у каких деревьев мощная корневая система
УДИВИТЕЛЬНО, НО ФАКТ… (Часть 19)
Добрый день! Мы вновь приветствуем вас в рубрике «Удивительно, но факт…»!
Продолжаем наш рассказ о ярких представителях флоры – растениях-рекордсменах…
Давайте мы с вами поговорим о корнях. Нет, не о математических))), а о корнях растений…
Корень – вегетативный (выполняет функции питания и обмена веществ с внешней средой) орган растения, который закрепляет растение в почве и обеспечивает поглощение воды с растворенными в ней солями.
Большинство растений на нашей планете накрепко прикреплено к земле корнем. Этот уходящий глубоко в почву стержень надежно удерживает их на месте, выполняя роль своеобразной опоры. Без сомнения, это очень важная функция, но не основная. Главная задача корня — снабжать растение водой из почвы с растворенными в ней микроэлементами.
Филогенетически корень возник позже стебля и листа — в связи с переходом растений к жизни на суше и вероятно, произошёл от корнеподобных подземных веточек. У корня нет ни листьев, ни в определённом порядке расположенных почек. Для него характерен верхушечный рост в длину, боковые разветвления его возникают из внутренних тканей, точка роста покрыта корневым чехликом. Корневая система формируется на протяжении всей жизни растительного организма. Иногда корень может служить местом отложения в запас питательных веществ, в таком случае он видоизменяется…
И сегодня мы узнаем корни каких растений самые длинные и самые глубокие…
САМЫЕ ДЛИННЫЕ И САМЫЕ ГЛУБОКИЕ КОРНИ РАСТЕНИЙ:
Основная функция корневой системы – это снабжение растения содержащимися в почве питательными веществами и, главное, влагой. Поэтому самые длинные корни у растений там, где вода труднодоступна, а именно, в засушливых районах земного шара.
Растениям пустынь и полупустынь, для того чтобы выжить, приходится использовать либо влагу незначительных осадков, которая проникает лишь в верхние слои почвы, либо искать её в глубоких водоносных слоях.
Но и среди этих растений есть свои рекордсмены…
САМЫЕ ДЛИННЫЕ КОРНИ СРЕДИ РАСТЕНИЙ ПУСТЫНЬ И ПОЛУПУСТЫНЬ:
САКСАУЛ
Самыми глубокими корнями среди растений обладает саксаул. Это растение относится к семейству Амарантовые и растет в пустыне. В Казахстане, Туркмении и Узбекистане нередко можно встретить настоящие леса из саксаула.
Внешне это растение представляет собой кустарник или небольшое дерево с листьями в виде бесцветных чешуек. Фотосинтез у саксаула происходит не в листьях, а в зеленых ветвях.
Саксаул характеризуется чрезвычайно мощной корневой системой. Зачастую его корни уходят на глубину 10 метров и более. Это объясняется тем, что в пустынях, где растет саксаул, водоносные слои залегают на большой глубине и крупные растения отращивают длинные мощные корни, чтобы добраться до воды.
Наиболее известными видами саксаула являются саксаул черный и саксаул белый. Их зеленые ветви служат прекрасным, а часто – единственно доступным кормом для верблюдов. Оба считаются единственными видами деревьев, которые способны расти в пустыне. Чёрный саксаул может произрастать и на совершенно не пригодных для других растений солончаковых почвах.
Как укрепить склоны
Посадки на террасе
Владельцы участков с неровным рельефом довольно часто сталкиваются с проблемой, как укрепить склоны. Вопрос решается самыми разными способами, в том числе посадкой растений. При этом важно не только остановить разрушительный процесс, но и вписать склон в общий дизайн сада.
Способы укрепления
На относительно плоских территориях встречаются овраги и холмы, неоднородности микро- и мезорельефа. На таких участках нередко возникают проблемы, связанные с оползнями и смывом почвы со склонов. Как линейная, так и плоскостная водная эрозия способны нанести большой урон почвенному покрову. Особенная опасность грозит незадернованным откосам, на которых отсутствует не только древесно-кустарниковая, но и травяная растительность.
Существует довольно много способов противодействия эрозионным явлениям.
Упомянутый способ используется и при облесении значительных территорий в условиях пересеченного рельефа, и для укрепления откосов в ходе дорожного строительства, и при благоустройстве парковых территорий и приусадебных участков.
Пример применения фитопластики
Закрепление склонов с помощью посадок деревьев и кустарников – это та сфера деятельности, в которой могут оказаться необходимыми знания в области инженерной биологии и экологии, ландшафтного дизайна и дендрологии.
Итак, какие же растения помогут закрепить почву на склонах?
Объемная корневая система
В первую очередь это древесные виды с разветвленной, достаточно объемной корневой системой, такие как
Сильные мочковатые корни, хорошо связывающие почву, образуют:
В определенных условиях мочковатую корневую систему закладывают также конский каштан обыкновенный, береза повислая и береза пушистая и кое-какие хвойные виды: лиственница обыкновенная, сосна обыкновенная, некоторые пихты, хотя надо отметить, что характер корневой системы у этих пород значительно варьируется.
