Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Используемые в садоводстве декоративные деревья и кустарники представляют собой древесные породы высокой эстетической ценности. С ботанической точки зрения различие между кустом и деревом заключается в том, что первый начинает разветвляться уже от самой земли, а у второго ствол хотя бы в своей нижней части растет прямо и только наверху образует крону.

При разбивке сада декоративные древесные породы -- основные, ничем не заменимые изобразительные компоненты. Это могут быть одиночно растущие растения, групповые посадки, расчленяющие территорию стенки, живая изгородь, а вьющиеся растения служат к тому же и объединительным элементом, с помощью которого можно добиться плавного, непринужденного соединения различных строений с окружающей природной средой. Короче говоря, без декоративных деревьев и кустарников современная садовая архитектура обойтись не может.

В изобразительном отношении несколько различен подход при разбивке сада в городских условиях и в сельской местности. Многое определяет среда, окружающая сад. Основное требование к архитектуре сельского сада -- учет характера окружающего пейзажа. Городской сад может быть создан более свободно. Здесь допустимо использование и тех видов декоративных древесных пород, которые неприемлемы в сельском саду.

Целью моей работы явилось изучение строения и особенностей жизнедеятельности декоративных кустарников. Исходя из целей были поставлены следущие задачи:

1. Рассмотреть и изучить строение и морфологические особенности декоративных кустарников.

2. Изучить особенности жизнедеятельности декоративных кустарников.

Глава 1. Общие сведения о деревьях и кустарниках, их росте и долговечности

Древесными растениями называются многолетние растения с деревянистыми надземными (стебли) и подземными (корни) частями. Древесные растения по характеру развития стебля подразделяются на: а) деревья, б) кустарники и в) вьющиеся (лианы). Деревья имею хорошо выраженный один ствол, достигают больших размеров; обычно более долговечны, чем кустарники. Кустарники достигают относительно небольших размеров, образуют уже от корня несколько почти равноценных ветвящихся стволов; обычно менее долговечны, чем деревья. Вьющиеся (лианы) -- древесные растения с длинными, нуждающимися и опоре стеблями, снабженными специальными приспособлениями для подъема и креплении к опоре.

Кроме перечисленных, к древесным растениям можно отнести также близкие к ним полукустарники, занимающие промежуточное место между древесными и травянистыми растениями. К полукустарникам относятся растения, у которых стебли древеснеют не полностью, а лишь в нижней части, верхняя же часть стебля остается травянистой и ежегодно отмирает (например, у многих видов полыни). К полукустарникам относятся также такие растения, у которых стебли хотя и древеснеют полностью я однолетнем возрасте но, закончив на второй гол циклы цветения и плодоношения, отмирают (малина).

Обладая различными декоративными свойствами (размеры, форма, цвет), деревья, кустарники и полукустарники находят неодинаковое применение в зеленом строительстве.

Главным материалом объемных решений садово-парковых композиций являются деревья; кустарники и полукустарники служат преимущественно вспомогательным материалом. Лишь в малых объектах зеленого строительства (в небольших скверах и дворовых садиках), а также в специальных садах (например в альпинариях) кустарники используются в качестве основного материала.

Различают древесные растения: а) вечнозеленые и б) листопадные.

Вечнозеленые имеют многолетние листья (или хвою) которые опадают не все сразу, а постепенно заменяются новыми листьями, так что растение всегда покрыто зелеными листьями. Листопадные растения ежегодно сбрасывают все листья с наступлением неблагоприятных периодов вегетации (в умеренном и холодком климате -- зимой; в тропиках-- в период засух). Указанные биологические особенности древесных растений имеют важное значение при использования их в парковом строительстве.

При использовании растений для декоративных целей необходимо учитывать, что растения являются живым материалом и декоративные качества их зависят как от свойств самого растения, так и от условий среды, в которых происходит их развитие. Кроме того, декоративные качества растений динамичны. Они в большей или меньшей мере изменяются в связи с развитием растения -- возрастным и сезонным. Поэтому необходимо использовать декоративные качества растений в неразрывной связи как с биологическими особенностями растений, так и с условиями внешней среды. Одним из важнейших для паркостроителя свойств древесных растений являются достигаемые ими размеры, быстрота роста и долговечность.

Размеры

Размеры, достигаемые древесными растениями, являются важнейшим их качеством при решении задач как чисто утилитарных (защитные полосы), так и декоративных. Размеры деревьев и кустарников зависят, прежде всего, от присущих каждому виду наследственных особенностей. В свою очередь, как среди деревьев, так и среди кустарников одни виды достигают гораздо большей величины, чем другие.

Имеется много классификаций деревьев и кустарников по высоте роста и диаметру крон. Все они более или менее условны (табл.).

Таблица 1

Классификации деревьев и кустарников по высоте

Древесные растения	Классы высоты	Высота , м
Деревья	1 величины 2 величины 3 величины	20 и более 10-20 5-10
Кустарники	1 высокие 2 средней высоты 3 низкие	2-5 1-2 0.5-1

Пример

Кустарники высокие (2-5 м):

хвойные -- кедровый стланец, можжевельник обыкновенный;

лиственные -- акация желтая, бересклет европейский, боярышник обыкновенный. бузина черная, бузина красная, калина обыкновенная, клен гиннала, лещина, лох узколистный, сирень обыкновенная.

Кустарники средней высоты (1-2м)

хвойные -- сосна горная низкорослая;

лиственные -- айва японская, барбарис обыкновенный, спирея острозубчатая, спирея иволистная, смородина золотистая.

Кустарники низкие (0.5 - 1м) -- можжевельник казацкий;

Лиственные - волчеягодник обыкновенный, дейция изящная, дрок красильный, миндаль низкий (м. степной, бобовник), спирея зазубренная, спирея японская.

Крона

Развитие кроны в ширину у деревьев (и кустарников) обычно связано с их ростом в высоту.

