ПЕРВИЧНЫЕ ИНТРОДУКЦИОННЫЕ ИСПЫТАНИЯ САДОВЫХ ФОРМ ХВОЙНЫХ СЕМЕЙСТВА CUPRESSACEAE RICH. EX ARTL. В ЧУЙСКОЙ ДОЛИНЕ | Опубликовать статью РИНЦ

ПЕРВИЧНЫЕ ИНТРОДУКЦИОННЫЕ ИСПЫТАНИЯ САДОВЫХ ФОРМ ХВОЙНЫХ СЕМЕЙСТВА CUPRESSACEAE RICH. EX ARTL. В ЧУЙСКОЙ ДОЛИНЕ

Научная статья

Мамытова М.Т.¹, Ахматов М.К.^2, *, Абдрашитова Ж.К.³

^{1, 3} Ботанический сад им. Э.З.Гареева Национальной Академии наук Кыргызской Республики, Бишкек, Киргизия;

² Кыргызский Государственный Университет им. И. Арабаева, Бишкек, Киргизия

* Корреспондирующий автор (medet60[at]mail.ru)

Аннотация

В статье приводятся результаты первичных интродукционных испытаний садовых форм хвойных семейства Cupressaceae Rich. ex Bartl. в Чуйской долине. Исследования проведены с 9 садовыми формами Thuja occidentalis L., 5– Juniperus L., 3 – Chamaecyparis Sрасh. и 2 – Сryptomeria japonica Don. Посадочный материал получен саженцами и черенками Черенки укореняли с помощью стимуляторов роста. В последующем укорененные черенки высаживали в открытый грунт. Различные формы характеризуются низкой, средней и высокой зимостойкостью и скоростью роста. Садовые формы хвойных семейства Cupressaceae Rich. ex Bartl., за исключением двух форм криптомерии и  Thuja occidentalis “Smaragd” успешно прошли первичные интродукционные испытания в Чуйской долине.

Ключевые слова: интродукция, зимостойкость, садовые формы, рост, высота.

PRIMARY INTRODUCTION TESTS OF GARDEN FORMS OF CONIFERS OF CUPRESSACEAE RICH. EX ARTL FAMILY IN CHUYA VALLEY

Research article

Mamytova M.T.¹, Akhmatov M.K.^2, *, Abdrashitova Zh.K.³

^{1, 3} Botanical Garden named after E.Z. Gareev, the National Academy of Sciences of the Kyrgyz Republic;

² Kyrgyz State University named after Arabaev, Bishkek, Kyrgyz Republic

* Corresponding author (medet60[at]mail.ru)

Abstract

The paper presents the results of primary introduction tests of garden forms of conifers of the Cupressaceae Rich. ex Bartl family in the Chuya valley. The studies were conducted with nine garden forms of Thuja occidentalis L., 5 – Juniperus L., 3 – Chamaecyparis Sрасh, and 2 — Сryptomeria japonica  Don. Planting material was obtained by seedlings and cuttings. Cuttings were rooted using growth stimulants. Subsequently, rooted cuttings were planted in open ground. Various forms are characterized by low, medium, and high winter hardiness and growth rate. Garden forms of conifers of the Cupressaceae Rich. ex Bartl. family, except for two types of cryptomeria, and Thuja occidentalis “Smaragd” successfully passed the initial introduction tests in the Chuya Valley.

Keywords: introduction, winter hardiness, garden forms, growth, height.

Введение

Одной из основных целей интродукции является привлечение в культуру растений с разнообразными ценными свойствами, особенно с такими, которые редки или вовсе отсутствуют у растений местной флоры [1].

Вопросы интродукции, озеленения и коллекций хвойных растений, в том числе туй, можжевельников и кипарисовиков изучены рядом авторов в различных регионах России, Армении [6] и Беларуси [7], что свидетельствует об актуальности таких исследований.

В статьях М.К. Ахматова и др. [8], [9] приводятся отдельные результаты исследований интродукции новых видов и форм декоративных растений, в том числе некоторых из садовых форм хвойных семейства Cupressaceae Rich. ex Bartl. В 2018 году одна из авторов данной статьи Мамытова М.Т. выступила с докладом “Интродукция и биологические особеннности садовых форм хвойных семейства Cupressaceae Rich. ex Bartl. в Чуйской долине”  на Международном семинаре по изучению биоразнообразия на базе Варзобской горно- ботанической станции «Кондара», но представленные результаты исследований не были опубликованы.

