УДК 634.958.631.615
СЕЗОННОЕ РАЗВИТИЕ И ЗАСУХОУСТОЙЧИВОСТЬ ИНТРОДУЦИРОВАННЫХ ВИДОВ РОДА ACER L.
В УСЛОВИЯХ СВЕТЛО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВ
А. В. Семенютина, д. с.-х. н., С. А. Доцева, аспирантка. Всероссийский НИИ агролесомелиорации (Волгоград), e-mail: [email protected]
Резюме. Определена перспективность интродукции видов рода Acer L. для защитного лесоразведения и озеленения населенных пунктов. Проведен анализ роста и развития 7 интродуцированных видов рода Acer L. разного географического происхождения. Показаны пути адаптации представителей семейства Aceraceae Juss. в засушливых условиях произрастания.
Ключевые слова: клен, засухоустойчивость, сезонное развитие, интродукция, адаптация.
Немаловажное значение в защитном лесоразведении и озеленении населенных пунктов в засушливых регионах имеет богатство ассортимента растений, обуславливающее декоративно-эстетический фон окружающей среды и экологическую обстановку. В связи с этим, расширение биоразнообразия культивируемых растений, среди которых видное место занимают деревья и кустарники, представляет собой важную проблему для формирования комфортных условий проживания. Как показывает опыт интродукционных работ, успех введения в культуру видов и сортов базируется на детальном изучении их эколого-биологических особенностей в новых условиях обитания [3].
К числу хозяйственно-ценных древесных растений относятся представители рода Клен (Acer L.), включающего по последней классификации 124 вида [5]. Значительная часть их произрастает в умеренном поясе Северной Евразии и Северной Америки в условиях континентального климата. Известны также многочисленные декоративные культивары (сорта). В практическом же озеленении в различных регионах России, в т. ч. в Нижнем Поволжье, используются в основном местные виды, а также давно интродуцированный и активно расселяющийся клен ясенелистный, или американский (А. negundo L.) [3].
Интродукционная работа с кленами (Acer L.) в Нижнем Поволжье на базе коллекции Всероссийского научно-исследовательского института агролесомел-лиорации проводится с 1963 года [4]. Здесь проходят испытание 7 видов рода клен, которые выращиваются в условиях недостаточного увлажнения на светло-каштановых почвах. В коллекции представлены виды разного географического происхождения: из горных районов Сев. Америки - клен ясенелистный (A. negundo L.), с этого же материка, но с более увлажненных мест - клен серебристый (A. saccharinum L.); из умеренной зоны Европейской части СССР - клен татарский (А. tataricum L.), остролистный (А. рlatanoides L.), с Кавказа - клен Траутфеттера (А. trautvetteri Medw.); с долин горных рек Средней Азии - клен Семенова (А. semenovii Rgi.); район естественного распространения клена гин-нала (А. ginnala Мах1ш.) - берега рек и речек Дальнего Востока [1].
Сезонное изменение погоды зачастую вырабатывает у растений ряд приспособлений к условиям существования. Наблюдения за периодом роста и фазами развития кленов в условиях светло-
каштановых почв позволяет вскрыть эколого-биологические особенности, касающиеся облиств-ления, цветения и плодоношения [4].
Вегетация у видов рода Acer L. начинается в последней декаде марта -первой декаде апреля, однако в зависимости от погодных условий эти сроки различны (табл. 1). Самое раннее начало вегетации свойственно А. sacchari-num и А. negundo. У А. ginnala, A. platanoides, А. tataricum, А. trautvetteri, А. Semenovii сравнительно сближены сроки начала вегетации. Завершение об-листвления приходится на первую половину мая [1].
Клены относятся к растениям со сравнительно коротким периодом роста побегов. Рост побегов кленов в среднем продолжается от 30 до 80 дней, во влажные годы у A. saccha-rinum, A. Semenovii, A. ta-taricum наблюдается вторичный рост побегов [3].
