2. Диагностика степени жизнеспособности древесных растений

Добиться максимального агротехнического и биологического эффекта при уходе за древесными и кустарниковыми растениями при минимальном расходовании материалов, труда и денежных средств можно при учете биологических и экологических особенностей самих растений, их возраста и условий произрастания.

В городских насаждениях деревья можно разделить на три группы жизнеспособности. В I группу входят нормально развитые.

Деревья без видимых признаков угнетения, с хорошо сформированной кроной и крупными темно-зелеными листьями.

Корневая система таких деревьев характеризуется высокой энергией новообразования всасывающих корней, которые способствуют интенсивному поглощению из почвы воды, минеральных солей и накоплению в листьях фосфора, калия, общего, белкового и небелкового, азота. Большая листовая поверхность кроны и мощно развитый мезофилл листа обеспечивают оптимальный газообмен тканей. Высокое содержание хлорофилла и активно протекающие процессы обмена веществ интенсифицируют рост растения.

Величина прироста однолетнего побега у деревьев в городах лесной зоны превышает: у липы - 30, вяза - 20, клена и березы - 15 см; в городах степной зоны у березы и ясеня - 40-50, у медленнорастущих (каштан, липа и клен) - 30 см.

Ко II группе относятся деревья без видимых признаков угнетения, но с несколько замедленным уровнем протекания обменных процессов. Процент активных корней у деревьев данной группы снижается па 17-20 %, тем самым уменьшается их адсорбирующая поверхность и менее интенсивно поглощаются из почвы минеральные соли. Содержание в листьях фосфора, общего и белкового азота сокращается на 7-10 %, а калия и небелкового азота - на 20-25 %.

В городах лесной зоны годовой прирост побегов составляет 10-12 см у клена, вяза, березы, 17-20 - у липы; в городах степной зоны - 25-40 см у березы, 20-25 - у каштана, 15-20 - у кленов, 20-30 - у липы и 30-50 - у ясеня.

В III группу входят деревья с заметным угнетением роста, изреженной кроной, появлением сухих веток, значительным уменьшением прироста и площади листовых пластинок.

Количество активных корней в данном случае в 1,5 - 2 раза меньше, чем у деревьев I группы. Процесс накопления в листьях фосфора и белковых веществ идет очень слабо

У растений III группы количество хлорофилла снижается в 1,5-2 раза, оводненность тканей - на 7-12 %, водоудерживающая способность - на 20-30 % по сравнению С показателями деревьев I группы.

Прирост побегов в городах лесной зоны находится в пределах: 5-8 см - у клена, вяза, березы, 15 - у липы; в городах степной зоны - у березы 8-24, у каштана 6-19, у кленов 7-17, у липы 9-19 и у ясеня 10-29 см.

Деревья I группы жизнеспособности, характеризующиеся стабильными из года в год показателями роста и развития, не нуждаются в ежегодном применении принятой в настоящее время агротехники ухода. Для них достаточно в течение 2-3 лет одноразового комплексного внесения минеральных удобрений.

Деревья II группы жизнеспособности требуют ежегодного комплексного внесения минеральных удобрений и физиологически активных веществ, стимулирующих рост корневой системы.

Деревья III группы жизнеспособности нуждаются в интенсивном регулярном уходе, заключающемся в ежегодном внесении минеральных удобрений в сочетании с двухкратным применением регуляторов роста и внекорневых подкормок.

Современный уровень науки позволяет произвести прижизненную диагностику состояния растений, установить степень их жизнеспособности и в зависимости от этого определить уровень и интенсивность необходимого агротехнического ухода.

При выборе методов диагностики необходимо учитывать: интегральность метода, т. е. способность ограничиться при расчетах минимальным числом характеристик диагностического признака; быстроту получения результата, высокую производительность; техническую простоту метода, основанную на использовании легкой в обслуживании аппаратуры.

Точность полученных результатов будет зависеть от стабильности тех признаков, которые служат основой для оценки, от степени взаимосвязи диагностического признака с общей жизнеспособностью дерева и от правильности выбора диагностического метода с учетом оптимального срока его эффективности.

Морфологический метод - наиболее доступный, не требует дорогостоящей, трудно налаживаемой аппаратуры и может быть широко использован в производственных условиях. Сущность метода заключается в определении биометрических величин вегетативных органов и установлении отклонений от оптимальных размеров, вызванных различной степенью жизнеспособности организма.

Снижение жизненного тонуса растений, ухудшение их качественного состояния, независимо от зонального расположения городов, приводят к уменьшению прироста побегов, а также длины, ширины, площади и объема листьев.

Анатомический метод заключается в определении размеров, структуры и соотношения тканей в вегетативных органах. Уменьшение степени жизнеспособности древесных растений приводит к изменению размеров отдельных тканей и их соотношения: уменьшается толщина листовой пластинки и губчатой паренхимы, увеличивается слой верхнего эпидермиса и палисадной паренхимы, изменяются размеры и количество устьиц, а также соотношение столбчатой и губчатой паренхим.

Физиолого-биохимический метод относится к числу лабораторных и требует определенных навыков, специальной аппаратуры и реактивов. Диагностическими параметрами состояния древесных растений здесь являются эндогенные регуляторы роста и растворимые углеводы, отражающие физиологическую активность всего организма. Здоровые, хорошо развитые растения с высокой жизнеспособностью характеризуются большим запасом стимуляторов роста и более высоким их удельным весом в общем балансе ростовых веществ.

Электрофизиологический метод основан на тесной связи электрической активности растений с их физиологическими процессами и быстрой отзывчивостью растений на различные внешние воздействия.

Диагностика качественного состояния отдельного дерева заключается в отборе нескольких типичных образцов и установлении по ним диагностического признака. В случае же необходимости определения качественного состояния группы однотипных деревьев или целого массива городских насаждений оценка должна производиться не по отдельному дереву, а по группе деревьев, количество экземпляров которой должно быть рассчитано по формуле

n=t²σ²/m²,

где n - необходимое количество экземпляров в пробе; t - планируемая степень достоверности определяемого показателя; σ - квадратичное отклонение, характеризующее изменчивость определяемого показателя; m - ошибка определения.

В качестве ведущих методов при определении состояния деревьев в городских насаждениях рекомендуется использовать морфологический, как наиболее простой и широко доступный, и электрофизиологический.

При необходимости глубокой характеристики функционального состояния наиболее ценных растений в городе можно использовать также анатомический и физиолого-биохимический методы, но они требуют специальной подготовки и определенной аппаратуры.