Сезонное развитие аборигенных и интродуцентных видов древесных растений г. Тюмени

УДК 581.543+58.01/.07

А. А. Видякина, М. В. Семенова

СЕЗОННОЕ РАЗВИТИЕ АБОРИГЕННЫХ И ИНТРОДУЦЕНТНЫХ ВИДОВ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ

г. ТЮМЕНИ

Проведены фенологические наблюдения за местными и интродуцентными видами древесных пород г. Тюмени. Показано, что продолжительность вегетационного периода у изучаемых растений соответствует количеству календарных дней безморозного периода. Выявлено, что изучаемые инорайонные древесные породы адаптировались к местным климатическим условиям и так же жизнеспособны, как и местные виды.

Фенологические наблюдения, фенологическая фаза, интродуцент, древесно-кустарниковые породы, аборигенный вид, вид.

С углублением и расширением ботанических исследований фенологические наблюдения становятся необходимым методом изучения растительных сообществ и городских насаждений. Основной задачей фенологии являются наблюдения различных изменений в годовом цикле развития растений и ежегодная регистрация времени их наступления. Кроме того, перед фенологией стоят задачи:

1. Выявление закономерностей в ходе периодического развития и определение зависимости его от условий окружающей среды.

2. Выделение по характеру цветения и наступления отдельных фенофаз близких видов, плохо различаемых по морфологическим признакам.

3. Анализ приживаемости данного вида в тех или иных климатических условиях, а также рекомендации по использованию в зеленом строительстве [Соболевская, 1991].

Целью нашей работы является проведение фенологических наблюдений за местной и интродуцентной дендрофлорой г. Тюмени.

Материалом для исследований послужили аборигенные и интродуцент-ные виды древесных растений, всего 11 видов, относящихся к 7 семействам. Сем. Сосновые (Pinaceae): лиственница сибирская (Larix sibirica Ldb.). Сем. Розоцветные (Rosaceae): черемуха обыкновенная (Padus racemosa Gilid.), яблоня ягодная, или сибирская (Malus boccata L.), рябина обыкновенная (Sor-bus aucuparia L.). Сем. Липовые (Tiliaceae): липа сердцевидная (Tillia cordata Mill.). Сем. Березовые (Betulaceae): береза повислая, или бородавчатая (Betula pendula Ehrh.). Сем. Кленовые (Aceraceae): клен остролистный (Acer platonoides L.), клен ясенелистный (Acer negundo L.), клен приречный (Acer ginnala L.). Сем. Буковые (Fagaceae): дуб черешчатый (Quercus robur L.). Сем. Маслинные (Oleaceae): сирень венгерская (Syringa josikae Link.) [Громадин, 2006].

Фенологические наблюдения проводились маршрутным методом по «Методике фенологических наблюдений в ботанических садах» [1979]. В ходе маршрута для более точного выявления наступления какой-либо фенофазы выбиралось не менее 20-25 модельных растений каждого вида примерно одного возраста. Растения выбирались случайно, в дальнейшем они помечались, и наблюдения осуществлялись за строго определенными экземпляра-

ми. Наблюдаемые деревья произрастают в следующих точках города: Восточный микрорайон; парк на ул. Олимпийской, 36; ул. Широтная; ДК «Строитель»; сквер «Березовая роща»; сквер «Тенистый»; ДК «Геолог»; Текутьев-ский бульвар; ул. Малыгина; сквер напротив Арбитражного суда; сквер Немцова; Пешеходный бульвар; площадь Ленина; район Дома Обороны.

Фенофазы морфологически выражаются в появлении на растении определенных органов — почек, листьев, бутонов, плодов. Это связано не только с природными особенностями, но и с комплексом внешних условий [Бейде-ман, 1974].

