V Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2013

ВВЕДЕНИЕ

Многолетние растения в саду, как и в природе, являются самой многочисленной и разнообразной группой полезных растений. Среди них встречаются медоносные, лекарственные, пищевые, но в основном это декоративные растения. Одни из них ценны великолепным цветением, другие - пышной и изящной форой листвы, третьи - необычайно яркой и смелой формой. Травянистые декоративные многолетники дают возможность превратить пустой участок в сад непрерывного цветения, радующий красками и запахами с ранней весны до глубокой осени. Это находка для так называемых "трудных садов", неудобных участков, слишком сухих или, наоборот, слишком сырых, продуваемых ветрами, затемненных, с бедной или даже засоленной почвой (Крейча, Якобова, 1986; Клевенская, Петренко, 1993). Они легки в уходе, часто не нуждаются в прополке, пересадках, подкормках, довольствуются редким поливом, легко размножаются и декоративны с ранней весны до поздней осени. В наших широтах их надземные части ежегодно отмирают осенью, а весной из корневой системы развиваются новые побеги. Клумбы с многолетниками украшают сады и парки на долгие годы. Культурные декоративные травянистые многолетники прекрасно смотрятся в садовых вазах и контейнерах, дают основную волнообразно цветущую массу в миксбордерах, создавая участки непрерывного цветения. По некоторым данным (Клевенская, 2000) в настоящее время в России используется для озеленения и цветочного оформления около 3000 видов декоративных растений. Если соотнести число культур и сортов реестра РФ с европейским уровнем использования декоративных растений, то на сегодняшний день число основных декоративных культур, выращиваемых в Европе, составляет около 4 тысяч родов, в том числе, плаунов – 4, папоротников – 164, голосеменных – 64, покрытосеменных двудольных – 2676, покрытосеменных однодольных – 1085. Точное число выращиваемых сортов декоративных растений в Европе трудно оценить, но оно составляет не менее 10-15 тысяч сортов. Таким образом, отечественный реестр декоративных культур включает всего 2,5% выращиваемых в Европе. По сортам эта доля составляет 6 - 9 %. Эти цифры трудно объяснить, даже учитывая более суровые природно-климатические условия большинства территорий России. Еще более подробный анализ ассортимента декоративных культур позволяет заключить, что значительную долю сортов травянистых многолетников (около 20-30%), которые выращиваются в питомниках России и затем используются в цветочном оформлении, составляют интродуценты из Европы, Азии и Америки (Тавлинова, 1995). В целом, анализ реестра России по декоративным культурам позволяет констатировать: ассортимент декоративных культур не репрезентативен и не отражает европейский уровень производства ни по числу культур, ни по числу сортов.

Таким образом, проблема обогащения, сохранения и рационального использования видового и сортового разнообразия цветочно-декоративных растений путем введения их в культуру на объектах озеленения в начале ХХІ века усиливается и остается весьма актуальной. Это ведет к необходимости исследования биологических возможностей декоративных многолетников в различных регионах страны, в том числе в нашей степной зоне.

Цель работы: изучить ассортимент культурных декоративных многолетников в Ростове-на-Дону и его окрестностях.

Основные задачи:

- рассмотреть классификацию жизненных форм культурных многолетних декоративных растений;

- изучить видовой состав декоративных многолетников и произвести его оценку на объектах озеленения;

- изучить ритмы сезонного развития луковичных многолетников;

- разработать методические рекомендации по изучению декоративных многолетников в школе.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Краткая история введения в культуру травянистых декоративных многолетников в России

Красивоцветущие декоративные растения использовались людьми с незапамятных времен для украшения, одежды, жилищ, храмов, в ритуальных обрядах, на праздничных церемониях и т.п. Таким образом, прочно войдя в быт людей, они стали частью культуры.

В Древней Греции и Древнем Риме были известны такие декоративные многолетние растения, как ирис, пион, нарцисс, роза, гвоздика, в Древнем Египте – ирисы и нарциссы. Розы же культивировали за 3,5 тысячелетия до н.э. индусы и древние персы. Страну персов поэты называли Гюлистан (в переводе с персидского – сад роз). Культ роз был присущ Древней Греции, Древнему Риму, древним германцам, откуда эти многолетники проникли из стран Востока. Розы высоко чтили в средние века во Франции, куда их завезли из Малой Азии. Розы из Китая и Индии, которые послужили исходным материалом для выведения чайных, ремонтантных, чайно-гибридных роз, роз флорибунда и грандифлора, попали в Европу только в конце XVIII – начале XIX в. (Розы, тюльпаны, гладиолусы и астры, 2002). В Россию европейские розы (галльские) попали, скорее всего, в XVI в., они были достоянием лишь царских садов (Кудрявец, Петренко, 1993).

Хризантемы были известны в Китае более 2000 лет назад, их использовали в пищу и как лечебные средства. Природные виды хризантем имеют желтую окраску. Растения с разной окраской и формой цветков появились позднее. В IV в. хризантемы попали в Японию, которая их стала второй родиной. В Европе первые хризантемы зацвели в 1764 г. в ботаническом саду Челси и Англии, но датой их появления в Европе считают 1789 г., когда хризантемы привезли из Китая во Францию. Разведением и гибридизацией хризантем европейцы начали заниматься в 30-е гг. ХХ в. (Потапов и др., 1980).

Гвоздика садовая, названная К. Линнеем диантус (в переводе с латинского божественный цветок), появилась во Франции в конце XIII в. Ее привезли из Туниса рыцари как память о погибшем во время крестового похода Людовика IX. В Англии гвоздика появилась в конце XVI в. и стала любимым цветком Елизаветы I. Разведением этой культуры стал заниматься придворный садовник Герард, и к 1629 г. в Англии существовало около 50 видов и форм гвоздики. В XX в. английские крупноцветные гвоздики положили начало крупноцветковым оранжерейным гвоздикам группы Сим, полученные в США селекционером В. Симом (Вакуленко, Трувцева, 1982; Головкин, Катаева, Немченко, 1986).

Современные популярные луковичные имеют разную историю появления в Европе. Так, гиацинт (в переводе с греческого – цветок дождей) упоминается в древнегреческих мифах, которые появление гиацинта связывают с гибелью дискобола Гиацинта, из крови которого появился этот цветок. В Западную Европу гиацинты попали лишь во второй половине XVII в., но широкое распространение в Европе получили после 1734 г., когда луковицы с разбившегося корабля, прибило к побережью Голландии. Луковицы прижились у побережья и зацвели. Цветы так понравились голландцам, что они стали их культивировать, и сейчас наивысший уровень культуры гиацинтов принадлежит этой стране (Громов, 1983).

Первые сведения о тюльпанах происходят из Персии, где воспели многие поэты. Но больше всего тюльпаны почитали в Турции, где ежегодно жены султанов устраивали их праздник. Из Турции тюльпаны в 1559 г. были завезены в Германию, откуда они быстро распространились по Европе, где уже в 1740 г. было описано более 300 их сортов. Тюльпаны очень полюбили французы и англичане, но больше всего тюльпанами увлеклись голландцы. В Голландии тюльпаны стали коммерческой культурой. Именно здесь наивысшего уровня достигла и сохраняется общая культура этого растения – гибридизация, селекция и агротехника (Тугуд, 2006).

О нарциссе впервые упоминания встречаются в греческих мифах. Древние римляне плели из нарциссов венки для пиров, венчали ими победителей. Нарциссы Жонкилии обнаружены в гробницах Древнего Египта, а китайцы использовали нарциссы в новогодних церемониях. Но одним из главных центров культуры нарциссов стала Англия, куда в 1570 г. из Константинополя привезли луковицы для лорда-казначея (Сироватская, 1993).

Огромное значение имело открытие Американского континента, давшего мировому цветоводству огромное количество видов декоративных многолетников. Америка – родина бегонии, флоксов, люпина, лилий и других видов декоративных растений. Родиной многих декоративных растений является Капская область в Южной Америке (Капское флористическое царств) (Никитинский, Тавлинова, 1985). Из этого района произошли гладиолус гибридный, лобелия эринус, дельфиниумы и т.д. (Малютин, 1992). В настоящее время существует много мировых центров селекции декоративных растений, где отрабатывается агротехника их выращивания на основе биологических особенностей новых гибридов и сортов.

В создании ассортимента декоративных гибридов, сортов, форм, разновидностей большое значение имеет полиплоидия. В природе полиплоидные виды чаще встречаются среди многолетних травянистых растений, сравнительно реже – среди однолетних и древесных растений. Спонтанные полиплоидны в природе появляются чаще всего на границе ареала исходных диплоидных видов, где растения встречаются с необычными для них условиями. Для таких полиплоидов характерна пониженная семенная плодовитость или стерильность (Баранова, 2002).

В селекционной работе полиплоидия вызывает изменение признаков растений. Первый и наиболее заметный признак – увеличение количества и размера цветков, что приводит к изменению формы соцветия (гладиолус, пионы, фрезия) (Македонская, 1988). Очень часто возникает новая окраска (ирис, гладиолус, фрезия), изменяется форма цветков и листьев, появляются махровость и гофрированность лепестков, меняется общий габитус растений. У тетраплоидов увеличивается по сравнению с диплоидами, диаметр стеблей, черешков, цветоносов. Последние прочнее, меньше полегают, часто не нуждаются в подвязке (гладиолусы), как правило, бывают и более длинными, что особенно ценно для культур, выращиваемых для срезки (Богатырева, 1994). Полиплоидия нередко вызывает изменение темпов роста и развития растений: вегетационный период полиплоидных растений, как правило, продолжительнее. Цветение иногда более позднее, но более длительное (на 10-15 дней) (Матвеева, 1980; Клевенская, 1990).

