БИОЛОГИЯ И ЭКОЛОГИЯ, ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
УДК 630.11
Хвойные бореальной зоны. 2021. Т. XXXIX, № 2. С. 81-89
ИССЛЕДОВАНИЕ ФЕНОЛОГИЧЕСКОГО ЦИКЛА ЕЛИ СИБИРСКОЙ И КОЛЮЧЕЙ В УСЛОВИЯХ СИБИРСКОГО ГОРОДА
Е. В. Авдеева, А. А. Извеков
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газеты «Красноярский рабочий», 31
Центр реализации мероприятий по природопользованию и охране окружающей среды Красноярского края Российская Федерация, 660049, Красноярск, ул. Ленина, 41
Интенсивный рост урбанизации привел к возникновению комплекса экологических проблем во всех компонентах окружающей среды. По состоянию на 2020 год в городе Красноярске сохраняется острая нехватка озелененных территорий, формирующих комфортные условия проживания в промышленном центре. Ежедневно зеленые насаждения испытывают возрастающую антропогенную нагрузку. В крупных промышленных городах актуальна проблема создания с одной стороны устойчивых зеленых насаждений, с другой - способных сигнализировать о критическом состоянии окружающей среды. Проведение регулярного комплексного мониторинга качества объектов озеленения позволяет всесторонне оценить жизнеспособность зеленых насаждений и контролировать ухудшение среды обитания человека.
Данная работа посвящена исследованию и выявлению особенностей роста ели сибирской (picea obovata) и колючей (picea pungens), произрастающих на объектах озеленения г. Красноярска, в зависимости от различных условий окружающей среды. По результатам оценки антропогенной нагрузки объекты озеленения разделены на четыре группы, соответствующие типам градорастительных условий произрастания. Для каждого из видов ели представлен онтогенетический спектр насаждений, отражающий степень разрушения древесных растений соответствующих возрастных состояний по отношению к типу градорастительных условий с указанием соответствующих характерных биометрических параметров. Дополнительно проведены фенологические исследования с целью более детального изучения особенностей роста.
Полученные результаты говорят о том, что ель сибирская способна более дискретно реагировать на условия уробсреды в отличие от ели колючей. Выявленные особенности онтогенеза picea pungens свидетельствуют о более высокой устойчивости насаждений к антропогенным нагрузкам, что дает возможность более широко применять данный вид хвойных древесных растений в озеленении районов с более жесткими условиями.
Ключевые слова: градорастительные условия, ель сибирская, ель колючая, объект озеленения, фенологический цикл, онтогенез.
Conifers of the boreal area. 2021, Vol. XXXIX, No. 2, P. 81-89
STUDY OF THE PHENOLOGICAL CYCLE OF SPIRES OF SIBERIAN AND KEYS IN THE CONDITIONS OF THE SIBERIAN CITY
E. V. Avdeeva, A. A. Izvekov
Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarsk^ rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation Center for the Implementation of Measures for Environmental Management and Protection
of the Krasnoyarsk Territory 41, Lenina St., Krasnoyarsk, 660049, Russian Federation
The intensive growth of urbanization has led to a set ofproblems in all components of the environment. As of2020, in the city of Krasnoyarsk there is an acute shortage of landscaped areas that form comfortable living conditions in the industrial center. Every day, trees and plants experience increasing anthropogenic stress. In large industrial cities, the urgent problem is the creation of stable landscape objects on the one hand and capable of signaling the critical state of the environment on the other. Conducting regular comprehensive monitoring of the quality of landscaping objects allows us to assess the viability of plants and control environmental degradation.
This work is devoted to the study and identification of the growth characteristics ofpicea obovata and pungens that grow in the landscaping objects of Krasnoyarsk, depending on various environmental conditions. According to the
results of the anthropogenic load assessment, landscaping objects are divided into four groups corresponding to the types of urban growing conditions. For each species of spruce, an ontogenetic spectrum of plantations is presented, which reflects the degree of destruction of trees of the corresponding age-related states in relation to the type of urban-growing conditions with an indication of characteristic biometric parameters. In addition, phenological studies were carried out with the aim of a more detailed study of growth characteristics.
The results obtained indicate that picea obovata is able to respond more discreetly to uroenvironment conditions, in contrast to pungens. The revealed features of the ontogenesis ofpicea pungens indicate a higher resistance ofplantings to anthropogenic stresses, which makes it possible to more widely use this species of coniferous plants in landscaping areas with more severe conditions.
Keywords: urban vegetation conditions, Siberian spruce, prickly spruce, landscaping object, phenological cycle, ontogenesis.
ВВЕДЕНИЕ
В соответствии с СП 42.13330.2016 [1] г. Красноярск относится к группе «крупнейших» городов с численностью населения более одного миллиона человек, для которого удельное значение площади озелененных территорий общего пользования с учетом всех требований должно находиться в диапазоне от 20 до 21,6 м2/чел. В то же время, согласно утвержденным местным нормативам градостроительного проектирования городского округа «город Красноярск» обязательный минимально допустимый уровень обеспеченности территориями рекреационного назначения должен составлять не менее 16 м2/чел. (10 м2/чел. озелененных территорий общего пользования общегородского значения и 6 м2/чел. озелененных территорий общего пользования жилых районов) [2], что составляет в перспективе более 17,5 км2. Проектный показатель равен площади озелененных территорий без учета требований [1] к природной зоне расположения города и наличию предприятий первого класса опасности.
