρίσκονται σε λήθαργο.

Το αναπνευστικό δυναμικό των οφθαλμών αυξάνει καθόλη τη διάρκεια του χειμώνα. Όταν η αναπνοή των οφθαλμών που λαμβάνονται καθόλη τη διάρκεια του χειμώνα από τον οπωρώνα, μετρηθεί στο εργαστήριο, ο υπολογισθείς ρυθμός της αναπνοής αντιπροσωπεύει ένα δυναμικό μόνο, γιατί οι περιβαλλοντικές συνθήκες στον οπωρώνα περιορίζουν σημαντικά την αναπνοή.

Αμφότερα, το νουκλεϊκό οξύ και η σύνθεση των πρωτεϊνών, αποδεικνύουν ότι οι οφθαλμοί των καρποφόρων δένδρων δεν ληθαργούν, τουλάχιστον κατά την άποψη αυτή. Οι Chandler και άλλοι ερευνητές και ο Lamb αναφέρουν, ότι η διακύμανση της θερμοκρασίας από 0⁰C-7.2⁰C ήταν η πιο αποτελεσματική για ψύξη.

Οι Brown και ο Weinberger παρατήρησαν, ότι οι διακοπτόμενες θερμές περίοδοι εξουδετέρωναν την επίδραση του ψύχους. Οι Erez και Lavee ήταν οι πρώτοι που χρησιμοποίησαν την ιδέα των μονάδων ψύχους, δια των οποίων λαμβάνεται υπόψη η διαφορετική επίδραση των διαφόρων θερμοκρασιών στις οποίες οι οφθαλμοί είναι εκτεθειμένοι.

Ο Richardson και άλλοι ερευνητές βελτίωσαν την ιδέα αυτή και ανέπτυξαν το μοντέλο των μονάδων ψύχους, το οποίο χρησιμοποιείται σήμερα ευρέως. Σύμφωνα με τους υπολογισμούς οι θερμοκρασίες μεταξύ 2.5⁰C και 9.1⁰C είναι αποτελεσματικές ως μονάδες ψύχους, 1.5⁰C-2.4⁰C και 9.2⁰C-12.4⁰C είναι κατά το ήμισυ αποτελεσματικές, και κάτω από 1.4⁰C ή μεταξύ 12.5⁰C και 15.9⁰C είναι αναποτελεσματικές.

Ανατροπή της επίδρασης του ψύχους αρχίζει να λαμβάνει χώρα μερικώς πάνω από 16⁰C και κυρίως πάνω από 18⁰C. Mε τη χρησιμοποίηση της μεθόδου των μονάδων ψύχους, μπορεί κάποιος να υπολογίσει με μεγάλη ακρίβεια το χρόνο που τα δένδρα είναι ικανά να δώσουν βλάστηση ή το θερμικό καθεστώς που τα δένδρα έχουν απολύτως ανάγκη για να εκπτύξουν τους οφθαλμούς τους.

Στην παλαιότερη βιβλιογραφία πριν από την ανάπτυξη της ιδέας των μονάδων ψύχους, οι ανάγκες σε ψύχος των δένδρων προσδιορίζονταν ως ώρες ψύχους. Στην πιο σύγχρονη βιβλιογραφία, όλες οι τιμές δίνονται ως μονάδες ψύχους, που είναι και πιο ακριβείς. Το ψύχος είναι απαραίτητο μόνο σε σχετικά θερμές περιοχές, όπου οι ψυχρές ώρες λαμβάνουν χώρα μόνο σε μικρό βαθμό.

Συχνά περιοχές απαλλαγμένες από χειμωνιάτικες θερμοκρασίες παγετού έχουν επαρκές ψύχος, γιατί παρατηρούνται επαρκώς μεγάλες περίοδοι με θερμοκρασίες που διακυμαίνονται από 3⁰C-9⁰C.

Σε τέτοιες περιοχές συχνά συνυπάρχουν σε κοντινές αποστάσεις οπωρώνες εσπεριδοειδών και μηλιάς. Σε περιοχές όπου συγκαλλιεργούνται εσπεριδοειδή και μηλιές, το ένα από τα δυο γένη συχνά υφίσταται σοβαρές ζημιές.

Αν οι μηλιές καλύψουν πλήρως τις ανάγκες τους σε ψύχος, τα εσπεριδοειδή είναι συνήθως μικρά και πολύ κίτρινα και η ευωδία τους πολύ έντονη. Αντίθετα, όπου τα εσπεριδοειδή είναι υψηλής ποιότητας, μεγάλα και κανονικά σε χρώμα και ευωδία, οι μηλιές συχνά δεν καλύπτουν επαρκώς τις ανάγκες τους σε ψύχος.

