Научная статья на тему 'Биоэкологические особенности и показатели перспективности интродуцированных и ряда аборигенных древесных видов в условиях города Оренбурга'

Биоэкологические особенности и показатели перспективности интродуцированных и ряда аборигенных древесных видов в условиях города Оренбурга Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
374
103
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ИНТРОДУКЦИЯ / ДЕКОРАТИВНЫЕ РАСТЕНИЯ / ПЕРСПЕКТИВНОСТЬ / ЗИМОСТОЙКОСТЬ / ВРЕДИТЕЛИ И БОЛЕЗНИ РАСТЕНИЙ / INTRODUCTION / DECORATIVE PLANTS / PROSPECTS / WINTER HARDINESS / PLANTS' PESTS AND DISEASES

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Самохвалова Ирина Владимировна, Жамурина Надежда Алексеевна

По методике П.И. Лапина и С.В. Сидневой в 2015-2016 гг. проведена оценка перспективности интродукции растений на основе фенологических наблюдений. Использованы 7 основных показателей, которые характеризуют состояние и возможность существования этих растений, или жизнеспособность растений в конкретных условиях: степень ежегодного вызревания побегов, зимостойкость, сохранение габитуса, побегообразовательная способность, регулярность прироста побегов, способность к генеративному развитию и доступные способы размножения. Установлено, что совершенно не поражались вредителями и болезнями и оказались наиболее адаптированными к урбоусловиям более 20 видов бархат амурский, каштан конский обыкновенный, катальпа бигнониевидная, скумпия обыкновенная, шефердия серебристая, туя западная и др. Не подтверждена прямая связь эколого-географической локализации естественного ареала вида и степени его зимостойкости при интродукции. По стандартной методике проведена интегральная оценка перспективности видов. Выделены по баллам четыре группы. Наибольшие оценки получили 33 вида-интродуцентов и 7 аборигенных (местных) видов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

BIOLOGICAL PECULIARITIES AND INDICATORS OF PROSPECTS FOR A NUMBER OF INTRODUCED AND ABORIGEN TREE SPECIES UNDER THE CONDITIONS OF ORENBURG

The assessment of prospects for plants introduction based on phonological observations was conducted using the methods of P.I. Lapin and S.V. Sidneva, in 2015-2016. Seven basic indicators, which characterize the conditions for these plants’ existence, in other words, the plants viability under certain conditions: the plants’ one year shoots ripening, winter hardiness, habitus maintenance, shoot formation capacity, regular shoots growth, the capacity to generative development and the available ways of propagation, were used. It was found that more than 20 tree species, among them Amur cork, horse chestnut, common chittam wood, white chedar and other were not infected with pests and diseases and turned to be mostly adapted to urban conditions. There was not confirmed any direct connection of the ecological and geographic localization of the natural species area and the degree of its winter hardiness when being introduced. An integral assessment of species’ prospects has been carried out by using standard methods. Four groups of plants were identified by points. The highest points were given to 33 species of introduced trees and to 7 local ones.

Текст научной работы на тему «Биоэкологические особенности и показатели перспективности интродуцированных и ряда аборигенных древесных видов в условиях города Оренбурга»

ruthenica Wikstr.), тюльпан Биберштейна (Tulipa biebersteiniana Schult. et Schult. fil.), любка двулистная, ночная фиалка (Platanthera bifolia (L.) Rich.), лихнис халцедоновый, зорька, татарское мыло (Lychnis chalcedonica L.), лапчатка прямостоячая, калган (Potentilla erecta (L.) Raeusch.), молочай уральский (Euphorbia uralensis Fisch. ex Link), зверобой изящный (Hypericum elegans Steph.), зимолюбка зонтичная (Chimaphila umbel-lata (L.) W.Barton), грушанка круглолистная (Pyrola rotundifolia L.), подорожник наибольший (Plantago maxima Juss. ex Jacq.), наголоватка Эверсманна (Jurinea ewersmannii Bunge), наголоватка Ледебура (Jurinea ledebourii Bunge) и хондрилла злаколистная (Chondrilla graminea Bieb.).

В Красную книгу РФ отнесены 2 вида: ковыль перистый (Stipa pennata L.) и рябчик русский (Fritillaria ruthenica Wikstr.) [5].

Вывод. Для успешного сохранения редких и новых видов растений очень важно принимать меры для их охраны в местах произрастания. На лугах реки Самары Колтубанского лесничества необходимо создать памятники природы регионального значения, где растут новые и редкие виды растений. Считаем необходимым включить в Красную книгу Самарской области и Красную книгу Оренбургской

области виды: Alisma bjorkqvistii Tzvel., Schoenoplectus supinus (L.) Palla, Carex ericetorum Poll. и Pulsatilla multifida (G. Pritz.) Juz.