Участок даже с незначительным перепадом рельефа может преобразить подпорная стенка, оформленная многолетниками
В меньшей степени могут решить данную проблему растения со стержневой корневой системой, хотя и уходящей глубоко в почву, но мало разветвленной. К ним относятся:
Поверхностная корневая система
Виды с поверхностными, слаборазвитыми корнями эффективно фиксируют только верхние горизонты почвы на откосах, уменьшая угрозы эрозии, но мало снижая риск оползней. К этой группе древесно-кустарниковых растений принадлежат:
Неглубокое залегание корней отмечают также:
Организация системы троп на склонах может заменить террасирование
Кустарники
Довольно мощной и разветвленной корневой системой отличаются многие кустарники:
С успехом используют для фиксации склонов также:
Склон украшен и укреплен шиповником
Для укрепления и декорирования крутых склонов и подпорных стенок широко применяют посадку стелющихся и ползучих кустарников, а кроме того, многолетников зарослевого типа, помогающих создать плотный или даже сплошной напочвенный покров.
Среди кустарников, которые в такой обстановке будут выглядеть наиболее естественно и декоративно, следует остановить выбор на формах с распростертой или прижатой к земле кроной, как, например, у ивы ползучей и ивы скальной, кизильника горизонтального и кизильника крошечного, барбариса Тунберга ‘Green Carpet’ или стефанандры надрезаннолистной.
Важные детали
Наибольший противоэрозионный эффект обычно достигается при рядовой посадке поперек склона, однако в декоративных целях можно высаживать деревья и кустарники отдельными живописными группами.
Существует довольно много древесных и кустарниковых видов, которые образуют укореняющиеся побеги или корневые отпрыски. Благодаря этому они могут сравнительно быстро закреплять поверхность почвы на значительной площади вокруг материнского растения. Такой способностью обладают:
Склонность растений к образованию отпрысков существенно повышается при механическом повреждении корневой системы, поэтому с помощью рыхления приствольного круга этот процесс можно усилить.
Кроме вышеназванных растений, данной особенностью отличаются также:
Ряд видов деревьев и кустарников легко укореняются при размножении их зелеными и одревесневшими стеблевыми черенками, а также корневыми черенками. Высаживая их рядами или в шахматном порядке в почву на склонах холмов, крутых берегах рек, на дорожных откосах и дамбах, можно быстро создать посадки, эффективно задерживающие развитие эрозии. К таким растениям относятся:
Использование чубушника венечного ‘Aurea’ для оформления склона
Лианы
Для оформления и фиксирования откосов, перепадов рельефа и подпорных стенок можно использовать и некоторые лианы, такие как:
При выращивании на земле, без высоких опор, они будут выступать как почвопокровные культуры.
В качестве не только почвозащитных посадок, но и эффектного украшения склонов используют многие сорта плетистых роз, культивируемые как стелющиеся, а также почвопокровные розы с дугообразными, поникающими или плетевидными побегами. Они, как правило, характеризуются обильным и довольно продолжительным цветением, а кроме того, весьма неприхотливы и морозостойки.
Хвойные почвопокровные
Существенную роль в закреплении и декорировании насыпей и склонов играют достаточно неприхотливые почвопокровные хвойные растения. Питомники предлагают сейчас большой выбор видов и сортов стелющихся можжевельников, сосен, елей и других хвойных, чрезвычайно разнообразных по форме куста, фактуре и оттенкам хвои.
Это могут быть широко распространенные:
Комбинируя растения по цвету хвои, можно создать оригинальный пестрый ковер, основанный на контрастах зеленых, сизо-голубоватых и золотисто-желтых тонов.
И все остальные
Помимо древесных и кустарниковых видов, на откосах также высаживают стелющиеся и ампельные многолетники и полукустарнички, такие как:
Травянистые растения, конечно, оказывают на почву меньший закрепляющий эффект, но могут использоваться как полезное дополнение к высаженным древесным видам. Кроме того, многие многолетники прекрасно декорируют склоны.
Очень эффектны, например, ползучие виды флокса:
Разнообразят облик откосов серебристые пятна стахиса шерстистого, ясколки войлочной и ясколки Биберштейна, яснотки крапчатой, цветные куртины живучки ползучей, тимьянов, обриет, арабисов, седумов и других распростертых и ковровых многолетников.
Особенности корневых систем деревьев и кустарников
Учет области распространения корневой системы очень важен при создании композиций из древесных растений и планировании посадок нижнего яруса. В идеально составленной композиции все слои почвы освоены корнями разных растений, и они минимально конкурируют друг с другом за влагу и питание.
Знание особенностей распространения корней позволит облегчить уход за садом и избежать многочисленных осложнений. Например, не стоит делать мощение под робинией, корни которой поднимут плитку. Особенно важно предусмотреть, чтобы деревья с поверхностными корнями не угнетали многолетники в близлежащих цветниках. Лучше поставить корнезащитную мембрану при их близком соседстве.
Растения со стержневыми корнями, как сосны, получают влагу и питание из нижних слоев почвы. Они устойчивы к засухе и ветру, оставляют жизненное пространство кустарникам и травянистым растениям, и не конкурируют с ними. Однако они обычно страдают при высоком уровне грунтовых вод, болезненно переносят пересадку.
С другой стороны, виды с поверхностными корнями, как береза или ива, плотно заполняют поверхностный слой почвы, забирая себе всю влагу и питание. Они лучше приспособлены к переувлажненным почвам. Под их пологом остается мало возможностей для роста других растений. Часто такие виды угнетаются при переуплотнении почвы.