Уровни плоидности, обеспечивающие максимальную декоративность, у разных видов различны. Так, у альстремерии, тюльпана, канны, крокуса наиболее декоративны триплоидные растения, которые не дают семян и очень продолжительно цветут. У гладиолуса, ириса, нарцисса, пиона, роз наиболее декоративны тетраплоидные растения. Тетраплоидами являются и очень широко распространенные в частных домах однолетние махровые сорта львиного зева и портулака. У дельфиниума, георгины наиболее декоративны гекса- и октоплоиды (Соколова, Бочкова, 2004).

Большое место в современном ассортименте культурных декоративных многолетников занимают гетерозисные F₁- гибриды. Гетерозис может проявляться по одному или нескольким признакам, по габитусу растений и по отдельным органам (листьям, цветкам, соцветиям, плодам). Он может выражаться и в изменении физиолого-биохимических показателей (Березкина, Григорьева, 2008). У большинства цветочных культур гетерозисные гибриды получают с помощью кастрации цветков у материнских растений и опыления их подобранными инбредными линиями (пеларгония, сенполия, глоксиния и др.). У пеларгонии зональной создание гетерозисных гибридов позволило перейти на семенное размножение культуры, причем цветение начинается через 4 месяца после посева семян (Аврорин, Артюшенко, Буянова, 1970).

Первые гетерозисные гибриды были получены в 1909 г у бегонии всегдацветущей. Следующий гетерозисный гибрид был получен только в 1934 г. у петунии мелкоцветной, цветки которой были махровыми. Большое количество F₁- гибридов появилось в конце 60-х – начале 70-х гг. XX в., когда их стали включать в промышленный ассортимент. В настоящее время F₁-гибрид составляет значительную часть ассортимента всех групп растений. По данным Т.А. Соколовой (2004) гетерозисные гибриды всех культур цветут обильнее и независимо от культуры (вида) обладают компактностью и хорошим ветвлением.

В 70-80-е гг. XX в. стали использовать в качестве декоративных смесей для цветников F₂-гибриды ряда цветочных культур. У F₂-гибридов происходит расщепление по окраске цветков, остальные же признаки в значительной степени остаются однородными (Багиманова, 1991).

С середины 80-х годов в практике декоративного садоводства широкое распространение получила методика клонального микроразмножения (метод культуры тканей) сортов различных многолетних культур (гладиолусы, георгины, ирисы, гвоздики и т.д.), позволившая значительно увеличить количество здорового посадочного материала в цветочных хозяйствах. Однако в 90-ые годы исследования в этом направлении, как и общие темпы развития российского декоративного садоводства, сократились, что не могло не сказаться на резком уменьшении ассортимента культурных многолетников и отсутствии стандартизации в цветочном оформлении (Быховец, Гончарук, 2002).

Таким образом, с помощью генетических и селекционных методов можно значительно расширять ассортимент декоративных растений, включая многолетники. На юго-востоке европейской части России, куда входит Ростовская область, используется огромное число видов травянистых многолетников из разных районов земного шара, однако большая их часть, как уже отмечалось, происходит из теплых субтропических и тропических районов Америки, Африки, островов Тихого океана, поэтому введение их в культуру требует детального изучения.

1.2. Жизненные формы и биологические особенности многолетних травянистых декоративных растений

Жизненная форма, по определению И.Г. Серебрякова (1962), - это своеобразный облик (габитус) растений, (включая надземные и подземные органы), возникающий в результате роста и развития в определенной среде. Этот габитус исторически возникает в данных почвенно-климатических условиях как выражение приспособленности растений к этим условиям. Следовательно, если внимательно изучить биоморфологию жизненной формы, можно узнать те условия, которые стали теперь для растения его потребностью.

Травянистыми многолетниками называют многолетние растения, надземные части которых не деревенеют, как это происходит у деревьев и кустарников, а деревянистыми многолетниками все остальные растения. Термин «многолетнее растение» чаще всего применяют именно к травянистым многолетникам, так как деревья и кустарники всегда многолетние.

В более тёплых и мягких климатах декоративные травянистые многолетники растут непрерывно. В случае если листва многолетнего растения держится круглый год, то такое растение называется вечнозелёным многолетником.

Надземные побеги у них не отмирают, а сохраняются зимой. Все жизненные процессы, как и у древесных растений, сокращаются до минимума. Весной следующего года с наступлением благоприятных условий из почек возобновления развиваются однолетние вегетативные и генеративные побеги, которые цветут и дают семена. Примерами вечнозелёных многолетников можно назвать бегонию и банан (http://ru.wikipedia.org/wiki).

Большая группа многолетников зимует под покровом снега (арабис, стахис, флокс шиловидный, ясколка, многие очитки, обриета и др.). Их стебли, расстилающиеся по поверхности земли, укореняются в листовых узлах, образуя куртинки или коврики. Если даже часть куртинки окажется плохо укрытой снегом и вымерзнет, то благодаря уцелевшим плетям растение не погибнет полностью. Однако в бесснежную суровую зиму оно может целиком вымерзнуть. Очень важно, поэтому обеспечить соответствующие условия для развития придаточных корней. Им нужна рыхлая земля и достаточное увлажнение, главным образом в период после цветения. Омолаживающее действие оказывает стрижка после цветения (http://moisad.ua/travianistye-mnogoletniki/astilba-printsessa-dozhdia.html).

Если в холодное время года листва многолетнего растения отмирает, то такие растения называют листопадными многолетниками. Данная группа утрачивает на зиму свои надземные части полностью, или до базальных (нижних) участков, а вновь вырастающие листья появляются из уже существующего стебля. Почки возобновления сохраняются у них в почве или у самой ее поверхности, заблаговременно уходя от губительного действия низких, а иногда и слишком высоких температур. Считается, что эти растения более пластичны. Пример листопадных многолетников - золотарник обыкновенный (Solidago vulgarea) и мята (Menta).

Если многолетнее растение цветёт и плодоносит лишь один раз на последнем году жизни, то такое растение называют монокарпик. Монокарпиками являются агава (Agava) и лопух большой, или репейник (Arctium lappa). В противоположность, если многолетнее растение цветёт и плодоносит каждый год, то такое растение называют поликарпик. Большинство травянистых многолетников являются поликарпиками (http://flowerlib.ru/ "FlowerLib.ru: Библиотека по цветоводству).

Наряду с такими группами жизненных форм многолетников, как луковичные, клубнелуковичные, вегетативные многолетники и др., есть большая группа декоративных растений с многолетними корневищами (рис. 1). Это типичные поликарпики (цветение и плодоношение происходит многократно). Их надземные монокарпические побеги возобновления отмирают после плодоношения, но базальные участки остаются живыми и включаются в многолетнее разветвленное стеблевое образование. Оно довольно динамично, с каждым годом изменяется в своих размерах и расположении почек. Причем у одних растений идет нарастание стеблевого образования вверх или (так как почки на вертикальном годичном побеге расположены, всегда выше, чем на побеге предыдущего года), у других – в горизонтальном направлении, в сторону от основания куста.

Рис. 1. Корневые системы многолетних травя­нистых растений:1- стержнекорневая; 2 - кистекорневая; 3 - короткокорневищная; 4 - ползучая длиннокорневищная; 5 - ползучая короткокорневищная

В условиях культуры нарастание вверх происходит тем интенсивнее, чем выше агрофон, так как при этом годичные побеги бывают значительно толще, а расстояние между почками на них больше. Именно в таких условиях замещающая почка может скоро оказаться вынесенной над поверхностью почвы; если не подсыпать к кустам землю богатую органическими веществами (листовую, навозный или торфяной перегной), то нормальное возобновление нарушится, цветение и общая декоративность растений снизится. Среди многолетников с нарастающими вверх корневищами, наиболее консервативная, то есть наименее пластичная, группа – стержнекорневые растения (люпин, аквилегия, мак восточный, дицентра и др.). Первичный корень у них соприкасается в течение всей жизни особи; в случае повреждения или отмирания главного стержня продолжают развиваться его ветви. От основания стеблей отходят многочисленные придаточные корни, да и то лишь в случае достаточного увлажнения.

По мере разрастания главного корня всасывающая зона отделяется от основания куста. Это и обуславливает плохую приживаемость взрослых растений после пересадки: при выкопке из почвы обычно захватывается относительно небольшой ком земли, более тонкие (они же более деятельные) корни остаются в почве; толстые же регенерируют плохо. Благополучная пересадка стержнекорневых возможна только в молодом возрасте (1-2 года) или в том случае, когда выкопка ведется с большим комом. Поэтому возобновлять эти растения в цветниках следует семенным путем.

Многолетники, размножаемые семенами, по долговечности можно подразделить на три группы:

- малодолговечные - дельфиниум, люпин, пиретрум и рудбекия, требующие пересева (деления) через 2-3 года;

- среднедолговечные – нивяник, аквилегия, кореопсис, гайлардия, колокольчик, лихнис, хорошо растущие на одном месте не более 4 лет;

- долговечные - гипсофила, дороникум, мак, примула, растущие на одном месте более 4 лет, а иногда 6 – 7 (http://www.verschoorperennials.com).