Литература

1. Чибилёв А.А. Зелёная книга степного края. Челябинск: Юж.-Урал. кн. изд-во, 1983. 156 с.

2. Климентьев А.И. Бузулукский бор: почвы, ландшафты и факторы географической среды. Екатеринбург: УрО РАН, 2010. 400 с.

3. Сукачев В.Н., Зонн С.В. Методические указания к изучению типов леса. Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Изд-во АН СССР, 1961. 144 с.

4. Кин Н.О. Флора Бузулукского бора (сосудистые растения) / Труды научного стационара-филиала Института степи УрО РАН «Бузулукский бор». Т. II. Екатеринбург: УрО РАН, 2009.

5. Красная книга Российской Федерации (растения и грибы)/ Министерство природных ресурсов и экологии РФ; Федеральная служба по надзору в сфере природопользования; РАН; Российское ботаническое общество; МГУ им. М.В. Ломоносова; Гл. редколл. Ю. П. Трутнев и др.; Сост. Р.В. Камелин и др. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2008. 855 с.

6. Красная книга Самарской области. Т. 1. Редкие виды растений, лишайников и грибов / Под ред. чл.-корр. РАН Г.С. Розенберга и проф. С.В. Саксонова. Тольятти: ЭВБ РАН, 2007. 372 с.

7. Рябинина З.Н., Князев М.С. Определитель сосудистых растений Оренбургской области. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2009. 758 с.

8. Плаксина Т.И. Конспект флоры Волго-Уральского региона. Самара: Изд-во «Самарский университет», 2001. 388 с.

9. Флора Восточной Европы. Т. X. СПб.: Мир и семья; Издательство СПХФА, 2001. С. 87, 92, 93.

10. Науменко Н.Н. Флора и растительность Южного Зауралья: монография. Курган: Изд-во Курганского у-та, 2008. С. 302.

Биоэкологические особенности и показатели перспективности интродуцированных и ряда аборигенных древесных видов в условиях города Оренбурга

И.В. Самохвалова, к.б.н., Н.А. Жамурина, к.б.н., ФГБОУ ВО Оренбургский ГАУ

Интродукция растений всегда будет играть важную роль в дальнейшем развитии сельского и лесного хозяйства, зелёного строительства и других областях народного хозяйства. Особенно существенным её значение представляется для тех районов, которые по какой-либо причине пока не обладают большими и разнообразными ресурсами полезных растений. Таков и Урал — территория, где в силу естественно-исторических особенностей, а также специфики экономического развития число видов, используемых в культуре, ещё невелико по сравнению с аналогичными по уровню экономического развития областями Европы и Северной Америки. С одной стороны, это обусловлено относительно небольшим (два-три столетия) периодом интенсивного освоения данного региона. Использование флористических богатств Урала ограничивалось в основном сбором дикорастущих полезных растений. И лишь приход русского земледельческого населения в XVI—

XVII вв. заложил основы для введения в культуру новых видов растений.

По своему происхождению древесные экзоты на Урале делятся на пять групп. Из них больше всего североамерикакнских и дальневосточных видов (обычно 30—40%). Гораздо меньше видов европейских (10—20%), сибирских (10—20%) и совсем мало — среднеазиатских. Как и в большинстве других пунктов интродукции, расположенных в климате лесов умеренного пояса СССР (по Л.С. Бергу), Северная Америка и советский Дальний Восток дают на Урале основную массу древесных экзотов в связи с большой эндемичностью их флор на фоне взаимной общей климатической аналогии. Из имеющихся на Урале в посадках около 200 видов инорайонных деревьев и кустарников не все полностью акклиматизировались. Часть из них имеет зимостойкость 2—3 балла [1].

Важную группу факторов, предопределяющих малую интенсивность возделывания экзотов на Урале, составляют неблагоприятные климатические условия для жизни растений. Природа этой территории характеризуется континентальностью климата.

Негативные факторы, естественно, сдерживают работу по расширению ассортимента используемых на Урале интродукционных растений. Но тем не менее он неуклонно увеличивается. Интродукционная работа в настоящее время осуществляется ботаническими садами, организованными в городах Перми (1922), Уфе (1932), Свердловске (1936), широкой сетью сельскохозяйственных исследовательских учреждений — Башкирским, Уральским, Курганским, Южно-Уральским зональными институтами сельского хозяйства и их опытными станциями и другими учреждениями [2].

