3. Уход за почвой и корневой системой деревьев и кустарников

Особенности роста корневой системы деревьев в условиях города

Характер залегания корней в почве. Отношение древесных пород к неблагоприятным факторам городской среды в значительной мере определяется глубиной залегания основной массы корней и степенью их удаления от ствола деревьев. Зная глубину и диаметр залегания корней, характер размещения активных и проводящих частей в различных условиях произрастания деревьев, можно правильнее проводить поливы и размещать вносимые удобрения, установить оптимальный размер и глубину обработки приствольной площадки.

Деревья в лунке на асфальтированных улицах. В этих условиях типичен "кадочный" характер произрастания, обусловленный залеганием у стен и дна посадочных ям непроницаемых для корней старых дорожных покрытий, строительного мусора, а также наличием вокруг лунок асфальтового покрытия^*.

^* (Здесь и далее частично использованы материалы по залеганию и периодичности роста корневой системы канд. биолог, наук А. В. Ву "Рекомендации по уходу за деревьями в соответствии с их биологическими свойствами и условиями произрастания в городских насаждениях". (М.: ОНТИ Акад. коммун, хоз-ва им. К. Д. Памфилова, 1971).)

Подобные условия произрастания обусловливают чрезмерное насыщение почвы в объеме посадочной ямы корнями, что приводит к отмиранию части скелетных мочковатых и особенно мелких корней последних порядков, а это в свою очередь является причиной низкой побегообразовательной способности кроны, мелкой листвы, сокращения периода вегетации, усыхания некоторой части листвы и ветвей, потери декоративности, наконец, преждевременной гибели деревьев.

Подобные признаки сильнее проявляются у деревьев, произрастающих в лунке на асфальте, чем у деревьев, растущих в полосе газона или открытого грунта на асфальтированной пешеходной части улиц. Асфальтовые покрытия, закрывающие почву вокруг посадочных ям, механически противодействуют росту корней в горизонтальном направлении и затрудняют доступ к корневой системе необходимого количества влаги и воздуха. Кроме того, изменяются физико-механические и химические свойства почвы.

Устойчивость деревьев на городских улицах прямо связана с их способностью к корнеобразованию в этих условиях.

Наиболее разветвленную корневую систему в городах лесной зоны при посадке в лунку на асфальте образуют ясень пушистый, вяз обыкновенный, липа мелколистная и клен остролистный. Если общее число корней у крупномерных деревьев ясеня пушистого принять за 100%, то их количество у других пород в этих же условиях составит (%): у вяза обыкновенного - 65-70, липы мелколистной - 45-55, у клена остролистного - 25-30.

В городах степной зоны наблюдается аналогичная закономерность: наиболее разветвленную корневую систему образуют здесь ясень зеленый (100%), затем липа мелколистная (85%) и клен остролистный (80%).

Наиболее глубокую корневую систему в городах лесной зоны образуют вяз обыкновенный и ясень пушистый. Отдельные их корни уходят в почву на глубину 130-150 см и более. У липы мелколистной в этих условиях, как правило, не встречаются корни глубже 100-120 см, у березы бородавчатой и клена остролистного - глубже 80-100 см.

При произрастании деревьев в лунке, закрытой решеткой, в поверхностном горизонте почвы корни обычно отсутствуют. В результате систематического рыхления верхнего слоя почвы на 12-15 см, проводимого перед поливом деревьев, механически удаляются все встречающиеся корни, количество которых может быть довольно высоким. Например, при произрастании вяза обыкновенного в лунке без решетки, но с газонным покрытием почвы в горизонте 0-10 см сосредоточено до 15 % всей корневой системы.

У древесных пород, наиболее часто высаживаемых и растущих в лунке на асфальтированных улицах, основная масса корней (70-88 %) сосредоточена на глубине 0-60 см. Ниже 60 см их содержание в почве резко снижается. Однако в отдельных случаях часть корней горизонтального направления, не имея возможности выйти за пределы посадочной ямы, опускается вниз в более глубокие горизонты, нередко образуя разветвленные корневые мочки, направленные в сторону кома.

Значительно ограничивают рост корневой системы в глубину доски от обшивки кома, пересаженного дерева, сохраняющиеся в течение 5-7 лет и препятствующие доступу корней к растительной земле, вносимой при посадке на дно ямы.

В горизонтальном направлении насыщенность почвы корнями на разном расстоянии от ствола дерева относительно выровнена. У липы мелколистной и ясеня пушистого основная масса корней (80-85 %) размещена в почве на расстоянии до 80 см от ствола дерева. У клена остролистного и вяза обыкновенного на этом расстоянии залегает несколько больше корней - до 85-90 %. Часть из них, дойдя до стен посадочной ямы, резко изменяет направление роста, вызывая тем самым некоторое повышение плотности размещения корней в почве у границы асфальта и посадочной ямы, такое ограничение роста корней в горизонтальном направлении характерно для деревьев, посаженных в лунки на асфальтированных улицах, по особенно четко оно проявляется при наличии у стен посадочных ям большого количества строительного мусора, усиливающих "кадочный" характер этих условий.

В городах лесной зоны под асфальтовое покрытие уходит незначительное количество корней. Большая их часть размещается под деревянным опорным брусом решетки, где они изменяют направление роста, идут вдоль бруса или входят обратно в ком.