Деревья первой величины имеют широкую крону (диаметром более 10 м), например дуб, клен остролистный, ясень; деревья второй величины - крону средних размеров (диаметром 5--10 м) -- граб, груша обыкновенная, клен полевой; деревья третьей величины --узкую крону (диаметром 2-- 5 м) -- рябина обыкновенная, черемуха обыкновенная, яблоня ягодная.

Для кустарников могут быть приняты следующие диаметры кроны: у высоких кустарников-- 3--5 и более, у кустарников средней высоты-- 1--3 м, у низких кустарников -- 0,5--1м.

Однако среди высоких, кустарников имеются виды и формы с более узкими кронами, чем указано для этой группы; вместе с тем у низкорослых кустарников подушечной и стелющейся форм диаметр кроны иногда больше указанного для высоких кустарников.

Быстрота роста

Быстрота роста является весьма важным свойством древесных растений. Быстрорастущие растения раньше дают декоративный эффект и раньше проявляют защитные свойства.

Быстрорастущими считаются такие древесные растения, которые в молодом возрасте растут быстрее других. Прирост древесных растений идет в трех направлениях: а) по высоте, б) по ширине (диаметру) кроны и в) по толщине (диаметру) ствола. Из них при опенке быстроты роста древесной породы для целей паркостроительства обычно принимается во внимание лишь прирост в высоту. Однако в известных случаях имеет существенное значение и прирост толщины ствола (например, при подборе деревьев для аллейных посадок), а также прирост по ширине кроны (у одиночных экземпляров -- «солитеров» -- и в аллейных посадках). Быстрота роста деревьев в высоту характеризуется размером ежегодного прироста длины стебля. Величина этого прироста у разных видов древесных растений весьма различна. Быстрорастущие породы обладают в то же время большим ежегодным приростом боковых побегов, у медленно растущих годичный прирост побегов значительно меньше. Но у всех видов древесных растений наблюдается общая закономерность: в первые годы развития дерева годичный прирост сравнительно невелик, затем он увеличивается, достигая к определенному возрасту наибольшей величины, потом постепенно уменьшается; наконец, в старости рост деревьев в высоту почти приостанавливается. Наиболее интенсивный прирост в высоту у большинства видов деревьев наблюдается в возрасте от 10 до 20--30 лет.

Размеры годичного прироста стебля и побегов в период интенсивного роста дерева и являются объективными показателями быстроты его роста (в оптимальных условиях среды).

Величина годичного прироста стебля н боковых побегов у одного и того же вида сильно колеблется в зависимости от условий среды: количества тепла, осадков и света. качества почвы. Так, например, количество тепла, обусловленное географической широтой места произрастания, оказывает следующее влияние на размеры годичного прироста побегов у сосны обыкновенной: в средней полосе СССР он достигает наибольшего размера в 25 лет, южнее, например в Воронежской области, - в 15 лет, а в северной полосе - в 40 лет и позднее. Для практических целей паркостроительства можно принять следующую классификацию древесных пород (деревьев и кустарников) по быстроте роста в высоту, т. е. по среднему ежегодному приросту в период наиболее интенсивного роста.

Классификация древесных пород

По быстроте роста в высоту

Весьма быстро растущие -- с ежегодным приростом до 2 м и более.

Быстрорастущие -- с приростом до 1 м.

Умеренного роста -- с приростом до 0.5--0.6 м.

Медленно растущие - с приростом до 0.25--0.3 м.

Весьма медленно растущие - с приростом до 15 см и менее

На основании имеющихся исследований хода роста древесных пород в лесных и садово-парковых насаждениях СССР можно сделать следующее подразделение видов древесных pacтений на группы по быстроте роста

Кустарники

Весьма быстро растущие: карагана древовидная (желтая акация), аморфа. бузина черная, бузина красная, чубушники, дейция городчатая и др.

Быстрорастущие: лещина обыкновенная, жимолость татарская, лох узколистный, клен татарский, бересклет европейский, калина обыкновенная.

Кустарники умеренного роста: вязовик (Птелея), клен гиннала, сирень обыкновенная, лимон трехлистный, лавровишня, бересклет японский.

Медленно растущие: боярышник обыкновенный, гранат, ирга, кизил обыкновенный. бирючина обыкновенная, облепиха, можжевельник обыкновенный, можжевельник казацкий.

Весьма медленно растущие: самшит мелколистный, волчеягодник обыкновенный и другие виды этого рода, кустарниковые формы тиса, все карликовые кустарниковые формы лиственных и хвойных древесных пород.

Долговечность

Продолжительность жизни древесных растений имеет большое значение в садово-парковом строительстве не только по экономическим, но и по эстетическим соображениям, так как старые, мощно развитые деревья представляют большую декоративную ценность, чем молодые. Древесные растения имеют неодинаковую долговечность. Быстрорастущие породы (тополи, ивы, березы) обычно менее долговечны, чем медленно растущие (дуб, липа, клен остролистный). Но из этого правила имеются исключения. Так, платан, являющийся быстрорастущим деревом, в то же время и весьма долговечен. К числу быстрорастущих и в то же время долговечных пород относятся также ясень обыкновенный и секвойя вечнозеленая. По долговечности деревья и кустарники могут быть подразделены на четыре группы (табл. 6).

Группа долговечности	Продолжительность жизни (лет)
	Деревья	Кустарники
I - весьма долговечные	500 и более	100 и более
II - Долговечные	200-500	50-100
III - Средней долговечности	100-200	25-50
IV - Недолговечные	До 100	До 25

Весьма сильное влияние на долговечность деревьев и кустарников оказывают условия внешней среды. Особенно резко сокращается долговечность зеленых насаждений в неблагоприятных условиях города вследствие загрязнения воздуха пылью, дымом и вредными газами, бедности почв питательными элементами и засорения их вредными примесями, а также ухудшения водного и воздушного режима почвы в результате ее уплотнения и устройства, непроницаемых для воды и воздуха асфальтовых и бетонных покрытий тротуаров.

Характеристика деревьев и кустарников по их главнейшим биологическим свойствам и по отношению к основным факторам окружающей среды.

