Эколого-биологические особенности вида R. spinosissima L. для озеленения и лесомелиоративного обустройства засушливой зоны

DOI:

Введение. В условиях опустынивания и изменения климата древесно-кустарниковые насаждения – неотъемлемая и незаменимая часть окружающей среды [1; 8; 10]. Они являются одним из самых важных факторов планирования, застройки и благоустройства населенных мест и многофункциональных насаждений, создают микроклимат территории [9; 20; 21]. Особенности формирования растительного покрова засушливой зоны Нижнего Поволжья определяются многими факторами: ее географическим положением, природно-климатическими условиями, а также нормами обеспеченности населения зелеными насаждениями и требуют введения в ассортимент устойчивых кустарников [4].

Методы и объекты исследований. Объектом исследований являлся вид R. spinosissima L. семейства Rosaceae Juss. Шиповник колючейший представляет собой компактный кустарник [11; 13], высотой от 0,70 см (в условиях Нижнего Поволжья) до 2,4 м в естественном ареале распространения [12; 14], ветви короткие прямостоячие или отходящие под прямым углом [2]. Шипы очень густо расположены на побеге, отогнутые кверху или прямые, очень тонкие, с при- месью шипиков и игловидных щетинок. Родиной исследуемого вида является Европейская часть России и стран СНГ, Крым, Кавказ, Западная Сибирь, Средняя и Малая Азия, Скандинавия (рис. 1).

Работа c исследуемым видом проводилась в определенной последовательности, учитывая различные формы изменчивости, в связи с завершением морфологического развития растений [6; 15; 16]. Размер лепестков исследовался в первой половине июня, шиповатость побегов и размеры листа и прилистников – в июле, размер и масса гипантиев – в августе – сентябре. За основу фенологической программы наблюдений [7] были взяты следующие фазы: Пб 1 – Начало роста почек: почечные чешуи расходятся; Пб 2 – появление зеленого конуса листьев; Пб 4 – побег одревеснел, кроме верхней части, которая растет; Пб 7 – побег одревеснел и покрылся пробковой тканью; Л 1 – листья мелкие, только что обособились на побегах после раскрытия почек; Л 6 – все листья достигли нормальных размеров и зрелости; Пч 1 – почки в виде зеленых бугорков; Пч 2 – почки зеленые, мелкие, с отчетливыми видимыми чешуями; Пч 4 – почки достигли нормальных размеров, чешуи опробковели; Ос 1 – начало появления осенней окраски у ли-

Рис. 1. Ареал естественного распространения R. spinosissima L. [12]

стьев; Ос 3 – все листья окрашены в осенние тона; Ол 4 – растения в безлистном состоянии; Цв 1 – растение с бутонами; Цв 3 – полное цветение. Распустилось более половины цветков и соцветий; Цв 5 – растение отцвело; Пл 1 – наличие одних незрелых плодов; Пл 3 – наличие одних зрелых плодов; С 4 – опадение плодов или семян закончено полностью.

Для биоэкологической оценки видов использовались следующие показатели: засухоустойчивость [3; 5; 19], характер плодоношения и семенного размножения [22]. Экологическая пластичность определялась нормой реакции [17; 18].

Результаты работы. Установлено, что в засушливых условиях из-за недостаточного увлажнения в блюдцевидных понижениях парциальные кусты шиповника колючейшего распо- лагаются близко друг к другу и образуют плотные куртины 1,5–5 м в диаметре. Форма куртины соответствует форме микропонижения, которое она занимает. Шаровидная форма кроны делает исследуемый вид довольно компактным и легко переносящим обрезку (рис. 2).

В условиях сухой степи и полупустыни низкая влажность воздуха и почвы отрицательно влияет на рост и развитие побегов, поэтому изучаемый вид относится к медленнорастущим, активный рост и развитие начинается ранней весной, что свидетельствует об адаптации к местным природно-климатическим факторам (табл. 1).

Продолжительность роста побегов не превышает 78 дней, и составила 11 см в 2016 г., 9,8 см – 2017 г., 10,1 см – 2018 г. (рис. 3).

