Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Интродукция рододендронов в Северной Буковине.

ВАК РФ 03.00.05, Ботаника

Автореферат диссертации по теме "Интродукция рододендронов в Северной Буковине."

;) г -НАШОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ ' ' Центральний ботанічний сад ім. М.М.Гришка

І 6 ИОН 1998

ВАНЗАР Оксана Миколаївна

УДК 631.524:582.912.4 (477.8)

ІНТРОДУКЦІЯ РОДОДЕНДРОНІВ У ПІВНІЧНІЙ БУКОВИНІ

03.00.05 - Ботаніка

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук

Київ - 1998

Робота виконана на кафедрі ботаніки та охорони природи Чернівецького державного Університету ім. Ю. Федьковича,

Міністерство освіта Україїш

Науковий керівник - доктор біологічних наук, професор Термена Борис Костянтинович в.о. зав. кафедри ботаніки та охорони природи Чернівецького державного Університету ім. Ю. Федьковича

Офіційні опоненти: доктор біологічних наук, професор Кохно Микола Арсенович головний науковий співробітник Центрального ботанічного саду ім. М. М. Гришка НАН України

старший науковий співробітник, кандидат біологічних наук Зарубенко Анатолій Успшович зам. директора Ботанічного саду ім. О. Б. Фоміна Київського університету ім. Тараса Шевченка

Провідна установа Львівський державшій Університет ім. І. Я. Франка Ботанічній'! сад,

Міністерство освіти Україїш, м. Львів

Захист дисертації відбудеться « 9 1998 р. на

засіданні Спеціалізованої вченої ради К 26.215.01 при Цеіггральному ботанічному саді ім. М. М. Гришка НАН України за адресою:

252014, м. Київ, вул. Тімірязівська, 1.

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Центрального ботанічного саду ім. М. М. Грішіка НАН Україїш

Автореферат розісланій « $ 998 р.

Вчений секретар Спеціалізованої вченої ради «АдШуІМу'іичук Г. М.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ.

Актуальність теми. У зв’язку із забрудненням середовища, зелені насадження відіграють всезростаючу санітарно-гігієнічну та естетичну роль в житті людей. Збагачення асортименту декоративних рослин новими стійкими видами і формами є необхідною умовою створення культурних фітоценозів. Значну роль у вирішенні даного питання відіграє інтродукція та акліматизація рослин. Серед декоративних деревних рослин особливо цінними є рододендрони - виключно цікаві з біологічної точки зору.

Рододендрони - оригінальні й перспективні для декоративного садівництва деревні рослини, наділені багатьма корисними властивостями: дубильними, ефіроолійними, грунтозахисними, лікарськими. Газостійкість рододендронів дозволяє використовувати їх в озелененні міст і промислових підприємств.

Широкому розповсюдженню рододендронів в Північній Буковині перешкоджає відсутність даних про їх біологію та екологію в умовах культури в цьому регіоні, характер плодоношення, продуктивність та ефективні способи розмноження. Оскільки в природних фітоценозах Північної Буковини рододендрони не зростають, то особливо цінною є робота по вивченню біоекологічних властивостей роду Rhododendron L. Інтродукція рододендронів - актуальне і важливе в практичному та науковому відношенні завдання.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана на кафедрі ботаніки та охорони природи Чернівецького державного університету ім. Ю. Федьковича у 1992 -1997 pp. згідно з планом науково-дослідної роботи кафедри з теми «Раціональне використання, охорона і збагачення флори судинних рослин Північної Буковини» (номер державної реєстрації 01910034101).

Мета і завдання дослідження. Мета дослідження - вивчення біоекологічних особливостей видів роду Rhododendron L. в умовах інтродукції в Північній Буковині, виявлення їх адаптаційних здатностей, інтродукція нових видів і форм рододендронів та відбір найбільш перспентивних для широкого впровадження в культуру, розробка первинної агротехніки вирощування рододендронів в умовах Північної Буковини.

У процесі роботи передбачалося вирішити наступні завдання:

• вивчити умови інтродукції та стан інтродукованих рододендронів в Північній Буковині;

• дослідити їх біоекологічні особливості (сезонний ритм розвитку, ріст річних пагонів, органогенез генеративних пагонів, характер цвітіння та плодоношення, зимостійкість, адаптаційні можливості інтродукованих видів в умовах Північної Буковини;

. визначити перспективність нових видів рододендронів для даного регіону;

• розробити ефективні способи розмноження рододендронів з метою впровадження в культуру перспективних видів та створення передумов для розширення культурних ареалів цих інтродуцентів;

• на основі математичного моделювання дати прогноз успішності інтродукції деяких видів рододендронів на території помірної зони Євразійського континенту.

Наукова новизна дослідження. Вперше в досліджуваному районі випробувана група рослин, які в культурі і в природних умовах Північної Буковини не розповсюджені. У роботі вперше узагальнені результати комплексного вивчення окремих видів роду Rhododendron L. у кліматичних умовах даного регіону. Зокрема вивчена динаміка різних фізіологічних процесів у ході екологічної адаптації рододендронів, вплив дозапилення на якість насіння деяких видів рододендронів. Наголошується на доцільності широкого використання цих високодекоративних рослин у декоративному садівництві Північної Буковини.

З метою розширення інтродукційного досвіду, на основі математичного моделювання, зроблено прогноз інтродукції трьох видів рододендронів у помірній зоні Євразійського континенту.