По полученным данным были выявлены следующие особенности в прохождении фенофаз древесных растений. По температурному режиму 200б и 2007 гг. отличались друг от друга. Если в первой декаде апреля среднесуточная температура воздуха в 2006 г. была ниже 0 °С, то в 2007 г. она изменялась от +5 до +8 °С [Гусейнов, 2001]. В результате вегетационный период у наблюдаемых видов начинался в разное время: у аборигенных (Larix sibirica, Padus racemosa, Malus boccata, Sorbus aucuparia) — на 50-60-е сутки (первая декада мая) в 2006 г. и на 30-40-е сутки (первая декада апреля) в 2007 г. (рис. 1); у интродуцентных (Acer platonoides, A. ginnala, Quercus robur) — в третьей декаде мая в 2006 г. и во второй, третьей декаде апреля в 2007 г. (рис. 2).

Распускание почек у местных видов отмечено в начале второй, третьей декады апреля: например, у лиственницы сибирской — 20 апреля; черемухи обыкновенной — 10 апреля. У инорайонных — на 1-2 недели позже, в конце апреля — начале мая: у дуба черешчатого — 4-6 мая; клена приречного — 20-30 апреля (рис. 3). Первый лист у местных видов появляется в первой половине мая: например, у лиственницы сибирской — на 56-е сутки, черемухи обыкновенной — на 51-е сутки. У инорайонных — во второй, третьей декаде мая: например, у дуба черешчатого — на 68-е сутки, клена приречного — на 20-е сутки.

Виды деревьев

2006г.  2007г.

Рис. 1. Начало наступления вегетационного периода у аборигенных видов: 1 — яблоня сибирская; 2 — черемуха обыкновенная; 3 — рябина обыкновенная;

4 — лиственница сибирская; 5 — береза повислая

Рис. 2. Начало наступления вегетационного периода у интродуцентных видов:

1 — дуб черешчатый; 2 — клен ясенелистный; 3 — клен приречный; 4 — клен остролистный;

5 — сирень венгерская

12 3 4

Виды деревьев

Рис. 3. Фаза распускания почек:

1 — лиственница сибирская; 2 — черемуха обыкновенная; 3 — дуб черешчатый;

4 — клен приречный

Наблюдения показали, что весенние фазы развития наступают у местных видов на декаду раньше. У интродуцентных видов, как более теплолюбивых, вегетация начинается в наших условиях при более высокой среднесуточной температуре, за исключением клена ясенелистного, который уже при температуре воздуха 3-4 °С вступает в фазу набухания цветочных почек.

Созревание плодов и семян у местных видов (Larix sibirica, Padus race-mosa, Malus boccata, Sorbus aucuparia, Tilia cordata, Betula pendula) наблюдается в конце первой декады сентября, с 7 по 10-е, а у интродуцентных (Acer ginnala, Quercus robur, Syringa josikae) — в конце третьей декады сентября (20-29-го).

Общая продолжительность роста побегов у инорайонных видов составляет 63-87 сут., а у местных — 53-75 (рис. 4). Такое отставание роста побега также связано с температурным фактором, среднесуточная температура воздуха для вступления в эту фазу у интродуцентных видов составляет 13-16 °С, у аборигенных — 10-15 °С.

Рис. 4. Общая продолжительность роста побегов:

1 — аборигенные виды; 2 — интродуцентные виды

Таким образом, можно заключить, что на одревеснение побегов у местных видов остается больше времени, чем у интродуцентных. Так, одревеснение побегов у местных видов длится 70 сут., а у интродуцентных — 40-60 сут. (рис. 5). Вследствие этого у интродуцентных видов побеги могут оставаться недостаточно одревесневшими и поэтому менее стойки к зимним холодам.

Рис. 5. Одревеснение побега:

1 — аборигенные виды; 2 — интродуцентные виды

Как видим, все фенологические фазы развития деревьев на протяжении вегетационных периодов 2006-2007 гг. у местных видов начинаются раньше по сравнению с инорайонными. Отставание в сроках наступления фенологических фаз приводит к тому, что у некоторых интродуцентных видов не завершаются осенние фазы развития, например массовое окрашивание листьев у сирени венгерской.