В настоящее время весьма актуальной является задача расширения ассортимента хвойных растений, используемых в озеленении Чуйской долины. Количество видов и садовых форм хвойных, применяемых в практике ландшафтной архитектуры невелико. В посадках встречаются Picea pungens Engelm., Picea pungens “Glauca”, Pinus pallasiana Lamb., Pinus sylvestris L., Picea tianschanica Rupr., Juniperus virginiana L., Juniperus sabina L., Thuja occidentalis “Fastigiata”, Thuja occidentalis “Aurea” и Biota orientalis L. В последнее время их ассортимент расширяется, в связи с распространением сети фирм и садовых центров, специализирующихся на ландшафтной архитектуре. Завозимый посадочный материал в основном из Европы, однако, он не адаптирован к местным природно-климатическим условиям и растения зачастую гибнут. Спрос на культивары хвойных растений с каждым годом возрастает, и восполнить его может Ботанический сад НАН КР, являющийся ведущим интродукционным центром Кыргызской Республики.

Семейство Cupressaceae Rich. Ex Bartl. включает 29 родов. Исследуемые нами объекты входят в такие рода, как Thuja L., Chamaecyparis Spach.,  Juniperus L. и Cryptomeria D.Don.

Туя западная – популярнейшее в Западной Европе декоративное растение. В Европу интродуцирована предположительно в 1534 г. В настоящее время преимущественно выращиваются ее многочисленные садовые формы, которые по габитусу, характеру и окраске хвои можно подразделить на ряд групп [10].Так как это, пожалуй, наиболее часто используемое в культуре дерево среди всех других хвойных пород, оно имеет большое количество садовых форм (к 2005 году выделено 120 садовых форм).

Благодаря большому количеству высокодекоративных искусственно выведенных форм, зимостойкости, долговечности и устойчивости к городским условиям, туя западная очень широко распространена в декоративном садоводстве по всем континентам во многих климатических зонах.

Значительный практический интерес для озелене­ния представляют можжевельни­ки, большинство которых отличаются сохранением декоративности на протяжении всего года, проявляя при этом фитонцидную активность и высокие эколо­гические качества. Род насчитывает около 70 видов и огромное количество разнообразных форм (свыше 150), которые отличаются между собой формой и скоростью роста, высотой, формой кроны, направлением роста ветвей, окраской побегов.

Род Chamaecyparis Spach. включает в себя 7 видов, которые в природе произрастают от Аляски до Калифорнии в Северной Америке, Японии, Китае и на острове Тайвань. Известно около 200 культиваров. За рубежом интродуцированы все виды и более 100 наименований декоративных форм. В настоящее время кипарисовики широко используются в ландшафтной архитектуре, озеленении.

Сryptomeria japonica Don.- единственный вид рода Cryptomeria D.Don.

Одной из важных задач питомников является ускорение роста укоренившихся черенков и увеличение выхода декоративного посадочного материала. Среди различных приемов, способствующих повышению качества укоренившихся черенков, особого внимания заслуживают удобрения, которые наряду с другими агротехническими условиями оказывают существенное влияние на формирование хвойных растений, особенно, в первые годы их роста и развития.

Почвенно-климатические и метеорологические условия

  Экспериментальные исследования проведены в Ботаническом саду НАН КР, расположенном в предгорной зоне Чуйской долины (г. Бишкек) на конусах выноса рек Аламедин и Ала-Арча, на высоте около 800 м над уровнем моря.

Чуйская долина находится на северной периферии одной из самых высокогорных систем Мира – Тянь-Шане. Она расположена в центральной части огромного материка Евразии, вдали от смягчающего влияния на климат Атлантического океана, что определяет его резко континентальный характер [11], [12].

Климат района исследований резко континентальный. Самый теплый период года – июль, самый холодный – январь. Зима в районе исследования холодная с частыми оттепелями и неустойчивым снеговым покровом. Для весны характерны поздние заморозки. Осень сухая и теплая, с ранним наступлением заморозков. Лето сухое и жаркое, с низкой влажностью воздуха.

