CC BY
115
УДК 630*181.28
Р.Н. Матвеева, О.Ф. Буторова
Матвеева Римма Никитична родилась в 1942 г., окончила в 1965 г. Сибирский технологический институт, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой селекции, лесных культур и озеленения Сибирского государственного технологического университета. Имеет 175 печатных работ в области лесной селекции, лесных культур.
Буторова Ольга Федоровна родилась в 1944 г., окончила в 1967 г. Сибирский технологический институт, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры селекции, лесных культур и озеленения Сибирского государственного технологического университета. Имеет 148 печатных работ в области лесных культур, интродукции.
ИНТРОДУКЦИЯ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ В ДЕНДРАРИИ СибГТУ
Приведены сведения о дендрарии, заложенном в 1948 г. на площади 8 га, имеющем коллекцию из 157 таксонов различных флористических областей. Отражены данные о состоянии интродуцентов и местных видов, материалы фенологических наблюдений. Выделены группы по устойчивости растений к почвенно-климатическим условиям.
интродукция, семейства, сохранение генофонда, адаптационные способности, фенологические ритмы.
В вопросах национальной политики по изучению и сохранению лесного биологического разнообразия, поддержанию природного наследия, а также привлечению в культуру новых и редких видов и форм немаловажная роль принадлежит ботаническим садам и дендрариям. Отмечается необходимость системной инвентаризации генетических ресурсов, разработки способов их размножения [6, 10].
Основным направлением селекционной работы по сохранению генетического фонда является изучение фенотипического разнообразия исходного материала. Коллекции таксонов, неоднородных по видовому и географическому происхождению, устойчивости к экологическим факторам, являются базой для изучения полиморфизма и размножения ценных особей. В решении данной проблемы особое положение занимают дендрарии, способствующие разработке наиболее эффективных методов интродукции и сохранению редких видов и форм, интенсивному вовлечению в хозяйственное использование биологических ресурсов [4].
ть-
Щ
4L
" "У
äi
Дендрарий Сибирского государственного технологического университета (СибГТУ), расположенный в Караульном лесничестве учебно -опытного лесхоза в зеленой зоне г. Красноярска, является одним из старейших в Красноярском крае. В соответствии с флористическим районированием [11] он входит в Ангаро-Саянский район Среднесибирской провинции.
Работы по закладке дендрария были начаты в 1948 г. под руководством проф. В.Э. Шмидта [8]. В настоящее время дендрарий занимает площадь 8 га и имеет коллекцию из 157 таксонов древесных пород, из них 17 видов хвойных (10,8 %) и 140 - лиственных (89,2 %). Растения относятся к 26 семействам, 62 родам и представляют флору Европы, Средней Азии, Сибири, Дальнего Востока, Китая, Японии, Северной Америки.
Наиболее представлены семейства Rosaceae - 42 вида (27,6 %), Salicaceae - 32 вида и гибриды (21,1 %); единичными видами - семейства Anacardiaceae, Euphorbiaceae, Juglandaceae, Rutaceae, Ulmaceae, Vitaceae. Растения в дендрарии растут группами до 90 шт. (Acer ginnala Maxim., Fraxinus lanceolata Borkh., Pinus sibirica Du Tour, Tilia cordata Mill. и др.) и поодиночке (Pinus strobus L., Acanthopanax sessiliflorus Seem., Amygdalus nana L., Eleutherococcus senticosus Maxim., Shepherdia argentea Nutt.). Возраст маточных растений 15 ... 50 лет, средняя высота от 0,3 м (Juniperus sabina L., Mahonia aquifolium Nutt.) до 21,0 м (Larix sibirica Ledeb.).
Основными направлениями научной работы являются изучение адаптационных способностей растений, проявляющихся в структурных, функциональных и качественных признаках, отбор наиболее ценных по устойчивости, декоративности видов, форм [7]. Зимостойкость растений определяется глазомерной оценкой повреждений по 7-балльной шкале ГБС РАН, даты наступления фенофаз - в соответствии с методиками [1, 3, 5]. Индивидуальная изменчивость оценивается по размерам, габитусу кроны, степени цветения и плодоношения (семеношения). В данной работе изложены материалы фенологических наблюдений и оценки жизнестойкости растений. Особенности фенологии растений в дендрарии СибГТУ сравнивали с данными З.И. Лучник [5], полученными в Барнаульском дендрарии, наиболее близко расположенном интродукционном пункте (на 1°40' южнее г. Красноярска), где продолжительность периода вегетации больше на 12 дн., а годовое количество осадков - на 67 мм.
