B.L. Kozlovsky, M.V. Kuropyatnikov, O.I. Fedorinova

The problem of formation of assortment of wood plants for the South-West of Rostov region. Proposed main and additional assortment of wood plants, including 159 species. In ассотимент included the most sustainable and eco-efficient exotic plants. The assortment includes species not damage the disease of family Betulaceae, toxic and invasive species (Amfora fruticosa, Ailanthus altissima, etc.).

Keywords: green building, assortment of woody plants, Rostov region, introduction

Эффективность, долговечность и технологичность древесных насаждений в городской среде в первую очередь определяется их ассортиментом. Поэтому разработанный на научной основе ассортимент древесных растений не только позволяет эффективно решать экологические и архитектурно-планировочные проблемы населенных пунктов, но и существенно снижает материальные затраты в сфере зеленого строительства. В этой связи важнейшей задачей отечественной дендрологии, и в первую очередь соподчиненной ей дисциплины – интродукции растений, является формирование ассортимента древесных растений для целей зеленого строительства. Аналогичная цель в сфере озеленения населенных пунктов ставится и в странах Западной Европы [1, 2, 3].
Ассортимент растений является регионально обусловленным, т. е. составляющий его набор видов определяется конкретными природно-климатическими, социально-экономическими и историческими условиями. Вместе с тем, независимо от региональной специфики, ассортимент должен отвечать ряду общих требований [4]. Виды, составляющие его должны:
1) По возможности представлять весь спектр декоративности. В составе ассортимента должны быть представлены красивоцветущие, декоративнолиственные, красивоплодные и декоративнокорые виды, деревья с различными формами крон, листопадные и вечнозеленые жизненные формы;
2) Обеспечивать экологическую функцию зеленых насаждений. Ассортимент должен быть укомплектован видами, обеспечивающими формирование микроклимата, очистку воздуха от пыли, ветрозащиту, снижение шумового загрязнения, препятствующими водной и ветровой эрозии почв и другими;
3) Позволять решать разнообразные архитектурные задачи. В составе ассортимента обязательны виды, необходимые для формирования первого яруса парковых насаждений, аллейных посадок, живых изгородей, топиарных форм, обеспечивающие эффективное вертикальное озеленение и другие;
4) Охватывать весь спектр экологических разностей пункта озеленения. Так, для Ростовской области необходимы древесные растения, способные мириться с бедными и засоленными почвами, близким залеганием грунтовых вод, произрастать на урбаноземах, территориях промышленных предприятий;
5) Быть технологичными – обеспечивать максимальный экологический и архитектурный эффекты при минимальных затратах [5], проявлять на фоне регионального климата, почв и специфических факторов урбосистемы максимальную декоративную долговечность;
6) Быть экологически безопасными. Из состава реального ассортимента населенных пунктов должны быть исключены виды, представляющие опасность для здоровья человека. Ограничения в культуре должны иметь адвентивные виды, обладающие комплексом свойств, который может обеспечить их натурализацию, что может привести к деградации коренных растительных сообществ.
Региональная специфика формирования ассортимента древесных растений для Ростовской области заключается в следующем:
1. Основу ассортимента древесных растений Ростовской области составляют адвентивные виды, интродуцированные в регионе. Это связано с бедным видовым составом местной дендрофлоры [6], большинство видов которой, кроме того, не представляют ценности для зеленого строительства из-за низких декоративных качеств, сильной повреждаемости вредителями и болезнями. Поэтому основным путем формирования ассортимента древесных растений для Ростовской области остается интродукция, которая может быть определена как введение в культуру растений природной и культурной флор в районах, лежащих за пределами их географического, экологического и культигенного ареалов, т.е. в районах, где в настоящее время они не произрастают [7].
2. Видовой состав регионального ассортимента древесных растений определяется следующими экологическими факторами:
а). Комплекс факторов зимнего периода. Прямо действующим фактором являются отрицательные температуры, причем эффект их воздействия зависит не только от абсолютного значения, но и от продолжительности воздействия, а также от динамики в течение зимнего периода. Опосредованно действующими факторами (модифицирующими действие отрицательных температур) являются мезорельеф, ветер, влажность воздуха и почвы, наличие или отсутствие снежного покрова, погодные условия периода, предшествующего наступлению отрицательных температур – периода закаливания.