Условия внешней среды оказывают огромное влияние на развитие растительных организмов. Внешний вид, величина и долговечность растений зависят от влияния внешней среды. У различных растительных организмов иод влиянием длительно действующих факторов внешней среды выработались соответствующие формы и биологические свойства, позволяющие им существовать в определенных условиях. Если условия внешней среды изменяются так, что растение может приспособиться к этим изменениям, то оно продолжает существовать, но при этом подвергается изменениям, которые могут затронуть или только отдельные части его организма, или организм в целом.

В случае же настолько сильных изменений условий среды, что растение не может к ним приспособиться, наступают серьезные нарушения жизненных функций растения, могущие привести его к гибели. Организм растения и цикл его развития складываются под влиянием комплекса факторов среды; из этого комплекса лишь отдельные факторы имеют решающее влияние на форму и функции растения. Так, например, морозостойкость растений развивается под воздействием на них холода, засухоустойчивость -- при выращивании в условиях засухи, солеустойчивость -- в условиях засоленных почв. Говоря о влиянии факторов внешней среды на растения, различают среду обитания (внешнюю среду, условия произрастания) и условия существования (жизненные условия).

Под средой обитания разумеют совокупность всех окружающих растение условий (климат, рельеф местности, почва, животный и растительный мир).

Под условиями существования понимают те элементы внешней среды, которые необходимы для жизни и нормального развития растения.

Раздел науки о растениях-- ботаники, изучающий зависимость между растением и средой, в которой оно обитает, называется экологией растений.

Глава 2. Характеристика деревьев и кустарников по их главнейшим биологическим свойствам и по отношению к основным факторам внешней среды

Рассмотрим вкратце влияние главнейших факторов внешней среды в совокупности с биологическими особенностями древесных пород, с которыми необходимо считаться не только при выращивании растений, но и при решении архитектурно-художественных задач использования древесных растений в паркостроительстве.

Такими основными факторами внешней среды являются: температура, вода, свет, почва, воздух, биотические факторы (влияние животных и растений) и антропогенные факторы (влияние человека).

Температура

Жизненные процессы в растении могут происходить лишь при определенных температурных условиях. Xapaктеp растительного покрова земли изменяется от тропических лесов экватора до безлесной тундры севера по широтным поясам от экватора к полюсу в соответствии с распределением количества тепла, поступающего на землю от солнца. Тепловые условия характеризуют, кроме широтной, также высотную (вертикальную) зональность в смене растительного покрова гор от подножия к вершине.

Разные виды растений нуждаются для своего развития в разном количестве тепла и обладают различной способностью переносить сильные отклонения как в сторону повышения, так и понижения температуры от оптимальной, наиболее благоприятной для этого растения на данной стадии его развития.

Резкие отклонения температуры от оптимальной приостанавливают нормальное развитие растения, влекут за собой повреждения ею отдельных органов и могут привести к гибели растения

Возможность применения той или иной древесной породы для целей озеленения определяется главным образом величиной минимальной температуры, которую может переносить эта порода без существенной потери своих декоративных качеств.

По способности выносить без естественного (снега) или искусственного укрытия длительное понижение температуры древесные породы можно подразделить на следующие 5 групп:

I - Весьма морозостойкие - переносящие понижение температуры (до --35-- 50 град. и ниже)

II - Морозостойкие - переносящие температуру до --25--35°;

III - Умеренной морозостойкости - переносящие температуру до --15--25°:

IV - Неморозостойкие - переносящие температуру до --10--15° в течение непродолжительного времени;

V - Наименее морозостойкие - выдерживающие лишь кратковременные понижения температуры не ниже --10 град.

К весьма морозостойким (I) относятся:

Кустарники - боярышник багряный, бузина красная, карагана древовидная, кедровый стланик, лох серебристый.

К морозостойким (II) относятся:

Кустарники -- боярышник обыкновенный. жимолость татарская, калика обыкновенная, роза ругоза (р. морщинистая), сирень обыкновенная и сирень венгерская, туя западная

К умеренно морозостойким (III) относятся:

Кустарники -- айва японская, бирючина обыкновенная, дейция, калина-гордонина, лох узколистный, скумпия, смородина золотистая, спиреи (большая часть видов), чубушник, шиповник (большая часть видов), некоторые виды и сорта роз.

К неморозостойким (IV) относятся:

Кустарники -- глициния, гортензия крупнолистная, жасмин лекарственный,жасмин примулоцветный, калина лавролистная, лох колючий, маслина душистая, розмарин, лагерст- ремия индийская, юкки (большинство видов).

К наименее морозостойким (V) относится большая часть субтропических древесных пород, культивируемых в наиболее теплых районах СССР (Южный берег Крыма, Черноморское побережье Кавказа).

Морозостойкость древесных растений прежде всего зависит от их анатомо-морфологических и физиологических особенностей, а именно:

-от наличия защитных покровов, ослабляющих промерзание и зимнее иссушение растений (толстая кора ствола и ветвей, наличие волосков на побегах и почках, смолистого или воскового налета);

-от способности переносить в той или иной мере обезвоживание плазмы клеток;

-от интенсивности накопления защитных веществ (сахара);

-от степени концентрации клеточного сока.

Стойкость против холода зависит также от возраста и от стадии развития растения. Все древесные породы, в том числе и наиболее морозостойкие, более чувствительны к морозам в молодом возрасте. Даже такая морозостойкая порода, как ель обыкновенная, во взрослом состоянии переносящая без повреждений морозы до --50--60°, в молодом возрасте (2-- 5 лет) страдает от заморозков на открытых местах, без лесного полога. В южных районах распространения ели от поздних весенних и ранних осенних заморозков страдают и молодые неодревесневшие побеги взрослых деревьев. Это справедливо и в отношении побегов некоторых других морозостойких древесных растений.

О стадиях развития известно, что растения, прошедшие стадию яровизации, обладают меньшей морозостойкостью по сравнению с растениями, еще не прошедшими этой стадии.

Большие или меньшие повреждения растений низкими температурами зависят от продолжительности действия таких температур, а также от амплитуд колебания температуры, влажности воздуха и интенсивности его движения.

