ЛЕСОМЕЛИОРАЦИЯ И ОБОГАЩЕНИЕ ДЕНДРОФЛОРЫ АРИДНЫХ РЕГИОНОВ РОССИИ

Семенютина, Александра Викторовна

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ЛЕСОМЕЛИОРАЦИЯ И ОБОГАЩЕНИЕ ДЕНДРОФЛОРЫ АРИДНЫХ РЕГИОНОВ РОССИИ
ВАК РФ 06.03.04, Агролесомелиорация и защитное лесоразведение, озеленение населенных пунктов

Автореферат диссертации по теме "ЛЕСОМЕЛИОРАЦИЯ И ОБОГАЩЕНИЕ ДЕНДРОФЛОРЫ АРИДНЫХ РЕГИОНОВ РОССИИ"

Л'ївт

На правах рукописи

Семенютина Александра Викторовна

:андра ьнкто|

ЛЕСОМЕЛИОРАЦИЯ И ОБОГАЩЕНИЕ ДЕНДРОФЛОРЫ АРИДНЫХ РЕГИОНОВ РОССИИ

Специальность 06.03.04. -Агролесомелиорация и защитное лесоразведение» озеленение населенных пунктов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

Волгоград 2005

Работа выполнена в Государственном научном учреждении Всероссийский научно-исследовательский институт агролесомелиорации

Официальные оппоненты; доктор сельскохозяйственных наук,

профессор, заслуженный деятель науки РФ СТЕПАНОВ Александр Михайлович; член-корреспондент РАН, доктор биологических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ

МАМАЕВ Станислав Александрович;

доктор сельскохозяйственных наук, профессор МАСЛОВ Юрнн Михайлович

Ведущая организация ФГОУ БПО «Саратовский государственный

аграрный университет им. Н. И. Вавилова»

Защита состоится « 15 » декабря 2005 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 006.007.01 при Государственном научном учреждении , Всероссийский научно-исследовательский институт агролесомелиорации по адресу: 400062, г. Волгоград-62, Университетский пр., 97, а/я 2153, ГНУ ВНИАЛМИ

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского научно-исследовательского института агролесомелиорации

Автореферат разослан « 14 » ноября 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета 'У-

Петров« Л. А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Интенсивная хозяйственная деятельность резко обострила экологическую обстановку а аридных регионах России: усилились процессы эрозии, дефляции, острее стали проявляться засуха и опустынивание земель; 42,4 млн га деградированных угодий нуждаются в лесомелиоративном обустройстве {Е.С. Павловский, К.Н. Кулик, 2004; В.И. Петров, 2004). Лесомелиоративный фонд земель имеет в основном сложные ле-сорастительные условия, низкую лесистость и бедный видовой состав естественной дендрофлоры.

В связи с этим, разработке методов улучшения биоресурсов деградирующих ландшафтов, научному обоснованию адаптивной организации землепользования в земледелии, лесном и водном хозяйстве, рекреации, градостроительстве, озеленении населенных пунктов и животноводческих ферм с помощью обогащения дендрофлоры и повышения уровня биоразнообразия следует уделять все большее значение (И.П. Свннцов, 1998; В.И. Ивонин, 2001; В.И. Петров, 2001).

Главное средство лесных мелиорации — хозяйственно ценные деревья и кустарники — используют в насаждениях различного назначения, которые особым образом размещены по территории и образуют arpo- и урбопесные экосистемы с присущими им свойствами: экологичности, экономичности, адаптивности и долговечности.

Экологический мониторинг и разработка основных позиций интродук-ционной оптимизации лесных мелиораций с учетом биоэкологических, хозяйственно ценных, ландшафтоформирующих принципов подбора ассортимента деревьев и кустарников многоцелевого назначения и формирование адаптивных полифункциональных лесонасаждений составляют основу настоящей работы и определяют ее актуальность в теоретическом и прикладном аспектах.

Исследовательская работа выполнена в период с 1975 по 2004 годы в соответствии с заданиями ВАСХНИЛ, РАСХН по тематическим планам Всероссийского научно-исследовательского института агролесомелиорации (№№ Госрегистрации - 71066195; 01860070237; 018600S0211; 01.9, 40006326; 01.960009781), а также по хоздоговорным темам.

Цель и задачи исследований. Цель данной работы состоит в научном обосновании и практической разработке вопросов обогащения дендрофлоры при ннтродукционной оптимизации лесных мелиораций аридных регионов России. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи: разработка концепции обогащения дендрофлоры аридных территорий; анализ зарубежного и российского опыта интродукции «для оптимизации лесных мелиораций; - выявление путей и механизмов адаптации древесных видов в связи с лимитирующими факторами роста и развития pacreiiÄpfty-MCXA ~

j имени К.А- Тимирязева ЦНБ имени H.H. Желеэнова I Фонд научай литературы

----------.,, .. -WSj/yf-

- изучение эколого-биологических особенностей хозяйственно ценных интродуцентов в засушливых условиях;

- осуществление комплексных исследований по интродукции кустарников для пастбищного лесоразведения;

- оценка хозяйственной пригодности деревьев, кустарников и перспективы их многоцелевого использования в arpo- и урболандшафтах;

- разработка методологии и критериев подбора деревьев и кустарников для многофункциональных лесонасаждений;

- разработка проектно-организационных мероприятий и адаптированного ассортимента для урбо- и агролесных экосистем;

- исследование закономерностей обогащения дендрофлоры и разработка стратегии сохранения и использования биоразнообразия и нтродукцн-онных ресурсов при борьбе с засухой и опустыниванием.

Объекты исследований и фактический материал. В основу работы положены 29-летние исследования (1975-2004 гг.) по разработке и внедрению методов обогащения дендрофлоры при оптимизации лесных мелиора-ций arpo- и урболандшафтов.

Объектами исследований, в зависимости от решаемой задачи и применяемых методов, являлась большая группа хозяйственно ценных растений дендрариев Всероссийского НИИ агролесомелиорации, а также коллекционные, семенные участки, arpo- и урболесные экосистемы аридного региона России. Сбор исходного материала проводился в бывших республиках Средней Азии, Волгоградской, Астраханской, Ростовской, Самарской областях и в Ставропольском крае.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- сформулирована концепция обогащения дендрофлоры аридных территорий, направленная на создание многоярусных полнфункциональных фитоценозов с участием кустарников для рационализации природопользования, борьбы с засухой и опустыниванием;

- впервые создана коллекция хозяйственно ценных деревьев и кустарников из 660 видов, гибридов, форм и сортов, относящихся к 95 родам и 47 семействам;

- установлена экологическая специфика проявления ростовых реакций у древесных растений в условиях сухой степи и полупустыни;

- выявлены основные факторы, определяющие характер цветения, плодоношения и генеративные способности интродуцентов;

впервые установлены эколого-физиологические особенности родовых комплексов хозяйственно ценных интродуцентов;

- впервые показаны морфоанатомические структурные приспособления и характер успешности акклиматизации древесных растений;

- определена эколого-хозяйственная перспектива интродукции древесных видов для лесных мелиорации;

- разработаны критерии подбора ключевых видов для многофункциональных насаждений;

- установлены закономерности обогащения дендрофлоры при формировании сбалансированных агролесопастби щных экосистем;

- разработаны технологические мероприятия по обогащению дендрофлоры техногенных ландшафтов;

- разработаны комплекс экологических мероприятий, принципы размещения противоабразионных насаждений и адаптированный ассортимент растений;

- предложены оптимальные сочетания видов н дана оценка их ланд-шафтно-эстетл ческой пригодности для повышения декоративности рекреационно-озелен ител ьн ых насаждений;

- обоснованы природоохранные аспекты сохранения и непрерывного использования интродукционных ресурсов на примере ландшафтно-экологнческого комплекса «Горная Поляна»;

- впервые на основе комплексно-системного принципа анализа материалов эколого-эксперименталькой интродукции я научных данных по адаптации растений разработан ассортимент и методология оптимизации лесных мелиораций arpo- и урболалдшафтов. Достоверность основных выводов и рекомендаций подтверждена многолетними экспериментальными исследованиями в области интродукции деревьев и кустарников с применением современных методов компьютерной обработки данных биометрических, фенологических, физиологических, метеорологических и эдафических наблюдений.

Практическая значимость и реализация полученных результатов. Обоснованность научных положений и выводов диссертационной работы подтверждена объемами практической деятельности и перспективностью обогащения arpo- и урболесных экосистем хозяйственно ценными экэотами многоцелевого назначения.

Методологические и прикладные разработки автора отражены в нормативных документах: «Предложения по ассортименту устойчивых к долговечных древесных и кустарниковых пород для районов Степного Поволжья» (Волгоград, 1982); «Рекомендации по ассортименту интродуцированных древесных и кустарниковых видов для озеленения городов и поселков Волгоградской области» (Волгоград, 1987); «Рекомендации по обогащению аридных пастбищ новыми видами кормовых древесных растений» (Волгоград, 1990); «Рекомендации по обогащению агролесомелиоративных комплексов кустарниками многоцелевого назначения» (Москва, 1999); «Ассортимент деревьев и кустарников для мелиорации arpo- и урболандшафтов засушливого пояса России» (Москва, 2002).

Материалы диссертации использованы при разработке проектов создания, формирования и реконструкции декоративно-озеленительных насаждений лесопарков санаториев «Волгоград», «Ергенинский»; санитарно-защитной зоны ОАО «Химпром»; агроландшафта ОПХ «Нива Ставрополья»; ландшафтно-экологического комплекса «Горная Поляна» (г. Волгоград); противоабразионных лесных экосистем Донского залива Цимлянского водо-

хранилища, а также в других хозяйствах Алтайского края, Самарской, Астраханской и Волгоградской областей.

Основные положения, выносимые на защиту:

- концептуальные положения обогащения дендрофлоры агро- и урбо-ландшафтов аридных регионов России;

• пути и механизмы адаптации интродуцентов в связи с лимитирующими факторами роста и развития;

- комплексная оценка интродукции древесных видов для лесных мелиорации;

- и [продукционные ресурсы биоразнообразия деревьев и кустарников ВНИАЛМИ для рационализации природопользования, борьбы с засухой и опустыниванием;

- закономерности динамики генеративной способности интродуцектов в засушливых условиях;

- критерии подбора деревьев и кустарников для многофункциональных лесонасаждени Й;

оптимальные сочетания видов и оценка их пригодности для повышения эстетического потенциала ландшафта;

- экологические принципы формирования защитных урболесных насаждений;

- стратегия сохранения и непрерывного использования биоразнообразия дендрологических ресурсов при лесомелиоративном обустройстве территории;

- практические рекомендации по адаптированному ассортименту деревьев и кустарников для лесных мелиораций.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и одобрены на конференциях, совещаниях, семинарах, форумах и курсах: Всесоюзных (Рига, 1984; Ростов-на-Дону; 1988), Международных (Волгоград, 1997, 1998, 2001, 2003; Москва, 1999, 2001, 2004, Оренбург, 2003; Курск, 2004), республиканских и.областных (Волгоград, 1981, 1985, 1986, 1988, 1993, 1994, 1995, 1998, 2000; Астрахань, 1993; Саратов, 2000; Махачкала, 2001; Сочи, 2002,2004; Москва, 2004).

. Публикации: Материалы научных исследований изложены в 98 опубликованных работах, в том числе: 47 - в центральной печати и материалах Международных, Всесоюзных и Всероссийских конференций. Общий объем публикаций составляет — 66,2 п. л., из них лично соискателя-49,1 п. л.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 9 глав, выводов и предложений производству, списка литературы и приложений. Работа изложена на 440 стр., включает 77 таблиц, 63 рисунка и 27 приложений на 98 стр. Список использованной литературы состоит из 580 наименований, в т.ч. 51 на иностранных языках.

Диссертация написана по материалам собственных исследований с привлечением данных, полученных в отделе биологии древесных пород ВНИАЛМИ. В разработке отдельных вопросов под руководством автора и

совместно с ним участвовали В.П. Воронина, Т.И. Острая, В.Л. Шут плов,

A.A. Долгих, A.A. Адямова к др.

Автор глубоко признателен коллегам за помощь в исследованиях.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ОБОГАЩЕНИЯ ДЕНДРОФЛОРЫ АРИДНОГО РЕГИОНА РОССИИ

В России остро стоят »опросы обеспечения экологической безопасности, создания комфортных условий проживания населения, производства качественных продуктов питания. По мнению многих ученых (А.П. Щербаков, 1972; Г.И. Швебс, 1992; А.Н. Каштанов, 1992, 1999; И.П. Свинцов, 1999;

B.М. Володин, 2000; К.Н. Кулик, 2004; В.И. Петров, 2004), реализация адаптивно-ландшафтного принципа организации сбалансированного природо-тю лью ванн я невозможна без лесных мелиорации.

В засушливых регионах накоплен большой опыт искусственного лесоразведения (Т.Н. Высоцкий, 1926; RR Сус, 1956; В.А. Бодров, 1961; A.B. Альбенский, 1970; Н.А, Качинский, 1970; СЛ. Краевой, 1971; АЛ. Белыард, 1971; В.И. Ткаченко, 1972; Л.Т. Устиновская, 1974; Г.П. Озолин, 1984; Н.М. Куница, 1987; А. С. Манаенков, 1998,2003; ГЛ. Маттис, С.Н. Крючков, 2003 и др.). В целом состояние защитных лесных насаждений (3JIH) в настоящее время характеризуется как неудовлетворительное. Одна из причин этого -ошибки в подборе ассортимента древесных видов, которые выявились в экстремальные годы, периодически проявляющиеся в регионе (1968/69, 1971/72, 1978/79 гг.), недооценка роли кустарников; нарушение агротехники культур (Г.П. Озолин, ГЛ. Маттис, 1975; Н.П. Калиниченко, И.Г. Зыков, 1986; Е.С. Павловский, 1991; А.М. Степанов, 1987; В.И. Петров, 1989).

Сохранение и улучшение эколого-мелиоративного эффекта 3JÍH напрямую зависят от интродукции и обогащения их хозяйственно ценными растениями (декоративными, пищевыми, кормовыми, медоносными и др.).

Научному обоснованию обогащения биоресурсов с помощью интродукции и акклиматизации хозяйственно ценных растений уделяется все большее внимание в связи с экологизацией сельскохозяйственного производства (Н.Ф. Реймсрс, 1990; Т.А. Акимова, В.В. Хаскин, 1998; И.П. Сшшцов, 1999, A.B. Семенютнна, 2002; К.Н. Кулик, И.П. Свинцов, A.B. Ссменютина, 2004).

