Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Интродукция древесных растений на юго-восток Украины в связи с фитоотпимизацией техногенной среды

ВАК РФ 03.00.01, Радиобиология

Автореферат диссертации по теме "Интродукция древесных растений на юго-восток Украины в связи с фитоотпимизацией техногенной среды"

УКРАИНСКАЯ АКАДЕМИЯ АГРАРНЫХ НАУК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НИКИТСКИЙ БОТАНИЧЕСКИЙ САД

ргв ол

^ , ' На правах рукописи

поляков

Алексей Константинович

ИНТРОДУКЦИЯ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ НА ЮГО-ВОСТОК УКРАИНЫ В СВЯЗИ С ФИТООТПИМИЗАЦИЕЯ ТЕХНОГЕННОЙ СРЕДЫ

Специальность: 03-00.01 — ботаника

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

Ялта-1996

Работа выполнена в лаборатории дендрологии и декоративного садоводства Донецкого ботанического сада HAH Украины в 1974-1995гг.

Официальные оппоненты:

Доктор биологических наук Г.В.Куликов

Доктор биологических наук С.И. Кузнецов

Доктор сельскохозяйственных наук А.Ф. Поляков

Ведущее учреждение: Украинский научно-исследовательский

институт лесного хозяйства и агролесомелиорации им. Г.Н.Высоцкого (УкрНМЛХА)

Защита состоится 1996 г.

на заседании Специализированного совета Д 32.01.01 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора биологических наук при Государственном Никитском ботаническом саде по адресу: 334267', Республика Крым, г.Ялта, Государственный Никитский ботанический сад.

Просим принять участие в обсуждении диссертации при ее защите ми выслать отгыв на автореферат в двух экземплярах, заверенных печатью, по адре ;/: 33426?, Крым, Ялта, Государственны:: Никитский ботанический сад.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного Никитского ботанического сада.

Автореферат разослан " " -¿¿-/-С f-t ^gag г.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат биологических наук

Т.П.Кучерора

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РЛБОТЦ

Актуальность работы: Решение экологических проблем в регионам с высоким промысленным потенциалом становится важной государственной задачей. Хонцеитрзщта производства в индустриальных центрах неизбежно приводит к росту урбанистических тенденций и антропогенных нагрузок на биосферу Зешги, к ухудшении качества природной среды. Загрязнение атмосферного воздуха отрицательно сказывается на флоре, фауне, почвенных комЬлексвх и здоровье населения. Л . •

В Донбассе сложилась специфическая техногенная среда с постоянным увеличением негативного воздействия на природные экосистемы. В атмосферу региона выбрасывается более 30 вредных веществ, эмиссия их соотазляет 82-96 т/гал2, содержание пршыяяенных эксга-латов в З-б раз я более прегвдзет- предельно допустеяае концентрации ж соответствует угрожавшему и опасному уровня еагрязнения среда.' Это создает напряденный экологический Садаяо и дискомфорт-кость среды обитания, приводит к сияхеяив стабийпости и 'зф^к-тивкости системы городски» зеленых насаждений..' В крупных индустриальных центрах возникает острая необходишоть создания долговечных и устойчивых древесных насаж&енкй» что можат Сыть достигнуто ляпв при использовании дендрологических ресурсов мировой флоры. . * '

Успешное переселение растений Е новый район, освоение их в. культуре, разработка теоретических вопросов фитоопткмязяши техногенной среды возмоят* па основе достоверных дачных о резистент-

/ /

ности рекомендованных для городских 'насаждений видов древесных насаждении о учетом умереннух й сильных нагрузок техаогеяясго происхождения и общего эколого-географичесКого несоответствия природных условий Степи произрастания леса. 5370

Цедевалравлеякое пряые-чение исходного иатернала, всестороннее йсаьгтакие когых вдсь г,ре£ес1!ых расгеяяй на сго-еосюкэ Укра-' ины и йгСср кзлбодее перспективных из ккх составляет основу прог-раыш исследований « способствует решнко такого важного вопроса теории ивурозу^вшй " иаюю-ыда рзогеиий перспективны для пергсе-леяия в дйлкук райе к. Ксмплэксный подход, к проведению ингродукци-ошшкшиедогаягай к йсяодьгованив декдрологкчесюк ресурсов о учетом природкых условий ДонЗассз, последствий техногенэеа и со- цйааиа-8кошйиескр;о рассвиткя регшка представляется одним ,иэ путей решения преЗ&еиУ приостановки прогрессирующей деградации гагдаафтоз и оп?т»зацин окрукевцей среда. ; „■-./" - '. '/. . Цата у» цель исследований - те-

*Ч Орзтичеокоа: оборшэззкйв '¿езможкосга '.¡штрозукции древесных рэс»е-; ■•" кий 'ЯЩ-- фя^пяшкггщгм теякогекной среды Дон-

; Вэадгчк ¡^сс^д^кказУЕЖОйКЕо: .

ОЯМаОСВОЙЙЕД ■ Д&в8*0©1Х• раотевийШфОВОЙ флоры „ в аелояам я ^'Зенои тцкгсЫ Ма, его-востоке- Украв* .

-./ ны,;,протер*.ивдавдЕгия^, едовых. момпдекоов. $»-

. 'весям*_|ло»ввк5<\ ." V -

5^'Х-'.Дкавяз: ^бгшдазегщза-ш' с^?«Еготей.' »штродуод>отзнк?х 'Д уеси® щ. ююболвв дарспехткв-

а -аф^я»®» еффайягезкзек: ййтрадакц*«..•

д?вввсяак.раоедзйй о

кочвшй,':ш-.10к са*юаааясго е^^йзйи насаждений о учар-

% : 'V*.- приншютз фезрйф^йав устойчивых касамдегщ& з

; городских условиях и ¿так.'подготовка научна взявых рекомендаций по юфокзму..; гсаадагеватю 'нятрЬдунировакккк

древесных растений при согданш насаждений рзааичйЬэс категорий я оптимизации техногенной »г урвал:»:!рсвй.чнэй среда.

¡¡лучн.п товизка рабе-га. Вйепаю шдйеДекы »топ: интродукции древесных растений на '¿го-лсстск Укрвкки со средины XIX века до ийемх дней, гы.чехены зкэлоппеасгг фзгтсрн, олрвдедяящие

успвиясюп» инуродукцйи я опрвд®г&й уровень адвятадв! кятродуцея-тов различных з кот ого- геогрэфичесгаге кзте^ий к прародиы» уоло-виям региона. - .

Установлены гагазконйрхесга веготятязиого и г9Я9ратйз?гого , развития,, дязяеспособноетй » шд^ясхгяяпсЙ Еютггааостк древесных растений при интрэдукцвз 2К й отШгуа'саяу ^усгэдйзА еатро- • погенээ'з. Тесретнч®скя сбеойевака -еойговжв» • срйшя'-фз» 'ваак- • Евдоа древеснис pa3tOHn.il я сгр-гдзгя?:* кяурсяукцтзаяк! шйзсть э • рвгяокэ. -, "

•Приедена "оцадка №ярсауцзэтсз а

усяоз::ах тэхпогеяшзй я урЗшягй^ийс-З срсрх. • Зрсдгсага «этад •ойредеаетя зЗФжткгхостй гятрсяУК9$0!каа фай* -вС «швй-эаа» рэ-Гйоявх. : ■, *'

На сосш оЬккзгжевяеЗ- ^еяэтэдшагм '

горизоатааяой струкг/ра .арзйоотсда УОТяйоЦйва «азйкййятаг ка-' ¡йолее цадэсоэбрамюй гуптрту грзсасгЫгз ст йя эогргз:»: г усгс.::?-' ■ ях свежей суборй. : ; • '

• Равработаиа кояцояцги фзрй^ззет.деядря®^ Лс:йассз и .выявлены пута цзлеэото кх а■

еацз® техногенной, рекрзедйояшй-срз?р я ^рю^тату^огр'давдзгф та. . . • V"."' '■" '

Оптант ийзкжйузд« ЙЗ ."

- йиоэкологическое обоспсаапгз гс^^зжкмтзй и путей интродукции древесных растений ¿а вго-еосгск Укггшы? ; .

- концепция форшроЕзнця дендрологических ресурсов Донбасса о целью использования их в фитооптишюации техногенной среды;

- катод определения эффективности результатов интродукции в техногенных регионах;

- раарзботка опткмалького реедша формирования густоты насаждений;

- дифференцированный ассортимент растений, перспективных для создания устойчивых насажден^ в техногенной и урбанизированной среда. •

Практическая яначнжхггь работы, Соадана коллекция интродуцк-рованных древеоикс растений как маточник для введения в культуру перспективных икгродуцаятов. Экспериментально доказаны преимущества применения прилавки в интрздукцжшной практике, как метода, повволявв^го pesíso сократить прадашяельность интродукцяон-ного SKcnepiaiGKia a увеличить колдвгадошай фонд. РазраЗотаны принципы формцроашцш ссотгша и структуры древесных насаждений различного фуккцкс:га?2.кэго. яззначевка» Намечены основные пути по. вышевия устойчивости к в^фзктшюстк горс^аак вЗщитно-декоратив-ных насаждений. Првдяжва еогартюиси растений для саз-

даяия гародогзвс шйавдзкйй'в ус-мелях различной техногенной паг-рувки. рюргйотаа аеозргшэзг оозеуатоАяжтл древесных растений для оогдаяа век» Приазовья.'

Шх&ажз т-Жур», «дадаяозаккй долскены на YI Мед-

. дуяа^оййоа ешпевег/^э "Реяугь.йашш гшдзггфгов, • нарушенных про' мызыгевпо* дектвлиосяш" (Ькзсква, IS71 всесоюзной методологи-■ чвокой йдоеЧвдго»; .из ''Эясйракчхошз 'шх&хемы сельского хогяйа-таа" (№*?кяа, 197в);' Вовоаовнта иСтруктурно-фут»;з-

» кзяьшо ооей^гетоти ёотесфвэяшг' 5? ¡> ^.с/сственных биогеоценоза" (ffirenixjnetpoBcií,^1978) j, 'VíX ,деедрш»гл«-: зйсм' korpeoce соцвашзтк-

ческих стран (Прага, 1985); Всесоюзном совещании "Охрана, обогащение, воспроизводство и использование растительных ресурсов" (Ставрополь, 1990); Международном рабочем совещании "Экологические основы урбзнизированнсн и рекреационной среды" (Тольятти, 1992); Международной нзучнс-практической конференции "Экологичео-кле проблемы аграрного производства" (Днепропетровск, 1S92); Международной научной конференции "Прокыаленнгя ботаника: состояние и перспективы развития" (Дон-дк, 1993); съеадах Всесоюзного ботанического общества (Донецк, 1983; Алма-Ата, 1938); .11 республиканском совещании "Еиогеоцекологня, антропогенные изменения растительного покрова и их прогнозирование" (Киев, 1978), а также на республиканских и региональных конференциях, симпозиумах совещаниях: Харьков, 1970; Ставрополь, 1974; Ккэи, 1976; Петрозаводск, 1983; Новосибирск, 1988; Ростов-на-Дону, 1968; Хабаровск,1389; Тбилиси, 1991; Москва, 1991; Караганда, 1891; Сочи, 1991; Львов, 1931,; Самара, 1992; Краснодар, 1992. ''Результаты 'исследований были

доложены и получили положительную оценку из годичной сессий Отде-

«

ления общей биологии HAH Украины в 1904 году," на Ученом Совете Дсиещого ботанического сада HAH Украгжы 3 1994 году. Материалы, полученные по результатам исследований, экспонировались на ВДНХ СССР (автору присуждена бронзовая медаль в 1В32 году).

