Кустарники - многолетние деревянистые растения, высотой 0,5-5м, не имеющие во взрослом состоянии главного ствола. Они широко используются в озеленении различных территорий. Эти растения, наряду с деревьями, определяют общий облик сада, помогают заслонить участок от посторонних взглядов, защищают его от ветра и сорняков, прикрывают некрасивые хозяйственные постройки. Комбинируя разные по высоте и окраске кустарники, можно создавать живописные группы на газоне, клумбе. Великолепно смотрятся живые изгороди из кустарников. Кроме этого, за кустарниками ухаживать гораздо проще, чем за травянистыми растениями: их не нужно постоянно подкармливать или опрыскивать, обрезать отцветшие цветки и подвязывать к опорам, ежегодно пересаживать или высевать и поливать каждый раз, когда устанавливается сухая погода. [7]

На нашем пришкольном участке кустарники пока немногочисленны: посадочный материал кустарников стоит гораздо дороже по сравнению с семенами однолетников, взрослые растения приживаются слабо, семенное размножение кустарников - процесс достаточно медленный.

Вегетативное размножение кустарников более эффективно по сравнению с семенным. Вегетативно кустарники можно размножать отводками, делением куста, прививкой, черенками. Мы выбрали черенкование, так как этот способ размножения лучше всего подходит для использования в условиях гимназии. За короткий промежуток времени можно получить большое количество однородного посадочного материала. Посадочный материал, полученный путем черенкования, уже на следующий год можно использовать в композициях по озеленению. Для успешного укоренения черенков применяют различные стимуляторы роста. [2]

Цель настоящей работы - получить посадочный материал для использования в озеленении и сравнить способность к укоренению летних черенков хвойных и покрытосеменных кустарников.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить ряд задач:

1. Научиться черенковать кустарники.

2. Изучить степень влияния стимуляторов роста на укоренение черенков голосеменных и покрытосеменных кустарников.

3. Исследовать укоренение черенков спиреи японской сортов 'Golden Princess' и 'Little Princess', а также можжевельника казацкого и туи западной.

1. Аналитический обзор

1.1 Использование кустарников в озеленении

Очень трудно представить парк или сад без кустарников. Кустарниковые растения - это лучшее украшение, неотъемлемая составляющая современного сада. К достоинствам кустарников следует отнести их долговечность, неприхотливость. Кустарники относятся к отделам голо - и покрытосеменных растений. Из голосеменных в озеленении наиболее часто используются растения из класса Хвойные. Почти все хвойные являются вечнозелеными, то есть сохраняют декоративность круглый год. Хвойные древесные породы сегодня стали едва ли не ведущим изобразительным компонентом в ландшафтном дизайне. Высокорослые хвойные растения можно использовать для создания аллей, крупных композиций.

По данным специалистов, хвойные задерживают пыль в 30 раз больше, чем осина, и в 12 раз больше березы, а фитонцидов выделяют в 2 раза больше, чем лиственные породы. Короче говоря, современному ландшафтному дизайну без хвойных обходиться сложно. Благодаря тому, что хвойные в течение года выглядят одинаково, они идеально подходят для маскировки неприглядных мест в саду или для создания уединенных уголков для отдыха. [2]

Покрытосеменные кустарники относятся к классу Двудольные. Среди них наиболее широко используются представители семейства Розоцветные, в частности род Спирея.

Род спирея насчитывает более ста видов, гибридов и форм. Они достаточно широко распространены в природе и давно введены в культуру. Это зимостойкие, засухоустойчивые, долговечные растения, которые даже в сорокалетнем возрасте не теряют своих декоративных качеств, является хорошими медоносами. И к тому же спирея имеет высокую фитонцидную активность, что повышает её санитарно-гигиеническую роль в оздоровлении среды. [4]

Кустарники из рода Спирея широко применяются для групповых и одиночных посадок, устойчивых живых изгородей, а также для создания длительно цветущих групп, бордюров, рокариев, альпинариев. В группах можно использовать все виды спиреи, которые прекрасно сочетаются c другими видами растений. В таких случаях высаживают рядом по несколько экземпляров разных сортов или видов. Следует заметить, что на нашем пришкольном участке есть великолепная композиция из туи западной и спиреи японской.