Рассмотрено современное состояние проблемы и проведен анализ отечественного и зарубежного опыта интродукции деревьев и кустарников, в т. ч. лесной интродукции (Н.К. Вехов, 1957, AJÍ. Гурский, 1957; Н.Д. Нестеро-вич, 1961; H.A. Базилевская, 1964; Н.И. Вавилов, 1965; 3.11 Лучник, 1970; А .И. Кормилицы и, 1969, 1977; H.A. Аврорин, 1973; Ф.Н. Русанов, 1974; П.И. Лапин, 1974; И.А. Смирнов, 1972,1981; А.И. Колесников, 1974; Г.П. Озолин, 1974; П.И. Лапин, К.К. Калуцкий, О.Н. Калуикая, 1979; H.A. Болотов, К.К. Калуцкий, 1983; В.Б. Логинов, 1988; В.Б. Любимов, В.Г. Зиновьев, 2002; E.Vinccnt, 1962; Е. Bennet, 1965; Y.W. Wright, 1976).

В последние годы интродукция и обогащение дендрофлоры с целью повышения уровня биоразнообразия становятся все более многофункцио* нальным биоэкологнческим средством преобразования деградированных ландшафтов. Согласно «Федеральной программе развития агролесомелиоративных работ в России до 2015 года», разработанной ВНИАЛМИ, для целостного адаптивно-ландшафтного обустройства территории в стране необходимо иметь минимум 6 млн га ЗЛН, в том числе полезащитных лесных полос 2,5 млн га, противоэрозионных 2,5, на аридных пастбищах 0,8, на песках 0,5, > по берегам малых рек 0,2 млн га. Учитывая имеющиеся в России 2,8 млн га ЗЛН, требуется посадить еще 3,2 млн га насаждений и довести лесистость сельскохозяйственных угодий до 3,8%, а пашни до 2,5.

Для осуществления этого проекта требуется разработка методологии обогащения дендрофлоры и формирования стабильно развивающихся многофункциональных лесонасаждений с учетом экологических принципов, правил н законов.

г. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

При решении поставленных задач использовались методы натурных и лабораторных исследований, которые базируются на принципе системного, всестороннего и комплексного изучения процессов интродукции и адаптации деревьев и кустарников для лесомелиоративных целей с применением информации из фундаментальных и прикладных разработок, ,.

Экспериментальные исследования выполнялись на полевых опытах, где главными действующими факторами являлись экологические условия географических регионов (Алтайский край, Волгоградская, Астраханская, Самарская области), погодные условия различных лет вегетации, а также адаптивные и хозяйственно ценные характеристики растений.

Мобилизация интродуцентов осуществлялась путем обмена посевным и посадочным материалом с другими учреждениями, сбором его в природе. С целью поиска образцов растений проводился анализ ареалов. Для экологического испытания в новых условиях семена привлекались с различных географических точек. При выполнении программы исследований были заложи ны коллекции 500 образцов растений из 48 перспективных родов для использования при создании лесопастбищ и 180 видов кустарников многоцелевого назначения. Образцы подвергались профилактической обработке, высевались и высаживались в ннтродукциошюм (карантинном) питомнике с последующим переносом в культуру.

Для изучения возможности использования интродуцентов в искусственных лесонасаждениях применялись экенфнмент, наблюдения, конструирование с ориентацией на конечный результат.

Характеристики факторов абиотической среды взяты из справочной литературы. Выделение природных районов аридной зоны юго-востока ETC н Западной Сибири базируется на агроклиматическом районировании (А.Н. Сажин, 1993; В.М. Кретинкн, 2001).

Номенклатура таксонов деревьев и кустарников уточнялась «о С.К. Черепанову (1995). Флористический и географический анализ мнтролуцентов проводили по каталогам и справочной литературе (А.Л. Тахтаджян, 1978; Ареалы деревьев и кустарников, 1980,1986).

Обследования и исследования культур проводились по общепринятым методикам (Н.Т. Нечаева, 1979; Н.В. Трулевич, 1991). Изучение видового и внутривидового разнообразия интродуцентов и формирование коллекционных фондов проводились на основе методических положений (H.A. Аврорин, 1973; С.А. Мамаев, 1973; Ф.Н. 1'усанов, 1974; H.A. Болотов, 1980; H.A. Базн-левская, А.М. Мауринь, 1984; Л.М. Гиляров, 1990; Н.Е. Булыгин, 1991; Ю.К. Виноградова, 1992 и др.). Развитие систем жизненных форм, их динамика в процессе онтогенеза и филогенеза определялись по структурно-биологическим элементам (М.Т. Мазуренко, Д.П. Хохряков, 1977; М.Т. Мазуренко, 2001)-

При изучении интродуцентов использовались методики Главного Ботанического сада РАН. Фенологические наблюдения велись за одними и теми же экземплярами каждого вида, таксономическая принадлежность которого точно установлена. Сезонный рост видов, гибридов, форм и сортов изучался ежедекадными обмерами 10 боковых и 10 верхушечных побегов. При определении массы плодов, семян и др. показателей использовалась 10-кратная повторность. Биометрические исследования проводились по методике А. А. Молчанова, В.В. Смирнова (1967).

Эколого-фнзиологические исследования были сосредоточены на изучении толерантности растений, определенной по коллоидно-осмотическим свойствам протоплазмы и степени проницаемости клеточных мембран (В.В. Полевой и др., 2001).

Для оценки ксероморфности вегетативных органов исследования проводились по общепринятым методикам (К. Эеау, 1969) параллельно у одних к тех же видов в различных географических, пунктах. При обработке данных но всем географическим пунктам в качестве обобщающего показателя семенной продуктивности использовали индекс, определяющий число всхожих семян с растеиия. Этот показатель характеризует как количественную сторону семеношения и размножения, так и качество семян различных видов и форм (В.И. Некрасов, 1984; Е.В. Тюрина, 1984). Накопление аскорбиновой кислоты В плодах определялось по методике Мури (1987); пектиновые вещества по ГОСТ 29059-91; сахара - по ГОСТ 875613-87; титрируемая кислотность - по ГОСТ 255550-82.

Запасы кормовой фитомассы определяли методом учета в несколько сроков (Л. Гаевская и др., 1974), Химические анализы осуществлялись в зональной агрохимлаборатории согласно общепринятым методам (Зоотехнический анализ кормов, 1989). Поедаемость отдельных видов выявляли по фазам развития. Оценка ландшафтно-эстетических качеств нктродуцированных видов проводилась по шкалам ЦНИИЛГиС, декоративность растений в стадии цветения по методике Г.Е. Мисника (1976).

Адаптацию и выносливость растений определяли в пространстве и во времени по ходу эксперимента. Поиск видов многоцелевого назначения проводили в родовых комплексах, богатых в видовом отношении и обширных по ареалу. Применяли комплексный принцип анализа и обобщения перспективности растений. Множество показателей, имеющих размерность, обобщали в единый количественный признак (В.К. Шартак, 1989). Прошедшие испытание перспективные виды предложены для выращивания на производственных питомниках ОПХ ВННАЛМИ,

Статистическую обработку экспериментальных данных осуществляли по методике Г. Н. Зайцева (1984) с использованием компьютерных программ.

Ассортимент хозяйственно ценных, иктродуцентов разрабатывался на основе результатов интродукции, полученных в экстремальных условиях с учетом экологического спектра видов, законов минимума и толерантности.

3. ПРИРОДНЫЕ УСЛОВНЯ И ЛЕСОМЕЛИОРАТИВНОЕ РАЙОНИРОВАНИЕ АРИДНОГО РЕГИОНА РОССИИ

Исследования охватили юго-восток европейской части России и Западной Сибири. В соответствии с Конвенцией ООН по борьбе с опустыниванием около 85 % площади суши Земли занимают засушливые, полузасушливые и сухие субгумндные территории. Видовой состав, продуктивность насаждений, а также возможность введения в культуру новых видов растений здесь определяется наличием доступной влаги. Особенностью климата этих регионов является континентальность. Малое количество осадков, высокие весенне-летние температуры, низкая относительная влажность воздуха и сильные ветры обуславливают сухость почвы, что является фактором, препятствующим проведению лесомелиоративных мероприятий.

Сравнительную оценку климатических ресурсов проводили по зонам. Район исследований располагается в пределах сухостепной, полупустынной к пустынной зон, где климатические условия далеко не равноценны, В Поволжье они ухудшаются с северо-запада на юго-восток, в Кулундинской степи с севера на юг (Субрегиональная программа,,., 1999. г.).

Кулу иди некий дендрарий расположен в зоне сухой степи, где распространены каштановые почвы. Это наиболее пониженная часть Алтайского края, сложенная песчано-глинистыми отложениями. Район характеризуется неглубоким залеганием минерализованных грунтовых вод (5-10 м). ,■•.,■ . Волгоградский дендрарий находится на второй надпойменной террасе правого берега р. Волга. Почвы светло-каштановые, комплексные, сформированные на делювиальном наносе, состоящем из песков, залегающих однородной массой без прослоек fia значительную глубину. По гранулометрическому составу почвы относятся к среднесуглинистым, малогумусным. Содержание солей нетоксично для древесных растений, грунтовые воды залегают глубоко н не доступны для них.

Камыши некий опорный пункт находится на территории Приволжской возвышенности в зоне сухих степей. Он занимает один из типичных сильно эродированных участков каштановых почв.

По агролесомелиоративному районированию, разработанному ВНИАЛМИ, в сухостепную зону входят Кулундинский (запад Барнаульской и Орснбурской обл.) и Волго-Донской сухостепной (центр Волгоградской обл. и Ставропольского края, восток Ростовской обл., запад Калмыкии); в полупустынную - Ергснинско-Сарпинскин (восток Ставропольского края, север Дагестана, центральная часть Калмыкии, юг Волгоградской обл., северо-запад Астраханской обл.), Волго-УральскиК (восток Волгоградской обл., северо-восток Астраханской обл.); в пустынную - Черноземе л ьско-Прикаспийский природный район (рис. 1).

fÜBlH» 1 | - HHH^I ...... < flMKtll <К«Д*1»ИЧИ

> Ys^Öj^

Масштаб 1:10000 000

Рис. I. Лесомелиоративные районы аридного пояса России:

] S - Терско-Ку мский сухостепной, 16 - Волго-Донской сухостепной, 17 - Вол го-Уральский сухостепной, 18 - Кулунлинский, 19- Г.ргснинско-Сарпннский полупустынный, 20 - Волго-

Уральский полупустынный, 21 • Чшркозсмельско-Мрикаспнйский полупустынный.

Для этих районов характерно сложное геологическое и геоморфологическое строение, разнообразие форм рельефа. Ксеротермическнй режим климата Поволжья и Западной Сибири определяет аридную направленность формирования растительности. В пределах района исследований представлены все основные зональные типы степей: луговые, богаторазнотравно-дерновинно-злаковые, дерновшню-злаковые, опустыненные. В южных районах распространены северные пустыни прикаспийского типа.

Особенности reo фафи чес кого положения, многообразие форм рельефа и подстилающих горных пород предопределили чрезвычайную пестроту и разнообразие здафических вариантов зональной растительности, а также на-

наличие пойменных и иагорно-байрачных лесов, лугов, водоемов, каменистых обнажений, песчаных массивов, солонцов и солончаков (В.А. Сагалаев, 1998).

Эти районы различаются по типу почв, количеству осадков, континентальное™, сумме активных температур. Климат полупустыни имеет более выраженную континеиталыюсть и засушливость, чем в сухой степи (табл. 1).

I. Абиотические показатели природных районов

Район Почвы в о а 3 X л Е 1» и 5 и о « £ - ¿г в и О « £ в с. ч » 11 < £ Коэффициент

* £ к 5 Ё * и £ & 4 г а ? , ¡ш £ IX а х » X о в 2 р я X V 1 н ч в ¡^

Куяундинский Темно- каштановые, каштановые в комплексе с солонцами 240350 22002700 -50 +40 21! 67 0,330,44

Волго-Донской Темно-каштановые, каштановые 250350 27503600 -35 +40 20« 68 0,330,44

Ергенинско-Сарпшский Светло-каштановые в комплексе с солон» 1ММИ 240300 28003600 -35 +41 215 39 0,110,33

Вояго-Уральстш Светло-каштановые а комплексе с соло», нами, солончаками, темноцпстиые 130300 28003600 -35 +44 215 39 0,110,33

Чсрноземеяъеко-¡Трикаспийаащ Бурые, солонцевато-пустынные, сояонча-ково-пустынные, солончаковые 100250 36004000 -35 +44 223 10 0,11

Природно-климатические условия засушливого пояса России малоблагоприятны для лесоразведения, поэтому необходимо обоснованно подходить к обогащению дендрофлоры этого региона. Актуальность этого вопроса значительно возросла в связи с необходимостью рационализации природопользования, борьбы с засухой и опустыниванием.

4. КОНЦЕПТУАЛЬНО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ

ОБОГАЩЕНИЯ ДЕНДРОФЛОРЫ ЛЕСОМЕЛИОРАТИВНЫХ КОМПЛЕКСОВ

4,1. Основные концептуальные положении обогащения дендрофлоры аридных территорий. Хозяйственное освоение территорий с низкой лесистостью и бедным видовым составом древесной флоры приводит к резкому снижению биоразнообразия, нарушению трофических связей. Наиболее Приемлемым способом восстановления утраченных природных функций аг-роокосистсм является их лесомелиорация.

Одной из ключевых проблем лесных мелиораций является обогащение девдрофлоры аридных территорий. Хотя в области интродукции и акклима-

тизации растенн й накоплен большой фактический материал, для фундаментальных разработок по обогащению дсндрофлоры аридных территорий требуются междисциплинарные исследования. По этой причине настоящая проблема находится в дискуссионном состоянии.

Для преодоления принципиальных разногласий и разработки объективных воззрений на эту проблему следует: дифференцировать обогащение дендрофлоры с учетом лимитирующих факторов роста и развития растений и эколого-экономнческого эффекта; в различных экологических условиях осуществлять специальные эксперименты на модельных объектах; обобщать и глубоко анализировать всю поступающую информацию.

В обогащении растительными ресурсами имеются и нежелательные последствия экологического характера. В защитном лесоразведении накопилось достаточно фактов, свидетельствующих о том, что расселение растений часто приводит к нарушению естественного хода ценогенеза. Некоторые случайно занесенные виды ведут себя достаточно агрессивно (А.М. Гродзнн-ский 1973; ГЛ. Маттис, 2001). В связи с развитием стихийной интродукции отмечаются факты дичания завезенных растений. Трансформация ландшафтов с деградацией и обеднением растительности приводит к возрастанию числа адвентивных растений местной флоры.

Обогащение дендрофлоры аридных территорий должно решить комплекс биологических, природоохранных и технологических задач, направленных на сохранение, восстановление, непрерывное использование компонентов биологического разнообразия, повышение ресурсного потенциала и формирование оптимальных условий для проживания населения.