Очевидно, что на данный момент на одного жителя г. Красноярска приходится гораздо меньшая площадь озелененной рекреационной зоны. Указанный целевой удельный показатель планируется достичь с помощью строительства и реконструкции объектов озеленения, рекультивации земель после сноса заброшенных заводских территорий и аварийного жилого фонда, а так же преобразования существующих лесных массивов прилегающих к микрорайонам в лесопарки. При этом следует сохранять и улучшать сложившиеся ландшафты, обеспечивая их пространственную взаимосвязь с природными экосистемами.
Важнейшими процессами, описывающими состояние насаждений, образующий зеленый фонд современного города, являются рост и развитие [3; 4]. Каждое растение адаптируется к формирующимся условиям окружающей среды, и поэтому необходимо регулярно вести наблюдения за изменениями в онтогенезе, чтобы своевременно принять меры по восстановлению насаждений и предупреждению их гибели. Исследованию фенологических циклов древесных растений уделяется большое внимание во всем мире. Объектами исследования выступают как аборигенные породы, так и интродуцированные виды.
Текущая научно-исследовательская работа посвящена оценке качества объектов озеленения г. Красноярска дендроиндикационными методами. В данной статье представлены результаты промежуточного ис-
следования - анализ фенологического цикла ели сибирской (picea obovata) и ели колючей (picea pungens) в зависимости от типов градорастительных условий.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
ИССЛЕДОВАНИЙ
Город Красноярск одновременно является промышленным центром и «визитной карточкой», столицей нашего края, поэтому при разработке стратегий развития необходимо находить баланс между такими взаимоисключающими факторами и стараться создать максимально комфортные условия для жителей и гостей города. Использование хвойных пород является неотъемлемой частью в структуре зеленых насаждений сибирских городов. Ель сибирская является классическим представителем местной флоры, символом таежных лесов. Ель колючая интродуцент и, благодаря своей особой декоративностью, призвана разнообразить ассортимент применяемых в озеленении Красноярска растений. Изучение особенностей роста и развития коренных (ель сибирская) и интродуциро-ванных (ель колючая) древесных растений вызывает особый интерес и положено в основу научно-исследовательской работы.
Целью исследования являлось изучение влияния факторов урбосреды на онтогенез picea obovata и picea pungens, произрастающих на объектах озеленения г. Красноярска.
Для достижения поставленной цели сформулированы следующие задачи:
1. Оценка градорастительных условий произрастания на объектах озеленения и степени поврежден-ности зеленых насаждений.
2. Характеристика качественных признаков и биометрических параметров особей ели сибирской и колючей всех онтогенетических состояний и стадий.
3. Исследование фенологического цикла хвойных пород в зависимости от типа градорастительных условий.
В 2018 году сформирован банк данных объектов озеленения на территории г. Красноярска, включающих в себя насаждения ели сибирской и колючей. Сбор и обработка материалов осуществлялась по авторской методике с использованием специального оборудования [5-7]. Способ позволяет в камеральных условиях определять множество биометрических и планировочных показателей: высота древесного растения, высота штамба и высота до максимального диаметра кроны, диаметр ствола на высоте 1,3 м, мак-
симальный диаметр кроны; шаг посадки (для рядовых посадок), коэффициент смыкания крон и другие параметры при необходимости.
Уровень антропо- и техногенной нагрузки оценивался в соответствии с методикой Е. В. Авдеевой [8]. Проведен многофакторный анализ состояния окружающей среды на локальном уровне на каждом объекте озеленения, по результатам которого определен соответствующий тип градорастительных условий.
Оценка степени поврежденности зеленых насаждений выполнена расчетным методом А. В. Алексеева [9]. В качестве критериев оценки применялся комплекс показателей, выраженных в балльной системе: фитона-сыщенность кроны, эстетическое и санитарно-гигиеническое состояние. По результатам расчетов выявлены четыре степени поврежденности: «здоровые» (СП-З), «поврежденные» (СП-П), «сильно поврежденные» (СП-С) и «разрушенные» (СП-Р) посадки.
Определение жизненного состояния и возраста зеленых насаждений проводилось на основе материалов исследований онтогенеза ели на территории крупных городов и естественных условиях произрастания [8; 10-12].
Длина хвои и стеблей побегов определялась в соответствии с методикой А. А. Молчанова и В. В. Смирнова [13]. Измерения проводились с юго-западной части кроны на высоте около 2 м с момента набухания почек каждые 7 дней в течение вегетативного периода 2019 года. Объем выборки по каждому сроку наблюдений (по каждому виду древесного растения) составил по 25 побегов и хвоинок с 10 деревьев на объектах озеленения соответствующего типа градо-растительных условий.
Метеорологические параметры получены на основе открытых данных с автоматизированных постов наблюдений за загрязнением атмосферного воздуха территориальной наблюдательной сети КГБУ «Центр реализации мероприятий по природопользованию и охране окружающей среды Красноярского края», размещенные на территории г. Красноярска.
