Россия
ВАК 4.1.2 Селекция, семеноводство и биотехнология растений
ВАК 4.1.3 Агрохимия, агропочвоведение
ВАК 4.1.4 Садоводство, овощеводство, виноградарство и лекарственные культуры
ВАК 4.1.5 Мелиорация, водное хозяйство и агрофизика
ВАК 4.2.1 Патология животных, морфология, физиология, фармакология и токсикология
ВАК 4.2.2 Санитария, гигиена, экология, ветеринарно-санитарная экспертиза и биобезопасность
ВАК 4.2.3 Инфекционные болезни и иммунология животных
ВАК 4.2.4 Частная зоотехния, кормление, технологии приготовления кормов и производства продукции животноводства
ВАК 4.2.5 Разведение, селекция, генетика и биотехнология животных
ВАК 4.3.3 Пищевые системы
ВАК 4.3.5 Биотехнология продуктов питания и биологически активных веществ
УДК 631.529 Акклиматизация растений
УДК 582.628.2 Juglandaceae. Oреxoвые
УДК 635.03 Молодые растения (рассада, саженцы и т. п.) и уход за ними. Питомники
Цель исследования – установление возможности выращивания североамериканских видов Carya в условиях Московского региона. Объектами изучения послужили растения 4 видов карий: Carya laciniosa, C. illinoensis, C. cordiformis и C. ovata, растущие в дендрарии и питомнике ГБС РАН. Всего 15 образцов и 55 экземпляров. Проводили измерение длины ежегодных приростов и высоты растений. Установлено, что большинство изученных растений Carya за 3 года прирастают на величину от 30 до 80 см, а большая часть побегов-лидеров прирастает в год на 5-45 см. У C. laciniosa максимальный ежегодный прирост сеянцев – 78 см, у C. illinoensis – 50 см, у C. cordiformis – 58 см, у C. ovata – 76 см. Наибольшая высота и общий прирост побега-лидера отмечается у C. laciniosa, а наименьшие – у C. cordiformis. Наибольший ежегодный прирост характерен для C. laciniosa, а наименьший для C. ovata, C. cordiformis и также C. laciniosa. Рост растений не имеет общих тенденций, и различается как внутри видов, так и внутри образцов. При большом количеством осадков в году, на фоне минимума суммы активных температур выше 15℃, и относительно холодного апреля, у большинства растений наблюдалось снижение приростов побегов-лидеров. Не прослеживается четких связей прироста, как по видам, так и по образцам растений с температурой и суммой активных температур, и годовым количеством осадков. В целом, климатические условия Московского региона оказывают незначительное влияние на рост разных видов Carya.
Carya, сеянцы, длина приростов, интродукция, погодные условия, Московский регион
Введение. Ранее в одном из выпусков журнала нами были опубликованы результаты исследования морфологических и морфометрических характеристик плодов трех рода Carya и всхожести их в Главном ботаническом саду им. Н.В. Цицина РАН (ГБС РАН) [1]. Сеянцы и саженцы этих растений в настоящее время произрастают в дендрарии ГБС РАН и питомнике дендрария. В этой статье представлены данные по развитию сеянцев и саженцев, а именно по приростам растений за несколько лет.
Цель исследования: установление возможности выращивания североамериканских видов Carya в условиях Московского региона.
Задачи: измерение приростов побегов карий в условиях Московского региона; сравнение характеристик побегов по годам, в зависимости от погодных условий; сравнение характеристик побегов у разных видов и образцов карий.
Объекты и методы. Объекты исследования – растения 4 видов карий: Carya laciniosa (F. Michx.) G. Don., C. illinoensis (Wangenh.) K. Koch, C. cordiformis (Wandenh.) K. Koch и C. ovata (Mill.) K. Koch. Всего 15 образцов и 55 экземпляров. По отработанной ранее методике [2] производили замеры ежегодных приростов растений на протяжении 6 лет развития (2016–2021 гг.) в дендрарии ГБС РАН и питомнике дендрария. Измерения длины побегов осуществляли с помощью рулетки. Измеряли все приросты у растений: и верхушечный, и боковые, после чего выбирали среди всех полученных измерений максимальные и минимальные приросты по годам. Рассчитывали наибольшую длину побегов-лидеров (максимальный продолжающийся прирост одной оси) за все время произрастания растений.