ПуДлстация. основные результаты исследований изложены в 80 печатных работах, з том числе з монографии объемом'11,Б п.л. и справочном пособии объемом SO п.л.

06&c;.i и структура диссертации. Диссертация изложена на 4S0 страницах машинописного текста, содержит 64 таблицы и if рисунков. Состоит их введения, 8 глав, -заключения, выводов и предл-- ений. Список литературы содержит 753 источника, в том числе 60 иностранных. 2.537Р

содЕРялнкг pabotu ГЛАВА 1. ПРИГОДНЫЕ УСЛОВИЯ ЮГО-ВОСТОКА УКР/jm

и ах экологическая оценка

Приведена характеристика географического положения, рельефа, климата, гидрологических условий, почвенного покрова, воздушного бассейна, растительности и социально-экономических услоыш, Дана обпдя оценка екзаогииеских условен Донбасса. Отыачено, что это -своеобразный физико-географический естественно-исторический район, отлкчвацийся целым рядом особенностей, слогшвпихся в процессе исторического развития и обусловленных исключительно зироким и EJiTiiBHOM воздействием человека на природу.

Лс условиям обеспеченности таплсм и влагой Донбасс относится к III агроклжатической степной &анз Украины. Сумма активных температур составляет гд&сь SÖDQ-22QQ0, осадков выпадает 460-Б40 мм, а коэффициент уляаяшенпл - 0,?е. Почвенный покров Донбасса представлен в основном черноземами обыкновенными малогумуспыми.

Значительная хозяйственна;; осеооккость территории, интенсивное развитие промышленности, высокая плотность населения и очень высокая его урбанизация нащгадываот сеой отпечаток на природные условна. Загрявненкэ атмосферного воздуха фитотокоикннтами соответствует угроАаодему к опасному уровню на фоне повиданной *« концентрации.

Своеобразны? растительные условия сложились в литоральной зоне северного Приазовья.Дерновые почвы, сформированные'на пэсча-ко-ракупечкых отлоиУшях с высоким уровнем валегашш мингралнзэ-взяных грунтовых вод, являются основным неблагоприятным фактором, одерживающим распространение здесь и рост древесных растений.

В целом древесные насаждения ь Донбассе находятся в л-

'•-"•пи::: прпрсдш»: услозллх сг*гаюй гсш, предопг'-'дс.то^ей -^сршто-г??::п к ссг.рекгеннее гсстогшк растигс-лького лскрозз л сбуслозли-гкол^го-г^ сгр'1ф!\:~о::об нессптветстЕг:? условиям прейзряста-я!*я Хотя вксскгтй уровень псчр-иного плодородия чернс-

Гч-львзй хеавсвой баланс адагивкнх температур и соэдйкг ллл ус::-;::кого ьырапсзвйя здесь с?^:!тзрн0-гйаитгг.л:, :».-.-;гег-г:гзгы-:, рекреационных и декоративны.« насаждений, но сопся-уц'на^ д«чЬ?.л:? гк'.трлчаяьгаг природных и -лггроясгезкых Фзкторсв обу'.'-тсилчЕ.'лг (".о, млрал^же дестких лесе1 -гсп-и^ллиых условий.

"МЧА 2. ПРОТРЯ'.'А, "5ЪЕХТИ а ЖТР%1 Г:ССЛЕ£РШ%}

ТТрсгракма ксследорлпз» вредусмгтривзт рг.гр.-.Сотг/ тгпр?та-чсскп». осоь йормптопасг* дендрологических ресурсов Донбасса а сглг" С ОПТПМИЗ.-ЦлТеЙ ТГ.К'юг-гнисл орс^М. рссрг^ОГ.-ю! прянц.аов соз-2?" устойчивых древеслкх ..зо«вугеяяй вкетчясг флористический юг'ролу^лрс ;гг*к-..>х "зллс'в раотгчпя;, ¡р: ' бьозкслогвчесйув к ввяглекке йдаптв»РО?\ вгиеяодшости под воздействии природных и адтрспогелкух факгороз. Уделено взкипвле обстп-валга ?•<-Со:п псточкакез пслсцного мэтерлаля длл интродукции, этагоглчес-кс;1 сспрджеиостя кяла-чдеяяй с почвеяяши условиями и релгчо-! вч-ращипанкя древостоев, формировано) аффективных, перспектизннх и потенциальных дендрологических ресурсов, ¡тагатруиоовгнии городски», рекреап.яэнкй'-: и р'ощтяух насаждений.

051>екта1.-и анализа были 1200 иятрьдуияроваягш видов деревьев к кустарг&яя. относгпзясся к 46 семейств?'.; и 343 родам, прокграс-т-.Е.гт г, коллекционных насаждениях Донешого богашг»ес"пго сгла НА': Учг-зпр» (ЛЕС), деревья п кустбрнякн в ,т~нлрадии Мзрвуп^-ьсксг'* с-втвш У'-.т1, .ЛЛХА, девдропзгхе Маждаго лесяячест-йа гп Лугавсга-': лгр^лгсснелпогпти?-

ной опытной станции УкрНИИЛХА, в опытно-производственных культур-дендроценоаах, в городских насаждениях Донецка, Мариуполя и Макеевки, а также в рекреационных насаждениях Бердянска, Мариуполя, ■ Славянскз.

Исследования проведены в период с 1974 по 1994 гг. и включали следующие направления.

Фенологические наблюдения проведены по методике, рекомендованной Советом ботанических срдов СССР (1975); оценка зимостойкости - по С.Я.Соколову (1957) и П.И.Лапину (1974); засухоустойчивость - по К.Ф.Гриценко (1953); засухоустойчивость культиваров сирени определяли с помощью прибора ЭСТЛП-1 по методике М.Д.Куш-неренко (1979); газоустойчивость - по Н.В.Гетко (1682); декоративность - по Н.Котеловой и Н.Гречко (1963); плодоношение - по В.Г.Капперу (1930); посевные качества семян определяли по ГОСТ 13056,6.68 и ГОСТ 13056.8.68; одревеснение побегов по Л.С.Плотниковой (1973). Измерение приростов и высоты деревьев проводили общепринятыми в лесной таксация методами один раз за период вегетации по окончании роста побегов с применением высотомера Макарова, Оценка перспективности интродуцентов проведена по П.И.Лапину (1974) и А.А.Калиниченко (1978); флористический анализ - по А.Л.Тахтадяяну (1978); сравнительная оценка роста и продуктивности древостоев - по бонитетной шкале А.М.Бородина, В.В.Степияа (1966). Сделаны описания древесных насаждений с подробной характеристикой лссораститедьннх условий и- лесоводственно-биологических особенностей культивируемых растений.

Экологическое ёЛсновакиэ выбора источников для интродукции проведено методом эколого-географкчсского анализа родовых комплексов. Определение интродукционной вовможяооти древесных растений выполнено по раарайотакому. нами методу (Поляков, 1993).

фективность ^продукционных работ установлена' по йредложенной формуле (Поляков,. 1994). Трансплантационные работы проведены по специальным и общепринятым в плодоводстве и декоративном садоводстве методам (Кичунов, 1931; Прокази», 1930; Кренкв, 1968; Логгинов, 1968; Ярославцев, Кувнецов, Яковлева, 19?4). Для определения оптимального режима выращивания древостоев сосны обыкновенной в условиях свежей субори (Вг) заложено 14 постоянных пробных площадей и предложена ор ^инальна методика и формула определения оптимального количества деревьев в возраста 20-100 лет (Поляков, 1973). Закладка пробных плевдей осуществлялась по лесоти-пологическому прииципу (Воробьев, 1SS3)} определение радиального прироста деревьев проводили о помощью возрастного бурава - финской конструкции; актинометрические наблюдения а насаждениях проводили по методике Главной географической обсерватории им. . А.И.Воейкова с использованием яереиосйых баяансомеров й аяьбедомвтрой. Экологическая сопряженость древесных насаждений о почвами исследована Ир принятым а агрохимии и почвоведения методам. Определиие.состояния древесных растений в, условиях те'хяогеяйога воздействия ; гфо-водили по методу Ю.З.Кулагина (1974). Уровень техногенного загрязнения по данным СЭС оценивали методом В. А^Блинова <1992) и В.А.Барановского (1693). 1

При изучении янтродуцэнтов в горадоких насаждениях оценивали эдафические и фитоценотические условия произрастания древесных растений, подсчитывали их количество, определяли возраст, высоту, диаметр, плодоношение, декоративность и устойчивость к неблагоприятным факторам среды, устанавливали возраотяуп и качественнуп структуру. . ' •

Цифровой материал опытов и наблюдений обработан методом ва-• риационной статистики (Шмидт, 1984) с использованием компьютера IBM PC/AT. 3 .S370

ГЛАВА 3. ИСТОРИЯ ИИТРОДУКЩШ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ И

ОБОГАЩЕНИЯ ДЕНДРОЛОГИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ ДОНБАССА

Основные вопросы теории интродукции растений развиты в трудах классиков естествознания.

Существенный вклад в .теорию интродукции растений внесли Е.Регель (1860), А.Н.Бекетов (1886), А.Н.Краснов (1909), А.Павари (1916), Д.Гуд (1931). Разработанный метод климатических аналогов (Мзир, 1906) ориентирован на 'поиск "параллельных" зон. Направления отбора древесных пород для засушшвых условий определены основоположником степного лесоразведения Г.Н.Выоокцим (1916).

Исследование растительных ресурсов земного вара Н.И.Вавиловым (1926, 1S25) послужило основой разработки ботавико-географи-ческого метода интродукции.растений. Установленные им географические и агроклиматические закономерности распределения ботанических, генетических и хозяйственных признаков ооставшщ основу теоретических и практических аспектов акклиматизации растении.

Флорогенетический метод интродукции (Мале&в, 1&S3) предлагает выделение m видовых воыалекаов подходящих экологичеоикх форм. А интродукция родовши комялекоаыи (Русанов, 1950, 1971) исходит иэ необходимости отбора устойчивых видов, форм и экотипов из всего Оиологичеокого равкооСрагия данного рода.

. Террив интродукции растений в различных ее аспектах разрабатывали Н.А.Аврорин (1851, ШЗ?), Н.А.Вагидевская (1S67; 1981), Н.К.Вехов С19Б7), А.М.ГрОдешюкИЙ (1973), А.В.Гурский (1957), Е, Н.Ковдраиж (1075), А.М.Кормилицьш (1952, 1972),,. М.В.Культиасов (1353, 1963), П.И.Лапин (1674), 3.И.Лучник (1964, 1970), А.Л.Лыла (19S7, 1972), А.М.Мауринь (1970), С.Я.Соколов (1960), Ф.Л.Щепать-1 ев (1954), Н.В.Цицин (1&S3, 1688) и др.

Особое значение для интродукции растение "имеют работы Е.К.Синской (1949,- 1979) о внутривидовом полиморфизме и необходимости отбора исходного материала для интродукции на популяционном уровне (Скрипчинский, 1976). Изменение Вектора мутационного давления при интродукции приводит к формированию интродукционных популяций (Некрасов, 1980). •

Теория интродукции растё'ний развивалась к тесной связи с развитием ботанической геог; ^фии, ' экологии, учения о почвах п климате, учения о лесе. Комплексный подход к изучению почв, растительности, ландшафтов В.В.Докучаева (1892) развит в работах С.й.Коржинского (1S92), Г.й.Танфяльева (1894), Т.Н.Высоцкого (1916),'В.Н.Сукачеву (1922), Г.Ф.Морозова (1931), В.Л.Комарова (1931), А.И.Воейкоёа (1884), Г.Т.Селннгагова (1937), А.'Л.Бельгарда (1971), А.П.Травлеева (1977).