1.2 Способы размножения кустарников

Кустарники размножаются черенками, семенами, отводками. Семенное размножение большинства хвойных зачастую затруднено ввиду низкой доброкачественности и длительной всхожести семян, а также медленного роста сеянцев. Декоративные формы хвойных при семенном размножении в большинстве случаев не передают или передают незначительно декоративные признаки материнского растения, а многие из них семян не образуют. Следовательно, вегетативное размножение является единственным способом размножения. Самый распространенный способ вегетативного размножения растений - черенкование. При этом важное значение имеет правильная заготовка черенков, уход за ними и т.д. [5]

Укореняемость черенков зависит от видовой принадлежности, сроков, способов и условий черенкования.

Способность хвойных растений к корнеобразованию у черенков определяется многими факторами: видом растения, возрастом, условиями размножения, сезонным состоянием растений, с которых заготавливаются черенки и некоторыми другими.

Черенкование проводят либо весной до начала роста, т.е. в фазе набухания почек (она приходится в умеренной зоне на конец апреля), либо летом (в июне) в период интенсивного роста. Лучшее время для черенкования форм хвойных - период с апреля по июнь. В этом случае значительная часть черенков укореняется в первый год. При более позднем черенковании в первый год появляется лишь каллюсная ткань, а уже на следующий год - корни. [3]

Длина черенков различна. Черенки таких растений, как можжевельник, туя, нарезают длиной 8 - 12 см, редко 6 - 7 см.

Большое значение для образования корней у черенков имеет возраст маточных растений, с которых берут черенки. Чем моложе растения, тем быстрее и лучше укореняется черенок. Возраст черенков также важен. Лучше, чем однолетние, укореняются 2 - или 3-летние побеги.

Семенами могут размножаться все виды спиреи, за исключением тех видов, которые были получены путем гибридизации (у них семена либо не образуются, либо являются невсхожими); и поэтому такие растения способны размножаться только вегетативно (черенками или отводками).

Растения нужно черенковать днём или вечером. Черенки срезают с верхушечных боковых побегов секатором (мы срезали часть черенков с маточных растений - туи и можжевельника) или отрывают с "пяткой" (оставшуюся часть черенков хвойных растений и черенки с маточного растения спиреи), то есть нужно взять побег и быстрым движением руки вниз его оторвать. Затем черенки необходимо поместить в ведро с холодной водой и обработать стимуляторами роста, после чего их сажают в подготовленную заранее почву (почву нужно прорыхлить и выполоть). [1]

1.3 Ростовые вещества

Для ускорения образования корней, получения более мощной корневой системы, черенки перед посадкой рекомендуется обрабатывать стимуляторами роста, способствующими благотворному накоплению органических веществ в месте образования корней. Для успешного черенкования кустарников часто применяют такие ростовые вещества, как индолилмасляная кислота (ИМК), индолилуксусная кислота (ИУК), а также нафтилуксусная кислота (НУК). [8]

Нами использовался "Экосил" в виде раствора и "Корневин" в виде порошка.

Действующее вещество "Корневина" - индолилмасляная кислота, а "Экосила" - экстракт хвои сибирской пихты. Ростовые вещества обладают большой биологической активностью, поэтому применяются в очень малых концентрациях по инструкции. "Экосил" используется в соотношении 1 г на литр, а в "Корневин" нужно обмакнуть кончик каждого черенка.

2. Характеристика маточных растений

2.1 Туя западная

В природе встречается в восточных районах Северной Америки. Однодомное дерево 12-20 м высотой, реже кустарник. Крона компактная, в молодости узкопирамидальная и яйцевидная, в зрелом возрасте часто опускающаяся до земли. Кора у молодых растений гладкая, красно-бурая, позднее серо-коричневая, отделяющаяся продольными лентами. Хвоя чешуевидная, блестяще-зеленая, зимой буро-зеленая, мелкая (0,2-0,4 см), плотно прижатая к побегу. Шишки мелкие (0,8-1 см), из 3-5 пар тонких чешуй, созревают осенью в год цветения.

Это зимостойкие, нетребовательные к почве, теневыносливые растения, но в культуре развиваются лучше и долговечней при хорошем освещении растения, растет медленно, устойчивы к дыму и газам. Размножают семенами и черенками. В культуре известны со второй половины XX столетия. Рекомендуется для каменистых садов, где можно сажать одиночно или группами. [6]

Маточное растение туи западной расположено на территории гимназии во внутреннем дворе. Возраст маточного растения - 7 лет.