От Делёнки: Эта таблица поможет избежать многих ошибок при составлении древесно-кустарниковых композиций. Условные обозначения вы найдете внизу, под таблицей.
Русское название | Латинское название | Размер растения | Простота содержания |
Растения с глубокой (стержневой) корневой системой | |||
Боярышник кровянокрасный, б.однопестичный | Crataegus sanguinea, c. monogyna | *** | ++ |
Груша обыкновенная, г. иволистная | Pirus communis, p. salicifolia | ** | +++ |
Дуб черешчатый | Quercus robur | **** | ++++ |
Клен остролистный | Acer pseudoplatanus | **** | +++ |
Каштан конский | Aesculus hippocastanum | **** | +++ |
Лиственница сибирская | Larix sibirica | **** | ++++ |
Можжевельник виргинский | Juneperus virginiana | ** | + |
Орех черный | Juglans nigra | **** | ++++ |
Сосна обыкновенная, с.кедровая | Pinus silvestris, p. sibirica | **** | ++++ |
Тополь лавролистный | Populus laurifolia | **** | ++++ |
Ясень обыкновенный | Fraxinus excelsior | **** | ++++ |
Виды с плотной компактной корневой системой | |||
Жимолость Маака и др. | Lonicera maackii | ** | + |
Лещина обыкновенная | Corylus avellana | *** | ++ |
Липа плосколистная | Tilia platifillum, t. cordata | **** | ++++ |
Пихта одноцветная | Abies concolor | **** | ++ |
Псевдотсуга Мензиса | Pseudotsuga menziesi | **** | +++ |
Слива китайская | Prunus salicina | ** | +++ |
Рябина обыкновенная | Sorbus aucuparia | *** | +++ |
Тис ягодный | Taxus baccata | ** | + |
Яблоня Недзветского | Malus niedzwetzkyana | *** | ++ |
Растения с поверхностной корневой системой | |||
Бархат амурский | Phellodendron amurense | *** | +++ |
Береза повислая | Betula pendula | **** | ++++ |
Дерен белый | Cornus alba | ** | + |
Дуб красный и болотный | Quercus rubra, Q.palustris | **** | ++++ |
Ель обыкновенная | Picea abies | **** | ++++ |
Ива остролистная | Salix acutifolia | ** | +++ |
Ирга круглолистная | Amelancier rotundifolia | ** | ++ |
Клены серебристый, красный, гиннала | Acer saccharinum, A. rubrum, A.ginnala | ** (****) | +++ |
Лиственница Гмелина | Larix gmelinii | **** | +++ |
Магнолия звездчатая | Magnolia stellata | ** | + |
Робиния псевдоакация | Robinia pseudoacacia | **** | ++++ |
Рододендрон желтый и др.виды | Rhododendron luteum | ** | ++ |
Сосна горная | Pinus mugo | * (**) | ++++ |
Снежноягодник белый | Symforicarpus albus | * | ++++ |
Туя западная | Thuja occidenthalis | *** | +++ |
Условные обозначения, принятые в таблице
Крупное дерево, высота более 8-10 м (****)
Небольшое дерево, высота до 10 м (***)
Крупный кустарник, высота от 2 до 3 м (**)
Небольшой кустарник (*)
Не требует ухода (++++)
Практически не требует ухода (+++)
Небольшой уход (++)
Регулярный уход (+)
Деревья и кустарники: уход и посадка в зависимости от корневой системы
Корневые системы не должны сильно перекрывать друг друга, переплетаться и срастаться. Недопустимо, чтобы они конкурировали за воду и питание или при росте натыкались на препятствия – фундаменты и коммуникации.
По форме корневая система – вовсе не обязательно зеркальное отражение очертаний кроны. Может показаться, что если крона ровная и сбалансированная, то и с корневой системой та же картина. Это не совсем так.
Иногда корни не выходят за пределы проекции кроны (вишня войлочная). Иногда ветви раскидистые, а корень стержневой, уходящий вглубь (некоторые сосны, дуб черешчатый). А бывает, крона колонновидная, а корневая система поверхностная (колонновидные формы и сорта ели обыкновенной).
Кроме того, корневая система некоторых растений способна меняться. Молодая робиния псевдоакация имеет мочковатую корневую систему, а в зрелом возрасте – схожую с поверхностной. Важны и почвенно-экологические условия: сосна обыкновенная на песках формирует глубокую стержневую систему, а на влажных тяжелых почвах – мочковатую.
Корневая система растений так же поддается формировке, как и их наземная часть. Именно это проделывают в питомниках – периодически (раз в 4–7 лет, в зависимости от вида) растения «переваливают» из одной школы в другую. То есть – выкапывают, формируют наземную часть и подрезают корневую систему. Обрезанные корни начинают ветвиться, получается компактная мочковатая система. Она очень удобна при транспортировке и посадке – ее можно как угодно размещать и расправлять в посадочной яме. А со стержневым корнем так обращаться нельзя – он не терпит сгибания и скручивания.
Стержневая корневая система свойственна растениям, живущим там, где грунтовые воды залегают глубоко (на песчаных почвах). Она обеспечивает растению высокую устойчивость против ветра – корни уходят вглубь, словно сваи. Вот почему мачтовые сосны на песчаных буграх стоят под ветрами как ни в чем не бывало. А могучие лесные ели, с их парусной кроной и поверхностной корневой системой, сильный ветер валит сравнительно легко – таких поверженных великанов много в любом лесу.
