Оценка состояния интродуцентов рода Acer L. в дендрарии СибГТУ

Acer ginnala Maxim. – клен Гиннала (приречный). Дерево высотой до 6 м или высокий кустарник. Естественно произрастает в широколиственных лесах Дальнего Востока, растет зарослями или отдельными группами по берегам рек и речек на песчано-каменистой почве. Распространен также и в горных долинах, где селится лишь на открытых местах, в кустарные же заросли на склонах и в лесах не заходит. Требователен к влажности почвы, морозостоек, исключительно устойчив к неблагоприятным условиям городской среды, хорошо переносит стрижку. Очень декоративен благодаря изящным мелким глубоко-лопастным листьям, приобретающим в осенний период красивые малиново-красные тона, а также розовым плодам-крылаткам. В зеленом строительстве может применяться для живых изгородей и бордюров с регулярной низкой стрижкой, в солитерах и групповых посадках.

Acer mono Maxim. – клен мелколистный. Дерево высотой до 25 м. Ареал естественного распространения – Дальний Восток, Китай, Корея. Теневынослив, зимостоек, газоустойчив, долговечен, декоративен бла- годаря густой низкоопущенной кроне с овально-длинноостроконечными листьями, окрашивающимися осенью в красно-бурые тона. В озеленении рекомендуется в аллейные, групповые и одиночные посадки.

Acer platanoides L. – клен остролистный. Дерево до 30 м высотой с густой, широкой кроной и темной буровато-серой корой. Распространен в смешанных и широколиственных лесах европейской части РФ и Кавказа, обычно в качестве примеси, редко в значительном количестве. В горах поднимается до субальпийского пояса. Теневынослив, требователен к плодородию почвы. Декоративен крупными (до 20 см в диаметре) пальчатолопастными листьями, может применяться в солитерах и групповых разреженных посадках [2, 6].

Аcer tataricum L. – клен татарский (черноклен). Дерево до 12 м или высокий кустарник с гладкой темносерой или почти черной корой и красноватыми или коричневатыми побегами, в молодости пушистыми. Естественно распространен в лесостепной, степной зонах европейской части РФ и на Кавказе. Растет в подлеске и по опушкам одиночными деревьями или небольшими группами, в лесах по склонам балок и оврагов, по высоким берегам и в поймах рек, на приречных террасах и по склонам гор в зарослях кустарников. Морозостоек, засухоустойчив, нетребователен к почвам, солеустойчив, устойчив к промышленным выбросам. Декоративность обусловлена малиново-красным цветом растущих крылаток и окраской осенней листвы от светло-желтой до темно красной. В городском озеленении применим во всех типах посадок на различных группах территорий [2, 6].

Возраст биогрупп изучаемых видов варьирует от 45 до 50 лет. Семена видов Acer mono и Acer ginnala были получены по делектусу Хабаровской лесосеменной станции, семенной материал Acer platanoides и Аcer tataricum – вторичная интродукция коллекции Главного ботанического сада [5].

Методы исследования. Реакция интродуцентов на перенос в новые условия может быть различной, характерной для определенных видов. Эта реакция сказывается на особенностях ростовых процессов и сезонном развитии растений, например на сроках вегетации, наличии и периодичности цветения и плодоношения. Перспективность интродуцированных видов оценивается по целому ряду признаков, позволяющих судить о степени их адаптации к новым условиям среды. Наиболее существенными из них являются: состояние растений после перезимовки, интенсивность роста, успешность и качество репродукции.

Для оценки состояния растений, естественный ареал которых находится далеко за пределами Сибирского региона, применялась модифицированная к местным условиям методика Н.А. Кохно [4]. Акклиматизационное число определялось как интегрированный числовой показатель по формуле

А=РВ1+ГрВ2+ЗмВ3, где Р – оценка роста;

Гр – оценка генеративного развития;

Зм – оценка зимостойкости;

В1, В2, В3 – коэффициенты весомости признаков при В1=2, В2=5, В3=13 [5].