Глубокое проникновение корней диктует необходимость глубокой подготовки почвы. Так что в этом и отношении стержнекорневые более требовательны, чем другие. Корни, например, 7-летнего куста аквилегии в цветниках проникают вглубь почвы до 70 см, 5-летнего люпина – 90 см, 4-5- летнего мака восточного до 70 см (Николаенко, 1973).

Почти у всех стержнекорневых монокарпические побеги дицикличны: первый год они прибывают в состоянии листовой розетки и только на второй год образуют цветоносный стебель. Развитие листовых розеток, восстанавливающих декоративность растений, можно стимулировать немедленной обрезкой отцветших стеблей, ни в коем случае не давая развиться плодам (http://www.verschoorperennials.com).

Стержнекорневые многолетники обладают примечательной способностью по мере нарастания стеблевого образования притягивать почки к земле путем спирального скручивания главного корня. Это особенно отчетливо выражено у мака восточного, аквилегии гибридной. Но на высоком агрофоне втягивание значительно отстает от быстрого нарастания многолетней стеблевой части вверх. Поэтому подсыпка земли обязательный прием при выращивании этих растений.

В отличие от стержнекорневых сеянцы придаточнокорневых многолетников уже в первые 1-2 года утрачивают первичные корни. Основная роль в питании растений выполняется придаточными (стеблеродными) корнями.

В формировании многих растений с нарастающими вверх корневищами, очевидно, значительную роль сыграла динамичность поверхностного слоя грунта. Так, луговые растения периодически затопляются водой, которая приносит минеральные и органические частицы, оседающие и прикрывающие основания стеблей. В природе корневища, например триллиуса, астильбы и др., ветвясь, нарастают вверх, но никогда не бывают засыпанными, так как новые почки выносятся на поверхность грунта. Наслоение имеет место также в лесных и других фитоценозах, где почва систематически укрывается растительными остатками. Но абсолютный уровень поверхности почвы здесь остается прежним в силу минерализации органических веществ, выноса солей в более глубокие слои и всасывание их корнями. При этом, по-видимому, происходит постепенное погружение растений в почву. Так, при обнажении в природных условиях пиона белоцветкового и ясенца пушистоплодного ряду цветоводов (Николаенко, 1973) приходилось наблюдать старые базальные участки стеблей, в свое время отходившие от материнских на уровне почвы, а через 7-8 лет оказавшиеся на глубине 15-18 см.

Придаточные корни могут образовываться только в соответствующих условиях, при достаточной влажности. Из всех почек возобновления, оказавшихся в благоприятных условиях, только 1-2 самые верхние развивают годичные побеги, остальные остаются спящими. При большом наслоении замещающий побег образуется выше, и прирост корневища бывает больше. В случае незначительного наслоения лишь самые нижние почки развивают годичный побег, и тогда прирост минимальный. Таким образом, у многолетников выработалась способность саморегулирования прироста соответственно динамике уровня почвы.

У одних растений (пион, ясенец, седум прекрасный, мордовник и др.) корни образуются главным образом под почками возобновления в позднелетний период. В случае если в это время верхний горизонт почвы не обеспечен влагой, корнеобразование задерживается. В замещающих почках тогда не закладываются цветочные органы, а если корни совсем не появляются, то на следующий год не развивается и побег. Возобновление тогда идет из спящих почек на старых участках корневища. Поэтому в сухую погоду в конце лета полив обязателен. В первую очередь это относится к пиону: делить и пересаживать его надо до появления новых корешков, которые очень хрупки и чувствительны к пересыханию, то есть в конце августа.

Придаточные корни этих растений со временем превращаются в запасающие, на высоком агрофоне значительно утолщаются (корнеклубни), регенерируют плохо. При делении и пересадке довольно хорошо приживаются, если получают благоприятные условия для развития новых придаточных корней (Борисова, 1965).

У других растений (троллиус, астильба, примула и др.) корнеобразование происходит почти в течение всего сезона, очень обильно и равномерно по всему корневищу, если, конечно, не будет пересыхать верхний слой грунта.

У флокса новые корни от основания стеблей отходят почти горизонтально. Поэтому его нельзя высаживать на песчаной почве с быстро пересыхающим верхним слоем (тем более на возвышенных грядках), где у растения засыхают нижние листья. В жарком климате степной зоны его надо размещать в полутени, поверхность почвы обязательно увлажнять и прикрывать растительным материалом. Непременным агроприемом является также систематическое деление, и чем чаще, тем выше агрофон, на котором нарастание вверх идет быстрее. «Тенелюбие» астильбы, примулы в культуре также объясняется тем, что именно при затенении почвы создаются благоприятные условия для развития новых корней. Если почва будет достаточно влажной и прикрыта, эти растения прекрасно растут и на солнечных местах. Прием мульчирования, по всей видимости, следует рассматривать, не только как способ сохранения влаги, борьбы с сорняками, но и как имитацию естественного наслоения почвы, создающего благоприятные условия для образования придаточных корней.

Многолетники с горизонтальными корневищами представляют собой группу жизненных форм, значительно более пластичных, чем предыдущие, и имеют репутацию неприхотливых в культуре растений. Это объясняется их способностью в определенной мере регулировать разрастание куста и лучше приспосабливаться к изменяющимся условиям среды. Они могут располагать свои молодые побеги, а значит и почки возобновления, дальше или ближе от основания материнского растения, то есть в относительно разных микроусловиях. Новые участки корневищ постоянно переходят на самостоятельное питание при помощи придаточных корней. Наряду с этим происходит отмирание старых отрезков корневищ и корней.

После пересадки они легко приживаются благодаря большой восстановительной способности корневой системы. Практически их можно делить и пересаживать в любое время вегетационного сезона при условии достаточного увлажнения почвы. Однако поздняя посадка, как и у других многолетников, когда новые корни не успевают развиться до наступления устойчивых морозов, приводит к гибели или частичному обмерзанию. Через 3-4 года сильно разветвленные корневища надо делить, иначе декоративность растений заметно снизится (http://www.verschoorperennials.com).

У многолетников с подземными горизонтальными корневищами (ахиллея, птермика, рудбекия рассеченная, золотарник канадский, полыни понтийская и гнафалиелистная, астры итальянская, новобельгийская, альпийская и др.) разветвленное корневище располагается параллельно поверхности почвы на глубине 2-6 см.

Они могут регулировать уровень расположения побегов и почек в зависимости от почвенных условий (влажность, температура, химический и механический состав). Если уровень грунта несколько повышается (при наслоении или мульчировании), то молодые подземные побеги растут сначала вверх, а затем направляются горизонтально, располагая почки на определенном расстоянии от поверхности; при снятии верхнего слоя корневищные побеги направляются сначала немного вниз, а потом горизонтально. В песчаной почве, при отсутствии систематического увлажнения, корневища находятся на 2-5 см глубже, чем суглинистой. В засушливое время из почек, заложенных на нижнем участке надземного побега, развиваются листовые розетки, которые находятся ниже других. В дождливое лето корневище развивается ближе к поверхности почвы.

Эти растения очень отзывчивы на изменение агротехники, дольше других могут мириться с неблагоприятными условиями и пышно развиваются при их улучшении. Разреживание насаждений стимулирует раскрытие почек и развитие молодых побегов. Корни у этих многолетников неглубокие, основная их масса располагается в слое почвы 20-25 см. Им достаточен пахотный слой в 30 см. Все они относятся к зарослевым растениям, очень быстро осваивают окружающую территорию, часто вытесняя представителей иных групп жизненных форм.

Растения с наземными горизонтальными корневищами (ирис гибридный, бадан толстолистный, нивяник, некоторые виды лука и др.) располагают свои многолетние побеги на поверхности почвы. Новые участки корневищ образуются у них в период деятельности зеленых листьев. Рост корневища органически связан с развитием корней на его молодых участках; они появляются над поверхностью почвы, затем внедряются в нее и сокращаются ближе к основанию, притягивая (как бы прошивая) молодые побеги к земле (Клинковская,1986).

Если отрезки корневищ ириса или бадана посадить слишком глубоко, то в первый год рост растений будет направлен на то, чтобы вынести почки возобновления на дневную поверхность. Ирис в таком случае развивает восходящее корневище, тонкое, с сильно удлиненными междоузлиями. Достигнув поверхности грунта, он образует обычное горизонтальное корневище. В случае засыпания растения слоем земли или мульчирующим материалом, старые участки остаются засыпанными, но молодые побеги развивают листовые розетки поверх насыпанного слоя, а новые корни «прошивают» его, и корневище расстилается поверх субстрата. В цветниках им не требуется глубоких почв.

Таким образом, изучение биоморфологии многолетников помогает лучше понять их требования в культуре и применять более рациональную агротехнику.

1.3. Агротехника декоративных травянистых многолетников

Вести агротехнику – это значит правильно размножать и выращивать растения. Что касается корневищных многолетников, то особенности их агротехники частично освещены в предыдущем разделе.

Схема выращивания многолетников из семян, следующая: посев семян в марте - апреле на рассаду, 1 - 2 пикировки на разводочную гряду и посадка в конце лета на место. Рассадным способом рекомендуется выращивать все культуры, кроме гипсофилы, люпина и мака, которые не переносят пересадки. Их сеют в грунт, а затем дважды прореживают. Цветение большинства этих многолетников начинается на второй год. Возобновлять посадки рекомендуется через 3 - 6 лет, причем лучше на новом месте.