Основным методом обогащения дендрофлоры является создание искусственных ценозов путем введения в культуру хозяйственно ценных деревьев и кустарников, формирования из них различных видов лесонасаждений - озеленительных, полезащитных, овражно-балочных, пастбишезащит-ных и др.

При ландшафтном обустройстве дендрофлору обогащают расширением биологического и генетического разнообразия во времени и пространстве; созданием многоярусной структуры насаждений; чередованием экосистем (лесополоса, поле, водоем, луг и т.д.); дифференцированным подбором экономически важных деревьев и кустарников.

Подбор растений определяет соответствие насаждений эстетическим, рекреационным, почвозащитным, почвоулуч игающим, санитарно-гигиеническим, ремизным и др. целям. Его регламентируют почвенно-климатические условия, совокупность ценных признаков и свойств растений, целевое назначение насаждений и особенности природоохранных мероприятий.

Повышение экологической устойчивости зеленых насаждений в городских ландшафтах достигают расширением ассортимента декоративных деревьев и кустарников, разнообразием насаждений. Приоритетность ключевых видов для восстановления деградированных агроэкосистем определяется соответствием их биологических требований условиям среды. Оценку мно-

го целевого проявления хозяйственных признаков проводят с учетом биоэксъ логическнх, б но ценотичес кнх, биохимических и биосоциальных показателей.

4.2. Лимитирующие факторы, критерии подбора н дендрологические ресурсы многоцелевого назначения. Существование растительных организмов в естественной среде обитания обусловлено группой экологических факторов, неравноценных по своему значению. В соответствие с законом толерантности, к воздействию некоторых из них растения приспосабливаются. Другие же факторы становятся лимитирующими (Р. Дажо, 1975; Т.К.

■ Горышнна, 1979; Ю. Одум, 1986; В.А. Радкевич, 1997).

Развитие растительного организма на определенном этапе может ограничивать не только недостаточное, но и избыточное воздействие отдельных факторов (тепло, влага и др.). Следовательно, если фактор среды воздействует на растение в диапазоне верхнего и нижнего пределов выносливости, то в качестве критериев размещения следует использовать оба эти предела. Организмы с широким диапазоном выносливости более предпочтительны для аридных регионов. Взаимодействие факторов влияет на качественную основу среды. Изменение условий по одному экологическому фактору может сузить диапазон выносливости организма по другому и наоборот. Оптимальная обеспеченность всеми факторами, кроме лимитирующего, позволяет расширить диапазон выносливости и к воздействию этого экологического фактора.

В искусственных лесных насаждениях должны произрастать виды, которые обладают значительным запасом адаптивного потенциала и уровнем экологической толерантности к стрессовым ситуациям этой среды. Критерии подбора ассортимента многоцелевого назначения определяются состоянием природно-ресурсного потенциала и свойствами деревьев и кустарников (рис. 2).

Рис, 2. Критерии подбора растений дли многофункциональных л есонасажде н и н

В Камыши иском, Волгоградском, Кулундинском, Поволжском дендрариях ВНИАЛМИ сосредоточено 660 таксонов древесных растений (табл. 2). 2. Коллекционный фонд деревьев и кустарников дендрариев

ВНИАЛМИ

Дендрарий Семейства Роды Виды Формы и гибриды Деревья Кустар ни-кн Лианы

Волгоградский 37 91 423 25 183 255 10

Камышинский 38 90 300 20 125 186 9

Поволжский 27 55 179 30 82 120 7

Кулундинский 25 53 130 14 64 80 -

Наиболее распространены в коллекциях представители семейств: Котсеае, Сарг1/о1шсеае> 01еасеае, РаЬасеае, среди которых большое количество лесомелиоративных, декоративных, плодовых, кормовых, медоносных, лекарственных видов и образцов, собранных в различных точках ареала. Уникальность биоразнообразия собранного коллекционного материала определяется наличием большого числа видов, адаптированных к засушливым условиям.

Во флористическом отношении интродуценты дендрариев ВНИАЛМИ относительно близки между собой. Ареалы их естественного распространения располагаются во флористических областях Голарктического царства. Древесные растения по их географическому происхождению принадлежат к 7 группам (рис. 3).

волгерцсчдй имшм купундниоайдеюрернй

Ш1Е1аШзШяВ50еИ708

/ — Северная Америка; 2 — Европа; 3 — Кавказ, Крым; 4 — Сибирь; 5 — Дальний Восток; 6 — Средняя Азия; 7 — Китай, Корея, Япония; 8 — гибриды.

Рис. 3. География ннтродукционных ресурсов древесных пород

Современная концепция обогащения дендрофлоры базируется на использовании мелиоративных свойств древесных видов и их полезных качеств: декоративности, пищевых, медоносных, технических, лекарственных и др. достоинств.

4.3. Экспериментальная ннгродукиия как метод н способ повышения би о разнообразия. Интродукция растений для лесных мелиорацнй является экологсюкспериментальным разделом биологической науки, занимающейся разработкой обоснования режимов введения к культуру хозяйственно ценных новых и дикорастущих растений. При этом выявляются адаптационные возможности растений и разрабатываются способы обогащения денд-рофлоры деградированных территорий, обеспечивающие формирование при-родно-хозяйственной инфраструктуры.

ВНИАЛМИ как головным институтом в области лесоразведения проведена значительная экспериментальная работа в области интродукции древесных и кустарниковых растений. Она развертывалась и проходила под непосредственным влиянием запросов лесомелиоративной практики. Степное лесоразведение нуждалось в постоянном пополнении и улучшении видового состава растений (Т.П. Озолии, 1976; Б.А. Мухаев, 1976; Н.В. Лысова, 1979; Н.И. Хнжняк, 19S4; A.B. Семенютина, 1989; Г.Я. Матгис, 2001).

Защитное лесоразведение, получившее широкий размах в степной и полупустынной зонах, рассматривается как крупный эксперимент по введению древесных растений на территорию засушливого пояса. В связи с этим актуальна задача сохранения и повышения разнообразия генофонда древесных растений путем введения их в поле- и садозащитные, придорожные полосы, овражно-балочные насаждения, насаждения на песках и др. При их создании используется 78 видов, гибридов и форм деревьев и кустарников. Это значительный вклад ВНИАЛМИ в экспериментальные работы по привлечению и нтродуциро ванных растений для восстановления деградированных экологических систем. Особенно большую ценность для лесомелиорации представляют родовые комплексы; Pinus, Lctrix, Yuniperus, Acer, Quercus, Betida, Ulntus, Populus, Ribes, Amelanchier, Rosa, Cotoneaster, Caragana.

Интродукция как метод обогащения биоресурсов территорий включает эколого-бнологические, адаптивно-ландшафтные, хозяйственно-

экономические принципы, практическая ценность результатов которых выражается в механизмах реализации мероприятий.

5. АДАПТАЦИЯ ХОЗЯЙСТВЕННО ЦЕННЫХ ИНТГОДУЦЕНТОВ В ЗАСУШЛИВЫХ УСЛОВИЯХ 5.1. Теоретические основы поиска и методов привлечения исходного материала. Анализ среды и биологии видов в каждом конкретном случае позволяет прогнозировать особенности их роста и развития, которые необходимы как основа для введения растений в культуру. Подбор видов для практического использования следует проводить с учетом экологических законов, на основании которых функционируют искусственно созданные экосистемы в засушливых условиях. Без изучения эко лого-бпологи ческнх особенностей древесных видов и среды хозяйственная эффективность введения растения в культуру зачастую бывает очень низкой (рис. 4).

Рис. 4. Схема привлечения ресурсов хозяйственно ценных растений

При выборе того или иного вида необходимо определять адаптационные возможности и перспективность растений по следующим признакам: распространенности в природных условиях (засухо-, сале-, морозоустойчивости); репродуктивной способности а культуре; всхожести семян; урожайности, кормовой ценности и питательности фитомассы и другим хозяйственно ценным свойствам.

Для формирования интродукционных ресурсов на крайнем юго-востоке России сбор исходного материала следует проводить в Ирано-Туранской и Циркумбореальной областях Голарктического флористического царства, где произрастают растения, обладающие хорошей адаптированностью к ксеро-термическим условиям.

5.2. Сезонное развитие, рост и зимостойкость интродуцситов в условиях сухой степи н полупустыни. Древесные породы в засушливых условиях вынуждены приспосабливаться к высокой естественной освещенности (80-120 тыс. лк), большому количеству тепла (3000-3300°) и длительному вегетационному периоду, которые оказывают существенное влияние на их рост и развитие,

5.2.1. Особенности роста и возрастная динамика формирования габитуса древесных видов. Ритм сезонного развития дает представление об отношении растений к новым условиям. Сроки прохождения фенологических фаз у видов различного географического происхождения сближены, особенно в начальный период вегетации, что связано с быстрым нарастанием поло, жнтельных температур воздуха весной и летом. Недостаточное количество осадков и более высокие температуры в засушливые годы приводят к сокращению периода вегетации и увеличению разницы его продолжительности у видов разного географического происхождения. В благоприятные по погодным условиям годы эта разница незначительна.

Характерной чертой биологических процессов в онтогенезе является быстрое наращивание прироста в самом молодом возрасте, («ростовой взрыв» до 10 лет) и быстрое его падение. Приспосабливаясь к засушливым

условиям, древесные растения изменяют ритм роста и развития. В сухой степи рост побегов деревьев и кустарников приурочен к наиболее благоприятному периоду, когда в почве много влаги и средняя температура воздуха не превышает 1б°С. В условиях сухой степи высокие деревья не достигают размеров, свойственных им на родине. Низкорослые деревья и кустарники имеют высоту, как и в ареале естественного распространения (рис. 5).

Волгоградский

50 у

| 40 -. «

2 зо | 20 I 10 +

Кулундинский

ют

т 200

150 100 50

2 3

5 6

Камышинсккй

Поволжский

200

г 40

■ 150

- 100 | 20

•• 50 1 10

О 0

12 3 4 5 6

жизисмы* форм>|

[ Ш | количество видоа,*Л, —■— количество видов, шт

Рис. 5. Б и »разнообразие деревьев и кустарников по формам роста вдендрарняг ВНИАЛМИ:

1-деревья высотой 5-10 м; 2,3,4,5,6 - кустарники средние (высотой 0,5-2,5 м), высокие (>2,5 м). высокие с шипами и колючками, средние с шипами, низкие (до 0,5 м); 7 -деревья высотой 10-15 м.

На интразональных местообитаниях в условиях достаточного увлажнения древесные породы также развиваются значительно быстрее, чем в боре-альных широтах.

5.2.2. Поведение ннтродуцентов в защитных лесных насаждениях.

В настоящее время в различных типах защитных насаждений Нижнего Поволжья произрастают 78 видов, гибридов и форм деревьев и кустарников, относящихся к 22 семействам, 45 родам. Из них 45 видов - деревья и 33 вида -кустарники.

Наибольшее распространение получили 8 видов деревьев: (Quercus robar L., Fraxinus lanceolata Borkh., Robinia pseudoacacia L., Detula pendula Roth Acerplatanoides L„ Acer negundo L., Ulrnus pumila L., Elaeagnus angusti-folia L.) и б видов кустарников (Ribes aureum Pursh, Lonicera tataricum £,, Caragana arborescens Lam., Amorpha fruticosa L, Cotinus coggygria Scop., Sambucus racemosa L.).

Самое большое количество видов (44) сосредоточено в полезащитных и садозащнтных лесополосах в зоне сухих степей на темно-каштановых почвах и других почвах в условиях орошения, т.е. в лучших лесорастительных условиях. В овражно-балочных насаждениях этих же почвенных зон встречается 32 вида (Armenlaca vulgaris Lam., Acer tataricum L., Ulm us taevis Pall, Utmus carpinifolia Rupp. Ex Suckow, Cerasus fruticosa Pall., Malus sylvestris (L) Mill., Prunus spinosa L., Prurtus dîvarlcata Ledeb., Pyrus communis L. и др.).

На песках и легких почвах используется 9 видов {Pirna sylvestris L, Pinus pallasiana D, Don, Pinus ponderosa Dougl, Tamarix ramosissima Ledeb., Tamarix laxa Willd, Calligonum aphylium (Pall.) Guerke, Salix caspïca Pall., Rosa canina L., Populus nigra L.).

В зоне полупустыни на светло-каштановых почвах в полезащитном лесоразведении встречаются те же виды, что и в сухой степи. Количество их значительное (37), из них21 вид —кустарники.

Наибольшее количество видов происходит из лесных н лесостепных районов Евразийского континента и Северо-Американского материка (Acer negando L„ Acer platanoides L», Retula pendula Roth, Fraxinus excelsior Д, Fraxinus lanceolata Borkh., Larix sibirica Ledeb., Pinus sylvestris L, Quercus ro-bur L, Tilia cordata L. и др.).

Эти породы могут расти в условиях богары на темно-каштановых, погребенных, но лучше всего на орошаемых почвах. 23% видов происходит из горных районов Средней Азии, США, Кавказа (Gledttsia triacanthos L., Juni-perus virginiana L, Robinia pseudoacacia L., Ribcs aureum Pursh, Amorpha fruticosa L., Crataegus korolkowii L. Henry.}, U% - кз степных, сухостепиых и полупустынных районов Евразийского континента (Calligonum aphylium (Pall) Guerke, Haloxylon aphylium (Minbv.) Iljin, Caragana arborescens L., Tamarix ramosissima Ledcb. и др.).

При анализе роста и состояния деревьев н кустарников, наиболее часто встречаемых в защитных насаждениях, было отмечено, что все они характеризуются быстрым ростом и развитием в молодом возрасте, очень ранним вступлением в стадию плодоношения (3-5 лет), быстрым старением.

Предельный возраст у большинства пород в сухой степи (темно-каштановые, каштановые почвы) - 30-40 лет. До 50 лет доживают единичные экземпляры. В местах с дополнительным увлажнением, некоторые виды •

Quercus robur, Acer ptatanoides. Fraxinus excelsior, Pinus sylvestris, живут до 60-70 лет (Козловская дача, Камыши некий опорный пункт). Но в этом возрасте Quercus robur суховершинит, а у Fraxinus excelsior и Acer plaSanoides почти совсем прекращается прирост.

В полупустыне на светло-каштановых почвах долговечность этих же видов значительно снижается. Максимальный возраст у них не превышает 20-30 лет. Даже при близком уровне грунтовых вод в возрасте 45-55 лет у всех видов наблюдается расстройство крон, суховершинность (Л.С. Савельева, 1975).

5.23. Толерантность интродуцентов к ннзкнм температурам. Оценку интродуцентов на зимостойкость в Поволжье позволили дать суровые зимы 1968/69, 1971/72, 1978/79 гг. При подборе растений особенно важно сравнение района интродукции с районом обитания вида по минимальным температурам, что подтверждается законом периодической географической зональности. В разных климатических зонах в процессе эволюции сформировался видовой состав древесных видов с четко выраженной устойчивостью к низким температурам (табл. 3).