У клена остролистного корни под асфальт, как правило, не заходят вообще. У липы мелколистной и ясеня пушистого редко можно обнаружить корни далее 25-40 см от границы асфальта. У вяза обыкновенного под асфальтовое покрытие уходит до 10-12 % всей корневой системы, причем отдельные корни углубляются под асфальт на 1-1,2 м и далее.

В городах степной зоны площадь свободной от асфальта поверхности лунки обычно не превышает 0,8-1 м². В этих условиях у липы мелколистной до 47 % всех корней уходит под асфальтовое покрытие. Основная масса их быстро прекращает свой рост и на расстоянии 60-80 см от границы асфальта залегает лишь 6-7 % корней. Однако отдельные корни могут удаляться от ствола на 3,5-4 м.

Еще большее количество корней (до 53%) уходит под асфальт у ясеня зеленого. Их основная масса размещается на расстоянии 80-100 см от края лунки, но отдельные корни могут удаляться под асфальтовое покрытие на 4-4,5 м.

У клена под асфальт уходит до 35 % корней. Причем уже на расстоянии 60 см от края лунки корни полностью прекращают свой рост.

Сопоставление мощности корневых систем у различных древесных пород с характером их устойчивости в неблагоприятных условиях городских улиц указывает на прямую зависимость между этими факторами. Породы, образующие более сильную и разветвленную корневую систему, значительно устойчивее в неблагоприятных городских условиях, чем породы со слабой корневой и мало разветвленной системой.

Эта зависимость в значительной мере определяет общий характер ухода за деревьями на асфальтированных улицах, направленный на создание мощной хорошо разветвленной корневой системы.

Деревья в полосе газона (или открытого грунта) на асфальтированных улицах. Значительно лучше, чем в лунке на асфальте, растут деревья в полосе открытого грунта либо в полосе с газонным покрытием.

В городах лесной зоны наиболее мощную корневую систему в этих условиях развивает ясень пушистый (100%). Далее идут вяз обыкновенный п клен остролистный (65-75 %), береза бородавчатая (45-50 %). Если ясень пушистый и вяз обыкновенный образуют примерно одинаковой количество корней при произрастании как в лунке, так и в полосе газона на асфальтированных улицах, то у клена остролистного в этих условиях образуется почти вдвое больше корней.

То же самое наблюдается и в городах степной зоны. Если общее число корней у ясеня зеленого и липы мелколистной, произрастающих в лунке, принять по 100%, то их количество в полосе газона соответственно составляет 160 и 145%.

В городах лесной зоны в полосе газона, где не допускается механическая перекопка почвы, уже на глубине 0-10 см у березы бородавчатой залегает 8-9 % корней, у клена остролистного и вяза обыкновенного - до 10-12%, у ясеня пушистого - до 27%. В этих условиях основная масса корней залегает на глубине 0-40 см у березы бородавчатой - до 72%, У ясеня пушистого - до 78%; на глубине 0-60 см у вяза обыкновенного - до 80%, у клена остролистного - до 85 %.

В городах степной зоны у липы мелколистной в полосе газона в верхнем слое почвы (10 см) залегает лишь 4 % корней. Основная масса корней (до 77%) размещена в горизонте почвы на глубине 80 см. У ясеня зеленого на глубине 10 см находится 12 % корней, а на уровне 60 см - 73 % всех корней.

При произрастании деревьев в полосе газона или открытого грунта корневая система интенсивно использует весь объем посадочной ямы, заполненный при посадке растительной землей, а затем длинными разветвленными тяжами выходит за ее пределы. При этом она распространяется главным образом в плодородном слое почвы, внесенном при создании газона, вследствие чего рост корней за пределами посадочной ямы имеет очень поверхностный характер.

По мере удаления от ствола дерева в горизонтальном направлении количество содержащихся в почве корней снижается. Если у деревьев в лунке на асфальте корневая система развивается равномерно во все стороны от ствола дерева, то в полосе газона наблюдается совершенно иное явление. В сторону асфальтированного покрытия у деревьев образуется более короткая, но глубокая корневая система, с большим количеством вертикальных корней, достигающих дна посадочной ямы. В сторону же полосы открытого грунта развивается более удлиненная, но поверхностная корневая система, которая редко выходит из горизонта почвы до 40 см, уходя от ствола дерева на 2,5-3 м и более.

Основная масса корней размещена в почве у разных пород на неодинаковом расстоянии от ствола, что в значительной мере определяет необходимый размер приствольной площадки, обрабатываемой под деревьями. Так, в городах лесной зоны у. вяза обыкновенного и березы бородавчатой большая часть корней (82-87 %) находится на расстоянии до 60 см от ствола дерева. У липы мелколистной, клена остролистного и ясеня пушистого такое же количество корней лежит на расстоянии до 80-100 см. В городах степной зоны у ясеня зеленого до 81 % всей корневой системы сосредоточено в коме почвы и удалено от ствола дерева на 100 см.

