Некоторые биологические особенности и семенной продуктивности видов Catalpa scopoli. в различных условиях засоления Каракалпакстана

Республика Каракалпакстан расположена в Юго-Западном Приаралье и входит в состав экстрааридной зоны Средней Азии. Климат резкоконтинентальный, почвы засоленные. По сведениям специалистов, в результате усыхания Аральского моря в 1970-1980 годы в воздух каждый год поднимается от 12 до 75 миллионов тонн различных солей [1].

Как результат этого, в регионе сложились крайне тяжелые экологические условия проживания населения. Одно из наиболее действенных средств улучшения экологической обстановки – озеленение населенных пунктов высокорослыми устойчивыми к засолению, засухоустойчивыми древесными породами, обладающими высокими санитарно – гигиеническими свойствами.

В целях озеленения флоры Каракалпакстана озеленения применяется интродуцированные виды растений. К таким перспективным древесным растениям относятся виды рода Catalpa – катальпа семейство Bignoniaceae. Особую ценность этим растениям придают их красивые цветки, собранные в крупные соцветия. В роде около 10 видов, распространенных в Северной Америке, Западной Индии и Восточной Азии [4].

В Среднюю Азию Catalpa проникла в 70-80-х гг. XIX в. В Ташкентском оазисе биологию и экологию видов рода катальпы изучал Н.Ф. Русанов [8]. В Каракалпакстане в 1959-г. был организован Ботанической сад. За период существования сада интродуцированы и прошли испытания более 402 видов, разновидностей и форм древесных, кустарниковых и плодовых культур, относящиеся к 105 родам и 44 семействам [7]. Catalpa bignonioides интродуцирована в Нукусском ботаническом саду КО АН РУ в 1960-х годах [5]. На юге Каракалпакстана (г. Бустон) в Ботаническом саду им. А. Темура встречаются 3 вида катальпы: С. bignonioides Walt., С. speciosa Ward. и С. ovata G. Don., [3].

Объект и предмет исследования. Объект исследования виды рода Catalpa: С. bignonioides Walt., С. speciosa Ward. , и С. ovata G. Don.

Методы исследования. Морфогенез изучаемых объектов изучался по методике И.Г. Серебрякова (1952) [10]., семенная продуктивность изучался по методике О.А. Ашурметов, Х.К. Каршибаев (2002) [2].

Катальпа бигнониевая или обыкновенная — Catalpa bignonioides Walt. Родина — юго-восток Северной Америки. Листопадное дерево. На улицах города Нукуса в возрасте 8 лет достигла 6 м высоты и диаметр ствола 35 см. В Ботаническом саду АН РУз (г. Бустон) возрасте 6 лет достигла 5 м высоты, а в диаметр ствола 44 см с раскидистыми ветвями, образующими широкоокруглую, искривленную или сферическая крону. Замечательны ее крупные листья, по форме напоминающие листья сирени, но больших размеров (20 х 15 см), на верхушке коротко заостренные, основание листа сердцевидное или клиновидное, край цельный, иногда имеется один большой зубец. Соцветия - широкопирамидальные, многоцветковая метелки или крупные рыхлые кисти, до 20-25 см длины. Цветы собраны метелки - до 50 цветков в каждой. Плод - двустворчатая коробочка до 35 см длины и диаметр коробочка 2,5-2,9 см, с плацентой в центре. Семена эллиптические или продолговато-линейные, узкие до 2 см длины и 0,5-0,6 см ширины, с узкими бородками волосков на обоих концах и незрелые оболочки семян белые, зрелые серо-бурые. В каждое коробочке среднее до 104 семян. Вес 1000 семян 35,7 г.