Также нами были замечены изменения в сроках прохождения фенофаз у одних и тех же видов древесных растений, произрастающих в разных районах города. Например, у яблонь, произрастающих в центральной части города, созревание плодов происходит значительно быстрее, уже на 143-е сутки, чем у яблонь, произрастающих в Восточном микрорайоне, где эта фаза начинается только на 175-е сутки. Это связано прежде всего с различной антропогенной нагрузкой и более низкими, на 1-2 °С, температурами воздуха [Гусейнов, 2001]. У экземпляров черемухи обыкновенной (Padus racemosa Gilid.), произрастающих в сквере на пересечении улиц Республики и Профсоюзной, фазы начала и окончания опробковения, созревания плодов протекают быстрее, чем у растений в других районах областного центра. У одних экземпляров клена ясенелистного (Acer negundo L.) начало и окончание линейного роста побегов охватывают полтора месяца, тогда как у других деревьев, произрастающих на окраине,— три месяца, в связи с чем сдвигаются сроки опробковения.

На основании комплексной оценки 11 видов древесно-кустарниковой флоры г. Тюмени в 14 точках трех административных округов (Ленинский, Центральный, Калининский) выявлены существенные различия в биологии развития растений.

1. В зависимости от сроков прохождения всех фенологических фаз виды разделены на три группы:

• с ранними сроками прохождения: Malus boccata, Padus racemosa, Acer negundo, Syringa josikae;

• со средними сроками прохождения: Sorbus aucuparia, Betula pendula;

• с поздними сроками прохождения всех фенофаз: Tilia cordata, Quercus robur, Acer platonoides, A. ginnala.

2. В годы исследования как местные, так и интродуцентные виды характеризовались вегетационным периодом с различной продолжительностью:

• максимальной — Acer negundo (172-198-е сутки), Malus boccata (158188-е сутки), Larix sibirica (168-193 сутки), Tilia cordata (139-189 сутки), Syringa josikae (163-196 сутки);

• средней — Padus racemosa (151-168-е сутки), Sorbus aucuparia (180-е сутки);

• минимальной — Quercus robur (135-155-е сутки), Acer platonoides (140-179-е сутки), A. ginnala (168-е сутки), Betula pendula (159-164-е сутки).

3. Количество календарных дней безморозного периода г. Тюмени вполне достаточно для полного прохождения всех этапов органогенеза.

4. Произрастающие на городской территории древесно-кустарниковые виды местной и инорайонной флоры обладают высокой экологической пластичностью и могут широко использоваться в зеленом строительстве.

ЛИТЕРАТУРА

Бейдеман И. Н. Методика изучения фенологии растений и растительных сообществ. Новосибирск: Наука, 1974. 139 с.

Гоомадин А. В., Монюхин Д. Л. Дендрология. М.: Академия, 2006. 360 с.

Гусейнов А. Н. Экология г. Тюмени. Тюмень: Слово, 2001. 172 с.

Методика фенологических наблюдений в ботанических садах / Александрова Н. С., Булыгин В. Н. и др. М.: Наука, 1979. 114 с.

Соболевская К. А. Интродукция растений в Сибири. Новосибирск: Наука, 1991. 164 с.

ИПОС СО РАН, г. Тюмень

А. А. Vidyakina, М. V. Semyonova

SEASONAL DEVELOPMENT OF INDIGENOUS AND INTRODUCED SPECIES OF TREE PLANTS IN THE CITY OF TYUMEN

The article quotes phenological observations of local and introduced species of tree plants in the city of Tyumen. It is shown that the duration of vegetation period with the studied plants corresponds to a number of calendar days of frostless period. It is found that the studied tree species from other districts have adapted to local climatic conditions, remaining as vital as the local ones.

Phenological observations, phenological phase, introducent, hardy-shrub species, indigenous species, species.