Деревья на декоративных газонах. В условиях города наиболее пышную крону и сильную корневую систему имеют деревья на декоративных газонах - в скверах, парках и на бульварах. Для создания декоративных газонов используют искусственные насыпные почвы. Они по мощности почвенного покрытия разделяются на глубокие почвы, не засоренные или слабо засоренные строительным мусором, и мелкие почвы, сильно засоренные битым кирпичом, шлаком, остатками строительных деталей и т. п. Естественно, что на глубоких почвах у деревьев развивается более мощная корневая система, чем на мелких. У одновозрастных крупномерных деревьев различие в количестве образовавшихся корней может достигать 50 % и более. Иначе говоря, на декоративных газонах в городских парках, садах, бульварах и скверах количество образовавшихся корней зависит не только от возраста и длительности произрастания деревьев в этих условиях, но в первую очередь от степени засоренности строительным мусором насыпного слоя почвы. Например, у липы мелколистной основная часть корней (85-90 %) размещается на уровне 40 см. В то же время у одновозрастных крупномерных деревьев липы мелколистной, произрастающих на глубоких почвах, свободных от строительного мусора, примерно такое же количество корней (80-85 %) сосредоточено на глубине 0-80 см. У клена остролистного в этих условиях 80-83 % всей корневой системы также сосредоточено в этом горизонте (0-80 см). Подобное явление наблюдается и у других древесных пород.

В горизонтальном направлении по мере удаления от ствола дерева происходит закономерное уменьшение количества залегающих в почве корней. При наличии у деревьев ежегодно обрабатываемой приствольной лунки (диаметром до 80 см) в коме почвы этого же размера залегает у клена остролистного 50-53 % всех корней, у липы мелколистной - 55-58 %. Основная же масса корней (от 85-95 %) у этих пород размещена на расстоянии не далее 100 см от ствола дерева.

У деревьев без лунок при покрытии газоном всей приствольной площадки плотность размещения корней в почве несколько иная. Например, у липы мелколистной в ком почвы диаметром 80 см входит всего лишь 38-40 % всех корней, т. е. плотность залегания корней в почве несколько ниже, чем у деревьев, имеющих лунку. Но независимо от этого обработка приствольной площадки (поливы, внесение удобрений и т. п.) на расстоянии до 100 см от ствола дерева позволяет охватить 75-78 % корней у липы мелколистной и до 90 % - у клена остролистного.

Наиболее длинную корневую систему, уходящую до 4,5-5 м от ствола дерева, образуют древесные породы на мелких почвах. На глубоких почвах, свободных от строительного мусора, корневая система обычно не уходит далее 3,5-4 м от ствола дерева, но зато она более глубокая.

Деревья на задернелых газонах паркового (лугового) типа.

В этих условиях деревья наиболее часто произрастают в городских парках, созданных на естественных, в разной степени окультуренных почвах. У таких растений развивается несколько меньшее количество корней, чем у одновозрастных деревьев на глубоких насыпных почвах декоративных газонов, где характер корнеобразования обусловливается высокой степенью почвенного плодородия,

В городах лесной зоны в горизонте 20 см сосредоточено у вяза обыкновенного до 25 % всех корней, у клена остролистного - до 30-35 %, у березы бородавчатой - до 40 %. У ясеня пушистого и липы мелколистной - до 45 %.

Особенно насыщен корнями, в основном тонкими, слой почвы, непосредственно прилегающий к сильно развитой уплотненной дернине.

Если на насыпных почвах, богатых азотом, фосфором и калием по всему профилю, характер размещения корней определяется прежде всего наличием и глубиной залегания строительного мусора, то на естественных подзолах аналогичную функцию, определяющую глубину размещения основной части корневой системы, выполняет обедненный элементами минерального питания иллювиальный горизонт Вь содержание корней в котором резко падает по сравнению с вышележащим элювиальным горизонтом A₂. Особенно резко эта закономерность выражена на подзолистых суглинистых почвах. В условиях городских парков средней полосы лесной зоны мощность перегнойно-аккумулятивного горизонта A₁ и элювиального 2, обладающих наилучшими физико-механическими свойствами, а также наиболее высоким содержанием фосфора, калия и особенно азота, достигает 40 см. В этом горизонте у березы бородавчатой, вяза обыкновенного и клена остролистного залегает до 70 % всех корней, у липы мелколистной и ясеня пушистого - до 80%.

Наиболее глубокую корневую систему в этих условиях образуют ясень пушистый и липа мелколистная. Их отдельные вертикальные корни уходят в почву на глубину 180-200 см и более. У вяза обыкновенного корни не углубляются более 140-150 см, а у березы бородавчатой и клена остролистного - более 120-130 см. Для проникновения в нижние горизонты корни широко используют трубки старых разложившихся корней, ходы земляных червей, небольшие трещины и т. п.

В горизонтальном направлении у всех древесных пород наблюдается закономерное убывание числа содержащихся в почве корней по мере удаления от ствола дерева. Наличие под деревьями приствольной лунки сказывается на плотности размещения корней в почве. Так, в коме почвы диаметром 80 см (под поверхностью лунки) у вяза обыкновенного может быть до 77 % всех корней, у деревьев без лунки - всего лишь 34 %. У клена остролистного соответственно 64 и 30 %. Однако в условиях произрастания деревьев на задернелых газонах лугового типа в городских парках приствольные лунки часто отсутствуют. В этих условиях плотность насыщения почвы корнями значительно ниже, чем у деревьев на декоративных газонах. Основная масса (до 88 %) корней у березы бородавчатой, клена остролистного, вяза обыкновенного и липы мелколистной залегает на расстоянии до 120 см от ствола дерева, у ясеня пушистого - на расстоянии 100 см.