3. Толерантность интродуцентов к низким температурам

Естественный ареал Общее кол-во видов Количестве видов / % по степени зимостойкости в Нижнем Поволжье

* ** *** ****

Европейская Россия 26 26/100

Кавказ и Крым 13 9/70 2/15 - 2/15

Сибирь 19 18/95 1/5

Средняя Азия 23 16/70 6/26 1/4

Дальний Восток 16 13/81 2/13 1/6

Европа (без РФ) 19 15/79 3/16 1/5

Китай. Корея, Япония 38 22/58 12/32 4/10

Северная Америка 46 34/74 9/20 З/б

* растение совсем не повреждено морозом; " обмерзают однолетние побеги до 30 %; *** однолетние побеги обмерзают более чем на $0 %; **** обмерзают 2-3- летние побеги и скелетные ветви.

Подбор растений по степени их зимостойкости и морозоустойчивости позволяет обеспечить высокую сохранность насаждений при лесомелиоративном обустройстве территорий.

5.3, Репродуктивная способность и нтроду центов. Вступление интродуцентов в генеративную фазу развития и формирование семян высокого качества свидетельствуют о соответствии экологических условий района биологическим свойствам растений. Семенное потомство местной репродукции является более устойчивым и приспособленным к новым условиям, что обеспечивает ему более высокую степень акклиматизации. Новые условия выращивания и!продуцентов накладывают заметный отпечаток на процессы

заложения генеративных органов, динамику их формирования, на развитие плодов и семян (В.И. Некрасов, 1980; A.M. Мауринь, 1984).

5.3.t. Формирование генеративных органов цветения. В аридных условиях древесные породы быстро развиваются и рано вступают в фазу плодоношения (A.B. Рурский, 1957; Е.И, Вознесенская, 1963; Ф.Н. Русанов, 1965; Н.В. Лысова, 1976; ГЛ. Озолин, A.B. Семенючина, 1987). В Нижнем Поволжье ювенильный период у них длится 3,0-3,5 года. В этом возрасте начинают цвести многие виды из родов; Betula, Acer, Padus. Даже медленно растущие породы, такие как Tilia, Quercus зацветают на 5-6 год. В полупустынных условиях (Астраханская область, урочище Черненькое) у пастбищных кустарников семейств Chenopodiacçae, Fabaceae, Elaeagnaceae, Polygo-naceae, Rosacea« цветение и плодоношение наблюдались на втором года жизни. В условиях сухой степи (Волгофадская область) низкие и средние кустарники (Amygdalus папа и /í. ledebouricuia-, Sccurinega sujjrvticosa, Sambucas, Spiraea Japónica, Lycittm chineuse, Cornus alba) начинают цвести уже в год посева семян. А большинство (45 %) средних и высоких кустарников также начинают цвести н плодоносить на втором году жизни (Rosa, Amet-anchier, Aronia и др.). В условиях полупустыни все виды полукустарников семейства Chenopodiaceae, Fabaceae в первый год цвели и давали семена.

В засушливых условиях при формировании генеративных органов цветения наблюдаются аномалии. Они проявляются в замене одного пола другим, в несоответствии сроков цветения мужских н женских цветков, развитии семян без зародышей, недоразвитии цветков или их махровости, что связано с внешними воздействиями. Многолетние наблюдения показывают, что у деревьев и кустарников в сухой степи увеличивается энергия цветения и плодоношения. Объясняется это следующими причинами:

1, При длительном вегетационном периоде, наличии значительной суммы тепла и света у некоторых видов побеги за один год проходят двухлетний цикл развития. При формировании генеративных почек иа побегах прошлого года иветы и плоды образуются не только на укороченных побегах - плодушках, но и на удлиненных ростовых однолетних побегах. Последние часто представляют силлептический побег с ветвлением второго порядка.

2. Значительные изменения происходят и при формировании почек. У растений, соцветия и цветки которых закладываются » вегетационный период, предшествующий году цветения, из одной почки появляется 1-4 цветка или 2 цветка и ростовой побег, два ростовых побега и цветок.

При формировании генеративных органов на побегах текущего года также наблюдается обильное иочкообразованис. Почки иа них сближены и при распускании образуют большое количество цветов и соцветий.

Цветение большинства видов приурочено к весеннему периоду, когда температура не превышает 15,7-16,1° С. Кривая цветения видов имеет основной максимум во II декаде мая.

5.3.2. Плодоношение интродуцентов в различных экологических условиях. Характер цветения и плодоношения древесных пород изменяется в зависимости от количества тепла и влаги. Ксерофитные виды для нормаль-

ного развития генеративных органов требуют больше тепла и меньше влага (табл. 4).

Характер цветения н плодоношения кустарников в различных экологических условиях

Цветение » Плодоношение*

Семейство (род) Алтайский край Волгоградская обл. Астраханская обл. Алтайский край Волгоградская обл. Астра, ханская обл.

Fabaceae {Amorpha, Cara-gana) 4-5 3-4 2-3 3-4 3 2

Polygonaceae (Atraphaxis) 2 2-3 3-5 2 3 4

Chenopodiaceae (Erotia) 2-3 3-4 4-5 2-3 3 4-5

Rosaceae (Crataegus) 4-5 4-5 3-4 4 4 3

Compositae (Artemisia) 2-3 3-4 3-5 2-3 3-4 3-5

Tamaricaceae (Tamarix) 2-3 3-4 3-5 2-3 3-4 3-5

* Шкала цветения и плодоношения: 2 хорошее, 5 — обильное - слабое, 3 — удовлетворительное, 4 -

По характеру цветения и плодоношения, изучаемые деревья и кустарники можно подразделить иа три группы:

1. С ежегодным обильным цветением и плодоношением и семенами хорошего качества (представители умеренных широт северного полушария, включая горные области, а также виды с широким экологическим ареалом).

2. Цветущие, но плохо завязывающие семсна: или дающие невсхожие семена (растения бореальной зоны).

3. Цветущие, но не плодоносящие или плодоносящие только в благоприятные годы (растения пойм).

К первой группе относятся невысокие деревья (Acer — negundo, tatari- ; cum, ginnala, semenovU, Robinia pseudoacacia, Fraxinus lancealata', Vimus -laevis, parvifotia) и кустарники (виды рода Lonicera, Crataegus, Cotoneaster, Amelanchier, Padus, Spiraea, Rosa, Cerasus, Cornus и др.). Это наиболее многочисленная группа ввдов с установившимся плодоношением. Они дают хорошее потомство и представляют значительный интерес для озеленения, лесного хозяйства и лесомелиорации.

Во вторую группу входят; Qucrcus robur, Larix sibirica, Pseudotsuga menziesii, Betula (péndula, papyrifera, pubescens и др.).

К третьей группе (цветущих, по не плодоносящих) относятся некоторые виды родов Fraxinus, Juglans, Acer.

5.3.3. Генеративная способность древесных видов. Возможность семенного размножения зависит от качества семян, что является одним из критериев акклиматизации видов, форм, э коти по в в новом районе (В.И. Некрасов, 1984; Г.П. Озопин и др., 1985; ГЛ. Маттис и др., 1986).

Результаты исследований, проведенные на базе дендрариев ВНИАЛМИ и коллекционных участков (Волгоградская и Астраханская обл.) показали, что в аридных условиях на генеративную способность интродуцен-тов оказывает влияние высокая инсоляция, сухость воздуха и почвы, большое количество тепла в течение вегетационного периода.

Анализ плодоношения показывает, что в сухой степи у большего числа видов наблюдается хорошая завязываемость плодов и семян, а у таких видов как Fraxinus Ianceolata, Acer negando. Robinia pseudoacacta. Berberís nummu-/aria, Padus virginiana — 95-98 % завязь)ваемость плодов. Плоды и семена в общей биологической продуктивности вида занимают значительную долю: Sambucas racemosa, Fraxinus Ianceolata до 25, Lonicera korolkowü -29, Crataegus submoiiis, Cotoneaster lucidas - 39 % (H.B. Лысова, 1973; A.B. Ce-мекютина, 198!).

5.4. Эколого-физнологическне особенности нптродуцентов в связи с лимитирующими факторами среды

Водообеспеченность растений находится в зависимости от их возраста и условий произрастания и обуславливает активность их фотосинтеза, дыхания, роста и плодообразования. Исследования содержания воды в тканях листьев с июня по сентябрь показали, что в разные годы общей закономерностью является снижение их оводненности вслед за падением влажности почвы. Больше обезвоживаются ткани у относительно требовательных к увлажнению видов, меньше у видов, способных регулировать свой водный баланс в засушливый период года, что приводит к их лучшей выносливости и устойчивости в сухих местообитаниях.

Явные признаки повреждения от подсыхания имелись у видов Crataegus, водный дефицит у которых выше 33 % (Cr. dahurica, Cr. sanguínea, Cr. chlorosarca, Cr. chlorosarca v. atrocorpa, Cr. maximowiciii). При увеличении водного дефицита до 40% у Cr. chlorosarca наблюдалась гибель 75 % листовой массы. У одних и тех же видов с увеличением возраста показатели водного дефицита снижаются на 3-10 %, что обусловлено лучшей адаптацией растительных организмов к новым условиям обитания. Низкой степенью ксероморфности обладают виды с явными внешними признаками повреждения засухами.

Коллоидно-осмотические свойства протоплазмы по относительному выходу электролитов служат одним из надежных показателей способности растений к поддержанию гомеостаза, так как под действием неблагоприят-

пых факторов происходит изменение проницаемости клеточных мембран (табл. 5).

5. Сравнительная оценки засухоустойчивости имтродуцировапных __боярышников электролитическим методом_

Группа Вид Огнос отельный выход электролитов Критерий достоверности Сгью-дента (1) между группами Степень засухоус-той чн воет

Crataegus: russanovii 1,55±0,06

korolkovii 1,54±0,04

I almaatensis 1,71 ±0,05 4-11= 12,1 Высокая

submollis I ,б9±0,04 4-111=14,2

arnoldiana 1,58±0,02

jlabellata 1,78±0,0б

Среднее 1,64*0,05

Crataegus: schroederi 2,27*0,08 41-1 = 12,1 41-111 = 8,1

II nigra 2,81 ±0,03 Средняя

douglasii 2,38±0,05

Среднее 2,49±0,05

III Crataegus: maximowiczii 3,78±0,11 411-1=14,2 Слабая

chlorosarca 3,47±0,14 411-11 = 8,1

Среднее 3,63±0,13

Виды I группы в течение сезона имеют более стабильную общую овод-ненность листьев и без повреждений переносят засушливые периоды. Они регулируют водный обмен путем изменения ширины устьичных отверстий, что приводит к снижению водного дефицита и он не превышает у них 26%. У видов 1П группы отмечены большие колебания в овод ценности тканей листа (до 25%), водный дефицит достигал 33%, а в засушливые годы имелись явные признаки повреждения листового аппарата от подсыхания. V видов II группы снижался тур гор листьев. Лучший рост имеют интродуценты 1 и II групп.

Изменения проницаемости протоплазмы по относительному выходу электролитов в период завядайия показывают возможную устойчивость растений. С увеличением возраста особей уменьшается показатель относительного выхода электролитов, возрастает структурная устойчивость интроду-центоа к неблагоприятным условиям среды.

Для защитного лесоразведения и озеленения на каштановых и бурых супесчаных почвах представляют интерес наиболее засухоустойчивые виды, это растения 1 группы.

5.5. Экологическая валентность интродукционных ресурсов. Для каждого организма и в целом для вида имеется свой оптимум условий и степень выносливости. Способность адаптироваться к тому или иному диапазону факторов среды обозначается понятием экологическая пластичность (экологическая валентность) вида. Анализ данных многолетнего эксперимента по интродукции деревьев и кустарников в засушливом поясе России показал, что чем шире диапазон колебания экологических факторов в пределах которых данный вид может существовать, тем больше его экологическая пластичность и шире диапазон его толерантности.

Выявление степени экологической пластичности у видов, произрастающих в дендрариях, служит мерой успешности их введения в культуру в этом обширном регионе. Ранжирование признаков позволило выявить среди них стенобионты (маловыносливые) и эврибионты (более выносливые) виды и установить закономерности их географической изменчивости по приспособляемости к климатическим условиям (рис. 6),

S гм,

I »»•

□ Высокая (28-25) □ Средняя (24-22) О Низкая (21-17) Рис. б. Степень адаптации деревьев и кустарников в дендрариях

В НИ АЛ МИ (1-Волгоградский, 2-Камышинский, З-Повопжский, 4 - Кулундннский)

Имеющиеся материалы позволили проследить географическую изменчивость экологической пластичности видов к тепловым ресурсам. Среднегодовая температура воздуха уменьшается от Волгограда (7,6 С) до Камышина (5,4°С) и от Камышина до Самары (5,0°С). По количеству осадков изменения происходят в противоположном направлении.

Высокая степень адаптации большинства видов объясняется тем, что они относятся к Циркумбориальной флористической области и области Скалистых гор Голарктического царства и в процессе эволюции выработали способность адаптироваться в широком диапазоне экологических условий. Для искусственных лесонасаждений аридного пояса наибольшее значение представляют эврибионты полиморфных родов семейств Нозасеае, 01еасеае, РаЬасеае, Сарп/оНасеае. Это позволяет прогнозировать успешность интродукции видов из Циркумбориальной флористической области Голарктического царства.

Анализ адаптационных возможностей деревьев и кустарников позволяет определить отношение собранных ресурсов к засушливым условиям сухих степей и полупустынь. 179 (45%) видов из коллекций Нижнего Поволжья и 54 вида Западной Сибири показали высокий балл зимостойкости и засухоус-

тойчивости. Они хорошо цветут и плодоносят, имеют высокий генеративный индекс (0,63-0,78) и представляют большую научно-практическую ценность как ассортимент пород многоцелевого назначения.

5.6. Степень акклиматизации древесных вид о». В современном понимании процесс акклиматизации неразрывно связан с образованием новых адаптаций, повышающих устойчивость растений при смене поколений в новых условиях среды (Н.В. Тимофеев-Ресовский, 1958; Л.Л. Шавров, 1961; Л. Мюнтцинг, 1967; С.А. Петров, В.А. Драгавцев, 1969; А.И. Ирошников, 1970, . ИЛ. Аврорин, 1973; Б.Н. Головкин, 1973, 1974; П.И. Лапин, 1974; Л.Ф. Правдин, 1974; Т.К. Горы шина, 1979; В.Ф, Альтергот, 1981; J.M. Lemer, 1958; Y.W. Wright, 1976 и др.). Длительность процесса акклиматизации может значительно превышать продолжительность жизни двух-трех поколений. Она зависит от видовой принадлежности растений, численности интродуци-рованных особей и их происхождения, характера различий в климатических условиях старого и нового местообитания, а также от интенсивности и направленности искусственного отбора.