2.2 Можжевельник казацкий

Родина - горы Средней и Южной Европы, Сибирь, Кавказ, Малая Азия. Двудомный стелющийся кустарник высотой 1-1,5 м. Быстро разрастается в ширину и образует плотные заросли. Реже встречаются небольшие деревья до 4 м высотой с изогнутыми стволами. Кора красно-коричневая, отслаивающаяся. Хвоя чешуевидная, но на молодых растениях и на нижних ветвях старых экземпляров встречается и игловидная, с запахом. Шишки поникающие, буро-черные с сизым налетом. Семена созревают осенью и весной следующего года. Размножают семенами, черенками, отводками. В культуре известен давно, с 1584 года. Он не доставляет хлопот в уходе, нетребователен к почве, хорошо переносит засуху и морозы, может расти на солнечных местах. [6]

Маточное растение можжевельника казацкого растет на пришкольной территории с южной стороны от здания гимназии. Возраст маточного растения - 8лет.

2.3 Спирея японская сорт 'Little Princess'

Область естественного распространения Япония, Китай. Карликовый кустарник высотой 0.3-0.6 м, шириной до 1 м. Крона плотная, широко куполовидная. Цветы светло-пурпурно-розовые, собраны в щитковидные соцветия. Цветет обильно и продолжительно с июня до сентября.

Листья зеленые, мелкие, плоские, продолговато-яйцевидные, розово-красные, собраны в кистевидные соцветия на концах ветвей.

Размножается - делением куста, черенками, отводками, порослью и семенами.

Этот кустарник ценится за долговечность (около 20 лет), засухоустойчивость, нетребовательность к почве, за морозостойкость; хорошо адаптируется к почвенным условиям, не требует много влаги, но в засушливый период времени требует более частого и обильного полива. [4]

2.4 Спирея японская сорт 'Golden Princess'

Листопадный кустарник высотой 0,5-0,6 метра, диаметр кроны 1,2 метра. Листья, длиной 6-7 сантиметров, весной ярко-жёлтые, летом - светло-жёлтые, осенью - оранжево-желтые. Отличается небольшой округлой формой кроны и жёлтыми листьями разных оттенков.

Этот сорт ценится за высокую зимостойкость, нетребовательность к почве (но всё же предпочитает влажные, плодородные, рыхлые почвы), за высокую продолжительность жизни (около 30 лет). Используется для создания низких бордюров, контрастных древесно-кустарниковых групп, опушек, кустарниковых миксбордеров, цветников, каменистых садиков.

Идеально подходит для создания сезонных композиций. Рекомендуется весенняя обрезка по укорачиванию побегов, оставляя их высотой 15-20 см от уровня почвы. Летом удаляют отцветшие соцветия для поддержания декоративной формы куста. [7]

Маточные растения спиреи японской располагаются во внутреннем дворе гимназии. Возраст растений - 6 лет.

3. Черенкование и посадка

3.1 Черенкование

Экспериментальное изучение окоренения черенков проходило в течение двух лет.

Черенкование хвойных растений производилось 3 июня 2008 года, спиреи - 17 июня 2009 года. Всего было подготовлено по 20 черенков каждого вида хвойных растений, длиной от 9 до 15см, а каждого сорта спиреи по 30 черенков, длина составляла от 9 до 17 см. С маточных растений хвойных часть черенков срезалась секатором (можжевельник казацкий), часть - обрывалась с "пяткой" (туя западная), а со спиреи японской - только с "пяткой". "Пятка" подравнивалась ножницами. Ножницы были продезинфицированы этиловым спиртом. Черенки выдерживались в слабо-розовом растворе перманганата калия в течение 1 часа. После этого половина черенков каждого вида растений была помещена в 0,01% -ный раствор "Экосила" на сутки. Срезы второй части черенков сортов спиреи и хвойных растений были присыпаны порошком "Корневина" и высажены на подготовленный участок в этот же день.

На основе полученных данных в 2008 году была написана работа "Вегетативное размножение хвойных растений", которая была представлена на научной конференции "Молодёжь и экологические проблемы современности" в 2008 году и Гаазовских чтениях в 2009 году.

3.2 Характеристика участка

Участок для посадки черенков расположен во внутреннем дворе гимназии: с южной стороны для черенков хвойных и с западной для черенков спиреи. Участок, где посажены черенки хвойных растений, достаточно затемнён (рядом растет высокая ель), и поэтому на них не попадают прямые солнечные лучи. Почва участка хорошо удерживает влагу, что для хвойников имеет немаловажное значение. Участок с черенками спиреи освещен в достаточной мере и, в то же время, защищен от высыхания, так как был окружен густопосаженной кохией. Площадь посадочной делянки для хвойных составила 0,8 м2, а спиреи - 2 м2.

