ФЕНОЛОГИЧЕСКИЕ РИТМЫ ИНТРОДУЦИРОВАННЫХ РАСТЕНИЙ РОДА RHODODENDRON L. НА КОЛЬСКОМ СЕВЕРЕ

Гончарова Оксана Александровна

к.б.н., н.с. ПАБСИ Кольского НЦ РАН

Мурманская обл., г. Апатиты

Салтыкова Светлана Александровна

к.б.н., н.с. ПАБСИ Кольского НЦ РАН, КФ ПетрГУ

Мурманская обл., г. Апатиты

E-mail: goncharovaoa@mail.ru

Рододендроны являются красивоцветущими кустарниками, обладают высокими декоративными качествами. Однако, в условиях Кольского полуострова, их использование в озеленительных целях весьма ограничено. Исследования проведены на экспериментальном участке Полярно-альпийского ботанического сада-института, располо­женном в 120 км севернее Полярного круга. Для указанного района, несмотря на субарктическое расположение, характерен относительно мягкий климат с аномально высокими зимними температурами воздуха, которые обусловлены близостью теплого течения Гольфстрим. Средняя месячная температура наиболее холодных зимних месяцев (январь, февраль) не опускается ниже -13^оС, тогда как в летний период (июль) — колеблется от +10^оС до +14^оС. Первые заморозки в воздухе возможны уже в августе, а последние - в конце мая и июне. Продолжительность безморозного периода составляет 50‑70 дней. Наибольшее количество осадков выпадает в летние и осенние месяцы, а наименьшее - в весенние. За год в лесной зоне Кольского полуострова выпадает в среднем 500‑600мм осадков. Число дней с устойчивым снежным покровом от 180 до 200, высота снежного покрова 60‑ 80см. Переход среднесуточных температур через +5^оС фиксируется 31 мая. Продолжительность вегетационного периода составляет 90‑120 дней [7]. Основой для проведения данной работы послужили многолетние фенологические наблюдения за дендро­интродуцентами. В работе использовали ряд методик фенологических наблюдений [2, 6]. Фенофаза считалась наступившей, если она отмечалась не менее чем у 50% побегов. Эмпирические фенологические данные переведены в непрерывный числовой ряд [3, табл. 5П]. Результаты наблюдений обработаны с помощью пакета программы «Excel». Оценка статистических данных проводилась по методике Г.Н. Зайцева [3].

Как указывалось ранее [5], реакция растения на перенос его в новые условия может быть различной, характерной для отдельных видов. Эта реакция может сказаться на особенностях сезонного развития, например, на сроках вегетации, наличии и периодичности цветения и плодоношения. Поэтому для проведения анализа растения распределили в группы по срокам начала вегетации, определили величину префлорального периода, продолжительность линейного роста побегов. За начало вегетации принималась дата распускания вегетативных почек. Продолжительность префлорального периода определяли как разницу между среднемноголетними датами начала цветения и распускания вегетативных почек. Аналогичным образом определяли продолжительность линейного роста побегов. По методике Зайцева Г.Н. [4] определяли показатель фенологической атипичности, при вычислении данного показателя использовали данные о наступлении следующих фенофаз: Пч1 — набухание вегетативных почек, Пч2 — распускание вегетативных почек, Пб1 — начало роста годичных побегов, Пб2 — окончание роста годичных побегов, О1 — частичное одревеснение годичных побегов, О2 - полное одревеснение годичных побегов, Л1 — начало обособления листьев, Л2 — развертывание листьев, Л3 — созревание листьев, Ц1 — набухание репродуктивных почек, Ц2 — распускание репродуктивных почек, Ц3 — бутонизация, Ц4 — начало цветения, Ц5 — окончание цветения, Пл1 — завязывание плодов, Пл2 — плоды достигли взрослых размеров, Пл3 — созревание плодов.

Создание верескового участка начато в 1999году. В настоящий момент семейство Ericaceae Juss. На участке представлено родом Rhododendron L. Данный род представлен 7 видами. Всего до 1989 года было испытано 49 видов Rhododendron. Большая часть образцов, имеющихся в коллекции на данный момент, выращена из семян культурного происхождения, полученных из-за рубежа. В коллекции есть растения, полученные из семян своей репродукции. Характеристика проанализированных видов приведена в таблице 1.

Таблица 1

Характеристика исследованных образцов Rhododendron L.

Примечание: С.к. — семена культурного происхождения, с.д. — семена природного происхождения, ч.д. — черенки природного происхождения, ж.р.д. — живое растение природного происхождение

В таблице 2 отражены основные средние фенологические даты, вычисленные на основе многолетних фенонаблюдений.

Как видно, из указанной таблицы начало вегетации изученных растений фиксируется в течение 38 дней. По данным Н.М. Александровой, Б.Н. Головкина [1, с. 61] в группу растений рано начинающих вегетацию входят растения, у которых ФФ Пч2 фиксируется 19‑29 мая, в группу поздно начинающих вегетацию — 30 мая — 8 июня. Большая часть исследованных образцов (7) относится к группе растений поздно начинающих вегетацию. Рано вегетация начинается у образцов 1, 2, 6, 7, т.е. у видов Rh. aureum и Rh. caucasicum. Образцы рано начинающие вегетацию, главным образом, имеют природное происхождение (табл. 1).