Рис. 2. Куртина и проекция кроны R. spinosissima в Нижнем Поволжье

Таблица 1

Фенологические показатели роста и развития R. spinosissima L. в годы исследований

Год	Набухание почек	Распускание почек	Облиствление	Раскраска листьев	Опадение листьев
2016	5.04 30.03–10.04	12.04 4.04–17.04	12.05 4.05–19.05	29.10 30.10–3.11	19.10 13.10–27.10
2017	7.04 02.04–12.04	11.04 6.04–18.04	13.05 6.05–20.05	28.10 31.11–2.12	20.10 14.10–28.10
2018	1.04 25.03–6.04	7.04 29.03–13.04	8.05 1.05–16.05	28.10 27.11–30.11	15.10 10.10–22.10

Возраст, лет

Рис. 3. Динамика изменения высоты куста ш. колючейшего по годам

Для выявления продуктивности побегов куста и закономерности соотношения массы гипантиев к массе семян определялось расположение гипантиев на кроне куста и на различных частях побега. Для определения процентного содержания мякоти и семян в гипантиях в полевых условиях с отдельных кустов в августе – сентябре бралось по 20 шт. цельных гипантиев (табл. 2).

Затем гипантии взвешивались и лезвием разрезались пополам, очищались от семян и дисков, после чего снова были взвешены уже очищенными (рис. 4).

Эколого-физиологическая оценка вида R. spinosissima L. показала, что оводнённость его листьев в течение засушливого периода менялась незначительно, что указывает на засухоустойчивость и способность адаптироваться к стресс-факторам (рис. 5).

Учитывая крайне сложные условия сухостепной и полупустынной зоны, следует учитывать также приспосабливаемость растений к экстремальным условиям: соле-, газо-, пы-леустойчивость. В связи с этим дана экологобиологическая характеристика R. spinosissima. По фитоценотическому типу этот вид прекрасно сочетается с Robinia pseudoacacia , Ulmus carpinifolia , Caragana arborescens , Cotinus coggygria , Sambricus nigra , Crataegus , Cotoneaster , Amelanchier , Chaenomeles и яв-

Таблица 2

Показатели плодоношения R. spinosissima в условиях г. Волгограда

Показатели		Значения
2017 г.
Масса плодов на куст , кг	1,19–1,70
Масса семян в одном плоде , г	0,1–0,4/0,3±0,01
Выход мякоти , %	51,9–82,6
Ширина плода , см	0,7–1,4/1,18±0,02
Длина плода , см	1,0–1,4/1,27±0,01
Длина семени , см	0,3–0,5/0,4±0,02
Ширина семени , см	0,1–0,3/0,36±0,02
Масса одного плода , г	1,0–1,10/1,03±0,01
2018 г.
Масса плодов на куст , кг	2,01–2,34
Масса семян в одном плоде, г	0,3–0,5/0,3±0,02
Выход мякоти , %	55,6–86,1
Ширина плода , см	1,0–1,7/1,21±0,01
Длина плода , см	1,1–1,7/1,4±0,02
Длина семени , см	0,4–0,5/0,2±0,01
Ширина семени , см	0,3–0,6/0,1±0,02
Масса одного плода , г	1,08–1,10/1,00±0,01

Примечание. Числитель – минимальное и максимальное значение признака, знаменатель (X±s) – среднее и его ошибка.

Рис. 4. Исследование гипантиев ш. колючейшего в лабораторных условиях

ляется эдификатором в растительных сообществах, создавая биосреду в экосистемах.

Отличается малой и средней степенью требований к почве и влаге . нетребователен к свету. Может рекомендоваться к посадке на улицах, в парках, скверах, в порядке испытания – в прирусловых посадках на откосах, по откосам оврагов в качестве отличного задер-нителя, в лесопарковых зонах. Его целесообразно использовать в низких живых изгородях менее 1 м высотой, при однорядном и двурядном размещении расстояние в рядах должно составлять 0,25–0,35 м, между рядами – так же, способ высадки – в шахматном порядке.

Заключение и применение результатов. Исследуемый вид в Нижнем Поволжье может быть рекомендован для умеренно-засушливого района с черноземными почвами и засушливого района с каштановыми почвами, резко-засушливого нагорного района со светло-каштановыми почвами и для сухого района с пойменными землями. Так как Rosa spinosissima является отличным закрепителем почв и песков, его можно использовать как лесомелиоративное растение, принимая во внимание его высокую ир-руптивную способность (разрастание подземно и надземно), а также для создания плодовых, медоносных, лекарственных насаждений.