Распускание почек у интродуцентов в дендрарии СибГТУ начинается с 1 мая - 8 июня. Ранними сроками распускания (1-7 мая) характеризуются Cotoneaster melanocarpus Fisch. ex Blytt, C. lucidus Schlecht., Corylus heterophylla Fisch. ex Trautv., Pentaphylloides fruticosa Schwarz, Ribes aureum Pursh., Padus avium Mill., Sorbaria sorbifolia A.Br., вступающие в фазу при сумме эффективных температур 13 ... 37 поздние сроки (27 мая - 8 июня) отмечены у Amorpha fruticosa L., Fraxinus mandschurica Rupr., Lespedeza bicolor Turcz., Mahonia aquifolium, Quercus rubra L. при сумме эффективных температур 157 ... 188°.
Анализ вступления растений в фазу распускания почек свидетельствует о том, что в дендрарии СибГТУ данная фенофаза начинается в среднем
на три недели позже, чем в Барнаульском. Если же сравнить самое позднее начало наступления фенофазы, то в дендрарии СибГТУ распускание почек отстает на 4 . 8 дн.
Первый свободный лист появляется 6 мая - 20 июня, в среднем на 20 дн. позже, чем в Барнауле. Самое позднее появление листьев отмечено у Amorpha fruticosa, Fraxinus mandschurica, Lespedeza bicolor, Phellodendron amurense Rupr., Quercus rubra, Vitis amurensis Rupr. (25 мая - 16 июня).
Цветение у Salix caprea L., Corylus heterophilla начинается 5-10 мая, на 17 ... 30 дн. позже, чем в Барнауле. Затем появляются цветки у Amygdalus nana, Acer negundo L. (10-30 мая), Armeniaca mandshurica Skvortz., Pyrus ussuriensis Maxim. (21-29 мая), Padus avium, Prunus ussuriensis Kov. et Kost., Cerasus tomentosa Wall. (25 мая-1 июня), Ribes alpinum L., Ribes nigrum L. (27 мая-6 июня). Заканчивается цветение 6-19 июня у Ribes alpinum, Ribes nigrum, Padus avium, Pyrus ussuriensis, 7-19 июня у Prunus ussuriensis, 10-19 июня у Cerasus tomentosa, Armeniaca mandshurica.
В конце мая - начале июня (25 мая-14 июня) зацветают Sambucus racemosa L., Berberis amurensis Rupr., Malus baccata Borkh., 1-12 июня -Padus Maackii Kom., P. virginiana Mill., Ribes aureum, Prunus spinosa L., 2-18 июня Cerasus fruticosa Pall. Продолжительность цветения составляет 7 ... 17 дн. у Berberis amurensis, Prunus spinosa, 9 ... 26 дн. у Padus Maackii, P. virginiana, Sambucus racemosa, Malus baccata, 17 ... 29 дн. у Ribes aureum.
В середине лета (5-16 июня) цветут Caragana arborescens Lam., Chamaecytisus ruthenicus, Aronia melanocarpa Elliot., Crataegus Maximowiczii Schneid., Cerasus japonica Lois., Viburnum lantana L., 10-19 июня - Sorbus aucuparia L., Berberis vulgaris L., Spiraea hypericifolia L., Euonymus verrucosa Scop., Rhamnus dahurica Pall., Lonicera tatarica L., 16-26 июня - Cotoneaster lucidus Schlecht., Frangula alnus Mill.
Цветение Syringa vulgaris L. начинается с 3-17 июня, S. Josikaea Jacq. fil. - с 15-20 июня, Rosa rugosa Thunb., Pentaphilloides fruticosa Schwarz. - с 15-29 июня. Продолжительность цветения Syringa vulgaris, S. Josikaea обычно составляет две-три недели, в отдельные годы у S. vulgaris -32 дн., у S. Josikaea сокращается до 9 дн. Rosa rugosa цветет 34 ... 49 дн., Pentaphilloides fruticosa - до конца сентября.