Практичне значення та використання результатів роботи. Виявлено перспективні види рододендронів для використання в озелененні. Розроблено комплекс агротехнічних заходів їх вирощування, які передані тресту зеленого господарства і протизсувних робіт Чернівецької області, дирекції НДІ медико-екологічних проблем МОЗ України, середній школі с. Чорногузи Винницького району. Саджанці 6 нових видів рододендронів вперше знайшли застосування в озелененні м. Чернівці ( парку ЇМ. Шевченка, території НДІ медико-екологічних проблем МОЗ України), пришкільної ділянки с. Чорногузи Вижницького району, території Орщівського дитячого будинку. На основі розроблених математичних моделей потенційних адаптаційних можливостей трьох видів рододендронів складені схематичні карти їх інтродукції на території помірної зони Євразійського континенту.

Особистий внесок автора. На всіх етапах робота виконувалася дисертантом самостійно із застосуванням відповідних методик. .

Апробація роботи. Основні результати досліджень викладено в таких доповідях: на науковій конференції «Актуальные вопросы ботаники и экологии» (Кам'янець-Подільський, 1990); Третій Республіканській студентській конференції «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов» (Донецьк, 1990); засіданні Ради ботанічних садів України, присвяченого 200-річчю Краснокутського дендропарку «Інтродукція деревних та чагарникових рослин в Україні» (Краснокутськ, 1993); міжнародній науковій конференції «Навколишнє середовище і здоров'я» (Чернівці, 1993);

з

науковій конференції, присвяченій 100-річчю з дня народження академіка О.І. Черкеса :<Школа академіка І.О. Черкеса: ідеї, розвиток, перспективи» (Київ, 1994); науковій конференції «Охорона генофонду рослин в Україні» (Кривий Ріг, 1994); науковій конференції зикладачів, співробітників та студентів, присвяченої 120-річчю заснування ЧДУ Чернівці, 1995); міжнародному симпозіумі, присвяченому 200-річчю заснування дендро-іарку «Софіївка» м. Умань (Умань, 1996); науковій конференції, присвяченій 120-річчю зотанічного саду ЧДУ (Чернівці, 1997). Дисертація апробована на спільному засіданні Чернівецького відділення Українського ботанічного товариства, науково-технічної Ради Зотанічного саду, кафедри ботаніки та охорони природи Чернівецького державного уніве-зситету (1998) та науковому засіданні відділу дендрології і паркознавства Центрального Ботанічного Саду ім. М.М. Гришка АН України (1998).

Публікації. Основні результати дисертації відображені у 16 друкованих наукових зоботах.

Структура та об’єм роботи. Дисертація складається із вступу, шести розділів, зисновків, практичних рекомендацій, списку використаної літератури. Робота викладена на 217 стор. машинопису, ілюстрована 33 таблицями і 56 рисунками. Бібліографія виконає 430 літературних джерел.

ЗМІСТ РОБОТИ.

У розділі 1 «Систематичний огляд та ботанічна характеристика роду ІЗІїо-іосіепсігоп Ц.» подано ботанічну характеристику видів роду ІЧЬосіосІепсІгоп 1.., приведено зистему роду за А.Хофф (1953). Відзначено відсутність у сучасній ботанічній науці єдиної системи класифікації. Проте, існуючі системи X. Слеймера та І. Коуена (1952), Г. Та--а, І. Хатчинсона, І. Берга, Г. Крюссмана, Л. Хефта (1951), А. Редера (1959), А. Бальфура '1964) все ж дають можливість практикам і дослідникам орієнтуватися в цьому великому складному роді рослин.

На основі даних про розповсюдження в природі дикорослих видів рододендронів зстановлено 5 основних флористичних областей звідки походять інтродуковані в Північній Буковині рододендрони (табл.1). Це області з холодним і помірним кліматом.

Порівнюючи кліматичні умови Північної Буковини і природних ареалів інтродуко-заних видів рододендрона, можна краще дослідити можливість адаптації цього роду до і'мов нового культурного ареалу.

Таблиця 1. Розподіл інтродукованих у Північній Буковині рододендронів за походженням.

Флористичні області (за A.A. Тахта-джяном) Кількість видів Кількість видів у % Зимостійкість (J-VII балів)

Східно-Азіатська 23 57,5 І(ІІ)

Атлантично-Північно-Американська 6 15 НІ

Ірано-Туранська 5 12,5 II

Циркумбореальна 3 7,5 |(Ц)

Мадреанська 3 7,5 ІІ-ІІІ

У розділі 2 «Умови інтродукції, об’єкти та методи досліджень» наводиться характеристика умов інтродукції рододендронів у Північній Буковині. Північна Буковина розташована на стику Руської рівнини і Карпатської гірської країни, їі площа - 8,1 тис.кв.км, що становить 1,3% території України. За характером рельєфу вона поділяється на гірську, передгірну та рівнинну зони. Помірно-континентальний клімат Північної Буковини в основному м'який і вологий. Середній мінімум температури повітря (метеостанція Чернівці) становить - 8,З С, абсолютний мінімум досягає -32 С. Річна сума опадів коливається від 600 мм в рівнинній частині до 980 мм в горах. Осінь тепла і суха, зима - нестійка з частими відлигами. Весною та восени на поверхні грунту і в повітрі нерідко спостерігаються приморозки. Грунти в основному дерново-підзолисті та опідзолені чорноземи.

Об’єктами досліджень служили 40 видів рододендронів, інтродукованих у Північній Буковині. При польових дослідженнях інтродуцентів визначали життєву форму, вік, висоту, вивчали генеративний розвиток, рясність плодоношення і зимостійкість.

