Алаир. Ландшафтный дизайн. Ландшафтная архитектура Алаир. Ландшафтный дизайн. Ландшафтная архитектура
Алаир. Ландшафтный дизайн. Ландшафтная архитектура Алаир. Ландшафтный дизайн. Ландшафтная архитектура Алаир. Ландшафтный дизайн. Ландшафтная архитектура
 
21 сентября 2021 года, 5 часов 23 минуты Алаир. Ландшафтный дизайн. Ландшафтная архитектура
Алаир. Ландшафтный дизайн. Ландшафтная архитектура
Ролик АРХИЛЕНД
Алаир. Ландшафтный дизайн. Ландшафтная архитектура
ГРУППЫ ДЕКОРАТИВНЫХ ТРАВЯНИСТЫХ РАСТЕНИЙ ПО ЖАРОУСТОЙЧИВОСТИ И ПЕРСПЕКТИВЫ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ В ГОРОДСКОМ ОЗЕЛЕНЕНИИ
Алаир. Ландшафтный дизайн. Ландшафтная архитектура

О. П. Лаврова

 

Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет

 

При подборе ассортимента декоративных травянистых растений для городского озеленения большое значение имеет их способность переносить длительное воздействие высоких температур в сочетании с засухой, как особенно наглядно показал летний период 2010 г. Отмечено, что именно засуха в сочетании с повышенной температурой воздуха является основной причиной снижения декоративного эффекта некоторых растений в летний период [1].Поэтому наряду с зимостойкостью, жароустойчивость должна являться важным критерием применения тех или иных видов в городском озеленении.

Жароустойчивость — это генетически обусловленный признак, выражающий способность растений переносить действие высоких температур. Жароустойчивость во многом зависит от абсолютного значения высоких температур и продолжительности их действия. Только немногие растения, главным образом растения пустынь и сухих мест обитания, способны переносить повышение температуры до 60 °С. Виды из областей с умеренным климатом начинают страдать при повышении температуры до 35-40 °С [2].

При воздействии высоких температур в клетках растений происходит свертывание протоплазмы, денатурации белков, разрушение клеточных мембран, потеря осмотических свойств, накопление ядовитых промежуточных продуктов обмена, что приводит к гибели клеток. У растения нарушается баланс ассимиляции, усиливается дыхание и снижается фотосинтез, депрессия которого начинается уже при 35—40 °С [2]. Внешне тепловые повреждения проявляются в возникновении хлороза, краевого некроза или в полном высыхании и отмирании значительной части листьев, а иногда растения в течение короткого времени погибают от перегрева.

Наименее устойчивы к воздействию высоких температур растущие ткани и генеративные органы растений. При повышении температуры до 42 °С число делящихся клеток снижает в 500 раз, повреждается конус нарастания побега, уменьшается активность гиббереллинов. Все это является причиной торможения ростовых процессов у растений. Наиболее заметно процесс роста угнетается при одновременном воздействии высоких температур и засухи, так как при этом снижается рост клеток путем растяжения, подвядающие листья активно отсасывают воду от генеративных органов и молодых растущих верхушек побегов. В результате у растений оказываются поврежденными цветки, не закладываются бутоны, отмечается значительная задержка роста стеблей. Более засухоустойчивые растения способны переносить воздействие высоких температур с наименьшим снижением ростовых процессов [2].

Жароустойчивость растений зависит от их физиологических особенностей. Это повышенная вязкость цитоплазмы, высокое содержание связанной воды в клетках, способность увеличивать содержание органических кислот, связывающих ядовитые продукты обмена, синтез стрессовых белков (белков теплового шока). Для защиты от тепловых повреждений жароустойчивые растения выработали и систему морфологических приспособлений: светлая окраска или опушение листьев, отражающие солнечные лучи, большая толщина кутикулы, восковой налет; складывание и скручивание листьев, их вертикальное расположение [3].

Наиболее жароустойчивыми являются следующие экологические группы растений. Суккуленты –содержат большое количество воды и медленно ее расходуют. Эвксерофиты –жароустойчивые и одновременно засухоустойчивые растения. Для них характерно высокое осмотическое давление, высокая вязкость цитоплазмы. В засуху они сильно сокращают транспирацию, хорошо выносят глубокое обезвоживание и перегрев. К этой группе относятся степные растения, например, полыни. Гемиксерофиты – избегают перегрева благодаря глубокой корневой системе, которая может достигать подпочвенной воды (шалфей). Они не выносят длительного обезвоживания, но жароустойчивы [3].