Корни работают как водяные насосы. Но это совсем не означает, что они непременно заглублены до водоносных слоев. Если вода близко, то корневая система может быть мочковатой, а то и поверхностной – но свою задачу выполняет успешно. Например, взрослая береза повислая чаще всего имеет корневую систему среднего типа – между мочковатой и поверхностной, а ее корни за сутки «выкачивают» из грунта около 200 (!) литров воды. Именно поэтому березу повислую часто вносят в черный список «иссушителей земли» и стремятся перед разбивкой сада выкорчевать. И зря – иногда после этого участок превращается в болото.
Место посадки растения нужно выбирать по типу его корневой системы и по индивидуальному «отношению» к уровню грунтовых вод. Общее правило простое: растения с поверхностной и мочковатой корневой системой относительно терпимы к высокому стоянию воды, со стержневой системой – нетерпимы. Если же вода стоит возле поверхности, то практически все растения будут страдать от вымокания корней и вскоре погибнут (кроме особо водолюбивых видов).
Другая проблема – как высаживать растения на освоенных участках рядом с сооружениями и постройками. Если корневая система поверхностная, то она может натолкнуться на стенку фундамента, если мочковатая и стержневая – на проложенные в грунте коммуникации. И не только пострадает сама, но и причинит вред постройкам. Существуют известные нормы, помогающие этого избежать.
Дерево положено сажать не менее чем в 5 м от стены здания и не менее чем в 1,5 м от канализационной трубы, кустарник – не менее чем в 1,5 м от стены и не менее 1,0 м от трубы.
Однако нормы даны с некоторой перестраховкой. Если у дерева раскидистая крона и разветвленная корневая система, то его действительно не стоит сажать ближе 5 м от стены дома. Если же это колонновидное дерево со стержневым корнем (например, форма фастигиата сосны обыкновенной), а садовый домик стоит на ленточном фундаменте, то соблюдать норму можно не так строго.
Установлено, что средняя глубина возможного зимнего промерзания грунта в средней полосе России – 1,5 м. На деле эта цифра экстремальная и очень условная. Такое промерзание возможно только в бесснежные суровые зимы на участках, где нет растительного покрова. Обычно зимой на поверхности земли образуется лишь промерзшая корка. А корневые системы древесных растений в грунте не промерзают так сильно – иначе давно не осталось бы никаких лесов. Ведь ель обыкновенная выдерживает промерзание корневой системы лишь до –23 °С, а при –24°С ткани корней разжижаются и дерево гибнет.
Беда в том, что многие неопытные садовники полагают, будто промерзание земли на полтора метра вглубь – это ежегодная норма, привычное дело для растений. И начинают бездумно высаживать их в контейнеры, на подпорные стенки, в сады на крышах… Естественно, на открытом воздухе, без защиты грунтовой толщи, эти посадки гибнут от промерзания корней.
Фирмы, занимающиеся зимней посадкой крупномеров, иногда заранее выкапывают деревья и оставляют их в ожидании заказчика стоять на открытом воздухе, с неукрытым прикорневым комом. Неделя-другая сильных морозов – ком промерзает насквозь, корни гибнут. Зимой это увидеть нельзя. Только в начале лета заказчику станет ясно, что он заплатил деньги за посадку «свежемороженого» растения.
Если растение избавлено от всевозможных помех, то его корневая система развивается нормально и достигает тех размеров, которые нужны для питания кроны. Размеры эти различны. Например, у двухметрового рододендрона корневая система поверхностная и неширокая. А у яблони она доходит почти до края проекции кроны, причем дальше других располагаются как раз те корешки, которые питают растение. Поэтому приствольный круг диаметром 1 м, окопанный у ствола яблони с диаметром кроны 5 м, – дело бессмысленное. Ни полив, ни подкормка на таком расстоянии от ствола эффекта не дадут, лучше уж применить внекорневую подкормку по кроне. Вот почему необходимо точно знать, как велико пространство, занятое корневой системой дерева.
Корневые системы деревьев лиственных пород
Береза повислая. Широко распространена в европейской части нашей страны от южных районов до границ лесотундры.
Обычно она участвует в качестве примеси к широколиственным или хвойным породам в самом разном сочетании в различных типах лесорастительных условий. Несмотря на ее широкое распространение, морфология корневой системы березы до последнего времени малоизучена.
В условиях свежей су дубравы на средне-дернованных среднеподзолистых почвах в сосново-березовых насаждениях I класса бонитета, полнотой 0,8 корни березы имеют 10—15 хорошо развитых горизонтальных корней первого порядка, образующих в верхних горизонтах почвы густую сеть скелетных, полускелетных и всасывающих корней. В 27-летнем возрасте длина горизонтальных корней первого порядка достигает 8,05 м, диаметр 13,6 см. Стержневые корни развиты слабо, проникают в глубь почвы на 95—115 см. У большинства деревьев наблюдается большое количество хорошо развитых вертикальных ответвлений от горизонтальных корней, некоторые из них проникают в почву на большую глубину по сравнению со стержневыми корнями. Однако у отдельных деревьев отмечается полное отсутствие вертикальных ответвлений. Протяженность скелетных корней горизонтальной ориентации и их ответвлений зависит от группы роста дерева.
Граб обыкновенный. Обычно в естественных условиях граб не образует чистых древостоев, однако значение его как сопутствующей породы велико. Широко распространен в широколиственных лесах юго-запада европейской части СССР. Характеризуется как порода, имеющая мощную поверхностную корневую систему.