Согласно методике исследований, оценку роста интродуцентов проводили сравнением морфометрических признаков, определенных путем подеревной таксации основных биометрических показателей растений (высоты, диаметра ствола, кроны) в дендрарии СибГТУ, с таксационными характеристиками на данном возрастном этапе в природном ареале [2, 7]. Характер генеративного развития устанавливался с применением глазомерно-статистического метода оценки интенсивности цветения и плодоношения с одновременным учетом естественного и возможности искусственного возобновления растений семенным и вегетативным способами. Зимостойкость оценивалась в начале вегетации путем учета степени повреждения интроду-центов морозами, резкими сменами температур и другими неблагоприятными факторами зимнего периода. Наблюдения проводили ежегодно в течение 15 лет. Комплексную оценку адаптивной способности видов осуществляли по следующей шкале: 100–80 баллов – адаптация полная; 79–60 – хорошая; 59–40 – удовлетворительная; 39–20 – слабая; менее 20 баллов – адаптация очень слабая.

Фенологическое развитие, определяющее степень соответствия ритмов жизни интродуцентов климату нового места роста, изучалось согласно общепринятым методикам. Распускание (разверзание) вегетативных почек, характеризующее начало внепочечного роста листьев, у кленов фиксируется при появлении из-под почечных чешуй концов зеленых предлистьев – листоподобных образований, переходных от чешуй к настоящим листьям срединной формации. Появление (обособление) листьев отмечается у кленов в момент обособления листьев целиком, а не отдельных листочков листа, т. е. в период, когда на черешке сложного листа обособятся и развернутся все листочки. Осеннее окрашивание листьев является индикатором завершения древесными растениями вегетации и перехода их в состояние «покоя». Начало листопада устанавливается по появлению под кронами первых опавших листьев. Распускание генеративных почек фиксируется по появлению из-под разошедшихся внутренних почечных чешуй верхушек зачаточных соцветий, одиночных цветков. Признаком начала цветения является полное раскрытие венчика. Окончание цветения фиксируется при наличии следующих характеристик: лепестки завяли, начали усыхать или венчик полностью опал; чашелистики опали или сохраняются в цветке, но усохли. При оценке созревания плодов ориентируются на морфологические признаки, и прежде всего на цвет крылаток. Общими признаками зрелости у кленов считается опробковение плодов и побурение не только крылаток, но и околоплодников. За начало вегетации принимали фазу распускания вегетативных почек, за окончание – фазу массового листопада [1, 3].

Результаты исследования и их обсуждение. В результате проведенных исследований установлено, что большая часть изучаемых экземпляров Acer ginnala в биогруппах дендрария СибГТУ характеризуется менее интенсивным, чем в естественных условиях, но относительно хорошим ростом. Эти растения на данном этапе онтогенеза достигли более половины типичной возрастной высоты (табл. 1).

Биометрические показатели изучаемых видов

Таблица 1

Вид	Высота ствола, м		Диаметр ствола, см		Диаметр кроны, м
	( х + m)	V, %	( х + m)	V, %	( х + m)	V, %
Acer ginnala	4,9 + 0,27	31,4	7,6 + 0,39	29,6	3,9 + 0,15	24,7
Acer mono	8,7 + 0,43	26,2	9,2 + 0,30	36,0	4,8 + 0,19	21,4
Acer platanoides	6,4 + 0,29	48,1	7,6 + 0,38	56,4	3,0 + 0,21	50,7
Аcer tataricum	7,3 + 0,34	34,7	8,0 + 0,45	24,3	4,6 + 0,31	36,5

Оценка генеративного развития показала, что растения Acer ginnala в условиях интродукции плодоносят регулярно, но менее обильно, чем в природном ареале. Естественное возобновление единично. После перезимовки в кронах большинства растений наблюдается обмерзание до половины длины годичных побегов. У части экземпляров имеются повреждения от половины до всей длины прироста последнего года вегетации.

Растения Acer mono имеют лучшие показатели среди изучаемых видов. Характер роста большинства биотипов оценивается в 5 баллов: размерные характеристики в дендрарии СибГТУ соответствуют средним значениям, свойственным для данного вида в условиях природного ареала. Плодоношение деревьев регулярное и обильное, отмечено естественное возобновление самосевом. Изучение состояния растений после перезимовки показало, что в данных условиях они вполне зимостойки. В отдельные годы с особенно суровыми зимами у единичных экземпляров вида наблюдалось обмерзание половины длины годичного прироста (балл зимостойкости 4).

