Научная статья на тему 'Сезонное развитие и засухоустойчивость интродуцированных видов рода Acer L. в условиях светло-каштановых почв'

Сезонное развитие и засухоустойчивость интродуцированных видов рода Acer L. в условиях светло-каштановых почв Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
129
36
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КЛЕН / ЗАСУХОУСТОЙЧИВОСТЬ / СЕЗОННОЕ РАЗВИТИЕ / ИНТРОДУКЦИЯ / АДАПТАЦИЯ / MAPLE / SEASONAL DEVELOPMENT / DROUGHT RESISTANCE / INTRODUCTION / ADAPTATION

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Семенютина А. В., Доцева С. А.

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.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

SEASONAL DEVELOPMENT AND DROUGHT INTRODUCED SPECIES OF ACER L. IN THE LIGHT BROWN SOILS

Identify promising species introductions Acer L. for protective afforestation and planting settlements. The analysis of growth and development 7 introduced species Acer L. different geographical origin. The ways of adapting members of the family Aceraceae Juss. in dry growing conditions.

Текст научной работы на тему «Сезонное развитие и засухоустойчивость интродуцированных видов рода Acer L. в условиях светло-каштановых почв»

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

Pi &

I

D

X и и Г

о

U

0

X

1 И

р.

и

I

II

о

к

V CQ

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).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.