По продолжительности роста годичных побегов указанные выше авторы выделили три группы (с. 22), все изученные образцы относятся к группе растений, побеги которых заканчивают рост задолго до наступления устойчивых заморозков. Различия в сроках начала и окончания роста годичных побегов незначительны и составляют 7‑10 дней. Продолжительность роста побегов составляет 22‑33 дня у анализируемых образцов. Полное одревеснение годичных побегов наступает от первой декады августа до первой декады сентября, т.е. побеги одревесневают до наступления устойчивых заморозков. Таким образом, видовая принадлежность, происхождение исходного материала не влияют на сроки прохождения и продолжительность роста побегов у проанализированных интродуцентов.

Для оценки перспективности растений при интродукции важно учитывать наличие и периодичность цветения и плодоношения. По мнению Н. М. Александровой, Б.Н. Головкина, 1978 [1], выделение фенологических групп на основе только сроков вегетации обедняет их содержание. Данное условие обеспечивает более полное описание декоративных качеств растения, т.к. сроки цветения соотносятся со сроками начала вегетации, кроме этого, величина префлорального периода может влиять на сроки созревания плодов. Вышеуказанные исследователи выделили 3 группы интродуцентов по данному признаку, проанализировав продолжительность префлорального периода интродуцентов на экспериментальной базе ПАБСИ.

У изученных цветущих образцов префлоральный период занимает от 7 до 24 дней. У образцов 3 и 4 цветение наблюдается нерегулярно, имеющихся феноданных недостаточно для достоверной статистической обработки. Наименьший ПФП наблюдается Rh. aureum (7-8дней). Непродолжительный ПФП способствует тому, что плоды успевают созревать при интродукции в условиях Крайнего Севера. Нерегулярное плодоношение отмечается у образцов 2, 3, 4, 5, 8, 9, т.е. главным образом, у растений 20‑30 лет, образцы старше 50 лет плодоносят ежегодно.

Таблица 2

Фенологическая характеристика растений рода Rhododendron L. в ПАБСИ

Примечание: РП — рост годичных побегов, ПФП — префлоральный период

Для оценки степени соответствия фенодат изученных интродуцентов условиям района интродукции вычислен показатель фенологической атипичности (ФА) по методике Г.Н. Зайцева [1981, с. 44]. Комплекс фенофаз, учитываемых при подсчете фенологической атипичности, указан выше. Для расчета ФА у отдельных образцов исключили отдельные фенодаты, в связи с незначительным количеством данных, у образца 2 исключили О2, 3 — О2, Ц1 — Пл3, 4 — Ц2 — Пл3, 5 — Пл3. В таблице 3 приведены величины данного показателя для всех анализируемых образцов.

Таблица 3

Фенологическая атипичность таксонов рода Rhododendron в условиях центральной части Кольского полуострова

Наименьшее значение ФА наблюдается у образцов 5 и 8, наибольшее — у образца 10. ФА у образцов 1, 2, 5, 7, 8 оценивается баллом 4, что свидетельствует о том, что цикл развития перечисленных интродуцентов соответствует вегетационному периоду места интродукции. У остальных растений ФА характеризуется баллом 5, что также говорит о том, что растение находится в оптимуме для реализации своего цикла фенологического развития. Таким образом, потребности сезонного цикла и роста проанализированных интродуцентов рода Rhododendron оптимально соотносятся с возможностями вегетационного периода места интродукции, об этом свидетельствует величина ФА в пределах от ‑1 до +1.

Результаты анализа многолетнего фенологического развития интродуцированных растений рода Rhododendron позволяют сделать следующее заключение. Вегетация начинается в течение 19 мая — 7 июня. Ранее начало вегетации более свойственно растениям, имеющим природное происхождение. Для изученных образцов характерен относительно короткий период роста годичных побегов, своевре­менное окончание ростовых процессов способствует успешному вызреванию и закаливанию побегов. Непродолжительный префлораль­ный период способствует созреванию плодов. Фенологические ритмы изученных образцов рода Rhododendron соответствуют вегетационному периоду в центральной части Кольского полуострова.

Список литературы:

1.        Александрова Н. М., Головкин Б. Н. Переселение деревьев и кустарников на Крайний Север. Л. 1978. 116 c.

2.        Булыгин Н. Е. Фенологические наблюдения над лиственными древесными растениями. Пособие по проведению учебно-научных исследований. Л. 1976. 70 с.

3.        Зайцев Г. Н. Математика в экспериментальной ботанике. М.: Наука. 1990. 296 с.

4.        Зайцев Г. Н. Фенология древесных растений. М.: Наука. 1981. 120 с.

5.        Лапин П. И., Сиднева С.В. Определение перспективности растений для интродукции по данным фенологии // Бюл. Гл. ботан. Сада. 1968. Вып. 69. С. 14‑21.

6.        Методика фенологических наблюдений в ботанических садах СССР / Александрова М. С., Булыгин Н. Е., Ворошилов В. Н. и др. М. 1975. 28 с.

7.        Семко А. П. Гидротермический режим почв лесной зоны Кольского полуострова. Апатиты. 1982.