Оценка успешности акклиматизации интродуцентов

Таблица 2

Вид	Показатель, балл				Степень адаптации
	Р	Гр	Зм	А
Acer ginnala	4	4	4 (3)	80 (67)	Полная (хорошая)
Acer mono	5	5	5 (4)	100 (87)	Полная
Acer platanoides	2 (3)	1 (2,3)	2 (3)	35 (55, 60)	Слабая (удовлетворительная, хорошая)
Аcer tataricum	5	4	4 (3)	82 (69)	Полная (хорошая)

Биотипы Acer platanoides среди всех видов кленов имеют худшие показатели. У большей части изучаемых растений в зимний период кроме однолетних побегов повреждаются более старые части кроны. Отдельные растения более устойчивы – у них обмерзает ежегодно от 50 до 100 % длины годичного прироста; в суровые зимы на них также наблюдаются более значительные повреждения. Из-за ослабленного состояния после перезимовки, вызванного низкой зимостойкостью, большинство растений Acer platanoides обладают слабым ростом и значительно уступают по всем характеристикам одновозрастным растениям в естественном ареале. Часть растений изменила жизненную форму и развивается кустовидно. Единичные экземпляры характеризуются относительно умеренным ростом (балл 3): в возрасте 48 лет эти растения достигли меньше половины типичной высоты. Ежегодное обмерзание и отставание в росте вызывает снижение репродуктивной способности растений. Основная масса изучаемых растений вида в условиях дендрария не цветет; у части экземпляров, начиная с возраста 45 лет, впервые отмечалось цветение, но плодоношение отсутствовало; единичные биотипы в течение ряда последних лет формируют плоды и размножаются естественным вегетативным способом.

В биогруппах Аcer tataricum все растения сохранили присущую им в природе жизненную форму и имеют характер роста, как в ареале. У большинства изучаемых экземпляров установлены незначительные повреждения (не более половины длины годичных побегов) комплексом неблагоприятных факторов зимнего периода. В суровые зимы у части экземпляров наблюдалось обмерзание до 100 % длины годового прироста. Плодоношение вида в дендрарии регулярное, естественное возобновление единичное.

Таким образом, адаптация всех растений Acer mono в изучаемых биогруппах дендрария СибГТУ может считаться полной. Большинство экземпляров Acer ginnala и Аcer tataricum в условиях интродукции адаптировалось полностью, часть растений этих видов находится в процессе адаптации и на данном этапе онтогенеза их состояние оценивается как хорошее. Большая часть биотипов Acer platanoides в коллекции дендрария характеризуется слабой адаптацией. У отдельных экземпляров вида адаптация удовлетворительная и хорошая.

Согласно данным многолетних фенонаблюдений, для изученных видов определена феногруппа. Все изученные виды относятся к феногруппе с ранними сроками начала и ранними сроками окончания вегетации (РР). В эту группу также входят автохтонные виды, фенологическое развитие которых оптимально соответствует данным условиям существования.

Анализ сроков сезонного развития видов за длительный период времени показывает значительное влияние на рост и развитие растений погодных условий периода вегетации, предшествующего зимнему периоду. Так, в отдельные годы, характеризующиеся ранним началом вегетации, быстрым распусканием почек, ранними сроками облиствения побегов, созревания семян и листопада по сравнению с другими годами наблюдений, отмечается повышение балла зимостойкости у отдельных биотипов изучаемых видов. Растения Acer platanoides среди изученных видов обладают меньшей хронографической феноизменчивостью [8].

Выводы. В результате проведенных многолетних исследований дана комплексная оценка состояния растений рода Acer в коллекции дендрария СибГТУ, позволяющая судить о перспективности видов для интродукции в данных эколого-климатических условиях и целесообразности дальнейшей работы по их репродукции и введению в культуру. Полученные данные свидетельствуют об успешной адаптации видов Acer mono, Acer ginnala и Аcer tataricum. Преобладающее большинство изученных экземпляров данных видов имеют параметры в пределах биологической нормы, отличаются полноценным генеративным развитием, вполне зимостойки и устойчивы в условиях интродукции. Отставание от возрастной бионормы растений Acer platanoides в условиях изучаемого пункта интродукции, возможно, обусловлено низкой адаптационной способностью вида, в частности малой вариабельностью сроков сезонного развития и неустойчивостью к отрицательному влиянию эдафического фактора. Данный вид требуют дальнейшего детального изучения.

Полученные результаты могут быть использованы в дальнейших исследованиях процесса адаптации видов в сложных эколого-климатических условиях интродукции, а также при разработке рекомендаций по их введению в культуру Сибирского региона.