По срокам начала цветения клены можно разделить на две группы. Раннецветущие: A. saccha-rinum, A. platanoides, A. negundo (по средним многолетним показателям
Я 2 I К rt £Li 1 * iu <V С «и из ITS 16S- 1S4 о, о, 7 оо 1 п o> гт 7 —• CO CO о §7 M ^-t CO ISO 164 - 197 'St ^ 7 o> 1 CO f- fO о « 7 CO 1 rr»
Ns в jogs S В S •/ч v> "Л -t 1 СП 1Л •r, 1 t -t <n 1 о V-I w-1 ■Л -T 1 M •AI
Массовое созревание плода X К г- 1 oi N X « НН I*-' Р 7 5 г* £ -t X »ч о 5 7 2 5! ö M t* > s •AI t rl П M X £ I -t (4 r i p 1 r— и id? • ri о . ri 1 fO
rt , w и а « V й р й * б 3 V, •о 1 -г •AI T 1 "Л -t 1 ri
Цветение я ■и X о ■у. > £ S I-- 1 г < ri о > 7 "i с о м £ s CO | ^ > f 1 2 1 o> I-" ri < fl > V 1 и» r t vS .1 CO > !> ö • fr, n
41 о [■1 о и и Я S, > N Г--' К* fS о; | о !> - J —i j> "" ö ¡> > R ri 1 — о > oi •o 7 CO > Xi 1 !> CO > 7 v-i K* CO M 'r* K* CO ЬН i^l CO 1 V-I
о г; а »• « X ¡> . (N 2 1 t ГЧ И"" —. " 1 - £ CO ¡> -t к' Г) CO 1 »o od t -t ¡> > r i . ГЧ CJ i D > ri > 7 c«i > »o ri 'r* к' SO r J ю 1 Г )
Завершение облиствен. ¡> > 2 <-■ 1 N > у П S vi ri •AI > 7 CO £ ö !> ^ 7 2 ti CO ri > > xi >-' 1 CO > > s CO | -t > > -t Г1 -о 1 Г)
Распускание почек > R О ' « к* Ю ё R 1 —. f> «i oi 1 •n ^ > • r J 2 1 П ff» <4 CO 1 CO t: 2 • rn 2 1 o> !> 1—1 U* CO <-' 1 •Л1
Массовое набухание почек г* ¡> —1 > гч <> " Л ►—« i—i __, ■•O 1 > -t S 7 ¡13 Ы n 'r* ¡> « ч-i I > CO S Ch rj > *T od ^ ON r 1
Вид клена а о So ■i 1 о § -i О i» S s to * s a ¡ч 2 и VI 4 и ■i 5 a c> а о it k <2 g 1 Wj
3
X
>я
Pi &
I
D
X и и Г
о
U
0
X
1 И
р.
и
I
II
о
к
V CQ
(в
лг
CS
'j*
<S>
£
цветение у них наблюдается в апреле). К группе кленов с более поздним нача-
Таблица 2 - Характеристика роста различных видов Acer L. (возраст 20
лет)
Вид клена Откуда получен посадочный материал Высота растений, м Диаметр ствола, см Возраст вступления в фазу плодоношения, лет Состояние растений, балл зимостойкости по Вехову
A ginnala Камышин 4,7 7,5 3 - 4 Хорошее, 5
A. platanoides Камышин 5,9 7,8 6 Удовлетворительное, 4 - 5
A. Semenovii Хорог 3,9 -* 3 Хорошее, 5
А. saccharinum Камышин 6,0 10 6 Удовлетворительное, 4 - 5
А tataricum Хорог 4,5 - 3 Хорошее, 5
A. trautvetteri Камышин 3,7 8,3 4 - 5 Удовлетворительное, 4 - 5
A. negundo Камышин 6,3 11,5 4 Хорошее, 5
*Замеры не производились
лом цветения относятся А. trautvetteri, А. Semenovii, A. ginnala, A. tataricum. Массовый листопад наблюдается в конце сентября. Продолжительность вегетационного периода в среднем от 174 до 200 дней. В сухие годы с ранней и теплой весной все фенофазы наступают раньше и характеризуются укороченным циклом развития [1].
Наличие и регулярность плодоношения - показатель успешности интродукции. Исследуемые виды рода Acer L. вступили в пору плодоношения с 3 - 6 лет, ежегодно цветут и плодоносят, попали в ритм климата Нижнего Поволжья, то есть интродукция их прошла успешно (табл. 2). Процент плодов в общей биологической продуктивности у некоторых видов значителен (у A. platanoides - 2,1, A. tataricum - 4,1, A. ginnala - 5,7, A. negundo - 11,9). Наибольший вес 1000 шт. плодов у А. saccharinum (256 г.), наименьший - у клена приречного (29 г.) [4].
Для зоны с недостаточным увлажнением особую ценность представляют методы оценки на засухоустойчивость. Засушливые условия 2010, 2011, 2013 гг. все клены перенесли удовлетворительно. У A. ginnala, A. platanoides, А. saccharinum наблюдалась сильная потеря тургора, частично подгорали концы листьев. У А. tataricum листья пожелтели, побурели от ожогов и опали (до 25%); у A. trautvetteri подсыхали верхушечные почки [1].
Определение индекса засухоустойчивости по методике А. В. Гурского (поверхность листа / V объем листа) показало, что наименьшие величины индекса имеют A Semenovii (82,6) и A. negundo (мужские экземпляры 117, женские 125,3), наибольшие - у А. saccharinum (192,7) и A. platanoides (185,5), промежуточное положение занимают А. tataricum и A. ginnala (159,7 и 160,4). Наименьший индекс засухоустойчивости говорит о большей ксерофитности вида. Ксерофитность листа клена A. Semenovii объясняется экологическими особенностями вида, ареал естественного распространения которого Средняя Азия. А. saccharinum и A. platanoides из увлажненных мест природного обитания для успешного произрастания требуют лучших условий (табл. 3) [4].
