Воронежский Государственный Университет (г. Воронеж)

Эта статья опубликована сборнике научных трудов "Проблемы и перспективы современной науки" с материалами Четвертой Международной Телеконференции "Фундаментальные науки и практика" - Том 3 - №1. - Томск - 2011.

 
В связи с критическим ухудшением экологической обстановки в последние годы в городах практически не осталось чистых зон и можно говорить только об экологически безопасных территориях. В совокупности с увеличением техногенной нагрузки (выбросов автотранспорта и промышленных предприятий) колебания природно-климатических факторов называют интегральным эффектом действия среды на биообъекты. Одновременное влияние промышленных выбросов и выхлопных газов автотранспорта на растения способно привести к синергическому эффекту: сильным изменениям морфологических, анатомических, биохимических, цитогенетических показателей, что особенно четко проявляется в промышленных районах города. Эти последствия были неоднократно отмечены в работах различных авторов при исследовании древесных и травянистых растений [А.В. Кузьмин, 2004]. Поэтому очень важен выбор объектов для озеленения, устойчивых к неблагоприятным внешним факторам: природноклиматическим и к техногенному загрязнению. Среди всего многообразия однолетних растений наибольшее предпочтение при использовании в озеленении территории промышленных предприятий и придорожных полос отдается петунии гибридной как достаточно резистентной культуре. Петуния гибридная (Petunia x hybrida Vilm) - многолетник, культивируемый в Центральном Черноземье как однолетник, полученный от скрещивания 2 видов петунии удивительной (P. nictaginiflora) и фиолетовой (P. violacea), принадлежит к семейству пасленовых (Solanaceae) [О.М. Полетико, А.П. Мишенкова, 1967]. Выделяют 9 классов, характеризующихся определенной высотой растения, величиной и формой цветка, стебля (ампельные, ползучие), формой куста (компактные, шаровидные, раскидистые), формой лепестков (с простым, волнистым краем) [Г.Е. Киселев, 1964]. Мелкоцветковые формы светолюбивы, засухоустойчивы, менее требовательны, чем крупноцветковые, цветут на 10-15 дней ранее.
Объектами исследований были сорта петунии гибридной российской селекции: «Сноубол», «Файер Чиф», «Сиреневый вечер», «Фриллитуния». В течение 2006-2009 гг. проводили фенологические наблюдения по стандартной методике [И.Н. Бейдеман, 1954] за следующими фазами развития однолетников: начало вегетации, бутонизация, начало и массовое цветение, созревание семян, конец цветения, конец вегетации. Экспериментальные растения находились в Центральном (контроль - на территории Ботанического сада Воронежского госуниверситета) и Левобережном районах г. Воронежа (опыт). Почвы территории Ботанического сада Воронежского госуниверситета - выщелоченные черноземы, обладающие хорошими физико-химическими свойствами. Такое состояние почв и высокое значение рН обусловливает хорошую буферность и поглотительную способность почвы, содержание подвижных форм большинства элементов невысокое [Х.А. Джувеликян, 1999]. Такие физико-химические свойства почв обусловливают способность их удерживать большее количество катионов Рb по сравнению с песками Левобережья. Район Ботанического сада ВГУ считается экологически безопасным, его часто используют в качестве контрольного при мониторинговых исследованиях. Согласно А.И. Федоровой (2003), рекреационная зона, к которой относятся парк “Динамо” и район санатория им. Горького, характеризуется следующими показателями содержания тяжелых металлов в почвах: Pb - 6, 07 мг/кг сухой почвы, Cr - 1,38; Cu -0,55; Zn - 5,48; Ni - 0,87 соответственно. К рекреационной зоне с подобными характеристиками можно отнести и близлежащую территорию Ботанического сада Воронежского госуниверситета. Данные показатели в промышленной зоне (в районе завода синтетического каучука) отмечены для Pb - 24, 09 мг/ кг су-хой почвы, Cr - 2,0; Cu - 1,95; Zn - 19,64; Ni - 2.24 [6]. Статистическую обработку ре-зультатов проводили с использованием пакета программ “Stadia”. Варьирование оценивали с использованием коэффициента вариации согласно рекомендациям Г.Ф. Лакина [Г.Ф. Лакина, 1990]. Вычисляли коэффициент корреляции Спирмена (rs) между разными показателями.
Фенологические показатели у петунии гибридной представлены в таблице. Начало и продолжительность цветения определяется погодными условиями: температурой и особенно влажностью, а окончание - в большей степени температурой и в меньшей мере влагообеспеченностью. Окончание цветения у нее совпадает с окончанием вегетации, т.е. положительно коррелируют продолжительность цветения и период вегетации (rs=1, P<0,05) в опыте и контроле. Раннее начало цветения обеспечивает более длительное цветение петунии гибридной (при раннем начале период цветения более длительный), поскольку оно обусловлено осенними заморозками и в меньшей степени влажностью у данной засухоустойчивой культуры (таблица).