Перед посевом семена многолетников подвергают дезинфицирующей обработке. Их протравливают 0,2%-м раствором марганцовки. Семена в тканевом мешочке опускают в раствор на 15 минут, затем промывают водой, подсушивают и высевают. Намачивание семян в воде перед весенним посевом ускоряет появление всходов. После протравливания намоченные семена рассыпают тонким слоем, накрывают влажной бумагой или марлей, и сохраняют их влажными в течение 24 - 30 часов, после чего высевают обязательно во влажную почву с последующим регулярным поливом.

У некоторых многолетников семена для выведения из длительного покоя к весеннему посеву заблаговременно (осенью) подвергают стратификации: смешивают с влажным песком в пропорции 1 часть семян на 3 части песка и хранят в подвале при температуре 1 - 4 °С, следя за тем, чтобы песок не пересох и был рыхлым, для чего его регулярно перемешивают и при необходимости увлажняют. Посев семян многолетников в открытый грунт производится весной и осенью. Осенний посев имеет ряд преимуществ, особенно для тех растений, у которых семена покрыты плотной, трудно набухающей кожурой (аконит, борщевик и др.). При осеннем посеве они дают дружные равномерные всходы весной. При весеннем посеве - всходы появляются только на следующий год.

Многолетники с быстро прорастающими семенами (гипсофила, мак, люпин, синюха, горицвет) следует высевать поздно осенью (октябрь-ноябрь) после устойчивого похолодания с таким расчетом, чтобы семена не успели прорасти (Родина, 1974). С наступлением потепления весной они быстро дадут дружные всходы. Ранний весенний посев для этой группы многолетников дает также хорошие результаты. Посев производят на гряды, которые готовят с осени. Подготовка гряд проводится в обычном порядке: перекопка, тщательное удаление корневищ сорняков, внесение удобрений. Семена многолетников высевают рядами или гнездами. Гнезда располагают одно от другого на расстоянии 20 - 25 см, в каждое гнездо высевают 5 - 6 крупных семян или 15 - 20 мелких. После появления всходов растения в гнездах прореживают. При рядовом посеве ряды делают поперек или вдоль гряды на расстоянии 15 - 20 см один от другого. Продольные ряды удобнее для междурядной обработки.

Уход за посевами заключается в поливе, подкормке, регулярной прополке и прореживании загущенных всходов. Прореживание следует производить своевременно, с появлением первого настоящего листочка. Продернутые сеянцы пикируют на гряды на расстоянии 20 х 10, 20 х 15 или 20 х 25 см для подращивания их в течение 1-2 лет.

При разведении многолетников не все их виды следует размножать семенами: многие многолетники при семенном размножении не передают сортовых признаков своему потомству, а некоторые виды редко образуют семена и слабо плодоносят. В таких случаях прибегают к вегетативному размножению.

Вегетативное размножение имеет большое практическое значение, так как гарантирует получение растений, повторяющих все признаки материнских. Способом вегетативного размножения можно быстро размножить новые сорта, получая довольно скоро развитые цветущие экземпляры.

Делят и пересаживают зимующие многолетники рано весной, в апреле - начале мая, или во второй половине лета, в августе - сентябре, чтобы они успели хорошо укорениться к зиме. Если располагают ограниченным количеством маточников и стремятся быстрее размножить растение, его делят как можно мельче. Растения при мелком делении в первый и второй год развиваются медленно, зацветают только на второй или третий год. При достаточном количестве маточников их обычно делят на 3 - 5 частей - в зависимости от мощности куста. При таком делении многие виды многолетников начинают цвести уже в первый год, а со второго года цветут обильно. Для получения хорошо развитых многолетников с обильным цветением их следует высаживать в саду или на клумбе после 1-2-летнего подращивания с момента деления на специальных, хорошо удобренных местах.

Размножение делением куста применяют не только для корневищных многолетников, но и для видов, размножаемых семенами. Если такие многолетники, как гайлардия, рудбекия, дельфиниум, пиретрум, растут на одном месте в течение 4-5 лет без пересадки, то у них ослабевают дальнейший рост и цветение. Чтобы вызвать снова обильное цветение и рост, их кусты надо разделить на части и рассадить. При размножении черенками используют три типа черенков - стеблевые, листовые и корневые. Черенкование наряду с другими способами размножения дает возможность при ограниченном количестве исходных маточных экземпляров быстро размножить интересующее растение и обеспечивает получение однородных экземпляров, которые по своим декоративным признакам полностью повторяют материнское растение. Кроме того, экземпляры, размноженные вегетативно, начинают цвести и плодоносить раньше, чем растения, выращенные из семян (Пугал, Розенштерн,1983). Наиболее перспективно размножение многолетников стеблевыми, или зелеными черенками, путем укоренения их в открытом грунте на затененных грядках. Такой способ размножения настолько несложен, что его с успехом можно рекомендовать всем цветоводам. Высокий процент укоренения зависит главным образом от правильно выбранных сроков черенкования, которые обусловлены характером роста и развития маточного растения, состоянием самого побега, используемого на черенки. Исходя из этого, все многолетники по способу черенкования можно разделить на две группы.

Первая группа объединяет растения, имеющие продолжительный срок черенкования - с конца апреля до половины августа. Эта группа многолетников характеризуется активным отрастанием молодых побегов на протяжении большей части вегетационного периода. Сюда относятся все многолетние растения с зимующими надземными побегами, образующие подушки и дернины (седум, арабис, флокс дернистый); корневищные, корнеотпрысковые, столонные растения с травянистыми побегами, цветущие поздно осенью (многолетние астры, рудбекии) или отцветающие ранней весной (примулы), но отличающиеся продолжительной вегетацией, способностью образовывать летние розетки листьев и побеги (флокс); при черенковании они легко образуют придаточные корни (Быховец, Гончарук, 2002).

Вторая группа объединяет растения, дающие наилучшие результаты при укоренении стеблевых черенков в ограниченные сроки. Характеризуются эти растения активным побегообразованием в начале вегетационного периода, иногда продолжающимся до цветения. Затем побегообразование приостанавливается, цветущие побеги быстро древеснеют и при черенковании не образуют корней (дельфиниум, аквилегия, аконит, цимицифуга, гипсофила, диклитра прекрасная, василистник, пион и др.). Побеги для черенков надо заготавливать со здоровых, молодых (3-4-летних), хорошо развитых растений.

У растений первой группы длинные побеги можно разрезать на черенки размером от 3 см и более (2 - 4 междоузлия) в зависимости от вида размножаемого растения. Нижний срез делают на расстоянии 3 мм от листового узла, верхний - выше него на 6 - 10 мм. Из коротких молодых побегов можно получить 1 - 2 черенка длиной 3 - 5 см. В некоторых случаях черенки можно не срезать, а выламывать или срывать с материнского растения. Хорошо укореняются верхушечные побеги. У растений второй группы на черенки срезают верхнюю часть молодого побега со сближенными междоузлиями и слабо развитыми листьями, когда еще не проявилась дудчатость стебля. Такие черенки дают более высокий процент укоренения по сравнению с черенками, срезанными с нижней части побега, где процесс одревеснения начинается обычно раньше (Быховец, Гончарук, 2002).

Удаление части листовой пластинки для уменьшения испарения рекомендуется делать у многолетников умеренно влаголюбивых (функия, пион, флокс) с большими, сильно испаряющими влагу листьями. У многолетников засухоустойчивых и с мелкими листьями (седум, саксифрага, арабис, семпервивум, церастиум и т.п.), мало испаряющих влагу, обрезку листьев не производят.

Ряд видов многолетних растений можно размножать не только стеблевыми, но и листовыми черенками. Это относится особенно к тем многолетним растениям, у которых придаточные или спящие почки формируются не на стебле, а на основании расширенного окончания черешка листа (например, у люпина) или на основании листовой пластинки сидячего листа (нивяник, солидаго и др.). Хорошо укореняются только полностью сформировавшиеся листья с нормально развитыми черешками. Их следует не срезать, а сдергивать или осторожно сощипывать со стебля. В зависимости от размеров листовых черенков их сажают на глубину 0,9-1,5 см. Располагают листовые черенки с наклоном в одну сторону так, чтобы листья находились близко один к другому.

Корнеклубневые и клубневые многолетние растения имеют особое строение корней. Корни у них сильно утолщены и превращены в корнеклубни и клубни, служащие вместилищем больших запасов питательных веществ. Продолжительность жизни этих образований различная: у георгины - 3 года, у ириса - 5 лет (Багиманова, 1991).

Развитие многолетних клубневидных корней происходит следующим образом: молодой корень растения с самого начала утолщается и превращается в запасающий питательные вещества орган, затем он постепенно увеличивается в размерах по мере поступления и накопления питательных веществ.

Все корнеклубневые и клубневые многолетники, кроме, например, георгины и бегонии, в условиях степной зоны РО зимуют в грунте. С учетом этого схема выращивания клубневых и корнеклубневых многолетников следующая: зимующие растения делят и пересаживают в соответствии с их индивидуальным биологическим циклом весной или летом, клубни незимующих растений высаживают в грунт весной, выкапывают осенью и зиму хранят до следующей посадки весной.