Наиболее далеко от ствола дерева уходят корни у ясеня пушистого (до 6,5 м). На 3,5-4,5 м удаляется корневая система у липы мелколистной и клена остролистного. У вяза обыкновенного и березы бородавчатой далее 2-2,5 м от ствола дерева идут лишь отдельные горизонтальные корни.

Несколько иначе формируется корневая система у деревьев в городах засушливой степной зоны. Задернелая поверхность, испаряя большое количество влаги, сильно иссушает почву. Кроме того, развитие мощного дернового покрова приводит к чрезмерному уплотнению почвы сильно развитыми корневищами трав, что нарушает воздушный режим. Все это угнетает корневую систему деревьев и отрицательно сказывается на ее росте и развитии. Так, если количество корней у клена остролистного в парке на рыхлых без травяного покрытия почвах принять за 100%, то на почвах задернелых оно, как правило, не превышает 68 %. Еще сильнее проявляется отрицательное действие дернины на росте корней клена остролистного. Количество образовавшихся в этих условиях корней соответственно равно 100 и 31 %. Резко уменьшается содержание корней в верхнем 20-сантиметровом слое почвы, прилегающем непосредственно к уплотненной дернине. Например, у клена остролистного здесь сосредоточено не более 13 % всей корневой системы. Основная масса корней (до 75%) лежит на уровне 60 см. В горизонтальном направлении основная часть корневой системы (до 63 %) расположена на расстоянии до 80 см от ствола дерева.

Деревья на почве без травяного покрова. Особенно характерны эти условия для садов и парков в городах степной зоны, где почву поддерживают в рыхлом состоянии, систематически ее обрабатывая. В результате в верхнем 10-сантиметровом слое почвы количество корней обычно невелико: у каштана конского - 1,7%), липы мелколистной - 3 %, У клена остролистного шаровидной формы - 3,5% и т. д. Очень плотно насыщен корнями горизонт, прилегающий к разрыхляемому слою почвы. Так, на глубине 10-20 см, например, у каштана и липы содержание корней возрастает до 10-12 %. Особенность условий произрастания приводит в данном случае к более глубокому залеганию корней в почве. Основная же масса корневой системы в горизонте 40 см сосредоточена у березы бородавчатой (80%); в горизонте 0-60 см - у каштана конского (76%), клена полевого и серебристого (84 %); в горизонте 0-80 см - у липы мелколистной (74%), клена остролистного (81%) и шаровидной формы (87 %).

Если почву систематически не рыхлят - это приводит к более поверхностному залеганию корневой системы. Тогда уже на глубине 20 см у липы мелколистной залегает 32 % корней, клена серебристого - 44%, березы бородавчатой - 49%. Соответственно изменяется и размещение основной массы корней. Например, у липы мелколистной до 85 % всей корневой системы лежит в горизонте 60 см.

В горизонтальном направлении наиболее длинную корневую систему имеют деревья, растущие на почве с рыхлым поверхностным слоем. В этих условиях основная масса корней сосредоточена на расстоянии до 80 см от ствола: у клена полевого - 76%, у липы мелколистной - 78%, клена серебристого - 80%, клена остролистного шаровидной формы - 88%; на расстоянии 100 см: у клена остролистного - 78 % и березы бородавчатой - 84 %; на расстоянии 120 см у каштана конского - 85 %.

Деревья на щебеночных дорогах. Особенность данных условий заключается в ограниченности объема почвы для нормального роста корневой системы. Наличие вокруг посадочной ямы сильно уплотненного и маловоздухопроницаемого щебеночного покрытия затрудняет нормальное дыхание корней. Это не позволяет деревьям в данных условиях развить достаточно мощную крону и корневую систему, что снижает их декоративность и приводит к преждевременному старению и гибели.

У древесных пород, произрастающих на сильно уплотненных щебеночных дорогах, большое количество корней сосредоточено в верхних горизонтах почвы, прилегающих непосредственно к щебеночному покрытию дороги. Так, в городах лесной зоны в горизонте 40 см у вяза обыкновенного залегает до 45 % всех корней, у липы мелколистной и ясеня пушистого - до 60%, у клена остролистного- до 75%. У деревьев старшего возраста (50-60 лет) на этой глубине может быть еще большее количество корней (70-90%).

В этих условиях основная масса корней (85-95 %) у липы мелколистной, клена остролистного, вяза обыкновенного и ясеня пушистого залегает на глубине 60 см. Корневая система содержит большое количество отмерших корешков и корневых мочек. Одна из причин их гибели - наличие в поверхностном щебеночном слое дороги, а также в залегающем ниже строительном мусоре сернокислых солей кальция и магния, содержащихся в штукатурке, отходах цемента, извести и т. п. Из-за поверхностного стока воды по уплотненному покрытию дороги относительная влажность почвы в этих условиях не превышает 15-17 %.

Однако основная причина массового отмирания корневых мочек - ухудшение воздухообмена почвы из-за сильно уплотненного дорожного покрытия. Об этом свидетельствет гибель корней по мере их удаления под щебеночное покрытие дороги. По этой же причине у липы мелколистной, вяза обыкновенного, ясеня пушистого и клена остролистного 55-65 % корней находится под поверхностью приствольной лунки, а 85-90 % всей корневой системы размещено на расстоянии 80 см от ствола дерева.

