про рослини. Лекції. Лекція Теоретичні основи та прикладні аспекти інтродукції рослин. Методи інтродукції рослин Суть поняття інтродукція
 Скачать 490.5 Kb.
|
|
Еколого-географічні аспекти інтродукції рослин (морозостійкість, зимостійкість, посухостійкість, димо-, газостійкість інтродуцентів). Під час створення садово-паркових композицій важливе значення має період і тривалість цвітіння деревних рослин. За періодом цвітіння їх поділяють на ті, як цвітуть ранньою весною, навесні, влітку, восени та взимку. У різних видів листопадних деревних рослин квітки можуть з'являтися до розпускання листя, одночасно з його появою або після облиствиння. До розпускання листя цвітуть абрикос, айва японська, кизил звичайний, персик, мигдаль, деякі види магнолії. Майже одночасно із розпусканням листя починають цвісти груша звичайна, дейція шорстка, магнолія зірчаста, рододендрон жовтий, чубушник вінцевий. Однак більшість видів деревних рослин цвітуть після облиствиння. За тривалістю цвітіння деревні рослини поділяють на тривало квітучі – період цвітіння квіток понад 1 міс. (гортензія поникла, магнолія великоквіткова, мушмула японська, ремонтантні троянди, шипшина зморшкувата, таволга, таволга японська), рослини із середньою тривалістю цвітіння – період цвітіння до 1 міс. (гортензія деревоподібна, бузок звичайний, смородина золотиста, таволга верболиста), рослини з коротким періодом цвітіння – 2 тижні (робінія псевдоакація, карагана деревоподібна, горобинник горобинолистий, таволга середня, черемха звичайна). Початок і тривалість цвітіння квіток у деревних рослин значною мірою залежать від кліматичних умов, у яких вони ростуть. Тому не тільки в різних географічно віддалених пунктах, айв одному й тому самому населеному пункті у різні роки початок і тривалість цвітіння рослин дещо відрізняються. Для використання квітучих деревних рослин у декоративних насадженнях треба враховувати вік рослин, в якому вони починають цвісти, та родючість ґрунту, від якого залежать початок і рясність цвітіння рослин. Плоди – дуже ефективне доповнення до декоративності рослин. З цією метою проводять цілеспрямовану гібридизацію і відбір рослин, особливо серед плодових, з високо декоративними плодами. Декоративність плодів зумовлюється їхніми розмірами, формою, кольором, терміном достигання та обпадання з рослин. Особливо красиве на фоні зеленого листя яскраве забарвлення великих чи дрібних плодів, зібраних у супліддя, або плодів, що рясно вкривають крону. Оригінально виділяються повислі китиці, пучки, головки плодів, стручки, шишки і шишкоягоди (у хвойних), (мал. 2). Плоди і насіння деревних рослин часто мають волоски та щетинки, які можуть не тільки підвищувати їхню декоративність, а й завдати певної шкоди довкіллю (верби, тополі). Однак смакові якості плодів не завжди сприяють збереженню декоративності рослин. 35 Мал. 2. Плоди деревних рослин: 1, 2, 17 - крилатка (в'яз, ясен, клен ); 3, 12 - однокістянка (вишня, мигдаль); 4, 5, 10 - біб (карагана, гледичія); 6 - багатолистянка (магнолія); 7 - горіх (ліщина); 8 - жолудь (дуб); 9 - коробочка (каштан кінський); , 15 - яблуко (горобина, яблуня); 13 - багатогорішок (шипшина); 14 - однонасінний біб (аморфа); 16 - багатокістянка (малина). 3. До декоративних якостей стовбура належать форма стовбура, фактура та колір кори. У різних насадженнях ці ознаки зором сприймаються добре, але особливо вони помітні в алейних, рядових та одиничних посадках або якщо крона рослин значно піднята над поверхнею ґрунту. Форма стовбура у дерев більш-менш конічна. У деяких видів (сосна звичайна, ялиця біла) вона наближається до циліндричної і завжди залежить від умов, у яких росте рослина. У густих насадженнях стовбури дерев стрункі, повнодеревні, ближче до циліндричних, на освітлених місцях у рядових, групових, поодиноких декоративних посадках стовбур конічний, зі значно більшим діаметром біля основи. У більшості дерев кора стовбурів та гілок з віком розтріскується, іноді вкривається шипами, голками, відокремлюється пластинками, змінює колір або повністю обновлюється і стає подібною до кори молодих рослин, наприклад у платанів, евкаліптів. За фактурою і рисунком кори стовбура дерева поділяють на дерева з гладенькою (бук, граб, айлант, вишня, осика), пластинчастою (платан, евкаліпт, каштан кінський), дрібнотріщинуватою (гінкго, груша звичайна, тюльпанне дерево, ялина звичайна) і глибокотріщинуватою корою (дуб черешчатий, верба біла, тополя чорна, псевдотсуга Мензиса ). Колір кори стовбура у деревних рослин буває білий (береза повисла, пухнаста, паперова), світло-сірий (айлант, бархат амурський, бук, клен сріблястий, липа повстиста, вільха сіра, горіх, осика, ясен звичайний) темно-сірий (сосна кримська, робінія псевдоакація, черешня), темно-коричневий (береза залізна, липа серцелиста, вільха чорна), оранжево- жовтий (береза товста, сосна звичайна), червонуватий (береза даурська, свидина кров'яна). Шкала ступеня успішності інтродукції (за М. Кохном). Інформаційна концепція інтродукції рослин полягає в тому, що її можна розглядати як процес добору, перенесення і введення в культуру нової генетичної інформації, котра прог-рамує подальший розвиток фітоценозу та визначає його якість. Існує багато підходів щодо оцінки результатів інтродукції: - акліматизовані рослини, які без спеціального догляду зростають у новій місцевості, і якщо від них отримують наступні покоління повноцінних рослин; - у лісовому господарстві акліматизованою вважають рослину, яка не тільки формує насіння, але й може відновлюватись природним шляхом, зокрема кореневими паростками. Основною ознакою успішної інтродукції рослин - збереження ними здатності до розм-ноження в цілому, тобто будь-яким шляхом. Однією з перших спроб оцінки успішної інтродукції деревних порід була шкала Е.В. Вульфа (1928), згідно якої рослини за ступенем акліматизації поділяються на категорії: - досягають ступеня насіннєвого розмноження і самостійного існування поза межами дослідної ділянки в процесі природного розмноження; - досягають ступеню стиглості насіння і розмножуються самостійно, але тільки в межах ділянки, що обробляється; - проходять повний цикл розвитку, формують стигле насіння, але не дають самосіву і не достигають; - розвивають нормальні вегетативні органи, але не квітують і не утворюють плодів або при наявності квітування і плодоношення утворюють несхоже насіння. Оцінка ступеня успішності інтродукції за Лапіним та Сіднєвою. Метод інтегральної числової оцінки життєздатності і перспективності інтродукції дерев і кущів на основі візуальних спостережень. Для оцінки автори взяли сім основних показників: ступінь щорічного визрівання пагонів, зимостійкість, збереження габітусу, пагонотворча здатність, регулярність приросту пагонів, здатність до генеративного розвитку, доступні способи розмноження дослідних рослин у районі інтродукції. Загальна оцінка інтродукції складається із суми балів. Найвища оцінка – 100 балів. Залежно від загальної оцінки визначають перспективність інтродукції рослин за спеціальною 6-класною шкалою: 1 клас – цілком перспективні (91-100 балів для дорослих особин / 56-68 балів для молодих особин); 2 клас – перспективні (76-90/46-55), 3 – менш перспективні (61-75/36-45), 4 – мало перспективні (41-60/26-35), 5– неперспективні (21-40/16-25), 6 – абсолютно не придатні для інтродукції (5-20/5-15). Ступінь щорічного визрівання пагонів: І – пагони визрівають повністю, на 100 % (кількість балів – 20), ІІ – визрівають на 75 % довжини (15), ІІІ – на 50 % (10), ІУ – на 25 % (5), У – пагони не дозрівають зовсім (1). Зимостійкість: І – пошкоджень немає (25), ІІ – обмерзає не більше 50 % довжини однорічних пагонів (20), ІІ – обмерзає 50-100% довжини однорічних пагонів (15), ІУ – обмерзають дворічні і більш старі частини рослин (10), У – обмерзає крона до рівня снігового покриву (5), УІ – обмерзає вся надземна частина (3), УІІ – рослина вимерзає повністю (1). Габітус рослин: І – рослини зберігають властиву їм в природі життєву форму (10), ІІ – біль або менш обмерзають але відновлюють надземну частину до попередньої висоти чи об’єм (5), ІІІ – не зберігають властиву їм в природі форму росту , оскільки щорічно обмерзають (1). Пагоноутворююча властивість: І – висока пагоноутворююча властивість: 6 і більше пагонів на один дворічний пагін (5), ІІ – середня: 3-5 пагонів на один дворічний пагін (3), ІІІ – низька пагоноутворююча властивість: 2 пагона на один дворічний пагін (1). Регулярність приросту пагонів: щорічний приріст – 5 балів, не щорічний – 2. Здатність рослин до генеративного розвитку: І – насіння дозріває (25), ІІ – рослини квітують, але плоди не дозрівають (20), ІІІ – квітують, але плоди не зав’язуються, ІУ – не квітують (1). Шляхи розмноження в районі інтродукції: І – самосів (10), ІІ – штучний посів (7), ІІ – природне вегетативне розмноження (5), ІУ – штучне вегетативне розмноження (3), У – повторне залучення рослин ззовні (1). Інші схеми оцінки успішності інтродукції (О.