В корневой системе граба в 15-летних дубово-грабовых культурах в условиях Винницкой области на серых лесных почвах (тип лесорастительных условий — свежая дубрава) преобладают корни горизонтальной ориентации.
Однако в этом же возрасте часто обнаруживаются хорошо развитые стержневые корни, имеющие высокую степень разветвленности и проникающие на глубину до 1,9 м. Горизонтальные корни первого порядка достигают длины 5,9 м. Степень разветвленности высокая, имеются скелетные корни седьмого-восьмого порядков ветвления. В общей протяженности корней преобладают корни второго порядка ветвления, в общей массе — первого, а по количеству ответвлений — третьего порядка ветвления.
Бук лесной. На территории СССР бук естественно произрастает в Калининградской области, в Карпатах и Предкарпатье, Кодрах Молдавии и в Крыму. Строение корневой системы бука лесного, так же как и пихты белой, изучено недостаточно.
Так же как и у ели, корневая система бука в 11—22-летних елово-буково-пихтовых культурах в условиях Карпат на высоте 750—1000 м над ур. м. имеет выраженное поверхностное строение.. Стержневой корень в 11—22-летнем возрасте деревьев обычно отсутствует. Он трансформируется в короткое утолщение, являющееся продолжением ствола дерева.
Относительное участие горизонтальных корней в общей длине скелетных составляет 99,2—99,96 %, в общей массе корневой системы 70,1—73,2 %. У отдельных деревьев может быть по 3—4 вертикальных ответвления, некоторые из которых имеют интенсивное ветвление и проникают в глубь почвы по расщелинам до 160 см. Однако на более глубоких щебенистых почвах встречаются единичные деревья, стержневой корень которых в 18-летнем возрасте через расщелины в скальных породах проникает до глубины 241 см.
Корни бука первого порядка отличаются сильной сбежистостью у основания. Затем на расстоянии 0,1 длины их диаметры уменьшаются относительно длины более умеренно, и корни приобретают более выраженную шнуровидную форму. Характер сбежистости корня выражают следующие коэффициенты формы по относительным длинам: 0,1—62,3; 0,2—50,4; 0,5—27,8; 0,7—16,5; 0,9—7,9 %. Коэффициенты формы и коэффициент объема корня (0,1800) свидетельствуют об относительно небольшой сбежистости скелетных корней бука.
Дуб черешчатый. Произрастает в пределах своего естественного ареала в средней и южной зонах европейской части СССР, в Крыму и на Кавказе. В пределах такого широкого ареала дуб встречается в различных типах лесорастительных условий и типах леса. Являясь породой, требовательной к плодородию почвы, дуб в естественных условиях образует смешанные насаждения на почвах, представляющих относительно широкий диапазон как по плодородию, так и по характеру увлажнения. Однако в определенных эдафических условиях он может иметь III—IV классы бонитета, образуя второй ярус в смешанных древостоях на сухих, бедных песчаных почвах. В более благоприятных условиях он выходит в первый ярус, достигая II или I класса бонитета, а на богатых, хорошо увлажненных почвах — I и Iа классов бонитета.
Лучшие условия для роста дуба черешчатого — свежие и влажные серые лесные суглинки, деградированные черноземы, мощные бурые горно-лесные почвы. Под влиянием почвенных условий формируются особенности строения корневой системы дуба. Обладая способностью образовывать с самых первых лет мощный стержневой корень, дуб на почвах с избыточным увлажнением формирует поверхностную корневую систему, при относительно недостаточном увлажнении дает хорошо развитые вертикальные ответвления от горизонтальных корней, на почвах с наличием уплотненных горизонтов типа ортштейна образует второй ярус корней над его поверхностью.
В корневой системе дуба на черноземах обыкновенных малогумусных с признаками южного чернозема в дубово-ясеневых культурах преобладают корни вертикальной ориентации. Вертикальные ответвления начинают появляться в 10-летнем возрасте, но уже в 18 лет они составляют около 20 % общей длины горизонтальных корней. Горизонтальные корни слабо разветвлены. Наиболее высокое относительное участие составляют скелетные корни первого порядка. Разветвление стержневого корня более интенсивное по сравнению с горизонтальными корнями.
Глубина проникновения стержневых корней дуба достигает в 10-летнем возрасте 4,05, в 18-летнем 4,86. Развитие вертикальных ответвлений от горизонтальный корней интенсивное. Некоторые из них по диаметру и длине превышают стержневой корень, достигая глубины 250—280 см. Основное количество корней располагается в верхних горизонтах почвы. У деревьев лучшего роста до 83,8 % горизонтальных скелетных корней размещается на глубине до 20 см, 95 % — в 0—40-сантиметровом слое почвы.
На черноземах деградированных формируется более поверхностная корневая система дуба. Относительное участие корней горизонтальной ориентации на 13—20 % больше с соответственным уменьшением количества вертикальных ответвлений и стержневых корней. В то же время отмечается значительно большая разветвленность горизонтальных и стержневых корней, несмотря на то что наибольшее относительное участие сохраняется за корнями первого порядка ветвления. Резко сокращается глубина проникновения стержневого корня в почву. Она составляет у деревьев лучшего роста в 9-летнем возрасте 167 см, 16-летнем 183, 18-летнем 195 см. Это более чем в 2 раза меньше по сравнению с глубиной проникновения корней дуба черешчатого на черноземах обыкновенных малогумусных в южной степи.