Ветры преобладают в основном горно-долинные, вдоль оси долины, и выражены чаще всего двумя направлениями – восточным и западным. Осадков выпадает 400-600 мм в год, из них за период вегетации не более 40%. Среднегодовая относительная влажность – 61%. В летние месяцы относительная влажность воздуха очень низкая – 25-30%. Среднегодовая температура составляет  +10,5 ⁰ С. Летом устанавливается жаркая погода с среднесуточной температурой в июне + 21,9⁰ С,  июле + 24,1 ⁰ С,  августе  + 22,7⁰ С. Абсолютные максимумы температуры приходятся на вторую половину лета (июль, август) и достигают + 40,4⁰ С. Заморозки зимой в большинстве случаев бывают при вторжении холодных воздушных масс с запада, наиболее часто они повторяются в марте и апреле, в период распускания почек и цветения плодовых деревьев. Очень часто поздними весенними заморозками повреждаются листья многих древесных пород.

Почвы Ботанического сада НАН КР весьма маломощны. Мощность основной части почв составляла 30 см, местами – всего 5 см, количество гумуса – 1-2%. Почвы северные малокарбонатные сероземы. Им свойственно обилие каменисто – галечниковых отложений и заплываемость при поливе. Полив проводится один раз в неделю арычной системой.

Климатические данные по метеорологической станции г. Бишкек, предоставлены Агентством по гидрометеорологии при МЧС КР за ноябрь – март месяцы в период с 2012 по 2019 г.г.

 

Среднемесячная температура воздуха (°С) за период 2012-2019гг.

Январь	Февраль	Март	Ноябрь	Декабрь
-1.8	-1.1	7.4	3.1	-0.7

 

Абсолютный максимум температуры воздуха (°С) за период 2012-2019гг.

Январь	Февраль	Март	Ноябрь	Декабрь
17.5	25.4	29.7	29.8	20.3

 

Абсолютный минимум температуры воздуха (°С) за период 2012-2019гг.

Январь	Февраль	Март	Ноябрь	Декабрь
-27.1	-20.6	-13.2	-14.9	-23.6

 

Самые низкие температуры были 20 декабря (- 23.6°С) и 21 января (- 25.0°С)  2012 г., 5 февраля (-  20.6°С)  2014 г. и 28 января (- 27.1°С) 2018 г. Самые высокие температуры отмечены 20 декабря (19.5^о)  2012 г., 22 февраля (25.4°С) 2016 г. и 24 декабря (20.3°С) 2019 г. Заморозки могут быть ранней весной в марте месяце. Так, в марте самые низкие температуры были 2 марта (- 8.4°С)  2012 г. и 31 марта (-13.2°С) 2015 г. В ноябре абсолютные минимумы температуры могут доходить до – 14.9°С. Приведенные данные еще раз свидетельствуют, что климат района исследований резко континентальный. Зимы, с понижением температур до – 26.6°С чередуются оттепелями.

Объекты, материалы и методика исследований

Объектами исследований служили 9 садовых форм Thuja occidentalis L., 5– Juniperus L., 3 – Chamaecyparis Sрасh. и 2 – Сryptomeria japonica Don.- (Сryptomeria japonica “Globosa nana” и Сryptomeria japonica “Elegans”). Посадочный материал получен саженцами и черенками. Черенки укореняли с помощью стимуляторов роста. В последующем укорененные черенки высаживали в открытый грунт.

Наблюдения проводили за растениями, произрастающими на интродукционном питомнике Ботанического сада НАН КР. Для оценки роста растений  измеряли четыре параметра роста: высоту растений (или же длину надземной части растений от корневой шейки до почки верхушечного побега),  длину боковых побегов,  количество вновь образовавшихся побегов и диаметр корневой шейки (в месте ее контакта с почвой). Измерения проводили один раз в месяц с апреля по октябрь. Для этого использовали линейку и штангенциркуль [13].  В данной статье, представлены результаты измерений только высоты растений. Зимостойкость определяли по 5 бальной шкале [14].