Деревья на грунтовых дорогах. Крайне неблагоприятные условия для произрастания деревьев складываются на грунтовых дорогах и площадках с сильно уплотненным поверхностным слоем почвы. Особенно это проявляется в засушливых условиях городов степной зоны. Значительная часть корней сосредоточена здесь в горизонтах почвы, прилегающих к уплотненному поверхностному слою. Так, у ясеня зеленого на глубине 20 см размещено до 11 %, а у клена остролистного - до 21 % всех корней. Основная же их масса (до 75 %) залегает на глубине 60 см. В горизонтальном направлении деревья образуют поверхностную, но далеко идущую в стороны корневую систему. Однако большая часть корней (72-75 %) сосредоточена на расстоянии 80 см от ствола у клена остролистного и 100 см-у ясеня зеленого.

Таким образом, распространение корневой системы в почве у древесных пород, произрастающих в различных условиях города, позволяет рекомендовать обоснованные приемы посадки и ухода за ними.

В целях создания долговечных и высокодекоративных древесных насаждений на городских улицах и площадях, а также на щебеночных и уплотненных грунтовых дорогах, в парках, скверах, бульварах и садах следует проводить посадку деревьев не в ограниченную по объему посадочную яму, а в полосу открытого грунта или газона шириной не менее 2-2,5 м на улицах и 1,5-2 м - на щебеночных и грунтовых дорогах.

В связи с этим необходимо создать такие полосы под уже существующими древесными посадками, объединив в одной полосе по 3-5 деревьев (в зависимости от расстояния между ними).

В случаях, когда создание такой полосы не представляется возможным (из-за недостаточной ширины пешеходной части, на перекрестках улиц и дорог и т. п.), размер обрабатываемой приствольной лунки должен быть не менее 2X2 м (как исключение он может быть снижен до 1,5X1,5 м).

Существующий в городах способ полива и внесения удобрений под деревья с перештыковкой верхнего слоя почвы на глубину 15-20 см должен быть исключен из практики ухода за древесными посадками: он и агротехнически и экономически не эффективен и не обеспечивает деревья необходимым количеством воды и минеральных веществ. Кроме того, рыхление почвы на эту глубину приводит в городах лесной зоны к механическому удалению корней:

в лунках на асфальтированных улицах у липы мелколистной и ясеня пушистого - до 20-25, у вяза обыкновенного и клена остролистного - до 40 %;

в полосе га,зона на асфальтированных улицах у вяза обыкновенного и березы бородавчатой - до 33-35, у клена остролистного - до 40, у ясеня пушистого - до 55 %;

на декоративных газонах в парках, садах, бульварах, скверах у липы мелколистной - до 30-40, у клена остролистного - до 45-50 %;

на естественных в разной степени окультурепности подзолистых почвах, супесчаных и суглинистых, под задернелым газоном лугового типа (в парках) у вяза обыкновенного - до 25 %, у клена остролистного и ясеня пушистого - до 30-45, у липы мелколистной - до 47, у березы бородавчатой - на супесчаных до 40, на суглинистых почвах - до 65 %;

на щебеночных дорогах, в парках, садах, бульварах, скверах у вяза обыкновенного - до 15, у липы мелколистной и ясеня пушистого - до 20-25, у клена остролистного - до 40-45 %.

В городах степной зоны при рыхлении на глубину до 20 см может быть повреждено: у березы бородавчатой, клена серебристого и полевого - до 44-47 % всей корневой системы, у ясеня зеленого и липы мелколистной - до 33%, у клена остролистного - до 25 %, у каштана конского - до 20 %.

Для обеспечения деревьев по всему корнеобитающему слою необходимым количеством воды, питательных веществ и для одновременного улучшения воздухообмена в почве рекомендуется использовать систему гидробуров, смонтированных на поливомоечных машинах типа ПМ-10 и тракторных опрыскивателях. В городах степной зоны в условиях асфальтированных улиц целесообразно применение систем подпочвенного полива.

При рыхлении почвы с помощью лопаты перештыковке подлежит только самый верхний 3-5-сантиметровый слой, что позволяет полностью ликвидировать угнетающее действие на рост деревьев поверхностной почвенной "корки".

Вносить растворы минеральных удобрений, поливать деревья следует с таким расчетом, чтобы почвенный слой промачивался на всю глубину залегания основной массы корней: на задернелых парновых газонах лугового типа - до 40 см (в лесной зоне) и до - 60 см (в степной зоне); в лунках и полосе асфальтированной или щебеночной дороги - до 60 см, на декоративных газонах - до 80 см.

При поливе и внесении в почву удобрений следует также учитывать горизонтальное залегание основной массы корней: на асфальтированных улицах и щебеночных дорогах - до 80-100 см от ствола, на декоративных и задернелых газонах - до 100-120 см.

При произрастании деревьев на искусственных насыпных почвах, сильно засоренных строительным мусором, полив деревьев необходимо проводить более часто и более обильно, чем на естественных почвах или почвах, свободных от строительного мусора.

Деревья на асфальтированных улицах, растущие в лунках под чугунной решеткой, следует поливать менее обильно (по более низкой норме), чем посадки без решеток или на полосе газона и асфальтовой дороги.

