CC BY
18
Бюлог1чний вюник МДПУ iMeHi Богдана Хмельницького 6 (3) стор. 390-398, 2016
Biological Bulletin of Bogdan Chmelnitskiy Melitopol State Pedagogical University, 6 (3), pp 390-398, 2016
ARTICLE УДК 581.5
особливост1 формування ф1токл1мату п1дкронового простору кущових вид1в i форм ял1вц1в в межах комплексно! зелено! зони
м1ста львова
Т.1. Шуплат1, В.В. Попович2 1Нащональний лттехтчний утверситет Украгни. Львiв, Украгна E-mail: tarasshyplat@ukr.net 2Львiвський державнийутверситет безпеки життеЫяльности Львiв, Украгна
Висвгтлет особливост формування фггоклшату пдкронового простору низькорослих та сланких кущових видв i форм роду Я^вець (Juniperus L.). Дослхдш рослини зростають у мiстi Львовi та на длянщ, яка входить в склад комплексно!' зелено! зони миста. Температурний i волопсний режими тдкущового простору досл1джувались в лгтнш та зимовий перiоди року. Проведене пордвняння показникiв фiтоклiмату тд кущами i прилеглого до них в^дкритого простору. Висвiтлено теплотвiрний вплив стгонакопичення та негативнi насл^дки зледенiння паготв рдзних за висотою та габтусом крони кущдв. Встановлено, що тдкроновий простер вiдiграe надзвичайно велику роль у формуванш кл^матопу та едафотопу низькорослих i сланких яивщв, що особливо актуально для виддв i форм, яш ростуть в умовах мкького середовища, з притаманною йому тдвищеною ксерофiлiзацieю. KAHrnoei слова: лвець; жкроклтат; фтоклмат; едафотоп; клматоп; стгонакопичення; ксерофшзащя; теплотвiрнiсть.
особенности фитоклимата подкронового пространства кустарниковых видов и форм можжевельников в пределах комплексной зеленой зоны города львова
Т.И. Шуплат1, В.В. Попович2
1 Национальный лесотехнический университет Украины. Львов, Украина E-mail: tarasshyplat@ukr.net 2Львовский государственный университет безопасности жизнедеятельности. Львов, Украина
Освещены особенности формирования фитоклимата подпологового пространства стелющихся кустарниковых форм рода Можжевельник (Juniperus L.). Подопытные растения растут в пределах города Львова и его окрестностей. Температурный и влажностный режимы пространства под кустарниками, исследовались в летний и зимний периоды. Проведено сравнение показателей фитоклимата под кустами и прилегающего к ним открытого пространства. Освещено теплотворное влияние снегонакопления и негативные последствия обледенения побегов, разных за высотой и габитусу кроны кустарников. Установлено, что подпологовое пространство играет черезвычайно большую роль в формировании климатопа и эдафотопа стелющихся можжевельников, что особенно актуально для видов и форм, которые растут в условиях ксерофилизации городской среды.
Ключевые слова: можжевельник; микроклимат; фитоклимат; эдафотоп; климатоп; снегонакопление; ксерофилизация;
Citation:
Shuplat, T.I., Popovich, V.V. (2016). Undertree microclimate of Juniper shrubs within the green belt of Lviv dty (Ukraine).
Biological Bulletin of Bogdan Chmelnitskiy Melitopol State Pedagogical University, 6 (3), 390—398.
Поступило в редакцию / Submitted: 10.09.2016
Принято к публикации / Accepted: 19.12.2016
eros http: / /dx.doi.org/10.15421 /2016109
© Шуплат, Попович, 2016
Users are permitted to copy, use, distribute, transmit, and display the work publicly and to make and distribute derivative works, in any digital medium for any responsible purpose, subject to proper attribution of authorship.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 3.0. License
undertree microclimate of juniper shrubs within the green belt of lviv city (ukraine)
T.I. Shyplat, V.V. Popovych
National Forestry University of Ukraine. Lviv, Ukraine E-mail: tarasshyplat@ukr.net Lviv State University of Life Safety. Lviv, Ukraine
The peculiarities of undertree microclimate of Juniperus L. shrubs are presented. The studied plants were registered within the municipal area of Lviv city and its green belt. Temperature and humidity conditions of the undertree space in summer and winter periods were studied in detail. The comparison of indices of microclimate under the shrubs and adjacent open area was done. The thermal influence of snow accumulation and negative effects of the process of glaciation on sprouts of shrubs with different crown heights and shapes was detemined. It was suggested that undertree microclimate plays an extremely important role in the formation of climatope and edaphotope of juniper ground shrubs especially for those which grow in urban xerophilous environment.
Key words: juniperus; microclimate; phytoclimate; edaphotope; climatope; snow accumulation, xerophiytization; thermal value.
вступ
Хвойш кушд, зокрема представники роду Ял!вець (]итрегш Ь.), особливо низькоро^ й сланш !х форми, зпдно з класифкащею К. Раунтера (1903), в^носять до життево! форми хамефгти. Для 11 представнитв характерним е те, що бруньки поновлення розмщеш дуже низько над поверхнею землi (на висот 20 - 30 см), i в холодний зимовий перюд року вкрит шаром сшгу. В урбогенних умовах середовища кущовi види i форми ял!вщв створюючи власний фпокммат вирiзняються високим рiвнем життевоста, що проявляеться в доброму розвитку пагошв та декоративност (Кучерявий, 1999; Серебряков, 1962). Пд кроною кущових ял!вщв створюеться сприятливий фпокммат з характерними для перюду року (лгго, зима) рiвнем вологостi i температури грунту та повiтря, рiвнем шсоляцп. Вiдомо, що пiд розлогими, злегка припiднятими вгору i звисаючими на кшцях пагонами кущових ялiвцiв влгтку е значно вологiше i прохолодшше, у порiвняннi з навколишнiм в^критим простором. Взимку ж спостерiгаеться зворотня тенденця - температура е вищою, що вкрай необхiдно, для збереження рослини в несприятливий морозний перюд року. Разом з тим нижчим е i рiвень промерзання грунту, що сприяе функцюнуванню розгалужено! поверхнево! коренево! системи.