В первой декаде июля в фенофазу цветения вступают Phisocarpus opulifolius Maxim., Syringa amurensis Rupr., затем Rosa Maximowicziana Regel., Sorbaria sorbifolia (с 7-18 июля), Tilia cordata Mill. (с 17-23 июля). По началу цветения липы отставание фенофаз в сравнении с Барнаульским дендрарием сокращается до 7 ... 12 дн.
В августе-сентябре декоративный эффект достигается за счет появляющихся плодов и осенней раскраски листьев. Созревание плодов наблюдается у Padus Maackii с 14 июля - 5 августа, Swida alba Opiz., Sambucus racemosa, Cotinus coggygria Scop. - c 20 июля-20 августа, Padus virginiana, Lonicera tatarica, Ribes aureum - 2-26 августа, Acer tataricum L., Viburnum lantana, Berberis vulgaris - 10-30 августа, Cerasus fruticosa, С. Besseyi Sok., Prunus spinosa, Rhamnus ussuriensis Ja. Vassil., Rosa rugosa, Sorbus aucuparia
L. - 14-28 августа, Cerasus japonica Lois., Elaeagnus argentea Pursh., Crataegus Maximowiczii, Hippophae rhamnoides L., Swida alba - 20-28 августа, Aronia melanocarpa, Berberis amurensis, Cotoneaster lucidus, Fraxinus pennsilvanica March. - 28 августа-10 сентября.
Листопад начинается 28 августа - 10 сентября у Euonymus Maackii, Juglans mandshurica Maxim., Padus avium, Phellodendron amurense Rupr., Pyrus ussuriensis, Sambucus racemosa. Дольше всего (до 1-10 октября) листья держатся у Aronia melanocarpa, Berberis vulgaris, Elaeagnus argentea, Lonicera tatarica, Pentaphilloides fruticosa, Ulmus pumila L.
Фенологические наблюдения позволяют получать ценные сведения о биоритмах сезонного развития растений и использовать данные материалы для установления их адаптационных способностей в условиях пригородной зоны г. Красноярска. Большинство интродуцентов своевременно проходят сезонную ритмику. У некоторых дальневосточных и североамериканских видов (Fraxinus mandschurica, Juglans mandshurica, Lespedeza bicolor, Phellodendron amurense, Tilia mandshurica Rupr., Amorpha fruticosa, Quercus rubra) весенние фенофазы наступают на 10 ... 18 дн. позже по сравнению с местными, что подтверждается исследованиями других авторов [5, 9]; пожелтение и сбрасывание листьев начинается на 7.20 дн. раньше. Juglans mandshurica, Fraxinus mandschurica, Phellodendron amurense почти ежегодно цветут и плодоносят. У Amorpha fruticosa и Lespedeza bicolor семена не вызревают. Виды, поздно сбрасывающие листья (Aronia melanocarpa, Lonicera tatarica и др.), в основном зимуют успешно, однако в отдельные годы у них наблюдается обмерзание годичных побегов; Lespedeza bicolor, Quercus rubra обмерзают до уровня снега.
Кроме фенологических сравнивали биометрические показатели ин-тродуцентов, произрастающих в дендрарии СибГТУ и в естественных условиях, а также других интродукционных пунктах Сибири (Новосибирск, Омск, Томск и др.). Установлено, что многие европейские и североамериканские кустарники, такие как Amelanchier alnifolia Nutt., Amygdalus nana, Aronia melanocarpa, Chamaecytisus ruthenicus, Juniperus sabina, Ribes alpinum, достигают той же высоты, что и в естественных условиях. Заметно отстают в росте от особей тех же видов в ареале, но имеют практически такие же размеры, как в дендрариях Барнаула и Новосибирска [2], Acer negundo L., A. tataricum L., Euonymus verrucosa, Padus virginiana, Quercus robur L., Thuja occidentalis L., Tilia platyphyllos Scop. Некоторые виды, такие как Amelanchier alnifolia, Frangula alnus, Pinus strobus L., Quercus robur, растут лучше, чем в Омске. Меньшей высоты, чем в естественных условиях и других дендрариях, достигают Amorpha fruticosa, Juniperus communis L., Mahonia aquifolium, Quercus rubra.
