ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ УстойчивостИ декоративных растений на супесчаных каменистых почвах
Дубовицкая О.Ю. (ОГАУ, г. Орел, РФ)
Creation steady decorative groups from medicinal and ornamental plants (63 kinds) in extreme conditions (a northeast slope, stony ground).
Растения, являясь основным компонентом биосферы, приобретают все большее значение в жизни общества как фактор окружающей нас среды, с помощью которого возможна её экологическая стабилизация и улучшение жизни людей на фоне возросших антропогенных нагрузок на природные комплексы. Особенно важна роль зеленых насаждений в борьбе с водной эрозией почв в зонах радиоактивного заражения. Так как растения не только укрепляют склоны, но и аккумулируют в листьях, стеблях и других органах большое количество радионуклидов, тем самым, очищая от них воздух и почву.
Исследования проводились на базе детского оздоровительного лагеря «Лесная поляна» (Орловская область), территория которого хорошо защищена от промышленных и транспортных загрязнений естественной преградой – широколиственным лесом.
Основная территория детского оздоровительного лагеря – это естественная поляна на северо-восточном склоне широкой балки. Почвы там так же серые лесные. Но они супесчаные каменистые, глубина гумусового слоя от 5 до 10 см, а подстилающей породой является плотный известняк, что в значительной степени затрудняет посадку, а в дальнейшем, рост и развитие растений на этой территории.
Отсутствие на поляне размером около 20 га самосева деревьев, за исключением нескольких берез, подтверждает экстремальность почвенных условий в зоне проведения эксперимента.
Таблица 1 - Агрохимический анализ почвы
|
рН |
гумус, % |
N-NH4* |
P2O5* |
K2O* |
Ca+** |
Mg+** |
|
|
Существующие грунты |
6,9 |
2,9 |
0,65 |
15,0 |
16,7 |
15,5 |
5,5 |
|
Лесная почва |
7,9 |
4,6 |
0,6 |
17,6 |
16,7 |
17,4 |
7,6 |
|
Привозная почва |
6,6 |
4,9 |
0,85 |
110,0 |
65,5 |
15,3 |
5,5 |
*N-NH4, Р2О5, K2O – в мг/100гр почвы;
**Са+, Мg+ - в мг-экв./100гр почвы.
Чтобы обеспечить растениям благоприятные условия для укоренения, за несколько дней до посадки в известняке с помощью ямобура делались посадочные ямы глубиной 50-60 см и заполнялись питательным грунтом. До 1999 года это был привозной чернозем. Он же использовался при разбивке газонов, клумб и альпийских горок. С 1999 года мы были вынуждены использовать темно-серые лесные почвы из ближайшей березовой рощи, так как перемещение грунта было запрещено экологическими службами из-за неблагоприятной радиационной обстановки в отдельных районах области.
Из таблицы 1 видно, что при использовании обычных подкормок минеральными и органическими удобрениями эти почвы вполне пригодны для роста и развития декоративных растений. Исключение составляют растения, чувствительные к извести, например, гвоздика.
Всего для проведения эксперимента было использовано 50 видов многолетних растений (10 древесных, 17 кустарниковых, 16 травянистых, 1 лиана), 15 видов летников и 4 вида эфиромасличных растений (береза повислая, лиственница сибирская, рябина обыкновенная, спирея Вангутта, клен Гиннала, барбарис тунберга, кизильник блестящий, чубушник венечный, самшит вечнозеленый, сирень обыкновенная, хеномелес японский, можжевельник казацкий, туя западная колонновидная, виноград девичий, роза морщинистая, рудбекия гибридная, лилии, флокс метельчатый, лилейник гибридный, мята перечная и др.).
Растения изучались в составе фитокомпозиций, в групповых, рядовых и одиночных посадках.
В течение 2-х лет после посадки с апреля по сентябрь растения поливались 2-3 раза в неделю практически независимо от погодных условий, т.к. супесчаные каменистые почвы очень быстро пересыхают.
У растений на протяжение всего периода исследований (1998-2002гг) изучались фенология, зимостойкость, повреждение вредителями и болезнями; отмечались годичные приросты, эстетическое сочетание растений в группах; для некоторых видов и групп изучалась фитонцидная активность.
Не все исследуемые растения развивались одинаково. Например, чубушник в групповых посадках имел высокую декоративность и хорошие годичные приросты. А в фитокомпозициях развивался довольно слабо (табл. 2). Тогда как другие растения (береза повислая, туя западная, спирея иволистная и др.) давали хорошие годичные приросты во всех вариантах.