СХЕМА ПОСАДКИ ЧЕРЕНКОВ ХВОЙНЫХ РАСТЕНИЙ

Укореняющиеся черенки хвойных растений

СХЕМА ПОСАДКИ ЧЕРЕНКОВ СПИРЕИ ЯПОНСКОЙ

Укореняющиеся черенки спиреи

3.3 Посадка черенков и уход

Черенки хвойных растений были высажены в три ряда в шахматном порядке на расстоянии 10 см в ряду и 15 см между рядами. Черенки спиреи японской были высажены в три ряда с такими же промежутками.

Глубина посадки колебалась в пределах 1-2 см. Длина черенков после посадки была измерена до уровня почвы. Черенки были политы водой. Чтобы создать необходимую для образования корней влажность, черенки были накрыты пластиковыми бутылками с обрезанным дном. Крышки на бутылках сохранялись. Таким образом, создавались условия для сохранения влаги и поддержания оптимальной температуры.

В течение лета по мере необходимости черенки поливались, производилось проветривание и прополка. Пластиковые бутылки с черенков спиреи были сняты в середине августа, когда стало понятно, что они хорошо укоренились, а с черенков хвойных - только в конце сентября.

4. Результаты и обсуждения

4.1 Сравнительный анализ укоренения черенков хвойных растений

Для выяснения степени сформированности корневой системы 23 сентября было произведено повторное измерение длины черенков. При этом были обнаружены погибшие растения. Пришлось выбросить 3 черенка туи и 2 - можжевельника. У 8 черенков длина осталась без изменений и у семи изменилась незначительно (от 0,1до 0,3см). Поэтому возле них очень осторожно была раскопана почва и исследовано состояние основания черенка. У таких экземпляров либо обнаружились корни (10 растений), либо каллюсная ткань (5черенков). Полученные данные представлены в таблицах 1-4.

4.1.1 Укоренение черенков туи западной

Из таблицы 1 видно, что черенки туи западной хорошо отозвались на действие "Корневина": у 7 растений пошел рост побегов, что свидетельствует об образовании корневой системы. У черенков, не тронувшихся в рост, была обнаружена каллюсная ткань.

Черенки туи, обработанные "Экосилом", незначительно прибавили в росте. Прирост составил 0,1-0,5см. Только у трех растений обнаружены корни, у остальных - каллюсная ткань. Лучше укоренились черенки длиной до 10см.

Таблица 1. Изменение длины черенков туи западной, обработанных "Корневином"

Номер черенка	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Длина черенков 3 июня (см)	8	8	8	9	9	9	10	11	12	12
Длина черенков 23 сентября (см)	8,2	8,8	9	9,5	10	9,8	10,2	засох	12	12
Прирост (см)	0,2	0,8	1	0,5	1	0,8	0,2	-	-	-

Таблица 2. Изменение длины черенков туи западной, обработанных "Экосилом"

Номер черенка	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Длина черенков 3 июня (см)	8	8	9	9	9	10	10	11	11	12
Длина черенков 23сентября (см)	8,2	8,1	9,3	9	9,5	10	засох	11	11	засох
Прирост (см)	0,2	0,1	0,3	-	0,5	-	-	-	-	-

4.1.2 Укоренение черенков можжевельника казацкого

Таблицы 3 и 4 отражают влияние стимуляторов роста на черенки можжевельника казацкого. Под действием "Корневина" у черенков наблюдался значительный прирост - от 0,8 см до 4 см. У всех выживших черенков сформировалась корневая система. Из черенков, подвергшихся воздействию "Экосила", у двух не наблюдался прирост, у остальных прирост составил 0,2-1,5 см.

Таким образом, и у можжевельника казацкого лучшие результаты возникли под действием "Корневина".

Таблица 3. Изменение длины черенков можжевельника казацкого, обработанных "Корневином"

Номер черенка	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Длина черенков 3 июня (см)	8	8	9	9	9	10	10	11	13	14
Длина черенков 23 сентября (см)	12	9,2	11,4	10	9,8	засох	11,5	13	15	18
Прирост (см)	4	1,2	2,4	1	0,8	-	1,5	2	2	4

Таблица 4. Изменение длины черенков можжевельника казацкого, обработанных "Экосилом"

Страницы: 1, 2, 3