Ώρες Ψύχους

Οι ώρες ψύχους (ώρες κατά τη διάρκεια των οποίων η θερμοκρασία ήταν κάτω των 7 βαθμών Κελσίου) στο Περιγιάλι Κορινθίας κατά τα έτη 2016-2025. Η ευθεία γραμμή απεικονίζει τον μέσο όρο.

Η σημασία και ο υπολογισμός της συσσώρευσης των ωρών ψύχους για τα φυτά.

 Τα πυρηνόκαρπα σχηματίζουν τους φυλλοφόρους και ανθοφόρους οφθαλμούς το καλοκαίρι, ενώ καθώς ο χειμώνας πλησιάζει οι μικρότερες και ψυχρότερες ημέρες που επικρατούν, ρίχνουν τους ήδη σχηματισμένους οφθαλμούς σε λήθαργο. Ο λήθαργος αυτός προστατεύει τους οφθαλμούς από το κρύο που επικρατεί τον χειμώνα. Από την στιγμή που οι οφθαλμοί πέσουν σε λήθαργο, αντέχουν σε θερμοκρασίες αρκετά χαμηλότερες του μηδέν και δεν πρόκειται να βλαστήσουν ακόμη κι αν έρθουν μικρές περίοδοι ήπιων θερμοκρασιών. Οι οφθαλμοί παραμένουν σε λήθαργο έως ότου συσσωρεύσουν επαρκή αριθμό μονάδων ψύχους λόγω του κρύου καιρού. Όταν αρκετές μονάδες ψύχους συσσωρευτούν, τότε οι οφθαλμοί θα ανοίξουν εφόσον επικρατήσουν υψηλές θερμοκρασίες. Τότε οι οφθαλμοί ανοίγουν και τα άνθη και φύλλα αναπτύσσονται κανονικά. Όταν όμως οι μονάδες ψύχους δεν ήταν αρκετές για την καλλιέργεια, τότε τα φυτά παρουσιάζουν τα παρακάτω συμπτώματα: 1) καθυστερημένη έκπτυξη των φύλλων, 2) μειωμένη καρπόδεση και αυξημένη καρπόπτωση, 3)υποβάθμιση της ποιότητας των καρπών.

Εαρινοποίηση (Vernalization)

Εαρινοποίηση ονομάζεται η απαίτηση της έκθεσης σε μια περίοδο χαμηλών θερμοκρασιών ούτως ώστε το ακραίο μερίστωμα να μεταβεί από την βλαστητική σε αναπαραγωγική του διαφοροποίηση. Η εαρινοποίηση αλλάζει τη διάρκεια της βλαστητικής φάσης, το οποίο έμμεσα επηρεάζει τη διάρκεια των σταδίων που ακολουθούν. Η εαρινοποίηση μπορεί να λάβει χώρα σε μεγάλο εύρος θερμοκρασιών (από -1ο Κελσίου έως τους 15ο Κελσίου), αλλά οι πιο αποτελεσματικές θερμοκρασίες είναι από 1ο έως 8ο βαθμούς. 

Η εαρινοποίηση είναι μια κρύα περίοδος κατά την οποία κάποια φυτά όχι μόνο βρίσκονται σε λήθαργο αλλά έχουν ανάγκη να εκτεθούν σε περίοδο χαμηλών θερμοκρασιών ούτως ώστε να ανθίσουν αργότερα. Δεν ξέρουμε γιατί κάποια είδη χρειάζονται μεγαλύτερες περιόδους ψύχους από άλλα, μάλλον τα φυτά αποθηκεύουν την πληροφορία και την περνούν στην επόμενη γενιά μέσω των γονιδίων. Ο ρυθμός ανάπτυξης ενός ευαίσθητου φυτού αυξάνεται με μεγαλύτερη έκθεση σε θερμοκρασίες κατάλληλες για εαρινοποίηση, και μετά από ένα όριο, επέρχεται κορεσμός. Η διάρκεια της περιόδου ψύχους κυμαίνεται ανάλογα με το φυτικό είδος και την ποικιλία.

Οι μηλιές χρειάζονται μια περίοδο ψύχους με θερμοκρασίες κάτω από 7ο Κελσίου ώστε να ανθίσουν και να σχηματίσουν τους καρπούς σωστά. Όταν έρθουν ήπιοι χειμώνες, τα άνθη δεν είναι καλά σχηματισμένα και η άνθιση δεν θα δώσει ικανοποιητική σοδειά. Η ανάπτυξη των φύλλων επίσης θα καθυστερήσει, το οποίο μπορεί να οδηγήσει στην καχεξία του δέντρου.

Τα χειμερινά σιτηρά όπως το σιτάρι, το κριθάρι η σίκαλη και η βρώμη, ονομάζονται έτσι γιατί πρέπει να εκτεθούν σε κρύο τον χειμώνα ώστε να ανθίσουν την άνοιξη. Τα σιτηρά διαφοροποιούνται (σχηματίζονται τα άνθη) τον χειμώνα με βέλτιστη θερμοκρασία τους 3ο Κελσίου και κύριο δέκτη του ερεθίσματος να είναι το κορυφαίο μερίστωμα του βλαστού.  Σε αυτήν τη διαδικασία ρόλο παίζει και η φωτοπερίοδος, και σε ήπιους χειμώνες η διαφοροποίηση μπορεί να κρατήσει έως την άνοιξη ενώ σε κρύες χρονιές, τα φυτά εαρινοποιούνται εύκολα, αλλά η διαφοροποίηση δεν συντελείται έως ότου αυξηθεί η φωτοπερίοδος την άνοιξη. Επίσης οι τουλίπες, οι νάρκισσοι και οι υάκινθοι για να ανθίσουν χρειάζονται να εκτεθούν σε κρύο τον χειμώνα. Αν επικρατήσει αφύσικα ήπιος και ζεστός χειμώνας, την επόμενη άνοιξη θα παράξουν κακής ποιότητας λουλούδια, μικρού μεγέθους με κοντούς βλαστούς.