Фенологічні спостереження проводили за «Методикою фенологічних спостережень в ботанічних садах СРСР» (1975), Загальний та сезонний розвиток сіянців вивчали за методикою Плотнікової (1973). Динаміку приросту пагонів визначали шляхом лінійних вимірів довжини 25 пагонів через кожні 5-7 днів.

При дослідженні органотворчих процесів в бруньках відновлення використано методичні розробки З.Т. Артюшенка та С.Я. Соколова (1955) та Ф.М. Куперман (1977).

При вивченні біології цвітіння використані методичні вказівки А.Н. Пономарьова (1960). Якість пилку встановлювали методом пророщування на живильному середовищі із сахарози різної концентрації з домішкою агар-агару у вологій камері при температурі 25 оС. Вплив штучного запилення на формування плодів і якість насіння визначали за методикою В.І. Некрасова (1975), використовуючи практичні рекомендації Б.К. Термени (1972), Р.Я. Кондратовича (1981). Рясність цвітіння і плодоношення оцінювали за шес-

тибальною шкалою розробленою в ВІН AH СРСР ім. В.А. Комарова. Зимостійкість визначали візуально за семибальною шкалою П.І. Лапіна, С.В. Сіднєвої (1973).

Якість насіння встановлювали шляхом морфометричних вимірів, зважування 1000 штук повітряно-сухого насіння, дослідженням його повнозернистості, лабораторної схожості.

При живцюванні користувались методичними розробками Р.Х. Турецької (1949),

В.Т. Зорікової (1972), Р.Я. Кондратовича (1981), С.М. Приходько (1981), А.У. Зарубенко (1991).

Вміст моно- дицукрів визначали за методом М.І. Ястрембовича, Ф.Л. Калініна (1962). Загальний вміст води, кількість вільної і зв'язаної води - за методом А.Ф. Марін-чик (1954).

Оцінка успішності інтродукції досліджуваних видів проведена за М.А. Кохно (1983). Первинна оцінка перспективності молодих інтродуцентіа дана за шкалою, розробленою П.І. Лапіним і С.В. Сіднєвою (1973).

Для прогнозування результатів інтродукції рододендронів в умовах помірного клімату Євразійського континенту використані методи математичного моделювання за методикою Б.К. Термени (1982) із застосуванням ПЕОМ, IBM РС-286.

У розділі 3 «Біоекологічні особливості рододендронів, інтродукованих в умовах Північної Буковини» виділяється 9 підрозділів.

1. Феноспектральний аналіз сезонного розвитку рослин.

Складено феноспектри сезонного розвитку 40 видів рододендрона. Досліджені види розподілено на 4 фенологічні групи за строками початку і закінчення вегетації: ранньо-середні (PC); середньо-ранні (СР); середні (СС) та пізні (ПП) (Рис. 1).

Аналіз зв’язку строків початку і закінчення вегетації із зимостійкістю, як головною ознакою стійкості рослин в помірних широтах показує, що види з раннім і середнім початком і закінченням вегетації є стійкішими, проте для всіх видів чіткої залежності не виявлено. Середня тривалість вегетаційного періоду на території досліджень за час спостережень складає 227±14 діб, а період вегетації рододендронів - 190±9діб.

Нами встановлено, ицо річний цикл розвитку більшості досліджуваних видів рододендронів, не зважаючи на їх різне географічне походження, цілком узгоджується з клімаритмікою Північної Буковини.

2. Динаміка росту пагонів.

Встановлено, що ріст пагонів у рододендронів різних видів починається неодночасно. У більшості рослин початок росту спостерігається у другій половині квітня і завершується утворенням квіткової або вегетативної бруньки в середині-кінці липня. Дослі-

джувані види рододендронів за характером кривих росту ми розділили на три групи: І. Види, з одновершинною кривою росту пагонів, характеризуються високою зимостійкістю (І-ІІ бали): Rh. calendulaceum (Michx) Torr.,. Rh. canadense(L) Torr., Rh. catawbiense Michx., Rh. dauricum L., Rh. fargessi Franch., Rh. japonicum (A.Gray) Suring, Rh. kotschyi, Rh. ledebourii Pojark., Rh. luteum Sweet, Rh. makinoi Tagg. Ex Nakai, Rh. maximum L., Rh. mettemichii Sieb et Zucc., Rh. micranthum Turcz., Rh. molle(BL) G. Don., Rh. obtusum var. kaempferi, Rh. reticulatum D.Don. ex G. Don f., Rh. poulkhanense Levl, Rh. schlippenbachii Maxim., Rh. searsiae Rehd. Et Wils, Rh. smirnowii Trautv., Rh. vernicosum Franch.

Місяці, декади

Фенологічна Кількість m 1 w V ! ^ ■ VII Vil! 1« І) X XVI

група видів 2 |S чіаіз; ФІз * *1» *ІФ ¡4Іл|з «klsll ІФ

I-(PC) радаьо-середня

II-(CP) середньорання

Rhododendron sidiotense Pojark.

'Wammern?

Rh. luteum Sweet.

ME

■y—»rt?

Rh. fortunei Lindl.

II1-(CC)

середня

IV-(ПП)

пізня

Rh. maximum L.

І*;

Рис. 1. Феноспектри сезонного ритму розвиту рододендронів в умовах Північної Буковини (1992-1997 рр.)