На серых лесных почвах в свежих типах лесорастительных условий в структуре корневой системы дуба относительное участие вертикальных ответвлений в 2—2,5 раза больше, чем на деградированных почвах, и почти в 3 раза больше, чем на черноземах обыкновенных. Интенсивность развития горизонтальных корней и стержневого корня здесь значительно выше, чем на деградированных и обыкновенных черноземах. Общая протяженность скелетных корней в этих условиях уже в 10-летнем возрасте в несколько раз больше, чем у деревьев 16—19-летнего возраста в ранее рассмотренных условиях. Глубина проникновения стержневого корня на серых лесных почвах достигает в 10-летнем возрасте 190 см, а в 25-летнем 555 см, что намного больше по сравнению с другими почвенными разностями. Вертикальные ответвления также интенсивно развиты и уже в 10-летнем возрасте достигают глубины 215 см. Следовательно, свежие лесные суглинистые почвы наиболее благоприятны для роста дуба черешчатого.
Некоторые изменения в строении корневых систем по сравнению с серыми лесными почвами Правобережья Украины и черноземами наблюдаются в условиях дерново-подзолистых и серых лесных почв западной части лесостепи. Общая интенсивность развития корневых систем здесь меньше, чем на черноземах и серых лесных почвах Правобережья. Намного слабее развивается стержневой корень, росту которого в глубь почвы здесь препятствуют уплотненные горизонты почвы ортштейнового характера с признаками оглеения. Глубина проникновения стержневого корня достигает на дерново-подзолистых почвах в 14-летнем возрасте 160 см, на серых лесных 220 см.
Корневые системы деревьев старшего возраста полностью оформляются на последнем этапе своего развития. Горизонтальные корни дуба в 90-летнем возрасте (насаждение I класса бонитета, почва средне-дерново-слабоподзолистая легкосупесчаная на флювиогляциальных отложениях) представлены мощными корнями первого порядка, расположенными у поверхности почвы на глубине до 30 см. От стержневого корня на глубине 32—60 см отходят 11 корней горизонтальной ориентации.
Интенсивность ветвления корней довольно слабая, наибольшее количество ответвлений—тратьего порядка. Горизонтальные корни образуют сеть шнуровидных корней, расположенных у самой поверхности почвы. Длина наиболее развитого корня первого порядка составляет 22,4 м. Общая длина скелетных поверхностных горизонтальных корней с ответвлениями до пятого порядка составляет 1995 м, глубинных 207,9 м. Поверхностные горизонтальные корни имеют вертикальные ответвления длиной до 113 м, что составляют около 5 % общей протяженности этих корней. Глубинные корни горизонтальной ориентации отличаются слабым развитием. Наибольшее относительное участие у этой категории корней составляют корни второго порядка.
Особенностью глубинных корней горизонтальной ориентации является их способность образовывать вертикальные ответвления, которые могут быть направлены не только вглубь, но и вверх — к поверхности почвы. Поверхностные горизонтальные корни обладают хорошо выраженной досковидностью, у основания корня их вертикальный диаметр может превышать горизонтальный в 5—8,5 раза. Различие в размерах вертикального и горизонтального диаметров исчезает на расстоянии 60—140 см от основания корня в зависимости от его крупности. Глубинные горизонтальные корни досковидностью не обладают.
Стержневой корень 90-летнего дуба имеет множество ветвлений большого диаметра, сильно переплетенных между собой и почти полностью сросшихся в верхней части. Со стержневым корнем и его ответвлениями переплетаются и срастаются якорные корни, образовавшиеся в непосредственной близости у ствола дерева. Глубина проникновения основного корня составляет 178 см, якорных — до 250 см. Стержневая часть корневой системы дуба черешчатого представляет единое, монолитное сплетение стержневого корня и ближайших якорных корней, сросшихся между собой.
Протяженность поддающихся учету элементов этой сросшейся системы равна 17,8 м. Суммарно протяженность стержневой части корневой системы и вертикальных ответвлений от стержневых корней составляет примерно 130 м, или 5 % общей длины скелетных корней.
У дуба, как и у других древесных пород, в корневой системе в основном участвуют корни горизонтальной ориентации, наиболее интенсивно осваивающие верхние горизонты почвы в пределах 0—60 см. Вместе с тем дуб обладает способностью в оптимальных для него почвенно-гидрологических условиях образовывать глубоко идущий и сильно развитый стержневой корень. Способность же его образовывать вертикальные ответвления от горизонтальных корней несколько меньшая, чем у многих древесных пород (сосна, орех, каштан, липа, ель). Интенсивность разветвления корней дуба слабая, причем значительного варьирования этого признака под влиянием почвенных условий не установлено.
Средний коэффициент ветвистости корней дуба выражается показателем 1,46, что ниже его значения, полученного для других древесных пород. Интенсивность сбежистости скелетных корней дуба определяется коэффициентами формы корня на относительных длинах: 0,1 — 72,4±0,55; 0,2 — 56,2±0,63; 0,5 — 29,8±0,54; 0,7 — 16,7±0,4; 0,9-7,4+0,20. Коэффициент объема горизонтальных скелетных корней дуба 0,1851, что свидетельствует о большой шнуровидности его корней по сравнению с другими породами.