Згiдно iз 1.Г. Серебряковим, який свого часу розробив i запропонував еколого - морфолопчну класифiкацiю життевих форм рослин, кущовi ялiвцi вiдносяться до низькорослих i сланких виддв, в яких зовшшнш вигляд тiсно пов'язаний з ритмом розвитку та тривалштю життя рослини, зокрема 11' скелетних осей сформованих пров^ними пагонами.
матер1али та методи досл1джень
Поставлене наукове завдання передбачало наступне: дослiдити в рiзнi пори року (лпо, зима) i за рiзних погодних iнсоляцiйних умов (сонячний i похмурий день) мiкроклiматичнi особливосп (режим температури i вологостi кмматопу та едафотопу), якi формуються тд наметом сланких культиварiв роду ]итрегш Ь. в урбанiзованих умовах (на приклад вуличних насаджень Львова) i в умовах експериментально! науково - дослано! ддлянки, в с. Страдч яка знаходяться в межах комплексно! зелено! зони мкта Львова. Крiм того дослiджувався вплив снiгонакопичення i снiгового навантаження на пагони кущових ямвцдв, його позитивнi та негативш сторони. У процесi виконання поставленого завдання використовувались мiкроклiматичнi та грунтознавчi методи. Останнiми роками особливостями формування мшрокммату пiд наметом деревних i чагарникових рослин займалися Горелов О.М. (2014), який детально досадив характер формування фггогенного поля пiд наметом деревно! рослинностi, Бровко О.Ф. (2011) - досл1джувала мiкроклiматичнi явища за участю культиварiв ялiвця козацького в урбогенних умовах шста Киева, пов'язуючи !х з перебiгом фiзiологiчних процеав. Методичнi пiдходи цих aвторiв були використаш в наших дослiдженнях. Водночас велика увага була звернена до результата досл1джень Пономаренко В.О. (2007), яка займалась вивченням бiоморфологiчних особливостей видiв роду Juniperus Ь., акцентуючи увагу на формувaннi просторово! структури !хньо! крони, бiоморфологiчних особливостей, динамки росту i розвитку. Особливостi морфогенезу та просторового розвитку кущових i сланких ял!вщв, вивчались на
основд пращ проф. Серебрякова 1.Г. (1962). (Бровко, 2011; Горелов, 2014; Пономаренко, 2007; Серебряков, 1962).
Дослдджуючи особливосп формування мiкроклiмату шд кущовими видами i формами ял!вщв, використовували еколого - пордвняльний метод, який базуеться на принцип пордвняльного вивчення мiкроклiматичних показнитв тд екземплярами, що зростають на територп науково - дослано! ддлянки декоративних рослин, розмщенш у сприятливих природно - клдматичних умовах в с. Страдч Явордвського району Львдвсько! областi (21 км на захдд вдд Львова) i на двох дослддних длянках безпосередньо у шсп Львовд: декоративш посадки низькорослих кущових ялДвцдв на майданчику, що знаходиться на вулищ I. Горбачевського, 12, яка характеризуешься значним рдвнем замощення та штенсивним транспортним рухом, i на ддлянщ поблизу готелю "Супутник" (вул. Княгиш Ольги, 116). Тут е вддчутно менший ревень замощення i нижча штенсившсть транспортних потошв.
Для вимiрювання мiкроклiматичних показнитв повпря застосовувався асшрацшний психрометр (модель КТ - 908). Контрольш показники вологост i температури, знiмались на вддкритому просторд поблизу дослдджувано! рослини та тд кроною куща. Температурш показники грунту вддбирались за допомогою грунтових термометрдв (модель ТР - 101) на глибиш 20 см, на якш розгалужуеться коренева система дослдджених виддв. Рдвень вддносно! волост грунту визначався електронним вологомдром (модель МГ - 44). Для пордвняння мДкроклдматичних параметрдв нами здшснеш пордвняльш вимдрювання за рдзних денних шсоляцшних умов. Вддповддно до ще! мети, були вибраш сонячш малохмарш дш 4 - 5 липня 2015 року. Рдвень шсоляцп, який замдрявся в обддню пору за допомогою люксметра (модель BX - 101), становив 75 тис. люкс. Диапазон денних температур повпря був в межах вдд +11 до + 30 °С, а вддносно! вологост 3962%. Вимдрювання таких же мжрокмматичних показникдв, проводилося i у похмурд дш 20 -21 липня 2015 року. Рдвень шсоляци був 38,5 тис. люкс, ддапазон денних температур вдд + 9 до + 26 °С, рдвень вддносно! вологост повпря знаходився в межах 42-71%.