Результаты и обсуждение

Коллекция садовых форм Thuja occidentalis L. формировалась  из растений (саженцев) молодого возраста и черенков, в последующем укорененных нами.  Они были привезены из Московского Государственного Университета Леса, Университета им. Менделя (Чехия) и частного питомника штата Оклахома, начиная с 2008 года. Так, в 2008 году были привезены черенки Thuja occidentalis “Malonyana”, 2010 году черенки Thuja occidentalis “Smaragd”, а все остальные садовые формы саженцами в 2011 году. Все эти годы проводились исследования морфометрических показателей, зимостойкости, сохранения габитуса и формы, а также скорости роста (табл.1).

 

Таблица 1 – Состав коллекции и высота садовых форм Thuja occidentalis L. на 2019 г.

№	Садовая форма	Экземпляров	Материал и его происхождение	Возраст, лет	Высота, см
1	“Malonyana”	17	ч., США штат Оклахома	11	484
2	“Smaragd”	6	ч., Чехия	9	–
3	“Ellwangeriana”	2	саж.,Москва	8	254
4	“Globosa ”	2	саж.,Москва	8	92
5	“Globosa nana ”	2	саж.,Москва	8	66
6	“Hoveyi ”	2	саж.,Москва	8	240
7	“Spiralis”	2	саж.,Москва	8	370
8	“Alba ”	2	саж.,Москва	8	177
9	“Brabant ”	2	саж.,Москва	8	210

Примечание: саж. – саженцы, ч. – черенки

 

Наиболее интенсивный прирост отмечен у Thuja occidentalis “Malonyana”, так как в настоящее время высота растений достигла 484 см, что свидетельствует о том, что ежегодный прирост около 50 см. К сегодняшнему дню  высота садовых форм следующая: “Spiralis” – 370 см, “Ellwangeriana” – 254 см, “Hoveyi ” – 240 см, “Brabant ” – 210 см, “Alba ” – 177 см, “Globosa ” –  92 см и “Globosa nana ” – 66 см. Данные по высоте Thuja occidentalis “Smaragd” не приводятся, так как данная форма туи не выдержала сильных осенних заморозков 2016 г., и на 80% вымерзли. Понадобилось три года для их восстановления.

Садовые формы  Juniperus L. были привезены  саженцами из Московского государственного университета леса, а также черенками из Университета им. Менделя и частного питомника Германии (табл.2). Juniperus sabina “Depressa Aurea” и Juniperus communis “Hebernica” черенками, соответственно в 2010 и 2011 г.г. Садовые формы Juniperus sabina – “Mas ”, “Tamariscifolia” и “Aurea” в 2012 г. саженцами из Московского государственного университета леса. За восемь лет высота растений Juniperus communis “Hebernica”  достигла 283 см. У садовых форм L. измеряли длину побегов первого порядка, так можжевельник казацкий по форме стелющийся или горизонтальный. В настоящее время, эти показатели оказалась следующими: “Mas” – 198 см, “Aurea” – 185 см, “Tamariscifolia” – 139 см и “Depressa Aurea” – 117 см. Наиболее медленным ростом характеризуется “Depressa Aurea”. Визуальные наблюдения показали, что растения сохраняют присущие им формы.

 

Таблица 2 – Состав коллекции и высота (длина) садовых форм Juniperus L. на 2019 г.

№	Садовая форма	Экземпляров	Материал и его происхождение	Возраст, лет	Высота или длина, см
Juniperus communis L.
1	“Hebernica”	3	ч., Германия	8	283
Juniperus sabina L.
2	“Mas ”	2	саж., Москва	7	198
3	“Depressa Aurea”	1	ч., Чехия	9	117
4	“Tamariscifolia”	2	саж., Москва	7	139
5	“Aurea”	2	саж., Москва	7	185

 

В таблице 3 представлен состав коллекции садовых форм Chamaecyparis Sрасh. Возраст растений 7 и 8 лет. Первые пять лет зимостойкость растений недостаточно высокая, так как в зимний период растения частично подмерзали. И только, адаптировавшись к зимним неблагоприятным условиям, в последние три года растения хорошо переносят зиму. Две формы Chamaecyparis lawsoniana  “Alumii Elwoodii” и “White Spot” характеризуются средней скоростью роста, а у Chamaecyparis pisifera “Filifera” ежегодный прирост незначительный. Высота садовых форм “Alumii Elwoodii” – 209 см, “White Spot” – 112 см и “Filifera” – 92 см. Следует также отметить, что особенностью кипарисовиков является медленный рост в первые два-три года и характерную для них форму принимают к 7-8 году.