Приспособительные изменения при интродукции проявляются у отдельных особей, но эволюционное значение они могут иметь только при закреплении этих изменений в поколениях на популяциокном уровне.

Для того чтобы судить о направлении процесса приспособления и возможном пути его развития, необходимо определить ту ступень или этап акклиматизации, на которых находится изучаемая особь, группа особей или популяция («продуцентов. Этапы акклиматизации характеризуются степенью развития растений и получением вегетативной и главным образом семенной репродукции, обеспечивающей смену поколений (табл. б).

6. Перспективность ннтродуцснтов по результатам акклиматизации

Внды Оценка акклиматизации, баллы Перспектннность

Kochia pros trata CercUotdes ewersmartniana Ceratoides papposa Artemisia tschemieviana Artemisia keUeri Camphorosma lessittgii Camphorosma monspeltaca 65-70 62-67 64-69 59-65 57-62 54-63 50-60, Растения отличаются устойчивым потомством к в составе местной флоры могут возобновляться естественно. Требуется селекция на качество корма, продуктивность н другие показатели

Aellenia subaphyíla Salsola orierttalis Salsola ríchterí 38-47 45-55 30-40 Растения вступают в генеративную фазу, ио семенная репродукция может быть получена в благоприятные годы или при искусственном стимулировании. Требуется селекционная доработка на устойчивость к неблагоприятным факторам среды

Salsola paletzkíana 9 Растения не перспективны, семенная репродукция отсутствует

В процессе акклиматизации происходит закрепление приспособительных изменений интродуцентов, которое возможно только при смене поколений. Поэтому каждый из признаков, связанный с репродукцией в общей оценке степени акклиматизации, имеет лимитирующее значение. Для лесных мелиораций важна оценка интродукционных ресурсов по их способности к возобновлению, которая характеризует не только адаптивные процессы, но и возможность сохранения и хозяйственного применения интродуцентов (табл.

ъ;

7. Оценка интродукционных ресурсов ВНИАЛМИ по способности

к возобновлен ню

Способность к возобновлению Количество видов %) по дендрариям

Волгоградский Поволжский Камышин* скнй Кулундип-ский

Самосев 94 (21,0) 48 (23,0) 78(24,4) 40(27,8)

Вегетативно естественно 60(13,4) 23(11,0) 45 (14,0) 36(25,0)

Искусственно семенами 256(57,1) 121 (57,9) 162(50,6) 47(32,6)

Искусственно вегетативно 38<8Т5) 17 (8,1) 35 (П,0) 21 (14,6)

6. ХОЗЯЙСТВЕННАЯ ОЦЕНКА ИНТРОДУЦЕНТОВ

При создании системы полифункциональных насаждений с целью поддержания экологического равновесия в урбо- и агроландшафтах интродуцен-ты должны обладать хозяйственной ценностью (A.B. Семенютика и др., 1999).

• 6.1. Кормовые достоинства растений для пастбищ. Обогащение пастбищ растениями многоцелевого назначения рассматривается как механизм управления природно-ресурсным потенциалом через трансформацию микроклимата и подбор оптимальной пищевой цепочки, относящейся к адаптации состава флоры и фауны (Ф.М. Касьянов, 1972; 1984; И.П. Свинцов, 1988; В.И. Петров, 1989; З.Ш. Шамсутдинов, 1999; Концепция, 1996).

Изменение продуктивности надземной фитомассы и химического состава кормовой массы зависит от видовой принадлежности, возрастных особенностей, адаптационных возможностей растений и условий произрастания. На продуктивность влияют энергия отрастания побегов и их численность. Если сравнить продуктивность надземной фитомассы у растений различных семейств, то можно отметить тенденцию в сторону увеличения надземной фитомассы и доли поедаемой части у представителей семейства Fabaceae.

На бурых почвах наибольшее количество фитомассы продуцируют

представители семейства СИепоросНасеае (рис, 7).

> 150-1

I 2 3 4 $ «

1 2 3 4 5 6

Нповд»еыа* м*ес* □«•поедим»» масса

I - КосИш ргойгага, 2 - БаЬо1а опемаШ, 3 - СатрЬогоьта /е»1*л$Д 4 - ЛеИета хиЬарИуПа, 5 - Сега1оШ$ рарроха, 6 - С. рарроза х С. емегхтаплшпа

Рис. 7. Продуктивность надземной фитомассы видов семейства СЬепоросИасеае

Виды, длительное время развивающиеся в относительно стабильных условиях, снижают или утрачивают экологическую пластичность. Виды, существовавшие при значительных колебаниях факторов среды, приобретают повышенную экологическую пластичность (табл. 8).

8. Экологическая пластичность экотнпов кохии простертой

V. уШо$&«Г»)а V. VIгехсепх V, свпеьсепз

Показатели сухая полу- сухая полу- сухяя полу-

степь пустыня степь пустыни степь пустыня

Кормовая масса V воздуш- 18Д 48,5 24,7 32,9 20,9 28,7

но-сухом состоянии ц/га

Семенная продуктивность, ц/га и 4,7 2,3 2,9 1,8 2,7

Обл иамемность в фаза* 52,7 68,3 54,1 53,1 56,0 65,2

бутонизации и цветения, %

Поедаемая часть (листья.

соцветия, плоды, побеги до 67,8 77,5 75,7 67,0 68,8 72,1

}мм). %

Высота растений, с.ч 853 114,3 93,7 74,1 89,0 100,4

Содержание протеина в

фазах бутонизации и цве- 11,8 18,4 13,1 13,8 14,2 17,4

тения, %

Кормовая ценность растений определяется их химическим составом и содержанием веществ, необходимых для нормальной жизнедеятельности животных. Если корм не содержит вредных веществ его ценность возрастает с увеличением содержания протеина, уменьшением клетчатки. Представители семейств РаЪасеае и Нотсеае по сравнению с Скепоросііасеае, Татагісасеае, Сотроьіїае обладают лучшим» показателями химического состава и питательности (табл. 9).

9. Кормовые достоинства кустарников различных семейств

Семейства Содержание о 1 кг сухого корма

кормо-вьііед. лротенн, % клетчатка^» Р,г С*, г каротин, мг

СЬепороЛасеае 0,17-0,38 5,5-17,0 27-30 0,9-1,9 5,4.17,6 27-62

Татагісасеае 0,34-0,36 17,7-18,3 40-42 2,3-3,3 8,8-11,5 67-74

СотрозІШе 0.21-0,52 7,0-12,3 24-33 0,3-2,5 0,8-7,4 13-32

РаЬасеае 0,54-0,64 14,049,6 16-25 1,7-2,8 9,0-21.6 104-229

ЕрНеіігасеае 0,35-0,43 10,5-19,0 31-42 1,2-2,5 3,9-8,9 130-195

Ро\у%опасеае 0,22-044 11,0-13,5 25-34 1.9-24 8,0-15,9 125-174

Саргі/оііасеае 0,32-0,49 9,6-18,4 30-39 2,5-4,5 10.1-15,6 84-111

Иахуїа%асеаг 0.25-0,32 8,5-16.0 12-18 3,5-7,7 10,1-14,8 105-187

КИатппсеае 0,22-045 9,0-12,5 26-32 1,1-2,4 6,9-14,5 61-98

Е1аеа%пасеае 0Д5-046 8,1-11,7 23-29 1,0-1,9 5,0-9,3 35-64

Окасеае 0,29-0,35 7.5-19,7 19-25 0,7-1,4 7,1-9,8 42-68

Похасеае 0.36-0,63 15.1-19,2 14-26 2,1-34 84-24.7 115-218

Распределение растений по поедаемоети животными на основе химического состава и питательности показало, что около 60 % предложенного ассортимента охотно и хорошо поедаются животными, содержат большое количество белка, сравнительно мало клетчатки.

6.2. Пищевые н лекарственные свойства нитродуцентов. Продуктивность и качественный состав плодов новых видов также являются одним из важнейших показателей успеха интродукции. Накопление биологически активных веществ определяется видовыми особенностями и условиями произрастания. Ценность плодов интродуцентов обусловлена повышенным содержанием в них аскорбиновой кислоты, каротина, а также веществ, обладающих активностью витамина Р (табл. 10).

10. Содержание биоактивных веществ в плодах куста ринков

Внаы В сыром веществе

аскорбиновой кнслоты, мг % Р - соединения, мг% каротин«, мг%

СЬаепотеШ таиШ 179,4 107,0 Следы

Сегазиз р-иіісо$а 17,1 794,8 0,47

С. іотегаот 28,8 986,3 0,86

РаДеІІш таЬак'Ь 38,3 39,5 0.21

ІПрроркое гЬатпяШаз 228,7 354 7,65

А/яЛіг раНазіапа 44,6 31,7 0,11

Исследования плодов свидетельствует о значительных межвидовых различиях. Крупноплодные боярышники (Crataegus arnoldiana, Cr, submotlis, Cr. flabeliata и др.) имеют сравнительно высокое содержание аскорбиновой кислоты и каротина, среднее — полифенолов и обладают приятным вкусом. Эти кустарник» могут быть рекомендованы в качестве плодовых культур (табл. 11).

11. Химическая оценка плодов боярышников, рекомендуемых для

использования в качестве плодовой культуры

Вид и u at a a P ЛЛ tx V s § a X я г e fct МГ V* Its сырой вес мякоти

витамин С і. с. es \г И и X J каротин 2 « X I 5 2 X 1 •х J флавонолы хлорогеновая кислота

Crataegus:

arnoldiana 2,3 77,9 5 6,6 4,1 1,4 90S 582 144 185

submoitis 2,4 74,6 42,8 5,1 2,0 751 531 173 89

fiabetlata ».* 73,3 66,1 3,8 U 809 598 176 S4

rotundifolki 1,8 75,9 55,5 3,4 1,5 856 894 210 32

champlain&Tsis 2,3 81,3 70,7 3,1 2,8 617 353 264 117

prmghi 2,1 79,1 42,8 2,9 1,6 1051 411 228 195

Изучение биохимических свойств Crataegus позволило выявить наиболее богатые полифенолам к виды (almaatensis schroedert, chlorosarca, faxonii, monogyna и др.), которые можно рекомендовать для создания плантаций с целью получения сырья для фармацевтической промышленности.

Изучение пищевых и лечебных достоинств дикорастущих плодовых растений и введение их в лесные мелиорации способствует повышению продуктивной ёмкости современных ландшафтов засушливых территорий.

б Л. Декоративность древесных растений. Многолетний опыт интродукции древесных видов позволяет расширить ассортимент декоративных растений, используемых в озеленении населенных пунктов сухой степи и полупустыни. Деревья и кустарники в рекреационно-озеленительных насаждениях кроме экологической пластичности должны обладать и привлекательностью, проявление которой зависит от систематической принадлежности видов.

Обобщенная оценка ландшафтно-эстетических качеств складывалась из декоративных признаков и длительности их проявления (табл. 12).

12. Ландшафтно-эстетичсская ценность растений

Декоративные признак» (баллы) x длительность IIX проявленим (месяцы) Обобщенная

7 Род листья оценка (рейтинг рода)

цветки плоды форма окраска ствол крона

Betula 3x1 3x1 4x4 5x1 6x12 6x12 171(4)

Crataegus 5x1 6x1 3x4 3x1 2x12 2x12 74(13)

Gteditsia 2x1 6x3 5x4 3x1 6x12 6x12 187(3)

Picea 2x1 5x3 6x12 6x3 2x12 6x12 203(2)

Cotoneaster 4x1 5x2 4x4 6x1 2x12 4x12 108(9)

Acer 3x1 5x3 5x4 6x1 4x12 4x12 140(5)

Tilia - 5x1 3x3 5x4 5x1 4x12 4x12 135(7)

Pseudotsuga 2x1 4x3 6x12 6x3 3x12 6x12 212(1)

Robinia 6x1 2x3 4x4 2x1 3x12 Зх(2 102(10)

Rosa 5x1 6x2 4x4 3xi 2x12 4x12 120(8)

Sorbus 4x1 6x2 5x4 5x1 4x12 4x12 137(6)

Syringa 6x1 3x2 4x4 3x1 2x12 3x12 91(12)

Philadelphus 6x1 2x2 3x4 3x1 2x12 4x12 97(11)

Кодирование декоративных признаков и их вариантов дает возможность выявить деревья и кустарники, перспективные для рекреационных ландшафтов,

6.4, Комплексная оценка интродукционны* ресурсов. Обогащение дендрофлори аридных территорий достигается путем создания древесных насаждений узко- и многоцелевого назначения.

В настоящее время разработан ассортимент деревьев и кустарников многоцелевого назначения для агролзндшафтов. Он отвечает экологическим требованиям адаптивного земледелия. Комплексная оценка интродуцированных видов показала, что кустарники, обладают высокой степенью адаптивности н могут быть использованы в сложных лесорастительных условиях. Обобщенный показатель по группе признаков (биоэкологических, биоцсно-тическнх, биохимических, биосоциальных) у представителей семейства Ro-saceae (Crataegus, Rosa, Amelanchier, Sorbits, Chaenomeles) составил 0,76-

0,82 и свидетельствует об их высокой ценности для оптимизации насаждений аридного региона России (та&я. 13).

_13. Комплексная оценка нитродукциоииых ресурсов_

Группа признаков и показатели значимости Обобщенный показатель

Семейство биоэко-логен-ские* биоцено-тнче-ские** биохимические*** биосоциальные ****

Rosaceae 0,95 0,80 0,95 0,63 0,82

Berberidaceae 0,78 0,75 0,75 0,75 0,76

Fabacecte 0,90 0,72 0,54 0,92 0,75

Oteaceae 0,71 0,60 0,45 0,81 0,63

Caprifoüaceae 0,75 0,71 0,37 0,75 0,62

Cvpressaceae 0,63 0,95 0,35 0,70 0,62

Caesalpinaceae 0,78 0,63 0,36 0,96 0,64

Celastraceae 0,72 0,60 0,48 0,72 0,62

Fagaceae 0,74 0,62 0,52 0,63 0,62

Betuhceae 0,48 0,40 0,50 0,96 0,55

Comaceae 0,63 0,80 0,36 0,51 0,55

* Зимостойкость, засухоустойчивость, солеустойчивость, успешность размножения. " Жиадениа» форма, фитоцеиотическая совместимость и устойчивость, долговечность, почвоулучшающие н почвощциткыс свойства, способность образовывать заросли.

Пищевая, кормовая, техническая, лекарственная, медоносная ценность. ** "Декоративные свойства: генеративных я вегетативных органов, кроны, сочетания разных видов, многообразие форм.