Растения выращивали в питомнике в цилиндрических пластиковых контейнерах в почвенной смеси, состоящей из 2 частей нейтрализованного верхового торфа, 2 частей дробленой сосновой коры (фракция 1–10 мм), 1 части мытого крупнозернового песка и 1 части дерновой земли. При достижении растениями высоты больше 1 м их высаживали на постоянные места в дендрарии.
На территории дендрария ГБС РАН преобладают дерново-среднеподзолистые суглинистые почвы с рН около 5,1 [3].
Климат Московского региона ранее описывался нами в методологически схожей статье про выращивание декенеи Фаргеза [2]. Там же описаны и проанализированы погодные условия в 2016–2019 гг. Климатические условия в Московском регионе в 2020–2021 гг. представлены в таблицах 1–3 [4, 5].
Таблица 1
Средние месячные и годовые температуры воздуха в Москве в 2020–2021 гг., °С
Average monthly and annual air temperatures in Moscow in 2020–2021, °C
|
Год |
Месяц |
За год |
|||||||||||
|
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
||
|
2020 |
0,1 |
–0,3 |
3,8 |
4,8 |
11,7 |
18,9 |
18,7 |
17,6 |
13,9 |
9,2 |
2,2 |
–4,4 |
8,0 |
|
2021 |
–5,8 |
–10,5 |
–1,3 |
7,5 |
14,3 |
20,5 |
22,2 |
19,5 |
9,9 |
6,4 |
2,3 |
–7,0 |
6,5 |
Таблица 2
Среднее месячное и годовое количество осадков в Москве в 2020–2021 гг., мм
Average monthly and annual precipitation in Moscow in 2020–2021, mm
|
Год |
Месяц |
За год |
|||||||||||
|
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
||
|
2020 |
55 |
40 |
49 |
29 |
160 |
159 |
175 |
34 |
65 |
55 |
50 |
31 |
901 |
|
2021 |
67 |
71 |
34 |
90 |
93 |
63 |
43 |
110 |
85 |
41 |
66 |
54 |
817 |
Таблица 3
Сумма активных температур (САТ) в Москве в 2020–2021 гг., °С
The sum of active temperatures (CAT) in Moscow in 2020-2021, °C
|
Год |
> 0°С |
> 5°С |
> 10°С |
> 15°С |
|
2020 |
3132 |
3084 |
2630 |
1891 |
|
2021 |
3202 |
3078 |
2545 |
2167 |
С 2016 по 2020 г. наблюдалось увеличение средней годовой температуры, а в 2021 г. происходило ее снижение. Самым теплым во время проведения исследования был 2019 г., а самыми холодными 2017 и 2021 гг. Наибольшая САТ (>10 °С) была зафиксирована в 2018 г., а наименьшая – в 2021 г. С 2016 по 2019 г. годовое количество осадков уменьшалось, а в 2020 г. количество осадков резко увеличилось. Максимальное количество осадков приходилось на летний период [5, 9].
Результаты исследования и их обсуждение. Данные по минимальным и максимальным приростам в 2016–2021 гг. у образцов разных видов Carya, а также максимальным суммам приростов и высоте растений представлены в таблице 4.
Таблица 4
Прирост и высота растений разных видов и образцов Carya в 2016–2021 г.