Значительное: влияние оказывают также условия произрастания (защищенность от ветров, отсутствие морозобойных мест, степень влажности почвы).

Чрезмерно высокая температура также наносит растениям повреждения и даже приводит их к гибели, если она превышает пределы стойкости растения против жары. Основной причиной повреждения и отмирания клеток растений при высоких температурах (как и при действии морозя) является обезвоживание биоколлоидов клеточной плазмы, нарушающее ее тончайшую структуру. Жаростойкость растений, как и их морозостойкость, зависит от многих факторов.

Наиболее жаростойки растения, содержащие меньше воды в клетках. Большое значение имеет также высокая жаростойкость плазмы клеток, свойственная многим растениям пустынь и полупустынь.

Менее страдают от жары растения, хорошо защищенные толстой кутикулой, восковым налетом или волосками, которые снижают испарение воды (через кожицу) и тем препятствуют высыханию растений.

Вода

Вода является необходимейшим элементом, без которого жизнь растения (прорастание семян. реет, процессы ассимиляции) невозможна. Наряду с теплом влага является решающим фактором в зональном распределении растительности. Вода обычно поступает в растение через корни из почвы, поэтому для снабжения растения водой основное значение имеет влажность почвы. Однако имеет значение и влажность воздуха -- во влажном воздухе растение меньше испаряет влаги н рост его усиливается: в сухом воздухе, напротив, реет растения задерживается. так как оно расходует много влаги на испарение. Потребность в воде у различных древесных пород не одинакова: одни более требовательны к наличию влаги в почве, другие мирятся с большим или меньшим недостатком ее. Условия влажности почвы и воздуха оказывают сильное влияние на внешний облик растений, их анатомическое строение и физиологические функции. Многие растения засушливых районов для уменьшения расхода влаги постепенно уменьшили свою листовую пластинку, сведя ее к чешуйкам, или вовсе утратили листья, функции которых стали выполнять зеленая кора прутовидных ветвей (джузгун, саксаул, испанский дрок) или утолщенный, мясистый. слабо ветвящийся безлистный стебель (кактусы).

По потребности в воде древесные породы можно подразделить на следующие три группы:

I -- требовательные к влаге (гигрофиты) -- естественно произрастающие на избыточно увлажненных почвах;

II -- средней требовательности к влаге (мезофиты) -- растущие на достаточно увлажненных местах;

III - мало требовательные к влаге (ксерофиты ) -- мирящиеся с более или менее сухими местообитаниями.

Требовательны к влаге (I): ивы, таксодий обыкновенный, лапина крылоплодная, нисса водяная, некоторые виды тополей.

Средне требовательны к влаге (II):

из лиственных -- бархат амурский, береза пушистая, бук, вяз гладкий, клен ложно- платановый (явор), клеи остролистный, липа мелколистная, липа крупнолистная, магнолия крупноцветная и некоторые другие виды магнолий, рябина обыкновенная, ясень обыкновенный;

из хвойных - ель обыкновенная, пихта белая, пихта кавказская и другие виды пихт, секвойя вечнозеленая, тис ягодный, туя гигантская, туя западная.

Мало требовательны к влаге (III):

Из лиственных -- айва японская, акация белая,береза бородавчатая. бирючина обыкновенная, боярышник, вяз приземистый, вишня магалебская. гледичия, граб, гранат, груша, деянии городчатая. дуб каменный, дуб пушистый, дуб черешчатый, ирга обыкновенная, калина-гордовина, карагана древовидная, катальпа.

Из хвойных -- биота (туя) восточная, ель колючая, можжевельник виргинский, пихта одноцветная. секвойя гигантская, сосна крымская, сосна обыкновенная.

Исключительно мало требовательны к влаге следующие древесные породы полупустынь и пустынь СССР: акация степная (степная мимоза), акация песчаная, джузгун древовидный, джузгун высокий, карбаркен, саксаул, солянка Рихтера и другие виды солянок, гребенщик, чемыш (чингил) серебристый.

Свет.

Свет -- фактор первостепенной важности в жизни каждого зеленого растения. Без света невозможен процесс ассимиляции, образования органических веществ, а следовательно, и развития растения. При полном отсутствии света (в темноте) растение долго существовать не может.

Для жизни и нормального развития растений, в частности древесных, имеют значении: а) интенсивность освещения (сила света) и б) продолжительность освещения (долгота дня).

Разные древесные породы требуют для нормального развития неодинаковой интенсивности освещения. Одни из них весьма требовательны к свету и хорошо развиваются лишь при полном дневном освещении, другие менее требовательны и успешно произрастают и при менее интенсивном освещении; наконец, есть древесные породы, которые удовлетворительно произрастают при значительном затенении.

Древесные породы, наиболее требовательные к интенсивности освещения, называются светолюбивыми, наименее требовательные - теневыносливыми. Промежуточное место между этими двумя крайними группами занимают древесные породы - полутеневыносливые, предъявляющие средние требовании к интенсивности освещения.

На основании имеющихся наблюдений и экспериментальных исследований к указанным трем группам могут быть отнесены следующие древесные породы

К светолюбивым относятся:

Кустарники - гребенщик (разные виды), лох узколистный, песчаная акация (аммодендрон), чемыш (чингил) серебристый, аморфа, лабурнум обыкновенный (ракитник «золотой дождь»), спиреи иволистная, спирея кантонская, рябинник рябинолистный, олеандр.

К полутеневыносливым относятся:

кустарники -- акация желтая, боярышник, бузина красная, жимолость татарская, скумпия, чубушник, клен татарский, питтоспорум разнолистный.

К теневыносливым относятся:

кустарники -- калина - гордовина, бересклет бородавчатый, дерен красный, дерен сибирский, лещина, бирючина обыкновенная, бересклет японский, лавровишня, падуб, самшит, бузина черная.