Липа крупнолистная. Широко распространена в лесах европейской части СССР. Произрастает на различных почвах, предпочитая более богатые, свежие лесорастительные условия. Выступает в естественных насаждениях и используется в культурах в качестве сопутствующей породы с дубом, сосной, лиственницей, как правило, образует второй ярус, а в менее благоприятных условиях — третий.
Корневая система хорошо развита. В ее структуре (в 12-летних культурах, на серых лесных суглинистых почвах) корни горизонтальной ориентации составляют 78,6—93,6 %. У дерева лучшего роста стержневой корень отсутствует, у среднего и отстающего в росте он занимает 3,1 и 9,9 % общей длины скелетных корней. Разветвленность скелетных корней ограничивается образованием корней третьего порядка. Вертикальные ответвления от горизонтальных корней составляют 3,6—11,2 %.
Структура и строение корневой системы липы свидетельствуют о ее поверхностном размещении. Глубина проникновения корней составляет у дерева лучшего роста 40 см за счет углубления горизонтальных корней. В этом 40-сантиметровом слое почвы размещены все 100 % корней дерева лучшего роста. Стержневые корни деревьев среднего роста и отстающих в росте достигают глубины 80 и 70 см. Среднегодовой прирост наиболее крупного горизонтального корня составляет 21,7, среднего 14,3 см. Эти показатели значительно ниже, чем у других древесных пород в этом насаждении (у клена явора 40,8 и 15,7, березы повислой 35,4 и 27,1, сосны обыкновенной 0,43 и 16,3, дуба черешчатого 28,9 и 17,5 см).
Интенсивность разветвленности корней липы средняя. Она характеризуется коэффициентом ветвистости 2,1. Это несколько больше, чем у клена явора (1,8) и дуба (1,5), но значительно меньше, чем у других совместно произрастающих пород (у сосны 2,5, березы 17,2).
Сбежистость корней липы определяется коэффициентами формы на относительных длинах: 0,1 — 0,657±0,016; 0,2 — 0,472±0,017; 0,5 — 0,330±0,018; 0,7 — 0,220±0,012; 0,9 — 0,104±0,04. Коэффициент объема корней 0,1701, что соответствует среднему значению среди других древесных пород.
Клен остролистный. Как и дуб, клен широко распространен в лесах европейской части СССР. Однако биометрическая характеристика корневой системы клена малоизучена. При совместном произрастании в культурах дуба клен остролистный имеет хорошо развитую корневую систему, состоящую из стержневого корня, проникающего в глубь почвы на 3 м, и мощных корней горизонтальной ориентации. Интенсивность корненаселенности верхних горизонтов почвы у клена почти не уступает таковой у дуба черешчатого.
Клен явор. Произрастает в Карпатах в качестве примеси в еловых, буковых и пихтовых лесах. Вместе с тем он широко распространен в равнинных лесах Прикарпатья. Древесина этой породы имеет большую хозяйственную ценность.
Клен явор отличается хорошо развитыми стержневым и горизонтальным корнями. Горизонтальные корни имеют ответвления третьего и четвертого порядков. Корни вертикальной ориентации представлены стержневым корнем и его ответвлениями второго и третьего порядков. Основная масса корней на бурых горно-лесных почвах расположена в 0—30-сантиметровом слое, однако отдельные стержневые корни проникают на глубину более 1 м. У явора, как и у других пород, в общей длине корней преобладают корни горизонтальной ориентации (81,2—99,2 %), участие же стержневого корня в общей массе корней у явора значительно больше. В общей протяженности корней явора преобладают корни второго-третьего порядков.
Протяженность скелетных корней у явора меньше, чем у ели, пихты и бука, но в отличие от них у этой породы интенсивнее развиты стержневые корни и вертикальные ответвления от горизонтальных корней.
Различие в почвенных условиях отражается на структуре и строении корневых систем. На глубоких серых лесных почвах относительное участие стержневого корня в общей длине существенно больше, чем на бурых горно-лесных почвах средней мощности, а длина стержневого корня с ответвлениями на серых лесных почвах в 2,5—8 раз больше. В этих условиях более интенсивно развиты и вертикальные ответвления от горизонтальных корней. Максимальная глубина проникновения стержневого корня на бурых горно-лесных почвах составляет 120 см, на серых лесных в 12-летнем возрасте у деревьев среднего роста — 123 см, лучших — 510 см.
Сбежистость горизонтальных корней клена явора характеризуется следующими коэффициентами формы по относительным длинам корня: 0,1 — 67,3±0,01; 0,2 — 46,0+0,01; 0,5 — 24,4±0,07; 0,7 — 16,2+0,01; 0,9 — 9,2±0,003. Коэффициент объема для горизонтальных корней первого порядка 0,1444. По интенсивности сбежистости корни явора занимают среднее положение среди представленных в данном учебнике древесных пород. Интенсивность разветвленности корней клена явора очень низкая (средний коэффициент ветвистости составляет 1,8).
Максимальная величина среднегодового прироста по длине горизонтального корня первого порядка составляет 21,7 см, средний прирост 14,8 см, среднегодовой прирост стержневого корня 6,7 см. Отношение интенсивности роста стержневого и среднего горизонтального корней составляет на серых лесных почвах 0,47.