результати досл1дження
Пордвняльний замдр мжроклдматичних показникдв проводився влггку (липень) i взимку (сдчень -лютий) 2015 року. Об'ектом дослдджень були низькорослд сланш кущовд види i форми ямвщв, яш, за даними маршрутних спостережень переважають в озелененш Львова: я. козацький (J. sabina 'Mas), я. горизонтальний (J. hori%ontalis Andorra Compact'), я. лускатий (J. squamata 'Blue Carpet')., я. середнш (J. х media 'Old Gold) i я. китайський (J. chinensis 'Blue Alps'). На час проведення дослдджень це були фдзюлопчно здоровд екземпляри з ддапазоном висот 0,35-1,1 м i проекцдями крон 2 - 4 м. Дослддш кушд формують рдзш типи габпусдв крони. Зокрема J. sabina 'Mas' мае розкидисту, дуже розрослу крону зд скошеними вддстаючими пагонами, як стеляться по поверхш землд i частково укоршюються. Вдковд екземпляри висотою 1 - 1,5 м формують куртини зд значним ддаметром до 10 м, створюючи своерддш "зелет плями". Хвоя у молодому вщд е голчастоподдбною завдовжки 2 - 4 мм, а у дорослому - лускоподдбна, притиснута до скошених при шднятих пагошв (Кармазин, 1970; Серебряков, 1962).
Крони культивардв J. х media 'Old Gold' i J. chinensis Blue Alps', мають компактний приземкуватий габпус. Зокрема J. х media 'Old Gold', який е пбридом ял!вщв козацького та китайського, являе собою низький розлогий, повдльноростучий кущ, висотою до 0,5-1,0 м та ддаметром 1 м. Дрдбш i густ пагони вкрит хвоею з золотистим забарвленням. Поддбним, але менш густим е i J. chinensis Blue Alps', який е швидкоростучим з висотою до 1,5-2 м. Злегка звисаючд кшщ пагошв вкрит срдблясто - блакитною голчастоподдбною колючою хвоею.
1ншим типом габпусу характеризуються J. hori%ontalis Andorra Compact' i J. squamata 'Blue Carpet', як формують низькорослий сланкий тип крони, в яко! головш та пагони другого порядку прилягають до поверхш землд i утворюють значш за площею "плями". J. hori%ontalis Andora Compact' маючи висоту 0,3 - 0,5 м досягае в ддаметрД до 1 м. I! пагони, утворюють злегка пришдняту розпростерту здрчасто - променисту форму крони, з синьо-арою лускоподдбною негустою хвоею. J. squamata 'Blue Carpet', володде високою штенсившстю росту, розростаеться та вкривае поверхню, утворюючи блакитно - зелений густий "килим", висотою 0,3-0,5 м, та ддаметром 2-2,5 м з пагонами звисаючими на кшцях (Шуплат, 2011; Bloom, 2001; Seneta, 1981).
МДкроклдматичш дослддження шд кущами низькорослих кущових ялДвцдв з вищевказаних дослддних ддлянок, виявили певш вддмшност мдж значеннями вддносно! вологост i температурними показниками повпря та грунту вддкритого простору i шд кущовим наметом. Отримаш нами даш дослдджень представлен в табл. 1 i 2.
Таблиця 1. nopiBHKAbHi мшрокл1матичш показники в^критого i niAHaMeTOBoro простору кущових виддв i форм ямвщв у зaмiських та урбaнiзoвaних мшцезростаннях у сонячну погоду
Площа куща, м2 Висота Показники Показники
BHAH кмматопу едафотопу
куща, м t , °с v, % t, °с v, %
Науково - ■ до^дна ддлянка (с. Страдч)
J. sabina 'Mas' 3,91 0,95 18.3 48,2 21,5 55,4
17,6 50,4 20,2 56,1
J. horizpntalis 2,98 0,40 18,5 46,8 22,1 53,3
'Andorra Compact' 17,1 47,5 21,7 54,7
J. squamata 'Blue Carpet' 3,95 0,35 185 46 4 22 3 53 2
16,9 47,1 21,6 54,7
J. x media 'Old Gold' 2,40 0,50 18,2 47,1 22,5 53,8
16,8 49,2 21,9 54,6
J. chinensis 'Blue Alps' 2,75 1,10 18,6 48,1 22,4 54,2
16,5 49,3 21,9 55,6
м. Львiв (вул. I. Горбачевського, 12)
J. sabina 'Mas' 3,79 0,89 20,6 40,8 25,9 50,4
19,2 41,5 24,2 51,8
J. horizpntalis 2,35 0,38 21,8 40,6 26,1 49,8
'Andorra Compact' 20,6 41,1 25,4 50,4
J. squamata 'Blue Carpet' 3,70 0,33 21,9 40,4 26,3 50,6
20,8 41,2 25,2 51,1
J. x media "Old Gold" 0,45 20,7 40,8 26,9 51,6
2,30
19,5 41,5 25,1 52,8
J. chinensis 'Blue Alps' 2,45 м. 1,0 Львiв (вул. кн. 20,6 40,7 26,4 51,8
19,6 Ольги, 116) 41,3 25,9 52,6
J. sabina 'Mas' 3,69 0,80 20,1 41,4 24,6 52,1
19,0 42,9 23,8 53,8
J. horizpntalis 2,70 0,37 21,1 41,5 25,9 52,3
'Andorra Compact' 20,2 43,6 24,7 54,8
J. squamata 'Blue Carpet' 3,75 0,35 21,5 41,1 25,8 52,4
20,3 42,6 24,3 53,7
J. x media 'Old Gold' 2,15 0,47 20,3 41,2 26,0 53,1
20,1 42,9 24,9 54,3
J. chinensis 'Blue Alps' 2,60 0,95 20,4 41,4 25,9 53,7
19,3 42,6 24,5 54,9
Примiтки: тут i нaAaлi - чисельник - BiA^m™ прoстiр (контрольний показник), знаменник -шднаметовий прoстiр куща.