Некоторым показателем требовательности древесных пород к свету может служить форма листа. Древесные породы, имеющие сложный лист, с неширокими листочками, обычно светолюбивы, породы же с простыми цельными листьями обычно теневыносливы или полутеневыносливы. Рассеченнолистные формы древесных пород более требовательны к свету и относятся к светолюбивым или к промежуточным. Более требовательны к свету также все так называемые «цветные» формы деревьев и кустарников (золотистые, белопестролистные).

Для более точного определения потребности древесных пород в интенсивности освещения предложены были различные методы. Требовательность к свету у одной и тон же древесной породы не остается постоянной, но изменяется с возрастом растения и изменением условий внешней среды. Одна и та же древесная порода в молодом возрасте более теневынослива, чем в старости. При передвижении (в культуре) древесной породы из более теплых районов в более холодные потребность се в свете увеличивается. На потребность в свете оказывают влияние и условия питания растения. На плодородной почве хорошо развивающиеся растения могут мириться с менее интенсивным освещением, на бедной же почве потребность в свете увеличивается. Потребность древесных пород в интенсивном освещении является важным их свойством и должна всегда учитываться при подборе пород для данного местоположения и сочетания порол в насаждениях, в противном случае световое «голодание» отрицательно скажется на развитии растения и его декоративных качествах. Форма кроны, особенно у светолюбивых деревьев, резко изменяется в зависимости от условий освещения. В отношении продолжительности освещения (долготы дня), или так называемых явлений «фотопериодизма», все растения в условиях своего естественного распространения делятся: а) на растения длинного дня и б) на растения короткого дня. Перемещение древесных пород из одной географической широты в другую, связанное с резким изменением продолжительности освещения, сказывается на их развитии задержкой или ускорением роста, изменением времени цветения и плодоношения. С этими явлениями также необходимо считаться при создании зеленых насаждений. Неблагоприятные последствия резкого сокращения продолжительности дня при значительном перемещении растения на север могут быть до известной степени устранены агротехническим приемом -- искусственным освещением сеянцев в питомниках в течение срока необходимой продолжительности.

Почва.

Почва служит источником снабжения растения минеральными питательными веществами. Химический состав и физические свойства почвы оказывают большое влияние на растения, определяя в данных климатических условиях видовой состав растительного покрова и его развитие.

Некоторые древесные породы требуют почвы богатой минеральными и органическими веществами, и успешно развиваются лишь на самых плодородных почвах: другие, напротив, произрастают даже на самых бедных почвах.

По требовательности к плодородию почвы древесные породы можно подразделить на следующие три группы:

- требовательные -- могущие нормально развиваться лишь на богатых минеральными веществами и гумусом супесях, суглинках и черноземах:

- средней требовательности - могущие произрастать и на сравнительно бедных гуиусом сулесях и подзолистых почвах;

- нетребовательные - могущие произрастать даже на бедных песчаных почвах.

Требовательны к почве: бук. граб, дуб, ильмовые, клены полевой и остролистный, липа, пихта, черная ольха, ясень.

Средне требовательны: ель. лиственница, клен ясенелистный. осина.

Не требовательны к почве: айлант, акация белая, акация желтая, береза бородавчатая, гребенщик (тамарикс), дроки, ивы. лох узколистный, маклюра, можжевельник обыкновенный, сосна горная, сосна обыкновенная, некоторые вилы тополей (белый тополь, черный), чемыш (чингил) серебристый, шелковица.

Есть группа растений - псаммофитов, особенно хорошо приспособленных к жизни иа песках. Эти растения обладают способностью при засыпании песком их стеблей образовывать на них придаточные корни, достигающие иногда длины в несколько десятков метров (у некоторых видов джузгуиа до 30 м). К этой группе растений принадлежат, кроме джузгуиа (Caltigonum), песчаный или белый саксаул, песчаная акация (Ammodendron).

Древесные породы, имеющие на корнях клубеньковые бактерии, усваивающие азот из воздуха, могут не только произрастать на бедных гумусом почвах, но и обогащать их азотом.

К таким породам относятся все бобовые растения: акации -- белая и желтая, ракитник, чингил, а также некоторые древесные породы, не принадлежащие к этому ссмсйстиу, например ольха серая, лох, облепиха.

Есть древесные породы, которые могут произрастать на исключительно неблагоприятных для древесной растительности засоленных почвах --солонцах и солончаках. Такие растения называют галофитами. Они способны выносить присутствие в почве хлористого натрия в количестве до 2--3%. которое для других растений является гибельным.

Галофиты обладают некоторыми физиологическими особенностями -- повышенной концентрацией клеточного сока и усиленной транспирацией.

Из древесных пород, произрастающих и культивируемых на засоленных почвах юга европейской части СССР и в Средней Азии, к галофитам относятся: древовидные солянки, степная акация (Prosopis stephaniana), чингил, тамариксы, мыльное дерево (Koelreuteria ра- niculata), саксаул черный, полукустарники: селитрянка (Nitraria), сарсазан (tialocnemis).

На развитие растений большое влияние оказывает также кислотность почвенного раствора, характеризуемая содержанием в нем положительно заряженных водородных ионов. Различные виды растений приспособлены к существованию в определенных границах показателя кислотности (рН).

Некоторые древесные породы сильно реагируют на присутствие в почве какого-либо определенного химического вещества. Так, например, рододендроны, камелии, чайный куст, каштан съедобный, тюльпанное дерево, магнолия крупноцветная и другие виды магнолий плохо растут или совершенно не могут расти на почвах, богатых известью. Эти породы по отрицательному отношению их к извести называются кальцефобными. Другие древесные породы, напротив, требуют присутствия в почве кальция (кальцефильные) и плохо растут на почвах, лишенных извести. К ним относятся: ясень, лиственница, бук, липа, маслина европейская. Уплотнение почвы и недостаточная ее глубина при плотной подпочве, например неглубокая почва на болоте, на скале, ведут к ухудшению роста растения и резкому изменению его общего вида. Помещая саженцы деревьев и кустарников в небольшие горшки с тонким слоем почвы, скудно поливая их и систематически обрезая сильные побеги, можно вырастить карликовые растения для комнатной культуры. Напротив, для создания долговечных, нормально развивающихся насаждений, в тех случаях, когда нельзя искусственно улучшить почву в соответствии с требованиями растений, необходимо тщательно подбирать ассортимент древесных пород, наиболее отвечающих существующим природным почвенно-грунтовым условиям.

