81 Шкалы теплолюбия древесных пород
П. С. Погребняк делит древесные породы по теплолюбию на четыре группы.
1. Очень теплолюбивые — эвкалипты, кипарисы, пробковый дуб, кедры, саксаулы.
2. Теплолюбивые — каштан съедобный, платан восточный, орех грецкий, гледичия, акация белая, вяз граболистный.
3. Среднетребовательные к теплу — дуб черешчатый, граб обыкновенный, клен остролистный, ясень обыкновенный, бархат амурский, ольха черная.
4. Малотребовательны к теплу тополя: дрожащий и бальзамический; ольха серая; березы: повислая и пушистая; рябина обыкновенная; пихта сибирская; сосны обыкновенная, сибирская, стланиковая кедровая.
Эта группировка древесных пород по требовательности к количеству тепла, необходимого для нормального роста и развития растений, включая вызревание семян, основана на учете температурных максимумов, географическом распространении пород, минимальных термохорах, сроках начала и окончания вегетации, с чем связаны сроки наступления фенофаз в связи с переходом температуры воздуха и почвы через определенные пороговые значения, а также с количеством тепла, получаемого растением за период, предшествующий наступлению фенофазы.
По П. Л. Богданову, естественно растущие и разводимые в России древесные растения классифицируют по отношению к теплу на пять групп.
1. Вполне холодостойкие, без повреждений переносящие низкие температуры до -45. -50 °C и более, не повреждающиеся поздними весенними заморозками. К ним относят виды лиственниц, сосну обыкновенную, ель сибирскую, сосны кедровую сибирскую и стланиковую, можжевельники обыкновенный и казацкий, тополь, осину, березы — повислую и пушистую, ольху серую, рябину обыкновенную, иву козью, тополь душистый.
2. Холодостойкие, хорошо переносящие суровые зимы, но повреждающиеся при температурах ниже -40 °С. Повреждаются хвоя, покоящиеся почки. Часть из них страдает от поздних весенних заморозков. К этой группе относят ель европейскую пихту сибирскую, ольху черную, липу мелколистную, вяз гладкий, ильм горный, клен остролистный, тополя — белый и черный.
3. Сравнительно теплолюбивые, у которых часть побегов к уходу в зиму не успевает вызреть, и они гибнут. Растения сильно повреждаются низкими температурами и поздневесенними заморозками. В эту группу входят дуб черешчатый (обе его формы), ясень обыкновенный, липа крупнолистная, граб, бук лесной, бархатное дерево, орех маньчжурский, бересклет, тополь европейский, канадский.
4. Теплолюбивые с длинным вегетационным периодом и неполностью вызревающими побегами. Часто у растений этой группы в сильные морозы полностью гибнет вся надземная часть, а возобновление идет от спящих почек у шейки корня. В эту группу входят тополь итальянский, орех грецкий, каштан съедобный, шелковицы — белая и черная, робиния лжеакация.
5. Очень теплолюбивые, не переносящие продолжительные морозы в -10. -15 °С. Эти породы или полностью погибают, или сильно повреждаются. К ним относят виды кедра, кипарис, эвкалипт, пробковый дуб, магнолии, шелковую акацию.
В более поздней классификации Д. Н. Цыганова древесные породы по теплолюбию подразделены на группы — термоморфы (их девять) в зависимости от теплообеспеченности ареалов, в которых они обитают. Градация теплообеспеченности определена от 4,2 кДж/см2 в год для наименее теплолюбивых — гекистотерм, через микротермы (16,8 кДж/см2), мезотермы (25,2 кДж/см2) до мегатерм — наиболее теплолюбивых растений для которых требуется не менее 29,4—33,6 кДж/см2 тепла в год.
Древесные, как и другие виды растений, вступают в ту или иную фазу только после того, как сумма среднесуточных температур достигает определенного уровня. Этот показатель, естественно, неодинаков у разных пород. Так, начало вегетации у осины под Санкт-Петербургом (по Н. Е. Булыгину) совпадает с накоплением ∑t = (225 ± 10) °C, а за весь период вегетации осина получает (2 017 ± 58) °С. Ольха серая вступает в фазу цветения при ∑t = (37,7 ± 1,8) °С, а береза, цветущая одновременно с облиствением, должна набрать ∑t = (194,5 ± 2.8) °С, липа — (1 156 8 ± 5,2) °С, так как время цветения ее приходится на середину лета.
