IV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2012

Жизнедеятельность растений протекает  в условиях изменчивой, непостоянной, динамичной внешней среды. Это отражается  на этапах сезонного развития растений, в связи с чем, целью работы явилось изучение сезонной периодичности древесных видов растений в условиях г. Самары. Объектами исследования явились разные жизненные формы древесных видов растений, широко используемые в озеленении города. Это - деревья: береза повислая (Betula pendula L.), липа крупнолистная (Tilia platyphyllos Scjo.), тополь черный (Populus nigra L.), ясень пенсинвальский (Fraxinus pennsylvanica Marsch.), кустарник - жимолость татарская (Lonicera tatarica L.) и древесная лиана - девичий виноград (Parthenocissus quiquiefolia (L.) Planch.). В задачи работы входило изучение основных этапов сезонного развития древесных растений, построение фенологических спектров конкретных видов, выявление особенностей фенологического развития растений в период 2009-2010 гг.

Методика наблюдения за сезонным развитием заключалась в периодической (ежедневной или реже) регистрации фенологического состояния растений. Отмечались легкого распознаваемые морфологические изменения внешнего облика растений, в ряде случаев наблюдения сопровождались феноритмическими измерениями и фотографированием. На основе фенонаблюдений устанавливались фенодаты, т.е. календарные даты наступления фенологических фаз. Сроки и продолжительность фенофаз изображалась графически в виде феноспектров (Бейдеман, 1974).

Сочетание случайных и регулярных изменений среды создает тот динамичный экологический фон, который вызывает необходимость определенной организации жизни растений не только в пространстве, но и во времени (Горышина, 1979). Интенсивность действия экологических факторов на растения в аномальных климатических условиях существенно сказывается на изменениях биоритмов растений. Как известно, в отличие от 2009 года, 2010 г. характеризовался повышенным атмосферным давлением (нормальное атмосферное давление для Самарской области - 752 мм. рт. ст.) и продолжительным жарким летом (рис. 1).

Период покоя березы повислой длится 4 месяца. Пробуждение или начало вегетативной фазы датируется в 2009 году 31.03, а в 2010 - 20.03. Бутонизация проходит активно, в короткие сроки с 28.04 по 1.05. Цветение происходило с 1.05 по 9.05. Самая длительная фаза связана с плодоношением, она длится с 20.05 по 7.10. Окончание вегетации связано с началом окраски листьев. В 2009 г. расцвечивание листьев было с 22.09, что на 5 дней раньше, по сравнению с 2010 г (рис. 2а). Сравнение фенофазы цветения березы повислой с известными литературными данными (табл. 1) не показало отклонений в 2009 - 2010 гг.

Таблица 1. Особенности цветения древесных растений в условиях Среднего Поволжья

Название вида	Цветение в условиях г. Ульяновска (по: Раков, 2003)	Цветение в условиях г. Самара
		2009 г.	2010 г.
береза повислая	IV-V	4/V - 7/V	1/V - 9/V
липа широколистная	VI	15/VI - 26/VII	7/VI - 24/VI
тополь черный	IV-V	1/V - 5/V	28/IV - 5/V
ясень пенсинвальский	IV-V	11/V - 27/V	25/V - 5/VI
жимолость татарская	V-VI	13/V - 30/V	8/V - 26/V
девичий виноград	VII-VIII	27/VI - 3/VII	15/VI - 24/VI

Липа широколистная в состоянии относительного покоя в 2009 г. по сравнению с 2010 г. пребывает на полмесяца дольше, в целом 4,5 месяца. Начало вегетации наблюдалось 29.03 в 2009 г., а в 2010 г. с 3.04. Фаза бутонизации в 2010 г. отличается большей растянутостью (с 13.05 по 4.06), нежели в 2009 г. (18.05 - 22.05). Цветение наблюдалось с 15.06 по 26.07 в 2009 г., однако в 2010 данная фаза была более короткой: с 7.06 по 24.06. Наиболее затяжная фенофаза - плодоношение продолжалась на месяц дольше в 2010 г., закончившись только 5.12, а дата окончания плодоношения в 2009 - 15.11. Окончание вегетации также имеет значительные расхождения в своей периодизации: с 28.07 по 19.10 в 2009 г. и с 7.10 по 15.11 в 2010 г. (рис. 2б). При сравнении стадии цветения липы широколистной за 2010 г. не наблюдалось отличий от литературных данных, но в 2009 году фаза цветения продолжалась не только в июне, но и в июле (табл.1).