б). Комплекс факторов летнего периода. Прямо действующими факторами являются количество выпадающих осадков, высокие температуры, уровень инсоляции. В качестве опосредованно действующих факторов могут выступать особенности мезорельефа, ветровой режим, особенности почв (в первую очередь влагоудерживающая способность).
в). Эдафический фактор. Прямо действующими факторами являются плодородие почв, реакция среды, наличие засоления. Зональные почвы (черноземы) являются благоприятными для произрастания большинства древесных экзотов, кроме кальциофобов.
г). Болезни и вредители древесных растений. Рост напряженности биотических факторов на урбанизированных территориях, и прежде всего поражения растений вредителями и болезнями, является неизбежным процессом, обусловленным самой сутью культуры растений, а также биологией вредителей и болезней. Кроме того, этому способствует сопутствующий интродукции непреднамеренный перенос последних, а также увеличение разнообразия их кормовой базы за счет введения в культуру новых видов растений, что может провоцировать эволюцию уже существующих вредителей и болезней. Установлено, что в регионе древесный вид переходит из категории высокоустойчивого к болезням и вредителям в категорию неустойчивого при широком культивировании в среднем в течение 20–25 лет. Примерами этого могут служить Juglansregia, Cerasustomentosa, Ribesnigrum, Luisianiaulmoides, Padusmaakii, Salixpentandra, S. purpurea, S. viminalis, виды рода береза (Betula) [8].
д). Комплекс эндо - и экзогенных абиотических и биотических факторов, препятствующий возможности размножения древесных экзотов в условиях культуры (например, формированию полноценных семян).
3. В зависимости от жизненной формы требования к эколого-биологическим свойствам и хозяйственным качествам растений значительно различаются.
Для деревьев обязательным условием включения в ассортимент является высокая устойчивость к действию климатических и специфических факторов городской среды, а также высокая декоративная долговечность. При этом декоративные качества отходят на второй план. Особо востребованы в региональной практике зеленого строительства деревья лесного типа и первой величины, составляющие основу первого яруса парков, садов и скверов.
Кустарники более разнообразны по своим эколого-биологическим свойствам, чем деревья, при интродукции проявляют высокий адаптационный потенциал и регенерационные способности. Вообще в ряду жизненных форм акклиматизационный потенциал возрастает от деревьев лесного типа к геоксильным кустарникам. По результатам интродукционных испытаний, проведенных в Ботаническом саду ЮФУ, потенциальный ассортимент кустарников для Ростовской области составляет более 600 видов [9]. Изучение интродукционной емкости относительно крупных родов (содержащих 50 и более видов) древесных растений умеренной зоны Северного полушария показало, что она использована лишь на 40%. Таким образом, потенциальный ассортимент кустарников для зеленого строительства в Ростовской области может быть увеличен до 1000 видов (без учета культиваров). Вместе с тем следует отметить, что большинство перспективных для интродукции видов – это дублеры прошедших испытание экзотов как по эколого-биологическим, так и по хозяйственным свойствам. Поэтому среди кустарников наибольший интерес для регионального зеленого строительства представляют красивоцветущие, декоративнолиственные и красивоплодные виды, способные компенсировать дефицит таких растений среди деревьев.
Древесные лианы благодаря интенсивному и продолжительному росту, быстрой регенерации и вегетативной подвижности, теневыносливости, нетребовательности к плодородию почв и разнообразию приспособлений для освоения опор, являются незаменимыми в городском озеленении. Способность покрывать кроной большие вертикальные поверхности при минимальной площади посадочного места дает возможность использования их для озеленения селитебных зон с плотной застройкой. Однако в устойчивой и преемственной культуре в Ростовской области находится только две лианы: Parthenocissusquinquefolia и Campsisradicans. Последние исследования показывают, что ассортимент лиан может быть увеличен до 50 видов [10]. В городском озеленении лианы могут использоваться в вертикальном озеленении, как почвопокровные и ампельные.
