CC BY
120
10. Серебряков И.Г. Жизненные формы высших растений и их изучение // Полевая геоботаника. - М.; Л.: Наука, 1964. - Т. 3. - С. 146-205.
11. Безделев А.Б., Безделева Т.А. Жизненные формы семенных растений российского Дальнего Востока. - Владивосток: Дальнаука, 2006. - 296 с.
12. McGarty T.P. Hemerocallis, Species to Hybrids: A Review of the Development of Form and Color (1900-1985). - 2007. - 59 p. - URL: http://www.telmarcgardens.com/Hemerocallis%20Color% 20Evolve%20GSDS%202007%2004%2022.pdf.
УДК 630*181.8:630*161.036.5:634.17 А.И. Лобанов, М.А. Кириенко
ОСОБЕННОСТИ СЕЗОННОГО РАЗВИТИЯ РАСТЕНИЙ РОДА CRATAEGUS L. В УСЛОВИЯХ КРАСНОЯРСКОЙ ЛЕСОСТЕПИ
В результате исследования сезонного развития 29-31-летних растений рода Crataegus L. в 2009-2010 гг. авторы приходят к выводу, что местные и интродуцированные виды растений рода Crataegus L. в дендрарии проходят полный цикл развития, регулярно цветут и плодоносят, что свидетельствует об их успешной адаптации в условиях центральной части Средней Сибири.
Ключевые слова: озеленение, интродукция, сезонное развитие, зимостойкость.
A.I. Lobanov, M.A. Kirienko
SEASONAL DEVELOPMENT PECULIARITIES OF THEGENUS CRATAEGUS L. PLANTS IN THE KRASNOYARSK FOREST STEPPECONDITIONS
As a result of the seasonal development of 29-31-year-old Crataegus L. genusplants in 2009-2010 the authors come to the conclusion that the local and the introduced species of Crataegus L. genus plant-sin the arboretum have the full development cycle, blossom and fructify regularly that indicates to their successful adaption in the Middle Siberiacentral part.
Key words: landscape gardening, introduction, seasonal development, winter hardiness.
Введение. Число видов деревьев и кустарников, введенных в культуру в условиях Красноярской лесостепи, невелико. Даже в специальных дендрологических коллекциях в ботанических садах и арборетумах встречается не более 30 % видового состава арборифлоры Азиатской России [4].
Введение в культуру новых видов может быть использовано для повышения продуктивности бореальных лесов и уровня хозяйственного использования земельных ресурсов, устойчивости защитных лесонасаждений, улучшения комфортности городов и поселков, формирования и расширения базы витаминного и лекарственного сырья, а также выполнения культурно-просветительной функции [1, 2, 6, 7, 11, 12, 15-17].
Следует отметить, что значительный вклад в изучение введенных в культуру новых видов деревьев и кустарников в южных районах Сибири внесли ученые разных научно-исследовательских учреждений и университетов, такие как: О.Ф. Буторова, Г.С. Вараксин, А.А. Верещагин, Т.Н. Встовская, Г.Н. Гордеева, А.А. Гукова, М.А. Кириенко, И.Я. Китаева, Ю.В. Кладько, С.Г. Князева, И.Ю. Коропачин-
ВестникКрасГАУ. 2015. №2
ский, В.М. Крутовский, Н.И. Лиховид, А.И. Лобанов, Р.И. Лоскутов, М.А. Мартынова, Р.Н. Матвеева, В.А. Молоков, В.Е. Мулява, В.Н. Невзоров, А.И. Олиниченко, О.П. Олисова, Н.П. Погосова, В.Я. Поляков, Е.Н. Протопопова, М.В. Репях, А.Б. Романова, Е.Н. Савин, М.И. Седаева, Л.Н. Сунцова, И.В. Тихонова, Е.А. Усова, М.А. Шемберг, К.В. Шестак, В.Е. Шмидт и многие другие.
Имеется опыт введения некоторых европейских, североамериканских и дальневосточных видов деревьев и кустарников в зеленые насаждения Красноярской лесостепи [2, 9, 10, 13, 14]. Однако биолого-экологические особенности в их росте и развитии в данных условиях изучены слабо или вовсе не изучены.
Цель исследований. Изучить особенности сезонного развития некоторых видов боярышника в дендрарии Института леса им. В. Н. Сукачева СО РАН (ИЛ СО РАН), расположенном в Красноярской лесостепи.