Growth and height of plants of different Carya species and samples in 2016–2021
|
Образец |
число растений в образце |
Прирост по годам, см |
Сумма прироста побегов-лидеров, см (по максимальным размерам побегов) |
Высота растения, см |
||||||||||||
|
2016 г. |
2017 г. |
2018 г |
2019 г. |
2020 г. |
2021 г. |
|||||||||||
|
Значение |
Min |
Max |
Min |
Max |
Min |
Max |
Min |
Max |
Min |
Max |
Min |
Max |
Min |
Max |
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
|
C. lacinosa Дендрологический сад Прухонисе, 2017 г. |
5 |
– |
– |
– |
10 |
25 |
1,5 |
17 |
1 |
41 |
54 |
72 |
54 |
70 |
||
|
C. lacinosa Ботанический сад ГБПОУ г. Москвы «Воробьевы горы», 2017 г. |
1 |
78 |
22 |
33,5 |
35 |
38 |
3,3 |
63 |
1 |
41 |
1 |
17 |
270,5 |
255 |
||
|
C. laciniosa Германия, Ботанический сад Берлин-Далем, 2017 г. |
6 |
– |
– |
– |
12 |
32 |
5 |
17 |
4 |
42 |
20 |
87 |
20 |
85 |
||
|
C. lacinosa Германия, Ботанический сад Берлин-Далем, 2018 г. |
4 |
– |
– |
– |
14,5 |
27,5 |
2 |
9 |
6 |
40 |
37 |
68 |
35 |
65,5 |
||
|
C. illinoensis Канада, из природных местообитаний, 2015 г. |
2 |
– |
– |
– |
25,5 |
34 |
2 |
37 |
19 |
50 |
102 |
109,5 |
88 |
107 |
||
|
C. illinoensis Крым, 2015 г. |
4 |
– |
– |
– |
6 |
43 |
2 |
44 |
19 |
43,5 |
77,5 |
90,5 |
70 |
89 |
||
|
C. illinoensis Канада, 2019 г. |
1 |
– |
– |
– |
17 |
21 |
5 |
37 |
75 |
74 |
||||||
|
C. cordiformis Лаборатория флоры ГБС РАН, 2017 г. |
1 |
– |
– |
– |
14 |
10 |
9 |
33 |
31 |
|||||||
|
C. cordiformis г. Рогов, 2018 г. |
13 |
– |
– |
– |
2 |
15 |
1 |
32 |
4 |
58 |
26 |
74 |
23 |
72 |
||
Окончание табл. 4
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
|
C. cordiformis, Парк Индиан-Хайтс, Миннесота, США 2018 г. |
5 |
– |
– |
– |
3 |
5 |
4 |
19 |
2 |
34 |
16 |
56 |
15 |
52 |
||
|
C. cordiformis, Лесной Ботанический сад Тарандт, Германия 2019 г. |
4 |
– |
– |
– |
– |
6 |
26 |
11 |
18 |
17 |
44 |
17 |
43 |
|||
|
C. cordiformis Ботанический сад ГБПОУ г. Москвы «Воробьевы горы», 2018 г. |
1 |
– |
– |
– |
12 |
18 |
2 |
13 |
43 |
34 |
||||||
|
C. ovata Дендрологический сад Прухонисе, 2017 г. |
5 |
– |
– |
– |
2 |
20 |
4 |
14 |
2 |
26 |
21 |
72 |
21 |
57 |
||
|
C. ovata Украина, Мукачово, 2016 г. |
1 |
– |
– |
– |
29 |
76 |
1 |
61 |
143 |
140 |
||||||
|
C. ovate Украина, Львов, 2016 г. |
2 |
– |
28 |
11 |
5 |
9 |
3 |
28 |
4 |
38 |
69 |
71 |
40 |
60 |
||
C. laciniosa представлена 4 образцами из разных мест произрастания. Два из них 2017 г. посева и один 2018 г. Один экземпляр был высажен в дендрарий живым растением в 2017 г. Наибольшая высота – у экземпляра, полученного живым растением из Ботанического сада ГБПОУ г. Москвы «Воробьевы горы», она составляет 255 см. Наименьшая высота – у одного из растений из Ботанического сада Берлин-Далем (Германия) – всего 20 см. Среди образцов C. laciniosa наибольшая сумма приростов у растения из Ботанического сада ГБПОУ г. Москвы «Воробьевы горы» – 270,5 см, а наименьшая сумма прироста – у одного из экземпляров из Ботанического сада Берлин-Далем (Германия) – 20 см. Максимальный прирост за 2021 г. – у одного из экземпляров из Ботанического сада Берлин-Далем (Германия) – 42 см, а минимальный прирост – у одного из растений из Дендрологического сада Пругонице и у растения из Ботанического сада ГБПОУ г. Москвы «Воробьевы горы», у которых он сос-тавляет всего 1 см. В 2020 г. максимальный (41 см) и минимальный (1 см) прирост наблюдался у экземпляра из Ботанического сада ГБПОУ г. Москвы «Воробьевы горы». В 2019 г. максимальный (63 см) и минимальный (3,3 см) прирост отмечался у него же. Наибольший прирост за все годы исследования зафиксирован у этого же растения в 2016 г., он составлял 78 см.