Щ преобразовании природы степей ведущую роль играют лесные насаждения. Начало степному лесоразведению в Донбассе и введении в культуру новых древесных пород было полажено в 1843 году • учре-ядением первого степного Великогяадольского лесничества. В обцей сложности здесь испытано более 1Ш древесных экзотов. С 1804 по 1814 гг. на песчаной арене Северскопо ДЬнцз посажено около тысячи гектаров соснового леса. Созданы Великоаиадсльский, Деркульскин и Камеяностепной научно-исследовательские пункты.

На территория Донбасса впервые в мировой практике созданы защитные лесные насаждения вдоль железных дорог (Срединсккй, 1882), что способствовало распространения древесных пород в крае. .На юго-востоке Украины в Бантыэевсном парке испытывалось в 1939 году 110 видов, а Мариупольской-лесной опытной станции - 2. j деревьев й кустарников (Старченко, 1962). Наиболее важный этап в интродукция древесных растений на юго-востоке Украины связан с

■••'•■ г..........' 14

созданием а 1934 году Донецкого ботанического сада HAH Украины,

В целом же, в результате развития теории интродукции и акклиматизации растений я интрадукциояной деятельности, ассортимент культивируемых на юго-востоке Украины древесных растений превысил почти в 2 раза число видов природной дендрофлоры,а широкий вколо-го-географический эксперимент,' каким является интродукция, позволяет выявить пркопссобительные возможности растений, их экологи-■ ческую амплитуду, морфологическую изменчивость и границы потенциального ареала видов; Возможность интродукции того или иного вида определяется, его. полиморфизмом. или изменчивостью, в природе и культуре.

ГЛАВА 4. ВИОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЩЖА ШРОДУЦНРОВМШХ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ . ,,

4.1. Итоги интродукции и флористический анализ интродуциро-':'.. . 'ванных>растений '• ' ■ ' .'

За 20т летний период существования ДВС ^продукционному испытанию подвергался обширный дендрологический материал. Количество привлеченных к испытанных образи^ч составляет десятки тысяч. Лига ' Б-102; испытанных в жестких лессрастительных условиях юго-востока -.< Украины видов соотавияи коллекционный фонд Сада и пополнили дендрологические ресурсы региона. К 1698 году в экспозициях ДБС ■представлено 1280 видов,, форм и культиваров. Составляющее основу ; деидрария: древесные насаждения обдай шкзвдью 48 га представляют . собой аксперимбнтальйутз Оаау для " равносторонних . исследований и ' : отбора древесных и' кустарниковых растений с целью последующего практического испольвоваяия. Возраст представленных в дендрарии ;' растений 15-25 лет, многие их них доотигли генеративного периода раввитиа и формируют свойственный т габитус. , . г

Согласно флористическому районированию' А.Л.Тахтаджяна (1978), испытанные на юго-востоке Украины древесные растения происходят из Борезлького подцарства (817 видев), Дреакесредиземно-морского (237 видов) и Мадреанского подцарства (24 вида) Голарктического флористического царства (табл. 1).

Юго-восток Украины расположен в Восточноевропейской провинции Циркумбореальной флористической области и поэтому вполне гз-кономерна зьюокая результата: :ость интродукции древесных растений ив провинций данной области (340 видов). Из 15 флористических провинций наибольшим количеством видов (46-48 таксонов) представлены Центральноевропейская, Канадская и Кавказская провинции. Из данной области происходит также наибольшее количество хвойных интродуцентов.

Из Всоточноазиатской флористической области происходят 274 жизнеспособных в Донбассе видов. Высокой жизнеспособностью характеризуется виды Маньчжурской, Сахалияо-Хоккайдской и Северов-тайской провинций, менее устойчивы виды Японо-Корейской и Сика-но-Юньнаньской провинций., •

Олора Ирано-Туранской области представлена 199 водами преимущественно Туркестанской, Армяно-Иранской, Джунгаро-Тянызанской й Западногималайской провинций. Высокая жизнеспособность характерна тополю туркестанскому, ели Шренка, тополю Симона и др.

Испытанные 16? видов Атлантшеско-Североамериканской флористической области проявляют как высокую жизнеспособность (дуб красный, орех черный, каркас западный), тек и недостаточную (сосна поздняя, моклюра оранжевая)ч _ * . . •

Область Скалистых гор, Средиземноморская и Мадреанскг фло-ристич^кие сбласти представлены 24-38 видами. Среди них тлеются виды с высоким уровнем адаптации, (сосна^крымская, ель колючая,

• 4.5370

Таблица 1. Происхождение иктродуцирсванных в ДБС видов древесных растений

-----,-.-.

Флористическая область | Количество видов -

. К-!-Г"

• |Голосеменные IПокрытосеменные1 X

--:--—-———)-1-----1—

Диркумбореальная 53 293 27

,Восточяоазиатская \ ^ . ./ 26 248 . - 21

Атлантически-Североамериканская 161 }3

Область Скалиотых тор" 16 . 14 2

Средиземноморская .4 34 3

Ирана-Туранская , 4 195 16

Мадреанская 1 23 2

г и б р и д ы 202 ' 16

110 1170 100

тополь волосистоплодный), но большей частью хпзяесггосоСность инт-родуцированных из . этих областей видов недостаточно высокая (дуб ливанский, сосна приморская, кипарксовик нутканский).

Следовательно, испытание, в условиях вго-востока Украины представителей 7 флористических областей 47 провинций показывает, что более высокую жизнеспособность шеют интродуценты из фитохо-рионов, условия кйторых сходны й природно-климатическим условиями региона.

4.2. Особенности сезонного развития

Одной из важных форм связи живых организмов с окружающей средой-следует считать сезонные ритмы их развития. Успех интродукции растений во многом определяется соответствием ритма среды нового района сезонному ритму дизни интродуцентоз или способность!} их изменять свой жизне».пый ритм адекватно новой среде.

В' зависимости от сроков начала и завершения, вегетации испытанные растения разделены на-четыре груша* (табл. 2): рано цачина-вщие ростовые процессы (до 12 апреля)' и рано зав ершащие их (до 2 октября) - РР; рало начинающее и поздно оканчивающие вегетацию -РП; поздно начинающие и рано завершающие вегетацию - ПР; поздно начинающие и поздно оканчивающие вегетацию - ПЛ. Анализ распределения древесных раотений по группам фенологического развития свидетельствует, что интродуценты группы РР обладают наиболее бла-

*

гсщриятным типом сезонного, развития на юго-востоке Украины. Продолжительность вегетации у них не превышает 184 дней, ростовые процессы эти растения завершают до скончания вегетационного периода о последующ™ переходом в состояние глубокого покоя -и ^авар-

.••-■ Таблица 2.-..' Распределит» древесных растения ДБС по группам фенологического развития

'"■■ ." ".—"'г,:"".'п '—'" -----с"; -■----

Фенологическая! ПродоЛяитедвкостьI Всзго|, ■ Уровень генеративного рагватил

; -.группа. -Ч, | - вегетационного | видов)-———-■-;-

-..: растения - ' ;"| периода1 • • | | й; цветут | Только цветут ! Плодоносят

•;■■'-■. . т.; I ' . . ; 1/1----г----!-1--:—!---

•;' ''. с! 1. ',' |Ксличест-| • X. |Количест-| %■ .. !Колкчест-! "

'' -- I " ..' >.'1 1.во вилов |во *кдов | |во видав !

,*■' •'• : '_.л, ..,"'„..........'■ ,,„,.,ч.*,,,........,..,.1......... -, __,,,.1 .............1,, ■„■ ...„.,._1__I-.-.—1-:—

РХ'У^.'РР Г162-184 . 486 53 12 '39. 8 ■ ■ Ш '80

' : ...РП ; . 178-193 • 602 78 13 90 15 434 72

..145-160,4 -', 90 34 38 , 20 . * \ 22 36 40

- -Ш • , / 15-3-17Э / ' 102 55 54 •'■ 32 . ■ 31 15 15

,-.' '-'',";, . ;/''■/ .';. -"'. 1 ;.-———-;-:-;-

- Всего- 'I ;■ . 1250 ■ 225 18 181' 14 874 65

шением фазы засаливания. Сезонное развитие их находится в полном соответствии с природными условиями региона, 96£ характеризуются I — 11 баллами зимостойкости, а 50% успешно завершают цикл онтогенетического развития и плодоносят. Эту группу составляют в основном виды, происходящие из Северной Америки, Сибири, СеЕеро-Бос-точнсто Китая, Дальнего Востока и Крыма.

Наименее благоприятным типом сезонного развития характеризуются виды поздно .начинающий и поздно оканчивающие рост - группа ГШ. Подавляющее большинство их обладает низкой зимостойкостью -вполне зимостойких видов здесь лкаь 11%, а полностью завершают цикл развития и плодоносят толысо 16% видов. К этой группе относятся виды, ареал которых находится в областях с ясно выраженным приморским климатом - Западнат Европа, Средиземноморье, Крым, Кавказ.

'Цанне-поздние и поздне-ранние растения по общим показателям сезонного развития, зимостойкости и завершенности онтогенетического развития занимают промежуточное положение.

Следовательно, интродуцировашше виды характеризуются различными типами сезонного развития и адаптивностью к климатическим условиям юго-востока Украины. Древесные растений, завершающие рост и фазу закаливания до наступления низких температур, являются более устойчивыми и жизнеспособными.

4.3. Зимостойкость

Одним из лимитирующих абиотических факторов среды для существования древесных растений на юго-востоке Украины являются низкие температуры в вкмнг" период. Зимостойкость их зависит от экологических особенностей вида и определяется комплекс™ процессов и реакций, происходящих в растении. Термореппстентнссть рас-5.5570

тений достигается молекулярно-генетическими и физиолого-биокими-ческкмк механизмами и определяется состоянием растений, конкретными условиями среды и продолжительностью температурного стресса. Особенно опасны для растений резкие перепады температур. Степень повреждения тканей вависит от происхождения и возраста деревьев, водообеспеченнооти растений, степени вызревания древесины и предшествующей закалки. Зимостойкость растений включает сложный комплекс приспособительных изменений, одним из которых является своевременное одревеснение побегов. Прекращение роста и созревание древесины - наиболее наглядные признаки хорошей подготовки растений к зиме.

Основным критерием зимостойкости древесных растений считается соответствие между их годичрыми биологическими ритмами и рит-мама климатических факторов региона. Недостаточная зимостойкость растений свидетельствует о несоответствии их экологического потенциала новым условиям' существования.

Оценка зимостойкости.иятродуцентов по оемибальной шкале (Лапин, 1974) покааываэт (табл.3), что в коллекционных насаждениях ДБС Б37. деревьев -я, кустарников (679 видов) являются вполне зимостойкими. Незначительно повреждаются• 333 вида. Остальные виды (217.) подвержены ежегодным повреждениям в более сильной степени (III-VII балла). Наиболее"зимостойкими сказались виды Циркумборе-альной флористической области - 329 видов этой области практически не подмерзают (1-11 балла). Виды Ирано-Туранской, Средиземноморской и Восточноазиатской флористических областей менее зимостойки, среди них с ¿-мечено • Максимальное количество видов (40-80 таксонов) о зимостойкостью III балла и ниже.