Умовні позначення:

Е2ЕД — набухання бруньок {553 — розгортання бруньок. ЕЗ - розвиток листків

- розфарбування листків ЕЗ — опадання листків ЕЗ — лінійщіи ріст пагонів

pq —здерев’яніння пагонів -бутонізація

- цвітіння

ЛИШ: —зав'язування плодів

—ріст плодів ДШЯ - вшрівання плодів

з

II. Рослини з двома і навіть багатьма затяжними періодами росту. Другий приріст значно менший за перший. Це види з порівняно низькою зимостійкістю (І1-ІІІ бали): Rh. brachycarpum D. Don ex G. Don f., Rh. décorum Franch., Rh. fauriei Franch., Rh. ferrugi-neum L., Rh. fortunei Lindl., Rh. japonicum(A. Gray) Suring var. aureum Wils., Rh. hybridum hort, Rh. macrophyllum D. Don., Rh. occidentale (Torr. et A.Gray) A. Gray, Rh. ponticum L., Rh. roseum(Loisel), Rh. sanguineum Franch., Rh. vaseyi A. Gray.

III. Рододендрони з двовершинною кривою росту пагонів. Перший приріст (за величиною) значно поступається другому. Сюди відносять зимостійкі види (І-ІІ бали): Rh. campanulatum D. Don., Rh. caucasicum Pall., Rh. mucronulatum Turcz., Rh. ob-tusum(Undl) Planch., Rh. sichotense Pojark.

Таким чином, результати вивчення ростових процесів пагонів дають можливість попередньо оцінити зимостійкість досліджуваних видів рододендронів.

3. Біологічні особливості цвітіння. Внаслідок наших досліджень встановлено, що період цвітіння рододендронів в умовах Північної Буковини досить широкий. У залежності від строків початку і закінчення цвітіння, аналогічно М.С. Александровій (1981) ми виділили 5 груп цвітіння: ранні, ранньо-середні, середні, середньо-пізні і пізні. Серед рододендронів, які цвітуть в умовах Північної Буковини, переважають види з середніми строками цвітіння. У ході досліджень встановлено, що тривалість цвітіння в умовах Північної Буковини, в основному, залежить від середньодобової температури повітря (г=0,71*0,113), дефіцит вологи впливає в меншій мірі. Тривалість цвітіння окремої квітки та цілого суцвіття збільшується при зниженні середньодобової температури повітря.

Життєздатність пилку. Дослідження якості пилку показало, що найбільш високими показниками фертильності (70-98%) характеризуються такі види як Rh. dauricum L„ Rh. mucronulatum Turcz., Rh. vemicosum Franch., Rh. schlippenbachii Maxim., Rh. ponti-cum L., Rh. reticulatum D. Don.. Низька життєздатність пилку (10-30%) відмічена у Rh. maximum L., Rh. ledebourii Pojark., Rh. vaseyi A. Gray, Rh. sanguineum Franch., Rh. mi-cranthum Turcz. У результаті порівняння якості пилку за різні роки (1992-1997) у зв'язку з погодними умовами в період мікроспорогенезу встановлено, що життєздатність пилку зростає з підвищенням середньодобової температури (г =0,84*0,120)'та дефіциту вологи повітря (r=0,81-¡0,123). Відповідно, при аналізі погоднихумов в період формування пилку рододендронів необхідно враховувати вплив температури в комплексі з вологістю повітря.

4. Особливості плодоношення. Більшість рододендронів, які досягли репродуктивного віку, в умовах Північної Буковини рясно цвітуть, але інтенсивність їх плодоношення значно нижча. Низька рясність плодоношення деяких видів пояснюється несприятливим впливом погоднихумов в період цвітіння, пошкодженням їх квіткових бруньок пізніми весняними приморозками, слабою життєздатністю пилку, несприятливими умовами запилення, відсутністю комах-запилювачів.

Нами встановлено, що при самозапиленні у Rh. japonicum та Rh. luteum запилення не проходить і насіння не утворюється. Штучне дозапилення квіток Rh. japonicum і Rh. luteum призводить до збільшення інтенсивності плодоношення і підвищення якості

насіння. При цьому зростає продуктивність цвітіння, середня кількість насіння в коробочках, абсолютна вага, відсоток нормально розвинутого насіння.

У більшості інтродукованих видів рододендрона спостерігається тісний зв’язок між рясністю цвітіння та плодоношенням (г =0,97і 0,378), який і виражається рівнянням лінійної регресії: у = 0,264іД827х.

5. Кількісна та якісна характеристика насіння. Порівняльний аналіз морфометри-чних показників і якості насіння рододендронів з літературними даними свідчить про відсутність відхилень у його розвитку в умовах нашого регіону. Повнозернистість насіння у досліджуваних видів коливається від 70 до 100 %, Якість насіння знаходиться в тісному зв’язку з життєздатністю пилку. Нами відмічено збільшення відсотку повнозернистості при підвищенні життєздатності пилку у більшості досліджуваних видів (г=0,91±0,100).

Лабораторна схожість насіння інтродукованих рододендронів становить 60-80 %.

Більшість досліджуваних видів продукує нормально розвинуте насіння, що дозволяє вирощувати значну кількість сіянців місцевої репродукції, які з успіхом можна використовувати в зеленому будівництві досліджуваного регіону.

6. Органогенез генеративних пагонів. Адаптація рослин до нових умов визначається відповідністю органотворчих процесів клімаритміці району інтродукції. У зв'язку з цим ми вивчали проходження етапів органогенезу генеративних пагонів ЗО видів рододендрона, враховуючи метеорологічні фактори.

Квіткові бруньки у всіх досліджуваних видів рододендрона закладаються на верхівках річних пагонів. Нами встановлено, що у рододендронів, як вічнозелених, так і листопадних, генеративні органи розвиваються у другій половині вегетаційного періоду. До його закінчення мікроспори знаходяться у тетрадах, тобто всі досліджувані види входять у спокій на шостому етагіі органогенезу (за методикою Ф.М. Куперман, 1977) (табл.2).