Οι ανάγκες σε ψύχος των διαφόρων ειδών καρποφόρων δένδρων διαφέρουν σημαντικά. Ακόμα και εντός ενός είδους, η διακύμανση των αναγκών σε ψύχος είναι μεγάλη. Εμπεριστατωμένες έρευνες αποδεικνύουν, ότι κατά τη διάρκεια του ληθάργου παρεμποδιστές συσσωρεύονται στα λέπια των οφθαλμών και εμποδίζουν την επανέκπτυξη βλάστησης.

Το αμπσισικό οξύ είναι ο πιο σημαντικός παρεμποδιστής που προκαλεί λήθαργο. Καθυστερεί την έκπτυξη των οφθαλμών της μηλιάς και αν εκχυθεί στους οφθαλμούς, μπορεί να εμποδίσει την έκπτυξη των οφθαλμών της κερασίας.

Η μεγαλύτερη συγκέντρωση του αμπσισικού οξέος σχετίζεται αρνητικά με την έκπτυξη των οφθαλμών στη μηλιά, βυσσινιά και ροδακινιά. Υπάρχουν ενδείξεις που τείνουν να ελαχιστοποιήσουν το ρόλο του αμπσισικού οξέος, ως τον πιο σημαντικό παράγοντα, στο να προτρέπει τα καρποφόρα δένδρα σε λήθαργο.

Στη μηλιά η συγκέντρωση του αμπσισικού οξέος αυξήθηκε με την έναρξη της ανοιξιάτικης βλάστησης. Η μείωση του αμπσισικού οξέος κατά τη διάρκεια του χειμώνα δεν οφείλονταν στο ψύχος και οι συγκεντρώσεις του αμπσισικού οξέος δεν πρέπει να συνδέονται με το χρόνο άνθησης των ποικιλιών.

Η απομάκρυνση των λεπίων των οφθαλμών προτρέπει τους οφθαλμούς σε έκπτυξη, πράγμα που αποδεικνύει τα λέπια των οφθαλμών ως την περιοχή του παρεμποδιστή/ων στον οφθαλμό. Η απομάκρυνση των λεπίων των οφθαλμών στις πρωϊανθείς ποικιλίες κατά την άνοιξη έχει μικρή επίδραση στην έκπτυξη των οφθαλμών, ενώ παρόμοια ενέργεια στις οψιμανθείς και πολύ οψιμανθείς ποικιλίες έχει μεγάλη επίδραση στην έκπτυξη των οφθαλμών.

Η πείρα που έχει αποκτηθεί σε τροπικές περιοχές με την καλλιέργεια ειδών καρποφόρων δένδρων της ευκράτου ζώνης, αποδεικνύει ότι η απομάκρυνση των φύλλων 3 εβδομάδες μετά τη συλλογή αμέσως προκαλεί έκπτυξη των οφθαλμών, χωρίς την ανάγκη για λήθαργο.

Η τεχνική αυτή έχει επιτρέψει την εμπορική καλλιέργεια της μηλιάς στην Κεϋλάνη (Σρι Λάνκα). Σε γεωγραφικό πλάτος 7⁰ νότια με ελάχιστη θερμοκρασία 12⁰C (δεν λαμβάνει χώρα ψύξη) η χρησιμοποιηθείσα ποικιλία Rome Beauty, η οποία έχει μεγάλες ανάγκες σε ψύχος, δεν εμφανίζει προβλήματα που να σχετίζονται με την έκπτυξη των οφθαλμών, αν χρησιμοποιηθεί η τεχνική της αποφύλλωσης.

Αυτό υποδηλώνει, ότι ο παρεμποδιστής/ες της έκπτυξης των οφθαλμών κατά πάσα πιθανότητα παράγεται/ονται στα φύλλα και διακινούνται στα λέπια των οφθαλμών πριν από τη φυλλόπτωση. Αν τα φύλλα απομακρυνθούν πριν από τη διακίνηση των παρεμποδιστών στους οφθαλμούς, δε λαμβάνει χώρα παρεμπόδιση σ' ότι αφορά την έκπτυξη των οφθαλμών.

Υπάρχουν αρκετά συστατικά που χρησιμοποιούνται υπό μορφή ψεκασμού για τη διακοπή του ληθάργου. Ο τρόπος δράσης των συστατικών αυτών δεν είναι γνωστός. Παραταύτα, είναι αποτελεσματικά στο να προκαλέσουν έκπτυξη οφθαλμών και ανθοφορία σε περιοχές όπου το ψύχος είναι ανεπαρκές.

Μερικοί συνδυασμοί, από τα χρησιμοποιούμενα συστατικά για τη διακοπή του ληθάργου, δρουν συνεργιστικά. Τέτοιοι συνδυασμοί είναι: ΚΝΟ₃