По эколого-биологическим свойствам – засухоустойчивости, непоражаемости вредителями и болезнями, способности мириться с бедными почвами, быстрому росту и развитию, легкости размножения, а также высоким декоративным качествам – перспективными для региона являются полукустарники, в особенности для озеленения открытых сильно прогреваемых городских пространств с бедными сухими почвами. Виды этой жизненной формы оказались востребованными в области лишь в последнее десятилетие, в связи с развитием усадебного озеленения. На настоящий момент для устойчивой и преемственной культуры в регионе может быть рекомендовано 25 видов полукустарников.
4. В ближайшей перспективе существенное расширение реального ассортимента области будет осуществляться за счет внедрения в практику зеленого строительства уже прошедших интродукционное испытание видов. Так, среди испытанных в ботаническом саду ЮФУ экзотов по эколого-биологическим свойствам в особо перспективную и перспективную для региональной культуры группы [11] отнесено 763 вида из 133 родов, входящих в 52 семейства [12]. Это превышает реальный ассортимент Ростова-на-Дону более чем в три раза.
5. На настоящий момент наиболее перспективными для дальнейшего интродукционного поиска являются виды семейств: Caprifoleaceae, Berberidaceae, Fabaceae, Oleaceae, Rosaceae и Hydrangeaceae. Повышение разнообразия ассортимента должно осуществляться за счет увеличения видового представительства экотипов, соответствующих основным проблемным экотопам населенных пунктов области, в первую очередь олиготрофов, ксерофитов и гигромезофитов, солеустойчивых видов, а также устойчивых к затоплению растений.
Ассортимент древесных растений делят на основной, дополнительный и ограниченного использования.
Основной ассортимент включает наиболее устойчивые в местных экологических условиях деревья (приоритет отдается деревьям первой величины) и крупные кустарники, способные обеспечить выполнение зелеными насаждениями их экологической и архитектурно-планировочной функции. К нему обычно относится небольшое число видов растений. Так ГОСТ 24909-81 [13] для всех климатических зон бывшего СССР предлагает основной и дополнительный ассортимент всего из 132 видов. В состав основного ассортимента должны включаться виды только с высокой зимостойкостью, засухоустойчивостью, устойчивые к болезням и вредителям, а также с продолжительным периодом декоративной долговечности – в нашей зоне не менее 45-50 лет [14]. В состав ассортимента не включаются экологически опасные виды, например, ядовитые можжевельник казацкий (Juniperus sabina) и айлант высочайший (Ailanthus altissima), а также представляющие опасность для местных растительных сообществ инвазионные виды – аморфа кустарниковая (Amorpha fruticosa) и др. Виды основного ассортимента являются обязательными для любых типов городских зеленых насаждений, при этом их долевое участие или занимаемая площадь в насаждениях не должна быть менее 70 %.
Дополнительный ассортимент объединяет высокодекоративные виды, способные повысить эстетическую ценность насаждений. Растения дополнительного ассортимента могут быть биологически менее устойчивыми, чем основного. Дополнительный ассортимент значительно разнообразнее, как по видовому, так и биоморфологическому составу (включает не только деревья, но и кустарники, полукустарники, лианы).
Ограниченный ассортимент предназначен преимущественно для озелененных территорий специального назначения: ботанических и зоологических садов, плодовых садов, рокариев, альпинариев, экзотариев, передвижных садов].
В связи с накоплением опыта интродукции древесных растений в регионе, появлением новых опасных болезней и вредителей растений, изменением градостроительной политики, основной и дополнительный ассортименты должны с определенной периодичностью пересматриваться (оптимально раз в 10 лет). В ряде случае требуются оперативные действия. Так, своевременное исключение березы из дендропроектов по рекомендации Ботанического сада ЮФУ из-за вспышки заболевания сосудистой системы, очевидно, принесло экономию немалых денежных средств коммунальному хозяйству.
В результате многолетних интродукционных испытаний по оригинальной методике [11] и мониторинга состояния растений в зеленых насаждениях города, по показателям зимостойкости, засухоустойчивости, устойчивости к вредителям и болезням, а также декоративной долговечности и биоморфологических особенностей, экологической безопасности составлен список основного и дополнительного ассортиментов для населенных пунктов юго-запада Ростовской области. Район использования ассортимента обозначен на карте агроклиматического районирования области [15] как 2А (рисунок).