Поэтому проектированию насаждений должно обязательно предшествовать исследование почвенно-грунтозых условий и составление почвенной карты местности.

Воздух

Из физиологии растений известно весьма важное значение для жизни растений газов воздуха -- кислорода и углекислого газа.

Кислород необходим растениям для дыхания, а углекислый газ -- для синтеза органических веществ.

Обычно растения не имеют недостатка в этих газах. Но на почвах с недостаточной аэрацией (болотистых, а также сильноуплотненных) древесные растения испытывают недостаток кислорода для дыхания корней и развивают поверхностную корневую систему.

Воздух в населенных пунктах и вблизи промышленных предприятий содержит вредные для жизни растений примеси. Наиболее вредные из них -- сернистый газ, выделяемый топками при сжигании сернистого каменного угля, а также хлор, выделяемый некоторыми химическими предприятиями. Эти газы обжигают и умерщвляют ткани листьев и молодых побегов и могут привести многие древесные породы к полной гибели. Вредны также копоть и пыль, оседающие на листьях, закупоривающие дыхательные устьица и ослабляющие фотосинтез вследствие недостаточного поступления света к листьям, покрытым копотью и пылью. Имеются обстоятельные отечественные исследования о газоустойчивости древесных пород. к ним относятся работы Н.П.Красинского и Е.И.Князевой.

По исследованиям Князевой, газоустойчивость растений зависит от анатомического строении листьев; наиболее газоустойчивые растения имеют более мощно развитую покровную ткань листьев (большую толщину наружных стенок эпидермиса и кутикулы) и более плотную структуру внутренних тканей (палисадной и губчатой паренхимы). Большое количество воздушных полостей в тканях листа также понижает газоустойчивость растения. У тополя бальзамического воздушные полости занимают 33.1% покровной ткани листа, а у тополя канадского--18%, т. е. почти вдвое меньше. Имеют также значение количество и характер размещении устьиц, наличие опушения или воскового налета. Степень газоустойчивостн зависит от анатомо-физиологическнх особенностей данного вида растений; многие растения наряду с газо-устойчнвостью обладают также способностью быстрого восстановления (отрастания) после повреждения газами. Исследованиями Е.И.Князевой установлена определенная зависимость газоустойчивостн пород от их принадлежности к тому или иному семейству. Так, например, к слабо повреждаемым относятся ивовые, жимолостные породы;к средне повреждаемым -- кленовые, маслиновые, камнеломковые; к сильно повреждаемым -- розоцветные, бобовые, сосновые. В пределах каждого семейства наблюдаются иногда значительные колебания в отношении газоустойчивостн отдельных видов.

Н.П.Красинский в трудах по исследованию газоустойчивости растений различает три вида газоустойчивости: анатомо-морфологическую. биологическую и физиологическую. Анатомо-морфологическая газоустойчивость обусловлена особенностями анатомо-морфологического строения, затрудняющими проникание дымовых газов в ткани листа; биологическая -- определяется способностью некоторых растений быстро постанавливать поврежденные газами органы; физиологическая -- зависит от внутренних свойств растения (физико - химического состояния клеточной среды), обусловливающих его газоустойчивость. Красинским доказано, что у газоустойчивых растений окисляемость клеточного содержимого (под влиянием кислых газов) почти всегда ниже, чем у газочувствительных. и что окисляемость клеточного содержимого связана с положением растений в ботанической системе.

Ветер.

Движение воздуха оказывает существенное влияние на древесные растения. Интенсивное движение воздуха не только влияет на физиологические процессы (ускоряет испарение влаги, усиливает действие высоких и низких температур), но и вызывает деформации растений. Например, при постоянном действии сильных ветров одного направления у открыто стоящих деревьев верхушка кроны изгибается в направлении ветра. Почки на наветренной стороне иссушаются, и побеги на этой стороне не развиваются, а развиваются лишь на заветренной стороне ствола. В результате крона дерева приобретает флагообразный вид. Очень сильный ветер может не только обламывать ветви кроны, особенно у деревьев с хрупкой древесиной (белая акация, ива ломкая), но и выворачивать деревья с корнем. Особенно подвержены ветровалу деревья, имеющие слабую поверхностную корневую систему, например ель на мелких почвах. Ветроустойчивость древесных пород имеет большое значение при устройстве ветрозащитных насаждений, при обсадке дорог, в аллейных насаждениях и при посадке одиночных деревьев (солитеров) на полянах. Наибольшей ветроустойчивостью отличаются древесные породы, имеющие мощную глубокую корневую систему.

К ветроустойчивым относятся:

листопадные породы - граб, гледичия, дуб, каштан съедобный, клены остролистный и полевой, платан, тополь белый, тополь черный, тюльпанное дерево;

вечнозеленые лиственные породы -- дуб каменный, земляничники, лавр благородный, лавр ложнокамфарный, магнолия крупноцветная;

хвойные породы -- кедры, кипарис лузитанский, лиственницы, пихты, сосны, тис.

При неблагоприятных почвенных условиях, особенно на мелких почвах, многие ветроустойчивые древесные породы вследствие плохого развития корневой системы становится менее ветроустойчивыми (соска, эвкалипты). Глубокая почва, соответствующая по своему химическому составу и физическим свойствам требованиям данной древесной породы, обеспечивает хорошее развитие корневой системы. а следовательно, повышает ветроустойчивость.

Рельеф.

Рельеф местности (равнинный или гористый, высота над уровнем моря, крутизна склонов, их экспозиция) оказывает сильное влияние на условия обитания растений, изменяя микроклиматические условия (разница в освещении. нагреве, влажности почвы и воздуха, защите от ветров), а также характер почвенного покрова, что в конечном итоге сказывается на видовом составе и развитии растительности.

Особенно резко значение рельефа выявляется в горных районах, но и при холмистом рельефе (холмы, долины) показатели роста древесных растений подвержены значительным колебаниям.