Результати досліджень свідчать про відсутність суттєвих аномалій в генеративному розвитку переважної більшості інтродукованих видів рододендрона, що підтверджується фактом успішного цвітіння в умовах Північної Буковини.

7. Зимостійкість. Багаторічні візуальні спостереження показали, що більшість (75 %) рододендроніз є зимостійкими в умовах Північної Буковини, причому найбільше зимостійких видів походять із Східно-Азіатської флористичної області.

Постійні пошкодження в зимовий період (обмерзання річного приросту, а в суворі зими і двох-трьохрічних пагонів, нами відмічені у Rh. occidentale (Torr. et A. Bray), Rh. macrophyllum G. Don., Rh. glischrum Balf., які походять із Мадреанської флористичної області.

Таблиця 2. Органогенез генеративних пагонів рододендронів в умовах Північної Буковини (1992-1997 рр.)

ФОРМУВАННЯ

Фенологічні групи Форму- вання конуса нарос- тання бокових осей суцвіття квіткових горбиків чашоли- стиків пелюсток тичинок Квітка повністю сформована

І - (РС) 13. VI* 18. VI 23. VI 1 .VII 7. VII 12. VII 19. VII

±3,19 5=3,29 ±3,15 ±4,22 ±4,12 ±4,91 ±5,45

II - (СР) 22. VI 29. VI 8.М 16. VII 24. VII 2. VIII 8. VIII

±4,50 ±5,08 ±6,11 ±6,84 ±4,36 ±3,03 ± 4,90

II І- (СС) 2. VII 10. VII 16. VII 25. VII ЗО. VII 8.VIII

±0,72 ± 1,66 ± 1,66 ±2,23 ± 1,89 ±2,49 18. VIII

IV -(ПП) 5. VIІ 15. VII 20. VIІ 30.VII 10.VIII ± 19.VIII ±3,81

±3,80 ±3,54 ±2,74 ±2,10 5,12 ±5,39 26. VIII ±4,91

*М±т (М - середня дата настання етапу органогенезу, т - помилка середнього).

8. Деякі фізіологічні показники зимостійкості рододендронів. Фізіологічні дослідження зимостійкості підтверджують результати візуальних спостережень.

З цією метою, на протязі вегетаційного періоду вивчали динаміку вуглеводного обміну та водного режиму в листках різних за зимостійкістю видів рододендронів.

Підтверджено роль вуглеводів у формуванні зимостійкості рододендрона. Показано залежність ступеня зимостійкості від кількості накопичених вуглеводів. Встановлена закономірність зміни кількості суми вуглеводів, моно- дицукрів під впливом температури повітря для вічнозелених рододендронів в умовах Північної Буковини.

Дослідження водного режиму (вміст загальної зв'язаної і вільної води) протягом вегетаційного періоду дало змогу охарактеризувати фізіологічний стан рододендронів та ступінь адаптації' до кліматичних умов певного регіону.

Встановлено, що при зниженні температури повітря для зимостійкого виду ИИ. втітои/іі ТгаїЛу. характерне збільшення кількості зв’язаної води та зменшення вільної фракції води, цо підсилює зимостійкість. Для менш зимостійкого виду ЯИ. ропіісит І., властива протилежна тенденція, іцо спричиняє меншу стійкість до негативних температур повітря.

Результати проведених досліджень продемонстрували, що кожний вид рододендронів відрізняється своїм специфічним характером водообміну, який лежить в основі їх стійкості в даних умов середовища і цей показник може мати діагностичне значення.

9. Хвороби та шкідники рододендронів. Встановлено видовий склад шкідників та захворювань, які вражають рододендрони. Наводиться характеристика основних збудників хвороб, шкідників та заходи боротьби з ними. Наші багаторічні спостереження показали, що типовими захворюваннями інтродукованих в умовах Північної Буковини видів рододендронів є: плямистість листків (збудник - Phyliosticta maxima Eli. et Ev.); відмирання пагонів, яке спричинене Phytophtora cactorum Leb.; іржа ( збудник - Chrysomyxa rho-dodendrii DC.) та небезпечними шкідниками: Stephanitis oberti Kol. (рододендровий клоп), Tetranychus urticae C.L. Koch.( павутинний кліщ звичайний).

Виявлено, що в кліматичних умовах Північної Буковини шкідники та захворювання значної шкоди інтродукованим видам рододендронів не завдають. У цілому на території досліджень рододендрон є досить стійкою до захворювань і шкідників культурою.

У розділі 4 «Адаптаційні здатності рододендронів» наголошується, що при виявленні адаптаційних можливостей деревних рослин показники ритму розвитку, органогенезу мають лише орієнтовне значення, тому для встановлення перспективності культури виду необхідний прямий досвід. На основі аналізу інтродукційного досвіду стає можливим прогнозувати успіх інтродукції певного виду в різних географічних районах. З цією метою ми застосували метод математичного моделювання потенційних адаптаційних здатностей деревних інтродуцентів у зв’язку з дією комплексу кліматичних факторів. На основі факторного і кореляційного аналізу встановлено, що більшість кліматичних показників лінійно залежні, внаслідок чого стало можливим обмежитися 11 параметрами рівнянь, сумарний вплив яких охоплює 95-98 % загального впливу комплексу кліматичних факторів. Для математичного моделювання були відібрані: Rh. dauricum L., Rh. catawbiense Michx., Rh. ponticum L. На основі вивчення біоекологічних особливостей цих видів у Північній Буковині, аналізу підсумків їх інтродукції в інших регіонах, з врахуванням умов природних місць зростання нами на базі прикладного пакету програми ASTRID із застосуванням ПЕОМ - IBM PC-286 побудовані комплексні малопараметричні моделі, що відносяться до класу простих ймовірних і досить адекватно відображають адаптаційні здатності цих видів.

