Scientific journal

Advances in current natural sciences

ISSN 1681-7494

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 0,775

Качество и количество городских зеленых насаждений – один из основополагающих факторов формирования комфортной городской среды [1]. Современный город – это сложная, открытая, динамичная искусственно-естественная система, особенностью которой является то, что она становится ощутимым фактором воздействия как на природные системы, так и на человека [2]. Сибирские города, как правило, представляют собой хорошо развитые промышленные центры, имеющие множество проблем экологического характера, что в комплексе с суровыми климатическими условиями ограничивает ассортимент древесных растений, используемых в озеленении территорий, снижая санитарно-гигиенические и декоративные качества зеленых насаждений. В озеленении сибирских городов чаще всего используются представители небогатой местной дендрофлоры, а также инорайонные виды, хорошо себя зарекомендовавшие за многие годы, такие, например, как тополь бальзамический и карагана древовидная. Одним из способов обогащения ассортимента городских насаждений является интродукция – введение в культуру растений из других регионов.

Работы по интродукции растений в азиатской части России в большей части касаются Западной Сибири – Барнаул, Томск, Новосибирск, южной части Восточной Сибири – Иркутск, а также Средней Сибири – Красноярск. Наибольшее число видов древесных растений на территории Сибири введено в культуру из районов российского Дальнего Востока, северных континентальных областей Северной Америки и в меньшей степени из Средней Азии и Европы [3–5].

Целью настоящих исследований является изучение прироста некоторых видов древесных интродуцентов Восточной Сибири на примере г. Братска.

Материалы и методы исследования

Исследования проводились в конце вегетационных периодов 2016–2022 гг. Объектами являлись древесные растения, преимущественно интродуценты, произрастающие на территории дендрария Братского государственного университета (БрГУ), такие как груша уссурийская (Pyrus ussyriensis Maxim), дуб монгольский (Quercus mongolica Fisch. Ex Ledeb), дуб черешчатый (Quercus robur L.), кизильник блестящий (Cotoneaster lucidus Schlecht), клен Гиннала (Acer ginnala Maxim), клен остролистный (Acer platanoides L.), липа мелколистная (Tilia cordata L.), миндаль трехлопастной (Prunus triloba L.), можжевельник казацкий (Juniperus sabina L.), форзиция промежуточная (Forsythia x intermedia Zabel.), черемуха Маака (Padus maackii Rupr). У саженцев измерялись биометрические показатели – высота, диаметр кроны, а также ежегодный прирост верхушечных и боковых побегов. Полученные данные обрабатывались методом математической статистики – вычислен коэффициент вариации для значений прироста [6–8].

Результаты исследования и их обсуждение

Опыт интродукции древесных растений в Братске невелик. В частных садах довольно успешно культивируются многие виды интродуцентов, но систематические наблюдения проводятся начиная с 2015 г., когда на территории дендрария БрГУ были высажены первые саженцы, привезенные преимущественно из Иркутского ботанического сада. При выборе ассортимента учитывались рекомендации, разработанные красноярскими учеными [9–11], так как природно-климатические характеристики Братска и Красноярска во многом схожи: резко континентальный климат, короткий вегетационный период, поздние весенние и ранние осенние заморозки.

В настоящее время дендрарий насчитывает более 430 деревьев и кустарников 23 семейств, 45 родов, 73 видов, сортов и форм. Большинство интродуцентов европейского происхождения – 44 %, выходцев с Дальнего Востока насчитывается 26 %, по 4 % приходится на деревья и кустарники, родиной которых являются Северная Америка и Юго-Восточная Азия, остальные 22 % – аборигенные виды [4, 5].

Для наблюдений выбраны 11 видов растений, высаженных в 2015–2016 гг., которые успешно перезимовали первые зимы, адаптировались к новым условиям произрастания. Приживаемость их составляет 70–100 %. Значения прироста однолетних побегов представлены в табл. 1.

Как видно из табл. 1, показатели прироста имеют большой коэффициент вариации, что связано с относительно небольшим количеством исследуемых растений, а также с существенным различием прироста по годам.

Наибольший верхушечный прирост однолетних побегов наблюдается у клена остролистного – 24,27 см (рис. 1). Саженцы Acer platanoides L. были высажены в 2016 г. В первый после посадки год прирост составлял 22 см. Побеги частично обмерзали, и в течение двух последующих лет прирост их составлял 3–7 см. В 2020 г. отмечен хороший прирост в высоту – 36 см, а в 2022 г. – 62 см. В 2017 г. средняя высота саженцев составляла 89 см, в 2022 г. – 124 см, таким образом, прирост за шесть лет составил 35 см. Наименьший прирост в высоту у дуба черешчатого – 7,34 см.

Следует отметить, что рост побегов по годам крайне неравномерный. Так, например, коэффициент вариации прироста клена остролистного составляет 90,27 %, липы мелколистной – 94,99 %. На рис. 2 представлена динамика прироста верхушечных побегов наиболее быстрорастущих видов древесных растений. Среднее значение коэффициента вариации составляет 64 %.