Поэтому при решении паркостроительных задач в гористой местности для правильного подбора и распределения древесных растений в соответствии с требованиями, предъявляемыми различными видами к условиям внешней среды, необходимо тщательно изучать развитие естественного растительного покрова и учитывать весь комплекс микроклиматических и почвенных условий.

Биотические факторы

На рост, развитие и распространение древесных растений оказывают влияние как другие виды растений, так и животные и микроорганизмы. Находящиеся в почве микроорганизмы оказывают большое влияние на почвенные процессы. разлагая органические вещества (опавшие листья, ветви) и переводя их в соединения, пригодные для питания древесных растений. Живущие в симбиозе с корнями древесных растений грибы (микоризы) содействуют лучшему усвоению корнями находящихся в почве питательных веществ. Бактерии, усваивающие азот из воздуха, как живущие в симбиозе с корнями растений (клубеньковые бактерии бобовых и некоторых видов из других семейств), так и свободно живущие в почве, обогащают почву азотом. Наряду с полезными бактериями и грибами существуют многие виды их, вызывающие серьезные заболевания и даже гибель древесных растений. Из животного мира большую пользу приносят дождевые черви, которые пронизывают своими многочисленными ходами почву и этим улучшают ее структуру. Некоторые мелкие животные и птицы (сойки. белки) способствуют распространению семян. но в то же время они их в большом количестве и уничтожают. Многочисленные насекомые причиняют большой вред древесным растениям, повреждая кору, древесину, листья, цветки и плоды, но некоторые из них приносят и пользу, содействуя перекрестному опылению. Домашние и дикие млекопитающие, объедая деревья и кустарники, деформируют их, создавая причудливые «стриженые» формы кустарников н вызывая уродливое развитие древесных растений. Совместно произрастающие древесные растения оказывают взаимное влияние друг на друга. Для декоративных целей представляют интерес случаи естественного срастания ветвей и стволов близстоящих древесных растений в результате их соприкосновения и трения. Этим свойством естественной прививки растений пользуются для создания, путем искусственного сближения ветвей, решетчатых живых изгородей, а также для образования из искусственно сращиваемых древесных пород деревьев и кустарников фантастических форм.

Антропогенные факторы.

Человек в процессе своей хозяйственной деятельности может на основе глубокого изучения сложного комплекса взаимоотношений древесных растений с окружающей средой и биотическими факторами направить эти взаимоотношения в нужную ему сторону, применяя мелиорацию почв, ведя борьбу с вредителями растений и регулируя мерами ухода взаимное влияние древесных пород в насаждениях в сторону, благоприятную для их лучшего роста и продуктивности.

В результате деятельности человека изменяются и преобразуются ландшафты.

Воздействие древесных растений на окружающую среду.

Древесные растения не только испытывают влияние внешней среды, отбирающей и видоизменяющей растения, но и сами влияют на эту среду и в той или иной мере изменяют ее.

Древесные растения оказывают большое влияние па климатические условия (температуру, влажность воздуха, количество выпадающих осадков, силу ветра), а также на почвообразовательные процессы (структуру почвы, се химический состав, микрофлору, режим грунтовых вод). Кроме того, древесные насаждения защищают почву от разрушения ее поверхностным стоком воды, выдувания ветром, препятствуют возникновению осыпей, оползней, укрепляют пески. Весьма велико значение древесных растений как санитарно-гигиенического фактора (улучшение состава воздуха, очищение его от болезнетворных бактерий, защита от пыли, благотворное психологическое воздействие на человека). При создании зеленых массивов, особенно крупных (парки, лесопарки), где возможность, искусственной мелиорации почвы ограничена, большое значение приобретают улучшающие или ухудшающие почву свойства самих древесных растений, с чем необходимо считаться при подборе и группировке древесных пород в насаждениях.

«Разные древесные породы, вследствие неодинакового строения корневой системы, разного характера листвы и хвои и биологических различий, оказывают чрезвычайно различное влияние не только па химизм почвы, но через резкие изменения структуры почвы и на аэрацию, водные, тепловые свойства почвы, а следовательно, и на микробиологическую жизнь ее»

Улучшают почву древесные породы:

лиственные -- акация (белая и желтая). береза, бук, граб, клены, лещина. все виды ольхи, рябина, шиповник.

Хвойные -- кедровый стланик, кипарисы, лиственница, можжевельники и сосны: Бэнкса, веймутова, горная, крымская, черная.

Все эти породы обогащают почву азотом в результате распада их отмерших органов. Клубеньковые бактерии, живущие на корнях белой акации, желтой акации, дрока и других мотыльковых, лоха, облепихи, ольхи (всех видов), обогащают почву связанным азотом за счет азота воздуха.

Ухудшают почву -- ели, иногда осина.

Влияние на почву одной и той же древесной породи не остается постоянным, а изменяется в зависимости от возраста, густоты насаждения и других условий. Весьма ценным качеством древесных растений является способность их укреплять почву своей корневой системой. Этим пользуются для укрепления песков, склонов гор и оврагов, каменистых осыпей, оползней. Наиболее эффективными для этой цели являются древесные породы, образующие мощную корневую систему и обильные корневые отпрыски, особенно следующие породы.

Деревья и кустарники, образующие обильные корневые отпрыски

I. Породы, пригодные для умеренно влажных почв

а) кустарники листопадные: Айва японская высокая; айва японская низкая; аморфа -- все виды; бересклет бородавчатый; дрок -- все виды: ежевика -- все виды; крушина ломкая; леспедеца двухцветная; лещина обыкновенная; лох серебристый; облепиха; ракитник -- некоторые виды засухоустойчивы; рябинник рябинолистный; свидина кроваво-красная; свидина белая отпрысковая; спирея дуб- ровколистная; спирея иволистная; шиповник -- все виды; некоторые из них мирятся с довольно сухими почвами.