 

Таблица 3 – Состав коллекции садовых форм Chamaecyparis Sрасh. на 2019 г.

№	Садовая форма	Экземпляров	Материал и его происхождение	Возраст, лет	Высота, см
Chamaecyparis lawsoniana
1	“Alumii Elwoodii”	4	ч., Германия	8	209
2	“White Spot”	2	ч.,Германия	8	112
Chamaecyparis pisifera
3	“Filifera”	2	саж., Москва	7	92

 

Результаты исследований зимостойкости садовых форм хвойных семейства Cupressaceae Rich. ex Bartl. представлены в таблице 4. Трехлетние исследования за растениями Сryptomeria  japonica “Globosa nana” и Сryptomeria  japonica “Elegans” показали, что у них обмерзает вся надземная часть до снегового покрова.  Весной ежегодно частично восстанавливаются. При наступлении сильных заморозках погибли. Они оказались не зимостойкими. Следовательно они не пригодны для выращивания в условиях Чуйской долины. Растения Thuja occidentalis “Smaragd” показали себя слабозимостойкими. Остальные садовые формы Thuja occidentalis L.  считаются зимостойкими. Представители Chamaecyparis Sрасh. Среднезимостойкие, так как у них отмерзает до 50 %  однолетнего прироста, а в отдельные годы возможно отмирание более старых ветвей. Хвойные растения, относящиеся к роду Juniperus L. зимостойки.

 

Таблица 4 – Зимостойкость садовых форм хвойных семейства Cupressaceae Rich. ex Bartl

№	Садовые формы	Зимостойкость, в баллах
1	Thuja occidentalis “Smaragd”	3
2	Thuja occidentalis “Malonyana”	5
3	Thuja occidentalis “Ellwangeriana”	5
4	Thuja occidentalis “Globosa ”	5
5	Thuja occidentalis “Globosa nana ”	5
6	Thuja occidentalis “Hoveyi ”	5
7	Thuja occidentalis “Spiralis”	5
8	Thuja occidentalis “Alba ”	5
9	Thuja occidentalis “Brabant ”	5
10	Juniperus communis “Hebernica”	5
11	Juniperus sabina “Depressa Aurea”	5
12	Juniperus sabina “Tamariscifolia”	5
13	Juniperus sabina “Aurea”	5
14	Juniperus sabina “Mas ”	5
15	Chamaecyparis lawsoniana  “Alumii Elwoodii”	4
16	Chamaecyparis lawsoniana  “White Spot”	4
17	Chamaecyparis pisifera “Filifera”	4
18	Сryptomeria  japonica “Globosa nana”	2
19	Сryptomeria  japonica “Elegans”	2

 

С 2018 года начаты исследования по укоренению черенков садовых форм хвойных семейства Cupressaceae Rich. ex Bartl. В экспериментах используются стимуляторы роста. Это, завершающий этап интродукционных испытаний и подведения итогов интродукции.

Заключение

Сryptomeria  japonica “Globosa nana” и Сryptomeria  japonica “Elegans” оказались не зимостойкими, так как не переносят зимних заморозков и обмерзает вся надземная часть. Весной ежегодно частично восстанавливаются. При наступлении сильных заморозках погибли. Следовательно они не пригодны для выращивания в условиях Чуйской долины. Растения Thuja occidentalis “Smaragd” показали себя слабозимостойкими. Остальные садовые формы можно считать зимостойкими и среднезимостойкими.  Высота растений от 66 см у Thuja occidentalis “Globosa nana ” до 484 см у Thuja occidentalis “Malonyana”. А длина побегов первого порядка от  117 см у Juniperus sabina “Depressa Aurea” до 198 см у Juniperus sabina “Mas”. Садовые формы хвойных семейства Cupressaceae Rich. ex Bartl., за исключением двух форм криптомерии и Thuja occidentalis “Smaragd” успешно прошли первичные интродукционные испытания в Чуйской долине.

Конфликт интересов Не указан.

Conflict of Interest None declared.