Орех грецкий. В естественных лесах произрастает в горных районах Киргизии. Широко культивируется в Средней Азии, на Кавказе, Украине, в Молдавии и на юге Белоруссии. Предпочитает свежие и влажные достаточно богатые почвы (черноземы и серые лесные почвы). Уже к 6-летнему возрасту на серых лесных почвах у ореха формируются не только хорошо развитые стержневой и горизонтальные корни, но и значительное количество вертикальных ответвлений. Глубина проникновения стержневых корней в этом возрасте составляет в зависимости от группы роста дерева 273, 241 и 194 см. Ответвления от стержневого корня расположены равномерно по всей его длине. Суммарная протяженность вертикальных ответвлений от корней горизонтальной ориентации составляет 6,9—12,3 % общей длины скелетных корней. У каждого дерева насчитывается 8—10 вертикальных ответвлений. Глубина проникновения их также различна в зависимости от группы роста дерева. Так, у деревьев, отстающих в росте, она составляет 49—67 см, деревьев среднего роста 82—124, лучшего 120—241 см. Среднегодовой прирост по длине корней горизонтальной ориентации составляет 61—73 см, по диаметру 3,4—9,5 мм.
Разветвленность корней довольно интенсивная: 420—820 скелетных ответвлений. Наивысший порядок ветвления в этом возрасте — четвертый, однако корней этого порядка очень мало (0,3—0,9 %). Основное относительное участие в общей протяженности скелетных корней принимают корни второго порядка ветвления (39,1—55,8 %).
В общей протяженности скелетных корней ореха грецкого существенное относительное участие принимают вертикальные ответвления от горизонтальных корней. Компактность корневых систем незначительная.
Сбежистость корней характеризуется следующими коэффициентами формы корней на соответствующих относительных длинах: 0,1 — 56,5; 0,2 — 35,1; 0,5 — 26,1; 0,7 — 18,7; 0,9 — 11,4. Коэффициент объема корней 0,1207.
Лещина обыкновенная. Широко распространена в европейской части СССР как подлесочная порода. В пределах своего естественного ареала она встречается в свежих и влажных гигротопах на черноземных, буроземных, серых лесных, дерново-подзолистых почвах, обладающих высоким плодородием.
Корневая система лещины в условиях запада Украины на дерновослабоподзолистых легкосуглинистых почвах в свежей грабовой судубраве в 90-летних сосняках Iа класса бонитета такова: стержневые корни отсутствуют, горизонтальные имеют высокую ветвистость. Общая протяженность скелетных корней одного куста достигает 256 м, из которых корни первого порядка ветвления составляют 8,7, второго 40,8 и третьего 50,5 %. Общее число ответвлений у наиболее развитых кустов 850, в том числе первого порядка 1,1, второго 21,9, третьего 77,1 %. Коэффициент ветвистости корней высокий — 7,8. Сбежистость корней первого порядка характеризуется коэффициентами формы на относительных длинах: 0,1— 0,54; 0,2 — 0,38; 0,5 — 0,25; 0,7 — 0,174 и 0,9 — 0,14. Коэффициент объема скелетных корней первого порядка 0,1224.
Каштан съедобный (посевной). Каштан съедобный (посевной), европейский, или благородный, естественно произрастает на Кавказе, а также широко распространен в Карпатах, образуя в культурах высокопроизводительные ценные древостой. Каштан образует глубокую корневую систему за счет крупных корней, идущих косовертикально в глубь почвы. Стержневой корень отсутствует. Корневые системы деревьев 10-летнего возраста в культурах каштана с участием дуба черешчатого на карпатских бурых горно-лесных почвах состоят из стержневого корня, горизонтальных корней и вертикальных ответвлений от горизонтальных корней. Часть горизонтальных корней уходят в почву под хорошо выраженным углом в косовертикальном направлении. Скелетных корней первого порядка у деревьев лучшего роста немного, а у деревьев, отстающих в росте, их значительно больше. В то же время у деревьев, отстающих в росте, отсутствуют ответвления второго порядка и вертикальные ответвления от горизонтальных корней, а стержневые корни развиты значительно слабее. Это свидетельствует о том, что более слабые деревья осваивают жизненное почвенное пространство более молодыми горизонтальными корнями первого порядка.
В структуре корневой системы каштана посевного основное относительное участие принимают корни горизонтальной ориентации. Однако обращает на себя внимание очень высокое относительное участие корней вертикальной ориентации у деревьев лучшего и среднего роста. Так, суммарная длина стержневых корней и вертикальных ответвлений составляет у деревьев лучшего роста 25,7, среднего 12,7 %.
В строении корневой системы каштана посевного в 10-летнем возрасте преобладают корни второго порядка ветвления. Так, у дерева лучшего роста горизонтальные корни первого порядка составляют 21,7 %, второго 46,7, третьего 10,9, вертикальные ответвления 15,8 %, стержневой корень с ответвлениями первого и второго порядков 4,9 % общей длины скелетных корней.
Стержневые корни каштана проникают на глубину до 3 м. Вместе с тем глубина проникновения стержневых корней дуба черешчатого при совместном произрастании с каштаном составляет 4,2 м.
Горизонтальные корни каштана посевного относительно малосбежистые. Диаметр корней первого порядка на 0,5 относительной длины составляет 34,9 %, что значительно выше, чем у многих древесных пород. Так же, как и у других пород, горизонтальные корни второго порядка у каштана посевного менее сбежисты, чем корни первого порядка.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.