W rolnictwie polowym niekorzystne warunki atmosferyczne mogą całkowicie zniszczyć lub znacznie uszkodzić rośliny. Można do nich zaliczyć następujące zjawiska: wymarzanie, wyprzenie, wysmalanie, wymakanie i wysadzanie roślin.
Wymarzanie wiąże się ściśle z mrozoodpornością i zimotrwałością roślin i dotyczy głównie ozimych form zbóż i rzepaku, niekiedy też drzew i krzewów owocowych oraz innych roślin wieloletnich, rzadziej jednorocznych jarych.
Mrozoodporność i zimotrwałość roślin
Mrozoodporność to odporność roślin na niskie temperatury. Z kolei zimotrwałość, czyli zdolność roślin do przezimowania, to szersze pojęcie, obejmujące także inne niekorzystne zjawiska atmosferyczne.
Dla przykładu uważa się, iż żyto jest bardziej mrozoodporne, ale mniej zimotrwałe od pszenicy, gdyż jego rozbudowana (rozkrzewiona) jesienią biomasa roślinna, jest wrażliwa na wyprzenie, czyli „uduszenie” pod długo zalegającą pokrywą śnieżną lub skorupą lodową.
Na obydwa zjawiska wpływają nie tylko różnice gatunkowe i odmianowe, ale też przebieg pogody zimą oraz w okresie jesiennej i wiosennej wegetacji, poza tym zabiegi związane z terminem i gęstością siewu oraz nawożeniem.
Czynniki warunkujące dobrą mrozoodporność roślin
W okresie jesiennym następuje hartowanie roślin, czyli stopniowo zmniejszające się ich uwodnienie oraz gromadzenia cukrów. W wyniku tego wzrasta stężenie soku komórkowego, co skutkuje niższą temperaturą zamarzania, a w efekcie niszczenia (rozrywania) tkanek i komórek rośliny.
Niekorzystnie na zimowanie wpływa także duża zmienność temperatur w okresie dobowym oraz dłuższym, powodująca stopniowe rozhartowywanie roślin, czyli utratę cukrów w wyniku wzmożonego procesu oddychania.
Z tego względu bardziej szkodliwe dla roślin są niskie temperatury wczesną wiosną (w III i IV), niż wczesną zimą (XII i I), kiedy sok komórkowy jest bardziej skoncentrowany
Niskie temperatury uszkadzają w większym stopniu przeazotowane (wydelikacone i uwodnione) rośliny, często przy niedoborze innych składników (K, Mg, S, Mn i Mo), które wspomagają proces asymilacji i gromadzenie cukrów oraz przetwarzanie pobranych azotanów w białko.
Bardziej mrozoodporne są zboża, w miarę wcześnie i rzadko wysiane, które weszły przed zimą w fazę krzewienia (pszenica) lub się rozkrzewiły (żyto i jęczmień). W miarę dobrze zimują też pszenice jare siane późną jesienią, które przed nastaniem mrozów weszły w fazę szpilkowania.
Z kolei rzepak powinien wytworzyć przed zimą nisko osadzoną rozetę, mającą przeciętnie 10 liści, z grubą (co najmniej 10 mm) szyjką korzeniową i dobrze wykształconym korzeniem głównym.
Pokrywa śnieżna zabezpiecza rośliny przed dużym spadkiem temperatur
Przyjmuje się, iż najbardziej mrozoodporne jest żyto (wytrzymuje do -25 st. C bez okrywy śnieżnej), następnie pszenica i pszenżyto (do -20 st.), zaś najmniej jęczmień i rzepak (od -13 do –18 st. C), zależnie od odmiany i innych czynników, w tym długości okresu niskich temperatur.
Bardziej wiarygodna w ocenie przezimowania jest jednak temperatura wierzchniej warstwy gleby, w zasięgu węzła krzewienia zbóż lub szyjki korzeniowej rzepaku. Dobrze zahartowane zboża znoszą temperaturę mierzoną w 5 cm warstwie gleby, w zakresie od -6 do -10 st. C, wyjątkowo niższą.
Pokrywa śnieżna o grubości 5-10-15 cm (im grubsza tym lepiej) chroni rośliny w znacznym stopniu przed dużymi spadkami temperatur. Grudniowe mrozy, sięgające w niektórych rejonach do – 20 st. C, z uwagi na występujący śnieg, nie powinny powodować uszkodzeń ozimin.
Groźne może być też wysmalanie i wymakanie roślin
W okresie bezśnieżnych zim, groźne dla ozimin są suche mroźne wiatry, które przy zamarzniętej glebie i braku dostępnej wody, powodują wysmalanie, czyli wysuszanie nadziemnej części roślin.
Występujące na polu bryły są w tym przypadku korzystne, gdyż stwarzają swoisty mikroklimat dla roślin, po czym rozpadają się i osłaniają rośliny, chroniąc je w pewnym stopniu przed mrozem i wysuszającym wiatrem.
W obniżeniach i terenie równinnym, może wystąpić zjawisko wymakania roślin, spowodowane nadmiarem, stagnującej wody z topniejącego śniegu lub opadów. Szczególnie wrażliwy na nadmiar wody jest rzepak i jęczmień.
Przy wysiewie nasion po późno wykonanej orce siewnej, następuje osiadanie roli, co powoduje odsłanianie szyjki korzeniowej rzepaku lub węzła krzewienia zbóż, a nawet uszkodzeń korzeni. Jest to tzw. zjawisko wysadzania (wypierania) roślin. Szczególnie wrażliwe na osiadanie roli jest żyto i jęczmień, które wytwarzają płycej węzeł krzewienia.
Podobne zjawisko może zachodzić na glebach organicznych, przy przemiennym zamarzaniu i rozmarzaniu gleby, co powoduje zmianę ich objętości i ruchy wierzchniej warstwy, a w następstwie wysadzanie roślin i uszkadzanie korzeni.
