Интегральная оценка жизнеспособности интродуцентов

Лимитирующими факторами среды для существования древесных растений в большинстве районов России являются низкие температуры в определенные сезоны года и сложный комплекс внешних условий, которым растения подвергаются во время перезимовки. Особенно ярко выражено проявление этих факторов в средней полосе европейской части России, где часто наблюдаются повреждения листьев и побегов ранними осенними заморозками; критические для многих растений понижения температуры зимой (абсолютный минимум – 42⁰ С), ожоги и иссушение побегов в ясные солнечные дни в конце зимы и ранней весной; повреждения распускающихся почек, молодых листьев, цветков и завязей поздневесенними заморозками; выпирание растений из почвы при замерзании грунта. Неблагоприятными являются такие факторы как развитие плесени и гнилей на коре, в камбии побегов, а также многие другие явления.

Интегральная оценка применяется в тех регионах, где зимостойкость вида – это главный фактор в интродукции. Подбор устойчивых форм и повышение зимостойкости составляют одну из первостепенных задач в экспериментальной работе по интродукции древесных растений. Метод определения зимостойкости и перспективности видов для интродукции основан на особенностях ритма сезонного развития, является достоверным и доступным в организационном отношении.

Перспективность интродукции растений в каком-либо районе или области, как известно, зависит от жизнеспособности в новых условиях существования. Жизнеспособность проявляется в своеобразии и полноте прохождения растениями циклов сезонного и онтогенетического роста и развития. Отклонения от нормы позволяют судить о том, насколько пригодны растения для практического использования в районе интродукции.

Предложенная П. И. Лапиным и С. В. Сидневой (1973) методика позволяет дать интегральную оценку жизнеспособности интродуцированных растений, выраженную числовыми показателями.

Интегральная оценка объединяет несколько показателей. Они характеризуют состояние растений в месте интродукции и определяются только регулярными визуальными наблюдениями.

Для каждого показателя подобраны числовые значения в баллах. Они соответствуют определенному состоянию растений. На основании интегральной оценки рассчитывается суммарный балл жизнеспособности по каждому году наблюдений и средний балл за период наблюдений. Самая высокая итоговая или интегральная оценка жизнеспособности оценивается или равна 100 баллам. Она складывается из наивысших оценок по всем показателям, а именно: степень ежегодного вызревания побегов – 20 баллов, зимостойкость – 25, сохранение габитуса – 10, побегообразовательная способность – 5, регулярность прироста побегов в высоту – 5, генеративное развитие – 25, способы размножения – 10 баллов.

Если какой-либо из показателей жизнеспособности не получает высшей оценки, то сумма баллов будет менее 100. Наименьшая сумма баллов бывает у растений, вымерзающих в первые 1-2 зимы. За вегетационный период они могут проявить большую или меньшую побегообразовательную способность и возможность вегетационного размножения.

Первый из семи названных показателей – степень ежегодного вызревания побегов – определяет их более или менее успешную перезимовку. Визуально вызревание побегов определяется по одревеснению, окраске и развитию защитных наружных покровов (пробки, воскового налета, волосяного или войлочного покрова и т. п.), характерных для того или иного вида; по заложению, степени сформированности, окраске и защищенности почек, по времени окончания роста побегов и окончанию листопада. Максимальная оценка по показателю вызревания (или одревеснения) побегов – 20 баллов.

I – однолетние побеги вызревают полностью, на 100 % длины – оценка 20 баллов.

II – однолетние побеги вызревают не полностью, на 75 % длины – 15 баллов.

III – однолетние побеги вызревают не полностью, на 50 % длины – 10 баллов.

1V – однолетние побеги вызревают не полностью, на 25 % длины – 5 балов.

V – однолетние побеги не вызревают (не одревесневают) – 1 балл.

Для интродукции декоративных древесных пород очень важно сохранять после зимы форму роста или габитус растения. Это зависит от степени их зимостойкости.

