La vitalité des plantes est étonnante, notamment leur résilience face aux climats rigoureux. Cette résilience est souvent appelée « rusticité », ce qui fait référence à la capacité d’une plante à survivre à des conditions de croissance défavorables, généralement associées à l’adversité climatique. La rusticité des plantes décrit principalement leur résistance aux températures extrêmes, telles que le froid, la chaleur, la sécheresse, les inondations ou les vents forts. Cette capacité est d’une grande importance dans l’agriculture et l’horticulture, car le choix des bonnes variétés de plantes est lié à l’équilibre de l’ensemble de l’écosystème et à la production des cultures.
La définition de la rusticité est étroitement liée à l'emplacement géographique d'origine de la plante, y compris des attributs tels que la longitude, la latitude et l'altitude, qui sont souvent simplifiés en une zone de rusticité.
Les plantes résistantes à l'hiver sont capables de pousser pendant l'hiver, ou du moins de rester dans un état de dormance sain. En plus des conifères robustes, il existe de nombreuses cultures améliorées, notamment différentes variétés de choux, de choux-fleurs et de diverses carottes.
Certains bulbes, comme les tulipes, nécessitent des hivers froids pour fleurir, tandis que d'autres, comme les violettes africaines, peuvent survivre aux hivers glaciaux. Pour faciliter les jardins d’hiver, de nombreuses plantes sont désignées comme résistantes au froid, ce qui leur permet de pousser dans des climats plus rudes.
Les plantes ligneuses font face aux températures glaciales en inhibant la formation de glace dans les cellules vivantes ou en permettant à l'eau de geler dans les parties de la plante qui ne sont pas affectées par le gel. De nombreuses plantes ligneuses sont capables de survivre jusqu'à −40 °C (−40 °F) grâce à un mécanisme de surfusion, tandis que celles qui peuvent supporter des températures plus basses déshydratent leurs cellules, provoquant le gel de l'eau entre les parois cellulaires et les cellules pour survivre.
Il est important de noter que les plantes, même celles considérées comme tolérantes au froid, peuvent ne pas survivre dans des environnements froids sans adaptation.
Aux États-Unis, le système de notation de rusticité le plus utilisé est celui des zones de rusticité de l'USDA, qui sont basées sur la température minimale annuelle moyenne. Le système a été créé spécifiquement pour tenir compte des diverses conditions climatiques aux États-Unis. Un autre système couramment utilisé est le système de zones climatiques du coucher du soleil, qui divise les climats en fonction de facteurs tels que les précipitations, la température et l'humidité.
Au Royaume-Uni et en Europe occidentale, en raison de l’influence du climat marin, la plage de température est relativement étroite, de sorte que des normes d’évaluation de la résistance au froid plus ciblées ont été développées pour faciliter la sélection des plantes et la plantation dans un climat changeant.
Les plantes tolérantes au froid sont importantes non seulement pour leur écologie mais aussi pour leur valeur économique. D’une manière générale, les plantes robustes peuvent résister à une variété de températures extrêmes et d’environnements difficiles tout en nécessitant peu d’entretien, ce qui en fait un excellent choix pour la production agricole. Par exemple, des plantes comme la bardane et le mûrier ont montré une bonne adaptabilité et sont devenues des cultures financièrement importantes.
Dans les discussions sur la résistance au froid, la capacité à tolérer d’autres facteurs climatiques est souvent négligée. Par exemple, la tolérance à la chaleur et à la sécheresse sont deux domaines préoccupants. Les plantes tropicales peuvent pousser dans des environnements chauds, et certaines plantes peuvent survivre dans des environnements avec peu d’eau.
Les mécanismes de tolérance au vent doivent encore être explorés davantage, car le vent non seulement provoque un stress mécanique, mais rend également les plantes plus froides et plus sèches.
La capacité de résistance des plantes est liée au stress qu'elles subissent pendant la saison de croissance. Si le stress est trop important, la tolérance des plantes au froid hivernal a tendance à diminuer. Les variations de température drastiques causées par le changement climatique peuvent également affecter la survie des plantes.
Alors, face au changement climatique et aux défis qu’il entraîne, comment devrions-nous sélectionner et cultiver des plantes plus adaptées pour protéger et restaurer notre environnement écologique ?