Участие видов в стабилизации агроландшафтов определялось суммой условий (почвенно-грунтовых, климатических), а также совокупностью ценных признаков и биологических свойств самих растений. Использование рекомендуемого ассортимента деревьев и кустарников при создании насаждений многофункционального назначения (эстетического, рекреационного, почвозащитного, почвоулучшающего, ремизного) обеспечит улучшение урбанизированных агроландшафтов и получение хозяйственного сырья.

7. ВИДЫ НАСАЖДЕНИЙ И АССОРТИМЕНТ ДЕРЕВЬЕВ И КУСТАРНИКОВ ДЛЯ ЛЕСОМЕЛИОРАЦИИ

Исторически сложившиеся сообщества природных экосистем сухо-степных и полупустынных районов юго-востока России и Западной Сибири отличаются небольшим участием древесной растительности.

Современные arpo- к урболесныс насаждения включают мало кустарников, которые рассматриваются как своеобразная промежуточная биологическая форма между деревьями и травами,сложившаяся в процессе эволю-

ции в условиях, неблагоприятных для роста и развития деревьев. Введение в защитные насаждения лесных плодовых кустарников способствует обогащению де нд рофлоры, увеличению е2 биоразнообразия (Семен ют и на, 2002).

Создание сбалансированных насаждений в таких условиях невозможно без правильно подобранного видового состава растений. Одним из приемов оздоровления и повышения продуктивности мелиорированных земель является расширение разнообразия используемых деревьев и кустарников путем введения энтомофильных, медоносных, плодово-ягодных, лекарственных н других видов (табл. 14).

14, Ассортимент для лесомелиоративного обустройства территорий

Виды насаждений HaiBaime aepe»ueB ti KycropmiKOB

Овражно-бал очные Amorpha, Berberís, Aronia, Ligustrum, Cornus. Crataegus, Sambucits, Rosa, Ceras us. Lonicera, Syringa, Mahonia, Amelanchier, Caragana, Juniperus, Coto-neaster, Elaeagnus, Cornus, Sorbus, Cotinus, Ribes, Sophora, Spiraea. Rhus, Acer, Chaenomeles, Padus, Malus, Shepherdia. Celtis

Пастбище-мелиоративные Amorpha, Ligustrum, Crataegus, Padus, Cerasus, Lonicerap Spiraea. Amelanchier, Celtis, Caragana, Rosa, Co-toneaster, Ribes. Malus

Рекреационно-озеленител ьные Amelanchier, Amorpha, Aronia, Rosa, Crataegus, Cornus, Sambucas, Syringa, Cerasus, Lonicera, Ribes, Ligustrum, Celtis, Caragana, Sorbits, Cotoncastcr, Elacagnus, Ma-honia, Juniperus, Cotinus, Sophora, Spiraea, Rhus, Chaenomeles, Padus, Malus, Shepherdia, Acer

Обогащением дендрофлоры городских и сельских ландшафтов решаются социально-экологические проблемы, затрагивающие интересы и здоровье каждого человека, а также проблема обеспечения кормом и местами обитания для полезных насекомых, птиц и других животных.

Использование видового разнообразия деревьев и кустарников для озеленения и создания сырьевых плантаций (лекарственных, плодово-ягодных и др.) существенно улучшит санитарно-гигиенический и эстетический облик населенных пунктов.

На основе изучения адаптационных возможностей и хозяйственной ценности коллекционного материала ВНИАЛМИ, для лесных мелиораций Ергенинско-Сарпинского и Вол го-Уральского лесомелиоративных районов рекомендуются наиболее засухоустойчивые виды из родов Crataegus, Spiraea, Rosa, Forestiera и др. Увеличивая суммарную биологическую продуктивность, они способствуют формированию комплексов полезной фауны.

Для Кулундинского и Волго-Донского сухостепных районов перспективны растения из семейств Fabaceae, Rosaceae (Caragam, Sorbus, Sor baria, Amelanchier и др.), которые имеют многоцелевое значение, являются надежным связующим звеном между абиотической средой и животными.

8. ТЕХНОЛОГИЯ ОБОГАЩЕНИЯ ДЕНДРОФЛОРЫ УРБАНИЗИРОВАННЫХ ЛАНДШАФТОВ

Темпы современной деградации экосистем ставят основной задачей разработку научных основ и методов оздоровления окружающей среды. Одной из причин неудовлетворительного состояния существующих лесомелиоративных насаждений урбанизированных территорий являются: ошибки в подборе ассортимента древесных пород для целевых насаждений, нарушение планировочных решений и технологии формирования насаждений.

8.1. Формирование культурценозов на техногенных землях. В настоящее время имеются значительные отраслевые разработки по изучению воздействия промышленного производства на компоненты ландшафта (Ф.Н. Мильков, 1973; Т.О. Звонкова, 1974, К.Н. Дьяконов,1974, Д.Л. Арманд, 1976 др.). Однако исследования по формированию многоярусных культурценозов для нейтрализации промышленных токсических выбросов единичны (Н.Г. Кротова, 1959; П.П. Чуваев, Ю.З. Кулагин, Н,В. Гетко, 1973; Ю.З. Кулагин, 1973).

Исследования по формированию техногенных культурценозов на территории санитарно-защитной зоны ОАО «Химпром» (г. Волгоград) позволили распределить растения (70 видов) на две группы, различающиеся по механизму адаптации. В первую группу вошли Ulmus pumila, Robinia pseitdoacacia, Juniperus virginiana, J. communis, J, sabina, которые отличаются очень низкой повреждаемостью листьев и побегов газами, что в значительноймере достигается благодаря ксероморфностн их структуры, наличия защитных покровов. Однако эти приспособления не могут препятствовать воздействию токсических веществ, находящихся в почве.

Вторая группа растений обладает высокой ре генерационной способностью (Populus canadensis, Fraxinus pennsylvattica и др.). Растения этой группы очень чувствительны к минеральным и органическим удобрениям, что проявляется в усилении их роста.

Способность же (наиболее выносливых и адаптированных в местных условиях) растений очищать атмосферный воздух от газов и пыли зависит от: физиологических процессов, происходящих в растениях; физнко-мехакических свойств листьев (их поверхности) и ветвей, задерживающих и . осаждающих пыль (Н.И. Хижняк, А.В. Сементотина, В.А. Шутнлов, 1987; А.В. ■ Семенютина, 2002).

Чередование открытых (газоны) и закрытых (занятые посадками деревь- \ ев и кустарников) пространств способствует возникновению горизонтальных и вертикальных потоков воздуха и успешному проветриванию участков всей санитарно-защитной зоны.

С учетом санитарно-гигиенических и эдафических условий, а также природных предпосылок миграции промышленных токсических веществ было разработано оптимальное соотношение и схема размещения растительности в санитарно-защитной зоне, в которой зелёные насаждения (деревья, кустарни-

ки, многолетняя травянистая растительность) занимают не менее 70% всей территории (рис. 8).

а - изолирующая плотна» защитно-аккумуляционная лесополоса из древсско-кустарниковой растительности шириной 50 м длиной 1200 м;

б - фильтрующе-аккумуляциокмыс участки (Ы0) с многолетним травянистым покрытием (газоном) н кургтянно-груповыми насаждениями из низких кустарников;

, я - фяльтрукмце-аккумуляциошш полоса ажурно-продуваемой конструкции шири кой 16мдлнноа 1200м;

* г - рядовые алейные посадки на дамбах (с обеих сторон по одному ряду).

Рис. 8. Размещение культурценозов на территории ОАО «Химнром»

Газонные покрытия из многолетних трав обязательное условие создания озеленённого пространства санитарно-защитных зон всех промпредприя-тий, так как травостой значительно усиливает санитарно-гигиеническую роль лесонасаждений. От подбора растений в очень большой степени зависит оздоровляющая функция санитарно-зашнтных зон. Соответствие биологических свойств и экологических признаков растений отвечает климатическим условиям данного района, почвам, гидрологии, режиму освещения на данном участке, целевому назначению и особенностям расположения (сочетания) ценозов.

Исследования показали, что для саннтарно-защитных зон аридных территорий наиболее приемлемыми являются следующие виды насаждений и схемы размещения деревьев н кустарников.

I. Изолирующие насаждения в виде густой защитно-аккумуляционной лесополосы шириной 50 м, расположенной перпендикулярно направлению распространения выбросов и образующей заслон по внешнему периметру. Она состоит из семи рядов деревьев, наиболее устойчивых в данных условиях и шести опушечных рядов кустарников. Опушка, обращенная к источнику выбросов, имеет плотную конструкцию без просветов в нижнем, среднем и верхнем ярусах. Центральные ряды лесополосы нмеют ажурную крону, что способствует её внутреннему проветриванию (рис, 9).

^зл з.а ц ^ м ц о Д.» з,в д.* з.о

а - разрез; 6 - план

до Прканкистын

ВУ (Штарит/Ы.^

-рбОННИЙ ЛЖ41Ё4ЦН1

(ЯяЬякг рыо&жяа* С.)

. пчдочня тр1кяолич|ц>а*я (в/еМз11Ы*с*лтог1~)

• «йланг •ькочиЪипй (АМмШка «¡нам (МаЦЗяяпв)»

О * ли ужоп*стки«

(В*в*дта I.)

*ыр«ясдрно«наиал

«П0МСПМСМЯ {Слтлралл лгЬоюсжт ¿«лт ♦ СИшИФШпкгЖоя^

й - НИМДЫЬ НЙМ * г«д*ф]трл

(ЛтурФЛп мм к.

Рис. 9. Защитная лесополоса "изолирующего типа"

2. Фнльтрующе-аккумуляцноиные лесонасаждения по внешнему периметру от промплощадки способствуют лучшему рассеиванию и выносу вредных выбросов с территории промзоны. Это лесополоса шириной до 16 м, состоящая из древесных пород с ажурной кроной и невысоких кустарников (рис. 10).

3. Рядовые посадки формируются из высоких кустарников или низких деревьев с компактной кроной.

4. Ф ильтрующе-акку муляцнонные куртинные насаждения внутри участков формируются из . небольших групп низких кустарников (высотой 0,5-0,7 м) размещенных свободно по газону. Группа состоит из 10-15 кустов с расстоянием между ними 0,7-1,0м.

Максимальной эффективности в оздоровлении воздуха и улучшении санитарно-гигиенических условий озелененное пространство санитар-но-защитных зон достигает через 810 лет. Но уже с первых лет насаждения оказывают фильтрующее, бактерицидное и фитонцидное воздействие

Рис. 10, Фкльтрующе-аккумуляцнонкая полоса

на атмосферу.

8.2. Создание протнвоабраз ионных насаждении. В связи с увеличивающейся антропогенной нагрузкой на береговую часть Цимлянского водохранилища происходит активное разрушение его берегов под воздействием волн. В 1999-2003 гг. был проведен подбор пород и разработаны практические мероприятия по укреплению берегов Донского залива в Калачевском районе Волгоградской области. Территория представлена водоподводящимн балками и лощинами (20 %), пологими берегами (36 %), абразионными берегами (44 %). Подбор растений дня создания насаждений осуществлялся на базе дендрологических ресурсов ВЇІИАЛМИ. При этом учитывались эдафи-ческие условия, назначение насаждений, их прогнозируемая устойчивость к природію-актропогенным воздействиям и соответствие биологических особенностей видов условиям географической среда.

* Выделено 4 типа участков. Для первого типа требованиями к ассортименту растений являются: устойчивость к длительному затоплению, морозостойкость, солеустойчивость, способность укореняться. Для второго типа — устойчивость к периодическому затоплению, способность к корнсотпрыско-вому размножению, морозостойкость. Для третьего типа подбирали быстрорастущие корнеотпрысковые породы, устойчивые к засухе и морозам, малотребовательные к плодородию почв. Дня четвертого — устойчивые к воздушной и почвенной засухе, морозостойкие, средоулучшающие растения.

Лесные насаждения с кустарником и лесной подстилкой интенсивнее поглощают стекающую воду и задерживают наносы, а их корневые системы скрепляют почву, предохраняя ее от размыва.

Комплекс мероприятий по созданию противоабразионных насаждений включает:

— посадку стокорегулирующих лесных полос на водосборной площади;

— облесение прилегающих к водоему оврагов, балок и склонов;

— создание лесонасаждений по берегам водоемов.

Противоабразионные насаждения из адаптированных видов являются многофункциональными: предотвращают эрозию почвы и абразию (разрушение берегов волнами), задерживают наносы в период половодий и паводков, переводят склоновый водный сток во внутрипочвенный. Они уменьшают испарение с поверхности воды, украшают ландшафты, способствуют размножению полезной фауны, улучшают санитарно-гигиеническое состояние территории, облегчают организацию землепользования.

83. Обустройство земель рекреационного назначенії«. Пригодность территорий для рекреации необходимо определял, исходя из трех аспектов: функционального, гигиенического и эстетического с учетом её эколого-экономических возможностей и социальной потребности (A.C. Манаенков, Н.С. Зюзь, К.Н. Кулнк, 1997). В засушливой зоне важное место отводится лесной растительности (В.М. Ивонин, C.B. Черников, 1997).

Зеленые насаждения являются полноправным конструктивным градостроительным н рекреационным элементом. Исследование проблем формирования озелененных урбанизированных территорий в аридных условиях

выявило нецелесообразность микрорайонных садов. Перераспределение норм озеленения и замена компактного микрорайонного сада бульваром, который становится основным звеном пешеходных связей, является важным элементом обустройства населенных пунктов в поясе жаркого климата (рис. Ю-

общегородской парк

Рис. 11. Состав элементов городской системы озелененных территорий общего пользования для целей рекреации

Система озелененных территорий дополняется участками ограниченного пользования и специального назначения, различными специализированными парками и рекреационными комплексами, Природно-климатические условия влияют на структуру системы а целом и на соотношение площадей между элементами системы и их планировку. Дня районов с низкой лесистостью (1,5-5 %) оптимальная площадь зеленых насаждений составляет в расчете на одного человека 70-74 м1,

Создание и использование в рекреационных целях насаждений зеленых зон, парков, лесопарков, спортивно-озеленительных, учебных, туристических троп и т.д. предъявляет повышенные требования к подбору устойчивых и декоративных пород. При этом используют ландшафтные принципы организации территорий. В результате достигается повышение экологической устойчивости зеленых насаждений, удовлетворение потребности в отдыхе и улучшение художественного облика ландшафтов.

Обустройство земель аридных территорий имеет свою специфику, так как природные ландшафты здесь почти не сохранились, а культурные мало приспособлены для массового отдыха (A.B. Семетотина, 1999). При создании фитоценозов надо обращать внимание на аборигенные виды растений, которые вполне приспособлены к местным условиям произрастания, наиболее устойчивы и продолжительно сохраняют способности к росту (A.B. Семен юти на, 2002).