За результатами зaмiрiв бiльшa рiзниця значень температурних пoкaзникiв пoвiтря i грунту, спостер^алася в сoнячнi мaлoхмaрнi дш, менша ж була у пoхмурi Aнi з меншою iнсoляцiйнoю штенсившстю. Особливо це пoмiтнo з даних, одержаних на зашськш науково - до^днш Aiлянцi. Анaлoгiчнi зaкoнoмiрнoстi в щ ж Aнi виявлeннi i у Львoвi, але тут ц показники виявились кoнтрaстнiшими. ОAeржaнi даш пiATвeрAжують зaкoнoмiрнiсть: пiA наметом куща температура повггря i грунту е нижчою, а вiAнoснa вoлoгiсть вищою, нiж в кoнтрoлi - на вiдкритoму прoстoрi. Зокрема рiзниця у випадку з J. sabina 'Mas' — дуже поширеною у Львoвi декоративним культиваром, за показниками кмматопу була в межах 0,7 -1,4 °С; 0,7-2,2%, едафотопу - 0,8-1,7 °С; 0,7-1,7%.
ОAeржaнi даш по шших AOCлiAних культиварах е наступними: J. hori%ontalis 'Andorra Compact'кмматоп: 0,9-1,4 °С; 0,5-2,1%; едафотоп: 0,4-1,2 °С; 0,6-2,5%; J. squamata Bue Capet' - клшатоп: 1,1-1,6 °С; 0,7-1,5%; едафотоп: 0,7-1,5 °С; 0,5-1,5%; J. х media 'Old Gold' клшатоп: 0,2-1,2 °С; 0,7-2,1 %; едафотоп: 0,6-1,8 °С; 0,81,2%; J. chinensis 'blue Alps' кл!матоп: 1,1-2,1 °С; 0,6-1,2 %: едафотоп: 0,5-1,4 °С; 0,8-1,4%. Причому важливе значення мае i висота куща, яка впливае розподдл температур i рiвня вoлoгoстi, що чггко прoслiAKOвуеться наприклад у пoрiвняннi мiкрoклiмaтичних показнитв J. sabina 'Mas' i J. chinensis Blue Alps', у пoрiвняннi з нижчими, сланкими J. squamata 'Blue Carpet' та J. hori%ontalis 'Andorra Compact'.
Таблиця 2. nopÍBHKAbHÍ мiкроклiматичнi показники вiдкритого i тднаметового простору кущових виддв i форм ямвщв у замiських та урбатзованих мiсцезростаннях у похмуру погоду
Площа Висота [2 куща, м Показники Показники
BHAH клiмaтопу едафотопу
куща, м t , °с v, % t, °с v, %
Науково - дослана ддлянка (с. Страдч)
J. sabina 'Mas' 3,91 0,95 17.4 44,4 20,7 54,1
16,2 45,7 19,1 55,3
J. horizpntalis 2,98 0,40 17,5 44,8 20,1 52,3
'Andorra Compact' 16,7 45,5 19,4 53,6
J. squamata 'Blue Carpet' 3,95 0,35 17,5 45,6 20,5 52,2
16,1 46,9 19,0 53,8
J. x media 'Old Gold' 2,40 0,50 17,5 45,1 20,5 52,5
16,3 46,7 19,2 53,6
J. chinensis 'Blue Alps' 2,75 1,10 17,6 45,5 20,1 52,2
16,0 46,8 19,3 54,6
м. Львiв (вул. I. Горбачевського,12)
J. sabina 'Mas' 3,79 0,89 19,8 43,8 24,5 49,4
18,4 44,6 23,2 50,8
J. horizpntalis 2,35 0,38 20,8 43,7 24,9 49,2
'Andorra Compact' 19,5 44,1 24,2 50,4
J. squamata 'Blue Carpet' 3,70 0,33 20,6 44,1 21,3 49,3
19,8 45,1 20,3 50,3
J. x media 'Old Gold' 2,30 0,45 19,8 44,8 21,5 50,6
18,7 45,5 20,7 51,5
J. chinensis 'Blue Alps' 2,45 1,0 19,2 44,7 20,4 50,8
18,3 45,6 19,8 51,6
м. Львiв (вул. кн. Ольги, 116)
J. sabina 'Mas' 3,69 0,80 19,2 44,1 24,1 51,1
18,1 44,9 22,8 52,8
J. horizpntalis 2,70 0,37 20,1 44,3 24,0 51,8
'Andorra Compact' 19,1 44,9 23,1 53,0
J. squamata 'Blue Carpet' 3,75 0,35 19,9 45,0 20,8 51,2
19,1 45,8 19,8 52,7
J. x media 'Old Gold' 2,15 0,47 19,3 45,0 21,0 52,4
18,2 45,9 20,4 53,5
J. chinensis 'Blue Alps' 2,60 0,95 18,9 44,9 20,2 52,0
18,1 45,8 19,5 53,4
Як видно з табл. 2, в похмуру погоду, коли рiвень шсоляци значно спадае, рiзниця помiж температурними показниками вiдкритого i пiднаметового просторiв та рiвень в^носно! вологостi е менш контрастнiшою, нiж в цих же умовах за ясно! малохмарно! погоди. Даш по кожному з досмджуваних видiв е наступними: J. sabina "Mas" — ^матоп: 1,1-1,4 °С; 0,8-1,3%; едафотоп: 1,3-1,6 °С; 0,9-1,7 %; J. hori%ontalis "Andorra Compact" — кмматоп: 0,8-1,3 °С; 0,4-0,7%, едафотоп: 0,7-0,9 °С; 1,2-1,3%; J. squamata 'blue Carpet' — кмматоп: 0,8-1,4 °С; 0,8-1,3%; едафотоп: 1,0-1,5 °С; 1,0-1,6%; J. х media 'Old Gold' - кмматоп: 1,1-1,2 °С; 0,71,6 %, едафотоп: 0,8-1,7 °С; 0,7-1,7 %; J. chinensis Blue Alps' - киматоп: 0,6-1,3 °С; 0,9-1,3%, едафотоп: 0,6-0,8 °С; 0,8-2,4%.