РЕЗУЛЬТАТЫ
И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Банк данных исследования содержит в себе информацию о 133 объектах озеленения и 2980 модельных древесных растений. По результатам рекогнос-
цировочных работ установлено, что насаждения распределены неравномерно. Большинство насаждений ели сосредоточено в Центральном районе на объектах озеленения общего пользования. Крупные зеленые массивы можно встретить в Советском и Октябрьском районах [14]. Выявлены три типа композиционного расположения растений на объектах озеленения - одиночные деревья, группы деревьев и рядовые посадки, высаженные в аллеи или по одно-, двухрядной схеме. Наиболее часто встречаются рядовые посадки (на 86 объектах озеленения). Такое композиционное решение применяется как элемент сквера/ парка, са-нитарно-защитная зона предприятий, примагистраль-ное озеленение, чтобы защитить прилегающие жилые кварталы от негативного влияния транспорта. Стоит отметить использование ели в аллейных посадках на трех объектах озеленения - сквер «Наша десятка», использована ель сибирская; аллея из ели колючей, прилегающая к административному зданию «РЖД», ул. Карла Маркса, 116; сквер «Победителей», парк перед зданием краевого Дворца Пионеров, ул. Конституции СССР, 1 - насаждения ели сибирской. Аллея из ели отличается строгими геометрическими формами и декоративностью в течение всего года. Остальные композиционные решения встречаются реже: групповые посадки на 61 объекте, одиночные деревья произрастают на 29 объектах и на двух объектах озеленения ель высажена в двухрядном варианте. Крайне редко замечались посадки хвойных на внутриквартальных территориях - основной ассортимент насаждений ограничивался несколькими видами тополя, клена или яблони.
Взаимодействие различных факторов, влияющих на онтогенез древесного растения, формирует особую среду произрастания на локальном уровне. Исследование антропо- и техногенной нагрузки позволило выделить четыре типа градорастительных условий на объектах озеленения: удовлетворительный (ГУ-1), напряженный (ГУ-11), конфликтный (ГУ-Ш), критический (ГУ-1У). Распределение насаждений ели сибирской и колючей в разрезе административных районов в зависимости от типов градорастительных условий представлено в табл. 1. Исходя из полученных данных видно, что наибольшее число ели сибирской произрастает на территории Советского района в напряженных условиях.
Таблица 1
Распределение насаждений ели сибирской и колючей в разрезе административных районов г. Красноярска в зависимости от типов градорастительных условий
Типы градорастительных условий ГУ-1 ГУ-11 ГУ-Ш ГУ-IV
Количество особей ели, шт. Е.С. Е.К. Е.С. Е.К. Е.С. Е.К. Е.С. Е.К.
Железнодорожный 14 3 - - - - 89 19
й Кировский 59 10 59 - 60 - - -
д о л Ленинский 72 15 69 15 27 49 71 -
о и н Октябрьский 58 7 12 - 189 3 82 -
о Свердловский 36 - 27 20 31 - 2 19
См Советский 59 21 527 66 182 71 53 23
Центральный 71 - 48 23 166 35 313 205
Примечание. Е.С. - ель сибирская; Е.К. - ель колючая.
Согласно общепринятой классификации жизненный цикл древесных растений делится на четыре периода: латентный, прегенеративный, генеративный и сенильный. Для изучения стадий онтогенеза хвойных насаждений на объектах озеленения выполнено описание 2376 особей picea obovata (1235 шт. прегенера-тивного периода и 1092 шт. генеративного периода) и 604 особи picea pungens (262 шт. прегенеративного периода и 338 шт. генеративного периода). Остальные древесные растения в выборке отнесены к категории усыхающих или крайне угнетенных насаждений. Онтогенетическая структура насаждений, участвующих в исследовании, представлена следующими стадиями: имматурная, вергинильная, начальная генеративная, зрелая генеративная (подразделена на две категории: первая для особей возрастом в диапазоне от 34 до 50 лет, вторая - 51-60 лет). Особей сенильного и постгенеративного возрастного состояния не выявлено. Вероятной причиной отсутствия подобных экземпляров среди посадок является проведение работ по полному удалению погибших древесных растений и посадкой на их место молодых, здоровых экземпляров. В табл. 2 и 3 представлены данные параметров особей picea obovata и pungens, соответственно, разных онтогенетических стадий в зависимости от градоратсти-тельных условий произрастания. Полная онтогенетическая картина получена на основе анализа насаждений ели сибирской. Массивы ели колючей не столь распространены и мало дифференцированы, что не позволяет заполнить весь онтогенетический спектр для соответствующих градорастительных условий. Существующие посадки со временем будут переходить на следующие уровни возрастных состояний, поэтому уже сейчас необходимо создавать как можно больше новых объектов озеленения в местах города с различной техногенной нагрузкой.
Полученные результаты говорят о реакции насаждений на степень техногенного воздействия. Прослеживается тенденция к угнетению древесных растений по мере ухудшения градорастительных условий на всех онтогенетических стадиях. Наиболее ярко заметно уменьшение биометрических параметров при переходе от «напряженных» к «конфликтным» градорастительным условиям. Степень поврежденности насаждений резко возрастает, и растет число особей неудовлетворительного и крайне неудовлетворительного состояния. Насаждения, произрастающие в «критических» условиях окружающей среды, характерны сильной изреженностью кроны, ассимиляционный аппарат разрушен.
На следующем этапе проведены наблюдения за фенологическим циклом особей генеративного возрастного состояния в зависимости от градораститель-ных условий произрастания. Начальный генеративный период в онтогенезе ели сибирской и ели колючей выбран по причине однородности насаждений -они уже перенесли посадку и успели испытать на себе нагрузку окружающей среды.