Таблица 2- Годичные приросты некоторых видов, см
|
|
1999 |
2000 |
2001 |
|||
|
Наименование вида |
в монокультуре |
в компо-зициях |
в монокультуре |
в компо-зициях |
в монокультуре |
в компо-зициях |
|
Каштан конский |
21±8 |
- |
22±10 |
- |
15±5 |
- |
|
Клен Явор |
27±16 |
- |
90±24 |
- |
17±7 |
|
|
Липа сердцевидная |
- |
- |
7±3 |
8±5 |
12±5 |
12±6 |
|
Рябина обыкновенная |
11±4 |
10±3 |
15±5 |
15±5 |
25±11 |
24±12 |
|
Ель колючая |
4 ±2 |
4±2 |
10±4 |
11±5 |
25±10 |
26±12 |
|
Лиственница сибирская |
11±7 |
- |
20±11 |
- |
27±13 |
- |
|
Туя западная |
5±2 |
6±4 |
15±7 |
15±7 |
22±9 |
23±8 |
|
Барбарис Тунберга |
4 ±2 |
7±3 |
17±8 |
26±10 |
8±3 |
21±12 |
|
Гортензия древовидная |
17±10 |
- |
50±25 |
- |
45±28 |
- |
|
Кизильник блестящий |
7±5 |
- |
30±14 |
- |
11±7 |
- |
|
Клен Гинала |
8±3 |
4±2 |
17±6 |
26±12 |
8±6 |
21±10 |
|
Лапчатка кустарниковая |
- |
5±4 |
- |
6±2 |
- |
12±10 |
|
Роза морщинистая |
17±5 |
16±5 |
15±6 |
15±6 |
8±3 |
8±4 |
|
Самшит вечнозеленый |
4±2 |
7±3 |
10±6 |
17±5 |
9±4 |
15 5 |
|
Сирень обыкновенная |
13±9 |
- |
20±10 |
- |
19±11 |
- |
|
Спирея Вангутта |
26±8 |
27±9 |
45±20 |
47±22 |
26±15 |
24±15 |
|
Чубушник венечный |
15±10 |
11±6 |
20±12 |
15±9 |
17±9 |
12±7 |
|
Можжевельник казацкий |
7±4 |
7±4 |
18±13 |
20±12 |
20±13 |
18±11 |
|
Туя западная шаровидная |
- |
10±4 |
- |
14±9 |
- |
17±8 |
При подборе сортимента для создания устойчивых фитокомпозиций одним из определяющих факторов является зимостойкость. При проведении опытов нами было изучено 43 вида многолетников (деревьев, кустарников и травянистых).
В течение всего периода наблюдений высокой зимостойкостью (100 %) обладали все изучаемые цветочные многолетники (брунера, лилейник, хоста и др.), хвойные деревья и кустарники (лиственница сибирская, ель колючая, можжевельник казацкий, туя западная и др.) и большинство лиственных кустарников (барбарис Тунберга, гортензия белая, миндаль грузинский, роза морщинистая и др.).
Из лиственных деревьев высокой зимостойкостью обладает ива козья. По данным эксперимента зимостойкость березы повислая, рябины обыкновенной, самшита вечнозеленого и спиреи Вангутта варьирует по годам (табл. 3, 4).
Таблица 3- Зимостойкость некоторых изучаемых видов растений, %
Вид
|
1998 |
1999 |
2000 |
2001 |
|
Береза Повислая |
- |
88,33 |
95,0 |
100 |
|
Рябина обыкновенная |
- |
84,0 |
94,0 |
100 |
|
Самшит вечнозеленый |
38,13 |
17,0 |
7,25 |
91,38 |
|
Спирея Вангутта |
96,0 |
96,0 |
100 |
100 |
|
Дуб красный |
- |
9,0 |
- |
- |
|
Липа сердцевидная |
- |
- |
98,2 |
100 |
|
Минимальная температура почвы, оС |
-24,7 |
-34,2 |
-38,7 |
-25,0 |
Самой низкой зимостойкостью из отобранных видов обладает самшит вечнозеленый. Самшит – это растение Черноморского побережья Крыма и Кавказа. Его зимостойкость в условиях Орловской области во многом зависит от минимальной температуры почвы в зимне-весенний период (табл. 3) и от местоположения растений. В 1995 году (за 4 года до начала эксперимента) самшит был посажен в виде бордюров вдоль дорожек. Но даже с использованием укрытий на зиму (опилки, лапник) растения подмерзали зимой и повреждались ярким утренним солнцем весной (ожоги листьев и однолетних веточек). Поэтому, уцелевшие растения самшита (58 шт.) в августе 2000 года были пересажены в группы с использованием валунов, которые способствовали повышению снежного покрова и частично защищали их от ветров и весенних ожогов. В результате процент хорошо перезимовавших растений сильно повысился (с 7,25 % в 2000 г. до 91,38 % в 2001г.), даже не смотря на низкую минимальную температуру почвы.
Таблица 4- Коэффициент вариации зимостойкости некоторых изучаемых видов, %
|
Вид
|
1998 |
1999 |
2000 |
2001 |
|
Береза повислая |
- |
51,0 |
22,3 |
15,2 |
|
Рябина обыкновенная |
- |
51,5 |
47,5 |
0 |
|
Самшит вечнозеленый |
93,8 |
64,7 |
50,3 |
55,0 |
|
Спирея Вангутта |
21,8 |
27,3 |
47,5 |
0 |
Несмотря на экстремальные условия эксперимента (северо-восточный склон, каменистые почвы) впервые в Орловской области удалось создать устойчивые фитокомпозиции из фитонцидных, лекарственных и декоративных растений (63 вида), обладающих высокой декоративностью, защищающих почвы от водной эрозии и очищающих воздух и почвы от загрязнений.