На Южном Урале картина несколько иная, что связано с особенностями климата: для осины ∑t = (235,3 ± 15) и (2 110 ± 49) °С; для ольхи черной ∑t = (44,5 ± 2,5) и (2 310 ± 35) °С; для березы повислой ∑t = (220 ± 48) и (2 350 ± 26,4) °С; для липы мелколистной ∑t = (-1 240,5 ± 4,6) и (2 350 ± 25) °С. Сроки наступления фенофаз, длительность межфазных периодов определяются колебаниями и изменчивостью температуры воздуха и почвы. Температура на уровне теплового оптимума способствует более раннему наступлению всех весенне-летних фенофаз, а осенью — созреванию плодов и семян. Слишком высокие температуры, как правило, вызывают обратный эффект: тормозят темпы ростовых процессов, приводят к более позднему наступлению фенофаз.
В осенний период повышенная температура вызывает более позднее отмирание листьев, продление вегетации; холодная погода, наоборот, — раннее сбрасывание листьев и сокращение периода вегетации. Поэтому в районах с более теплым климатом береза повислая, осина, дуб черешчатый, клен остролистный, липа мелколистная и другие характеризуются более длинным периодом вегетации, чем в районах северного произрастания этих древесных пород. Сроки начала, продолжительность вегетации растения определяются величиной безморозного периода, частотой и интенсивностью заморозков. Для группы древесных растений умеренного и холодного климата необходимы низкие температуры на определенных фазах. Это касается выведения почек из состояния покоя, обеспечения нормального хода микро- и мегаспорогенеза, а у некоторых видов — для успешного прорастания семян (кедровые сосны, вишня, слива, боярышник и т.д.).
Устойчивость растений к экстремально высокой температуре воздуха и почвы понимают как их жаростойкость. Она присуща растениям пустынь, тропиков, субтропиков, южных степей (айлант, песчаная акация, виды саксаула, тамарикса, джузгуна, эфедры). Нередко поверхность тела растения нагревается до +50 °C и более. Тем не менее взрослое растение не гибнет. Для всходов и сеянцев многих лесных пород такие температуры губительны.
Растения средних широт периодически подвергаются действию низких (отрицательных) температур в зимний период (до -40 °С и ниже), менее сильных весенних и осенних морозов и часто ночных летних заморозко
Источник
Теплолюбивые и морозоустойчивые растения
Тепло – это важнейший экологический фактор, который определяет жизнь растений и распределение различных типов растительности на планете. Это связано с тем, что процессы роста и развития всех растений протекают только на необходимом для них тепловом фоне, и в определенном интервале температур. Ведь любой физиологический процесс связан с потреблением тепловой энергии. И протекает он в интервале от 1 до 45 градусов С, где нижняя точка, это температура замерзания воды, а верхняя граница – температура свертывания белка. Оптимальная же температура от 15 до 30 градусов С.
Поскольку Солнце нагревает поверхность нашей планеты не равномерно, то на поверхности Земли существует температурная зональность, 4 основных температурных пояса – тропический, субтропический, умеренный и холодный. В нашей стране преобладают умеренный и холодные пояса, за исключением части черноморского побережья, где климат субтропический. В горах температурная зональность уже вертикальная – чем выше, тем холоднее.
У каждого древесного растения есть «северная» граница, которую данная порода естественным образом не переходит в основном из-за недостатка тепла. Потребность растений в тепловой энергии (теплолюбие) и устойчивость к воздействию экстремально низкой или высокой температуры, это разные вещи. Максимально теплолюбивые растения соответственно растут в тропиках и субтропиках. К примеру, очень теплолюбивые древесные растения – эвкалипты, криптомерия, дуб пробковый, кедры, кипарисы, секвойя. К теплолюбивым можно отнести –каштан съедобный, платан восточный, орех грецкий, дуб пушистый, гледичия, белая акация. Средне требовательные к теплу –дуб черешчатый, граб обыкновенный, клен остролистный, ясень обыкновенный, бархат амурский, ольха черная. И среди малотребовательных к теплу можно назвать – тополя душистый и бальзамический, ольха серая, березы повислая (бородавчатая) и пушистая, рябина обыкновенная, ели сибирская и обыкновенная, пихта сибирская, сосна обыкновенная, сосны кедровые – сибирская и стланиковая. Средне и малотребовательные древесные растения можно смело использовать в нашей средней полосе России при посадке крупномеров или пересадке деревьев и кустарников.