Исследования показали, что начало роста побегов picea obovata наступает с достижением среднесуточной температуры до +7,6 - +16,2 °С. Сроки начала роста побегов варьируют в пределах 7-22 сут. Раньше начинают рост побеги в «удовлетворительных» и «напряженных» градорастительных условиях (04.05), затем в «конфликтных» (11.05). Позже всех формируются побеги при «критических» условиях окружающей среды - в третьей декаде мая. Особи picea pungens вступают в фазу начала формирования побегов позже ели сибирской, когда среднесуточная температура достигает +15,6 - +16,2 °С - в начале июня. Период времени, в течение которого древесные насаждения начинают свой фенологический цикл, гораздо меньше и составляет от 1 до 8 суток.
Таблица 2
Параметры особей picea obovata разных онтогенетических стадий в зависимости от градорастительных условий
Тип ГУ
Онтогенетические стадии
gl
g2-l
g2-2
и
о
н
с
^
е
§ Л
н §
а ft
о
д
а &
Ö §
Л
5
ите
ft о
g
н и
о
д
У
СП = 35 %
, 11,6 ± 1,5
A =-, лет
8 -13
тл 5,3 ± 1 Du = ^ „, см 2,5 - 7
тт 2,4 ± 0,6
H =-, м
1,2 - 3,58
~ 1,5 ± 0,4
От =-, м
кр 0,7 - 2,4
A =
H =
СП = 17 %
16,3 ± 1,8
14 - 21
= 7,9 ± 2,3
4 - 13,5 :
4,0 ± 0,75
2,2 - -6,0 ,
= 2,1 ± 0,4
1,2 - 3,2
СП = 25 %
Л 27 ± 3,5
A =-, лет
23 - 33
_ 15,2 ± 2,4
D13 =
10 - 21
тт 7,6 ± 0,9
H =-, м
6,1 - 9,3
^ 3,7 ± 0,6
Окр =-, м
кр 2,3 - 5,5
СП = 28 %
л 38,5 ±4 A =-, лет
D,, =
34 - 50 21,6 ± 4
34 - 50
н 10,3±1
H =-, м
9,2 -13,4
^ 4,7 ± 0,9
Окр =-, м
2,9 - 6,5
СП = 50 %
Л 55,9 ± 2,3 A =-, лет
D,, =
52 - 59 29,3 ± 3,4 24 - 35 ,
тт 14,6 ± 0,6
H =-, м
13,5 -15,4
^ 4,6 ± 0,7
Окр =-, м
кр 3,3 - 6,0
v
см
см
см
м
м
кр
Окончание таблицы 2
Онтогенетические стадии
82-1
82-2
СП = 44 %
Л 12,8±0,8
А =-, лет
8 -13
^ 5,0 ± 0,8 °1,3 = ^ „ , см 2,5 - 7
тт 2,9 ± 0,6
Н =-, м
1,5 - 4
^ 1,7 ± 0,3
Окр =-, м
кр 1,0 - 2,8
СП = 34 %
, 16,1 ± 1,5
А =-, лет
14 - 21
8,0 ± 2,2
Б,, =
3 -13
СП = 38 %
Л 25,6 ± 2,5
А =-, лет
23 - 33
_ 15,0 ± 2,4
°13 =
СП = 32 %
, 43 ± 4,2
А =-, лет
38 - 49
22,8 ± 2,4
10,5 - 22
0.3 =
20 - 30
СП = 26 %
, 56 ± 2,6
А =-, лет
54 - 60
27,1 ±0,8
°13 =
тт 4,2 ± 0,9
Н = —-—, м
2,2 - 6
^ 2,3 ± 0,5
Окр =-, м
кр 1,1 - 4,1
и 7 ± 0,9
Н =-, м
6 - 9,6
^ 3,4 ± 0,7
°Р = й-77,м
тт 11,8 ± 1,2
Н = —--—, м
9,7 -14
5,5±1
Окр =-, м
кр 4,5 - 7,6
25,7 - 28
тт 14,8 ± 0,4
Н =-, м
14,1 -15,3
^ 6,2 ± 1,7
Окр =-, м
р 4,4 - 9,7
СП = 60 %
, 10 ± 2,7 А =-, лет
8 -13 0 =4,5 ± 0,5
О1,3 =
4 - 5
тт 1,9 ±0,7
Н =-, м
1,4 - 2,8
~ 1,6 ± 0,2
=7^78,м
СП = 49 %
, 16,6 ± 1,7
А =-, лет
14 - 21
_ 7,8 ± 2,1
°13 =
5 -14,3
СП = 53 %
Л 26,8 ± 3,6
А =-, лет
23 - 33
_ _ 12,2 ± 1,4
°13 =
тт 3,6 ± 0,9
Н =-, м
2,2 - 6
^ 2,1 ± 0,5
°кр =-, м
кр 1 - 3,8
10 -18,9
„ 6,2 ± 1,1
Н = —-—, м
4 - 7,8
^ 3,3 ± 0,7
°кр =-, м
кр 1,8 - 5,3
СП = 62 %
Л 42,3 ± 4,7
А =-, лет
35 - 50
19,1 ± 2,2
°13 =
14 - 25
н 9,1 ± 1,1
Н =-, м
7,6 -13,2
^ 4,3 ± 0,9
°кр =-, м
2,6 - 7,1
СП = 67 %
55,7±1,8
А =-, лет
54 - 60