Мезофиты, к которым относится большинство декоративных травянистых растений в нашей зоне, являются нежаростойкими. Многие мезофиты избегают перегрева только благодаря интенсивной транспирации, в результате которой температура растений снижается иногда на 10-15 °С. Поэтому в условиях повышенных температур в сочетании с засухой такие растения быстрее погибают от перегрева, чем достаточно снабженные водой. Чем ниже у растения зависимость от транспирационного охлаждения, тем выше его жароустойчивость [2].

При подъеме температуры выше оптимальных значений некоторые растения впадают в состояние полупокоя или покоя, или стагнации. При этом у растений резко снижаются скорость роста и интенсивность обмена веществ, отмечается потеря части листовой поверхности (выгорание и высыхание), приостановка развития [3]. Такие растения имеют выраженные механизмы избегания высоких температур и засухи. После наступления осенних дождей у них вновь начинают отрастать листья.

Непосредственная оценка жароустойчивости растения проводится лабораторным методом, путем воздействия температурами от 25°С до 60°С с интервалом в 5°С. Эффект воздействия учитывается по степени повреждения листовой пластинки. Жароустойчивость растения определяется по пороговому значению температуры, вызывающему повреждение до 15% поверхности листовой пластинки. Летальная температура – 100%-ное повреждение тканей листовой пластинки [1].На основе этого, при наблюдениях за растениями в полевых условиях при воздействии аномально высоких температур, по степени повреждения листьев также возможно судить о степени их жароустойчивости.

Как отмечается, реакция травянистых растений на одновременное воздействие засухи и высоких температур неодинакова. Среди травянистых растений выделяют несколько групп по степени засухо- и жароустойчивости. Это могут быть растения с высокой засухо- и жароустойчивостью, с высокой засухо- и средней жароустойчивостью, с высокой засухо- и низкой жароустойчивостью, с низкой засухо- и средней жароустойчивостью [1].

При наблюдении за растениями, произрастающими на территории питомников, частых участках и городских объектах Нижегородской области в летний период 2010 г., в условиях аномально высоких температур в сочетании с засухой, также было выделено несколько групп растений по степени жаро- и засухоустойчивости, и, соответственно, по степени сохранения декоративности. Оценка декоративных качеств проводилась по 5-ти бальной шкале:

1 – декоративные качества сохранились полностью, признаков теплового повреждения не наблюдается;

2 – отмечены незначительные признаки теплового повреждения: незначительная потеря тургора, побледнение окраски в связи с депрессией фотосинтеза, отмирание не более 20 % нижних листьев на стебле или в розетке;

3 – отмечены признаки теплового повреждения: значительная потеря тургора, сильная потеря окраски, побледнение или пожелтение листьев; некроз края листовой пластинки (до 20 %); отмирание до 50 % нижних листьев на стебле или в розетке, отмирание отдельных побегов, отставание в росте, общее угнетение. При нормализации факторов среды – полное восстановление;

4 – отмечены значительные признаки теплового повреждения: сильное угнетение, значительный некроз листьев (до 50 % листовой пластинки), почти полное (до 80 %) отмирание листьев или надземной части у почвопокровных растений. При нормализации факторов среды – частичное, слабое отрастание новых побегов или листьев;

5 –- отмечены сильные признаки теплового повреждения: полное отмирание надземной части. При нормализации факторов среды отрастание новых побегов к осени не отмечено.

Декоративность обследованных растений в условиях повышенных температур в сочетании с засухой указывалась в баллах. Первая цифра – балл декоративности при регулярном поливе, вторая –в отсутствии полива. На основании наблюдений были выделены следующие группы растений.

Группа 1/1.Декоративные качества в условиях аномально высоких температур сохранились полностью как при поливе, так и в сочетании с засухой. К этой группе относятся: гайлардия остистая, гвоздика альпийская и перистая, душица обыкновенная, золотарник гибридный, лаванда узколистная, очиток белый, узколистный, цветоносный, пион молочноцветковый, полынь Людовициана, обыкновенная «Oriental Limelight», Пурша, Шмидта, рудбекия блестящая, спаржа аптечная, тимьян гибридный, тысячелистник таволговый и подушковидный, хоста гибридная «Pacific Blue Edge», шалфей дубравный, овсец вечнозеленый, овсяница сизая, сеслерия голубая, элимус песчаный.