Объекты и методы исследований. Объектами исследований послужили биогруппы растений боярышника кроваво-красного (Cranaegus sanquinea Pall.) местного происхождения и введенных в культуру шести видов боярышника: Шредера (C. Schroederii Koehne); зеленомясого (C. chlo-rosarca Maxim.); круглолистного (C. rotundifolia Wall.); Максимовича (C. Maximowiczii Schneid.); пери-стонадрезанного (C. pinnatifida Bunge); алтайского (C. altaica (Loud) Lange), которые произрастают в дендрарии ИЛ СО РАН, расположенном в Красноярской лесостепи красноярского Академгородка. Выбор исследуемых видов обусловлен перспективностью введения в культуру, способностью к семенному размножению и естественному возобновлению, что дает возможность их массовой репродукции с целью получения генотипически ценного посадочного материала.
Ареалы естественного произрастания изученных видов растений и происхождение их семян приведены в таблице 1.
Таблица 1
Ареалы видов растений и происхождение их семян
Вид растения Ареал Происхождение семян
Боярышник кроваво-красный Восток евр. части СССР, Сибирь, Средняя Азия, Монголия Красноярский край - Манский район
Боярышник Шредера Дальний Восток Новосибирск
Боярышник зеленомясый Камчатка, Сахалин, о. Хокайдо Барнаул
Боярышник круглолистый Северная Америка Новосибирск
Боярышник Максимовича Вост. Забайкалье, Приморье, о-в Сахалин Новосибирск
Боярышник перистонадре-занный Дальний Восток, Корея, Сев. Китай, включая Манчжурию Окрестности г. Хабаровска
Боярышник алтайский Памиро-Алтай, Тань-Шань, Тарбагатай Алтай, 10 км южнее п. Туэкта
Из таблицы 1 видно, что изучению были подвергнуты представители видов боярышника разных флористических областей: дальневосточной, североамериканской, памироалтайской и местной.
Климат в Красноярской лесостепи резко континентальный - с холодной зимой и коротким жарким летом. Среднегодовая температура воздуха составляет здесь 0,5 °С при среднегодовой сумме осадков 485 мм. Почва в дендрарии - дерново-карбонатная, характеризующаяся слабощелочной реакцией среды (7,01 ± 0,08), невысоким содержанием гумуса (2,55 ± 0,13 %) [8]. Почвенно -климатические условия в основном благоприятны для успешного произрастания здесь целого ряда
местных древесных растений и не исключают возможности введения многих иноземных деревьев и кустарников.
Диагностику фенологических фаз растений проводили по общепринятой методике И.Н. Елагина и А.И. Лобанова [3]. Зимостойкость растений оценивали по 7-балльной шкале, рекомендованной Советом ботанических садов СССР для всех научных учреждений, занимающихся интродукцией древесных растений [5]. Результаты наблюдений за фазами развития генеративных и вегетативных органов представляли в виде фенологических спектров. При этом фенологический спектр разделяли на две половины: верхняя показывала фенологическое состояние генеративных органов, нижняя - вегетативных.
Результаты исследований и их обсуждение. Поскольку сезонная динамика фитоценозов обусловлена гидротермическим режимом [12], охарактеризуем особенности вегетационных периодов в годы наблюдений. Вегетационный период 2009 г. был влажный, с максимумом осадков в августе. За май-сентябрь выпало 354,3 мм осадков, что на 25,6 % выше нормы (282 мм). Среднемесячная температура воздуха в этот период составляла 13,6 °С (на 0,3 °С выше нормы). Вегетационный период 2010 г. был влажный в июле (115,8 мм) и относительно засушливый в июне, августе и сентябре. За май-сентябрь выпало 230,8 мм, что на 18,4 % ниже нормы. Среднемесячная температура воздуха в этот период составляла 13,8 °С, что в пределах нормы.
Таким образом, погодные условия в период исследований 2009-2010 годов были различными. Это дало возможность изучить сезонное развитие в условиях широкой вариации метеорологических факторов и сделало полученные выводы более достоверными.
Определение у разных видов боярышника средней высоты показало, что она у североамериканского представителя флоры - боярышника круглолистного - варьирует от 1,5 до 2 м, у всех остальных видов - от 4 до 5 м (табл. 2).