, Способность древесных растений переносить нигкие температуры

Таблица 3. Зимостойкость древесных растений ДБС в зависимости от их происхождения

-1—--;—--;--

Флор готическая I Количество видов "по баллам зимостойкости

иодаста Г" 1 1 | г I • 1 1 И 1 .'III ■■1..... 11 т 1 IV 1 1 1 ........г ■ V, 1 1 1 VI ! | 1 VII | | Всего видов

Циркумбореалйная 215 114 12 4-* 1 346

Ессточногзиатская• 118 70 42 19 2 2 274

Атлантическо-

Северс ¿ериканская 61 63 • 20 , 23 - - - 167

Область Скалистых гор 19 6 1 ■ - - - 30

Средиземноморская 17 10 Ч 3 - • 2 . 4 2 38

йрано-Туранская 75 - Д1 . 21 '• 11 27 . 22 2 ■ 199

Мадреанская 11 4 2 . .3 1 3 - 24

Гибриды 163 '2.5 14 - - - - 202

Всего 679 (5ЭД. 333 (265) 115 (ЭХ) 64 (57.) 51 (47.) 32 . (2,5*") 6 (0,57.) .1280 (1007.)

тесно связана с ритмами их роста и развития (табл. 4). Большинство видов фенологических групп РР и РП проявляют высокую зимостойкость - 1-11 балла, группа позднэ-раннего развития (ЕР) представлена еидами различной зимостойкости - от 1 балла (£3 вида) до V баллов (20 видов). Больше всего страдзят от морозов виды поздно начпнзюЕ;к поздно завершающе вегетацию (группа ПП) - среди них максимальное количество видов характеризуется III баллом зимостойкости. Высокая викостойетс-ть древесных растений способствует их гьилзанию в жестких лесорастительных условиях и большей жизнеспособности е целой".

4.4. Засухоустойчивость

Успешность роста древесных растений^ в степных условиях во многом определяется их способностью переносите перегрев и обезвоживание в период засухи. Валкое гяачение имеет строение и величина листьев, уровень осмотического давления, строение корневой системы и способность растений к саморегуляции процессов водообмена.

Потенциальная- возможность древесных растений противостоять водному стрессу при атмосферной .. почвенной засухе различна. Определение засухоустойчивости кптродуцентов по.::ааыЕа5Г, что 58.1 испытанных видов в. ДВС засухой не повреждается (I балл), достаточно высокат устойчивость (II балла) отмечена у 31% видов и заш 11X интродуцектоЕ мекео устойчпзы '¡; засухе (III- VI батлоз). Высокая 0асухоустозг-вц,ость свойотвгнка Сэкызшству видов' ЦпркумОо-реалыгай, Атлглтичг •.э-Севороа.чзриксШС-зэй, Крано-Турапсетй и Мад-рэаиской флориотичесгиК областей. Заметно шже засухоустойчивость растений Востс'-'поагтатсг.оп и Средиземноморской флористических областей - макоим^-икое количество видов кара':теризуетсл И баллом засухоустойчивости.

i ет i «

я н

0

1 и еч о о

i со ® ■ со

м m

и

CÎ

о.

IU

Й а.

о

а> g

t.

о

01 .Q.

»

К

ч

с] 'О

0 С!

M

1

W

о

(31 t-i О

а> g

I СО CJ я

т-1 <4 Т-1

о ft) N m

а o mi N

т-1 Ol . т-1 11}

С- -н « N

С> Т"1 Т-»

W '

'41

ш

1

CW О1'.

ш

ОС3 ГО и> та w «1

п»

чо

и

э.

QJ

я

в ti

H

и о

ä

Ш S 14 ®

о о

№ И

о

Гч

VÍ

s

ONO е»

tu ООО

Tf Ü т*

g я

I

CT

s

«Э

fe Е & g

В

&.5570

Визуальной оценки устойчивости к засухе кулътиваров сирени обыкновенной окззалссь недостаточным, применение для этой цели прибора ЭСТЛП-1 позволила выявить повышенную чувствительность к недостатку влаги £0 кулътиваров, более 60 сортов оказались мало чувствительными к засухе, - .

Детальная оценка сткопеккя к недостатку влаги видов родовых комплексов сосны и ели, дуба к груши, липы и сирени, как наиболее характерных и важных в практическом плаке, позволяла дифференцировать их по этому показателю в зависимости от систематической принадлежности, происхождения и состояния растений.. Результаты такой оценки имеют первостепенное значение, так как в условиях степи при периодически повторяющиеся засушливых периодах происходит истощение жизненных ресурсов древесных^растений на приспособление к стрессовым условиям произрастачия. "При сильных засухах ■ наблюдается сокращение вегетационного периода, снижение урожайности и" качества плодов,, уыекьазэтея прирост по высоте и диаметру. А в целом в засушливых условиях древесные"рас*ения раньше стареют, теряют адаптивныз свойства, .ояикенее. долговечные.

- 4.5. Газоустойчивосга. • ., •

' Загрязнение, агиосферного воздуха газообразными-фитотоксикан-; тами оказывает существенное ыашаке на зшгнь растений. В состав гагрязняюлсрс соединении,входят.кпелыэ гавы (хлор, сернистый газ, . углекислый газ, > окшлы агата, сгрйводррод)', щелочные газы (аммн-; ак) у-' окислы металлов, . канцерогенные вещества (фенол, че'рыреххло-ристый углерод) и .тр. Наиболее распространенным и опасным для ^ древесных растений является серпшзтш газ, рассматриваемый как - универсальный загрязнитель (Тарабриа, 1974); , ' ' . ^ ."Степень повреждекот растений газами зависит от токсичнеоти газовой смеси, концентрация фптотокоиканта и длительности его

действия, сочетания погодно-климатических условий, " вида растения и его состояния. Под влиянием двуокиси серы в концентрациях, превышающих ДЦК (0.02 мг/м'"3), у растеюш проявляется хлороз; некроз и дефолиация, они испытывают сильное угнетение, а при хрош5ческпм отравление - постепенно погибают.

Древесные растения, пронэрастаюпце в условиях повышенного аэротехногенного загрязнения, отличаются различной реакцией нз действие токсических вещест Большую устойчивость к сернистому ангидриду проявляют не местные виды, а интродуценты, что связано с повышенной их экологической пластичностью, выработанной в процессе акклиматизации. По результатам визуальной оценйи гаеоустой-чивости древесных растений на юго-востоке Украины (Поляков и др., 1992) выявлена высокая устойчивость ннтродуцированных видов -можжевельника виргинского, плосковеточника еосточного, тун западной, абрикоса обыкновенного, лещшм древовидной, липы войлочной,

к

1шы вятитычиночнон, платана клеполистного, айлзнта высочайшего, софорьг японской, ореха грецкого и др., а также автохтонных гру-Ш1 обыкновенной, тополя Целого, бу?шт черной, .можжевельника казацкого и др. Испытание интродуцированных растений в условиях повышенного загрязнения среды промышленными эмиссиями позволило дифференцировать их по степевя газаустойчивссти в комплексе с другими эколопгческими факторали.

4.9. Генеративное развитие

При интродукцш! древесных растений особое место отводится изучению их генеративного развития, гак как введение в культуру новых видов возможно ляль при нйличт! семян местной репрод :штн. Новые с алогические условия оказывают действие, прежде всего, на развитие генеративных органов растений. В нормальных условиях

роста семлксиеки? древесных пород наступает обычно после кульминации текущего прироста, в высоту. Вегетативный рост закономерно предшествует репродуктивным процессам в онтогенезе и создает необходимые предпосылки для них.

У большинства испытанных видов хвойных растений сначала появляются мтаскпе стробилы, что связано о меньишми энергетическими затратами на их образование '(Шкутко, 1934). Мужская секоузлизация в начале генеративно;'! фазы у. многих видов является специфической реакцией их на недостаток тепла в новых условиях произрастаниях.

Возраст вступления в генеративную фазу хороша адаптировавшихся ингродуцентоЕ (соона крымская, дуб красный, легаша древовидная) в ДБС несколько превышает возраст кульминации текущего прироста в высоту, в то время- как недостаточно адаптировавшиеся виды (.¡кегсуга. ЬЬзкзиса, лиственница даурская, парротия персидская) вогупааг в геиераитву» фазу раньше кульминации прироста.

Среди кнтродуцектаа наблюдается полный спектр репродуктивных возможностей их (табл. S).

. Качество семян древесных растений в свою очередь определяется ходом сшрогепс-гз к кизвеспособнсстью пыльцы, характером опыления и нарусзнияш процесса аыи^иог&незг. Наблидается аначител-ная индкЕИДуальнзл, 1:с1:еач:;вость качественных показателей семлн:

, В целом уровень- генеративного рагвитил растений отражает отепень адапаивнык юзмешюскгей их и ысашт быть одним из кригерк-

■ ев оценки перспективности иктродуцентов.

4.7. Устойчивость древесных растений к вредителям ц. болезням • ■ - - ' >

V' В городских насаждениях',' как и в естественных лесных зко-

■ системах,' всегда присутствуют дойдрофильные наезкошз и фитопаго-гённые организш. -''' '.''".

Таблица 5. Особенности генеративного развития древесных растений ДБС в зависимости от урсвйя адаптации их

Уровень | Оценка генеративного) Риды растений адаптации I развития |

_1__1_

I (натурализация) обрп^увт дсброкач-ст- ргбиптя

вепкы? семена и

, естественное го?с;:- !".7=н ^"".ч^^стгы;!,

1I (высокий)

сср~зунт С-<.'°!11 к

с й} ю'"1 с в

Ш (относительно обг-яукт с!'м«р высокий)

IV (0ТЯСС!П"»ЛЬПО И'* Г-ЛГЯР</*!Т ......"гг

{•1 гр^'Г'/ '

V I ГП9 '-Н^ЛТЯрС- И'Л ГЛЧ*

' Г'"''5 'Г'

г .. ... м М5 ----

г- ми г-гг'г';-.....

I ' ' ( , , , , Г Р 5 I . . ; , ^

"ГГ' "Т1 г* "X ,

''-Г" 1 ^1,1 ** П

ПТ'ТГ^Г'Г'И УГЛ-*4;«

НГЯ , ^Г'^С"!"? Г»'„

Из всего выявленного состава декдрофильных насекомых наиболее вредоносными считаются 180 видов, среди них массовые очаги поражения образуют 12 видов - елово-лиственничный хермес, побе-говыон зимующий, большая тополевая стеклянница, бересклетовая моль, американская белая бабочка, зеленая узкотедая елатка, гор-батка-буйвол, ивовая волнянка и др.

Из-за скрытого или раотанутого периода развития этих вредителей применение истребительных мер борьбы зачастую бывает малоэффективным, поэтому первостепенное знзчение приобретает выявление устойчивых видов древесных растений. , -'.

В дендроцэнозак Донбасса выявлено до десяти типов основных болезней древесных растений - цитоспароз, септорйоз, марсониоз, ржавчина, мучнистая роса, рак побегов,"камедетечение, гниль и др. К неинфекционнш заболеваниям древесных растений относится хлороз - пожелтение листьев вследствие функционального заболевания. В условиях ДБС имеет место известковый хлороз,: связанный в своем распространении с карбонатными почвами.