Практична верифікація отриманих рівнянь показала, що максимальні відхилення показників, обчислених за рівняннями і отриманих з експерименту, не перевищують 0,5 бала, що цілком допустимо для прогнозу адаптаційних здатностей інтродуцентів.

На основі математичних моделей складені схематичні карти інтродукції трьох видів рододендронів у межах помірної зони Євразійського континенту.

У розділі 5 «Ефективні методи розмноження» викладено дані про випробування насіннєвого і вегетативного методів розмноження (літнє живцювання, відсадками, листковими живцями).

Насіннєве розмноження рододендронів ефективне, бо при цьому одержуємо стійкий у місцевих умовах матеріал. Результати наших досліджень по насіннєвому розмноженню дозволили розробити агротехнічні рекомендації для вирощування рододендронів.

Досліджено можливість вегетативного розмноження рододендронів шляхом літнього живцювання із застосуванням стимуляторів росту. Найкращі результати отримані при застосуванні р-ІМК (на порошковій основі - тальку) в концентрації 10 мг/г (коренеутворення становило 50-90 %), НАФЕНа при концентрації 0,2 г/л (коренеутворення 80-85%). В кінці досліду живці утворювали добре розвинуту кореневу систему.

Іншим методом вегетативного розмноження рододендронів можна вважати розмноження відсадками. Види, розмножені таким шляхом, зацвітають на другий-третій рік і відразу придатні для висаджування на постійне місце. Відсадки переважної більшості досліджених видів вкоренилися на 60-80%.

Для розмноження вічнозелених рододендронів, ми використовували економічно-вигідний метод розмноження листковими живцями, за методикою С.М. ГІриходько (1965). В наших дослідах для обробки живців Rh. ponticum L. був застосований гетероауксин в концентрації 200 мг/л. Вкорінення живців становило 45-50 %. Завдяки цьому методу не втрачається декоративність маточників і зберігається можливість їх використання для наступного розмноження.

У розділі 6 «Перспективи використання інтродукованих видів рододендронів у Північній Буковині» два підрозділи.

1. Оцінка перспективності і життєздатності інтродукованих видів. Вивчено показники життєздатності молодих, вперше Інтродукованих автором рододендронів (9 видів) (за методикою П.І.Лапіна, С.В. Сідневої, 1973). Встановлено, що більшість з них (75%) ще не досягли генеративного віку, але вирізняються високими зимостійкістю та пагоноу-творювальною здатністю I віднесені нами до першої та другої груп перспективності, і надалі можуть бути використані для впровадження в культуру Північної Буковини,

Оцінка успішності інтродукції 31 виду рододендронів проводилася згідно методики М.А. Кохно(1983) за даними візуальних спостережень.

Підраховані значення акліматизаційного числа 31 виду. Повна акліматизація (А= 80) встановлена у 22 видів, добра (А = 61 -80) у 7 видів і задовільна (А=40-60) - у двох ін-тродуцентів.

Аналіз досліджень свідчить, що 29 видів рододендронів достатньо стійкі в умовах Північної Буковини і можуть широко використовуватися в озелененні даного регіону.

,2. Практичне використання рододендронів. Представники роду Rhododendron L. використовуються, в основному, як декоративні рослини відкритого і закритого грунту, а також як лікарські, вітаміносні, технічні, медоносні, газоутримуючі, грунтозахисні, дубильні рослини.

Таким чином, рододендрони є цінними господарськими рослинами, які характеризуються багатьма корисними властивостями. Проте найбільша їх цінність - висока декоративність.

ВИСНОВКИ:

1. За своїми кліматичними умовами Північна Буковина є перспективним районом для інтродукції рододендронів походженням із Східно-Азіатської, Атлантично-Північно-Американської, Ірано-Туранської, Циркумбореальної флористичних областей. Основними лімітуючими факторами, які обмежують інтродукцію рододендронів тут є температура повітря та, в меншій мірі, вологість повітря.

2. Згідно феноспектрального аналізу, у більшості Інтродукованих видів рододендрона ритм розвитку цілком узгоджується з річним циклом кліматичних умов Північної Буковини. Найбільш пристосованими є види, які характеризуються ранніми і середніми строками початку та закінчення вегетації. Проте різні види рододендрона, які відносяться до одинакових феноритмотипів, характеризуються неоднаковими адаптаційними здатностями.

3. Дослідженнями генеративного розвитку встановлено, що у всіх досліджуваних видів рододендрона генеративні органи закладаються влітку поточного року, після закінчення фази цвітіння. До кінця вегетаційного періоду генеративні бруньки повністю сформовані. Суттєвих аномалій у генеративному розвитку не виявлено. Таким чином, формування генеративних органів відбувається у найбільш сприятливий період року, до Настання низьких температур, що забезпечує успішну адаптацію рододендронів.

4. Встановлено стабільну послідовність зацвітання досліджуваних видів рододендрона в умовах Північної Буковини. Тривалість цвітіння рододендрона залежить в основному від температурного фактору.

Для більшості видів рододендронів характерний високоякісний пилок, що позитивно впливає на якість насіння. Встановлена залежність життєздатності пилку від температури та вологості повітря в період мікроспорогенезу.