Як св^чать проведенi спостереження, сприятливий для росту i розвитку тднаметовий фiтоклiмат сприяе кращому формуванню габiтусу крони куща, захищае грунт вiд пересихання, сприяе просторовому розвитку основних i бiчних паготв, розширенню площi куща, шляхом розростання та укоршення горизонтальними выводками. Особливо це актуально для мшьких умов, де, як показали дослiдження, рiвень температури повiтря е вищим на 2-3 °С, нiж в примшькш зонi, а температура грунтово! товщi на 3-4 °С.
Одержат в процеа дослiджень мiкроклiмaтичнi дат, тдгверджують слушнi висновки С.1. Радченка (1963), який стверджував, що фггокл1мат як мiкроклiмaт повiтря i грунту, формуеться самою рослиною, яка розвиваючись i збiльшуючись в розмiрi притшюе грунт, впливае на випаровування вологи, рiвень шсоляци, змiнюючи таким чином мiкроклiмaт, який буде вiдрiзнятись в^ мiкроклiмaту вiльного мiсця без рослинного покриву, яке знаходиться зовам поруч (Радченко, 1966).
У зимовий перюд з притаманними йому значними сшгопадами, спостертаеться процес сшгонакопичення на поверхш грунту. При цьому рiвень товщi сшгу в напрямку до куща зростае. Це ж саме притаманне i кущовим низькорослим та сланким ямвцям. В результатi iнтенсивних опаддв створюеться "шапка снку", яка з рiзних бокiв залежно вiд габггусу, вкривае крону рослин, затримуючись у розгалуженш численних пагонiв рiзного порядку i на хво!. У даному випадку снiгове вкриття виконуе дуже важливу мiкроклiматичну роль - захищае ялiвцi - хамефiти вiд шдмерзання, хоча вони характеризуються достатньо високою природною морозостiйкiстю.
Вивчення особливостей формування мшрокл1мату ялiвцiв у зимовий перюд проводилось зпдно методу сшгово! мелюраци. За даними мiкроклiматологiв З.А. Мгщенко i Г.В. Ляшенко (1972), шшмальна температура у шарi грунту на глибиш 3 см, за зимовий перюд на дглянщ зi сшгозатриманням, е вищою на 3-8 °С, а абсолютний мiнiмум температури грунту на цш глибинi може бути вищим на 10-15 °С, шж на вiдкритiй мiсцевостi. Важливою у цьому процеа е товщина шару сшгу, його шдльшсть i тривалшть вкриття, адже вiдомо, що зi збiльшенням товщi шару снiгу рiзниця температур повiтря i грунту вДкритого простору та пiд кущем зростае (Мищенко, Ляшенко, 2007; Шульгин, 1972).
Зимовi мiкроклiматичнi дослiдження проводились на вищезгаданш науково - дослiднiй ддлянщ у селi Страдч 5-6 ачня 2015 року. Поблизу дослiдних кущових екземплярiв спостерiгaлось явище снiгонaкопичення, а також утворення снiгових нaсипiв рiзноl висоти та форми, залежно вД природного гaбiтусу куща та напряму проекцп його крони. У зв'язку з тим, що сшг е добрим теплоiзолюючим мaтерiaлом, в середин цього "стгового намету", створюеться характерний природний фiтоклiмaт, який i вивчався. Були зaмiрянi висота куща з сшговим вкриттям, температури у верхнш чaстинi куща та на рiвнi коренево! шийки, рiвень вДносно! вологостi грунту на глибиш 15 см. К^м того для глюстраци теплоiзолюючого впливу снiгу були зaмiрянi глибини промерзання грунту, шд кущем зi снiгом i на в^ритш мiсцевостi поблизу. Одержaнi мжро^матичш дaнi предстaвленi у табл. 3.