в) Кустарники вечнозеленые

Бамбуковые; особенно виды из родов: бамбуза; листоколосник, саза (Sasa); псевдосаза; лавровишня обыкновенная (естественно укореняется ветвями); магония падуболистная; олеандр, филлирея красивая

II. Породы, пригодные для сухих почв

а) Кустарники листопадные

Аммодендрон, вишня степная, дереза степная или чепыжник, джузгун - все виды, ирга - все виды, кизил обыкновенный, крушина Палласа, метельник - все виды, миндаль низкий, пузыреплодник калинолистный, пузырник восточный, сирень обыкновенная, спирея городчатая, степная акация,чемыш серебристый.

б) кустарники вечнозеленые

жасмин кустарниковый полувечнозеленый, филлирея узколистная, фисташка мастиковая, эскалония красная.

в) кустарники хвойные

можжевельник казацкий

Глава 3. Морфологические особенности деревьев и кустарников

Прямостоячее дерево как жизненная форма отличается прежде всего тем, что образует единственный ствол -- биологически главную, лидерную ось. Ствол у дерева живет столько лет, сколько живет все дерево целиком. Сестринские стволы от основания ли- дерного ствола возникают только в том случае, если главный ствол каким-то образом уничтожен или поврежден (пневая поросль). Стволом называется центральная ось дерева от почвы до вершины. Та часть ствола, которая располагается между корневой шейкой и первой, нижней, веткой кроны, называется штамбом, а остальная часть ствола до вершины дерева называется центральным проводником, или лидером. Большие ветви, отходящие от центрального проводника, называются главными, или скелетными. Если принять деление ветвей кроны на порядки, то эти главные, или скелетные, ветви называются ветвями первого порядка, отходящие от них -- ветвями второго порядка и т.д.

Лидер и наиболее крупные ветви первого и второго порядков образуют скелет кроны. От скелетных ветвей и ветвей второго и третьего порядков отходят многочисленные небольшие ветви, называемые обрастающими ветками, или обрастающей древесиной. Обрастающие ветви и веточки имеют сравнительно небольшую массу древесины по сравнению со стволом, скелетными и полускелетными ветвями, но на них образуются основная масса листьев и цветки. Лидер, скелетные ветви, ветви последующих порядков и обрастающие ветви образуют крону дерева. Те части веток, где сидят листья и почки, называются узлами, а части между узлами - междоузлиями. С момента появления из почки нового прироста и до окончания его роста, образования верхушечной почки, а у листопадных пород до окончания листопада этот новый прирост называется побегом, а затем уже обозначается как ветка. Но чаще всего в литературе термин «ветка» не применяют, а используют определение однолетний прирост, побег продолжения. Однолетний прирост на вершине лидера называется побегом продолжения лидера. Однолетние приросты на концах других ветвей соответственно называются побегами продолжения этих ветвей. У голосеменных и покрытосеменных отмечаются два основных морфологических типа ветвления: моноподиальное и симподиальное. При моноподиальном ветвлении (рис. 2.1, а, б) нарастание вегетативного побега происходит через верхушечную точку роста, что обеспечивает мощное развитие главной оси и подавление развития боковых побегов (в большей или меньшей степени). Моноподиальный рост в большей мере обеспечивается благоприятными условиями влажного тропического и субтропического леса, а также длинным световым днем (тайга). Симподиальное ветвление (рис. 2.1, в, г) возникает из моноподиального в условиях сухого тропического климата, а также в горах тропиков и областях с умеренным климатом. Для симподиального типа ветвления характерно отмирание верхушечной почки по окончании годичного роста, что обусловливает формирование большого числа боковых почек и побегов (рост которых при моноподиальном ветвлении подавляется интенсивным развитием верхушечной почки). При симподиальном ветвлении крона становится более густой; различно и число порядков ветвления: 3 -- 5 у тропических видов покрытосеменных с моноподиальным типом ветвления и до 7--10 порядков у покрытосеменных с симподиальным типом ветвления. Оба типа ветвления встречаются в пределах многих семейств и даже одного рода и нередко переходят друг в друга.

У деревьев, наряду с характерной для них одноствольной формой, нередко появляются многоствольные особи. Это характерно для липы сердцелистной, клена остролистного, к. полевого, черемухи обыкновенной, рябины обыкновенной. Происходит это потому, что у этих экземпляров в основании ствола просыпаются спящие почки и формируются дополнительные стволы. Если почки пробуждаются рано, то развиваются равноценные по размерам главному стволу дополнительные стволы и возникает форма «дерево-куст», много- или немногоствольный. Если почки пробуждаются позже, то вновь образующиеся стволы уступают по размерам главному стволу и образуется форма порослеобразуюшего дерева (липа, клен татарский, к. полевой, ильм, рябина, черемуха). При выращивании стандартных штамбовых растений эти две формы требуют дополнительных усилий для формирования их штамба в питомнике и сохранения чистого штамба на объектах озеленения, поэтому такие особи надо тщательно отсортировывать на всех этапах культивирования и использовать их в определенных композициях.

Кустарники также образуют главный побег (центральная ось), который ведет себя как небольшое деревце, однако в отличие от ствола деревьев на третий-десятый год жизни у его основания начинают расти новые стволики -- скелетные (боковые) оси, перегоняющие материнский ствол и постепенно, со временем, сменяющие друг друга. В разные периоды жизни на стебле образуются разные побеги -- вегетативные и генеративные, что зависит от расположения их на растении и возраста стебля. Рост в высоту основного стебля следует отличать от образования на нем различных боковых побегов, так как последнее иногда указывает на возобновление стебля, а не на его рост. Стебли многих кустарников недолговечны, но зато они способны легко возобновляться от корневой шейки и от скрытого почвой основания стебля; корневищными отпрысками (сирень); от надземной части стебля (по всей его длине); порослью от корней. Поросль от корневой шейки и скрытого почвой основания стебля дает побеги кущения, обеспечивающие основное разрастание и кущение растений. Такие побеги И.Г.Серебряков называет боковыми скелетными осями. Корневищные отпрыски возникают из почек на корневищах (столонах) и дают начало новым самостоятельным растениям. Они образуются у спирей, шиповников, сирени.