Группа 1/2.В условиях нерегулярного полива декоративные качества сохранились без изменений, при отсутствии полива отмечены незначительные признаки теплового повреждения. После нормализации факторов среды произошло полное восстановление декоративности, активное отрастание новых побегов, продолжение развития. К этой группе относятся: анафалис жемчужный, астильба простолистная и голая, астра кустарниковая, бадан сердцелистный и толстолистный, барвинок малый и его пестролистные формы, гвоздика серовато-голубая и травянка, гейхера гибридная, герань кроваво-красная и крупнокорневищная, живучка ползучая «Atropurpurea», ирис бородатый, злаковидный и сибирский, камнеломка метельчатая, колокольчик ложечницелистный, кореопсис крупноцветковый, лилия гр. Азиатские гибриды и LA – гибриды, молодило гибридное, кровельное, отпрысковое, паутинистое, молочай кипарисовый и многоцветный, очиток видный, Зибольда, камчатский, Лидийский, линейный, ложный и его формы, отогнутый, скальный, Эверса, побегоносный, пахисандра верхушечная, полынь Шмидта «Nana», подорожник большой «Rubra», тиарелла сердцелистная, тимьян ползучий, Кавказский, лимоннопахнущий, хоста гибридная, подорожниковая, малая, Форчуна, чистец шерстистый, энотера миссурийская, черноголовка крупноцветковая, осока власовидная, пальмолистная, птиценожковая, ржавопятнистая, офиопогон.

Группа 1/3.В условиях полива и в легкой полутени их декоративные качества сохранились без изменений. Без полива отмечались все признаки теплового повреждения. После нормализации факторов среды у них отмечалось полное восстановление декоративности, отрастание новых побегов и листьев, продолжение развития и цветения. Это аконит клобучковый, астра ново-английская, ново-бельгийская, колокольчик персиколистный, кочедыжник ниппонский, люпин многолистный, мелколепестник красивый, очиток едкий и круглый, сисиринхиум узколистный, тысячелистник войлочный и Птармика, флокс шиловидный, ясколка Биберштейна, тонконог изящный, мелиса лекарственная, мята круглолистная, эстрагон, тархун, тимьян обыкновенный.

Группа 2/3. Даже в условиях полива отмечались незначительные признаки теплового повреждения. Без полива –- все перечисленные для предыдущей группы признаки. С нормализацией погодных условий отмечено восстановление декоративности, отрастание новых побегов и листьев, продолжение роста и развития. К этой группе относятся: герань кантабриджийская, дербенник иволистный, живучка пирамидальная и ползучая «Burgundy Glow», зеленчук желтый «Herman's Pride», ирис аировидный «Alba», калимерис Юмена, клопогон кистевидный, котовник крупноцветковый, крупка бруниелистная и шершавоплодная, лилейник гибридный, мукдения Росса, нивяник обыкновенный, печеночница благородная, синюха голубая «Вариегата», синюха ползучая «Touch of Class», хaтьма, хоста волнистая и китайская, хризантема корейская, эхинацея пурпурная, двукисточник тростниковый «Snow Pink», молиния голубая «Variegata».

Группа 2/4. При поливе – незначительные повреждения. Без полива – сильное угнетение и значительные тепловые повреждения. К осени –частичное или полное восстановление декоративности, отрастание, продолжение роста и развития. Это следующие виды: Гейхерелла белая, колокольчик карпатский, лабазник обыкновенный и пурпурный, лилия гр. Восточные гибриды, очиток Дугласа, тонкий, Фостера, сныть обыкновенная «Variegata», фиалка душистая, флокс прелестный, Дугласа, метельчатый, растопыренный.

Группа 3/4. Даже в условиях полива –сильное снижение декоративности, частичное отмирание, незначительный некроз края листьев, потеря тургора, отмирание нижних листьев, потеря окраски, заметное угнетение. Без полива – частичное или почти полное отмирание надземной части, отмирание нижних листьев на стебле или в розетке, сильная потеря тургора, значительный некроз края листьев, отставание в росте. При нормализации погоды – восстановление декоративности, отрастание новых побегов, листьев, продолжение развития. Растения: арабис альпийский и кавказский «Variegata», астильба Арендса, Тунберга, японская, астильбоидес пластинчатый, брунера крупнолистная сорт «Jack Frost», бузульник зубчатый, Тангутский и узкоголовчатый, вербейник монетчатый «Aurea», реснитчатый «Fire Cracker», точечный и его сорт «Alexander», волжанка кокорышелистная, гейхера мелкоцветковая и ее сорт «Пурпурный замок», гелениум осенний и Хупа, герань великолепная и пятнистая «Elizabeth Ann», горец родственный, живучка ползучая «Chocolate Chips» и «Catlins Giant», зеленчук желтый «Variegata», ирис японский, камнеломка городская и метельчатая, лиатрис колосистая, манжетка мягкая, медуница сахарная, обриетта культурная, примула скальная, фиалка гибридная «Silver Samurai», хоста ланцетолистная, яснотка пятнистая, аир злаковидный.