В городе Оренбурге с 1997 г. также создан ботанический сад при Оренбургском государственном университете, который занимается интродукционной работой по расширению ассортимента растений.

Местная древесная флора в Оренбуржье бедна, поэтому расширение декоративного ассортимента за счёт интродукции растений инорайонного происхождения стало основной задачей. В Оренбуржье путём интродукции введены в культуру преимущественно восточноазиатские и североамериканские виды.

Различные виды растений, перенесённые в Оренбуржье из других географических районов, ведут себя в новых условиях по-разному. Одни из них очень быстро адаптируются и растут здесь не хуже, чем на родине. Например, клён ясенелистный, смородина золотая, рябинник рябинолистный, бузина красная, ирга круглолистная, ель колючая, можжевельник обыкновенный, лиственница сибирская, яблоня Сиверса, каштан конский обыкновенный, кизильник блестящий, арония черноплодная. Другие, наоборот, испытывают сильное угнетение и в течение длительного времени представляют собой угнетённые растения, в то время как на родине они достигают размеров крупных деревьев. Третьи сразу же погибают или сильно подмерзают в зиму, но могут восстанавливаться: гледичия трёхколючковая, орехи грецкий и чёрный, бузина чёрная. Эти различия в поведении интродуцированных растений объясняются в первую очередь их реакцией на новые для них условия среды.

Интродуцированные растения в новых условиях меняют также свои декоративные свойства. Обычно эти изменения сдвигаются в худшую сторону. Давно установлено, что при перенесении растений из южных районов в более северные уменьшаются размеры соцветий и отдельных цветков, сокращается продолжительность цветения, меняется окраска лепестков, ухудшаются их ароматические свойства и т.д. [3]. Например, в условиях г. Оренбурга цветут на 2—5 баллов, но не плодоносят, тополь итальянский, калина обыкновенная (форма бульденеж), ивы прутьевидная, белая (плакучие формы), каспийская, орехи маньчжурский и чёрный, бархат амурский. Не цвела в годы исследования гледичия трёхколючковая.

Материал и методы исследования. По методике П.И. Лапина и С.В. Сидневой [4] в 2015-2016 гг. произведена оценка перспективности интро-

дукции растений на основе фенологических наблюдений. Принято семь основных показателей, которые характеризуют состояние и возможность существования этих растений в наших условиях. К ним относятся: степень ежегодного вызревания побегов, зимостойкость, сохранение габитуса, по-бегообразовательная способность, регулярность прироста побегов, способность к генеративному развитию и доступные способы размножения. Каждый показатель выражается определённым количеством баллов. Интегральная сумма баллов всех показателей является показателем жизнеспособности растений.

При изучении устойчивости растений к болезням и вредителям использовался «Определитель повреждений деревьев и кустарников» [5].

Результаты исследования. Городские условия экологически резко отличаются от условий естественного местообитания. Поэтому может изменяться уровень паразитизма. На ряде изученных видов обнаружены вредители.

В 2015—2016 гг. было отмечено поражение тлями смородины золотой, дёрена белого, кизильника блестящего, робиний ложноакации и новомексиканской до 2—5 баллов, ирги круглолистной, черёмухи виргинской до 1—2 баллов. Повреждались обычно листья нижнего или среднего яруса кроны. Тля появлялась и на верхушках молодых однолетних побегов, верхушка закручивается. Рост повреждённых побегов был замедлен. Период наибольшей вредоностности — июнь-июль.

На тополе итальянском было обнаружено на 3—4 балла повреждение галлообразующей тлёй. На калине обыкновенной, сирени венгерской отмечалось повреждение минирующей молью на 1—2 балла. Иногда встречается на иве белой заболевание омела (до 2—3 баллов).

Солнечным ожогом в летние жаркие дни июля — августа страдали листья клёна платановидного, дёрена белого, сирени. Степень повреждения составляла 2—3 балла. У яблони Сиверса пятнистость на листьях — грибное заболевание марсаниоз. Степень повреждения была равна 2 баллам.

Декоративные качества растений снижает и заболевание хлороз, тесно связаное с избытком извести в почве и недостатком железа. В период исследования обнаружен хлороз на иве белой (плакучая форма) (4 балла). У большинства листьев с весны и в течение всего периода развития растения наблюдалось пожелтение листьев, жилки которых остаются зелёными.

В годы изучения совершенно не поражались вредителями и болезнями и оказались наиболее адаптированными к урбоусловиям более 20 видов: бархат амурский, гледичия трёхколючковая, каштан конский обыкновенный, катальпа бигно-ниевидная, клён ясенелистный, лох узколистный, магония падуболистная, можжевельники казацкий и обыкновенный, орехи грецкий, маньчжурский

и чёрный, скумпия обыкновенная, туя западная, шефердия серебристая и др.