Таблица. Фенологические показатели у петунии гибридной

*Пр-ть – продолжительность цветения

Это статистически подтверждается положительной корреляцией между на-чалом и продолжительностью цветения как в экологически чистом (rs=1, P<0,05), так и в загрязненном районе (rs=1, P<0,05). Период вегетации практически не варьирует у одного и того же сорта в зависимости от погодных условий и степени загрязнения района выращивания петунии гибридной, характеризуясь низким уровнем изменчивости (коэффициент вариации признака у сортов «Фриллитуния» и «Сиреневый вечер» составил 4,1%; у «Файер Чиф»  - 9,6%; у «Сноубол» - 8,7%). Таким образом, фенологические показатели данного вида устойчивы и высоко канализованы. При антропогенном загрязнении (на придорожных полосах) растения петунии нормально развиваются и цветут в те же сроки, что и в условиях экологически безопасной зоны. Нами не было отмечено достоверных отличий в сроках и продолжительности цветения (начале и окончании) у петунии гибридной, произрастающей в загрязненном районе и на территории Ботанического сада Воронежского госуниверситета. Таким образом, фенологические показатели у распространенного летника - петунии гибридной являлись лабильными по отношению к климатическим факторам и были достаточно резистентны к техногенному загрязнению. Погодные условия играют основную роль в определении начала и продолжительности цветения – признаков-индикаторов, которые не имели сильных колебаний у петунии гибридной. Данный вида летников обладает высокой декоративностью и достаточной резистентностью к техногенной нагрузке, поэтому может широко использоваться при озеленении придорожных полос и промышленных предприятий.

Список использованной литературы:
1.    Кузьмин А.В., Кузьмина Л.И., Полоскова Е.Ю. Структурная организация и потенциальная устойчивость интродуцированных насаждений Larix sibirica Ledeb. в условиях Кольского полуострова. // Раст. ресурсы. 2004. Т. 40, вып. 2. С. 18 – 28.
2.    Полетико О.М., Мишенкова А.П. Декоративные травянистые растения открытого грунта. - Л.: Наука (Ленингр. отд-ние), 1967. - 207 с.
3.    Киселев Г.Е. Цветоводство. - М.: Колос, 1964. - 981 с.
4.    Бейдеман И.Н. Методика фенологических наблюдений при геоботанических исследованиях. - М.-Л.: Издание АН СССР, 1954. – 130 с.
5.    Джувеликян Х.А. Экология и человек. - Воронеж: ВГУ, 1999. - 264 с.
6.    Федорова А.И., Шунелько Е.В. Загрязнение поверхностных горизонтов почв г. Воронежа тяжелыми металлами // Вестник ВГУ. Серия география и геоэкология. - 2003.- №1. - С. 74 - 82.
7.    Лакин Г.Ф. Биометрия. - М.: Высшая школа, 1990. - 352 с.