Многолетники этой группы размножают путем деления корнеклубня так, чтобы каждая деленка имела хотя бы одну почку возобновления. Так, например, клубни георгины весной или осенью после выкопки обязательно делят, удаляя старые 3-летние клубни. На каждой делянке должно быть 1-2 корнеклубня с кусочком пенька с почкой (почками), из которой позже разовьется новый побег. Корнеклубень ириса разрезают острым ножом, чтобы каждая деленка имела свою лопаточку листьев. Самое подходящее время для деления и рассаживания корнеклубней ириса - сразу после окончания цветения, когда отмирает старая корневая система и начинает формироваться молодая. Крупное корневище выкапывают вилами из земли и тщательно отряхивают. Старые части корневища обрезают, оставляя только молодые приросты этого года. Корни подрезают до длины 5-7 см, листовые пластинки также укорачивают, чтобы снизить испарение воды до окоренения. У ирисов, обладающих мясистым клубнекорнем и сидячими листьями, для черенкования срезают слабенькие молодые боковые побеги с пяткой. Укоренение проходит успешно, растения хорошо развиваются. Кроме того, многие специалисты-садоводы, считают, что, например, георгины лучше, эффективнее и успешнее размножать не делением клубней, а черенкованием. Георгины отличаются высокой степенью приживаемости черенков, их следует отрезать с пяткой от материнского растения. Для уменьшения испарения крупные нижние листья у черенков на 1/3 или 1/2 укорачивают. В остальном процесс черенкования и доращивания проходит так же, как это описано для корневищных многолетников. Клубневую бегонию обычно размножают семенами. Общее правило: части поделенного корневища или корнеклубня высаживают на ту же глубину (Николаенко, 1983).

Клубнелуковичные многолетние растения выделяются в отдельную группу по признаку особенностей строения луковицы. Клубнелуковица представляет собой подземный утолщенный стебель, который служит для запасания питательных веществ. Внешне он очень похож на луковицу, но по строению они сильно различаются. Клубнелуковица короче и шире луковицы. На ней размещаются превратившиеся в тонкие сухие пленки листья, закрывающие ее и предохраняющие от повреждений и подсыхания; в пазухе каждого листа находится почка; верхушка стебля обычно развивается в цветоносный побег; корни вырастают из основания клубнелуковицы, часто имеющего вогнутую форму. У некоторых клубнелуковичных растений в верхней части клубнелуковицы формируется несколько цветочных почек.

Ежегодно у основания каждого стебля образуется новая дочерняя клубнелуковица, замещающая отмирающую клубнелуковицу. У основания дочерней луковицы на коротких побегах появляются клубнепочки-детки. В природных условиях растения, образующие клубнелуковицы, именно так и размножаются. Наиболее известные в нашей зоне клубнелуковичные цветы: гладиолус и монтбреция. Эти виды не зимуют в грунте, так как не могут переносить критических для них температур промерзающей почвы. На зиму клубнелуковицы выкапывают и хранят до весны. В соответствии с этим применяется следующая схема выращивания: посадка весной, начиная с третьей декады апреля, период роста, цветение, выкопка луковиц через 30-40 дней после окончания цветения и хранение в соответствующих условиях в течение зимы вплоть до весенней посадки на следующий год. Глубина посадки зависит от величины клубнелуковиц и состава почвы. Большие луковицы высаживают на глубину до 15 см на легких почвах и до 8-10 см на тяжелых. Расстояние между растениями 10-15 см, между рядами – 25- 30 см. Чтобы не ошибиться, лучше всего сажать клубнелуковицы на глубину, равную трем ее диаметрам. Для молодых клубнелуковичек и деток глубина посадки уменьшается. Рекомендуется в целях профилактики грибных заболеваний использовать простой, но очень эффективный прием: высаживание луковиц и клубнелуковиц в так называемую "подушку" из песка. Речной песок небольшим слоем подсыпают под донце луковицы, а затем слегка засыпают ее сверху. Это не только защищает донца луковиц от инфекции, но и служит для улучшения дренажа. Клубнелуковичные многолетники образуют большое количество клубнепочек, которые и служат для размножения. Эти растения можно размножать, разрезая клубнелуковицы на несколько частей. Каждая часть дает нормальную клубнелуковицу, иногда зацветающую в тот же год.

Таким образом, существует огромное разнообразие растений, которые введены в культуру и широко используются для украшения населённых пунктов. Из-за возникших традиций в нашем регионе чаще выращивают однолетники. Вместе с тем раннецветущие многолетники у нас в городе зацветают уже в середине марта. Большинство многолетников цветут определённый срок, поэтому при высаживании их следует учесть сроки вегетации и цветения конкретных видов. Подбирая разнообразные виды можно создавать постоянно цветущие сады, парки. Причем постоянная смена цветовых аспектов привлекает внимание людей, побуждает узнать из названия, биологию, создать такие же постоянно цветущие участки. Ампельная петунья, которую достаточно активно высаживают в нашем городе красива, но этого явно недостаточно, чтобы сделать наш город действительно красивым цветущим городом.

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования проводились в 2010 - 2011 гг. Объектами исследования явились декоративные многолетники в скверах, садах, парках, улицах, частных дворах, жилых кварталах города Ростова-на-Дону и его окрестностей.

Основная часть материала по теме работы, а именно изучение видового состава проводилось во время экскурсий паркам и улицам города и его ближайшим окрестностям. Методическими пособиями для определения видового состава декоративных многолетников служили соответствующие справочники и определители (Никитинский, Тавлинова, 1985; Соколова, Бочкова, 2004; Березкина, Григорьева, 2008). В процессе работы было установлено произрастание на исследуемой территории 202 вида многолетних декоративных растений, относящихся к 38 семействами, 114 родов.

Исследования по изучению многолетников проводились в следующих направлениях:

- изучение видового разнообразия (ассортимента) декоративных растений;

- изучение сезонных ритмов развития луковичных культур;

- разработка методических рекомендаций по изучению декоративных многолетников в школе.

Фенологические наблюдения за корневищными многолетниками велись в течение 2 лет по методике И.А. Забелина (1934) в модификации И.Н. Елагина (1961).

При выделении феноритмотипов луковичных была учтена классификация И.В. Борисовой (1965). При оценке использования каждого вида для озеленения учтитывалась степень сформированности почек возобновления в разные периоды года.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Ассортимент травянистых многолетников цветников г. Ростова-на-Дону

При создании цветочного оформления городов необходимо введение в ассортимент многолетних культур. Особенно их роль значима в оформлении объектов озеленения в начале лета, когда однолетние виды не цветут и даже не высажены в цветники, то есть в конце мая, июне и начале июля. Известно также, что многолетники позволяют сделать ассортимент цветочных культур более разнообразным, а также удешевить работы по созданию цветников. Такого мнения придерживаются многие специалисты по озеленению городов, предлагая оптимальные варианты соотношения однолетних и многолетних видов (Базилевская, 1947; Луганский, Петрова, Степанова, 1964; Головкин, 1967 Помазкова, 1978; Святковская, Бабарыкина, 1987; Филиппов, 1987; Васильев, Мерзлякова, 2001; и др.).

Изучение культурной флоры декоративных многолетников в степном регионе осуществлялось в течение двух вегетационных периодов 2010 - 2011 гг. В приложении 1 приведен видовой список многолетников, выявленных на объектах озеленения г. Ростова-на-Дону и его окрестностей.

Рис. 2. Количество видов многолетников разных семейств, использующихся в озеленении г.Ростова-на-Дону и его окрестностей

Всего на исследуемой территории установлено произрастание 202 видов многолетних декоративных растений, относящихся к 38 семействами, 114 родов. Наибольшее видовое разнообразие есть у таких семейств, как сложноцветные (26 видов), лилейные (20), гиацинтовые (19), лютиковые (17), гвоздичные (12), толстянковые (11), губоцветные (10), толстянковые (10). Остальные семейства представлены небольшим количеством видов (рис. 2). Такое количество видов на первый взгляд достаточно большой – 202 вида, но вместе с тем это составляет лишь 7% от мирового ассортимента культурных многолетних трав.

В ходе маршрутных исследований улиц было выявлено, что для создания цветников используются преимущественно однолетники, которые высаживаются готовой рассадой в цветники, это: петуния, тагетес, агератум, георгин, виола и др. Состояние и цветение их в основном хорошее, но декоративный эффект наблюдается только во второй половине лета. На объектах общественного озеленения декоративные многолетники используются в небольшом количестве и почти не используются красивоцветущие «дикоросы», что обедняет цветовую гамму и разнообразие форм, а главное – не позволяет иметь декоративный эффект в первой половине лета.

В шести детально обследованных парках города многолетники произрастают, но их процент небольшой.

Рис. 3. Цветущие растения в парке «Дружба»

Наилучшие результаты выявлены в парке «Дружба» (рис.3), вторая очередь которого была сдана в эксплуатацию для массового посещения горожан всего четыре года назад (табл. 1).