Динамика сезонного развития (сроки наступления фенологических фаз, продолжительность цикла вегетации) – важный показатель реакции древесных растений на температурные условия произрастания. Существует закономерность: менее теплолюбивые растения, начинают вегетировать при температуре, менее высокой, чем температура завершения вегетации. А более теплолюбивые виды и формы растений — при температуре превышающей ту, при которой у них заканчивается вегетация.
Деревья и кустарники, приспособившиеся к произрастанию в условиях постоянного чередования теплых и холодных сезонов (умеренного температурного пояса) , выработали в себе потребность в воздействии определенных доз пониженной температуры, необходимой для выведению почек из состояния покоя, для семя образования, а многие виды (кедровые сосны, боярышник, бересклет. ) и для прорастания семян (процесс стратификации семян).
Древесные растения различных экологических групп по-разному реагируют на экстремально высокую (жаростойкость) или низкую температуру (морозоустойчивость). Жароустойчивость необходима растениям жарких районов Земли, особенно при нехватке воды. Морозоустойчивость или морозостойкость, более важное свойство растений в нашем регионе – это свойство растений при помощи ряда защитных структур и процессов существенно ослаблять поражающее воздействие отрицательной температуры воздуха и почвы. На пример защитные покровы древесных растений (толстая кора, присутствие волосков на побегах и почках, смолистый и восковой налеты), интенсивное накопление к зиме сахаров и других защитных веществ, повышение концентрации клеточного сока, сбрасывание на зиму листьев и переход в состояние глубокого покоя (это самое морозоустойчивое состояние растений). К весне глубокий покой сменяется вынужденным, когда почки на деревьях и кустарниках уже готовы к росту, но из-за недостатка тепла не трогаются в рост. В этом состоянии морозоустойчивость растений снижается.
Также морозостойкость древесных связана с почвенными условиями: на избыточно увлажненных и плодородных почвах – растения менее морозостойки, чем на почвах среднеувлажненных и менее плодородных. Влияет на морозоустойчивость и содержание в почве тех или иных элементов питания. Все деревья и кустарники в молодом возрасте менее морозостойки, чем в зрелом возрасте. Не одинакова также и морозоустойчивость различных органов древесных растений (корней, ствола, ветвей, почек и т.д.).
Если привести примеры древесных растений по морозоустойчивости, то:
- самые морозостойкие (до -50 гр. С) – ели европейская и сибирская, лиственницы Гмелина и сибирская, сосна кедровая сибирская, береза пушистая, боярышник сибирский, бузина красная, дерен белый, тополь бальзамический и дрожащий;
- морозостойкие (до -35 гр. С) – ель колючая, боярышник гладкий, дуб черешчатый, жимолость татарская, ива белая, калины обыкновенная и гордовина, клен остролистный, вяз (ильм);
- умеренно морозостойкие (до -25 гр. С) – бархат (феллодендрон) амурский, белая акация, бук лесной, айва (хеномелис) японская.
Существует также термин зимостойкость растений, это более широкое понятие, чем морозоустойчивость (морозостойкость). Зимостойкость включает в себя не только пиковые низкие температуры, но и время их воздействия, резкие перепады температуры от плюса к минусу за период с осени до весны. И оценивается она после перезимовки деревьев и кустарников — на сколько было повреждено растение за период зимы. Даже в пределах своего естественного ареала древесные растения могут серьезно повреждаться в отдельные неблагоприятные зимы. И тем более, это относится к интродуцентам (экзотическим растениям и сортам местных древесных растений).
Все вышеописанное важно учитывать при посадке деревьев и кустарников.
Источник