_ 24 ± 2,1
°13 =
20 - 31
„ 11,5 ± 1,4
Н =-, м
10 -15,8
~ 5,1 ± 1,2
°кр =-, м
кр 3,1 - 9
СП = 38 %
Л 12,2 ± 1,8 А =-, лет
6 -13 =5,4 ±1,4
СП = 50 %
16,5±2 А =-, лет
2 - 7
тт 2,6 ± 0,6
Н =-, м
1,9 - 3,7
^ 1,7 ± 0,4
°кр =-, м
кр 0,9 - 2,5
°1,3 =
14 - 21 7,4 ± 2
4 -12
СП = 62 %
л 26,4 ± 4
А =-, лет
23 - 33
12, 7 ± 2
°13 =
СП = 64 %
Л 44,3 ± 3,6 А =-, лет
тт 3,6 ± 0,7
Н = —-—, м
2,1 - 5,7
^ 2,1 ± 0,5
°кр =-, м
кр 1,1 - 3,2
8 -19,8
и 6 ± 1
Н =-, м
4,1 - 8
^ 3,1 ± 0,7
°кр =-, м
1,7 - 5,9
°1,3 =
35 - 50 19,1 ± 2,2 14 - 25,5 ,
СП = 72 %
Л 58,8 ± 2,2
А =-, лет
55 - 60
_ 23,3 ± 1,6
°1 3=
9,1 ±1
Н =-, м
6,8 -13
^ 4 ± 0,9
°кр =-, м
кр 2,3 - 7,1
19,1 - 28
„ 11,8 ± 1,5
Н =-, м
10 -16,7
^ 11,8 ± 1,5
°кр =-, м
кр 10 -16,7
V
см
см
см
см
Таблица 3
Параметры особей picea pungens разных онтогенетических стадий в зависимости от градорастительных условий
Онтогенетические стадии
_gL
g2-1
g2-2
СП = 36 %
Л 12,8 ± 0,5 A =-, лет
D,3 =
12 -13
5,2 ± 0,5 5 - 6 ,
СП = 22 %
. 18,2 ± 2,2
A =-, лет
14 - 21
10,2 ± 2,6
О. 3 =
СП = 17 %
. 23,9 ± 2,2
A =-, лет
22 - 28
14,2 ± 1,3
5 -14
О. 3 =
12-16
тт 2,4 ± 0,4
H =-, м
1,9 - 2,8
_ 1,6 ± 0,3
Окр =-, м
кр 1,2 -1,8
тт 4,4 ± 0,8
H =-, м
2,9 - 5,7
^ 2,2 ± 0,5
Окр =-, м
кр 1,5 - 3,3
„ 6,1 ± 0,5
H =-, м
5,5 - 7,1
^ 3 ± 0,6
Окр =-, м
кр 2,1 - 3,9
СП = 40 %
. 12,8 ± 0,4 A =-, лет
О,3 =
12 -13
6,3 ± 1,4 5 - 6 ,
СП = 31 %
. 16,9 ± 2,1
A =-, лет
14 - 21
9 ± 3 О.3= 9±3
СП = 27 %
Л 26,3 ± 3,2 A =-, лет
тт 2,6 ± 0,3
H =-, м
2,1 - 3
^ 1,6 ± 0,2
Окр =-, м
1,3 -1,9
5 -14,7
и 4 ± 0,6
H =-, м
3,2 - 5,5
^ 2,2 ± 0,6
О =-, м
кр 1,3 - 4,4
О,3 =
22 - 33 15,1 ± 2,4 11 - 21 ,
СП = 36 %
Л 42,3 ± 4,4
A =-, лет
35 - 50
_ 22,4 ± 2,9
О13 =
тт 6,6 ± 0,8
H =-, м
5,5 - 8,2
~ 3,5 ± 0,5 Окр = ———, м 2,4 - 4,7
18,1 - 33
тт 9,4 ± 0,7
H =-, м
8,2 -10,3
^ 4,6 ± 0,9
Окр =-, м
кр 3,1 - 6,1
СП = 50 %
. 55,2 ± 2,8
A =-, лет
51 - 58
_ 26,4 ± 1,3
О13 =
25 - 28,4
тт 11,4 ± 0,4
H =-, м
10,7 -11,9
^ 4,6 ± 0,6
О =-, м
кр 3,5 - 5,1
СП = 39 %
, 16,7 ± 1,9
A =-, лет
14 - 21
О.3 =7,7 ±1,6
5 -11
СП = 38 %
Л 26,4 ± 3,8
A =-, лет
22 - 33
_ 13,5 ± 3,2
О13 =
9,9 - 21
СП = 49 %
Л 42,3 ± 5,5
A =-, лет
34 - 50
_ 20,5 ± 3,1
О13 =
14,3 - 26
СП = 56 %
Л 56,5 ± 1,2
A =-, лет
55 - 58
_ 26 ±3,3
О13 =
22,3 - 32
тт 3,6 ± 0,5
H =-, м
2,5 - 4,6
^ 1,9 ± 0,3
Окр =-, м
кр 1,2 - 2,8
тт 5,7 ± 0,8
H =-, м
4,3 - 7
^ 2,8 ± 0,6
Окр =-, м
р 1,6 - 4,2
тт 8,6 ± 0,8
H =-, м
7,3 - 9,8
^ 4 ± 0,8
Окр =-, м
кр 2,3 - 5,9
тт 10,7 ± 0,4
H =-, м
10,2 -11,4
^ 4 ± 0,6
Окр =-, м
кр 3,1 - 4,9
v
см
см
см
см
см
Окончание таблицы 3
Тип ГУ
Онтогенетические стадии
СП = 59 %
„ 17,2 ± 2,1
А =-, лет
14 - 21
^ 8,3 ± 2,2
Д13 =-, см
, 4,8 -16
тт 3,6 ± 0,5
Н =-, м
2,2 - 4,6
^ 2,2 ± 0,4
=й-Ц,м
СП = 57 %
„ 26,1 ± 3,9
А =-, лет
22 - 33
_ 13,2 ± 2,7
— 13 =
9,5 - 21
тт 5,6 ± 0,8
Н =-, м
4,3 - 7,3
^ 2,9 ± 0,6
-кр = 7^Т,М
82-1
СП = 67 %
л 40,1 ± 6 А =-, лет
-13 =
34 - 50 19 ± 4,5
12 - 25