Στην περίπτωση των διετών φυτών, ο βιολογικός κύκλος του φυτού ολοκληρώνεται σε δύο χρόνια: τον πρώτο χρόνο αναπτύσσονται τα φύλλα και τον δεύτερο τα άνθη. Τέτοια καλλωπιστικά φυτά όπως η δακτυλίτιδα(Digitalis purpurea), η δεντρομολόχα (Althea officinalis), τα κινέζικα γαρύφαλλα (Dianthus barbatus), οι καμπανούλες (Campanula medium ), δεν πρόκειται να ανθίσουν αν δεν εκτεθούν σε κρύο τον χειμώνα. Πολλά από τα αρωματικά φυτά και τα λαχανικά του κήπου μας όπως ο μαϊντανός, το κρεμμύδι, το πράσο και τα καρότα είναι στην ουσία διετή φυτά και θα ανθίσουν τον δεύτερο χρόνο αν δεν τα κόψουμε. Η υπαίθρια φύτευση σκόρδου στα τέλη Οκτωβρίου θα δώσει σίγουρα μια καλή σοδειά το επόμενο καλοκαίρι, ενώ αν η φύτευση γίνει την επόμενη άνοιξη, τότε η σοδειά θα περιλαμβάνει μόνο πρασινάδα, χωρίς βολβούς. 

Συμπτώματα ανεπαρκούς ψύχους

Ένα κλασικό σύμπτωμα είναι η καθυστερημένη έκπτυξη των φύλλων. Ένα δέντρο μπορεί να έχει φύλλα στην άκρη των βλαστών, ενώ να είναι γυμνοί οι βλαστοί σε απόσταση 30-50 εκατοστών από την κορυφή. Οι οφθαλμοί αυτοί, της βάσης δηλαδή, τελικά θα ανοίξουν αλλά η πλήρης έκπτυξη των φύλλων καθυστερεί, με αποτέλεσμα την μείωση της καρπόδεσης και της ευρωστίας του δέντρου. Επιπλέον, η απομύζηση των χυμών προς χαμηλότερα σημεία του δέντρου προκαλεί ελλείψεις που επηρεάζουν την δημιουργία των καρποφόρων οφθαλμών της επόμενης χρονιάς.

Ή άνθιση ακολουθεί το ίδιο μοτίβο με την έκπτυξη των φύλλων. Συχνά καθυστερεί, έχει μεγαλύτερη διάρκεια και η καρπόδεση μειώνεται εξαιτίας ανωμαλιών στην κατασκευή του ύπερου και της γύρης του άνθους. Οι σπόροι δεν αναπτύσσονται καλά μέσα στους καρπούς, και αυτοί συχνά είναι μικροί, κακοσχηματισμένοι και πέφτουν. Οι καρποί αυτοί δεν γίνονται αντιληπτοί νωρίς ότων γίνεται το αραίωμα με αποτέλεσμα να μένουν πάνω στο δέντρο και να λειτουργούν ως εστίες μόλυνσης τον επόμενο χειμώνα.

Μοντέλα υπολογισμού της συσσώρευσης ωρών ψύχους

Η ερώτηση ποιες ακριβώς είναι οι θερμοκρασίες ψύχους δεν ακόμη απαντηθεί με σαφήνεια. Πολλοί συμφωνούν ότι θερμοκρασίες άνω των 15,5ο Κελσίου και κάτω από το μηδέν δεν προσφέρουν κάτι. Τα τρία πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα μοντέλα υπολογισμού είναι: ο αριθμός των ωρών με θερμοκρασίες κάτω από 7ο Κελσίου, ο αριθμός των ωρών με θερμοκρασίες μεταξύ μηδέν και 7ο Κελσίου και το μοντέλο της Γιούτα. Το τελευταίο φαίνεται στον παρακάτω πίνακα και είναι πιο πολύπλοκο διότι εισάγει την έννοια θετικών και αρνητικών ωρών ψύχους.

Μοντέλο της Γιούτα.

1 ώρα με θερμοκρασία κάτω από 1ο Κελσίου = 0,00 μονάδες ψύχους.

1 ώρα με θερμοκρασία από 1,7ο - 2,2ο Κελσίου = 0,50 μονάδα ψύχους.

1 ώρα με θερμοκρασία από 2,7ο - 8,8ο Κελσίου = 1,00 μονάδα ψύχους.

1 ώρα με θερμοκρασία από 9,0ο - 12,0ο Κελσίου = 0,50 μονάδα ψύχους.

1 ώρα με θερμοκρασία από 12,0ο - 15,0ο Κελσίου = 0,00 μονάδα ψύχους.

1 ώρα με θερμοκρασία από 16,0ο - 18,0ο Κελσίου = -0,50 μονάδα ψύχους.

1 ώρα με θερμοκρασία άνω των 18,0ο Κελσίου = -1,00 μονάδα ψύχους.

Όλοι οι υπολογισμοί για να γίνουν απαιτούν ωριαίες καταγραφές θερμοκρασίας.

Ενδιαφέρον παρουσιάζει το μοντέλο μέσων θερμοκρασιών κάθε μήνα. Αυτό χρησιμοποιεί τις μέσες μηνιαίες θερμοκρασίες των μηνών του χειμώνα (Νοέμβριος -Μάρτιος) για τον υπολογισμό των μονάδων ψύχους. Δημιουργήθηκε από ερευνητές στην Τζόρτζια και Φλόριδα των Η.Π.Α. οι οποίοι διαπίστωσαν σχέση μεταξύ τους.