Согласно этиологической классификации все известные болезни растений можно разделить на две группы: инфекционные и неинфекционные. При этом между ними в природе наблюдается тесная связь: часто инфекционные заболевания развиваются на фоне предварительного ослабления или повреждения растений неинфекционными процессами [8].
Цель исследования – оценка жизненного состояния и выявление особенностей распространения болезней древесных растений инфекционного и неинфекционного происхождения в насаждениях специального назначения г. Набережные Челны Республики Татарстан.
Материал и методы исследования
Набережные Челны – один из основных центров машиностроения России. Основным градообразующим предприятием является ОАО «Камский автомобильный завод». Уровень загрязнения атмосферы в г. Наб. Челны характеризуется как «повышенный» (2010 г. – «очень высокий», 2011-2013 гг. – «высокий», 2014 г. – «повышенный»). Отмечается превышение уровня ПДК по бенз(а)пирену (в 2014 г. – в 1,3 раза), формальдегиду (в 2014 г. – в 1,2 раза), диоксиду азота, сероводороду, фенолу, аммиаку [5].
Система озелененных территорий г. Набережные Челны представлена зелеными насаждениями общего пользования – 451,2 га, специального назначения – 1045,91 га, коллективными садами и огородами – 302,71 га. В настоящее время отмечается недостаточная обеспеченность озелененными территориями (насаждения общего пользования составляют 8,8 м2, удельный вес озелененных территорий различного назначения – 12,3%, что не соответствует СП 42.13330.2011 [9]). Общее состояние зеленых насаждений города оценивается как ослабленное. Одной из основных проблем является плохая приживаемость деревьев и кустарников в связи с поражением и частичной сменой естественного почвенного покрова во время строительства, а также в связи с нарушением технологий и сроков посадки озеленительного материала, недостаточный уход за деревьями [3].
Изучение древесных растений (липы сердцелистной и березы повислой) проводили во второй декаде июля 2015 года в насаждениях специального назначения (магистральные посадки вдоль ул. Х. Туфана, насаждения санитарно-защитной зоны (СЗЗ) Камский кузнечный завод ОАО КамАЗ). Исследования проводили по общепринятым методикам изучения лесных насаждений [10]. На пробных площадях проводился пересчет деревьев, определялся диаметр ствола и высота отдельных деревьев. Определение категории жизненного состояния древесных растений по характеристике кроны, оценку жизненного состояния древостоя проводили по методике Алексеева В.А. [7]. При описании деревьев отмечали пороки развития растений: механические повреждения ствола и кроны, заселение растений насекомыми-вредителями, плодовыми телами грибов и т.д. [4].
Результаты исследования и их обсуждение
Исследование насаждений вдоль городских магистралей проводили на ул. Хасана Туфана (относительно молодой район города Набережные Челны). Озеленение городской улицы представлено в основном липой мелколистной и березой повислой, произрастающими в рядовых посадках. При обследовании древостоя проведена оценка жизненного состояния видов древесных растений по характеристике кроны. Здоровые деревья составляют 75,9% особей, ослабленные (поврежденные) – 19,0%, сильно ослабленные (сильно поврежденные) − 4,1%, отмирающие деревья – 1,0%. Относительное жизненное состояние древостоя (ОЖС) оценивается как здоровое.
Магистральные посадки на ул. Х. Туфана в основном представлены липой мелколистной. Относительное жизненное состояние древостоев липы оценивается как «здоровое» (90,6%). Встречаемость патологий липы мелколистной отражена на рис.1. Растения в магистральных посадках подвергаются воздействию комплекса неблагоприятных факторов: повышенная загазованность атмосферного воздуха, засоленность почв, механические воздействия антропогенного характера на стволы и корневую систему деревьев и т.д. Основная доля патологий представлена точечным некрозом листьев (92,3% от общего числа деревьев липы мелколистной). Большое количество деревьев заселены различными насекомыми-фитофагами: липовым войлочным клещом (64,1%), молью-пестрянкой липовой (53,5%), липовым галловым клещом (33,8%), липовой краевой галлицей (1,4%). Довольно часто встречаются краевой некроз листьев (36,6%), загнившие сучки (35,2%), прорости (25,4%), обдиры коры, обломы, ошмыги (11,3%), усохшие скелетные ветви (8,5%). В магистральных посадках также отмечены пожелтение листьев некоторых деревьев, морозные трещины, суховершинность, сухобокость и наклон ствола.
Рис. 1. Встречаемость патологий у липы мелколистной в магистральных посадках
г. Набережные Челны
Относительное жизненное состояние древостоев липы мелколистной в санитарно-защитной зоне Камского кузнечного завода ОАО «КамАЗ» ослабленное (73,8%). Здоровые деревья составляют 26,8% от числа учтенных деревьев липы, ослабленные – 58,9%, сильно ослабленные – 14,3%. Встречаемость патологий липы мелколистной представлена на рис. 2. В насаждениях санитарно-защитной зоны отмечается массовое заселение кроны насекомыми-вредителями. Так, например, у 92,9% особей липы обнаружены липовый войлочный клещ и моль-пестрянка липовая, у 58,9% – липовый галловый клещ, липовой краевой галлицей поражены 7,1% деревьев. Довольно часто у деревьев отмечаются краевой (48,2%) и точеный (41,1%) некрозы листьев, загнившие сучки (50%), хлороз листьев (44,6%), морозные трещины (33,9%), усохшие скелетные ветви (25%), пожелтение листьев (17,9%). Встречаются такие патологические состояния деревьев, как прорости, обдир коры, облом, ошмыг, единично – плодовые тела трутовиков.