На основе изучения устойчивости и декоративности «(продукционных ресурсов дендрариев ВНИАЛМИ, на землях рекреации рекомендуется ис-

пользовать адаптированные декоративные экзоты, среди которых большое количество кустарников (табл. 15),

_ 15. Ассортимент кустарников дли рекреационных целей_

Элементы садово-паркового ландшафта Родовые комплексы

Опушка лесного или паркового типа ; Viburmtm, Euonymus

Разреженные мелколистные и светлохвойные насаждения лесного или паркового типа Ligustrum, Sambucus, Sorbaria, Symphori-carpos

Открытые сухие и бесплодные участки, опушки защитных насаждений Amorpha, Coîutea, Chamaecytisus, Cara-gana, Berberís, Cotoneaster

Склоны оврагов Elaeagnus, Shepherdia, Hippophae

Ремизные участки Amelanchier, Aroma, Amygdalus, Cerasus

Партерные участки Philadelphus, Syrinza, Spiraea, Forsythia

Декоративные растения для своего развития требуют определенных условий, без которых они хиреют, теряют свои эстетические качества или погибают (Н.И. Хижняк, A.B. Семенютина, В.А. Шутилов, 1937). Несоответствие условий произрастания потребностям растений отражается на их внешнем облике, особенно в засушливых условиях. Растения меняют форму роста, размеры, окраску листвы. Поэтому при их подборе необходимо учитывать климатические, эдафические и орографические факторы. Размешать растения определенных внешних форм необходимо на места, соответствующие их экологическим и фитоценотическим требованиям (рис. 12).

1 А Б

Рис. 12. Элементы ценэтического подбора деревьев и кустарников: Л — вечнозеленые н лнетокадные, Б — листопадные различного видового состава

Мероприятия по рекреационному благоустройству природных парков малолесных районов проводятся с целью упорядочения использования отдельных участков леса. Это снижает отрицательное влияние рекреационной нагрузки на лесные экосистемы, повышает культуру, комфорт и познавательно-образовательную ценность отдыха в природной среде.

9. ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

МЕРОПРИЯТИЙ ПО ОБОГАЩЕНИЮ БИОРАЗНООБРАЗИЯ ЛЕСОМЕЛИОРАТИВНЫХ КОМПЛЕКСОВ

Применение хозяйственно ценных и (продуцентов в лесных мелиора-циях помимо экологических и социальных интересов преследует и экономические цели - хозяйственную выгоду.

При учете эффективности использования и (продуцентов необходимо знать их экологнчесхую емкость (Э), уровень вредных воздействий на окру-• жакндую среду (Н) в расчете на единицу полезной продукции (П), получаемой благодаря мелиорации: Э =Н/П. Ресурсоемкость процесса (М) обогащения лесомелиоративных комплексов — расход энергии, воды, воздуха, земельных и иных природных ресурсов (Р) в расчете на единицу полезной продукции или услуги, получаемой на основе данного процесса: М = Р/П.

Коэффициент экологичное™ (К) представляет собой отношение чисто полезного эффекта (П — Н) к израсходованным ресурсам: К = (П — НУ Р.

Коэффициент экологичности при материально-энергетическом подходе к определению параметров экологической эффективности характеризует степень замкнутости данного процесса. При К < 1 происходит разрушение природного потенциала без какого-либо полезного эффекта. Обобщение обширных материалов ВНИАЛМИ свидетельствует о значительном эколого-экономнческом эффекте, получаемом от лесонасаждений различного назначения: кормовых, плодовых, медоносных, лекарственных. По многолетним данным урожайность культур в агролесных ландшафтах региона на 15-20 % выше, чем в агросистеме без насаждений. За счет обогащения фитоценозов новыми видами кормовых растений продуктивность угодий возрастает в два раза. Создание на бросовых землях плантаций медоносных, плодовых культур позволяет получать товарную продукцию, при сроке окупаемости затрат 3-4 года.

Экономическая ценность рекреационной функции лесных мелиорации сопоставима с их мелиоративной ролью. Использование хозяйственно ценных интродуцентов является важным природоохранным и выгодным мелиоративным мероприятием, способствующим интенсификации землепользования я аридных районах.

ВЫВОДЫ

1. Всесторонне обосновано применение в лесных мелиорациях земель . аридного пояса России интродуцентов многоцелевого назначения, обладающих адаптивностью и совместимостью с хозяйственной деятельностью, обеспечивающих улучшение экологических условий и сохранение биологического разнообразия ландшафтов.

2. Теоретически и экспериментально доказана взаимосвязь принципов и механизмов обогащения дендрофлоры, предусматривающих формирование многоярусных полнфункциональных культурценоэов и развитие лесных ме-лнораций (озеленения, полезащитного лесоразведения, создания противоаб-разионных, овражно-балочных, пастбищных, санитарно-защитных насажде-

пий и др.) как наиболее эффективного средства рационализации природопользования, борьбы с засухой и опустыниванием.

3. Иитродукционныс ресурсы для лесных мелиорации arpo- и урбо-ландшафтов аридных территорий сосредоточены в многолетних насаждениях, коллекциях и дендрариях ВНИАЛМИ (Волгоградском, Камышинском, Поволжском, Кулундинском) и насчитывают 660 видов, гибридов, форм и сортов из 47 семейств, 95 родов. 33 % из них приходится на родовые комплексы Rosaceae (Crataegus, Malus, Sorbus, Rosa).

4. В настоящее время в защитных насаждений Нижнего Поволжья встречается 78 видов, гибридов и форм деревьев и кустарников из 22 семейств и 45 родов. Они включают 45 видов деревьев и 33 - кустарников. Наибольшее распространение получили 8 видов деревьев (Quercus robur L, Fraxinus lanceolata Borkk, Robinia pseudoacacia L,, Betuia pendula Roth, Acer platanoides L., Acer negundo L., Ulmus pumita L., Etaeagnus angusiifotia L.) и 6 видов кустарников (Ribcs aurcum Pursh, Lonicera lataricum L, Caragana arbo-rescens Lam., Amorpha fruí ¡cosa L, Cotinus coggygria Scop,, Sambucus racemose L).

5. Выявление диапазона толерантности видов позволяет прогнозировать особенности роста и развития растений при введении их в культуру. Подбор вндов для практического использования следует проводить с учетом экологических законов, на основании которых функционируют искусственно созданные экосистемы в засушливых условиях.

6. Во флористическом отношении и [продукционные ресурсы Де1Щра-риев ВНИАЛМИ близки между собой и в настоящее время подвергаются угрозе антропогенной деградации. Необходимо систематически производить дополнения, усилить охрану коллекции, для редких и исчезающих видов разработать агротехнику выращивания.

7. Для аридной зоны в качестве ассортимента пород многофункционального назначения представляют большую ценность полиморфные родовые комплексы, богатые видовым разнообразием и обширные по ареалу, обладающие повышенной экологической пластичностью.

8. Участие видов в стабилизации агроландшафтов определяется суммой почвенно-фунтовых, климатических условий, совокупность ценных признаков и биологических свойств самих растений. Оценку их многоцелевой пригодности следует проводить по 4 группам признаков: биоэкологическим, биоценотическим, биохимическим, биосоциальным.

9. Экспериментальные исследования по интродукции на территории засушливого пояса России позволяют расширить ассортимент декоративных кустарников и деревьев для озеленения населенных пунктов. Критерии их подбора для рскреационно-озеленительнык насаждений включают 10 признаков, из них семь - декоративных.

10. Принципы подбора ассортимента древесных пород для рекреационных целей заключаются в усилении экологической устойчивости зеленых насаждений, удовлетворении уровня потребностей в отдыхе и улучшении художественного облика ландшафтов.

11. Озеленение территорий санитарно-защитных зон промышленных предприятий проводится путем формирования комплекса защитных лесонасаждений. Их структура регулируется подбором ассортимента и его размещением в зависимости от расстояния до источника загрязнения.

12. Принципы пространственного размещения прогивоабразионных насаждений при облесении водохранилищ базируется на применении адаптированного ассортимента дендрофлоры разных жизненных форм.

13. Увеличение разнообразия видов растительности агро- и урболанд-• шафтов, создание многоярусных насаждений из пород многоцелевого назначения, чередование растительных комплексов восстанавливает механизмы саморегуляции ландшафтов, способствует уменьшению энергозатрат на создание лесонасаждений и является основой для решения социально-экологических проблем в условиях опустынивания.

14. Проведенные исследования дают основания прогнозировать привлечение новых видов для лесомелиоративного обустройства территорий, произрастающих в Ирано-Туранской и Циркумбореальной областях Голарктического флористического царства, обладающих хорошими ксеротермическим и признаками и высокими адаптационными возможностями.

15. Экояого-экономическая эффективность мероприятий по обогащению биоразнообразия лесомелиоративных комплексов показала, что применение хозяйственно ценных интродуцентов в лесных мелиорация* помимо экологических и социальных интересов выгодно в хозяйственном отношении. За счет обогащения фитоценозов новыми видами растений продуктивность угодий возрастает в два раза. Создание на бросовых землях плантаций медоносных, плодовых культур позволяет получать товарную продукцию, при сроке окупаемости затрат 3-4 года.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. При конструировании сбалансированных агролесных и урболесных экосистем необходимо использовать разнообразие перспективных хозяйственно ценных интродуцентов (декоративных, лесомелиоративных, плодовых, энтомофилькых, медоносных, лекарственных).

2. Для создания многофункциональных насаждений лесхозам необходимо иметь собственную семенную базу. Первичные ссмснныс участки на небольших площадях целесообразно закладывать в лучших лесораститель-ных условиях с привлечением семенного материала адаптированных видов многоцелевого назначения из коллекций дендрариев ВНИАЛМИ.

3. Для использования в пустынном Черноземельско-Прикаспнйском районе перспективными являются 50 видов кустарников и полукустарников. Наиболее ценными для улучшения осенне-зимних пастбищ являются представители семейств Ephcdraceae, Chenopodiaeeae, Potygonaceae (Ephedra, CafUgonum, Atraphaxis, Haloxylon, Kochia, Camphorosma, AeUenia).

4. Для полупустынного Ергенинско-Сарпинекого района перспективны представители 43 видов семейств Chenopodiaeeae, Potygonaceae, наиболее засухо- и солеустойчивые виды из Rosaceae (Crataegus), Oleaceae (Forestiera)

и Fabaceae (Amorpha), которые рекомендуется выращивать в понижениях и западинах.

5. Для полупустынного Вол го-Уральского района перспективны 40 видов семейств Polygonaceae, Chenopodiciceae, Rosaceac, Oleaceae, Tamarica-ceae, которые обладают в этих условиях высокими адаптационными возможностями, продуцируют питательную кормовую массу и поедаются дикими копытными, мелким рогатым скотом.

6. Для Волго-Донского и Терско-Кумского сухостепных районов перспективны кустарники и полукустарники (42 вида) семейств Chenopodiaceae, Polygonaceae, Fabaceae, Rosaceae, (Camphorosma, Alraphaxis, Caragana, Crataegus), которые хорошо поедаются овцами, козами и дикими животными.

7. Для Кулундинекого сухостепного района перспективны 37 видов из семейств - Fabaceae и Rosaceae (Astragalus, Caragana, Lespedeza, Hedysarum, Spiraea. Sorbaria, Crataegus), которые имеют высокую продуктивность, хорошие кормовые достоинства и охотно поедаются всеми домашними животными.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Семенютина А. В. Особенности водного режима боярышников в Нижнем Поволжье / А. В. Семенютина // Повышение эффективности с.-х. производства: матер. конф. молодых ученых.- Волгоград, 1979.-С. 111-112.

2. Семенютина А. В. О засухоустойчивости различных валов боярышников в Нижнем Поволжье / АЛ. Семенютина // Бюллетень ВНИАЛМИ. — Волгоград, 1979. -Вып. 3 (31). - С 23-24.

3. Семенютина А, В. Интродукция видов рода Crataegus L. в Нижнем Поволжье/ А. В. Семенютина // Повышение устойчивости и долговечности защитных лесных насаждений: сб. науч. тр. ВНИАЛМИ. - Волгоград, 1980. - С. 57-63.

4. Семенютина А. В. Доброкачественность семян ннтродуцировшладх боярышников / А. В. Семенютина // Интенсификация с/к производства: матер, конф. молодых ученых. —Волгоград, 1981.-С. 59-60.

5. Семенютина А. В. Эколопьбнологическне особенности интродуциро-: ванных видов рода Crataegus L. и перспективы их использования в Нижнем Поволжье : авгореф. дисе,... канд. биол. наук: 03.00.05 /Семенютина А. В. —Ташкент, 1981.-23 с.

6. Семенютина А. В. Цветение и плодоношение интродуцнрованных боярышников в условиях сухой степи / Л. В. Семенютина К Бюллетень ВНИАЛМИ. —Волгоград, 1982.—Вып. 2(38).-С. 55-58.

7. Семенютина А. В. Предложения по ассортименту устойчивых и долговечных древесных и кустарниковых пород для районов Стенного Поволжья / II И. Хижняк, А. В. Семенютина, Л. В. Тапапуева. - Волгоград, 1982. - 26 с.

8. Семенютина А. В. Особенности роста интродуцированных боярышников в Нижнем Поволжье / Л. В. Семенютина // Бюд. ВНИАЛМИ. — Волгоград, 1982. - Вып. 2 (38) - С. 59-61.

9. Семенютина А. В. Экология и биология видов рода Coioneaster Medik. и перспективы их использования в Нижнем Поволжье / А. В. Семенютина // Биологические особенности, шпродукция и селекция древесных пород для защитного лесоразведения: сб. науч. тр. - Волгоград, 1983. -С. 92-99.

Ш. Семенютина А. В. Деревья и кустарники Волгоградского дендрария • ВНИАЛМИ / Н. И. Хижняк, А. В. Семенютина.—Волгоград, 1984.-48с.

П. Семенютина Л. В. Деревья и кустарники дендрария Поволжской АГЛОС Куйбышевской области / Н. if. Хижняк, А. В. Семенютина, Б. А, Муха-ев.—Волгоград, 1984,—40 с.

12. Семенютина А. В, Особенности плодоношения интродуцированных видов рода Crataegus в Волгограде t А.В Семенютина // Экологические проблемы семеноведения юпродуцентов: VII Всесоюз. конф. - Рига, 198-4. — С. 113-114.

13. Семенютина А. В. Качество семян у представителей семейства Rosa-сеае в условиях Волплрада / Н. И. Хижняк, А. В. Семенютина it Экологические проблемы семеноведения иктродуцентов; VU Всесоюз. ионф. - Рига, 1984. - С. 132-133.

14. Семенютина А. В. Интродукция вида рода ÁmeJanchier Medik. в условиях Нижнего Поволжья / А.В. Семенютина// Селекционные основы повышения устойчивости лесных насаждений в аридной зоне: сб. науч. тр. ВНИАЛМИ. -Волгоград, 1985. - С. 92-94.