Таблица 3 - Адаптационные возможности анатомических структур листа у различных
видов клена (Acer L.)
иды Площадь листа, 2 см Объем листа, см3 Индекс поверхность/ объем Толщина листа
Общая Покровных тканей Палисадной паренхимы Губчатой паренхимы Число рядов палисадной паренхимы Отношение палисадной ткани к губчатой
A. ginnala 20,6 0,26 160,4 129,5*/ 100 19,6/ 15,1 69,1/ 53,4 40,8/ 31,5 1 1,70
A.negundo 0) 105,2 1,83 117,0 184,2/ 100 30,0/ 17,2 73,5/ 42,2 70,7/ 40,6 2 (3) 1,07
A. negundo (9) 68,3 1,10 125,3 161,9/ 100 29,1/ 18,0 70,8/ 43,7 62,0/ 38,3 - 1,13
A. platanoides 123,9 1,34 185,5 108,5/ 100 14,5/ 13,4 32,7/ 30,1 61,3/ 56,5 1 0,50
A. saccharinum 39,0 0,41 192,7 106,3/ 100 15,0/14,2 33,0/ 31,0 38,3/ 54,8 1 0,60
A. Semenovii 10,8 0,27 82,6 252,8/ 100 25,7/ 10,2 153,1 / 60,5 74,0/ 29,3 1 2,00
A. tataricum 30,1 0,38 159,7 127,3/ 100 22,8/ 17,9 68,1/ 53,5 36,4/ 28,8 1 1,86
* в числителе данные выражены в микрометрах, в знаменателе - в процентах.
Наибольший интерес для Нижнего Поволжья представляют виды, относящиеся к секции Trilobata Pojark (A. ginnala, А. tataricum, A. Semenovii) и Negundo (Boehm.) Pax. (A. negundo), которые характеризуются высокой степенью засухоустойчивости, а A. negundo к тому же и жароустойчивостью.
A. platanoides, А. saccharinum, A. trautvetteri могут быть использованы в озеленении городов и населенных пунктов области, а так же в защитном лесоразведении на орошаемых землях [1].
Литература:
1. Ассортимент деревьев и кустарников для мелиорации агро- и урболанд-шафтов засушливой зоны: науч. -метод. рекомендации/ А. В. Семенютина. - М., 2002. - 59 с.
2. Семенютина А. В., Хижняк Н. И. Деревья и кустарники Волгоградского дендрария ВНИАЛМИ - Волгоград, 1984. - 27, 28 с.
3. Рязанова Н. А., Путенихин В. П. Клены в Башкирском Предуралье: биологические особенности интродукции - Уфа, 2012. - 3 с.
4. Хижняк Н. И., Семенютина А. В. Интродукция некоторых видов рода клен в Волгоградском дендрарии //Бюллетень № 1 (26) ВНИАЛМИ - Волгоград, 1984. - 48 с.
5. Gelderen D. M. van, Jong de P. C., Oterdoom H. J. Maples of the World. -Portland: Timber Press, 1994. - 458 p.
Literature
1. Range of trees and shrubs for reclamation and agro- urbanity - arid landscapes: scientific. Method. recommendations / A.V. Semenyutina . - Moscow, 2002. -59 .
2 . Semenyutina A.V. , Khizhnyak N.I. Trees and shrubs Volgograd arboretum VNIALMI - Volgograd, 1984. 27- 28 p.
3 . Ryazanov N.A., Putenikhin V.P. Maples in Bashkir Urals: biological features introductions - Ufa, 2012. - 3.
4 . Khizhnyak N.I. Semenyutina A.V. Introduction of some species of maple in Volgograd arboretum / / Bulletin number 1 (26) VNIALMI - Volgograd, 1984. - 48.
5 . Gelderen D. M. van, Jong de P. C., Oterdoom H. J. Maples of the World. -Portland: Timber Press, 1994. - 458 p.
_ • _
Semenjutina A. V., Doceva S. A. Sezonnoe razvitie i zasuhoustojchivost' introducirovannyh vidov roda Acer L. v uslovijah svetlo-kashtanovyh pochv / A. V., Semenjutina, S.A. Doceva //«Nauka. Mysl': jelektronnyj periodicheskij zhurnal» № 1. - 2014. - S. 21-25.
© А. В. Семенютина, С. А. Доцева, 2014.
© «Наука. Мысль: электронный периодический журнал», 2014.
Библиографическая ссылка
Коллектив авторов. Выпуск журнала. Часть 1. // Наука. Мысль. - 2014. - № 1; URL: wwenews.esrae.ru/1 -2 (дата обращения: 13.11.2014).