тт 8,3 ± 0,9
Н =-, м
7,1 - 9,8
^ 3,6 ± 0,8
Дф = ,м
82-2
СП = 67 %
„ 56,4 ± 2,4
А =-, лет
52 - 59
_ 26,5 ± 2,3
— 13 =
23,6 - 31
тт 10,4 ± 0,3
Н =-, м
9,7 -10,8
^ 4,1±0,6
Дкр,м
V
см
Таблица 4
Характеристика прироста элементов ассимиляционного аппарата ели сибирской и колючей в период на объектах озеленения с различной техногенной нагрузкой
Древесное растение Ель сибирская Ель колючая
Тип ГУ ГУ-1 | ГУ-11 | ГУ-Ш | ГУ-1У ГУ-1 | ГУ-11 | ГУ-Ш | ГУ-IV
Элемент ассимиляционного аппарата Побег Побег
Максимальный суточный прирост, мм 5±1 4±0,8 3±0,9 2,5±1 6±1 6±1 5±1 2±0,8
Годичный прирост, мм 113±8 102±7 86±5 72±4 170±5 168±5 161±3 107±4
Начало роста Дата 04,05 04,05 11,05 26,05 26,05 26,05 26,05 31,05
^^ С 10,1 10,1 7,6 16,2 16,2 16,2 16,2 15,6
Х1+, °С 183 183 260 407 407 407 407 484
Кульминация роста Дата 25,05 26,05 31,05 08,06 15,06 15,06 15,06 29,06
^^ С 14,3 16,2 15,6 18,4 19,5 19,5 19,5 25,6
Х1+, °С 391 407 484 609 709 709 709 987
Окончание роста Дата 28.07 13,07 13,07 13,07 13,07 13,07 13,07 13,07
^^ С 18,4 20,2 20,2 20,2 20,2 20,2 20,2 20,2
Ц+, °С 1549 1274 1274 1274 1274 1274 1274 1274
Продолжительность роста побега, сут. 85 70 62 48 48 48 48 42
Элемент ассимиляционного аппарата Хвоя Хвоя
Максимальный суточный прирост, мм 0,7±0,1 0,8±0,1 0,8±0,1 0,7±0,1 0,8±0,1 0,6±0,1 0,7±0,1 0,6±0,1
Годичный прирост, мм 22±0,6 21±0,9 18±1,5 17±0,9 28±0,9 27±1,2 26±1,2 22±0,9
Начало роста Дата 12,05 12,05 19,05 01,06 01,06 01,06 01,06 09,06
^^ С 5,3 5,3 15 9,5 9,5 9,5 9,5 20
Х1+, °С 266 266 316 494 494 494 494 629
Кульминация роста Дата 26,05 26,05 30,05 09,06 09,06 09,06 09,06 18,06
^^ С 16,2 16,2 22,4 20 20 20 20 17
!1+, 0с 407 407 469 629 629 629 629 761
Окончание роста Дата 29,06 29,06 29,06 29,06 29,06 29,06 29,06 29,06
^^ С 25,6 25,6 25,6 25,6 25,6 25,6 25,6 25,6
Х*+, °С 987 987 987 987 987 987 987 987
Продолжительность роста побега, сут. 48 48 41 35 28 28 28 20
Наступление кульминации прироста побегов ели сибирской наступало в период с 25 мая по 8 июня, ели колючей с 15 по 29 июня. Максимальный суточный прирост наблюдался в «удовлетворительных» градо-растительных условиях произрастания. По мере усиления техногенной нагрузки величина удельного прироста сокращается - наиболее сильно выражены изменения в росте побегов ели сибирской, в свою очередь рост побегов ели колючей в «удовлетворительных», «напряженных» и «конфликтных» условиях окружающей среды практически одновременно достигает своей кульминации в середине июня. Рядом исследователей отмечается зависимость интенсивности развития ассимиляционного аппарата ели сибирской от температуры атмосферного воздуха до наступления максимального прироста, в дальнейшем по мере преодоления кульминационного периода темпы роста побегов снижаются [15; 16]. Сроки прекращения роста побегов picea obovata варьируют в интервале 15 дней, picea pungens - в пределах 2-4 дней.