15. Семенютина А. В. Биология и экология видов рода Sorbí« L. и перспективы их использования в Нижнем Поволжье f А. В. Семенютина // Бюл. ВНИАЛМИ. - Волгоград, 1986. - Вып. 3(49). - С. 32-36.

16. Семенютина А. В. Рекомендации по ассортименту интродуцированных древесных и кустарниковых видов для озеленения городов и поселков Волгоградской облает / Н. И. Хижняк, А. В. Семенютина, В. А. Шутшгов. - Волгоград, 19S7.- 106 с.

17. Семенютина А. В. Эколого-биологические возможности введения в культуру кормовых кустарников и полукустарников в условиях юго-востока ETC / А. В. Семенютина // Лесомелиорация аридных пастбищ: сб. науч. тр. ВНИАЛМИ. - Волгоград, 1987.-Вып.2(91).-С 16-24.

18. Семенютина А. В. Изучение видового разнообразия древесных и кустарниковых пород: метод, рекомендации по организации опытнической и исследовательской работы учащихся в школьных трудовых объединениях / А. В, Семенютина.—Волгоград, 1987.—С. 98-104.

19. Семенютина А. В. Опыт интродукции деревьев и кустарников в Нижнем Поволжье / А, В. Семенютина // Проблемы интродукции растений в степной зоне Европейской части СССР: Всесоюз. науч. конф. — Ростов-на-Дону, 1988, -С-32-34.

20. Семенютина А. В. Проблема озеленения города Волгограда / Н. И. i Хижняк, А. В. Семенютина Н Экология и градостроительство: Матер, науч.-техк.

конф. - Волгоград, 1988. - С. 34-36.

i i

, 21. Семенютина А. В, Семенная продуктивность экотипов Kochia prostrate в Нижнем Поволжье/ А. В. Семенютина//Бюл. ВНИАЛМИ. — Волгоград, 1988. -С. 34-36.

( 22. Семенютина А.В. Особенности выращивания растений на и<продукционном питомнике в условиях сухой степи /1!. 11. Хижняк, А. В. Семенюгина // Бюя. ВНИАЛМИ. -Волгоград, 1988. -Вып. 2(54).-С. 12-13.

23. Ссмснютина А. В. Результаты интродукции боярышника в Нижнем Поволжье / Г. П. Озолин, А. В. Семенютина // Бюл. Главного Ботанического сада. -М., 1988.-С. 36-44.

, 24. Семенютина А. В. Рекомендации по обогащению аридных пастбищ новыми видами кормовых древесных растений / А. В. Семенютина, А. А. Долгих, Г. У. Адямова, Т. И. Острая.-Волгоград, 1990,- 104 с.

25. Семенютина А. В. Введение в культуру кормовых кустарников и полукустарников в аридных условиях юго-востока европейской части РСФСР / А, В. Семенютина, В. П. Ворошит, Г. У. Адямова // Бюл. ВНИАЛМИ. - Волгоград, 1990. - Вып. 2(57). - С. 29-34.

. 26. Семенютина А. В. Перспективы обогащения аридных пастбищ юго-востока ETC и Западной Сибири кормовыми кустарниками и полукустарниками / А. В. Семенютина, А. А. Долгих, Т. И. Острая // Улучшение качественного состава защитных лесных насаждений методами селекции, интродукции, семеноводства: сб. науч. тр. -Волгоград, 1990. -Вып. 3(101). -С. 58-63.

- 27. Семенютина А. В. Растительные ресурсы / Г. Я. Маттис, Л. В. Семеню- -тина, С, Н. Крючков // Природные условия и ресурсы Волгоградской области. — Волгоград 1995.-С. 179-199.

28. Семенютина А. В. Роль Волгоградского дендрария ВНИАЛМИ в обогащении дендрофлоры Нижнего Поволжья / А. В. Семенютина // Докл. первого Международного симпозиума. — Волгоград, 1997.—С, 67-68.

. 29. Семенютина А. В. Интродукционные ресурсы и повышение биологического разнообразия культур фитоценозов./ А. В. Семенютина П. Проблемы сохранения биоразнообразия аридных регионов России: Междунар. науч.-прзкг. конф.-Волгоград, 1998.-С. 203-205.

30. Семенютина А. В. Генофонд и (продуцированных древесных растений и стратегия его сохранения в Нижнем Поволжье / А. В. Семенютина II Проблемы дендрологии на рубеже XXI века: Междунар. конф. - М., 1999. — С. 326-327.

< 31. Семенютина А. В, Критерии подбора ннгродуцированных древесных растений для стабилизации де! радированных аридных экосистем / А. В. Семенютина, В. П. Вороника // Проблемы дендрологии на рубеже XXI века: Междунар. конф. - М„ 1999. - С. 324-325.

32. Семенютина А. В. Рекомендации по обогащению агролесомелиоративных комплексов кустарниками многоцелевого назначения / А. В. Семенютина, Т. И. Острая, А. А. Долгих, В. А. Шутилов. - М„ 1999. - 62 с.

33. Семенютина А. В. Использование и сохранение биоразнообразия древесных растений при формировании здорового образа жизни / А. В. Семенютина // Экология в быту. - Волгоград, 1999. - С. 65-72.

34. Семенютина А. В. Стабилизация экое шлем аридных пастбищ перспективными древесными растениями / А. В. Семенютина, А. А. Долгих, Т. И. Острая // Лесное хозяйство Поволжья. — Саратов, 1999. — Вып. 4. - С. 62-68.

35. Семенютина А. В. Оценка адаптационной пластичности деревьев и кустарников, интродуцируемых в Поволжье / А. В. Семенютина // Флористические и гсоботаннческие исследования в Европейской России: Матер. Все-рос. науч. конф., посвященной 100-летию со дня рождения проф. А. Д. Фур-саева. - Саратов, 2000.- С. 369-371.

36. Семенютина А, В. Обогащение агролесомелиоративных комплексов кустарниками многоцелевого назначения / А. В. Семенютина // Лесомелиорация и адаптивное освоение аридных территорий: Матер. Всерос. науч.-практ. конф.-Волгоград,2000.-С. 127-129.

37. Семенютина А. В, Основные положения концепции обогащения дендрофлоры аридных агроландшафтов / А. В. Семенютина Н Биологическое и почвенное разнообразие аридных экосистем южных регионов России: Матер. Всерос. конф. - Махачкала, 2001. - С. 83-84.

38. Семенютина A. J5. Стратегия сохранения и непрерывного использования дендрологических ресурсов В Нижнем Поволжье / А. В. Семенютина // Междунар. журнал ботан. садов: Hortus Botanicus. - № 1. — 2001. — С. 110111.

39. Семенютина А. В. Научные основы обогащения дендрофлоры деградированных агроландшафтов / А. В. Семенютина // Агролесомелиорация: проблемы, пути их решения, перспективы: Матер. Междунар. науч.-практ. конф. - Волгоград, 2001. - С. 226-228.

40. Семенютина А. В. Эколого-бнологические основы семеноведения маревых в Прикаспин / А. В. Семенютина, В. П. Воронина // Агролесомелиорация: проблемы, пути их решения, перспективы: Матер. Междунар. науч.-практ. конф. - Волгоград, 2001. - С. 215-216.

41. Семенютина А, В. Формирование зеленых пространств, как средство сохранения, оздоровления и устойчивого развития урбанизированных ландшафтов / А. В. Семенютина // Проблемы устойчивого развития глазами молодежи: Матер. Междунар, науч.-практ. форума молодых ученых. — М„ 2001. - С. 181-183.

42. Семенютина Л, В. Дендрологические ресурсы для повышения биоразнообразия сухостепных агроландшафтов / А. В. Семенютина, Е. А. Литвинов // Науч. всстник. Агрономия. - Волгоград. - 2002. - Вып. 3. - С. 48-58.

43. Семенютина Л, В. Ассортимент деревьев и кустарников для мелиорации arpo- и урболандшафтов засушливой зоны: науч.-мегод. рекомендации i А. В. Семенютина. - М., 2002. - 59 с.

44. Семенютина А. В. О проблемах и мероприятиях рекреационного обустройства территорий / А. В. Семенютина // Поволжский экологический вестник. - Волгоград, 2002.-Вып. 9. -С. 192-200.

45. Семенютина А. В. Ландшафгно-экологический комплекс «Горная Поляна» / А. В. Семенютина // Здоровье и экология. - 2003.5. - С. 27-30.

46. Семенютина А. В. Эколого-биологические основы возделывания сортов фундука в Нижнем Поволжье / Л. D. Семенютина, Л. Ш. Булатова // Вековой опыт формирования лесных экосистем в згроландшафтах засушливого пояса России: Матер. Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 100-летию Нижн. станции / ВНИАЛМИ. - Волгоград, 2003. -1 (101). -С. 82-89.

47. Семенютина А. В. Дендрарии ВНИАЛМИ как особо охраняемые территории / А. В. Семенютина // О состоянии и охране окружающей среды Волгоградской области в 2002 году. Государственный доклад. — М., 2003. — С. 145-146.

48. Семенютина А. В. Стратегия обогащения дендроресурсов в Нижнем Поволжье / А. В. Семенютина И Вопросы развития лесного хозяйства России в современных условиях: Матер. науч.-практ. конф., посвященной 100-летию ч.-корр. Россельхозакадемии А. Д. Букштынова. — М., 2003. —С. 185-186.

49. Семенютина А. В, Перспективы обогащения дендрофлоры сухо-степных агроландшафтов / А. В. Семенютина // Повышение устойчивости биоресурсов на адаптивно-ландшафтной основе: Матер. Междунар. науч.-практ. конф. Часть 2. — Оренбург: Издательский центр ОГАУ, 2003, — С. 181186.

50. Семенютина А. В. Интродукционная оптимизация и повышение уровня биологического разнообразия дендрофлоры агроландшафтов / А. В. Семенютина // Агроэкологическая оптимизация земледелия: сб. докл. Междунар. на-уч.-прахт. конф, посвященный 75-летию Россельхгпакадемни и 100-летию со дня рождения С. С. Соболева. - Курск, 2004. - С. 117-120.

.51. Семенютина А. В. Актуальные проблемы озеленения урбанизированных территорий / А. В. Семенютина // Эколого-экономнческая оптимизация природопользования. - Волгоград, 2004. - С. 159-162.

S2. Семенютина А. В. Критерии подбора древесных видов для агролесомелиоративного обустройства деградированных земель / А. В. Семекютннз // Основы достижения устойчивого развития сельского хозяйства: Матер, науч.-практ. конф., посвященной 60-летию Волгоградской сельскохозяйственной академии.—Волгоград, 2004.—С. 45-46.

, 53. Семенютина А. В. Методология обогащения дендрофлоры аридных территорий / А. В. Семенютина // Поволжский экологический вестник ВОРЭА. -Вып. 10.-Волгоград, 2004.-С. 194-201.

54. Семенютина А. В, Эколого-экспериментальная интродукция хозяйственно ценных растений для агролесомелиорации / К. Н. Кулик, И. П. Свинцов, А. В. Семенютина // Доклады РАСХН. - 2004. 3: - С. 19-24.

55. Семенютина А. В. Экоэффективные технологии оптимизации деградированных ландшафтов лесными мелиорациямн / А. В. Семенютина // Инновационные технологии XXI века для рационального природопользования', экологии и устойчивого развития: Матер, форума. — М„ 2004. — С. 323325.

56. Семенютина А. В. Стратегия обогащения деградированных агроландшафтов / А. В. Семенютина // Актуальные инновационные разработки

по оптимизации агроландшафтов в условиях рыночных отношений: Матер. Всерос. науч.-практ. конф. - М.: Вестник РАСХН, 2004. - С. 298-303.

57. Семенютина А. В. Интродукция хозяйственно ценных растений в Нижнем Поволжье и коллекционные фонды дендрариев ВНИАЛМИ / А. В. Семен юти на // О состоянии и охране окружающей среды Волгоградской области в 2003 году. Государственный доклад.-М., 2004.-С. 222-227.

5S. Семенютина А. В. Эколого-экспериментальные основы формирования многофункциональных лесонасаждений в аридном поясе РФ / А. В. Се-менютнна // Состояние и перспективы развития земледелия, агролесомелиорации и экономики землепользования в АПК ЦЧЗ: Матер, регион, конф., 2830 июня 2004, Каменная Степь. - Санкт-Петербург, 2004. - С. 69-71.

59. Семенютина А. В. Многофункциональность лесных насажлений как фактор оптимизации деградированных ландшафтов / А. В. Семенютина // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2004. -ДгЗ.-С. 105-111.

60. Семенютина А. В. Особенности создания противоабразнонных насаждений в южной сухостепной зоне / А. В. Семенютина // Оптимизация ландшафтов зональных и нарушенных земель: Матер. Всерос. науч.-практ. конф. — Воронеж; изд-во Воронеж, гос. ун-та, 2005. — 320 с.

61. Семенютина А, В, К вопросу рационального использования биоресурсов в условиях урболандшафтов I А. В, Семенютина // Экология и экономика: Материалы круглого стола, г. Волгоград, 30 марта 2005 г. - Волгоград: изд-во ВолГУ, 2005.-С. 129-133.

62. Семенютина А. В. Повышение декоративной эффективности озеленительных насаждений населенных пунктов / А. В. Семенютина // Актуальные проблемы развития АПК : Матер. Междунар. науч. -практ. конф., посвященной 60-летию Победы в ВОВ. - Волгоград, 2005. -С. 111-114.

63. Семенютина А. В. Адаптация интродуцеитов и их рациональное использование в многофункциональных лесонасаждениях засушливого пояса России/ А. В. Семенютина // Ботанические сады как центры сохранения биоразнообразия и рационального использования растительных ресурсов: Матер. Междунар. конф., посвящ. 60-летию Главного Ботанического сада им. Н.В. Цицнна РАН, 5-7 июля 2005 г., Москва. - М., 2005. - С. 457-459.

64. Семенютина A.B. Биоэкологическое обоснование обогащения ден-дрофлоры деградированных ландшафтов хозяйственно ценными растениями / А, В. Семенютина // Вестник Саратовского государственного а фарного университета им. Н.И. Вавилова. -2005. - №5. — С. 21-26.

Подписано в печать U .11.2005. Заказ 10. Тираж 100 экз. Печат. лист 2

400062, г. Волгоград-62, Университетский проспект, 97, аб/я 2153. 11ечат1 (о-множительный участок ¿ПИАЛМИ

- 2 2 Б І І'

Информация о работе

Семенютина, Александра Викторовна
доктора сельскохозяйственных наук
Волгоград, 2005
ВАК 06.03.04

Автореферат

Похожие работы