На основании многолетних наблюдений установлены различная восприимчивость древесных растений в возбудителям боле?ней и различная их поражаеиость деадрафйь_яша насекомыми. Наиболее устой, чивыиш к вредителям и болезням оказались - дуб красный, сосна; крымская и желтая, _ платая КЕвясшютпый, софора японскзя, айлант вьазочайвий, лещина древовидная, рябина промежуточная, сирень венгерская, туя западная, орех грецкий, робиня лжеакация,, бархат амурский, скупмия кокевенная, ыагония падуболистная,• гледичия трехколючковая, мук; :/ла германская, гревия китайская, бундук канадский и др. Напротив, различные виды яблони, береслета, лисг-, венницы, облепихи, боярышника, . шиповника повреждаются многочисленными вредителями и поражаются рядом заболеваний.

4.8. Декоративность

Городские насаждения являются неотъемлемым элементом благоустройства городов. Однако сложная экологическая обстановка в ур-баноэкоситемах угентающе действует на древесные насаждения, значительно сокращает продолжательность жизни и декоративность деревьев. В основу оценки декоративных достоинств древесных растений положено восприятия их как элемента садовой архитектуры'. При этом учитывали форму крона и листьев, цветение» окраску коры, листьев и плодов.. Декоративность деревьев и кустарников во многом определяется их общим состоянием в новых условиях, жизнеспособностью, повреждаемостью вредителями я болезнями, местом и ролью в насаждениях. Сравнительная оценка декоративных качеств деревьев и кустарников проведена по 4-балльной скале (Котелова, Гречко, 1969), не оценивали декоративность деревьев моложе 10 лег, не сформировавших свойственного данному.вид/ габитуса кроны.

',' Испытанные в ДБС вида больпей частью .оценены высшим баллом декоративности (Д4), лишь 13% из них.пригнаны малодекоративныуи. По разным причинам не проявляют высокой'декоративности пихта кавказская, кипарисовик горохоплодный, сосна румелийская, птерокария кршгошгодная, дуб зубчатый, липа японская, держи-дерево, миндаль обыкновенный, секурияега полукустарниковая, клен Траутфеттера и др. Древесные растений с низкими декоративными качествам не могут в полной мере выполнять не только эстетические, но и другие, возлагаемые на них функция - санитарно-гигиенические и средообра-зуюдие. 1

4.9.Уровень адаптации и оценка перспективности интроду-,нтов

Ин гродуцировачные растения в новых условиях существования •характеризуются.определенной, нормой .реакции,, сформированной в

процессе преадаптации (Куликов, 1952) и сбусловленной генотипом растения. Пр;! интродуции растений происходит фенотипическая или модификационнзя адаптация их. В фенотипе проявляется около 1% генетической информации, остальные гены, происходите от далеких предков, прочно заблокированы. Изменившиеся условии произрастания способствуют проявлеяет генов, которые ведут к образованию фенотипа, более подходящего к конкретным условиям. В течении 10-20-летнего кыр^сдвапия древесных раотений в новых условиях элиминируются все генотипы, не способные перенести экстремальные факторы (Некрасов, 195ч). В генетически изолированных популяциях ¡«продуцентов при смене поколений репродуценты 2-А-го поколения по ритмике сееоциого развития пркйиялзится к аборигенным растениям (Потемкина, №8), т.е. в.результате ¿¡енотипическдп изменчивости гаьероаезся нриспеооОлеки* фетоткпа древесных растений к данным условия», £а у-Ю.см^н пзкэлевий у кю: происходит перестройка и генстшн, поиядзгяад тлтотя адаптироваться к новкм усломвш (Мантулина, 19РЭ). Среда о гкзтрем&чьвыш условиями является основой изменчив-•••'ти и отбора ьидов о псшжетдами жизненными потенциями искомой гдвнтквной споосбксотью.

Если 'о степени алапгигоЕ=*-остп растений судить по уровни? их генеративного раерптня, то следует стметнть, что 582 попытанных видов ймерт еавервннный цикл сезонного и ситсгенеипеокого развития, а значит и высгкнй уровень гдадтацш:, Средний уровень отмечен у 141 - ррстьння только цпетут, а 1&Х растений - не цветут, следовательно характеризуются слабой адаптацией.

• , Белее точны-» .чпнпч? получены при оценке адаптации по методу А. А.Кадишпепг.о НУ76), учитывающего как генеративно? развитие так и зимостойкость и засухоустойчивость. Так, среди 31 видов 'сосны высок;)»'уровнем ядэатацяи отличаются 14 водов, среди 23 ви-

дов ¡слона -' 11 видов, из £й видов рябины - ij- йидов, из 19 видов и форм липы - 8 i! т.д.

Отмечены существенные различил а уровне адаптации деревьев различных фенологически;; групп. Древеснк* растения групп РР отличается гысогатм уровнем адаптации, SO?» из них плодоносят, а не цвету г - 12«. Напротив, деревья группы ОТ s большинстве своем отличаются слабой адаптацией, п? них не цвет уг 64^, а плодоносят ливь 1Б%. ;

Оиеякз жнгн^пспобностн н яердоктсвнстн ннтродуцентов поэ-

солила установить, что г. категории п^рспектнрных относится 250 видов (табл.6).

В баяьпинстве сврек к не{спа,.т!геннч вид?!! относятся представители хгейнкх и ¡л^кзкгвтвеш.:»: л-.-.-ои глеш*в и гор Европы, Азии я Сев. Америки. Значительная чяг.ть гс: п&ът сбктфнке ереаш, что свидетельствует ; с-ирогссм апзяздр»» их гкологического потенциала. Неперспектпрнйе вжш происходят из областей мягкого климата, зи-иосюйкотсь п оьи не пгзкст'счт н утрачивают присулуп им в природе дг.гньнт-?)

Следовательно, адяптироЕпнст лреи'юиьр: растении в новых условиям средн. сряряля с yf-c-tren сотяетсгат параметров среды згалогическго« пред0¡там, в кнтсрн;; сии ногут жить и рргмисисатся. При этом, адаптеинч рп-гсмгтрпврптрч л~ просто гяк устойчивость, а как активнее участие п п-рнотпе^'л':'. нмздпях, roVopus олудат средством ксорлттзлпп хпрнеяпнп ро гр^менп. В результате

взаимодействия ритмов сргякяркп. и ос-лы растет» функцпояирупг в направлении оптгагме.чпго гр«г.пс>с'5?птсл>1":г0 "»ЭДетаа.

4.10. Э^ктивность гятродукцдстш рзбзт и пути целевого ггепользовапия йптодамштов

Созданной з ДБС галлеш!он^-гй (КЗ) древесных растений

Таблица б. Распределение древесных растений по

ъ категориям перспективности

1 Категория | . 1 | Значение индекса | Количество

(индеко) ! [ ' . 1 [ , . * 1 видов

I Вполне перспективные 84

II Перспективные 276

ИI Менее перспективные ' 293

IV Мало перспективные • 357 '

V _ Не перспективные 242

VI Абсолютно непригодные . 28

составляет 1280 водов, форм и культиваровГ"Щре зулътате полутора-вековой интродукционной деятельности на юго-востоке Украины в состав городских насаждений введено 140 н'овых видов древесных растений, составляющих вместе с 70 автохтонными видами эффективные дендрологические ресурсы (ЭДР), (рис.1). Походя из этого и о учета-) 150 перспективных видов (ПДР), отобранных в процессе инт-родукционного испытания, дендрологические ресурсы региона, понимаемый как источник видов древесных растений, пригодных для выращивания в данных условиях, составляют 360 видов.

В качестве критерия оценки эффективности результатов интродукции (Эи) использовано соотношение ЭДР и ПДР о общим коллекционным фондом; г ' "

ЭДР + ПДР Эи--X 100.

КФ

В условиях юго-востока Украины" это соотношение составляет 28%, что свидетельствует о достаточно высокой эффективности проведенных работ. Многоплановое значение древесных насаждений, как компонента растительного покрова, на юго-востоке Украины приобретает особую важность. Однако приоритет наиболее аффективного использования древесных растений в Донбассе остается все же га их защитной и рекреационной функцией. Большинство интродуцентов используется в -зеленом строительстве, для целей леоовыраарюания пригодны 88 видов, среди них плодовых - 20 видов, лекарственных - 52 вида и медоносов - 70 видов.

* ГЛАВА В. TEOPETtmtnÜiE II ПРЯНКЧЕЯвШ ПРЕДЮСОлХ! ПШТОДтрШ

ДРЕВЕСНЫХ РАСТШтЯ

В основе интродукшонных исследований лежит познание закономерностей формо- и видообразования, наследственности и пдменчи-

M

Pro. i. Схем* -lopnaiiaooht:« йснпролоппсопи* pcojrcoa СДР) pairo«»

Bs

' ■ '■"г"»

вооти, а такноэ экологии, физиологии и.биохиыр.й растении в онтогенетическом и филогенетическом аспектах. Б ходе интродукции растения претерпевают ряд изменений, приспосабливаются к новым условием. Этот процесс приспособления и принято считать акклиматизацией растений. Адаптация древесных, растений к новым условиям существования в онтогенезе за^оочается в изменении форм роста, ритмов развития и физиологических процессов, направленных на'поддержание гомеоСгаэа, или постоянной функциональней саморегуляции организма при изменении внесших условий.

5.1. Сохранение кпгнеяных форм дрэЕОСШх растений при интродукции р. етеппь'е условия

Основным фактором развития б::q>j.o~A растопий от древесных к травянистым была эволюция езмах уагеггй нкяя, эйЬлщия климата. Переход от деревьев к трав-'.'! сопрогс.дгэтсп изменением целого комплекса признаков - угаапзтки джяслгсатй «азни, высоты растения, характера ветвления и т.д. Оояевяыэ г.::2жттв Форш растений представляпт деревья, tr/crcpmnri, notyr/crrpmwst, многолетние граны, однолетники. Еурггэтгпда дрi"B-?c:;'rc растений я степи обусловливает-, сло:ише згажяогссгзккя J'J-qy j! средой. Древесные растении проявляет при stcm яэгэстяуэ пластгг'пость - многие деревья приобретает ;-;устсЕ]т;11ШЙ сблг.::, Н".5.етдвется ускоренное развитие, падение продуктивности гл\йг.л (Шжпщкнй, 1951; Бель-гард, 1977).

Среди ннтредуценто'в ДЕС древовиднуя Фсрцу имеют 407 видов (32%), кустарников - 859 (67%), полукустарники, кустарнички и лианы Представлены 17 видами (1%). У видов древовидной г.изненнои Формы просяедиваэтся три явно вкрЬя<?янмэ ступени сгосгеяяя рсста: заметно ешкзэт обяуп высоту 280 видов (70%) - липа японская, береза даурскаяf лещгаа древовидная и др.;. приобретает многсстиод*-

ную форму 60 видов (15%) - липа крупнолистная, рябина скандикав-кая, чекалкин орех, маклюра оранжевая и др.; кустовидно-растет £0 видов (5%) - каштан посевной, тис ягодный, дуб зубчатый и пр. и лишь 47 видов (10.2) не обнаруживают заметных изменений в росте -дуб красный, ольха серая, груша лохолистная и др. Следовательно, внешним проявлением влияния условий степи на жизнедеятельность древесных растений является снижение их роста, утеря формы' роста с лидерным побегом, вплоть до изменения жизненней формы от древовидной до кустовидной.

5.2. Обоснование выбора источников исходного материала для интродукции

Одной из основных проблем интродукционнык исследований является предварительный отбор, для испытания растений, обладающих достаточной устойчивостью в новых условиях произрастания.-Ни один иг существующих методов в отдельности не позволяет провести точный иятродукционяый прогноз, наибольший'успех может быть достигнут при комплексном рассмотрении данного вопроса.