Ведется селекция видов и биотипов по биометрическим показателям, урожайности, зимостойкости. Установлено, что 79,0 % растений обладают хорошей жизненностью (здоровый вид, хорошо развитые побеги, листья; растения цветут, плодоносят). В эту группу вошли Berberis amurensis,
B. vulgaris, Corylus heterophilla, Quercus mongolica Fisch., Q. robur, Prunus ussuriensis, Pyrus ussuriensis, Ribes alpinum, Rosa rugosa и др.
В группу с удовлетворительной жизненностью отнесены 1б,б % видов: Acanthopanax sessiliflorum, Amygdalus nana, Armeniaca mandshurica, Ce-rasus fruticosa, Cotinus coggygria, Elaeagnus angustifolia L., Eleutherococcus seticosus Maxim., Fraxinus lanceolata Borkh., F. mandschurica, F. excelsor L., Juglans mandshurica, Juniperus communis, Padus pensylvanica L.f., Philadel-phus tenuifolius Rupr. et Maxim., Piceapungens Engelm., Pinus pumila Regel, P. strobus, Prunus divaricata Ldb., Pyrus communis L., Quercus pubescens Willd., Securinega suffruticosa Rehd., Syringa amurensis Rupr., Tilia amurensis Rupr., T. mandshurica, T. platyphyllos.
Растения с незначительным приростом, у которых цветение и плодоношение очень слабое или отсутствует, образуют группу со слабой жизненностью. Это Acer platanoides, Amorpha fruticosa, Mahonia aquifolium, Quercus rubra, Securinega suffruticosa, Vitis amurensis.
Изучение фенологических ритмов и адаптационных способностей интродуцентов позволяет проводить их оценку, отбор и размножение для выращивания посадочного материала в целях озеленения населенных пунктов южной части Средней Сибири и расширения коллекции дендрария.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Булыгин Н.Е. Дендрология. Фенологические наблюдения над древесными растениями. - Л.: ЛТА, 1979. - 96 с.
2. Встовская Т.Н. Древесные растения-интродуценты Сибири. - Новосибирск: Наука, 1985. - 27б с.
3. Елагин И.Н. Методика проведения и обработки фенологических наблюдений за деревьями и кустарниками в лесах // Фенологические методы изучения лесных биогеоценозов. - Красноярск: ИЛиД СО АН СССР, 1975. - С. 3-2G.
4. Исаев А.С., Носова Л.М., Пузаченко Ю.Г. Биологическое разнообразие лесов России - предложения к программе действий // Лесоведение. - 1997. - № 2. -
C. 3-13.
5. Лучник З.И. Фенологические фазы деревьев и кустарников в Алтайской лесостепи. - Барнаул: Алт. кн. изд-во, 1982. - 128 с.
6. Мамаев С.А. Экологические аспекты интродукции растений // Экология и интродукция растений на Урале. - Свердловск: УрО АН СССР, 1991. - С. 3-б.
7. Матвеева Р.Н., Буторова О.Ф. Интродукция деревьев и кустарников в условиях юга Средней Сибири. - Красноярск: СибГТУ, 1998. - 128 с.
8. Погосова Н.П., Якимова В.П. Развитие научных исследований в области интродукции на базе дендрария СТИ // Рациональное использование и восстановление лесных ресурсов Ангаро-Енисейского района. - Красноярск: СТИ, 1980. -С. 32-33.
9. Протопопова Е.Н. Новые древесные породы Сибири. Интродукция новых пород на юге Красноярского края. - М.: Наука, 1966. - 104 с.
1G. Рутковский И.В., Проказин А.Е. О сохранении генетического фонда лесов России // Лесн. хоз-во. - 1998. - № 3. - С. 30-32.
11. Соколов С.Я., Связева О.А. География древесных растений СССР. - М.; Л.: Наука, 1965. - 265 с.
Сибирский государственный технологический университет
Поступила 26.05.99
R.N. Matveeva, O.F. Butorova
Introduction of Trees and Bushes in Arboretum of Siberian State Technical University
The data is provided on arboretum founded in 1948 on the area of 8 ha, its collection consisting of 157 species of various floral regions. The information on the state of introduced and local species is presented as well as data of phenological observations. The groups of plants stable to soil-climatic conditions are determined.