Катальпа великолепная или прекрасная — Catalpa speciosa Warder ex Engelm. Красивое листопадное дерево, на улицах города Нукуса в возрасте 13-15 лет достигла 11-12 м высоты и в диаметре 89 см, в Ботаническом саду ККО АН РУз (г.Нукус) 15 см в диметре ствола на высоте 2,5 м, а в Ботаническом саду АН РУз (г.Бустон) 29 см в диаметре ствола на высоте 5 м. Дерево до 20-30 м высоты, до 1,5 м в диаметре (по данным Н.Ф. Русанова). Имеет прямые стволы с пирамидальной кроной. Кора серо-коричневая, чешуйчатая и молодые побеги зеленые и покрыты короткими волосками. Листорасположение на первом году жизни супротивное потом мутовчатое. Имеет очень крупные листья (20 х 15 см) на длинных черешках. Соцветие почти голая метелка, сравнительно немногоцветковые, содержащая около 14, реже до 35 цветков. Плод - коробочка, до 30-35 см длины, 2,5-3 см ширины, длинная, цилиндрическая, растрескивается вдоль на 2 створки. Семена эллиптические, до 2,8 см длины и 0,7 см ширины, с широкими бородками волосков на обоих концов. В каждой коробочка имеет до 33-168 семян. Вес 1000 семян 36 г.

Катальпа яйцевидная — Catalpa ovata G. Don- родом из Центрального Китая. Листопадное дерево. В Ботаническом саду АН РУз (г. Бустон) возрасте 6 лет достигла 4 м высоты и диаметр ствола 28 см. Второго года жизни достигла 47 см высоты при среднем (Караузяк) и сильном засолении (г. Нукус) 17 см высоты. Имеет искривленные стволы с широковетвистую кроной. Кора темна-серая, ровная чешуйчатая и молодые побеги зеленые и опушены железистыми короткими волосками. Листорасположение на первом году жизни супротивное потом мутовчатое. Имеет очень крупные листья до 18 см длины и 16 см ширины на длинных черешках. Второго года жизни длина листа достигла 14,5 см, при средне засолении (Караузяк) и при сильно засолении (г. Нукус) длина листа достигла 4,7 см. Вершина листа острая, сердцевидным основанием, на сеянце первого года жизни по краю острогородчатый. Этот в отличие от листьев C. speciosa и C. bignonioides . Форма листа широкоовальный, на взрослом растении часто с двумя лепестками по бокам. Сверху лист почти голый, снизу густое опушение из простых волосков. Соцветие - метелка, многоцветковые, содержащая около 70-90 цветков. Плод – тонкая, веретенообразная коробочка, до 30 иногда 40 см длины и около 1.5 см ширины. Они значительно короче, чем у предыдущих видов этого рода, с тонкими стенками. Семена эллиптические, серовато-коричневые, до 1,3 см длины и 0,3 см ширины, с широкими бородками волосков на обоих концов. В каждой коробочка имеет до 72-106 семян. Вес 1000 семян 15 г.

C.bignonioides изучение проводилось в условиях города Бустона (Республика Каракалпакстан, среднезасоленные почвы, содержание водорастворимых солей в почве Cl- 0,040 % к массе сухой почвы 0-30 см слоя) и Нукусе (Каракалпакстан, сильно засоленные почвы, Cl- 0,058 % , SO4 -0,058 % в 25-50 см слоя). Изучались размеры плодов и семян, а также выполненность и абс. масса семян. Установлено, что в условиях среднего по сравнению с контролем у C. bignonioides достоверно увеличивается длина плодов (41,5±1,69 см и 50,0±1,68 см соответственно), но уменьшаются их ширина (2,6±0,05 см и 2,1±0,03 см), уменьшаются размеры (2,7±0,11 см х 0,5±0,02 см и 2,2±0,07 х 0,2±0,02 см), выполненность (96,2±0,95 и 87,6±0,98 %) и абс. масса (37,2 и 21,5 г) семян. В условиях сильного засоления плоды по сравнению с контролем плоды короче (31,4±1,74 см), но по ширине достоверно не различаются (2,8±0,09 см). Семена короче, чем в контроле (2,1±0,15 см), но по ширине (0,5±0,03 см), выполненность (94,3±0,68 см) и абс.масса (35,7 г), достоверных различий не выявлено.