Корневая система тополя бальзамического (Populus balsamifera L.)

Авторы

DOI:

https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-6-71-81

Ключевые слова:

тополь бальзамический, устойчивость тополя, городские насаждения, корневая система, структура корневой системы, скелетные корни, проксимальные корни, обрастающие корни, «Арборадикс», Архангельск

Аннотация

Цель исследования – изучение особенностей корневой системы тополя бальзамического в условиях г. Архангельска. Актуальность темы определяется многофункциональностью тополя в условиях города. Эффективность санирующих функций, фиторемидиации, депонирования углерода, устойчивость тополей обусловлены состоянием их корневой системы. Выявление особенностей ее строения позволит подбирать и создавать условия, необходимые для успешного произрастания деревьев этого вида. Исследования структуры корневой системы, учет количества, диаметра и разветвленности корней разных порядков проводили по выкорчеванным деревьям, произрастающим одиночно и в группах. В скверах при помощи прибора «Арботом» с модулем «Арборадикс» оценивали протяженность скелетных корней тополя с их последующей поверхностной раскопкой. Устойчивость тополей к ветровалу обеспечивается мощным фундаментом в центральной части корневой системы, формирующимся из разросшейся сердцевины, досковидных оснований проксимальных корней и обрастающих корней. Изгибание корней первых порядков на раннем этапе развития дерева создает удерживающую платформу для черенка. Сближенное групповое произрастание тополей приводит к «этажированию» и углублению корневой системы. При групповом произрастании тополей формируется большее количество проксимальных корней, но с меньшим диаметром по сравнению с корнями солитеров. Так, средний диаметр основания корней первого порядка при групповом произрастании составляет 11,5 см, при одиночном – 24,5 см. Протяженность скелетных корней тополей в скверах – от 2 до 9 м. Сокращение доли тополей в насаждении в 2,3 раза в сочетании со снижением густоты древостоя в 2 раза или площади дорожек в 2 раза приводит к увеличению протяженности скелетных корней в 1,5–2 раза, формированию более равномерной корневой системы. Полученные результаты могут быть использованы при проектировании зеленых насаждений в городе.
Для цитирования: Тюкавина О.Н., Попова Л.Ф. Корневая система тополя бальзамического (Рopulus balsamifera L.) // Изв. вузов. Лесн. журн. 2022. № 6. С. 71–81. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-6-71-81

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биографии авторов

О.Н. Тюкавина, Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова

д-р с.-х. наук, доц.; Reasearcher ID: H-2336-2019

Л.Ф. Попова, Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова

д-р биол. наук, проф.; ResearcherID: W-4158-2018

Библиографические ссылки

Залывская О.С. Комплексная оценка адаптивной способности интродуцентов // Изв. вузов. Лесн. журн. 2014. № 6. С. 161–166. URL: http://lesnoizhurnal.ru/upload/iblock/ea7/2-_-kompleksnaya-otsenka-adaptivnoy-sposobnosti-introdutsentov.pdf Zalyvskaya O.S. Comprehensive Evaluation of Adaptive Capacity of Introduced Species. Lesnoy Zhurnal = Russian Forestry Journal, 2014, no. 6, pp. 161–165. (In Russ.).

Исаева Е.В. Комплексная переработка вегетативной части тополя бальзамического с получением биологически активных продуктов: дис. … д-ра техн. наук. Красноярск, 2008. 381 с. Isaeva E.V. Complex Processing of the Balsam Poplar Vegetative Part of with Obtaining Biologically Active Products: Dr. Eng. Sci. Diss. Krasnoyarsk, 2008. 381 p. (In Russ.).

Кощеев А.Л. Заболачивание и разболачивание вырубок // Тр. Ин-та леса АН СССР. М., 1954. С. 134–140. Koshcheev A.L. Waterlogging and Reclamation of Clearcuts. Proceedings of the Forest Institute of the USSR Academy of Sciences. Moscow, 1954, pp. 134–140. (In Russ.).

Крамер П.Д., Козловский Т.Т. Физиология древесных растений. М.: Лесн. пром-сть, 1983. 462 с. Kramer P.D., Kozlovskiy T.T. Physiology of Woody Plants. Moscow, Lesnaya promyshlennost’ Publ., 1983. 462 p. (In Russ.).