Гуппа 3/5. При поливе –частичное или значительное отмирание нижних листьев. Без полива –почти полное или полное отмирание надземной части. При нормализации факторов –продолжение роста или частичное отрастание и восстановление декоративности. Виды: астранция крупная, волжанка двудомная, камнеломка моховидная, колокольчик скученный и широколистный, монарда двойчатая, очиток скрипун, пиретрум гибридный, роджерсия конскокаштанолистная, синюха голубая, флокс столононосный, энотера четырехугольная, лисохвост луговой «Aureovariegatus», манник большой Variegata, райграс высокий «Variegatum».

Гуппа 4/5.С поливом –частичное или полное отмирание, сильный хлороз, отмирание значительной части куртин у почвопокровных видов. Без полива – полное отмирание надземной части. При нормализации условий – слабое отрастание, только у некоторых видов –полное отрастание и восстановление декоративности. Виды: азорелла трехвильчатая, арабис Фердинанда Кобурга, астильба китайская «Visions», астра голубоватая, будра плющевидная «Variegata», бузульник Пржевальского, василек горный, вербейник монетчатый, вероника нитевидная, ветреница канадская, дельфиниум гибридный, дицентра исключительная, камнеломка Арендса и теневая, клопогон кистевидный, купальница европейская, купена серповидная, лабазник вязолистный и камчатский, подофил Эмода, примула бесстебельная, высокая, мелкозубчатая, Юлии, страусник обыкновенный, бухарник мягкий.

Группа 5/5.Без полива – полное отмирание, с поливом – почти полное или полное отмирание. При нормализации погоды – отрастание новых листьев не происходит. Виды: аквилегия гибридная, горец змеиный, горянка красная, дороникум подорожниковый, вольдштейния тройчатая, купальница китайская, сагина мшанковая.

Кроме того, было отмечено значительное снижение высоты у «осенних» растений, активный рост которых приходится на июль - август. Это такие виды, как гелениум осенний, астра ново-английская и ново-бельгийская, эхинацея пурпурная, анафалис жемчужный, очиток видный. Разница между нормальной высотой, свойственной для данного вида, и высотой на конец летнего периода 2010 г. составляла для некоторых растений 30 – 80 см.

Также отмечалось сильное угнетение цветения или почти полное отсутствие цветков и бутонов у видов, период бутонизации которых приходился на конец июля – начало августа. Это некоторые сорта хризантемы корейской, лилейника гибридного, бузульник зубчатый.

На основании проведенных наблюдений можно сделать следующие выводы. Среди декоративных травянистых растений можно выделить несколько групп по способности переносить аномально высокие температуры как в сочетании с засухой, так и в условиях регулярного полива. Группа 1/1 – это жароустойчивые растения. Группы 1/2 и 1/3 можно отнести к относительно жароустойчивыми. В условиях достаточного водообеспечения они успешно избегают перегрева. Растения из этих групп близки к экологическим группам суккуленты, эвксерофитыи полуксерофиты.

Группы 2/3 и 2/4 –нежаростойкие растения. Даже в условиях регулярного полива у них отмечены признаки теплового повреждения. Группы 3/4, 3/5, 4/5 и 5/5 – полностью нежаростойкие растения. Для многих из них характерен механизм избегания как приспособление к перенесению аномально высоких температур. Это проявляется в полном отмирании надземной части и ведет к значительному снижении декоративности.

Следовательно, для цветочного оформления общественных городских территорий лучше применять растения из групп 1/1 и 1/2. Они будут стабильно сохранять декоративные качества в условиях повышенных температур даже при недостаточном поливе. Для сохранения декоративных качеств растений из групп 1/3, 2/3 и 2/4 требуется дополнительный регулярный полив. Применение растений из групп 3/4, 3/5, 4/5 и 5/5 в условиях аномально высоких температур в любом случае будет сопровождаться значительной потерей декоративности даже при условии организации регулярного дополнительного полива.

 

Литература

1.Ковалёва, Е. И. Засухо- и жароустойчивость видов, сортов, форм рода Aster Tourn. ex L. при интродукции в Донбассе. Проблеми екології та охорони природи техногенного регіону / Е. И. Ковалёва. – Донецьк : ДонНУ, 2009. – № 1 (9).

2. Чебых, Е. А. Экологические основы устойчивости растений / Е. А. Чебых. – Красноярск : [б. и], 2001.

3. Горышина, Т. К. Экология растений / Т. К. Горышина. – М. : Высш. шк., 1979. – 368 с.

Алаир. Ландшафтный дизайн. Ландшафтная архитектура



Rambler's Top100