C. illinoensis представлена 3 образцами из разных мест происхождения, два образца 2015 г. и один 2019 г. Наибольшая высота и сумма приростов среди изученных растений C. illinoensis – у одного из экземпляров из природных местобитаний Канады, его высота составляет 107 см, а сумма приростов – 109,5 см. Наименьшая высота и сумма приростов – у растения из Канады (2019 г.): высота – 78 см, сумма приростов – 75 см. Наибольший прирост за 2021 г. отмечался у одного из экземпляров из природных мест обитания Канады, он составлял 50 см. Наименьший прирост за 2021 г. – у экземпляра из Канады (2019 г.) – 5 см. В 2020 и 2019 гг. наибольшие приросты наблюдались у одного из экземпляров из Крыма – 44 и 43 см соответственно. Наименьший прирост за 2020 г. отмечается у другого экземпляра из Крыма и экземпляра из природных мест обитания Канады – по 2 см. Наименьший прирост в 6 см за 2019 г. был также у экземпляра из Крыма.
C. cordiformis представлена 5 образцами из разных мест произрастания. При этом один образец 2017 г., три – 2018 г. и один – 2019 г. Максимальная высота растения и сумма приростов наблюдалась у одного из экземпляров из г. Рогов – 72 и 74 см, а минимальные показатели – у одного из растений неизвестного происхождения, полученного в 2018 г., – 15 и 16 см соответственно. Наибольший прирост в 58 см за 2021 г. отмечался у одного из растений из г. Рогов, а минимальный прирост в 1 см – у одного из экземпляров неизвестного происхождения, полученного в 2019 г. В 2020 и 2019 гг. наибольший и наименьший прирост у растений из г. Рогова – 32 и 15 см, и 1 и 2 см соответственно.
C. ovata представлена 3 образцами из разных мест происхождения. Два образца – 2016 г. и один – 2017 г. Наибольшая высота растения (140 см) и сумма приростов (143 см) наблюдались у растения из Мукачово (Украина). Наименьшая высота (21 см) и наименьшая сумма прироста (21 см) – у растения из Дендрологического сада Пругонице. В 2021 г. наибольший и наименьший приросты отмечались у растения из Мукачово (Украина) – 61 и 1 см соответственно. В 2020 г. наибольший и наименьший прирост также были у растения из Мукачово (Украина) – 76 и 1 см. В 2019 г. наибольший прирост – у растения из Мукачово – 29 см, а наименьший прирост – у одного из экземпляров из Дендрологического сада Пругонице – 2 см.
Среди всех изученных растений видов наибольшая высота и сумма прироста побега-лидера отмечается у C. laciniosa, высота растения составляет 255 см, а сумма прироста – 270,5 см. Наименьшие показатели среди всех видов – у C. cordiformis: высота всего 31 см, а сумма прироста – 16 см. Самые высокие показатели прироста в 2021 г. – у C. cordiformis – 58 см; в 2020 г. у C. ovata – 76 см, в 2019, 2018 и 2017 гг. у C. laciniosa – 63; 33,5 и 76 см соответственно.