Таблица 1

Характеристика многолетников в парке «Дружба»

Название	Высота, см	Норма высадки: кол-во растений шт/м2	Время цветения, месяц	Окраска цветов
1.Аквилегия гибридная	60-80	4-10	VI -VII	Белая, голубая, синяя, желтая
2.Анемона нежная	20	25	IV-V	Белая
3.Астильба Арендса	50-70	10-15	VI-VII	Белая, желтая
4.Астра альпийская	20- 30	15-25	V-VI	Сиреневая
5.Безвременник осенний	15-20	25-50	IX	Бело-розовая
6.Борщевик бородатый	150-250	1	VII	Белая
7.Гвоздика перистая	25-40	15-25	VI- III	Белая, розовая, красная
8.Гелениум осенний	80-150	4-9	VIII-X	Красная, желтая
9.Дельфиниум	100-200	4-10	VI-VII	Белая, сиреневая, фиолетовая
10.Ирис гибридный садовый	30-75	9-10	VI	Белая, голубая, синяя, розовая, желтый
11.Ирис мечевидный	90	5-10	V	Белая, голубая, синяя
12.Канна садовая	50-150	9-10	VII-Х	Красная, желтая
13.Колокольчик скученный	60-100	5-10	VII-VIII	Белая, сиреневая, фиолетовая
14.Крокус желтый	12-16	100	IV- V	Оранжевая
15.Купальница гибридная	40-70	10-16	V- VII	Оранжевая, желтая
16.Ландыш майский	15-25	50-100	V- VII	Белая
17.Лилия гибридная	30-200	5-10	VI-IX	Белая, красная, оранжевая, желтая
18.Лилейник рыжий, Л. гибридный				Красная, оранжевая желтая
19.Люпин многолистный	90-120	4-10	VI-VII	Белая, голубая, синяя, фиолетовая
20.Мак восточный	60-80	4-10	V-VI	Красная, оранжевая
21.Мелколепестник красивый	60	9-16	VI- X	Сиреневая
22.Мускари армянский	12-20	60-100	V	Голубая
23.Нарцисс гибридный	35-45	25-50	V-VI	Белая, желтая
24.Нивянник наибольший	60-80	9-10	VI-VII	Белая
25.Очиток видный О. едкий, О. побегоносный	35-40	10-25	VIII-Х	Розовая, желтая, розовая
26.Пион гибридный	70-120	1-4	V-VI	Белая, розовая, красная
27.Пиретрум розовый	60-70	4-10	VI-VIII	Розовая, красная
28.Подснежник белоснежный	12-15	100	IV	Белая
29.Примула весенняя	20-25	16-25	IV-V	Белая, красная, оранжевая
30.Пролеска двулистная	15-20	100	IV	Белая, голубая
31.Рудбекия гибридная	100-120	4-10	VIII- IX	Желтая
32.Скабиоза темно-пурпурная	50-70	9-10	VI-X	Темно-пурпурная
33.Тюльпан гибридный	30-60	25-65	V-VI	Белая, розовая, красная, желтая
34.Фиалка рогатая	15-20	50	IV- IX	Белая, фиолетовая
35.Флокс дернистый	15-20	16-25	V-VII	Сиреневая, розовая
36.Флокс метельчатый	40-120	9-10	VII-X	Белая, сиреневая, фиолетовая, розовая

Как видно из таблицы 1 видовой состав многолетников составляет 36 видов, включенных в 18 семейств. В парке осуществляется тщательный уход: полив, прополка, подкормка, обрезка и т.д. особенно привлекают внимание раннецветущие многолетники: мускари, примулы, пролески, крокусы (рис.4,5).

Рис.4.Мускари армянский (слева), примула весенняя (справа)

Рис. 5. Пролеска двулистная (слева), крокус жёлтый (справа)

Основной ассортимент многолетней декоративной флоры сосредоточен в частном секторе на приусадебных и садовых участках. Анализ видового состава позволил разделить его на пять функциональных групп (Приложение 1):

- многолетники, зимующие в открытом грунте (стержнекорневые, кистекорневые, корневищные) – 165 видов;

- лиственно-декоративные многолетники, зимующие в открытом грунте – 7 видов;

- луковичные многолетние цветочные культуры – 17 видов;

- мелколуковичные цветочные культуры - 36 видов;

- многолетники, не зимующие в открытом грунте – 3 вида.

Интересно, что именно виды, которые не могут переносить нашу зиму, требующие выкапывания и специального хранения луковиц широко распространены в нашем городе. Это гладиолус, канна, георгина (рис. 6).

Рис. 6. Канны (слева) и гладиолусы (справа) в Ростове-на-Дону

Последнее время в парках города стали редко высаживать гладиолусы и георгины, да и канны стали высаживать лишь на небольших участках.

Таким образом, даже среди тех растений, которые используются в озеленении частного сектора, имеется значительное видовое разнообразие, причем большинство из них легко переносят зиму, не требуют сложного ухода, выкапывания и хранения в течение зимнего периода. Соответственно, следует переориентировать хозяйства, занимающиеся озеленением города на разведение многолетников.

3.2. Ритмы сезонного развития луковичных многолетников

Луковичные растения – специализированная группа многолетних травянистых растений. Они составляют семейство гиацинтовые (Hyacinthaceae) и лилейные (Liliaceae), многочисленны в семействах луковые (Alliaceae), амариллисовые (Amaryllidaceae), ирисовые (Iridaceae), мелантиевые (Melanthiaceae), спаржевые (Asparagaceae). У луковичных растений в отличие от других многолетников луковица с почкой возобновления находится в почве и относительно защищена от воздействия внешних факторов. Подобное обстоятельство предполагает определенную степень успеха их использования в цветниках в степных условиях. В течение двух лет (2010-2011 гг.), как уже отмечалось, за луковичными растениями велись фенологические наблюдения.

Было установлено, что большинство луковичных растений цветет, и многие плодоносят в наших условиях. Сравнительный анализ двухлетних фенологических данных позволил выделить основные феноритмотипы луковичных растений и отметить особенности каждого. При выделении феноритмотипов использовалась классификация И.В. Борисовой (1965). При оценке значения вида для озеленения была учтена степень сформированности почек возобновления в разные периоды года.

1. Феноритмотип - весенне-зеленые (эфемероиды).

Период вегетации - 2,5 - 3,5 месяца (конец марта - июнь); период покоя - 9-10 месяцев (летне-осенне-зимний).

По срокам цветения растений данного феноритмотипа выделены две группы видов:

- ранневесенние луковичные (апрель - начало мая) - подснежник белоснежный (Galanthus nivalis), п. альпийский (G. alpinus), хионодокса Люцилии (Chionodoxa luciliae) (рис.7), пролеска сибирская (Scilla siberica), пролеска кавказская (S. caucasica), кандык кавказский (Erythronium caucasicum), пушкиния пролесковидная (Puschkinia scilloides) (рис.8), мускари лазоревый (Muscari azureum) (рис.7);

Рис. 7. Хионодокса Люцилии (слева), мускари лазоревый (справа)

Рис. 8. Пушкиния пролесковидная

- средневесенние луковичные (первая половина мая) – тюльпан ложнодвуцветковый (Tulipa bifloriformis), т. поздний (T. tarda), рябчик желтый, или холмовой (Fritillaria collina), р. шахматный (F. meleagris), мускари Оше, или Тубергена (Muscari aucheri), (рис.9), м. широколистный (M. latifolium) (рис.9), лук странный (Allium paradoxum).

Рис. 9. Мускари Оше, или Тубергена (слева), мускари широколистный (справа)

У всех весенне-зеленых эфемероидов почка возобновления закладывается в луковицах в июне-июле за 20 - 22 месяца до цветения (Баранова, Мордак, 2002). В первый год в ней формируется вся вегетативная часть побега, а летом следующего года закладывается соцветие. В июле-августе его формирование завершается, и весной следующего года растение зацветает.

В связи с завершением формирования почки возобновления, начало весенней вегетации и цветения растений-эфемероидов зависит исключительно от погодных условий. Колебания в датах начала цветения по двухлетним нашим данным составляют до 25 дней. Все фазы короткие, за исключением фазы плодоношения. Для многих растений характерен интенсивный линейный рост надземных органов. Например, листья иридодиктиума или ириса сетчатого (Iridodictyum reticulatum) к концу вегетации достигали 45-48 см высотой, а цветочная стрелка мускари широколистного (Muscari latifolium) – 30-32 см. В обследованных садах растения-эфемероиды регулярно цвели и плодоносили. Сформированность почки и краткость надземной вегетации определяют высокую степень успеха этой группы растений в озеленении. В период покоя у некоторых из них, например, пролески сибирской (Scilla siberica), мускари лазоревого (Muscari azureum), тюльпана позднего (Tulipa tarda) начинали отрастать корни, а из шейки луковицы появлялись листья. Их высота не превышала 1,5 - 4 см, и они не достигали поверхности почвы. Вскоре их рост прекращался.

Среди луковичных эфемероидов выделяется группа видов, у которых зимний период покоя отсутствует. По фенологическому развитию подобные растения принадлежат к озимым эфемероидам.

2. Феноритмотип - зимне-зеленые с летним покоем (озимые эфемероиды).

Период вегетации - 8 - 9 месяцев (сентябрь - июнь); период покоя - 3 - 4 месяца (июнь-сентябрь); цветение проходит в мае.

Группа озимых эфемероидов представлена мускари армянским или колхидским (Muscari armeniacum), м. кистевидным (M. neglectum) (рис.10), м. длинноцветковым (M. dolichanthum), птицемлечником горным (Ornithogalum montanum) (рис.10), п. Зинтениса (O. sintenisii).

Рис. 10. Мускари кистевидный (слева) , птицемлечник горный (справа)

Ритм формирования почек возобновления у них соответствует эфемероидам. Однако листья новой генерации после заложения с конца августа-сентября начинают активный подземный рост и функционируют до весны - начала лета следующего года. Озимые эфемероиды на объектах озеленения успешно цвели и ежегодно плодоносили.

3. Феноритмотип - летне-зеленые луковичные с зимним покоем.

