Общая характеристика древесных растений

1.4. Биологические особенности древесных растений и их требования к экологическим факторам

При формировании объемно-пространственных композиций на объектах озеленения большое значение имеют размеры растений. В естественных условиях произрастания деревья и кустарники по высоте делят на три группы:

деревья: I группа — свыше 20 м, II — от 10 до 20 м, III группа — от 5 до 10 м;

кустарники: I группа (высокие) — 2 — 5 м, II (средней высо­ты) — 1 — 2 м, III (низкие) — от 0,5 до 1 м.

С ростом в высоту у деревьев и кустарников связано и развитие кроны. Деревья I группы, как правило, имеют широкую крону диаметром более 10 м (дуб, клен остролистный, ясень); у деревьев II группы крона средних размеров диаметром 5—10 м (граб, гру­ша обыкновенная); деревья III группы имеют узкую крону диа­метром 2 —5 м (рябина обыкновенная, черемуха обыкновенная, яблоня ягодная). Однако имеется много исключений — напри­мер, кипарис вечнозеленый пирамидальный и виды тополей с пирамидальной кроной имеют диаметр кроны 2 —3 м при 30-мет­ровой высоте, а альбиция ленкоранская — дерево третьей вели­чины — образует крону диаметром 10— 15 м.

По быстроте роста деревья и кустарники (по А. И. Колеснико­ву) подразделяются на пять групп: весьма быстрорастущие — еже­годный прирост до 2 м и более (эвкалипт, тополь, ива белая и вавилонская, айлант, береза плакучая, акация белая, или роби­ния; аморфа, бузина, чубушник); быстрорастущие — прирост до 1 м (ясень обыкновенный, зеленый, пенсильванский, орех чер­ный и грецкий); умеренно растущие — прирост до 0,5 — 0,6 м (вяз, клен остролистный и полевой, дуб черешчатый и скаль­ный); медленнорастущие — до 0,25 — 0,3 м (груша лесная, яблоня сибирская, сосна сибирская); весьма медленнорастущие — при­рост до 0,15 м (самшит, тис ягодный).

Быстрота роста зависит не только от наследственных свойств, но и от того, насколько благоприятны или соответствуют конк­ретной породе окружающие условия. Так, например, бархат амур­ский, считающийся на Дальнем Востоке быстрорастущей поро­дой, в условиях Ленинграда и Москвы в молодом возрасте по­вреждается заморозками и лишь в 20 — 25 лет достигает высоты 4 —5 м, поэтому в Нечерноземье эту породу относят к медленно­растущим, что значительно влияет на срок выращивания ее в пи­томнике.

В естественных условиях быстрорастущие породы (тополя, ивы, березы) обычно менее долговечны, чем медленнорастущие (дуб, липа, клен остролистный), хотя имеются и исключения — пла­тан, секвойя, ясень обыкновенный. Поэтому считалось, что на объектах озеленения необходимо использовать больше долговеч­ных медленнорастущих пород — это обеспечит их более длитель­ное существование без замены растений. Основываясь на этом, до 1977 г. в питомниках соотношение быстро- и медленнорастущих лиственных пород было соответственно 20 —30 и 40 —60 %. Одна­ко выращивание такого количества медленнорастущих пород при существовавших ценах было экономически не выгодно.

Практика показала, что в городских условиях связь между бы­стротой роста и продолжительностью жизни растений нарушается. В связи с этим изменилось соотношение быстро- и медленнорасту­щих пород — доля быстрорастущих увеличилась до 45 % (табл. 1.3), что способствовало повышению рентабельности питомнических хозяйств. Большое значение имело также введение в действие но­вого прейскуранта на посадочный материал.

Основные биологические свойства и внешние признаки расте­ний формируются в определенной среде наибольшего распрост­ранения вида (ареал) под влиянием различных факторов.

Среда представляет собой совокупность отдельных факторов, влияющих на живые организмы и находящихся в постоянном вза­имодействии. От понятия «среда» следует отличать понятие «условия существования», включающее совокупность жизненно необходи­мых факторов, без которых растение не может существовать, — свет, вода, тепло, воздух, почва.

Внешние факторы, влияющие на растения, называются эколо­гическими. Их, в свою очередь, разделяют на две группы: абиоти­ческие (факторы неживой среды) и биотические (связанные с влиянием живых существ).

Абиотические факторы: а) климатические — свет, тепло, со­став и движение воздуха, влага (осадки, влажность почвы и воз­духа); б) эдафические, или почвенно-грунтовые, — механический и химический состав почв, их физические свойства; в) топогра­фические, или орографические, — рельеф.

Биотические факторы: а) фитогенные — влияние растений-сообитателей прямое (симбиоз, паразитизм) и косвенное (изме­нение среды обитания (света, влаги) за счет рядом находящихся растений); б) зоогенные — влияние животных (поедание, вытап­тывание, опыление).

В группу биотических входят также микогенные (влияние гри­бов) и микробогенные (влияние микробов) факторы.

В отдельную группу выделяют антропогенные факторы — влия­ние человека на растения в процессе их сознательного изменения (селекции, гибридизации), интродукции, хозяйственной деятель­ности.

Оптимальная жизнедеятельность растений отмечается при оп­тимальных значениях факторов среды, т. е. когда растение нахо­дится в комфортных условиях. Если какой-либо фактор, составля­ющий условия существования, имеет крайне низкое или крайне высокое значение, то он ограничивает действие остальных факто­ров и определяет конечный результат действия среды на растение. Поэтому «выявление» факторов в минимуме (или максимуме) и устранение их ограничивающего действия (оптимизация среды) составляют важную практическую цель в производстве древесных декоративных растений.