Самыми зимостойкими были клёны ясенелист-ный и татарский, смородина золотая, рябинник рябинолистный, бузина красная, ирга круглолистная, ели колючая и европейская, можжевельники обыкновенный и казацкий, лиственница сибирская, яблоня Сиверса (краснопигментированная форма), кизильник блестящий, магония падуболистная, арония черноплодная, бересклет бородавчатый. Сильно подмерзали в зиму, но хорошо восстанавливались гледичия трёхколючковая, орехи

грецкий и чёрный, бузина чёрная. Остальные виды занимали промежуточное положение.

Таким образом, в годы исследования не отмечено прямой связи эколого-географической локализации естественного ареала вида и степени его зимостойкости при интродукции.

В результате проведения интегральной оценки перспективности видов выделены следующие их группы (табл.).

I — вполне перспективные (91—100 баллов) — смородина золотая, скумпия обыкновенная, рябинник рябинолистный, бузина красная, черёмуха

Распределение видов по интегральной оценке перспективности, балл

Вид растения

' S

<и с

g <5 и «5 и S

Р ре ди

О Ё

«

S с го и

е

u g § &

& S

о

О S

ft g tj

ю К с

g м S

2 § С

и h h

ю 3 Я

X

ö fr' о с рс

ft (Г

G к

J si

о 5T я

° ^ о

о Ö ft G ^ ^ U M S

ере

H ° I

s s й g I È?

О ft и

е

S Я О с

G g

CS S

>> Si

Арония черноплодная Барбарис обыкновенный Бархат амурский Бересклет бородавчатый Бузина красная Бузина чёрная Гледичия трёхколючковая Дёрен белый Ель колючая Ель обыкновенная Ива белая Ива каспийская Ива прутьевидная Ирга круглолистная

Калина обыкновенная (форма бульденеж)

Катальпа бигнониевидная

Каштан конский обыкновенный

Кизильник блестящий

Клён платановидный

Клён татарский

Клён ясенелистный

Лиственница сибирская

Лох узколистный

Магония падуболистная

Можжевельник казацкий

Можжевельник обыкновенный

Орех грецкий

Орех маньчжурский

Орех чёрный

Пузыреплодник калинолистный Робиния ложноакация Робиния новомексиканская Рябинник рябинолистный Сирень венгерская Скумпия обыкновенная Смородина золотая Снежноягодник белый Спирея японская Сумах пушистый Тамарикс изящный Тополь итальянский Туя западная Хеномелес Маулея Черемуха виргинская Чубушник венечный Шефердия серебристая Яблоня Сиверса

20 20 20 20 20 15 15 20 20 20 20 20 20 20 19

19

20

19

20 20 20 20 20 20 20 20 15 18 15

19

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

20 20

19

20

19

20 20 20 15

19

20 20 20 20 20 20 20

25 20 20 25 25

5 10 23 25 25

23

24

24

25

24 20 22

25 23 25 25 25 18 25 25 25

6 20 10

23

17

18 25 22

24

25 22 15

23

24 20 23 18

23

24 22

25

10 10 10 10 10 5 5 10 10 10 10 10 10 10 10 5 10 10 10 10 10 10 5 10 10 10 5 5 5 10 5 10 10 10 10 10 10 5 10 10 5 8 5 10 10 8 10

25 25 15 15 25 25 1

25 25 25 15 15 15 25 15 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 22 15 15 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 15 25 25 25 25 25 25

7 7 1 1 7 7 1 3 3 7 3 3 3 7 3 7 7 7 10 10 10 7 7 7 7 7 1 1 1 7 10 10 3 3 7 7 7 3 5 5 3 7 7 10 3 7 3

96 92 74 79

97 67 42 89

91 95 81 82 82 97 82 86

92 95 97 100 100 95 88 95 97 95 59 69 56 94 86 92

92

89 94

97 94 78 88

93 72

90 84

98 92

91

92

виргинская, ирга круглолистная, ели колючая и европейская, лиственница сибирская, чубушник венечный, каштан конский обыкновенный, тамарикс изящный, снежноягодник белый, пузыреплодник калинолистный, кизильник блестящий, клён ясе-нелистный, робиния новомексиканская, яблоня Сиверса, можжевельник обыкновенный, магония падуболистная, арония черноплодная, шефердия серебристая; из местных видов — барбарис обыкновенный, клёны татарский и платановидный, можжевельник казацкий. В итоге выделено 22 вида-интродуцента и 4 аборигенных вида.