Отбор потенциальных ' дендрологических ресурсов осуществляли на основе эколого-геогрэфического анализа-"родойах комплексов древесных растений.При этом устанавливали сходство экологических "условий естественного и вторичного ареалов каждого вида с условиями места интродукции, сравнивали температурный, гидрологический режимы, продолжительность вегетационного периода и пр. Всего прогностической оценке подвергалось 8953 вида 142 родов. Из них 480 еилоч отнесено к перспективным для интродукционяого испытания в др>;.\' Ворможнос'ть привлечения 10-35 ендов установлена у родов жимолости, иеы, груши, дуба, тополя и др. В экспозициях сада возможно испытание 36 видов 14 родов (багрямнпк, лвелькв?, чозения,

тсуга и др.), пока отсутствующих в коллекщЙ!. * Исчерпана воемиж-ность привлечения новых видов по 32 родзм (вишня, софсра, птелея, малина, гледичия, бархат и др.). Прогностическая оценка видового и формового разнообразия древесных растений мировой флоры позволяет определить не только объем • потенциальных дендрологических ресурсов, но и интродукшюнную емкость региона исследовании.

5.3. Интродукционная возможность мобилизации древесных

1

растений

На иго-востоке Украины можно успешно культивировать, кроме аборигенных видов, определенное рхшгчестЕО древесных пород, способна1: адаптироваться в данных условиях. К ним отнесены виды ЗДР и ПДР, коллекционный фонд древесных рстений (1280 таксонов), виды потенциальных дендрологических ресурсов (460 видов) и половина формового 'разнообразия древесных растений (250 таксонов). В целом же интродукционная емкость региона составит 2010±Е50 бидон и форм. При этом имеется в виду проведение интродукциояного зкспе-римета на фенотилическом уровне с учетом модификационной изменчивости растений, с привлечением садовых форм и культиваров, применением трансплантационных методов интродукции. Теоретически возможно проведение более глубоких интродукционных исследований, связанных с существенны);! изменением наследственных свойств рзсте-нии и переделкой генотипа их, что открывает более широкие возможности интродукции и существенного увеличения дендрологических ресурсов региона. "■ 1

,5.4. Применение трансплантации в интродукшюнном эксперимент0

Искусство прививки растений 'известно с глубокой древности. Обобщение техники прививочных работ проведено Н.И.Кпчуиовн»* . (1898). Тесрет1гческим аспектам развития привитых растений уделяли

внимание Н.И.Еавилов (1916), А.И.Лусс (1935). Практические цели и задачи прививки наиболее полно освещены в работах Й.П.Кренке (1S2S; 1947; 1966). С помощью трансплантации можно .решать утили-• _ тарные и теоретические вопросы - размножение сортов и культива-■ ров, изменение характера роста, улучшение качества плодов, уско-роение .плодоношения, становление привитых организмов, степень изменчивости привитых растений и др. Теоретически обосновывая целесообразность применения трансплантации с целью интродукции^ Б.Б.. Логпшов (1959) отмечает, что прививка нэ только сокрашдег на 30% продолжительность интродукционного эксперимента, но.и дает возможность избегать генетической аберрации у растений. Кроме того, интродукция одного вида прививкой экономически более выгодна, чем семенным путем (Картелев, 1973). Трансплантация наша широкое применение в плодоводства, декоративном.садоводстве, селекции и

элитном семеноводства. -

I ' . .

В ДБС. прививка древеощю растении проводится с 1974 года, привиты растения 490 видов. На них результативной была трансплантация 380 видов, а тазнеопоообтаги оказались прививки 264 видов.

Анализ результатов зрзшгшззтгция и выявление общих, законо-' мерностей становления пркзигьк. растений позволил выделить: группу хорошо совместимых трааспдслтачтов (175 видов и культиваров) -персик/миндаль, шядаль тфзххояастЕой/ВЕПШя войлочная, лиственница ейропейская/лйственивцз даурская j недостаточно совместимых (42 вида) - рябина/боярышник, чересйя/маГалебка, 'соона густоцвет-ная/сосиз крьаюкая, с:ша/с8рикос{ . несовместимых (36 видов) -каштан посевной/дуб, яблоня/груша, сосна Банкса/о.черная; абсолютно несовместимых (11 видов) - лиственница/сосна, вишня/слива, ; зйрикос/вианя,.семечковые/косточковые и др. . Трансплантационная

способность древесных растений, как наследственный приэнач, в наибольшей степени проявляется при внутривидовых прививках - приживаемость и жизнеспособность привитых растений достигает 83-97%. По мере уменьшения генетического родства между компонентами прививки трансплантационная способность снижается: приживаемость межвидовых прививок составляет 5£-7бХ, комбинирование межродовых прививок (каштан/дуб, груиз/айва, сирень/ясень, хеномелес/рябина) дает положительный результат в 25-48?.;. Межсемейственные прививки (пркнсепия/ольха, багряннпк/вяз) практически не дают положительного результата.

Таким образом, применение трансплантации древесных растений наиболее целесообразно при мобилизации культиваров и садовых форм. Раннее генеративное развитие привитых' растений ускоряет процесс акклшлатлзации и расширяет пути введения новых видов а культуру.' 1

5.5. Режим ьыргвиванш интродуцентоз

Наиболее перспективные виды древесных растений, испытанных В ДЕС, йспояьгоззяы для создашь* монокультур и смешанных насаждений дуб?.'красного, лещины древовидной, соски вкакягзй, ольхи серой, СССПЫ 05К01С5Ш!С!% Л1ЮТВЭПИКЦЫ ОКОпрОКОЙ И Др. Изуч?!!!'1?

18-25-лейгах дрзгаокгез в уолояиях сухсй дуСраяы покагнэзэт.

-> I

что первоначальной густота пссадг" 4000 пт/га вполне сбооноаана, т.е. обеспечив-ет Сиотрзэ сяыкенге п вцгавЕтю в конкурентной Ссрйбо с трззагсютгЗ ргсгггаганогтю. Л^м'е'тлт режим ркретш? • н:-п обусловлен саекфятаЯ ускоренного розтп лр?кчзтовв р катодом зограст». релш:ч п от~р"''!Г~ч дег""ьчр г» ««■•"гг-Гютнет-'ипЛ

природе -"-се, орел--.

Пер?'?"! нгре-пг-.тп'? дррг"'"тг?л проболит»- '' •

8-10 лет. При средней интенсивности переживания (15-20%) дендро-ценозов сосны крымской, дуба красного, лещины древовидной повторяемость рубок формирования составляет 5-7 лет, что обеспечивает увеличение текущего прироста древостоя по высоте почти в 2 раза (рис.2).

Заложенные в 1977 году в Приазовье в условиях свежей субори (Вг) опытно-производственные культуры солеустойчивого экотипа сосны обыкновенной нуждаются в проведении рубок формирования с обеспечением деревьям оптимальных площадей питания. Для сосны обыкновенной в свежей субори нами ранее установлена наиболее целесообразная площадь питания деревьев в возрасте 20-100 лет (Поляков, 1970, 1973, 1976). С увеличением площадей питания прирост деревьев по объему возрастает и максимума достигает при определенной их величине (рис.3), ¡принимаемой за оптимальнув. Исходя из

размеров оптимальной площади питания, установлена оптимальная

I .

густота древостоя сосны (Ы) которую следует поддерживать в насаждениях различного возраста (А) в условиях свежей субори (табл.7), Этой зависимости соответствует уравнение: И- 1000

4,48 - О,129А + 0.00295А8. Поддержание оптимального количеств деревьев в древостое, особенно в пёриод интенсивного его наращивания (до 20 лет) и интенсивного падения (до 40 лет), может повысить прирост древесины на 1,3 мэ/га (рис.4). Формирование насаждений в режиме оптимальной густоты обусловливает не только максимальную его продуктивность, но и яапокую устойчивость. ,

*

5.б.Экологическая сопряженнооть древесных насаждении о почвами При создании дреЬеоных насаждений в отепи необходимо учиты-

Таблица ?. Оптимальная густота древоотоя и прирост сосны оыкновенной в свежей субори (Во)

Воараст деревьев, I ........ i |Площадь питания | Количество 1 (Прирост

лет |деревьев, м2 | деревьев, [древесины,

1 | шт/га i, | м3/га 1

\го ' 3.1 3226 16.2

30 3.3. ' 3030 14.3

40 4.0 2500 11.Е

60 . 5.4 1862 9,3

60 7.4 1351 В.1

70 ' ' 9.9 1010

80 13.0 769 7.2

90 ' • 18.8 . 590 6,В

100 21.1 474 б.З

"к »

I ' ■ I 1 ' ' 1 ' 1 I 1 ' I ■ ' I

10 13 16 19 22 25

дот

но А

1Й 15 IÔ

Р_Д.лет

I Î) _in_• , . А.хе®

' *■ I ' ■ ■ I ' 'м ' ' I ' 1 »

Ю 13 16 19 22 25

Рип «2. ¿шатка прироста дерзвьев по виооте И) в аависнкоота от иврокивония дрзвоотоя различного возраста (А): I - дуо Красина, П - зевано древовидная, В - сооне кришхза; р - год нврекиванип

V.143' 8i -,

ЬЗ

71 ^ 61 ^ 5Í4

41 À 31

I I 1 I I j I 1 1 J < l"l [ T I t "I

* 8 12 IS 20

о»«го.вт./га

4 ,tf

■ 38 -,

3B 32 29 26 -23 -20

i i iT'i t i1"г i11 *i*4"»"vfrt "irr*

0,3 0,5 0,9 I,г r,5

íl.rjo.ot./ro

Рпо. З.Дппеяяка пзриодпчеокого прироста по сбьсиу apctootoft oöotm oöaKttoBctiHoft за 5-лоTiiv.il период С V) п зюшоикйоти от число отзолов (à ) в возроотэ.» Ï - 19 лот, П -¿ 93 гада

т ^ -

вать как закономерности их. раэяитйя, видовой^Ьстав, влияние графических и климатических факторов, так и воздействие растительных сообществ на окружаадга среду. Лесная растительность уже через 10-20 лет после создания насаждения вызывает изменения в лессрас-тительных свойствах почвы. В степной зоне под пологом искусственных насаждений происходят положительные изменения в почвах, они обогащаются гумусом, улучшается структура и водно-физические свойства. Поселение древесных растений. на, сформированных ранее черноземах усиливает черноземный тип почвообразования, превращая обыкновенный чернозем в лесоулучсеный (Бельгард, ■ 1Й77; Травлеев, 1977). особенно благоприятно влияют на почвы береза, ольха, облепиха, лиственница, клен, а также бобовые древесные растения - робиния, бундук, софора, кладрастнс и гледичия. Если содержанке гумуса в верхнем горизонте (0-10 см) зонального чернозема составляет 6,72%,. .то в насаждениях софоры, бундука, клена, кладрастиса -6.79-7.21Х, а в других дендроценозах (сосны, лиственницы, березы, липы) повышается содержание гумуса в горизонте 40-60 см (4.03-4.6БХ против 3.15% в контроле}. Отмечены положительные изменения в реакции почвенного раствора, содержании азота, фосфора и калия, содержании токсичных солей и наличии карбонатов по всей глубине почвенйого горизонта (Швиндлерман, Поляков, 1992). Следователь но,, в почвах под древесными насаждениями происходит повышение их плодородия, складывается более благоприятный р^жим питания растений.

