Scientific journal
Modern problems of science and education
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

A PRELIMINARY ASSESSMENT OF THE PROSPECTS OF THE INTRODUCTION MEMBERS OF THE GENUS CHAENOMELES LINDL. IN CONDITIONS OF ORENBURG URAL REGION

Fedorova D.G. 1
1 Orenburg State Pedagogical University
Are studied two species of the genus Chaenomeles Lindl (Chaenomeles maulei (Mast.) Lav. и Chaenomeles speciosa (Sweet) Nakai.), during the introduction at the steppe zone on example of Оrenburg (Botanical Garden of the Orenburg State University). The results of visual observations of the seasonal development of species. Was established that the studied species belong to the I group relatively the criterion of life skills. Chaenomeles maulei (Mast.) Lav. (Botanical Garden OSU), Chaenomeles speciosa (Sweet) Nakai (Botanical Garden OSU), Chaenomeles maulei (Mast.) Lav. (GBS) have no significant differences in all indicators of viability as between Chaenomeles growing in the Botanical Garden at OSU and the data GBS.
Orenburg
Orenburg Ural
winterhardiness
Chaenomeles Lindl.
introduction

В современном мире в связи с увеличением антропогенной нагрузки на естественные экосистемы важную роль в расширении ассортимента культурных растений играет интродукция сортов, форм и видов из других географических районов [2]. В первую очередь это повышает эстетическую ценность городского ландшафта, а также улучшает психологическое состояние населения и благотворно влияет на санитарно-гигиеническое состояние окружающей среды.

Одной из главных задач интродукции растений является введение в культуру древесно-кустарниковых растений, использующихся в озеленении, а также имеющих хозяйственную ценность. Одним из таких родов является Chaenomeles Lindl, плоды которого все чаще используются в пищевой промышленности. Высокое содержание органических кислот (3,8–7,2 %), пектиновых веществ (0,9–1,3 %), витаминов С (100–200 мг/100 г) и Р (1000 мг/100 г) выгодно выделяет плоды Chaenomeles Lindl. среди плодов других семечковых культур [1] (рис. 1). Для интенсивного садоводства хеномелес ценен скороплодностью, достаточно высокой урожайностью, ежегодным плодоношением, а также устойчивостью к болезням и вредителям [5; 6]. В плодоводстве ценятся сорта Chaenomeles speciosa, которые имеют достаточно крупные плоды (6-й и 7-й класс) с толстым слоем мякоти [4]. По декоративным качествам сложно выделить лидера среди данного рода; каждый таксон имеет свои преимущества: окраска лепестков (от белой до красной), строение цветка (простой, полумахровый, махровый). Например, разные сорта Chaenomeles japonica могут иметь как оранжево-красные лепестки, так и белые (Chaenomeles maulei).

Рис. 1. Плоды Chaenomeles Lindl.

Перспективность интродукции в любом регионе в первую очередь определяется способностью того или иного растительного организма отвечать на лимитирующие факторы среды [3]. Климат Оренбургской области, где в настоящее время Chaenomeles Lindl. проходит интродукцию, резко-континентальный. Лимитирующими факторами среды для произрастания растений-экзотов в данных условиях являются недостаточное количество осадков в летний период, резкие смены погодных условий (в течение суток, месяцев, по годам), низкие зимние температуры. Разница между средними температурами самого холодного и самого теплого месяцев может достигать 36–37○С. В отдельные годы минимумы могут достигать –42○С, а максимумы +41○С. Период без морозов составляет от 120 до 140 дней. Поздне-весенние и ранне-осенние заморозки существенно влияют на него, сокращают этот период [8] (табл. 1).

Чаще всего период вегетации растений начинается в середине апреля. Однако нередко в период цветения плодовых культур можно наблюдать возвратные заморозки с температурой до –9○С. Зимний период характеризуется сочетанием низких температур и сильных ветров, которые часто приводят к ожогам коры, а также иссушению побегов [7; 8].

Из вышесказанного следует, что при таких условиях окружающей среды на первое место в оценке перспективности интродукции растения выступает его зимостойкость [3]. Также немаловажным фактором, лимитирующим интродукцию в степной зоне, является сухость воздуха и почв, особенно если растение произрастает в условиях открытого грунта. Однако этот фактор на данном этапе технического прогресса успешно поддается регулированию со стороны человека [3; 8].

Материал и методы исследования

Исследования осуществлялись на базе ботанического сада ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный университет» по общепринятой методике [3]. Проведены визуальные наблюдения, необходимые для предварительной оценки перспективности интродукции Chaenomeles Lindl. Используемая методика оценки жизнеспособности растений-экзотов рассчитана на применение ее в таких условиях климата, где зима лимитирует возможности интродукции древесных растений, а зимостойкость последних является одним из ведущих факторов.

Для оценки жизнеспособности были приняты 7 основных показателей, которые регистрировались при ежедневном наблюдении за сезонным развитием растений:

· сохранение габитуса;

· одревеснение побегов;

· побегообразовательная способность;

· регулярный прирост побегов;

· зимостойкость;

· способность к генеративному развитию;

· возможность искусственного вегетативного размножения.

Таблица 1

Климатические условия по г. Оренбургу за 2006–2014 гг.

 

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

 

Температура,

°С

средн.