Периодичность роста корней деревьев. Основным рабочим органом подземной части деревьев, поглощающим элементы почвенного питания, являются активные всасывающие корни. Интенсивность их образования в течение периода вегетации подвергается колебаниям, зависящим от биологических особенностей древесной породы (интенсивность побегообразования, цветения, плодоношения, листопада и т. д.), а также конкретных условий внешней среды (температура и влажность почвы, ее химический состав и др.). Для практики ухода за древесными насаждениями очень важно знать периодичность роста корней разных пород, время максимума и минимума роста всасывающих корешков, а также взаимосвязь периодов роста с фенофазами надземной части, зависимость периодичности от конкретных условий произрастания.

Рост всасывающих корней у большинства древесных пород начинается рано, еще до облиствения деревьев: в городах степной зоны - в конце февраля - начале марта, в лесной зоне - в конце апреля - начале мая.

Весенний максимум роста корней у древесных пород, цветущих рано весной или в начале лета, наступает одновременно с распусканием листьев или до него, совпадая с ранними сроками весеннего сокодвижения. Обычно этот период продолжается всего 10-20 дней, с началом роста побегов интенсивность образования новых всасывающих корней незначительно (в степной зоне) или существенно (в лесной зоне) падает.

Наступление нового периода роста корней - весенне-летнего максимума - связано с моментом замедления и полного прекращения роста побегов в надземной части. У большинства древесных пород этот период является основным по продолжительности и интенсивности образования всасывающей части корневой системы.

С началом созревания плодов интенсивность роста всасывающих корней у большинства пород резко падает. Наступает период летнего минимума их роста. Температура почвы в это время обычно самая высокая, а ее влажность, наоборот, самая низкая.

У некоторых древесных пород (рябина обыкновенная, груша уссурийская, яблоня сливолистная и сибирская) при окрашивании плодов или полном их созревании наступает период летне- осеннего максимума роста корней. Он непродолжителен, хотя интенсивность корнеобразования в это время обычно очень высокая.

Осенью, когда начинают желтеть листья, в период листопада и полного сбрасывания листвы наступает осенний максимум роста всасывающих корней. С полным опадением листьев корни некоторое время растут столь же интенсивно, а затем их новообразование резко падает, хотя возникновение и рост корней в длину продолжается до глубокой осени.

По количеству периодов максимума роста всасывающих корней декоративные деревья можно объединить в четыре группы:

1) породы деревьев с одним периодом максимума роста корней в течение всего периода вегетации с некоторой активизацией в первой декаде июня: тополи (канадский, пирамидальный, Болле, Симони), акация белая;

2) древесные породы, имеющие два периода (весенне-летний и осенний) максимума роста корней: липа (мелколистная, крупнолистная, американская, крымская), клен (остролистный, полевой, серебристый), ясень (зеленый, пушистый, обыкновенный), вяз (обыкновенный, горный), каштан конский, бархат амурский, орех (маньчжурский, серый);

3) древесные виды с тремя периодами максимума роста всасывающих корней (весенний, весенне-летний и осенний): клен (сахарный и Гиннала), береза (бородавчатая, бумажная и желтая), дуб (черешчатый и красный), тополь белый, черемуха (обыкновенная, виргинская, Маака), вишня пенсильванская, рябина обыкновенная, лиственница сибирская;

4) породы с четырьмя периодами максимума роста корней, в число которых входят главным образом плодовые деревья: груша уссурийская, яблоня сливолистная и сибирская.

Зная периодичность роста всасывающих корней деревьев в течение вегетации, можно определить оптимальные сроки проведения мероприятий по уходу за ними, установить целесообразную очередность работ в зависимости от породного состава посадок в городе. Так, рекомендуется вносить удобрения в соответствии с фазами роста надземных и подземных частей деревьев.

Обеспечение деревьев в периоды весеннего и весеннелетнего максимума роста всасывающих корней элементами почвенного питания и водой способствует интенсивному росту побегов, формированию листьев, обильному цветению, т. е. "усиливает все физиологические процессы. Это, в конечном счете, повышает устойчивость, улучшает декоративный вид деревьев в городе (табл. 27).

Таблица 27. Сроки внесения удобрений под деревья в городских насаждениях

Обеспечение деревьев в периоды летне-осеннего и осеннего максимума роста корней фосфорными и калийными удобрениями, а также водой повышает устойчивость древесных пород в неблагоприятный зимний период и в значительной мере определяет характер вегетации в следующем вегетационном году.

Внесение удобрений, обильные поливы, применение стимуляторов роста позволяют продлить периоды максимального роста всасывающих корней, усилить интенсивность их образования и тем самым лучше обеспечить деревья минеральными веществами и водой.

Внесение удобрений

Деревья и кустарники, как растения многолетние, предъявляют к почве сравнительно высокие требования.

Питание растений - исключительно важная составная часть обмена веществ в растительном организме, которая определяет направленность биохимических превращений и обеспечивает их рост, развитие и устойчивость к неблагоприятным условиям. Режим питания растений регулируется путем внесения органических и минеральных удобрений в почву. К числу основных элементов, необходимых растениям, относятся азот, фосфор и калий. Потребность растений в этих элементах зависит от многих факторов: корнепроницаемости почвы, формы корневой системы, физико-механических, агротехнических свойств и кислотности почвы, состава удобрений, возраста насаждений и т. д. В связи с этим очень трудно установить объективные критерии обеспеченности почвы элементами питания. Точные дозы удобрений можно установить только на основании полного анализа почвы. Однако существуют усредненные оценки обеспечения почв минеральными и органическими веществами.