ГЛАВА б. АНМИЭ И ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИИ В ГОРОДСКИМ УСЛОВИЯХ

Древесные насаждения в городских условиях с глубокой антропогенной дигрессией, как искусственно .образований компонент био-

геоценотического покрова, нуждайся в постоянном поддержании и регулировании' состава и структуры. В техногенных ландшафтах влияние хозяйственной деятельности человека становится настолько интенсивным, что естественное восстановление древесных насаждений

• оказывается невозможным. Это и вызывает необходимость оптимизации городских дендроценозов, или такого вмешательства в структуру этой живой системы, которое повышало бы его устойчивость, долговечность и эффективность.. ' •'

В составе городских-насаждений выявлено ЕЮ видов и форм деревьев и кустарников. 'Из всего разнообразия культивируемых древесных растений широко распространены 30-40 видов, но основу насаждений общего пользования составляют 10-15 древесных пород. Важно отметить/ что в возрастной структуре их преобладают молодые насаждения (10-20 лет) - 6&{?U, старше 60 лет - 2-4Х. А техногенное воздействие проявляется в задержке роста, ухудшении состо-

i .

яния растений вплоть до появлении видимых симптомов поражения. Внешние признаки влияния - хлороз листьев, некроз тканей, сведение листьев, усыхашга. шшшх ветвей или суховериинность вплоть-до полного усыхания. В. результате изучения состояния древесных растений в урбанодендроценозах выявлено £0 видов неустойчивых (ряби. на обыкновенная, береза повислая, сосна обыкновенная и др.), около 100 видов - относительно уотойчнвых (тополь белый, конский каштан, яблоня виинешгадпая), 90 видов - высокоустойчивых (айлант -высочайший, софора японская« платан каенолиотный).

Детальная оценка наиболее распространенных видов хвойных

растений (ель колючая, сосны обыкновенная и-крымская) показала,

' i»

• что наименьшей морфологической изменчивостью ассимиляционных органов, а следовательно, и наибольшей устойчивостью отличается ель колючая. В зависимости от уровня техногенной нагрузки- у многих видов хвозинмк отмеченз различная продолжительность жизни хвои. У

; сосны обыкновенной при фоновом загрязнении Славяногорск)

сохраняется 3-летняя хвоя, при умеренном - 2-летняя (Мариуполь, Макеевка), а при высокой уровне загрязнения - 1-летняя (зона действия Авдеевского коксохимического завода). Сосне крымской свойственна такая же закономерность, но продолжительность жизни хвои у нее достигает 4 лет.- Менее выражена реакция на загрязнение ! у ели колючей - продолжительность жизни хвои у нее - 6-8 лет. и ' практически не зависит от условии произрастания. ! Возраст хвои сосны обыкновенной и крымской - наиболее досто-; верный биокндикационный показатель уровня загрязнения среды. С • другой стороны, длина хвои - менее .точный показатель ввиду неспе-' цифичности ее изменчивости при воздействии загрязнителей. Еще , меньше подходит для целей диагностики масса хвои из-за значительной вариабельности ее (20-587.), обусловленной многими факторами. ( 'Для использования в зоне фонового, умеренного и высокого загряз-| нения из числа испытанных местных и интродукцированных видов ре, комендовано 114 таксонов с различной газоустойчивостью.

Способность древесных растений поглощать, накапливать и

инактивировать вредные ингредиенты служит средством оптимизации

техногенной среды. Однако дендроценозы слёдует рассматривать как

средство доочистки атмосферы после нейтрализации их техническими

средствами. Основные принципы формирования устойчивых урбано-

« I

дендроценозов базируются на достижении нормальной обеспеченности плсшздыо зеленых насаждений,(25-50 м2/чел. против фактической 14-18 мг/чел.), улучшении структуры и видового состава дендроценозов за счет наиболее толерантных видов й экологически обоснованного их использования.Оптимизация минерального и водного питания растений в зоне антропогенного загрязнения Также считается основным условием повышения устойчивости урбанодендроценозов.

ГЛАВА Г. ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИИ в ваш РЕКРЕАЦИИ

Обеспеченность Донбасса .рекреационными ресурсами составляет 54Л.Здесь имеется две рекреационные зоны - Северная (Придонцовье) и Юляая (Приазовье). Придонцовье приурочено к долине Северского Донца с лесистостью 277. и живописными ландшафтами, что способствует достижению высокого рекреационного эффекта. .Приазовье же недостаточно обеспечено рекреационными насаждениями и трудность их создания обусловлена сложными гидрологическими условиями. В литоральной зоне Приазовья минерализованные грунтовые воды (0.5-50 г/л) на песчано-ракушечных отложениях залегают на глубине 0.5-2.7) м, что и определяет здесь состояние и рост древесных растений. В состав рекреационных насаждений Приазовья рекомендовано 85 гаяоталерантньи ввдАв деревьев и- кустарников, дифференцированных в зависимости от рпособности переносить минерализацию грунтовых вод 1-3, 3-6 и 6-12 г/л. Успешное создание рекреационных . насаждений здесь определяется как проведением мелиоративных мероприятий и созданном насыпных почв, так я соответствующим подбором древесных насаждений. _,ч

ГЛАВА в. РОЛЬ ШГГРОДЩШЧОДШШХ ДРЕЯШШ РАСТЕНИЙ

в ттюткщ лттвяишов доводам

Лесистость вго-всготока Украины составляет 8. IX, здесь подвержено водной и ветровой зрозни около 80Х сельхозугодий, что снижает урожайность агроценозов на 20-Б0Х. В борьбе о засухами, суховеями, пыльными -бурями и водной эрозиейд основное место отводится созданию аффективно действующей системы полезащитных, водорегулирующих, оврашго-бвлочных н пративоэроэионных насаждений.

« . Формированию благоприятных условий для функционирования• агробио-

ценозов будет способствовать достижение эаэдрГой лесистости региона л 122. В результате проведенных исследований и наблюдений для использования в задатком лесоразведении нами предложено 32 наиболее ценных интродуцкроваяных вида (дуб красный» орех черный, депеша древовидная, сосна крымская и др.), превосходив^« в устойчивости аборигенные виды.

ЕШОДЙ й ПРЕДШЙШЗ

1. В естественно-исторических условиях юго-востока Украины в Донецком ботаническом саду НАМ Украины создана коллекция древесных растений, насчитывающая 1280 видов и разновидностей различно- . го географического происхождения, относящихся к 149 родам, 4? семействам. Из испытанных видов преобладают виды Циркумбореальной флористической области (27% испытанных видов), Вое точка аз кате ко й (21)Иране-Ту райской .(1В), Атлантическо-Североамерикзнской (13).

2. На фоне экологических факторов (низкие аимние температуры, воздушая и почвенная засуха, эмиссия промышленных фитотокси-кантов), ограничивающих успе-сиую интродукцга древесных растений в Донбассе, выявлено 260 видов перспективных длй фитооптимизации техногенной среди региона.

3. В результате многолетних полевых исследований показано, что в условиях Донбасса из 1280.интродуцкраванных видов 63Х оказались вполне зимостойкими (сосна крымская, дуб^крее/ный, левина древовидная, каркас западный и др.), а 26Х - незначительно повреждаются в зимний период (туя еапвдная, робиния клейкая, сосна поздняя, клен серебристый и др.). Засухоустойчивыми видами оказались. 5ВХ испытанных таксонов (липа крупнолистная, мшшзра оранжевая, платая геленолиотпый, дуб белый и др.). Более 68Х видового состава растений достигло генеративной фазы развития и плодоносит. Наиболее благоприятным для целей интродукции типом сезонного развития сблядкэт растения, рано начинателе. ростовые процессы ' и

so

рано завершающие их. Иа 486 видов этой группы 96X характеризуются высокой зимостойкостью, а 80Х - успешно проходят цикл онтогенетического развития. ~

4. Установлена возможность привлечения 480 новых видов и 250 ' форм древесных растений. Дендрологические' ресурсы (ДР) региона

составляит 1090 видов деревьев и кустарников, из них: эффективные ДР -• 210 культивируемых видов, перспективные ДР - 160 видов, потенциальные ДР - 480 видов и 250 форм,' пригодных'для-интрадукци- < онного испытания в данных условиях.

5. В составе городских насаждений Донбасса выявлено 210 видов и форм деревьев и кустарников, из них 70 местных и 140 - инт-родуцированных. Однако основу насаждений общего пользования составляют 10-16 древесных пород. Для обогащения городских насаждений и аффективной фитооптимрации антропогенно транофомированяой ореды предложено 114 техногенно-устойчивых видов-деревьев и кус тарников (лиственница тонкочетуйчатая, ссхзва горная, груша лохо-листная, шефердин серебристая, софора японская и др.)

6. Принципы формирования устойчивых насаждений в городских экосистемах 'вютчапт нормативкую обеспеченность зелеными насаждениями (25-60 и кв./чел. против фактической 1Í-18 ' м кв./чел. ) , улучшение структуры я соотава их за очёт экологически обоснованного использования наиболеетолерантных видов, обеспечение достаточного минерального .и водного питания растений в экстремальных, условиях.

7. На примере интродуцированнрй сосны обыкновенной раарабо- г тай метод оптимивацйи горизонтальной структуры насаждений и пред- > ложена формула определения наиболее целесообразной густоты дре-востоев в возраоте' от 20 до 100 лет. По другим же видам древесных рас*ёний обоснован ре*им рубок формирования древостоев со средней

интенсивностью изреживания и повторяемостью Ш через 5 лет.

8. Для целей биоиндикацли состояния среды в условиях Донбасса предложено использовать косвенный показатель - продолжительность жиени хной соснн обыкновенной и сосны крымской.

9. На основе анализа результатов 20-летней интродукции дре-b?cri.'x растений из его-восток Украины предложено для создания насаждений 2 еонах рекреации Приазовья 85 галотолерантных видов де-ресьев! и кустарников,способных переносить минерализацию грунтовых вод различней степени. Для оптимизации агроландшзфтов и введения в состав защитных насаждений предложено 32 наиболее перспективные породы (например, дуб красный, орек черный, лещина древовидная, сосна крымская). Разработана концепция формирования системы городских зеленых насаждений в Донбассе и предложен ассортимент древеошх насаждений для оптимизации их видового состава.

ССШШМ2 РАЕПТЫ, ОЯУВДШЖАИгЕЯ fio ТЕМ2 ДИССЕРТАЦИИ

1. Древс-сныэ насаждения в оптимизации техногенной и рекреационной среды Приазовья. - Киев: Наук, думка, 1992. - 172 с. (Малюгин И.Е., Тарабрин В.П., Королев В.В.)

2. Каталог растений Донец;coro ботанического сада: Справочное пособие. - Киев: Наук, думка, 1983. - 628 о. (Коллектив авто-роз) .•

« i

3. О взаимосвязи между кроной сосны и приростом ствола в свежей субсри // Исследования по лесоводству и лесоведению: Тр. Хврьк. с.-х. ин-га. - Харьков, 1989. - Т. 86 (123). - С. 106-110.

4. К вопросу о режиме выращивания чистых сосковых насаждений в еве.т.ей суборк // Лесоводство и' агролесомелиорация. - Кие?: Урожай, 1970. - Вып. 22. - С. 42-74.

П. Оптимальная площадь питания сссяи в свежей суборн // Исоледо-

вания по лесоводству и агролесомелиорации: Тр. Харьк. с.-х. ин-та. - Харьков, 1970. - Т. 142. - С.136-143.