Формирование хвои picea obovata и pungens началось спустя 6-8 дней после начала роста побегов. Кульминация прироста хвои древесных растений обоих видов отмечалась при достижении среднесуточной температуры около 20 °С. В исследованиях [15; 16] отражен тот факт, что между интенсивностью роста хвои и увеличением среднесуточной температуры прослеживается линейная зависимость вплоть до самого окончания развития зеленой массы. В рамках проведенной работы данный факт подтверждается и коэффициент корреляции для хвои ели сибирской составляет r = +0,87, для ели колючей r = +0,76.
ВЫВОДЫ
Согласно ГОСТ 25769-83 [17] саженцы хвойных пород, выращиваемые в питомниках для озеленения города, должны иметь компактную симметричную крону, прямой ствол и плотный земляной ком. Установить качество посадочного материала на объектах озеленения не представляется возможным, однако замечено, что в посадках используются особи имма-турного и вергинильного возрастного состояния.
Обнаруженная значительная изменчивость в продолжительности и интенсивности развития структурных элементов ассимиляционных аппаратов исследуемых хвойных пород по отношению к условиям окружающей среды обуславливает и соответствующие различия в величине годичного прироста хвои и побегов. Исследования показали, что наиболее длинная хвоя формировалась в насаждениях, произрастающих в «удовлетворительных» условиях произрастания (picea obovata - 22 мм, picea pungens - 28 мм). В наиболее жестких условиях хвоя ели сибирской успевает сформироваться всего до 17 мм, а ели колючей - до 22 мм.
В «удовлетворительных» градорастительных условиях произрастания годичный прирост побегов ели сибирской оказался на 11 % больше, чем в «напряженных», на 24 %, чем в «конфликтных» и на 36 %, чем в «критических». Общая продолжительность роста побегов составляла 48-85 суток. Дифференциация годичного прироста у побегов ели колючей менее
выражена на объектах озеленения с уровнем техногенной нагрузки типа ГУ-I, ГУ-II и ГУ-III и изменяется в пределах 10 %. Данные выводы подтверждают способность насаждений ели сибирской выступать в качестве индикатора состояния окружающей среды, а массивы ели колючей характеризует как устойчивые к изменяющейся техногенной нагрузке.
Анализ зеленых насаждений различных онтогенетических состояний в зависимости от градорасти-тельных условий позволит определить степень влияния угнетающих факторов на развитие растения. В случае ухудшения окружающей среды на локальном уровне возможно предопределить развитие древесного растения при переходе на следующее возрастное состояние.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЕ ССЫЛКИ
1. СП 42.13330.2016 Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений. М. : Стандартинформ, 2017. 127 с.
2. Об утверждении местных нормативов градостроительного проектирования городского округа город Красноярск : Решение Красноярского городского Совета депутатов № В-299 от 04.09.2018. Красноярск, 2018. 50 с.
3. Шкутко Н. В. Хвойные Белоруссии: Эколого-биологические исследования. Минск : Наука и техника, 1991. 264 с.
4. Кищенко И. Т. Рост и развитие аборигенных и интродуцированных видов семейства Pinaceae Lindl. в условиях Карелии / ПетрГУ. Петрозаводск, 2000. 211 с.
5. Патент 2534381 Российская Федерация, МПК 51 G01C 15/06. Способ измерения биометрических параметров древесных растений / Авдеева Е. В., Извеков А. А. № 2013129185/28; заявл. 25.06.2013 ; опубл. 27.11.2014, Бюл. № 33.
6. Патент 2534380 Российская Федерация, МПК 51 G01C 15/06. Масштабное устройство для измерения биометрических параметров древесных растений / Авдеева Е. В., Извеков А. А. № 2013129184/28; заявл. 25.06.2013 ; опубл. 27.11.2014, Бюл. № 33.
7. Извеков А. А., Авдеева Е. В. Оценка точности безбазисного метода определения биометрических параметров древесных растений // Хвойные бореаль-ной зоны. 2018. Т. 36, № 2. С. 123-132.
8. Авдеева, Е. В. Рост и индикаторная роль древесных растений в урбанизированной среде : монография / Сиб. гос. технологич. ун-т. Красноярск, 2007. 382 с.
9. Алексеев В. А. Диагностика жизненного состояния деревьев и древостоев // Лесоведение. 1989. № 4. С. 51-57.
10. Мишко А. Е. Онтогенетические стадии picea obovata ledeb. на начальном этапе сукцессии лесного сообщества // Экологический вестник Северного Кавказа. 2018. Т. 14, № 1. С. 59-61.
11. Крючкова И. И., Нагимов З. Я. Особенности строения групп деревьев в условиях г. Бугуруслан [Электронный ресурс] // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 1 (ч. 1). URL: http://www. science-education.ru/ru/article/view?id= 17307 (дата обращения: 19.03.2020).
12. Касимов Н. С. Сохранение и восстановление биоразнообразия : учеб. пособие. М. : Изд-во НУМЦ, 2002. 286 с. Сер. Сохранение биоразнообразия.
13. Молчанов А. А. Смирнов В. В. Методика изучения прироста древесных растений. М., 1697. 95 с.
14. Извеков А. А. Авдеева Е. В. Натурные обследования объектов озеленения г. Красноярска // Технологии и оборудование садово-паркового и ландшафтного строительства : материалы Всерос. науч.-практ. конф. (20-22 декабря 2017 г.) ; СибГУ им. Решетнева. Красноярск, 2017. С. 121-123.
15. Робакидзе Е. А. Патов А. И. Рост хвои ели сибирской (picea obovata Ledeb.) в зависимости от экологических факторов // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2011. № 3. С. 7-14.