5. Більшість рододендронів генеративного віку в умовах Північної Буковини рясно цвітуть, але інтенсивність їх плодоношення значно нижча, що пояснюється несприятливим впливом погодних умов в період цвітіння, пошкодженням квіткових бруньок ліз-

ІЗ

німи весняними приморозками, низькою життєздатністю пилку та несприятливими умовами запилення.

У Rh. japonicum (A.Gray) Suring, та Rh. luteum Sweet причиною незадовільного плодоношення є недостатнє перехресне запилення. Штучне дозапилення квіток даних видів рододендрона значно підвищує інтенсивність плодоношення та якість насіння.

У більшості інтродукованих видів спостерігається кореляційний зв’язок між рясністю цвітіння і плодоношенням.

6. У процесі екологічної адаптації в інтродукованих видів рододендронів закономірно змінюється хід фізіологічних процесів протягом року. Встановлена залежність між зміною водного режиму та формуванням зимостійкості. Виявлено, що ступінь зимостійкості у рододендронів визначається кількістю вільної та зв'язаної води у листках вічнозелених видів.

Підтверджено роль вуглеводів у формуванні зимостійкості рододендронів. Показано залежність зимостійкості від кількості накопичених вуглеводів (моно- та дицукрів) під впливом температури повітря для вічнозелених видів рододендронів в умовах Північної Буковини.

7. Випробувані різні способи розмноження інтродукованих видів рододендронів. Особливо ефективним є насіннєвий, який забезпечує отримання повноцінних особин, пристосованих до даних кліматичних умов.

Найбільш раціональним методом вегетативного розмноження є живцювання із застосуванням стимуляторів росту а-ІМК, НАФЕНА, (вкорінення становить 50-90%).

Розмноження відводками дає 60-80% вкорінення. Розмноження листковими живцями сприяє збереженню декоративності маточників (вкорінення становить 45-50%).

8. Інтродуковані в кліматичних умовах Північної Буковини види рододендрона успішно акліматизувалися, достатньо зимостійкі і є перспективними для широкого впровадження їх в культуру. З насіння місцевої репродукції одержано повноцінні особини, повністю пристосовані до місцевих кліматичних умов.

9. Побудовані математичні моделі адаптаційних здатностей рододендронів можуть бути використані для об'єктивного прогнозування з метою розширення культурних ареалів, а також теоретичних розробок, які пов’язані з адаптацією рослин в нових умовах середовища.

ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ.

1. Інтродуковані у Північній Буковині високодекоративні види рододендрона рекомендовані нами для використання в зеленому будівництві та декоративному садівництві. Найбільш перспективні - Rh. japonicum, Rh. reticulatum, Rh. luteum, Rh. caucasicum, Rh. vernicosum, Rh. molle, Rh. mucronulatum, Rh. dauricum, Rh. ledebourii, Rh. sichotense.

Одночасно ряд видів можна використовувати як лікарську, вітаміносну сировину: Rh. poniicum, Rh. luteum, Rh. micranthum; як технічну - Rh. ponticum; як дубильну, та ефіроолійну - Rh. luteum, Rh. dauricum, Rh. mucronulatum.

2. Розроблені нами агротехнічні вказівки по насіннєвому і вегетативному розмноженню рододендронів використовуються в практиці тресту зеленого будівництва, в садово-паркових композиціях та при озелененні територій навчальних та лікувальних закладів.

3. Ботанічним садам, дендраріям та іншим зацікавленим науковим та виробничим організаціям, які займаються інтродукцією рослин рекомендується використовувати розроблені нами математичні моделі адаптаційних здатностей рододендронів при прогнозуванні перспективності цих видів в тих пунктах інтродукції, де вони ще не випробовувалися.

ОСНОВНІ ПОЛОЖЕННЯ ДИСЕРТАЦІЇ ВИКЛАДЕНО У ТАКИХ ПУБЛІКАЦІЯХ:

1. Ванзар О.М. Результати інтродукції деяких видів рододендронів в умовах Північної Буковини // Науковий вісник Чернівецького університету. - Чернівці, 1997. - Вип.17. -

С.100-103.

2. Ванзар О.H., Термена Б.К. Биологические особенности цветения и плодоношения некоторых видов рододендрона при интродукции на Северной Буковине// Бюл. Глав, бот. сада. -М.:Наука, 1998. - Вып. 176. - С.1 2 -1 7

3. Ванзар О.М. Оцінка перспективності інтродукції деяких видів рододендронів в умовах Північної Буковини II Наукові записки Тернопільського державного педагогічного університету. - Тернопіль, 1998. - С.6 - 10

4. Термена Б.K., Ванзар О.М. Особливості генеративного розвитку деяких видів рододендронів у Північній Буковині // Проблеми експериментальної ботаніки та екології рослин. - K.: Наукова думка, 1997. - Вип.1. - С.103-105.

5. Интродукция листопадных рододендронов в ботсаду ЧҐУ ( Мецак В.В., Ванзар О.H.); Черновиц. ун-т.- Черновцы, 1994. - 7с. Деп. В ГНТБ Украины 25.01.94 г., №178,- Ук.94.

6. Биологические особенности некоторых видов рододендронов, мнтродуцированных в ботсаду ЧГУ I Термена Б.К., Мецак В.В., Ванзар О.H.); Черновиц. ун-т. - Черновцы,

1994. - 9с. Деп. В ГНТБ Украины 15.05.94 г., №957. - Ук.94.