6. Определение оптимальной густоты сосны в свежей субори // Лесн. хоз-вр. - 1973. - N12. - G. 14-18.

7. Рост некоторых видов сосен, интродуцировалных в Стакрополь-оком ботаническом саду // Тр. Ставроп. н.-и. ин-та сельск. хоз-ва. - Ставрополь, 1975. - Вып. XVII.- С. 109-119.

8. Радиационный режим под пологом сосновых древостоев'// Лесоведение. - 1976. - К 4. - С. 45-49.

9. Визначення оптимально! плопЦ «явления сосни звичзйко! в умо-вах CBiÄoi судаброви // 1нтродукц1я та акл1матизац1я роолин на Укра'пп. - 1976. - Вип. а. - С. 35-23.

10. 1нтродукц1я деревних роолин в Донбас1 методом кивщшакня та

прищэплення //1итродукц1г* та ашг1матиэац1я рослин нз Украпи.

- 1977. - Вип. 11. - С. 1Е-15. /Рубцов А.Ш./

3

J1. Перспекгивн! деренк! екзоти для вэдекого 0уд1вницгвз у Дон5а-oi //1нтродукц1я та акя1ыатизац1я рослин ка Укра1н1. - 197?. - Вип. И. - С. 0-12. / Рубцов А.Ф., Рубцова l'.hi./.

12. 1нтродукД1я софори японсько"! в Доибас! /7 ?ктродугадя та ак-л1магизаЩя рослин на У крапп. - 1978. - Вип. 13. - С. 6-8 /Рубцов a.s.'/.

13. 5нтродукц1я вид!в роду Pinus L. в Дон5ас1 // 1ктродукц1я та акл1матизац!я рослин на УкраШ.- 1979. - Вип. 15. - С. 12-16. / Рубцов а;©./.

14. Прискорене вярощубання гальхи cipoi в Док0ас1//1нтродукщя та эзйматигаЦя рослин на "УкраШ.- 1Ь?0. - Вип. 17. - С. 15-16.

15. 1нтродукц1я тен1я в Дон5ас1 // 1нтродукц1я та аялхматизащя рослин ка Украпи,-1 1980. - Вип. 17. - С. 7-19.' / Рубцов Д.Ф./.

18. Рост бундука д^одемнсгс- в Донбассе // дендрология и зеленое строительство.-Тез.дога. - Тростянец, Б.и., 1931. -С.52-53.

17. 1ятродукщя модрини з Донбасс //1нтрсдукц1я та акл1матизац!я рослин на Украп!:.'- 1981. - Впп. 19.- С.15-17. /Рубцов А.Ф./

16. Рекомендации по гыр2дизан;яо и.испольрсзелию новых перспективных древесных экзотов для озеленения Донбасса // Донецк: Рад. Донеччинз, 1582. - 33 с. /'Рубцов А.Ф., Калягин И.Е., Грэчуиин В.Ь., Родионов Г.П./

19. Пути ускорения интродукции видов сосни в Донбассе // Еюч. Гл. ботан. сада АН СССР. - 1982. - N 124. - С. 8-13. /Кондрата« Е.Н./

20. Тополь Симона а нг.заждрик.т-: Донбасса // Лес. хоз-во. - 1982. - N 10. - С.61-63. /Подколаев А.А./.

21. 1нтродукц1я зкд1в родини Берегов! в Донбас // 1нтродукц1я та акл1мзтиз.ац1я росли на УкраШ. - 1982. - Вкл.22. - С. 30-33. /Рубцов А.£>./

22. Размножение древесных растений прививкой в Донбассе // Лес. хоэ-во. - 1953,- N 6. - С. 33-ЗЗ".

23. Интродукция солончакового зкотипа сосны обыкновенной з Приазовье // Тез. докл. Всесояз. совещ, по'лесн. генетике, селекции и семеноводству: В 2-х ч.- Петрозаводск: Б.и., 1933. -4.2. - С. 182-183. /Рубцов А.Ф./.

•а !

24. 1нтродуц1я дуба в насадженнях Донбасу // 1нтродукц1я та аклЬ мзтизацгя рослин на Укра!н1. - 1983. - Еип. 23. - С.53-60. /Рубцов А.О., Малюпн 1.Ю./.

25. Рекомендации по введению дикорастущих плодовых экеотоя в насаждения Донбасса. - Донецк: Рад. Доизччина. - 1934. - об п. (Гречушкин Б.С., Малггин И.Е,, "Анацкий П.С., Рубцов А.Ф.).

26. Культура некоторых видев семейства лоховые в Донбассе // Мят-

родукция и акклиматизация растений. - 1684. - Вып. 1. - С. 40-42. /Рубцов А.О., Гречушкин B.C., Малюгин И.Е./."

27. Дендрарий Донецкого ботанического сада и его роль в ускорен-■ ной размножении перспективных видов для оптимизации техногенной среды /7 Тез. докл. IX дендролог.' конгресса. - Прага: Б.и., 1985. - С. 12. /Кондратюк E.H./.

28. Ускоренное размножение декоративных растений в пленочных теп-^лицах // Интродукция и акклиматизация растений.--.- 1986. Вып.Б. - О. Б2-Е6. /Писаный Г.Г., Раевская Т.Е./.

29. Тополь туркестанский в насаждениях Донбасса // Интродукция и акклиматизация растений. - 1933. - Вып. 10. - С. 47-49. /Под-копаев A.A./

30. Результаты интродукции липы в Донбассе // Еюл. Гл. ботан. сада АН СССР. - 1989. - N161. - С. 15-19. /Малюгин И.Е., Писаный v.t./

31. Интродукция видов рода ель в Донбассе // Интродукция и аккли-маизацяя растений. - ,1989. г Вып. 12'. - С. 14-15.

32. Интродукция древесных растений на юго-еосток Украины // Интродукция и акклиматизация' растений. - 19S0. - Ешь 14. - С. 17-26. /Малюгин И.Е./ ■""''

33. Рекомендации по внедрению в Донбассе краойвоцветуших кустарников. - Донецк: Б.п., 1990. - 35 о. /Малюгин И.Е.. Писаный Г.Г.. Терещенко С.И./

34. Потенциал устойчивости древесных растений в защитно-декоративных насаждениях Донбасса // Промышленная ботаника: состоя-

"ние и перспективы развития. >-. Тез. до ил. - Киев: Наук, думка, Лео. - С.217-218. /Малвгин И.Е.', Пельтихйна Р.И./

3fi. Особенности лесомелиорации -склоновых зкотопов Донбасса // Интродукции и зккЛиматигниия растений. - 1991. --Вып. 16. -

С. 63-57.' /Подкопаев A.A./

36. Экологический потенциал интродукции древесных растений на юго-восток Украины // Итоги и перспективы создания дендрологических коллекций'в степной зоне. - Гее, докл. - Сочи: В.и., 1991. - С. 68-70.

37. Принципы формирования урбанодендроценозов Донбасса // Интродукция, акклиматизация, охрана и испольсование растений а

-. степной зоне. - Те», докл. -Самара: В.и. ,1992. - С. 79-80.

38. Перспективы использования иятродуцентов при конструировании устойчивых урбанодендроцанозов на юго-востоке Украины // Эко-лого- ботанические аспекты интродукции растений в условиях Сев. Кавказа. - Тез. докя. - Краснодар« В.и., 1992. - С. 120-124.

39. Гармонизация видового состава рекреационных насаждений Донбасса // Экологические прблемы аграрного производства. - Тез. докл. - Днепропетровск: 8.и., 1892. - С. 1Б6.

40. Роль растений в оптимизации урабгЯивироввиной и рекреационной среды // Экологические основы оптимизации урбанизированной и рекреационной среды. - Tea. докл.г В 2-х ч. - Тольятти: Б.и., ^992. v- 4.2. - С.30-32. /Кондратюк Е.Н.% Гдухоа А.З./

41. Лещина древовидная в- насаждениях Техногенных екосистем // Прошаяеииая ботаника: .состояние «перспективы развития. -Тез. докя. - Донецк: В.и., 19ЭЗ. - G. 263-204. '

42. Дендрологические ресурса Донбасса как основа для фитооптнмн-зиции техногенной и рекреационной среды // Промышленная ботаника: состояние и йерйегегивы развития. Тей. докл. - Донецк: В.и., 1993..- С. 259-263. : .

43. Интродукция груши fe Донбасс // "Интродукция й еккаиматизация . растений. - 1993. Вып. 18. - О. 13-16. /Малюгин И.Е., Ли-

хзцкзя E.H./ •' -

44. Влияние насаждений сосны и лиственницы на плодородие почв юго-Востока Украины // Интродукция и ¡акклиматизация растений.

. - 1993. - Вып. 20. - С. 68-71. /Швиндлёрман С.П./

45. Использование дендрологических ресурсов-мира з фитооптимиаа-ции урбанизированной . среды Донбасса // Роль региональных ботанических садов в изучении и рациональном использовании растительных ресурсов. - Гез. докл. f Ставрополь! В..и., 1994. --'с. 00-94. V,

46. ЛесНые насаждения Как средство экологической оптимизации агрокультурного ландшафта Донбасса // Интродукция и акклиматизация pabieHüfti - 1996. - Вып. 22. - С. 23-27. /Подкопаев A.A./

s?

Polyakov A.K. The introduction of arboreal . plants to the south-east of Ukraine in. relation with phytoopttmization of tecnogertáus environment

Thesis for a doctorate's degTee (biological sciences). Speciality OS.00.01 - Boter.y, . The state Nikita bctenical gardens. Jaita, 1996. The thesis is a manuscript.

Analogicalsubstantiation of possibilities snd ways of arboreal plants introduction .into the Ukrainical south-east is defended. The concention cf Dcnbass'S dendrolo?ical resoursas formation foi- using- them in- tecnolójénous environmet's phytooptimizaticn has been developed. Tha expediency and forms of arboreal plaits' .' snd'- their/cultivará "has , beer, proved. The Introduction capacity. of the region end regime of tolerant cultural dendrocenoses formation has been established. A differentU3l assortment, of arboreal plants for urban dendrocenoses arid recreation plantations Í3 Offered.

S8t..

Поляков O.K. 1нтродукц1я деревних рослин на Швденний Сх1д УкраЬ - ни у ев'явку а ф1тооптим!эац1бю техногенного середо-' в ища.

Дисертац1я на здобуття вченого ступени доктора б!олог1чних наук ва фахом 03.00.01 - ботан1ка. Державиий Н1к1тський 0отан1чнии сад, Янта, 1996.

' Захииреться б!оеколог1чне овгрунтувания моааивост! та идях1в 1нтродукц11 деревних рослин на Швденний 0х1д Укра1ни. Розроблена концепц!я формування дендролог!чяих ресурс1в Донбасу а метою ви-кориотання 1х в ф1тооптим1зац11 техногенного середовид^. Доказана доШлънЛсть та ефективн1сгь заотосувйння щеплення при 1нтродукцГ1 садовнх форм деревних рослин та 1к культивар1в. Встановлено обсяг можливо! 1нтродукц11 деревяик рослин в рег1он та режим формування ст1йких деревних насаджень в царуш#них еколог!чвих умовах. Эапро-поновано сортимент деревних рослин длЯ отворення м1ських деревних нападженб за високо! урбан1зац11 територП а рекреац!йних зонах.

Ключоя.1 слова; 1нтродукц1я, "ареал, оптим!вац1я, эимостХй-кЛсть, ресурс, перспективность,* формування