Niske temperature vazduha, pored ostalih ekoloških i pedoloških faktora, značajan su činilac u biljnoj proizvodnji koji određuje areal gajenja neke biljne vrste, brzinu i intenzitet mnogih fizioloških procesa u biljci, dinamiku rastenja i razvića i visinu i kvalitet prinosa.
Kada su u pitanju ozima strna žita, ovo je period u kome su posebno aktuelna pitanja otpornosti biljaka na niske temperature i sposobnosti prezimljavanja. Temperature vazduha ispod minimuma za određenu fenofazu u dužem vremenskom periodu izazivaju poremećaje u prometu materija u biljci, remete skladan odnos između procesa sinteze i, nasuprot njemu, oksidacije i hidrolize i intenziviraju nagomilavanje produkata intermedijarnog metabolizma, štetnih za biljku.
Mehanizam otpornosti biljaka na niske temperature zasniva se na njihovoj sposobnosti da brzinu određenih reakcija harmonično menjaju i prilagode uslovima okoline i tako, može se reći kontrolisano, sačuvaju normalnu strukturu protoplazme i procese metabolizma. Kod biljaka neotpornih na niske temperature izostaje kontrolisano prilagođavanje izmenjenim uslovima okoline, procesi fotosinteze, sinteze saharoze i ostali sintetički procesi slabe, a intenziviraju se oksidativni procesi i hidroliza saharoze, očvršćuju masne materije, menjaju se viskozitet i koloidne – hemijske osobine protoplazme, nagomilavaju se štetne materije (organske kiseline i rastvorljiva jedinjenja azota), što sve vodi pojavi spoljnih znakova propadanja (uvenuća) i smrti biljaka. Dejstvom niskih pozitivnih temperature propadanje biljaka ne nastaje, usled iscrpljivanja i gladovanja biljaka već od posledica narušavanja normalnog prometa materija i energije i odnosa pojedinih procesa u biljci.
U uslovima našeg podneblja, na ozimim strnim žitima, češće nastaju oštećenja od niskih negativnih temperature odnosno od mraza. Osetljivost biljaka na mraz uslovljena je količinom vode u tkivu i njenim odnosom sa sadržajem šećera i oligosaharida u ćeliji, a uzrok oštećenja je led koji se, smrzavanjem vode, može formirati u međućelijskim prostorima i u samoj ćeliji. Ukoliko snižavanje temperature nastupi postepeno, kristali leda se uglavnom obrazuju u međućelijskim prostorima, što, izuzev ako se ne radi o većim količinama koje mehanički oštećuju protoplazmu i narušavaju strukturu ćelije, ne mora imati za posledicu trajno propadanje biljaka. Biljke su oštećene, izgledaju uvelo, ali je sačuvana sposobnost proto – plazme da obnovi svoju strukturu. Nastupanjem uslova koji obezbeđuju postepeno otapanje leda, voda se povlači iz međućelijskih prostora, ćelija je apsorbuje, a njen turgor se ponovo uspostavlja, tako da biljke mogu da nastave proces rastenja i razvića.
Pri brzom i naglom snižavanju temperatura dolazi do formiranja leda unutar ćelije, nepovratnog narušavanja strukture citoplazme i uginuća biljke. Tokom prezimljavanja ozimih strnih žita oštećenja i njihovo stradanje ne moraju uvek da budu prouzrokovani direktnim delovanjem niskih temperatura. Biljke mogu da stradaju ukoliko duže budu pod ledenom korom, usled gušenja i gladovanja, jer se sve rezerve ugljenih hidrata troše na disanje. Pri naglom otapanju ledene kore takođe može doći do oštećenja i stradanja biljaka. U takvim uslovima se pogoršava provetravanje zemljišta, biljke počinju da dišu anaerobno, što za posledicu ima stvaranje otrovnih materija, opasnih za biljku. Sposobnost biljaka da spreče anaerobne procese i podnesu njihove toksične produkte stoji u vezi sa opštom otpornošću ozimih strnih žita na zimu.