От степени зимостойкости зависит способность растений в большей или меньшей мере сохранять присущую им в природе форму роста, и, следовательно, многие качества, ради которых их вводят в культуру. Оценку этого показателя предлагается производить по трехступенчатой шкале:

1. Растения сохраняют присущую им в природе жизненную форму – дерева, куста, полукустарничка, лианы и т. д. – оценка 10 баллов.

2. Растения ежегодно более или менее обмерзают, но благодаря хорошо развитой и сохраняющейся корневой системе, достаточно быстрому росту и высокой побегообразовательной способности восстанавливают надземную часть в следующий вегетационный сезон до прежней высоты и объема, иногда даже с превышением последних – 5 баллов.

3. Растения не сохраняют присущую им в природе форму роста по причине ежегодного обмерзания до уровня снегового покрова или до корневой шейки – 1 балл. Деревья при этом растут кустовидно, кустарники приобретают форму полукустарников, а полукустарники – форму травянистых многолетников.

Побегообразовательная способность растений в значительной мере определяет сохранение формы роста, так как во многих случаях обеспечивает ее восстановление даже после сильного обмерзания кроны у деревьев и кустарников. Побегообразовательной способностью обладают в какой-то мере все растения. Степень ее выраженности является их биологической особенностью. Однако в природных условиях побегообразовательная способность у растений каждого вида может варьировать в зависимости от условий освещения, водного режима, богатства почв и ряда других факторов.

При переносе в культуру древесные растения могут сохранить, усилить или снизить свойственное им в природе побегообразование. Это может отразиться на продуктивности общей биомассы растений, их ассимилирующей поверхности, приросте корневой системы, восстановлении или возобновлении отмерших надземных частей, цветении и плодоношении.

Визуально этот показатель жизнеспособности растений рекомендуют оценивать по трехступенчатой шкале:

1. Высокая побегообразовательная способность оценивается в 5 баллов. У зимостойких растений новые побеги развиваются на прошлогодних побегах в среднем по 6 штук, также дают побеги из спящих почек и поросль дают от корней.

2. Средняя побегообразовательная способность оценивается в 3 балла. Новые побеги образуются в меньшем количестве около 3-5 шт. Типичный габитус (внешний вид кроны) сохраняется.

3. Низкая побегообразовательная способность оценивается в 1 балл. Новые побеги образуются единично. У сильно обмерзающих растений этой группы часто наблюдается утрата типичной формы роста и габитуса.

Процесс образования и развития генеративных органов у различных растений в условиях интродукции не всегда завершается образованием полноценных семян. В схеме оценки предусмотрены следующие случаи:

- семена вызревают – растение оценивается в 25 баллов;

- растение цветет, но семена не вызревают – 20 баллов;

- растение цветет, но плодов не образует – 15 баллов;

- растение не цветет – растению присваивают 1 балл.

Отсутствие цветения фиксируют только у растений, которые достигли возраста зрелости.

Существенно также учитывать в работе по интродукции возможные способы размножения растений в культуре.

Размножение самосевом – максимальное количество баллов – 10.

Это говорит об успешной интродукции и отражает полное соответствие растения природным условиям.

Размножение растений семенами местной репродукции при искусственном посеве – 7 баллов.

При невозможности размножения семенным путем некоторые интродуценты размножаются вегетативным путем:

- естественным путем (корневые отпрыски, отводки) – оценка 5 баллов;

- искусственным (черенкование) – 3 балла;

- прививкой – 1 балл.

Используя материалы многолетних наблюдений за общим и сезонным развитием растений, следует ежегодно отмечать балл того или иного показателя в соответствующей графе, а затем определять средние за все время их изучения. Сумма средних баллов является интегральным числовым выражением жизнеспособности интродуцируемых растений в данных условиях. Чем выше сумма баллов, тем выше жизнеспособность и перспективность растений в интродукции [16,17].