Период вегетации - 5 - 6 месяцев (май-сентябрь); период покоя - 5 - 6 месяцев (ноябрь-март). Этот феноритмотип свойствен большинству луковичных растений наших юго-восточных садов. По срокам цветения их можно подразделить на четыре группы:

- поздневесенние (вторая половина мая) – бельвалия густоцветковая (Bellevalia pycnantha) (рис.12), птицемлечник Фишера (Ornithogalum fischwerenum), п. Буше (O. boucheanum), мускари бледный (Muscari pallens (рис.11), рябчик иглолепестный (Fritillaria acmopetala), гиацинтоидес итальянский (Hyacinthoides italica (рис.12),пролеска весенняя (Scilla verna)(рис.11):

Рис. 11. Мускари бледный (слева), гиацинтоидес испанский (справа)

Рис. 12. Бельвалия сарматская- сарматский гиацинт (слева), пролеска

весенняя (справа)

- раннелетние (конец мая - начало июня) - бельвалия сарматская или сарматский гиацинт (Bellevalia sarmatica), камассия Кузика (Camassia Cusickii)(рис.13), испанский (Hyacinthoides hispanica), нектароскордум ясенелюбивый или лук сицилийский (Nectaroscordum meliophilum), бримера аметистовая (Brimeura amethystina);

Рис. 13. Камассия Куузика

- среднелетние (конец июня – середина июля) – мускари хохлатый (Muscari comosum), птицемлечник желтоватый (Ornithogalum flavescens), зигаденус изящный или антиклея (Zigadenus elegans (рис.14),лилия однобратственная (Lilium monadelphum (рис.14),л. пенсильванская (L. pensylvanicum);

Рис.14. Зигаденус (Антиклея) изящный (слева), лилия

однобратственная (справа)

- позднелетние (конец июля - август) - галтония беловатая или капский, африканский гиацинт (Galtoniacandicans)(рис.15), г. зеленоцветковая (G. viridiflora, лилия тигровая(Liliumlancifolium), л. Генри(L. henryi)(рис.15).

Иная картина наблюдается у видов позднелетнего цветения. Эту группу представляют растения из Южной Африки галтония беловатая, г. зеленоцветковая (Galtonia candicans, G. viridiflora), из Японии и Китая лилия тигровая (Lilium lancifolium), л. ложнотигровая (L. pseudotigrinum), л. Давида (L. davidii). У этой группы почка возобновления закладывается в луковице в июне за год до цветения.

В первый год в почке формируются все вегетативные органы побега или часть вегетативных органов.

На второй год формирование листьев завершается, и в середине июня закладывается соцветие.

Рис. 15. Гальтония или африканский гиацинт (слева), лилия Генри (справа)

У галтонии зеленоцветковой (Galtonia viridiflora) заложение и формирование соцветия проходит в луковице в течение 2-2,5 месяцев. В августе растение цветет. Плоды созревают в конце сентября, а вегетация завершается с наступлением заморозков.

У позднолетнецветущих лилий: лилия тигровая (Lilium lancifolium), л. Генри (L. henryi) - формирование почки и репродуктивных органов происходит в те же сроки как у видов Galtonia, но не в луковице, а на верхушке вегетирующего облиственного побега. Цветут лилии в конце августа - сентябре. В этот период неблагоприятные погодные условия могут нарушить процесс формирования цветков, что приводит к снижению качества цветения.

4. Феноритмотип - весеннеосеннезеленые с летним и зимним покоем.

Период весенне-летней вегетации - 3 - 4 месяца (апрель-июль); период осенней вегетации - 2-2,5 месяца (август-октябрь); период летнего покоя - июль; период зимнего покоя - до 6 месяцев; цветение - август.

Этот тип фенологического развития свойственен двум видам: барнардии японской или пролеске пролесковидной (Barnardia japonica) (рис.16) - эндемику Восточноазиатской флористической области и Prospero autumnale (шилла, морской лук), занимающего обширную территорию от Атлантики до Каспия.

Рис.16 Барнардия японская или пролеска пролесковидная

У Barnardia japonica с конца апреля начала мая появляется 5-6 листьев. Они функционируют до конца июня, когда растение вступает в период летнего покоя. Летний покой продолжается от нескольких дней до трех недель. В августе начинается осенняя вегетация и цветение, которое длится до заморозков. У барнардии японской почка возобновления побега следующего года закладывается в мае за год до цветения. В первый год в почке формируется 5-6 листьев весенне-летней вегетации. Они начинают активный надземный рост весной следующего года. В период их активного роста (май) в почке (в луковице) закладываются еще два листа и соцветие. Его формирование завершается в июле. После краткого летнего покоя появляются два коротких листа и стрелка с соцветием. Листья осенней вегетации вскоре засыхают, а цветение продолжается до заморозков. Морской лук, как и барнардия японская, цветет в конце июля - августе после летнего покоя.

Таким образом, произрастающие на приусадебных участках луковичные растения относятся к четырем основным феноритмотипам. Каждый из них характеризуется определенными сроками и продолжительностью вегетации и покоя, цветения и плодоношения. В пределах каждого феноритмотипа выделены группы видов по срокам цветения. Виды весеннего и летнего цветения успешно цветут и плодоносят благодаря завершенности формирования почек возобновления в луковицах. К группе риска причислены виды позднелетнего и осеннего цветения, что связано с поздним заложением репродуктивных органов в почке и возможным отрицательным влиянием неблагоприятных метеорологических факторов на ход их формирования. Данные результаты могут быть использованы при посадке луковичных в скверах, садах, парках и других объектах озеленения на всей территории РО.

3.3. Изучение культурных декоративных многолетников в школе

Декоративные растения – одно из самых доступных средств общения человека с прекрасным. Являясь важным эстетическим элементом благоустройства, они вносят в нашу жизнь красоту, радость, хорошее настроение. Декоративное садоводство расширяет кругозор учащихся, его фантазию, заставляет их глубже узнать то, с чем они знаком только по картинкам, книгам (Верзилин, 1970).

На рост и развитие цветочно-декоративных культур влияют различные факторы среды (свет, тепло, вода, воздух), которые определяют вид растения, их ритм жизни и т.д. Правильное использование почвенных и климатических условий позволяет выращивать большой ассортимент декоративных культур. Полученные знания и навыки на занятиях кружка по цветоводству найдут широкое применение в повседневной жизни при обустройстве быта и будут являться дополнительным материалом при дальнейшем экологическом образовании.

Цель занятий: расширить знания учащихся в области декоративного садоводства, формирование эстетического и экологического воспитания через растительные объекты.

Задачи:

- формирование у учащихся представлений о влиянии факторов среды на декоративные растения;

- углубление знаний об особенностях цветочно-декоративных растениях;

развитие умений правильного подбора растений для озеленения;

- подготовка школьников к практической деятельности в области декоративного цветоводства;

- развитие познавательной активности учащихся;

- воспитание экологической культуры;

- воспитание к декоративным растениям эстетических чувств.

Учебно-тематический план кружка предусматривает проведение как теоретических, так и практических занятий.

Используются словесные, наглядные, практические методы преподавания в едином комплексе, а также виды занятий: вводное, изучение нового материала, практические работы, обобщающие пройденный материал; предусматриваются игры, викторины, конкурсы, направленные на активизацию учебно-познавательной деятельности учащихся.

Учебно-тематический план кружка по цветоводству рассчитан на 22 часа и содержит следующие темы и практические работы:

Тема 1. Цветочные культуры и их использование (2 часа)

Значение цветочных культур и их влияние на здоровье, настроение человека. Условия их выращивания. Ассортимент цветочных растений.

Тема 2. Требования растений к условиям среды и почве (4 часа)

Влияние основных факторов, от которых зависит рост и развитие растений: тепло, вода, воздух и питательные вещества. Группы растений по отношению к воде. Растения открытого и закрытого грунта.

Практическая работа: «Изучение внешних признаков почвы».

Тема 3. Особенности размножения цветочно-декоративных растений (2 часа)

Способы размножения цветочных культур. Семенное размножение. Вегетативное размножение. Значение размножения.

Тема 4. Проектирование и разбивка цветников (3 часа)

Правила оформления цветников. Характеристика основных цветов. Тайны цвета. Восприятие цвета человеком. Обеспечение непрерывности цветения в течение всего сезона. Виды цветочного оформления: солитер, группы, рабатки, бордюр, миксбордер, клумбы.

Тема 5. Сорняки, вредители и болезни цветочно-декоративных растений и меры борьбы с ними (2 часа)

Вред, наносимый сорняками. Вредители и меры борьбы с ними. Комплексная защита для борьбы с сорняками, вредителями и болезнями: агротехнические меры борьбы, физико-механический метод, биологический, химический.

Практическая работа: «Приготовление настоев из трав для защиты культурных растений»

Приготовьте настой из ботвы томата. Возьмите 4 кг мелко изрубленной ботвы, залейте 10 л воды и кипятите 30 мин. Когда отвар остынет, процедите его. Полученный крепкий отвар еще раз разбавьте из расчета 2 л настоя на 10 л воды. Опрыскивание культур проводите при появлении сосущих и грызущих вредителей.

Тема 6. Основные группы цветочно-декоративных растений (6 часов)

Красота цветов. Орнаменты из цветов. Многообразие цветочных растений открытого грунта. Летники – растения, которые за один вегетационный период достигают полной декоративной ценности. Двулетники - растения которые сохраняют декоративность в течении двух лет, многолетники – несколько лет.