Для климата на всей территорий России характерно отчётливое разделение года на холодный и тёплый сезоны. По направлению на север и на восток увеличивается годовая амплитуда температур и понижаются зимние температуры. Большая часть территорий страны лежит в умеренном поясе, острова Северного Ледовитого океана и северные материковые районы — в Арктическом и Субарктическом поясах, Черноморское побережье Кавказа и Южный берег Крыма расположены в Субтропическом поясе. В пределах каждого пояса наблюдается существенное изменение климата, направленное с запада на восток (климатические области) и севера на юг (зональные типы климата). В восточном направлении приблизительно до 140 меридиана понижается зимняя температура, уменьшается облачность, количество осадков, циклонов и продолжительность безморозного периода, увеличивается продолжительность зимы. Так, например, выделяются четыре подтипа климата в умеренном климатическом поясе: умеренно-континентальный (в Европейской территории России), континентальный (Западная Сибирь), резко-континентальный (Восточная Сибирь,большая часть Дальнего Востока) и муссонный (юго-восток Дальнего Востока). Самый холодный регион — север Дальнего Востока, где в районе города Оймякона находится «полюс холода северного полушария» — средняя температура в январе опускается ниже −46 градусов. Большая часть территории России расположена в умеренном климатическом поясе, меньше - в арктическом климатическом поясе, ещё меньше - в субарктическом климатическом поясе, ещё меньше - в субтропическом климатическом поясе. На Дальнем Востоке средняя температура в январе от -46.4 °C в Оймяконе до -10.5 °C в Находке (-12.3 °C во Владивостоке). Среднегодовая температура по поверхности России изменяется от +14.2 °C в Сочи и -15.5 °C градусов в Оймяконе. Абсолютный минимум температуры на Дальнем Востоке составляет от -67.8 °C в Верхоянске до -27.2 °C в Находке, в Европейской части России-от -58.1 °C в Усть-Щугоре до -13.4 °C в Сочи. Наибольшая за год продолжительность дня изменяется от 15 часов 15 минут в Дербенте и 15 часов 21 минуты в Находке 22 июня, на крайнем юге России, до 124 суток, с 22 апреля по 23 августа, на мысе Челюскин. Наименьшая за год продолжительность дня изменяется от 9 часов 07 минут в Дербенте и 9 часов 02 минут в Находке 22 декабря, на крайнем юге России, до 109 суток,с 29 октября по 14 февраля, на мысе Челюскин. С 15 февраля до 21 апреля и с 24 августа по 28 октября на всей материковой части России происходит смена дня и ночи. 22 июня во всей России день продолжается не менее 15 часов 09 минут, 22 декабря во всей России день продолжается не более 9 часов 13 минут. Среднегодовая продолжительность дня в России изменяется от 12 часов 11 минут на самой южной точке России (для Москвы она составляет 12 часов 17 минут) до 13 часов 30 минут на широте Северного полярного круга. Зимой почти на всей территории России (в норме) устанавливается устойчивый снежный покров. Исключением являются южные районы Черноморского побережья. Лето на территории страны очень сильно отличается: в южных районах устанавливается жаркая погода, в то время как в северных районах лишь сходит снег и исчезают заморозки. Зимой на побережье Чёрного моря среднемесячная температура всегда положительная, в отдельные дни температура может подняться выше +20 градусов, а на востоке республики Саха с субарктическим климатическим поясоме, в Чокурдахе, более половины года с середины октября до середины апреля оттепели исключены. В Оймяконе с декабря по февраль возможны морозы ниже -60 градусов,а повышение температуры до -30 градусов в отдельные зимние дни близко к суточному рекорду максимальной температуры. 93.1% площади России средняя температура самого холодного месяца в году ниже -10 градусов, и на 82% площади России средняя температура самого холодного месяца в году ниже -15 градусов. 39% площади России находится в зоне тайги, 13% — в зоне арктической пустыни, тундры и лесотундры, 6 %-в зоне смешаннвх лесов, 8 %-в зоне лесостепей и лиственных лесов, 5 %-в зоне степей, 1 %-в зоне полупустынь, 1 %-в зоне пустынь. Значительная часть страны характеризуется вечной мерзлотой.

Климатическая зона Максимально низкие температуры (°С)

Зона 1 -45 и ниже

Зона 2 -45 - -40

 Зона 3 -40 - -35

Зона 4 -35 - -29

 Зона 5 -29 - -23

 Зона 6 -23 - -18

 Зона 7 -18 - -12

 Зона 8 -12 - -7

 Зона 9 -7 - -1

 Зона 10 -1 - +5