Орлов Ф.Б. Озеленение городов и поселков Архангельской области. Архангельск: Арханг. обл. гос. изд-во, 1951. 26 с. Orlov F.B. Greening of Cities and Towns of the Arkhangelsk Region. Arkhangelsk, Arkhangel’skoye oblastnoye gosudarstvennoye izdatel’stvo, 1951. 26 p. (In Russ.).

Редько Г.И. Биология и культура тополей. Л.: ЛГУ, 1975. 174 с. Red’ko G.I. Biology and Trial of Poplars. Leningrad, LGU Publ., 1975. 174 p. (In Russ.).

Adonsou K.E., DesRochers A., Tremblay F., Thomas B.R., Isabel N. The Clonal Root System of Balsam Poplar in Upland Sites of Quebec and Alberta. Ecology and Evolution, 2016, vol. 6, iss. 19, pp. 6846–6854. https://doi.org/10.1002/ece3.2441

Bilodeau-Gauthier S., Paré D., Messier C., Bélanger N. Root Production of Hybrid Poplars and Nitrogen Mineralization Improve Following Mounding of Boreal Podzols. Canadian Journal of Forest Research, 2013, vol. 43, no. 12, pp. 1092–1103. https://doi.org/10.1139/cjfr-2013-0338

Block R.M.A. Fine Root Dynamics and Carbon Sequestration in Juvenile Hybrid Poplar Plantations in Saskatchewan, Canada. M.Sc. Thesis. Saskatoon, University of Saskatchewan, 2004.

Chen Z.-X., Ni H.-G., Jing X., Chang W.-J., Sun J.-L., Zeng H. Plant Uptake, Translocation, and Return of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons via Fine Root Branch Orders in a Subtropical Forest Ecosystem. Chemosphere, 2015, vol. 131, pp. 192–200. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2015.03.045

Chiatante D., Beltotto M., Onelli E., Di Iorio A., Montagnoli A., Scippa S.G. New Branch Roots Produced by Vascular Cambium Derivatives in Woody Parental Roots of Populus nigra L. Plant Biosystems, 2010, vol. 144, iss. 2, pp. 420–433. https://doi.org/10.1080/11263501003718612

Coll L., Messier C., Delagrange S., Berninger F. Growth, Allocation and Leaf Gas Exchanges of Hybrid Poplar Plants in Their Establishment Phase on Previously Forested Sites: Effect of Different Vegetation Management Techniques. Annals of Forest Science, 2007, vol. 64, pp. 275–285. https://doi.org/10.1051/forest:2007005

Costello L.R., Elmore C.L., Stelnmaus S. Tree Root Response to Circling Root Barriers. Journal of Arboriculture, 1997, vol. 23(6), pp. 211–218. https://doi.org/10.48044/jauf.1997.033

Dewar R.C., Cannell M.G.R. Carbon Sequestration in the Trees, Products and Soils of Forest Plantations: An Analysis Using UK Examples. Tree Physiology, 1992, vol. 11, iss. 1, pp. 49–71. https://doi.org/10.1093/treephys/11.1.49

Domenicano S., Coll L., Messier C., Berninger F. Nitrogen Forms Affect Root Structure and Water Uptake in the Hybrid Poplar. New Forests, 2011, vol. 42, pp. 347–362. https://doi.org/10.1007/s11056-011-9256-x

Douglas G.B., McIvor I.R., Potter J.F., Foote L.G. Root Distribution of Poplar at Varying Densities on Pastoral Hill Country. Plant and Soil, 2010, vol. 333, pp. 147–161. https://doi.org/10.1007/s11104-010-0331-4

Eavis B.W., Payne D. Soil Physical Conditions and Root Growth. Root Growth. Ed. by W.J. Whittington. London, Butterworths, 1968, pp. 256–269.

Eissenstat D.M., Wells C.E., Yanai R.D., Whitbeck J.L. Building Roots in a Changing Environment: Implications for Root Longevity. New Phytologist, 2000, vol. 147, iss. 1, pp. 33–42. https://doi.org/10.1046/j.1469-8137.2000.00686.x

Fernandez T.R., Perry R.L., Ferree D.C. Root Distribution Patterns of Nine Apple Rootstocks in Two Contrasting Soil Types. Journal of the American Society for Horticultural Science, 1995, vol. 120, iss. 1, pp. 6–13. https://doi.org/10.21273/JASHS.120.1.6

Gaspard D.T., DesRochers A. Natural Root Grafting in Hybrid Poplar Clones. Trees, 2020, vol. 34, iss. 4, pp. 881–890. https://doi.org/10.1007/s00468-020-01966-z

Graecen E.L., Barley K.P., Farrell D.A. The Mechanics of Root Growth in Soil with Particular Reference to the Implications for Root Distribution. Root Growth. London, Butterworths, 1969, pp. 256–268.