+5,9

+5,9

6,5

+5,9

+6,9

+4,5

+7,3

+5,5

+5,4

min

-37,8

-28,2

-30,5

-32,9

-31,6

-34,7

-29,2

-30,9

-32,6

max

+36,4

+35,7

+36,9

+35,4

+37,8

+39,9

+38,6

+35,6

+39,9

Относительная влажность воздуха,

%

средн.

68

68

66

67

61

69

63

69

63

min

10

15

14

13

8

12

9

10

7

Скорость ветра,

м/сек

средн.

3,4

3,3

3,1

2,9

3,1

3,0

3,2

3,2

3,6

max

14

13

13

12

13

13

13

14

14

 

 

Осадки

сумма,

мм

158

178

184

181

119

128

171

457

240

мax за 12 ч, мм

10,0

17,0

23,0

19,0

12,0

21,0

24,0

44,0

9,0

число дней с осадками

138

138

112

104

89

130

123

205

157

Высота снежного покрова, см

средн.

8,1

7,8

11,0

15,4

24,0

9,0

10,8

16,4

15,8

max

15

14

32

31

45

18

21

33

39

(по данным Государственного учреждения «Оренбургский областной центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды»)


Каждый показатель имеет свое балльное выражение, которые по итогу суммируются. В результате исследуемые растения можно разделить на 6 групп по критерию жизненной способности [3]:

I группа – вполне перспективные (91–100 баллов);

II группа – перспективные (76–90 баллов);

III группа – менее перспективные (61–75 баллов);

IV группа – малоперспективные (41–60 баллов);

V группа – неперспективные (21–40 баллов);

VI группа – абсолютно непригодные (5–20 баллов).

Объектами исследования являлись два вида: Chaenomeles maulei (Mast.) Lav. (хеномелес Маулея) и Chaenomeles speciosa (sweet) Nakai (хеномелес прекрасный). Нами была поставлена основная задача – выявить степень перспективности этих видов, сравнить их между собой, а также с данными наблюдений, проведенных ранее в ГБС РАН [3].

Объекты исследования – 7-летние растения хеномелеса, привезенные в виде саженцев 3 лет из ботанического сада Казанского федерального университета, произрастающие в открытом грунте на территории ботанического сада ОГУ.

Результаты исследования и обсуждения

Сравнивая полученные результаты (табл. 2), можно говорить о том, что Chaenomeles maulei (Mast.) Lav. (бот сад ОГУ), Chaenomeles speciosa (Sweet) Nakai (бот. сад ОГУ), Chaenomeles maulei (Mast.) Lav. (ГБС) не имеют значительных различий по всем показателям жизнеспособности как между Chaenomeles, произрастающими на территории ботанического сада ОГУ, так и данными ГБС.

Сравнивая виды хеномелеса, проходящие интродукцию на территории г. Оренбурга, видно, что наибольший балл зимостойкости обнаруживается у Chaenomeles speciosa, у которого в зимний период может наблюдаться обмерзание кроны до уровня снегового покрова, в то время как у Chaenomeles maulei обмерзает вся надземная часть.

Хотелось бы отметить тот факт, что размножение и выращивание исследуемых видов в условиях интродукции не представляет никаких сложностей. Высеянные осенью семена хеномелеса имеют практически 100%-ную всхожесть весной. А для сохранения всех признаков материнского растения применяют размножение отводками и зелеными черенками.

Таблица 2

Бальная оценка жизнеспособности и перспективности интродукции Chaenomeles Lindl.

по данным визуальных наблюдений

Название растений

Жизненная форма

Возраст растений

Балл зимо-стой-кости

Показатели жизнеспособности

Общая оценка

В природе

В культуре

Одревес-нение побегов

Зимо-стойкость

Сохра-нение формы роста

Побего-образо-вание

Прирост в высоту

Гене-ратив-ное разви-тие

Возмож-ные способы размно-жения в культуре

Сумма пока-зателей

жизне-способ-ности

Группа перспек-тивности


Chaenomeles maulei (Mast.) Lav.

К*

К

7

ІІ

18

23

10

5

5

25

7

93

1

Chaenomeles speciosa (Sweet) Nakai

К

К

7

І - ІІ

20

25

10

5

5

25

7

97

1

Chaenomeles maulei (Mast.) Lav.

( Данные П.И. Лапина)

К

К

8

ІІ

20

20

10

5

5

25

7

92

1

К* — кустарник

Выводы

Исходя из полученных данных род Chaenomeles Lindl можно отнести к І группе (табл. 2), т.е. к вполне перспективным растениям. Растения, принадлежащие к этой группе, отличаются хорошей зимостойкостью, полным вызреванием однолетних побегов, а их повреждение наблюдается только в особо суровые зимы. Кроме того, эти растения сохраняют присущую в природе форму роста, обладают высоким уровнем побегообразовательной способности и ежегодного прироста побегов, а также могут размножаться семенами местной репродукции.

Таким образом, перспективность растений данной группы очевидна, поэтому они могут с успехом использоваться в культуре.

Рецензенты:

Сафонов М.А., д.б.н., доцент, заведующий кафедрой общей биологии, экологии и методики обучения биологии ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный педагогический университет», г. Оренбург;

Савин Е.З. , д.с.-х.н., научный консультант ботанического сада ФГБОУ ВПО ОГУ, г. Оренбург.