Таблица 2
Биологический возраст растений и их высота в 2009-2010 годах
Вид растения Возраст, лет Варьирование высоты, м
Боярышник кроваво-красный 30-31 4-5
Боярышник Шредера 30-31 4-5
Боярышник зеленомясый 29-30 4-5
Боярышник круглолистый 29-30 1,5-2
Боярышник Максимовича 30-31 4-5
Боярышник перистонадрезанный 30-31 4-5
Боярышник алтайский 30-31 4-5
Одним из критериев успешности интродукции является способность растений проходить полный цикл сезонного развития. Исследования в разные по погодным условиям годы показали, что все изученные виды растений рода Crataegus L. в условиях дендрария Института леса им. В.Н. Сукачева СО РАН успешно проходят все фенологические фазы роста и развития (рис.).
Начало вегетационного периода, которое обычно связывают с фенологической фазой набухания почек, у большинства интродуцированных видов боярышника (Шредера, зеленомясого, круглолистного, Максимовича, перистонадрезанного) в разные по погодным условиям годы наступало 25-28 апреля, одновременно с местным видом - боярышником кроваво-красным (табл. 3). Лишь у боярышника алтайского эта фаза наступала на 5 дней позднее, чем у большинства видов. Началу вегетационного периода у большинства видов боярышника способствовал устойчивый переход среднесуточной температуры воздуха через 5 °С.
Вестник,ХрасТЯУ 2015. №2
2009 год
Фенологический спектр развития растений рода Crataegus L. в условиях дендрария ИЛ СО РАН в 2009 и 2010 годах Растения: а - боярышник кроваво-красный; б - б. Шредера; в - б. зеленомясый; г - б. круглолистный; д - б. Максимовича; е - б. перистонадрезанный; ж - б. алтайский. Фенологические фазы: 1 - зимний покой; 2 - набухание почек; 3 - распускание почек; 4 - развертывание листьев; 5 - летняя вегетация; 6 - бутонизация; 7 - цветение; 8 - завязывание и созревание плодов; 9 - рассеивание плодов, почек; 10 - осеннее расцвечивание
листьев; 11 - опадение листьев
Таблица 3
Дата наступления основных фенологических фаз у вегетативных органов растений р. Crataegus L. в 2009 (числитель) и 2010 (знаменатель) годах
Фено-
фаза, Б. кр-кр. Б. Шред. Б. зел. Б. кругл. Б. Макс. Б. перист. Б. алт.
период
Набух. 25.IV 25.IV 25.IV 25.IV 25.IV 25.IV 1.V
почек 28.IV 28.IV 28.IV 28.IV 28.IV 28.IV 3.V
Распуск. 11.V 9.V 5.V 12.V 7.V 9.V 10.V
почек 15.V 15.V 11.V 15.V 14.V 15.V 15.V
Разверт. 15.V 12.V 11.V 20.V 12.V 12.V 15.V
листьев 23.V 25.V 23.V 23.V 24.V 25.V 27.V
Летняя 2.VI 2.VI 1.VI 2.VI 2.VI 3.VI 5.VI
вегетац. 10.VI 11.VI 10.VI 11.VI 10.VI 11.VI 12.VI
Прод. ве-
гетац. пе- 149 154 151 154 144 159 142
риода, 155 154 151 161 151 150 146
дней
Примечание. Б. кр-кр. - боярышник кроваво-красный; б. Шред. - б. Шредера; б. зел. - б. зе-леномясый; б. кругл. - б. круглолистый; б. Макс. - б. Максимовича; б. перист. - б. перистонадре-занный; Б. алт. - б. алтайский.
Окончание вегетационного периода, которое характеризуется у растений полным осенним расцвечиванием листьев, в 2009 влажном году наступило у изученных видов боярышника во 2-3-й декаде сентября, а в относительно сухой 2010 год - в первой пентаде октября. В итоге продолжительность вегетационного периода в 2009 г. варьировала от 142 до 159 дней, а в 2010 г. - от 146 до 161 дня.
Фенологическая фаза цветения в 2009 г. раньше всех (31. V) изученных видов растений наступила у боярышников зеленомясого и Максимовича, позднее всех (10. VI) - у боярышника пери-стонадрезанного. Остальные виды по дате наступления фазы цветения занимают промежуточное положение между рано- и поздноцветущими видами растений.
Фенофаза цветения в 2010 году у видов растений рода Crataegus L. наступила на 4-9 дней позднее, чем в 2009 году, что связано с более поздним началом вегетационного периода. Общая же картина в сроках начала цветения у разных видов боярышника была той же, что и в 2009 году.
Фенофаза рассеивания плодов в годы наблюдений раньше всех наступала (13-15.IX) у аборигена боярышника кроваво-красного, позднее всех из экзотов (7-15.X) - у боярышника перистонадре-занного. Остальные виды по дате начала рассеивания плодов занимают промежуточное положение.