Таблица 1

Прирост однолетних побегов

Рис. 1. Верхушечный прирост однолетних побегов

Рис. 2. Динамика прироста верхушечных побегов по годам

У всех саженцев можно отметить незначительное увеличение прироста в 2017 г., затем уменьшение в течение двух лет, и далее наблюдается увеличение темпов роста в 2020 и 2022 гг. Такую динамику можно объяснить погодными особенностями. В 2020 г. вегетационный период начался раньше обычного. Среднесуточная температура апреля составила 5,8 °С, по сравнению со среднестатистической по многолетним наблюдениям – 1,45 °С, май также был теплее обычного на 1,3 °С. В июле 2022 г. выпало рекордное количество осадков – 149 мм, что превысило среднестатистическое значение в 2 раза, в августе превышение нормы осадков составило 62 %. Для сравнения: в июле 2021 г. выпало 38 мм осадков, в августе – 13 мм. Возможно, этот фактор вызвал достаточно быстрый рост побегов.

Что касается бокового прироста однолетних побегов, здесь лидером является Juniperus sabina L. (рис. 3). Средний прирост составляет 33,61 см, меньше других видов боковой прирост у Quercus robur L. – 9,55 см и Quercus mongolica Fisch. Ex Ledeb – 6,74 см.

Динамика бокового прироста в течение всего периода развития растений практически такая же, как и верхушечного. Хороший прирост наблюдается в 2018, 2020 и 2022 гг. (рис. 4). Прирост боковых побегов более равномерный, среднее значение коэффициента вариации составляет 55,4 %.

Для оценки влияния климатических факторов на прирост интродуцентов проведен анализ максимального количества осадков по месяцам с 2015 по 2022 г. по метеостанции Братска, хода среднемесячных температур за этот же период (рис. 5 и 6).

Рис. 3. Боковой прирост однолетних побегов

Рис. 4. Динамика прироста боковых побегов по годам

Рис. 5. Максимальная среднемесячная сумма осадков за исследуемый период

Рис. 6. Среднемесячная температура за исследуемый период

Данные по среднемесячным суммам осадков с 2015 по 2022 г. показывают характер распределения осадков для Братска.

Как видно из рис. 5, максимальное количество осадков в городе выпадает с июня по август, осенью и зимой количество осадков минимальное и в среднем составляет не более 10 мм в месяц.

На рис. 6 представлена картина распределения среднемесячных температур по метеостанции Братск за исследуемый период.

На рис. 6 отчетливо видно, что существенных изменений в среднемесячном ходе температур не наблюдается, особенно в течение вегетационного периода, в котором формируется прирост насаждений. Наиболее информативными оказались данные суммарного годового количества осадков и среднегодовой температуры по годам с 2015 по 2022 г.

Данные этой таблицы тесно коррелируют с динамикой верхушечного и бокового приростов. Так, снижение прироста в 2019 и 2021 гг. связано с понижением среднегодовой температуры и суммарного количества осадков, а резкое увеличение приростов в 2022 г. связано с обильными дождями в летний период и довольно высокой среднегодовой температурой.

Таблица 2

Среднегодовые характеристики температуры и количества осадков за исследуемый период по метеостанции Братска

Выводы

На основании проведенных исследований можно сделать следующие выводы:

− регулярное исследование прироста позволяет определить влияние внешних факторов на рост и развитие интродуцентов в условиях дендрария;

− как правило, на следующий год после посадки отмечается снижение прироста как по высоте, так и бокового прироста, что связано с акклиматизацией саженцев, завезенных из более благоприятных климатических и почвенных условий. Это период продолжается, как правило, 2–3 года;

− в условиях климата Восточной Сибири можно выделить наиболее успешно произрастающие деревья лесного типа, которые отличаются наибольшим верхушечным приростом: клен остролистный, липа мелколистная, черемуха Маака. Эти растения успешно произрастают в Западной и Восточной Сибири и даже в условиях Братска цветут и плодоносят;

− наиболее успешно произрастают можжевельник казацкий и другие виды можжевельников, форзиция промежуточная, кизильник блестящий, груша уссурийская. Эти растения можно отнести к быстрорастущим интродуцентам;

− к относительно медленнорастущим деревьям в наших исследованиях следует отнести дуб черешчатый и дуб монгольский. Однако следует отметить, что для успешного роста дуба совершенно необходимо боковое затенение, которое в первые годы жизни растений не было обеспечено. Дуб черешчатый в условиях Братска довольно часто обмерзает, что также сказывается на среднем приросте;

− установлена зависимость верхушечного и бокового прироста от среднегодовых показателей количества осадков и температуры воздуха;

− с целью определения перспективных видов для озеленения в условиях Восточной Сибири необходимо проведение дальнейших исследований роста и развития интродуцентов.