Рис. 2. Встречаемость патологий у липы мелколистной в насаждениях санитарно-защитной зоны Камского кузнечного завода ОАО «КамАЗ» г. Набережные Челны
Сравнительный анализ распространения различных болезненных состояний липы сердцелистной в магистральных посадках и насаждениях санитарно-защитных зон показал специфичность интенсивности проявления патологических признаков в зависимости от места произрастания деревьев (рис. 3).
Рис. 3. Сравнительный анализ патологий (пороков) у липы сердцелистной
в магистральных посадках и насаждениях санитарно-защитной зоны Камского кузнечного завода ОАО «КамАЗ» г. Набережные Челны
В насаждениях вдоль автомобильных дорог наиболее часто отмечаются точечный некроз листьев (в 2 раза по сравнению с деревьями СЗЗ), прорости на стволах (в 2 раза), обдиры коры, обломы, ошмыги (в 1,3 раза). Суховершинность и сухобокость ствола нами отмечены только в магистральных посадках. Для липы сердцелистной, произрастающей в СЗЗ, характерны хлорозы листьев (в 16 раз чаще по сравнению с магистральными посадками), морозные трещины (в 6 раз), усохшие скелетные ветви (в 3 раза), пожелтение листьев (в 2,6 раза), поражения кроны насекомыми-фитофагами (в 1,7 раза).
Древостой березы повислой в магистральных посадках характеризуются здоровым относительным жизненным состоянием (91,5%). Посадки представлены на 79,2% здоровыми, 13,3% – ослабленными и 7,5% – сильно ослабленными деревьями.
На листьях подавляющего большинства деревьев отмечен точечный некроз листьев (98,1% от общего числа обследованных особей березы). Среди относительно часто встречающихся патологических явлений можно выделить усыхание скелетных ветвей (44,2% особей), краевой некроз листьев (38,5%), загнивание сучков на стволе (26,9%), морозные трещины (9,6%), прорости (7,7%). В результате обследования растений в магистральных посадках также зафиксированы кладки яиц моли-пестрянки липовой, обдиры коры, обломы, преждевременное пожелтение листьев, единичны случаи суховершинности и наклона ствола (рис.4).
Рис.4. Встречаемость патологий у березы повислой в магистральных посадках г. Набережные Челны
Относительное жизненное состояние древостоев березы повислой в санитарно-защитной зоне Камского кузнечного завода ОАО «КамАЗ» оценивается как «здоровое» (96,0%). Однако отмечаются такие патологии растений (рис. 5), как усыхание скелетных ветвей (73,3% особей), точечный (66,7%) и краевой (40,0%) некрозы листьев, морозные трещины (30%), загнившие сучки на стволе (20,0%), преждевременное пожелтение листьев (20,0%), также зафиксированы кладки яиц моли-пестрянки липовой на листьях растений (6,7%).
Рис.5. Встречаемость патологий у березы повислой в насаждениях санитарно-защитной зоны Камского кузнечного завода ОАО «КамАЗ» г. Набережные Челны
В результате сравнительного анализа распространения патологических признаков у березы повислой (рис. 6), произрастающей в насаждениях разных экологических категорий, установлено, что в магистральных посадках наиболее часто встречаются деревья с точечным некрозом листьев, а в насаждениях санитарно-защитной зоны промышленного предприятия - деревья с усохшими скелетными ветвями. Также в насаждениях СЗЗ в отличие от магистральных посадок чаще наблюдается преждевременное пожелтение листьев (в 10 раз), морозные трещины (в 3 раза), усохшие скелетные ветви (в 1,7 раза).
Рис.6. Сравнительный анализ патологий (пороков) у березы повислой
в магистральных посадках и насаждениях санитарно-защитной зоны Камского кузнечного завода ОАО «КамАЗ» г. Набережные Челны
Выводы
Результаты исследований позволяют с уверенностью утверждать, что проявление различных патологических признаков у древесных растений зависит от условий произрастания (городские автомобильные дороги, санитарно-защитные зоны промышленных предприятий). Анализ распространения патологий у древесных видов растений (на примере липы сердцелистной и березы повислой) показал, что для насаждений вдоль городских магистралей характерны точечный некроз листьев, суховершинность, сухобокость, облом ствола, обдир коры, прорости. В насаждениях санитарно-защитных зон промышленных предприятий чаще встречаются усохшие скелетные ветви, загнившие сучки, морозные трещины, краевой некроз листьев и наблюдается преждевременное пожелтение листьев. Крона липы мелколистной в условиях насаждений ССЗ промышленного предприятия интенсивнее заселяется насекомыми-фитофагами (липовым войлочным клещом, молью-пестрянкой липовой, галловым клещом, липовой краевой галлицей).
Работа выполнена за счет средств субсидии, выделенной в рамках государственной поддержки Казанского (Приволжского) федерального университета в целях повышения его конкурентоспособности среди ведущих мировых научно-образовательных центров.
Рецензенты:Фатыхов И.Ш., д.с.-х.н., профессор, проректор по научной работе ФГБОУ ВО «Ижевская государственная сельскохозяйственная академия», г. Ижевск;
Туганаев В.В., д.б.н., профессор кафедры природопользования и экологии ФГБОУ ВПО «Удмуртский государственный университет», г. Ижевск.