Таблиця 3. Мiкроклiмaтичнi параметри шд кущами ялiвцiв у зимовий перюд
Вид
fT
<u
а к
о m О
[-4
'53
и H
о и
и
В
ci
EÎ ÈT
rt и
^т я
К
и ^
CQ VP
О и
и
M ^ «
Р S к а
¡¡у
ёг '53
и
H
cq
О
с
<3 CP
fT
CP
О) С
а
О)
н
о
m
<u
К
<u
CP
О
M
'53
S щ
« $
53 о С
ÈK
и
ю
и
с
и
^ у
^ S ^
5 >к
Ср к
и s
м ^
Ei ср
<u
cq
¡¡у
и
<3
к
и О
К
<
«
ш H
fT П
к ^
tT f. fr
" m
л ^
н y
' Сч
о с о
CQ
Науково - дослДна ддлянка (с. Страдч)
Промерзання грунту, см
< £ 'с: 5
л
<1 о а н s о а
J. sabina 'Mas' 65 25 - 4,2 - 6,1 47,5 3,0 18,0
J.horizpntalis 'Andorra Compact' 40 17 - 5,4 - 6,3 45,7 8,0 15,0
J. squamata 'Blue Carpet' 35 12 - 6,1 - 7,1 46,0 10,0 16,0
J. x media 'Old Gold' 55 24 - 4,5 - 6,8 51,5 3,0 17,0
J. chinensis 'Blue A ¡-he' 77 25 - 4,3 - 6,4 48,5 4,0 17,0
Даш дослГджень пДтверджують висновки фaхiвцiв з сшгово! мелюраци: товща випавшого снiгу е теплопокращуючим сприятливим фактором. Як видно з таблиц 3, температура грунту на рiвнi коренево! шийки в уах випадках е вищою вiA температури повггря в кронах кущiв, пагони яких виступали нaзoвнi намету. При цьому позитивну еколопчну роль вiдiIрaвaлa товщина сшгового шару. Устелення грунту наметом пагошв, покритих сшгом, полшшило температурний режим: глибина промерзання в даному випадку була меншою, шж на вДкритому просторг Спoстeрiгaеться залежшсть рГзниш температур у вeрхнiй частиш куща i на рГвш коренево! шийки, вД висоти сшгового намету та товщини шару сшгу, яким вкрит пагони. Причому важливу роль вДграе габгтус куща - в бГльш компактних кущах з бгльшою розгалужешстю i густотою пагошв, рГзниця температур е бгльшою, а рГвень промерзання грунту - меншим. Це ¿люструють одержан мкроклГматичш даш: пД наметом культивару J. х media 'Old Gold' — рГзниця температурних значень становила 2,3 °С, а рГзниця рГвня промерзання грунтово! товшд - 14 см. Дещо меншГ показники виявлено нами пД J. chinensis 'Blue Alps' - 2,1 °С/ промерзання грунту - 13 см та J. sabina 'Mas' - 1,9
°С; промерзання 15 см. Розлопша, бiльш сланка крона, спричиняе меншу висоту снiгового намету та товщину шару сшгу на поверхш, чим понижае рiзницю мiкроклiмaтичних покaзникiв. Зокрема у сланких виддв J. horizpntalis'Andorra Compact', одержaнi показники були наступш - 0,9 °С; промерзання товщi грунту -7 см; а у J. squamata 'Blue Carpet' - 1,0 °С i 6 см в^пов^но.
Позитивний вплив сшгового шару для низькорослих культивaрiв ямвщв, за нашими спостереженнями, полягае в наступному: захист bía холодних висушуючих зимових вiтрiв та морозiв, формування сприятливих (на порядок вищих, у порiвняннi iз навколишшм вiдкритим простором) температурних умов, збереження позитивного балансу вологосп, зниження товщини промерзання грунту, що шдтверджено працями багатьох досл^нишв, якi займались вивченням поддбного питання у сво!х до^дженнях (Адаменко, 1980; Мiщенко, Ляшенко, 2007).
Поряд iз позитивним впливом снiгового покриву, вивчались i негaтивнi сторони сшгонакопичення на поверхнi кущiв. Зокрема маеться на увaзi ситуaцiя, яка складаеться пiд час притаманних для Львiвщини частих зимових вiдлиг, коли сшг стае мокрим i налипаючим на хвою й пагони. Маса сшгу в момент рiзкого зниження температури (переважно у нiчний час) перетворюеться в лiд, i шд впливом сили тяжшня, поступово пригинае пагони першого, другого i вищих порядив до поверхш грунту, внасл^ок чого вони часто деформуються, обламуються. Особливо страждають пагони, як розташоваш вище i, природно, пiддaються б^ьшому тиску маси налипаючого льоду. Пагони низькорослих видiв часто пiд 'Льодовою масою" пригинаються й прилипають до поверхнi грунту. Деформована крона i обламаш пагони, пiдвищують ймовiрнiсть проникнення збуднишв грибкових iнфекцiйних захворювань, а також суттево понижають декоративно - естетичш якостi ялiвцiв.
Досмдження цього негативного природного явища проводилось 17-18 лютого 2015 року у селi Страдч. В даний перюд спостерiгaлись знaчнi iнтенсивнi снiгопaди i морози (bía -10 до -18 °С), передвеснянi вiдлиги. Дослiдження проводилось на п'ятьох видах кущових ямвщв, як зростають на вiдкритiй досмднш дiлянцi. Це нaступнi види: J. squamata Blue Carpet', J. horizontalis Andorra Compact', J. media 'Old Gold', J. chinensis 'Blue Alps' i J. sabina 'Mas'. Вони, на час досмджень мали висоту у ддапазош (0,3-1,2 м), проекци крон (1,5-3,5 м), рiзний тип скелетно! габггусно! будови i шдльшсть крони.
У рамках досмду проводився зaмiр товщi шару снiгу на рiзних боках i на поверхш куща, зважувалась вага води, яка утворювалася внaслiдок танення снiгу на в^дпов^днш дiлянцi площi поверхнi куща. В результат! математично визначалась маса сшгу та зледеншня, як знаходились на поверхш та тиснули на крони кущдв. Одержат дат представлен у вигляд ддаграми (рис. 1).