7. Термена Б.К., Ванзар О.Н. Охрана реликтовых видов рододендронов // Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов, (тез. докл.) Донецк. - 1993. - С.163.

8. Мецак В.В., Ванзар О.М. Ранньоквітучі рододендрони в ботанічному саду ЧДУ // Інтродукція деревних та чагарникових рослин в Україні, (тези доповідей засідання Ради ботанічних садів України, присвяченого 200-річчю Краснокутського дендропарку). -Краснокутськ, 1993. - С.49,

9. Мецак В.В., Ванзар О.М. Застосування рододендронів у фітотерапії // Міжнародна наукова конференція «Навколишнє середовище і здоров’я» ( тези доп.). - Чернівці, 1993.-С.154.

10. Мецак В.В., Ванзар О.М. Використання рододендронів для лікування серцево-судинних захворювань // Наукова конференція, присвячена 100-річчю з дня народження академіка І.О. Черкеса «Школа академіка І.О. Черкеса: ідеї, розвиток, перспективи» (тези доп.). - K., 1994. - С.98.

11. Мецак В.В., Ванзар О.М. Збереження генофонду рододендронів для оптимізації навколишнього середовища // Охорона генофонду рослин в Україні (тези доп.). - Кривий Ріг.-1994. - С.159-160.

12. Ванзар О.М. Органогенез генеративних пагонів у рододендронів // Матеріали наукової конференції викладачів, співробітників та студентів, присвяченої 120-річчю заснування Чернівецького університету (тези доп.). - Т.З: Природничі науки. - Чернівці. -

1995.-С.10.

13. Термена Б.K., Ванзар О.М. Деревні екзоти - важливі елементи композицій парку ім. Шевченка м. Чернівці // Старовинні парки і проблеми їх збереження (тези доп.). -Умань. - 1996.-С.144.

14. Ванзар О.М. Вплив температурних факторів на сезонний розвиток рододендронів, ін-тродукованих на Північній Буковині // Охорона, вивчення та збагачення рослинних ресурсів Буковини. - Чернівці. - 1997. - С.19-22.

15. Термена Б.K., Ванзар О.М. Адаптаційні можливості рододендрона даурського (Rhododendron dauricum L.) // Охорона, вивчення та збагачення рослинних ресурсів Буковини. - Чернівці. -1997. - С. 22-24.

16. Мецак В.В., Ванзар О.Н. Интенсивность транспирации в листьях некоторых видов рододендронов // Актуальные вопросы ботаники и экологии (тез. докл.). - Каменец-

Подольский. -1990. - С.52.

Ванзар О.М. Інтродукція рододендронів у Північній Буковині. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.06 - ботаніка. Центральний ботанічний сад ім. М.М. Гришко НАН України, Київ, 1998.

В роботі представлені результати інтродукції 40 видів рододендронів у Північній Буковині. Вперше узагальнено результати комплексного вивчення біологічних особливостей (ритму розвитку, органогенезу, цвітіння, плодоношення, зимостійкості) окремих видів роду Rhododendron L. в кліматичних умовах даного регіону. Висвітлено питання насіннєвого та вегетативного розмноження. Побудована математична модель адаптаційних здатностей трьох видів рододендронів і схематична карта їх можливої інтродукції в межах помірної зони Євразії. Подана оцінка перспективності інтродукції 40 видів рододендронів в умовах Північної Буковини і серед них виділено перспективні для широкого використання в зеленому будівництві даного регіону.

Ключові слова: Rhododendron L., поширення, ритм розвитку, органогенез, цвітіння, плодоношення, ріст пагонів, зимостійкість, перспективність, математичне моделювання.

Ванзар О.Н. Интродукция рододендронов в Северной Буковине. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.00.05 - ботаника. Центральный ботанический сад им. H.H. Гришко НАН Украины, Киев, 1898.

В работе представлены результаты интродукции 40 видов рододендронов в Северной Буковине. Впервые обобщены результаты комплексного изучения биологических особенностей (ритма развития, органогенеза, цветения, плодоношения, зимостойкости) отдельных видов Rhododendron L. в климатических условиях данного региона. Освещены вопросы семенного и вегетативного размножения. Построена математическая модель адаптационных возможностей интродукции в пределах умеренной зоны Евразии. Дана оценка перспективности интродукции 40 видов рододендронов в условиях Северной Буковины и среди них выделены перспективные для широкого использования в зеленом строительстве данного региона.

Ключевые слова: Rhododendron L., распространение, ритм развития, органогенез, цветение, плодоношение, рост побегов, зимостойкость, перспективность, математическое моделирование.

VanzarO.M. Introduction rhododendrons In Northern Bucovyna. - Manuscript.

Thesis for a candidate’s degree (biological sciences). Speciality 03.00.05 - botany. M.M. Gryshko Central Botanical Garden, NAS of Ukraine, Kyiv, 1998.

The results of the introduction of 40 species of rhododendrons in North Bucovyna are presented in this work. At first were generalized the results of complex investigations biological peculiarities (rhythm of development, fruitage, genesis of flower shoots, winterhardiness) in the climatic conditions this region. The questions of seminal and vegetativ reproduction are elucidated In the work. The mathematics models of adaptable possibilities of three species rhododendrons and schematic map its possible introduction in the moderate zone of Eurasia was built. The results of the investigations of perspectivity 40 species of rhododendron in the Northern Bucovyna have been presented and perspectives groups of them are recommend for a green building this region. .

Key words: Rhododendron L., spreading, rhythm of development, fruitage, genesis of flower shoots, winter-hardiness, perspective, mathematics model.