II — перспективные (78—90 баллов) — сирень венгерская, калина обыкновенная (форма бульде-неж), бересклет бородавчатый, спирея японская, дёрен белый, сумах пушистый, туя западная, лох узколистный, робиния ложноакация, хеномелес Маулея, катальпа бигнониевидная; из местных видов — ива прутьевидная, ива белая (формы плакучие), ива каспийская. Всего насчитывается интродуцентов — 11 видов, аборигенных — 3 вида.

III — менее перспективные (67—74 балла) — тополь итальянский, бузина чёрная, орех маньчжурский, бархат амурский (4 вида-интродуцента).

IV — малоперспективные (42—59 баллов) — орехи грецкий и чёрный, гледичия трёхколючковая (3 вида-интродуцента).

Таким образом, оценены по методике 40 видов-интродуцентов и 7 аборигенных видов.

Выводы. В изученные годы совершенно не поражались вредителями и болезнями, оказались наиболее адаптированными к урбоусловиям более 20 видов — бархат амурский, каштан конский обыкновенный, катальпа бигнониевидная, скумпия обыкновенная, шефердия серебристая, туя западная и др.

Не подтверждена прямая связь эколого-геогра-фической локализации естественного ареала вида и степени его зимостойкости при интродукции.

По стандартной методике проведена интегральная оценка перспективности видов. Выделены по баллам четыре группы. Наибольшие оценки получили 33 вида-интродуцента и 7 аборигенных (местных) видов.

Литература

1. Горчаковский П. Л. Интродукция и селекция растений на Урале. Проблемы акклиматизации // Труды Института экологии растений и животных УрФ АН СССР, Свердловск 1967. Вып. 54. С. 38-88.

2. Мамаев С.А., Зайцева З.Д. Интродукция и акклиматизация декоративных растений: сб. статей // УНЦ АН СССР, Свердловск, 1982. С. 3-13.

3. Панов П.Г. Благоустройство городов // Научные труды Академии коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова. М., 1963. Вып. XXIV. С. 76-78.

4. Лапин П.И., Сиднева С.В. Оценка перспективности интродукции древесных растений по данным визуальных наблюдений. Опыт интродукции древесных растений // М.: Наука, 1973. С. 7-68.

5. Гусев В.И. Определитель повреждений деревьев и кустарников, применяемых в зелёном строительстве // Агропром-издат. М., 1989. 208 с.

Оценка влияния выбросов газохимического комплекса состояние полей орошения

АЖ Калиев, д.с.-х.н., профессор,

А.Г. Дамрин, к.г.н, ФГБОУ ВО Оренбургский ГУ

Одной из главных причин дестабилизации экологической обстановки в земледелии является широкое использование несовершенных, ресурсо-затратных, экологически не обоснованных технологий. Более того, проблема окружающей среды становится угрожающей в связи с гибелью зелёных зон, лесов, загрязнением водоёмов. Распространение токсикантов в виде отходов нефтепродуктов, пестицидов, радиоактивных веществ и тяжёлых металлов приобретает глобальный характер. Появление вышеназванных веществ в окружающей среде и биосфере в целом особенно связано с промышленными отходами, среди них особое место занимают выбросы газоперерабатывающих предприятий.

Исследованиями установлено, что эксплуатация Оренбургского газоконденсатного месторождения (ОГМК) связана с выбросами в атмосферу вредных газов в виде окислов азота, сернистого ангидрида, углеводородов, смесей природных меркаптанов и тяжёлых металлов при сжигании неочищенного газа.

на экологическое

Основной целью настоящего исследования является изучение влияния сточных вод газоперерабатывающего комплекса на экологическое состояние прилегающих территорий и оценка пригодности сточных вод для орошения кормовых культур.

Материал и методы исследования. Экспериментальная работа выполнена на земледельческих полях орошения Оренбургского газоперерабатывающего комплекса, расположенных на территории Оренбургского района Оренбургской области, а также на опытных участках, расположенных с учётом розы ветров и удаления от источника выбросов (ОГПК) в Оренбургском и Переволоцком районах.

Исследование вели на посевах кукурузы при поверхностном поливе (по бороздам) по следующим вариантам: I — поливы сточной водой; II — поливы уральской водой и на люцерне — при поливе сточной водой. Повторяемость опытов четырёхкратная. На каждой культуре для определения влияния сточных вод на почву и растения закладывали вариант без полива.

Поверхностный сток определяли на стоковых площадках размером 25 х 50 м в поле люцерны в трёхкратной повторяемости.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.