Зимостойкость всех изученных видов боярышника в биологическом возрасте 29-31 год составляет I балл, следовательно, растения не обмерзают даже в суровые морозы.
Заключение. Проведенное исследование показало, что сезонное развитие растений рода Crataegus L. находится в зависимости от географического происхождения семян, систематического положения видов и погодных условий периодов вегетации в районе интродукции. Разные виды боярышника в возрасте от 29 до 31 года в условиях дендрария Института леса им. В. Н. Сукачева СО РАН проходят полный цикл сезонного и онтогенетического роста и развития, регулярно цветут и плодоносят, что свидетельствует об успешной адаптации изученных интродуцентов в условиях центральной части Средней Сибири. Высокие оценки зимостойкости и способность к генеративному развитию изученных видов растений позволяют прогнозировать возможность успешного размножения их для использования в городских озеленительных посадках и в защитном лесоразведении.
Вестник^КрасТЯУ. 2015. №2
Литература
1. Бабич Н.А., Карбасникова Е.Б., Долинская И.С. Интродуценты и экстразональные виды в антропогенной среде (на примере г. Вологды). - Архангельск: ИПЦ САФУ, 2012. - 184 с.
2. Буторова О.Ф., Матвеева Р.Н., Усова Е.А. Изменчивость дальневосточных древесных видов в дендрарии СибГТУ. - Красноярск: Изд-во СибГТУ, 2009. - 140 с.
3. Елагин И.Н, Лобанов А.И. Атлас-определитель фенологических фаз растений. - М.: Наука, 1979. - 95 с.
4. Коропачинский И.Ю, Встовская Т.Н. Древесные растения Азиатской России. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2002. - 707 с.
5. Лапин П.И., Калуцкий К.К., Калуцкая О.Н. Интродукция лесных пород. - М.: Лесн. пром-сть, 1979. - 224 .
6. Лиховид Н.И. Интродукция древесных растений в аридных условиях юга Средней Сибири. -Абакан: Фирма «Март», 2007. - 288 с.
7. Лобанов А.И. Пути повышения качества и эффективности защитных лесных насаждений в степях Средней Сибири // Структурно-функциональная организация и динамика лесов: мат-лы Всерос. конф. - Красноярск, 2004. - С. 60-62.
8. Лоскутов Р.И. Выращивание древесных растений из разных ботанико-географических областей в южной части Средней Сибири // Изменчивость и интродукция древесных растений Сибири. - Красноярск: Изд-во ИЛиД СО АН СССР, 1984. - С. 32-61.
9. Лоскутов Р.И. Интродукция декоративных древесных растений в южной части Средней Сибири. - Красноярск: Изд-во ИЛиД СО АН СССР, 1991. - 189 с.
10. Матвеева Р.Н., Буторова О.Ф., Романова А.Б. Интродукция растений в дендрарии СибГТУ. -Красноярск: Изд-во СибГТУ, 2000. - 184 с.
11. Молоков В.А., Савин Е.Н., Невзоров В.Н. Интродуценты в защитных и лечебно-озеленительных насаждениях на берегах степных водоемов лечебного значения. - Красноярск: Изд-во СибГТУ, 2000. - 35 с.
12. Погосова Н.П., Лобанов А.И. Особенности в годичном цикле развития некоторых древесных и кустарниковых растений в условиях Средней Сибири // Повышение продуктивности лесов Сибири и Дальнего Востока. - Красноярск, 1974. - С. 197-200.
13. Погосова Н.П., Лобанов А.И. Особенности в годичном цикле развития у некоторых местных древесных растений и экзотов // Повышение продуктивности лесов Сибири и Дальнего Востока. - Красноярск, 1975. - С. 156-162.
14. Протопопова Е.Н. Итоги интродукции и возможность расширения ассортимента древесных пород в условиях Центральной Сибири: автореф. дис. ... канд. биол. наук. - Свердловск, 1964. - 21 с.
15. Протопопова Е.Н. Новые древесные породы Сибири. - М.: Наука, 1966. - 104 с.
16. Протопопова Е.Н., Павлов И.Н. Озеленению улиц городов КАТЭКа - больше внимания // Лесн. хоз-во. - 1987. - № 3. - С. 68-70.
17. Сунцова Л.Н., Иншаков Е.М., Козик Е.В. Исследование итогов интродукции древесных представителей флоры Европы в условиях г. Красноярска: мат-лы 12-й Междунар. науч. конф. -Красноярск: Изд-во СибГТУ, 2009. - С. 113-116.