У образцов C. laciniosa, выращенных в ГБС РАН из семян, наблюдается меньший прирост в 2020 г. по сравнению с другими годами исследования. Схожую тенденцию можно наблюдать у растений из образцов C. laciniosa (Дендрологический сад Пругонице, 2017 г.) и C. ovata (Дендрологический сад Пругонице, 2017 г.). У двух образцов C. cordiformis наблюдается постепенное увеличение прироста, у двух – сокращение, у одного – максимальный прирост приходится на 2020 г. Постепенное увеличение прироста характерно также для двух образцов C. illinoensis и для образца C. ovata (Украина, Львов, 2016 г.). А у образца C. ovata (Украина, Мукачево, 2016 г.) максимальный прирост также приходится на 2020 г. Для образца C. illinoensis (Крым, 2015 г.) характерен стабильный прирост – чуть более 40 см в год. У образца C. laciniosa, полученного из Ботанического сада ГБПОУ г. Москвы «Воробьевы горы» в 2016 г., длина прироста колеблется год от года, то возрастая, то снижаясь.
На рисунке 1 представлено нарастание в длину побегов-лидеров для каждого экземпляра растений Carya. Большинство растений за 3 года прирастают на величину от 30 до 80 см. Из растений, взошедших в 2018 г., для C. illinoensis и C. ovata в целом характерен больший прирост за 3 года, а для C. illinoensis еще и большая скорость прироста. Высокая скорость прироста также отмечается у сеянцев C. laciniosa. Растения C. cordiformis различаются как по длине побега-лидера, так и по скорости прироста. Растения, выращенные из семян в 2016–2017 гг., имеют плавный характер роста. Растение C. laciniosa, полученное в 2016 г., имеет более высокую скорость роста, сопоставимую с таковой у C. ovata (Мукачово, Украина, 2016 г.) и с одним из растений C. illinoensis (Канада, природные местообитания, 2015 г.).
Динамика приростов побегов-лидеров представлена на рисунке 2. Большая часть побегов-лидеров прирастает в год на 5–45 см. Для большинства растений характерно снижение ежегодных приростов побегов-лидеров в 2020 г. Это может быть связано как с большим количеством осадков в 2020 г. на фоне минимума суммы активных температур выше 15 °С, так и с относительно холодными апрелем 2020 г. Холодный апрель был и в 2017 г., у растений C. ovata, взошедших в предыдущем году, также сократился рост побегов по сравнению с 2016 г.
Вместе с тем какой-либо явной зависимости прироста у растений Carya от погодных условий года не выявлено. Характер прироста за 6 лет исследования разнится не только у различных таксонов растений, но и внутри их образцов.
Рис. 1. Рост побегов-лидеров у Carya в 2016–2021 гг.:
1 – C. laciniosa, Дендрологический сад Пругонице, 2017 г.; 2 – C. laciniosa, Ботанический сад ГБПОУ г. Москвы «Воробьевы горы», 2017 г.; 3 – C. laciniosa, Германия, Ботанический сад Берлин-Далем, 2017 г.; 4 – C. laciniosa, Германия, Ботанический сад Берлин-Далем, 2018 г.; 5 – C. illinoensis, Канада, из природных местообитаний, 2015 г.; 6 – C. illinoensis, Крым, 2015 г.; 7 – C. illinoensis, Канада, 2019 г.; 8 – C. cordiformis, лаборатория флоры ГБС РАН, 2017 г.; 9 – C. cordiformis, г. Рогов, 2018 г.; 10 – C. cordiformis, Парк Индиан-Хайтс, Миннесота, США, 2018 г.; 11 – C. cordiformis, Лесной Ботанический садТарандт, Германия, 2019 г.; 12 – C. cordiformis, Ботанический сад ГБПОУ г. Москвы «Воробьевы горы», 2018 г.; 13 – C. ovata, Дендрологический сад Пругонице, 2017 г.; 14 – C. ovata, Украина, Мукачово, 2016 г.; 15 – C. ovata, Украина, Львов, 2016 г.