Процесс отмирания деревьев в городских условиях начинается с функционального заболевания, причиной которого нередко является недостаток отдельных элементов минерального питания или неблагоприятное соотношение их в питательной смеси. В частности, недостаток доступного азота задерживает рост сосущих корней, усиливает их восприимчивость к поражению грибами и нематодами, что, в свою очередь, препятствует нормальному поглощению питательных веществ и влаги.

Потребление элементов питания у древесных растений различно и зависит от возраста. У большинства древесных пород (сосна, ель, дуб) в возрасте 21-40 лет, у березы - до 10 лет, у липы и осины - оно (потребление) равномерное, немного увеличивающееся к 60-70 годам.

Обеспечение декоративных растений в городах недостающими элементами питания происходит за счет внесения минеральных и органических удобрений (табл. 28).

Таблица 27. Основные химические и физические свойства минеральных удобрений

Вносимые удобрения должны быть сбалансированы по составу, срокам и последовательности внесения, с учетом климатических явлений (засуха, дождь). Состав удобрений должен отвечать фактическим потребностям деревьев (не должно быть недостатка или избытка в питательных веществах).

В связи с периодичностью роста корневых систем минеральные удобрения целесообразно вносить в периоды максимального роста всасывающих корней (см. табл. 26). Первый раз это следует делать весной, в период раскрытия почечных чешуй и вегетативного роста побегов, второй - осенью, в период листопада, с конца августа до второй декады декабря. Удобрения, внесенные осенью, увеличивают адсорбирующую поверхность корневой системы и тем самым способствуют усвоению и накоплению растением запасных питательных веществ, которые в свою очередь повышают устойчивость растения в период покоя и активизируют процессы роста и развития весной. Несоответствие между временем внесения удобрений и потребления их растениями особенно опасно на легких песчаных и супесчаных почвах.

Минеральные удобрения должны вноситься из расчета (г. д. в.) на 1 м² приствольной площадки (табл. 29).

Таблица 29. Смесь минеральных удобрений (г. д. в.) м²

(Примечание. Г. Д. В - грамм действующего вещества.)

При расчете нормы минеральных удобрений под одно растение следует учитывать размер обрабатываемой приствольной площадки и глубину залегания основной массы корней. Так, на городских улицах при наличии незаасфальтированной метровой лунки площадь питания принимается равной 2 м², при наличии решеток, в полосе газона и на бульварах 3-4 м².

Тяжелые глинистые почвы с большим содержанием органических веществ лучше удерживают питательные вещества, чем бедные гумусом песчаные почвы. Поэтому на песчаных почвах нормы внесения азота и калия должны быть увеличены на 10-15 %, а фосфора снижены; на тяжелых почвах следует снизить нормы фосфорных и калийных удобрений на 20-25 %.

Необходимо помнить, что на кислых почвах (без известкований) норму удобрений надо увеличить, а на щелочных (pH выше 6,5 )уменьшить на 15-20 %. При задернении лунки надо увеличить дозу азотных удобрений, учитывая как потребление их травами, так и ослабление дерниной процессов аммонификации и нитрификации. Потребность растений в минеральном питании увеличивается и на сильно уплотненных почвах.

В период длительной теплой сухой погоды в почве интенсивно идут процессы минерализации, особенно азота, поэтому после такого года внесение азотных удобрений не будет эффективным, их дозы можно снизить в 2-3 раза и, наоборот, после холодной и влажной погоды в течение периода вегетации дозы азотных удобрений можно увеличить на 20-30 %, учитывая слабое образование минерального азота и его вымывание из верхних корнеобитаемых слоев почвы. Неэффективно также внесение удобрений, особенно азотных, после сильной обрезки деревьев.

Хорошие результаты дает дробное внесение удобрений. В этом случае в первую подкормку (начало мая) вносят 2/3 нормы азотных удобрений для деревьев и 1/2 нормы - для кустарников; во вторую (июнь) - 1/3 нормы азота для деревьев, 1/2 нормы азота - для кустарников и по 1/2 нормы фосфорных и калийных удобрений. Третья подкормка проводится осенью (конец августа - сентябрь) с внесением по 1/2 нормы фосфорных и калийных удобрений.

Удобрения можно вносить различным способом: путем поверхностного разбрасывания, очаговым способом в скважины глубиной 25-35 см, диаметром 4-5 см, по 3-5 шт. на 1 м² приствольного круга или в виде жидких минеральных подкормок. При этом концентрация раствора азотных и калийных удобрений не должна быть более 0,2 %, фосфорных - 1 %.

Сухие подкормки следует проводить после дождя или полива, рассеивая смесь минеральных удобрений вокруг растения отступая от ствола у молодых деревьев на 0,3-0,5 м, у взрослых - на 0,5-1 м, у кустарников - на 0,3 м от корневой шейки. После сухой подкормки необходимо обильно полить насаждения.