16. Лазарева С. М. Фенология видов Picea (Pina-ceae) ботанического сада института [Электронный ресурс] // SCI-ARTICLE.RU : электрон. периодич. науч. журн. 2013. № 1 (сентябрь 2013). URL: http://sci-article.ru/number/09_2013.pdf (дата обращения: 23.03.2020).
17. ГОСТ 25769-83. Саженцы деревьев хвойных пород для озеленения городов. Технические условия. М. : Стандартинформ, 2007. 11 с.
REFERENCES
1. SP 42.13330.2016 Gradostroitel'stvo. Planirovka i zastroyka gorodskikh i sel'skikh poseleniy. Moskva, Standartinform, 2017, 127 s.
2. Ob utverzhdenii mestnykh normativov grado-stroitel'nogo proyektirovaniya gorodskogo okruga gorod Krasnoyarsk : Resheniye Krasnoyarskogo gorodskogo Soveta deputatov No. V-299 ot 04.09.2018. Krasnoyarsk, 2018, 50 s.
3. Shkutko N. V. Khvoynyye Belorussii: Ekologo-bio-logicheskiye issledovaniya. Minsk : Nauka i tekhnika, 1991, 264 s.
4. Kishchenko I. T. Rost i razvitiye aborigennykh i introdutsirovannykh vidov semeystva Pinaceae Lindl. v usloviyakh Karelii / PetrGU. Petrozavodsk, 2000, 211 s.
5. Patent 2534381 Rossiyskaya Federatsiya, MPK 51 G01C 15/06. Sposob izmereniya biometricheskikh para-metrov drevesnykh rasteniy / Avdeyeva E. V., Izvekov A. A. No. 2013129185/28; zayavl. 25.06.2013 ; opubl. 27.11.2014, Byul. No. 33.
6. Patent 2534380 Rossiyskaya Federatsiya, MPK 51 G01C 15/06. Masshtabnoye ustroystvo dlya izmereniya biometricheskikh parametrov drevesnykh rasteniy /
Avdeyeva E. V., Izvekov A. A. № 2013129184/28; zayavl. 25.06.2013 ; opubl. 27.11.2014, Byul. No. 33.
7. Izvekov A. A., Avdeyeva E. V. Otsenka tochnosti bezbazisnogo metoda opredeleniya biometricheskikh parametrov drevesnykh rasteniy // Khvoynyye boreal'noy zony. 2018, T. 36, No. 2, S. 123-132.
8. Avdeyeva, E. V. Rost i indikatornaya rol' drevesnykh rasteniy v urbanizirovannoy srede : monografiya / Sib. gos. tekhnologich. un-t. Krasnoyarsk, 2007, 382 s.
9. Alekseyev V. A. Diagnostika zhiznennogo sostoya-niya derev'yev i drevostoyev // Lesovedeniye. 1989, No. 4, S. 51-57.
10. Mishko A. E. Ontogeneticheskiye stadii picea obovata ledeb. na nachal'nom etape suktsessii lesnogo soobshchestva // Ekologicheskiy vestnik Severnogo Kavkaza. 2018, T. 14, No. 1, S. 59D61.
11. Kryuchkova I. I., Nagimov Z. Ya. Osobennosti stroyeniya grupp derev'yev v usloviyakh g. Buguruslan [Elektronnyy resurs] // Sovremennyye problemy nauki i obrazovaniya. 2015. No. 1 (ch. 1). URL: http://www. science-education.ru/ru/article/view?id=17307 (data obra-shcheniya: 19.03.2020).
12. Kasimov N. S. Sokhraneniye i vosstanovleniye bioraznoobraziya : ucheb. posobiye. Moskva, Izd-vo NUMTs, 2002, 286 s. Ser. Sokhraneniye bioraznoobraziya.
13. Molchanov A. A. Smirnov V. V. Metodika izuc-heniya prirosta drevesnykh rasteniy. Moskva, 1697, 95 s.
14. Izvekov A. A. Avdeyeva E. V. Naturnyye obsledovaniya ob"yektov ozeleneniya g. Krasnoyarska // Tekhnologii i oborudovaniye sadovo-parkovogo i land-shaftnogo stroitel'stva : materialy Vseros. nauch.-prakt. konf. (20-22 dekabrya 2017 g.) ; SibGU im. Reshetneva. Krasnoyarsk, 2017, S. 121-123.
15. Robakidze E. A. Patov A. I. Rost khvoi eli sibir-skoy (picea obovata Ledeb.) v zavisimosti ot ekologiches-kikh faktorov // Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Lesnoy zhurnal. 2011, No. 3, S. 7-14.
16. Lazareva S. M. Fenologiya vidov Picea (Pinaceae) botanicheskogo sada instituta [Elektronnyy resurs] // SCI-ARTICLE.RU : elektron. periodich. nauch. zhurn. 2013, № 1 (sentyabr' 2013). URL: http://sci-article.ru/number/ 09_2013.pdf (data obrashcheniya: 23.03.2020).
17. GOST 25769-83. Sazhentsy derev'yev khvoy-nykh porod dlya ozeleneniya gorodov. Tekhnicheskiye usloviya. Moskva, Standartinform, 2007, 11 s.
© Авдеева Е. В., Извеков А. А., 2021
Поступила в редакцию 27.11.2020 Принята к печати 19.03.2021