При перенесении декоративных пород в другие условия — при интродукции или использовании местных видов в озеленении го­родских и промышленных территорий, выращивании в питомни­ках — необходимо учитывать степень адекватности экологических факторов новой среды экологическим требованиям видов и форм. При сильном изменении факторов условий существования насту­пают серьезные нарушения жизненных функций растений, не­редко приводящие их к гибели.

Температурные условия. Возможность использования той или иной древесной породы в озеленении определяется главным об­разом величиной минимальной температуры, которую она может переносить без потерь своих декоративных качеств, т. е. морозо­стойкостью, или холодостойкостью, породы, под которой пони­мают способность переносить прямое действие температуры ниже О °С во время осенних и весенних заморозков и зимних морозов. От осенних заморозков страдают породы с продолжительным ростом побегов, слабым их одревеснением к осени, в результате чего такие растения часто повреждаются зимними морозами. Дре­весные растения, рано начинающие свой рост, наоборот, повреж­даются в основном весенними заморозками. Повреждения затяги­вают вегетацию, а так как на восстановление требуется дополни­тельное время, побеги запаздывают с вызреванием, что также снижает их устойчивость к зимним морозам.

Уровень холодостойкости древесных растений разных экологи­ческих групп (по Т. К. Горышиной, 1979) приведен ниже (°С):

Средиземноморские вечнозеленые деревья

Лиственные деревья, зимующие почки -19 + -40

То же, распускающиеся листья -2,5 *-5,5

Хвойные деревья, верхняя граница леса -34 + -47

Морозостойкость (холодостойкость) древесных пород опре­деляется главным образом характером и степенью повреждений от зимних морозов. Для оценки последней наиболее часто при­меняют пятибалльные шкалы, в которых баллом I отмечают по­роды совершенно неповреждаемые, баллом V — породы, вы­мерзающие в первую зиму, а баллами II, III, IV — соответствен­но породы с повреждаемыми одно-, двух- и трехлетними и старше ветвями.

Морозостойкость декоративных пород зависит от сочетания следующих экологических факторов: суммы эффективных темпера­тур (для пород умеренной зоны температура выше +10 °С); сред­ней из минимальных годовых температур; коэффициента увлаж­нения воздуха и почвы; длины безморозного периода. Морозо­стойкость снижается, если уменьшается сумма эффективных (бо­лее +10 °С) температур, снижается уровень значения средних из минимальных температур, увеличивается увлажнение или сокра­щается безморозный период. И наоборот, она повышается, если увеличивается сумма эффективных температур, повышается сред­няя минимальная температура, уменьшается увлажнение и уве­личивается безморозный период.

Устойчивость древесных пород к низким температурам зависит от их морфологических, анатомических и физиологических осо­бенностей: от наличия покровов, защищающих от промерзания или зимнего иссушения тканей; способности плазмы переносить обезвоживание и концентрации клеточного сока; от накопления на зиму в клетках жиров и углеводов. Она изменяется и с возрас­том растений — молодые более чувствительны к морозам. Так, ель обыкновенная, переносящая 50 —60-градусные морозы, в возрасте двух-пяти лет страдает от заморозков на открытом месте, а в южных районах ее распространения страдают от заморозков молодые по­беги взрослых растений.

По морозостойкости в целом с учетом отношения к крайним низким температурам декоративные древесные породы могут быть охарактеризованы следующим образом (Л. П. Смоляк, 1983; А. И. Ко­лесников, 1974).

1. Очень морозостойкие — переносят длительное понижение тем­пературы до -35 + -50 °С и ниже. К ним относятся береза пушистая и повислая, ель обыкновенная, лиственница даурская и сибир­ская, ольха серая, сосна обыкновенная и сибирская (кедровая), тополь бальзамический и китайский; боярышник багряный, бу­зина красная, дерен, карагана древовидная, кедровый стланик, сосна горная.
2. Морозостойкие — переносят длительное понижение темпера­туры до -25 + -35 °С. К ним относятся ель сизая, Энгельмана, колючая и тяньшанская, сосна Веймутова, пихта сибирская, дуб летний (черешчатый), ива белая, ильмовые, клен остролистный, ясенелистный, татарский и Гиннала, липа мелколистная, орех маньчжурский и серый, рябина обыкновенная, черемуха обык­новенная, ясень обыкновенный; боярышник обыкновенный, жи­молость обыкновенная и татарская, калина обыкновенная, роза морщинистая, сирень обыкновенная и венгерская, туя западная.
3. Умеренно морозостойкие — переносят длительное понижение температуры до -15 + -25 «С. К ним относятся лжетсуга тисолист-ная, пихта одноцветная и кавказская, сосна крымская и желтая, тис ягодный, бархат амурский, бук, гледичия, граб обыкновен­ный, груша обыкновенная, дуб пушистый, катальпа великолеп­ная, конский каштан, клен серебристый, липа крупнолистная, войлочная и крымская, орех грецкий и черный, робиния, софора японская, тополь черный, берлинский и канадский, шелковица белая; бирючина обыкновенная, дейция, калина гордовина, лох узколистный, скумпия, смородина золотистая, большинство ви­дов спиреи, чубушники, шиповники, некоторые сорта роз.
4. Неморозостойкие — переносят непродолжительное снижение температуры до -10 * -15 °С. К ним относятся кипарисы, кедры, криптомерия, секвойядендрон и секвойя вечнозеленая, сосна ги­малайская, итальянская и приморская, альбиция, ива вавилонс­кая, павловния, платан, глициния, гортензия, лагерстремия ин­дийская.
5. Наименее морозостойкие — переносят лишь кратковременное снижение температуры не ниже -10 °С. К ним относятся субтро­пические древесные породы, культивируемые на Южном берегу Крыма и Черноморском побережье Кавказа, — пальмы, вечнозе­леные лиственные, южные сосны, эвкалипты.

Источник