The growth of Carya's leading shoots in 2016–2021
Рис. 2. Ежегодные приросты побегов-лидеров у Carya в 2016–2021 гг.
1 – C. laciniosa, Дендрологический сад Пругонице, 2017 г.; 2 – C. laciniosa, Ботанический сад ГБПОУ г. Москвы «Воробьевы горы», 2017 г.; 3 – C. laciniosa, Германия, Ботанический сад Берлин-Далем, 2017 г.; 4 – C. laciniosa, Германия, Ботанический сад Берлин-Далем, 2018 г.; 5 – C. illinoensis, Канада, из природных местообитаний, 2015 г.; 6 – C. illinoensis, Крым, 2015 г.; 7 – C. illinoensis, Канада, 2019 г.; 8 – C. cordiformis, лаборатория флоры ГБС РАН, 2017 г.; 9 – C. cordiformis, г. Рогов, 2018 г.; 10 – C. cordiformis, Парк Индиан-Хайтс, Миннесота, США, 2018 г.; 11 – C. cordiformis, Лесной Ботанический садТарандт, Германия, 2019 г.; 12 – C. cordiformis, Ботанический сад ГБПОУ г. Москвы «Воробьевы горы», 2018 г.; 13 – C. ovata, Дендрологический сад Пругонице, 2017 г.; 14 – C. ovata, Украина, Мукачово, 2016 г.; 15 – C. ovata, Украина, Львов, 2016 г.
Annual growth of Carya's leading shoots in 2016–2021
Заключение
1. Большинство изученных растений Carya за 3 года прирастают на величину от 30 до 80 см, а большая часть побегов-лидеров прирастает в год на 5–45 см.
2. У C. laciniosa максимальный ежегодный прирост сеянцев – 78 см, минимальный – 1 см; у C. illinoensis – 50 и 2 см; у C. cordiformis – 58 и 1 см; у C. ovata – 76 и 1 см.
3. Среди всех изученных растений наибольшая высота и общий прирост побега-лидера отмечаются у C. laciniosa, а наименьшие – у C. cordiformis.
4. Наибольший ежегодный прирост характерен для C. laciniosa, а наименьший – для C. ovata, C. cordiformis и C. laciniosa.
5. Рост конкретных растений как внутри видов, так и внутри образцов различается и не имеет общих тенденций.
6. Большое количество осадков в 2020 г. на фоне минимума суммы активных температур выше 15 °С и относительно холодного апреля, возможно, повлияло на то, что у большинства растений в этом году наблюдалось снижение приростов побегов-лидеров.
7. В целом климатические показатели Московского региона оказывают незначительное влияние на рост разных видов Carya. Явных связей прироста как по видам, так и по образцам растений с температурой, суммой активных температур и годовым количеством осадков не прослеживается.
1. Гиневич М.О., Трусов Н.А., Яценко И.О., Михеева С.В., Ноздрина Т.Д. Всхожесть семян североамериканских представителей рода Carya, перспективных к выращиванию в условиях Московского региона // Вестник КрасГАУ, 2023, Вып. 6. С. 48-57.
2. Трусов Н.А., Морозова М.Ю., Яценко И.О., Михеева С.В., Соломонова Е.В., Ноздрина Т.Д. Возможность выращивания декенеи Фаргеза (Decaisnea fargesii Franch.) (Лардизабаловые – Lardizabalaceae R.Br.) в условиях Московского региона // Вестник КрасГАУ, 2022, Вып. 8. С. 72-83.
3. Древесные растений Главного ботанического сада им. Н.В. Цицина РАН: 60 лет интродукции / отв. ред. А.С. Демидов. М.: Наука, 2005. 586 с.
4. Gismeteo прогноз погоды. Дневник погоды в Москве. URL: https://www.gismeteo.ru/diary/4368/
5. Погода и Климат. Климат Москвы. URL: http://www.pogodaiklimat.ru/climate/27612.htm