Hajek P., Hertel D., Leuschner C. Root Order- and Root Age-Dependent Response of Two Poplar Species to Belowground Competition. Plant and Soil, 2014, vol. 377, iss. 1-2, pp. 337–355. https://doi.org/10.1007/s11104-013-2007-3

Husak A.L., Grado S.C. Monetary Benefits in a Southern Silvopastoral System. Southern Journal of Applied Forestry, 2002, vol. 26, iss. 3, pp. 159–164. https://doi.org/10.1093/sjaf/26.3.159

Jordahl J.L., Foster L., Schnoor J.L., Alvarez P.J.J. Effect of Hybrid Poplar Trees on Microbial Populations Important to Hazardous Waste Bioremediation. Environmental Toxicology 1997, vol. 16, iss. 6, pp. 1318–1321. https://doi.org/10.1002/etc.5620160630

Klasnja B., Kopitovic S., Orlovic S. Wood and Bark of Some Poplar and Willow Clones as Fuelwood. Biomass and Bioenergy, 2002, vol. 23, iss. 6, pp. 427–432. https://doi.org/10.1016/S0961-9534(02)00069-7

Lewis A.C., Baird D.R., Burton S.J. Phytoremediation Technology at the DOE Portsmouth Gaseous Diffusion Plant. Proceedings – 10th International Conference on Environmental Remediation and Radioactive Waste Management, ICEM’05. Glasgow, Scotland, 2005, vol. 2005, pp. 433–438.

Li H., Hu J.-J. Seasonal and Annual Dynamics of the Gross Caloric Value of Eleven Poplar and Willow Clones. Forest Research, 2010, vol. 23, iss. 3, pp. 425–429. (In Chinese).

Luxová M. The Integration of Growth Activity in Vegetatively Propagated Poplar during the Establishment Year. Biologia Plantarum, 1984, vol. 26, iss. 6, pp. 433–440. https://doi.org/10.1007/BF02909593

Ma X., Richter A.R., Albers S., Burken J.G. Phytoremediation of MTBE with Hybrid Poplar Trees. International Journal of Phytoremediation, 2004, vol. 6, iss. 2, pp. 157–167. https://doi.org/10.1080/16226510490454821

Messier C., Coll L., Poitras-Larivière A., Bélanger N., Brisson J. Resource and Non-Resource Root Competition Effects of Grasses on Early- versus Late-Successional Trees. Journal of Ecology, 2009, vol. 97, iss. 3, pp. 548–554. https://doi.org/10.1111/j.1365-2745.2009.01500.x

Novoplansky A. Picking Battles Wisely: Plant Behaviour under Competition. Plant, Cell & Environment, 2009, vol. 32, iss. 6, pp. 726–741. https://doi.org/10.1111/j.1365-3040.2009.01979.x

Schnoor J.L., Licht L.A., McCutcheon S.C., Wolfe N.L., Carreira L.H. Phytoremediation of Organic and Nutrient Contaminants. Environmental Science and Technology, 1995, vol. 29, no. 7, pp. 318A–323A. https://doi.org/10.1021/es00007a747

Stefanou S., Papazafeiriou A.Z. The Effect of Soil Physical Properties of an Entisol on the Growth of Young Poplar Trees (Populus sp.). Bulgarian Journal of Agricultural Science, 2014, vol. 20, no. 4, pp. 807–812.

Stokes A., Mattheck C. Variation of Wood Strength in Tree Roots. Journal of Experimental Botany, 1996, vol. 47, iss. 5, pp. 693–699. https://doi.org/10.1093/jxb/47.5.693

Загрузки

Опубликован

16.12.2022

Как цитировать

Тюкавина, О., и Л. Попова. «Корневая система тополя бальзамического (Populus Balsamifera L.)». Лесной журнал, вып. 6, декабрь 2022 г., сс. 71-81, doi:10.37482/0536-1036-2022-6-71-81.

Выпуск

Раздел

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)