Жидкие подкормки производят исходя из расчета 30-50 л/м² приствольной площадки в городах лесной зоны и 50-75 л/м² - в степной. Для кустарников рекомендуется норма 10-15 л/м² поливаемой площади. При уходе за кустарниками желательно минеральные соли вносить в жидком виде исходя из расчета азота 5-7 (г. д. в.)/м² при двукратном внесении за период вегетации (первый раз в период формирования листового аппарата, второй - в период бутонизации кустарников). Фосфорные удобрения рекомендуется вносить один раз в течение двух периодов вегетации, в таком же количестве как и азотные - 5-7 (г. д. в.)/м². Калийные вносят ежегодно по 6-8 (г. д. в.)/м².

Жидкие удобрения целесообразно вносить непосредственно. в зону залегания основной массы корней при помощи системы гидробуров, смонтированных на поливомоечных машинах типа ПОМ-10, ПМ-130, или гидроимпульсных машин типа "Крона".

Такой способ ухода позволяет объединить в одну операцию внесение растворов минеральных солей и стимуляторов роста, полив и улучшение аэрации почвы - все это значительно повышает биологическую эффективность ухода, обеспечивает большую экономию времени и средств, позволяет увеличить производительность труда.

При внесении минеральных удобрений в почву происходят значительные потери азота, вследствие чего растения не полностью используют азот, внесенный с удобрениями. Потери азота происходят за счет вымывания его из почвы грунтовыми и дождевыми водами, улетучивания в виде газообразных соединений и биологической фиксации азота в труднодоступных соединениях гумуса почвы. Высокоэффективного использования питательных веществ, содержащихся в минеральных удобрениях, можно добиться при применении медленнодействующих удобрений. Для них характерна слабая растворимость во время внесения и увеличение ее с течением времени, что способствует постепенному усвоению азота растительным организмом.

Одним из таких удобрений является сложное длительнодействующее полимерное удобрение (СПУ), выпускаемое Чирчикским производственным объединением "Электрохимпром". Удобрение представляет собой гранулы светло-серого цвета, содержащие общего азота 26%, водорастворимого азота - 10%, усвояемого P₂O₅ - 20 % при влажности 10-12 %.

Медленнодействующее удобрение СПУ рекомендуется вносить весной из расчета 200 г/м² приствольной площадки деревьев старше 20 лет, 150 г/м² - для молодых деревьев и 80-100 г/м² - для кустарников с обязательным добавлением осенью рекомендуемой нормы калийных удобрений.

Органические удобрения. Почвы городских улиц отличаются плохой структурой, малой влагоемкостыо и пониженной микробиологической активностью. Внесение только минеральных удобрений не восстанавливает плодородия почвы. В связи с этим 1 раз в 3-4 года целесообразно вносить под деревья органические удобрения - перегной, компост из опавших листьев и торфофекалии (табл. 30).

Таблица 30. Усредненные нормы внесения органических удобрений на среднеобеспеченных почвах

(Сброженные осадки не рекомендуется вносить под хвойные породы.)

Органические удобрения распределяют равномерно по приствольному кругу, соответствующему 1-1,5 размерам кроны, несколько отступая от корневой шейки дерева или куста, затем землю у круга перекапывают.

Кроме того, торф, компост, перепревший навоз и опилки весной могут применяться с целью мульчирования почвы. Мульча защищает приствольные площадки растений от размыва поверхностным стоком воды, способствует сохранению структуры почвы, уменьшает испарение влаги, устраняет суточные колебания температуры в корнеобитаемом слое, препятствует прорастанию сорняков, одновременно выполняя роль органического удобрения. Толщина мульчи 3-4 см. Мульчирование рекомендуется проводить весной или в начале лета, после установления в почве нормального режима влажности.

Наибольший эффект достигается при совместном внесении органических и минеральных удобрений. При этом дозы их должны быть снижены вдвое. Кислый торф перед внесением необходимо известковать исходя из расчета 2-3 кг молотого известняка - на 1 т торфа.

При внесении органических удобрений в жидком виде следует коровий навоз и навозную жижу развести в соотношении 1:5, птичий помет 1:15. Норма внесения таких растворов 20-25 л/м² приствольной площадки - под деревья и 15-20 л/м² - под кустарники.

Улучшают плодородие почвы и ее механический состав внесение компоста мусороперерабатывающих заводов и термически высушенного осадка городских сточных вод (ТВО). Наиболее эффективно влияет на рост и развитие деревьев и кустарников добавление к 1 т малоплодородной почвы 150-200 кг компоста, 5-10 кг ТВО и 20-25 кг торфа. Улучшает рост и развитие деревьев добавление в почву 25-50 % коры и опилок хвойных пород.

Утепление корневой системы

В первый год посадки, особенно осенью, корни растений во избежание повреждения их морозом необходимо утеплять.

В качестве материала для утепления могут быть использованы: навоз, перегной, выветрившийся торф, опавший лист, опилки и т. д. Навоз и торф настилают слоем 15 см, листья 20-25 см, присыпая последние землей. Радиус утепляющего слоя должен на 20-30 см превышать радиус корневой системы. При групповой посадке утеплению подлежит вся площадь, занимаемая группой. Утепление производят после первых заморозков. Для лучшего утепления, особенно в посадках на улицах, сверху утепляющего слоя следует насыпать 30-50 см рыхлого снега.