Рис. 1. Маса тало! води сшгу на поверхш кущдв досл^них ял!вщв
Встановлено, що мiж сшговим навантаженням та висотою куща icHye тiсний взаемозв'язок. J. squamata 'Blue Carpet' i J. hori%ontalis Andorra Compact', яш e типовими сланкими кущами, що формують низькорослий тип крони, пагони яко! стеляться по поверхш грунту i мають незначну висоту в межах 35-40 см, шддаються меншiй небезпецi деформаци через налипання cнiгy. Розрахункове навантаження на площу поверхнi становило 9,4 кг, у J. squamata 'Blue Carpet' i 9,8 кг у трохи вищого J. hori%ontalis Andorra Compact". 1м б^ьше притаманне притискання до поверхш землi шд вагою сшгу i льоду та часткове примерзання до поверхш
землг Вишд види, а саме - J. media 'Old Gold' i J. chinensis Blue Alps', висота яких вартовала в межах 70 - 90 см, мають щдльну крону загущену пагонами 3-го i вищого порядкiв, тддаються бiльшомy навантаженню талого cнiгy (10,5 i 10,8 кг). В них зростае ризик деформацiй та обламування. J. sabina 'Mas', висота якого на досмдному майданчику становила 1,2-1,3 м у зв'язку наявшстю розкидисто! розросло! крони зi скошеними головними пагонами, найбглъше пiддаeтьcя небезпецi пошкодження вiд налипання талого cнiгy. Розрахункове навантаження на крону становило 11,6 кг. Таким чином спостерйаеться закономiрнicть: чим вищий кущ, бiльш рихла й розросла форма крони, тим сшгове навантаження на поверхню e бiльшим i небезпечнiшим. Саме тому рекомендуемо взимку при значних сшгопадах i перепадах температур, особливо ближче до весни (лютий-березень), проводити перюдичне обережне струшування i звiльнення рослин в^ зайвого вантажу, який може шд своею вагою деформувати крону. Розпочинати сл^ з нижнiх, головних пагошв, поступово пiдiймаючиcь до верхшх, якi е молодшими. Пicля зашнчення зими основна кiлькicть пригнутих пагошв повертаеться, як правило до свого початкового передзимового стану. Крiм того рекомендуемо проводити час в^ часу, до появи прироста нового вегетацшного сезону, помiрнy ранньовесняну (шнець березня) обрiзкy частини молодих пагонiв, не порушуючи природнiй декоративний вигляд куща.
висновки
Морфолопчш оcобливоcтi кущових низькорослих i сланких виддв i форм ял!вщв дають можливicть в урбогенних умовах мшта Львова iз шдвищеною cyхicтю повiтря, температурами, формувати тднаметовий фiтоклiмат, який забезпечуе сприятливий для рослин температурний i вологicний режими повпря i грунту, сприяе просторовому розвитку кущдв, пiдвищенню !хньо! життевоста та декоративноcтi. Одержанi мiкроклiматичнi даш в малохмарнi cонячнi днi характеризуются бглъшою рiзницею значень температурних показнишв повiтря i грунту, н1ж у похмyрi днi. Причому це спостерйалось у Львовi, i на замшьшй доcлiднiй дiлянцi у с. Страдч. Пiдтверджyeтьcя закономiрнicть: пiд наметом куща температура повггря i грунту е нижчою, а в^носна вологicть вищою, шж в контролi - на в^критому проcторi. Важливе значення мае висота куща, яка впливае на розпод^ температур i рГвня вологостг Найкращi данi продемонстрував J. sabina, дещо меншими були показники у J. chinensis 'Blue Alps', J. hori%ontalis 'Andorra Compact', J. х media 'Old Gold', J. squamata 'Blue Carpet'.
В похмуру погоду, коли рiвень шсоляцп значно спадае, рГзниця м1ж температурних показникiв та рiвень вГдносно! вологост виявились менш контрастними, шж за сонячно! погоди. Вищою фiтоклiматичною ефективнicтю та стшшстю до клiматичних умов мicта виддлились культивари з щгльною, злегка притднятою над поверхнею землi кроною: J. sabina 'Mas", J. chinensis 'Blue Alps', Jx media 'Old Gold', яш рекомендуемо для висадки в ксероф^ьних умовах мкьких площ, вулиць, cкверiв.
Природна cнiгова мелюращя низькорослих i сланких кущових ялГвщв (висотою 30 - 80 см), позитивно впливае на температурний i волопсний режими пiднаметового простору i грунту, який пiддаeтьcя меншому промерзанню у порГвнянш з ддлянкою в^ритого простору. Сприятливий мiкроклiматичний режим шднаметового простору видгляються J x media 'Old Gold', J. sabina 'Mas', J. chinensis 'Blue Alps', ят характеризуются густим плкуванням. Глибина промерзання шд !хшми кронами виявились найнижчими (3,0-4,0 см). Суттево менший теплоiзоляцiйний ефект i рiвень промерзання грунту, продемонстрували cланкi види J. horizpntalis'Andorra Compact' - 8,0 см i J. squamata Blue Carpet' - 10 см. РГзниця температурних показнишв J. х media 'Old Gold' - 2,3 °С. Меншi показники були шд J. chinensis 'Blue Alps' - 2,1 °С та J. sabina 'Mas' - 1,9 °С. Розлопша крона, спричиняе меншу висоту сшгового намету та товщину шару сшгу на поверхш, чим знижуе рГзницю мiкроклiматичних показнишв. Зокрема у сланких виддв: J. horizpntalis'Andorra Compact', показники були наступш: 0,9 °С та 7 см; а у J. squamata 'Blue Carpet' 1,0 °С та 6 см.