Период относительного покоя тополя черного длится стабильно 5 месяцев. Двухлетнее наблюдение показало, что вегетативная фаза началась 28.03 в 2009 году, а в 2010 - 30.03, однако проходила в более сжатые сроки. Активизация цветочных почек также различна: 2009 г. с 28.04 по 1.05, а в 2010 г. с 20.04 по 27.04. Фаза цветения в 2009 г. равна 4 дням, что составляет половину того же периода в 2010 г. (1.05.09 - 5.05.09; 28.04.10 - 6.05.10). В противовес вегетативной, фенофазы плодоношения и окончания вегетации более продолжительны в 2010 г., хотя и сходны с данными 2009 г. (рис. 2в). Массовое опадение (цветков, плодов и листьев) происходит крайне быстро.

По сравнению с данными Н.С. Ракова (2003) цветение не имеет значительных различий, т.к. проходит либо в начальный период V месяца (2009 г.), либо в конце V - начале VI (2010 г.).

В 2009 году у ясеня пенсильванского практически не выделялся период покоя, так как полное опадение плодов пришлось на следующий год, а в 2010 году период покоя составил около 4-х месяцев. Разница в дате окончания вегетации (2009-2010 гг.) составила 18 дней: 9.05.09 и 27.05.10. Бутонизация происходила в 2009 г. с 6.05. по 9.05., а в 2010 - с 20.05 по 24.05. Исследования показали, что цветение в 2009 г. ограничивалось периодом с 11.05 по 27.05, хотя в 2010 - с 25.05 по 5.06. Фенологическая фаза плодоношения длилась с 28.05.09 по 23.07.10, тем не менее, в 2010 с 6.06 по 3.12. Начало расцвечивания листьев в 2009 году было отмечено 2.09, в 2010 году - 17.09 (рис. 2г). У ясеня наблюдается скоротечное опадение листьев и цветков, плоды остаются долгое время на дереве и равномерно осыпаются в течение всего периода. Значительные различия наблюдаются в датировании фазы цветения, в Самаре происходит более позднее развитие данной фенофазы по сравнению с г. Ульяновском (табл. 1)

В 2009 году период покоя жимолости татарской длился на полмесяца дольше, что составило 5 полных месяцев. Вегетативная фаза продолжалась с 5.04 по 3.05. Бутонизация наблюдалась в период с 6.05 по 9.05. Цветение в 2009 г. происходило 13.05 - 30.05, что отличается от результатов, полученных в 2010: 8.05 - 26.05. Окончание фазы плодоношения отличается: 31.05.09 - 1.10.09 и 27.05.10 - 10.11.10. Окончание вегетации соответствует периоду с 1.07 по 27.10 в 2009 г., а в 2010 - с 20.07 по 24.10 (рис. 2д).

Сравнение фенофазы цветения жимолости татарской с известными литературными данными показало отклонение в 2009 - 2010 гг., а именно, данная фенофаза наблюдается только в мае, а не  в мае - июне, согласно известных литературных данных (табл.1).

Период покоя винограда девичьего длится 5,5 месяцев в 2009 и только 4 месяца в 2010 г. Вегетация в 2009 г. продолжалась с 8.04 по 23.05, но в 2010 г. - с 3.04 по 11.05. Фенологическая фаза бутонизации датируется 24.05 - 30.05. В 2010 г. фаза цветения наступила гораздо раньше (15.06 - 24.06), чем в 2009 году: 27.06 - 3.07. Также весомые разобщения в обозначении дат наблюдались для периода плодоношения: 4.07.09 - 1.10.09 и 25.06.10 - 23.11.10. Окончание вегетации отмечалось в 2009 году с 10.09 по 26.10, а в 2010 году - с 28.08 по 20.11 (рис. 2е). При соотнесении, полученных данных за 2009-2010 гг. и опубликованных сведений (табл.1) о прохождении фазы цветения, выяснилось, что данная фенофаза в городе Самара проходит раньше на один месяц (2009 г.) или даже на два месяца (2010 г.).

В целом, благодаря, сочетанию внешних влияний и эндогенно закрепленных особенностей сезонная ритмика древесных растений синхронизируется с климатической ритмикой. Синхронизация обеспечивается не только необходимыми темпами фенологического развития, но и пластичностью растений, позволяющей "прилаживать" сезонное развитие к неодинаковым погодным условиям разных лет.

Литература

Бейдеман И.Н. Методика изучения фенологии растений и растительных сообществ. Новосибирск: Наука, 1974. - 153 с.

Горышина Т.К. Экология растений. М.: Высшая школа, 1979 - 368 с.

Раков Н.С. Флора города Ульяновска и его окрестностей. Ульяновск: Изд-во "Корпорация технологий продвижения", 2003. - 216 с.

Код для цитирования: Скопировать