Л. Липа) передбачають розподіл росли-ни за ступенем акліматизації: АО - субтропіічні рослини, що Потребують проміжних ступенів акліматизації; А1 - теплолюбиві рослини (інжир, павловнія тощо); А2 - рослини, які нормально вегетують в умовах Лісостепу України, але не утво-рюють насіння; АЗ - рослини, котрі, не зважаючи на більш південне походження, нормально вегету-ють, але утворюють слабосхоже насіння; А4 - рослини, що нормально вегетують, але не утворюють самосіву; А5 - рослини, які нормально вегетують і розмножуються природним шляхом. У кожному ступені акліматизації виділено три групи деревних рослин за стійкістю до сухості повітря і грунту: дуже посухостійкі; достатньо посухостійкі; непосухостійкі. Недоліком цієї схеми є відсутність оцінки на морозо- та зимостійкість та її вузькоре-гіональне призначення. За сучасною методикою визначення успішності інтродукції деревних рослин розроб-лені шкали ступенів успішності інтродукції М.А. Кохном та А.М. Курдюком (1994) (табл. ). Таблиця Шкала ступенів успішності інтродукції деревних рослин (за Кохно, Курдюк, 1994)
Ступінь акліматизації рослин визначається акліматизаційним числом, яке обчислює-ться за формулою: А=РВ + Гр-В + ЗМ-В + ЗС-В, де: Р - показник росту; Гр - показник генеративного розвитку; ЗМ - показник зимостійкості; ЗС - показник засухостійкості; В - коефіцієнт значущості ознаки. Показники росту, генеративного розвитку, зимостійкості і посухостійкості оцінюють-ся візуально за п'ятибальною шкалою. Значення показника ступеня значущості даної ознаки (коефіцієнта значущості) для зи-мостійкості дорівнює 10; генеративного розвитку - 9; посухостійкості - 3; росту - 2. За приведеною шкалою визначається ступінь акліматизації за акліматизаційним чис-лом: Повна акліматизація - А = 5-2+55+5-10+5-3 = 100 балів; Добра - А = 4-2+4-5+4-10+4-3 = 80 балів; Задовільна - А = 3-2+3-5+3-10+3-3 = 60 балів; Слабка - А = 2-2+2-5+2-1012.3 = 40 балів; Акліматизація відсутня - А = 1 -2+1 -5+1 -1 0+1 3 = 2.0 балів. Важливим показником є швидкість акліматизації рослин (ША), яка визначається чис-лом, яке відбиває відношення піку першого плодоношення рослин того самого виду в куль-турному (в районі інтродукції) та природному (на батьківщині) ареалах. Цей показник обчи-слюється за формулою: ЩА= ВПК/ВПП, де: ВПК - вік першого плодоношення (кількість років) у природному ареалі (в районі інтро-дукції); ВПП - вік першого плодоношення (кількість років) у природному ареалі (на батьківщині). Якщо величина швидкості акліматизації менша за одиницю - має місце прискорення акліматизації, якщо дорівнює одиниці - акліматизація нормальна, а якщо більше одиниці - має місце гальмування акліматизації. Параметр швидкості акліматизації не тільки характе-ризує пластичність природи рослин даного виду, але й опосередковано може свідчити про екологічні умови району інтродукції, його інтродукційний потенціал. Наприклад, порівняння віку першого плодоношення середньоазіатських видів клена в Києві та на їх батьківщині по-казало, що акліматизація їх у Києві загальмована, тоді як українські аборигенні клени в Се-редній Азії акліматизуються швидше, ніж середньоазіатські в Києві. Для прогнозування та встановлення успішності інтродукції трав'янистих рослин існує багато методів, які застосовують залежно від об'єктів та мети інтродукції. Для правильного обрання методу інтродукції дернотвірних багаторічних трав, котрі використовуються для створення декоративних і спортивних газонів та дернових покриттів спеціального призна-чення розроблені еколого-біоморфологічний методи на основі еколого-біоморфологічної класифікації трав: запропоновані показники та інтегральні шкали для визначення якості тра-востоїв (5-, 6- та 30-бальні, а також 100-бальна шкала для комплексної оцінки окремих видів газонних трав); опрацьовані критерії групування трав за відповідними ознаками: кормові, га-зонні, декоративні та фітомеліоративні. На другому етапі досліджень за результатами проведеного аналізу життєвих форм та їх еколого-біологічних особливостей проведено імітаційне моделювання оптимальних варіа-нтів культур-фітоценозів (травосумішей) з подальшою адаптацією в умовах польового дослі-ду фітоценотичних взаємозв'язків та життєвості ценопопуляцій за спеціально розробленою методикою, що дозволяє опрацювати типові травосуміші для створення стійких багаторічних дернових покриттів (газонних і фітомеліоративних) та районування їх за грунтово-кліматич-ними зонами України. Еколого-біоморфологічний метод класифікації трав є високоефективним при інродук-ції дернотвірних (газонних та фітомеліорантів), кормових трав. Класифікація інтродуцентів за біологічними особливостями | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||