Значне накопичення сшгу на поверхш крон низькорослих i сланких кущових ялГвщв призводить в умовах рГзкого танення сшгу i ожелед^ до деформаци i пошкодження пагонiв, що знижуе !хню декоративнicть. ПомГж сшговим навантаженням та висотою куща е ткний взаемозв'язок. J. squamata Blue Carpet' i J. horizontalis Andorra Compact' — типовГ сланш кущ^ пiддаютьcя меншiй небезпецi деформаци, в них розрахунок сшгового навантаження становив - 9,4 i 9,8 кг вГдповГдно. Вищд кущовГ види - J. media 'Old Gold' i J. chinensis 'blue Alps', з висотою (50 - 90 см), з щдльною густою кроною тддаються б^ьшому навантаженню сшгу - 10,5 i 10,8 кг. Ризик деформацш та обламування пагошв в них зростае. J. sabina 'Mas' з висотою 1,2 -1,3 м найб^ьше тддаеться небезпеш пошкодження, розрахункове навантаження на крону становило 11,6 кг. Для запобйання вищеописаного явища, рекомендуемо своечасне струшування сшгу з поверхш основних пагошв, яш формують крону, часткове шдв'язування високих кущдв еластичною сечкою.
список використано1 л1тератури
Адаменко В.Н. Мелиоративная микроклиматология / В.Н. Адаменко. - Л.: Гидрометеоиздат, 1980. - 184
с.
Бровко О.Ф. Juniperus sabina L. в урболандшафтах Киева (стан асишляци, аутеколопя, анал1з фггокомпозицш) / О.Ф. Бровко. Автореф. дис. ...к.б.н.: 06.03.01 — л1сов1 культури та фггомелюращя. — Ктв, 2011. - 22 с.
Горелов О.М. Еколого - морфолопчш основи концепци фггогенного поля / О.М. Горелов. Автореф. дис. .. .д.б.н.: 03.00.05 — боташка. — Ктв, 2014. - 37 с.
Кармазин Р.В. Интродукция голосеменных деревьев и кустарников в западных областях УРСР / Р.В. Кармазин. Автореф. дис. .к.б.н., - Львов, 1970. - 31 с.
Кучерявий В.П. Еколопя / В.П. Кучерявий. - Льв1в: "Свгг", 1999. - 320 с.
Мщенко З.А., Ляшенко Г.В. Мшроклшатолопя /З.А. Мщенко, Г.В. Ляшенко. — К.: КНТ, 2007. - 334 с. Пономаренко В.О. Бюлопчш особливосп репродукцц виддв роду Juniperus L. в умовах Правобережного Лшостепу Украши / В.О. Пономаренко. Автореф. дис. ...к.б.н.: 03.00.05 — боташка. — Кшв, 2007. - 20 с. Радченко С.И. Температурные градиенты среды и растения / С.И. Радченко. - М.- Л.: Наука, 1966. - 389
с.
Серебряков И.Г. Экологическая морфология растений. Жизненные формы покрытосеменных и хвойных / И.Г. Серебряков. - М.: Высшая. школа, 1962. — 380 с.
Шуплат Т.1. Ял1вц1 в зелених насадженнях урбашзованих ландшафта / Т.1. Шуплат. // Науковий вкник НЛТУ Украши. - 2011. - Вип. 21.16. - С. 335 - 339.
Шульгин А.М. Климат почвы и его регулирование / А.М. Шульгин. - Л.: Гидрометеоиздат, 1972. - 341с. Bloom Adrian. Iglaki. Najpiekniejsze odmiany do kazdego ogrodu. Pielegnacja i rozmnazanie / Adrian Bloom. - Frances Lincoln Limited, 2001. - 192 s.
Seneta W Drzewa i krzewy iglaste / W Seneta. - Warczawa: PWN SA, 1981. - 559 s.
references
Adamenko, VN. (1980). Meliorative climatology. Lеningrad: Gidrometeoizdat. (in Russian)
Brovko, O.F. (2011). Juniperus sabina L. at urbolandscapes of Kyiv (state of assimilation, autecology, analysis of
phytocompositions). Thesis of Doctoral Dissertation. Kiev (in Ukrainian). Gorelov, A.M. (2014). The ecology - morphology principles conception's phytogenous field. Thesis of Doctoral Dissertation. Kyiv. (in Ukrainian).
Karmazyn, R.V (1970). The introduction to gymnosperms trees and shrubs in the Western Ukraine. Thesis of Doctoral
Dissertation. Lviv (in Russian) Kucheryavyi, V.P. (1999). Ecology. Lviv: Svit. (in Ukrainian).
Mishchenko, Z.A., Lyashenko A.V (2007). Microclimatology. ^ev: КНТ. (in Ukrainian).
Ponomarenko, V.O. (2007). Reproduction of species of the Juniperus L. genus and their biological peculiarities in the conditions
of the Right-Bank Forest Steppe Zone of Ukraine. Thesis of Doctoral Dissertation. Radchenko, S.I. (1966). Temperature gradients of environment and plants. Moscow-Leningrad: Nauka. (in Russian) Serebryakov, I.G. (1962). Environmental morphology of plants. Lifeforms of angiosperms and conifers. Moscow: Vyshaya shkola. (in Russian)
Shuplat, T.I. (2011). Junipers in green areas in urban landscapes. Lviv Scientific Bulletin of National Forest University
of Ukraine, 21(16), 335-339 (in Ukrainian). Shulgin, A.M. (1972). Soil climate and it's regulation. Leningrad: Gidrometeoizdat. (in Russian) Bloom, A. (2001). Iglaki. Najpiekniejsze odmiany do kazdego ogrodu. Pielegnacja i rozmnazanie. Frances Lincoln Limited. Seneta, W (1981). Drzewa i krzewy igbste. Warczawa: PWN SA.