Тема 7. Подведение итогов учебно-исследовательской работы по теме: «Выращивание цветочно-декоративных культур» (3 часа)

Обобщение полученных знаний о влиянии факторов среды на рост и развитие цветочных растений.

Формы проверки знаний и умений могут быть различными. В качестве примера можно предложить: игра, аукцион знаний «Зеленое лото», викторина, конкурс проектов и т.д.

Тема 1. Цветочные культуры и их использование. Формой проверки может быть игра «Растительный базар».

Тема 2. Требование растений к внешним условиям и почве. Для этой темы можно использовать развлекательно-познавательную игру «Поле чудес».

Тема 3. Особенности размножения цветочно-декоративных культур. Форма проверки - тестирование по теме: «Особенности размножения цветочно-декоративных культур».

Тема 4. Проектирование и разбивка цветников. Участие в конкурсе проектов цветочного дизайна.

Тема 5. Сорняки, вредители цветочно-декоративных растений. Форма проверки – аукцион «Зеленое лото».

Перечисленные формы проверки знаний и умений представляют собой веселое занимательное приложение к строгим школьным учебникам биологии и энциклопедическим изданиям. Организация внеклассной натуралистической работы с учащимися позволяет удовлетворить естественный интерес школьников к природе и способствует лучшему усвоению программного материала. При формировании коллектива кружка желательно, чтобы в кружке были учащиеся одного возраста.

Внеклассные и внешкольные занятия с натуралистами, как правило, повторяют материалы школьного курса биологии, но систематически дополняют его конкретными фактами, полученными в результате самостоятельной работы в кружке.

Учитывая возрастные особенности школьников: их большую подвижность, неустойчивость внимания и интересов, руководитель должен стремиться к тому, чтобы каждое занятие было интересным. И чем моложе кружковцы, тем разнообразнее должны быть формы и методы занятий. Практические работы и задания, выполняемые чаще всего звеньями, должны быть увлекательными и не слишком длительными, чтобы школьники обязательно доводили их до конца.

Проведение занятий в игровой форме повысят интерес к занятиям. Вопросы для тематических викторин, составленные учащимися на основе своих наблюдений, помогают закреплению материала, организуют досуг.

Большое образовательное и воспитательное значение имеет работа натуралистов с литературой и использование аудиовизуальных и технических средства обучения: слайды, мультимедиа. Юннаты в школе – активные помощники учителя, инициаторы общественно полезной работы по охране природы. Разнообразие изучаемых объектов и тем работы способствует выявлению наклонностей и интересов юннатов и позволяет по окончании занятий в кружке выбрать по своему желанию полюбившуюся работу и перейти в специальный кружок для углубления знаний по биологии.

ВЫВОДЫ

1. Цветочные многолетние культуры в Ростове-на-Дону и его окрестностях представлены 202 видами (38 семействами, 114 родами), что составляет около 7% от мирового ассортимента культурных многолетних трав. Чаще других встречаются такие семейства, как астровые (Asteraceae) – 27 видов, губоцветные (Lamiaceae) – 22 вида, лилейные (Liliacea) – 20 видов, гиацинтовые (Hyacintaceae) – 19 видов, лютиковые (Ranunculaceae) – 17 видов, гвоздичные (Cariophyllaceae) – 12 видов, губоцветные (Lamiaceae) – 10 видов.

2. Эти виды многолетников делятся на пять функциональных групп: многолетники, зимующие в открытом грунте (стержнекорневые, кистекорневые, корневищные) – 165 видов; лиственно-декоративные многолетники, зимующие в открытом грунте – 7 видов; луковичные многолетние цветочные культуры – 17 видов; мелколуковичные цветочные культуры - 36 видов; многолетники, не зимующие в открытом грунте – 3 вида.

3. Выделено четыре феноритма луковичных многолетников: Феноритмотип - весенне-зеленые (эфемероиды). Феноритмотип - зимне-зеленые с летним покоем (озимые эфемероиды), Феноритмотип - летне-зеленые луковичные с зимним покоем. Феноритмотип - весеннеосеннезеленые с летним и зимним покоем.. Виды весеннего и летнего цветения успешно цветут и плодоносят в степной зоне благодаря завершенности формирования почек возобновления в луковицах. К группе риска причислены виды позднелетнего и осеннего цветения, что связано с поздним заложением репродуктивных органов в почке и возможным отрицательным влиянием неблагоприятных метеорологических факторов на ход их формирования.

4.На объектах общественного озеленения г. Ростова-на-Дону декоративные многолетники используются в небольшом количестве и почти не используются красивоцветущие «дикоросы», что обедняет цветовую гамму и разнообразие форм, и не позволяет иметь декоративный эффект в первой половине лета. Основной ассортимент многолетней декоративной флоры сосредоточен в частном секторе на приусадебных и садовых участках

5. Декоративное садоводство расширяет кругозор учащихся, его фантазию, заставляет их глубже узнать то, с чем они знаком только по картинкам, книгам. Полученные знания и навыки на занятиях кружка по цветоводству найдут широкое применение в повседневной жизни школьников при обустройстве быта и будут являться дополнительным материалом при дальнейшем экологическом образовании.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Аврорин Н.А., Артюшенко З.Т., В. Ф. Буянова В. Ф. Декоративные травянистые растения открытого грунта СССР. - М., Наука, 1977. - 60 с.

2. Багиманова В.Н. Цветоводство. - Калининград, 1991. - 244 c.

3. Крейча И., Якабова А. Альпинарий в вашем саду. – Братислава: Природа, 1986. – 310 с.

4. Баранова М.В., Мордак Е.В. К систематике и биоморфологии рода Barnardia (Hyacinthaceae) // Бот. журн, 2002. - Т. 87, № 12. - C. 116-125.

5. Березкина И.В., Григорьева Н.В. Библия садовых растений. - М.: Эксмо, 2008. -256 с.

6. Быховец А.И., Гончарук В.М. Энциклопедия. Цветы. – М.: АСТ, Мн.: Харвест, 2002. - 432 с.

7. Богатырева Н.И. Цветы вокруг нас. - Ижевск: Удмуртия, 1994. - 128 с.

8. Борисова И.В. Ритмы сезонного развития степных растений и зональных типов степной растительности Центрального Казахстана // Труды БИН АН СССР, 1965. - Вып. 17. - Сер. 3. - С. 64-98.

9. Вакуленко В.В., Трувцева М.Ф., Вакуленко В.В. Декоративное цветоводство. - М.: Просвещение,1982. – 264 с.

10. Верзилин Н.М. Путешествие с домашними растениями. - Л.: Детская литература, 1970.- 211с.

11. Головкина Б.Н., Китаева Л. А., Немченко Э. П. Декоративные растения СССР (Справочники-определители географа и путешественника) - М.: Мысль, 1986. – 320 с.

12. Гроздова Н.Б., Некрасов В.И., Глоба-Михайленко Д.А. Деревья, кустарники и лианы. - М.: Лесная промышленность, 1986. - 312 с.

13. Громов А.Н. Книга цветовода. - М.: Колос, 1983. - 112 с.

14. Клевенская Т.М. Цветы в интерьере. - М.: Агропромиздат, 1990. – 212 с.

15. Клинковская Н.И. Комнатные растения в школе. - М.: Просвещение, 1986. - 112 с.

16. Кудрявец Д.Б., Петренко Н.А. Как вырастить цветы. - М.: Просвещение, 1993. - 175 с.

17. Македонская Н.В. Пионы. – Мн.: Полымя, 1988. – 192 с.

18. Малютин Н.И. Дельфиниумы. – М.: Агропроиздат, 1992. – 56 с.

19. Никитинский Ю.И., Тавлинова Г.К. Приемы цветочного оформления. – М.: Россельхозиздат, 1985. – 238 с.

20. Николаенко Н. Жизненные формы и агротехника многолетников // Цветоводство, 1983. - № 9. - с. 11-12.

21. Потапов С.П., Чувикова А.А. и др. Методика постановки опытов с плодовыми, ягодными и цветочно-декоративными растениями. - М.: Просвещение, 1982. – 68 с.

22. Потапов С.П., Чувикова А.А. и др. Учебная книга цветовода. - М.: Колос, 1980.

23. Пугал Н.А., Розенштерн А.М. Кабинет биологии. - М.: Просвещение, 1983.-112 с.

24. Родина В.А. Цветоводство в школе. - М.: Просвещение, 1974. - 117с.

25. Розы, гладиолусы, астры, тюльпаны. – Ростов-на-Дону: «Проф-Пресс», 2002. - 224 с.

26. Серебряков И.Г. Экологическая морфология растений. – М.: Наука, 1962. – 236 с.

27. Сироватская Л.С. и др. Азбука цветовода. - Киев: Урожай, 1993.

28. Соколова Т.А., Бочкова И.Ю. Декоративное растениеводство: Цветоводство. – М.: «Академия», 2004. - 432 с.

29. Тавлинова Г.К. Цветы в комнате и на балконе. - Л.: Агропромиздат, 1985. - 95 с.

30. Тугуд А. Цветы: пер. с англ. – М.: АСТ: Астрель, 2006. – 159 с.

31. http://ru.wikipedia.org/wiki/Многолетние растения.

32. http://moisad.ua/travianistye-mnogoletniki/astilba-printsessa-dozhdia.html.

33. http://flowerlib.ru/ "FlowerLib.ru: Библиотека по цветоводству".

34. http://www.verschoorperennials.com

Код для цитирования: Скопировать