Дейция в Республике Марий Эл

Введение. Дейции (Deutzia Thunb.) – декоративные красивоцветущие кустарники. Обильное длительное цветение, совершенство и изящество формы цветков, чистота окраски позволяют поставить дейции в один ряд с признанными «аристократами сада» – розами, сиренями, гортензиями и другими известными садовыми кустарниками ^{[1, 2]}.

Дейции – листопадные кустарники до 2 м высотой с супротивными простыми листьями яйцевидно-ланцетной или яйцевидно-продолговатой формы. Цветки собраны в мало- или многоцветковые сложные щитковидные или кистевидные соцветия на боковых побегах. Лепестков 5, белые или реже розоватые или пурпуровые, тычинок 10 (12–15), столбиков 3–4. Плод – почти шаровидная коробочка, растрескивающаяся на вершине. Семена мелкие, до 1 мм длиной ^[3].

Род содержит около 50 видов, распространенных в восточной Азии, Гималаях и Мексике ^[3]. Центром происхождения рода указывается Северо-Восточная Азия, в последующем периоде он распространился в Мексику и Юго-Западный Китай ^[4]. В естественных условиях своего произрастания виды дейции тесно связаны с горными местообитаниями, в южной части своего ареала они поднимаются до высоты 2000–3300 м над ур.м. Наиболее велико видовое разнообразие рода в горах центральных и юго-западных провинций Китая ^[1].

История открытия дейций началась в 1781 г., когда шведский ученый-натуралист Карл Тунберг описал во «Flora Japonica» в числе других растений неизвестный до этого времени кустарник Deutzia scabra. Родовое название было дано в честь Иоганна ван Дейца – мэра Амстердама. В тот период Япония поддерживала торговые отношения только через голландских купцов. Благодаря содействию Дейца Тунберг смог побывать в этой стране, недоступной для большинства европейских ученых того времени. Сведения о других видах рода появились лишь в следующем столетии, когда усилилось проникновение европейцев в Азию. В 1828 г. в списке флоры Индии появилось 3 гималайских вида, в 1831 г. были описаны первые 2 китайских вида, в 1835 г. – 2 японских вида и т.д. В конце XIX и начале XX вв. началось изучение богатейшей горной флоры Центрального и Юго-Западного Китая. Первоначальное знакомство с ней шло почти исключительно благодаря католическим миссионерам, которые не были ограничены в передвижении по стране и могли проникать в недоступные участки гор. Многие из них были связаны с ботаническими учреждениями Европы и садовыми фирмами, осуществляли гербарные сборы и отправляли в европейские страны разнообразные семена. В 1904 г. было известно уже 20 видов. Рост паркового строительства и увлечение садоводством привели к появлению новых садовых фирм, благодаря которым был предпринят ряд экспедиций в горные районы Китая с целью познания растительного мира региона. Число известных видов рода в 1911–1912 гг. приблизилось к 50 наименованиям, дейции рекламировались в садовых изданиях, распространялись среди садоводов Европы. Таким образом, интродукция отдельных видов относится еще у первой половине XIX века, а наибольший размах она приняла в начале XX века. Большое распространение в садоводстве получили садовые гибриды, выведенные в садовых фирмах ^[1].

Дейции светолюбивы, к почве малотребовательны, но предпочитают богатые гумусовые почвы среднего увлажнения. Подкормки желательны, но должны проводиться весной или в первой половине лета. Подтопления не выносят. Дымоустойчивы, вредителями повреждаются мало. Растут быстро: сеянцы на третий год достигают высоты около 1 м, начинают цвести и плодоносить. Кроме семенного размножения, дейции успешно размножаются зелеными и одревесневшими черенками, отводками, корневыми отпрысками. Малозимостойкие виды следует на зиму укрывать, особенно в молодом возрасте. В садово-парковом строительстве используются для создания групп и одиночных посадок, в живых изгородях, низкорослые виды – для бордюров и горшечной культуры [1–3, 5].

Почти все дейции, кроме 2–3 видов, не вполне зимостойки в условиях средней полосы России. Остальные виды можно рекомендовать лишь для более южных районов, в засушливых районах – при поливе ^[3]. Для успешной перезимовки малозимостойких растений большое значение имеет уровень снегового покрова, а многие виды и сорта зимуют только с укрытием ^{[6, 7]}. Положительный момент в биологии вида, что после сильного обмерзания до снегового покрова побеги вновь отрастают и могут зацвести в тот же год ^[2]. Дейции являются ценными медоносными растениями. В регионах с мягким климатом возможно широкое использование дейций в садах и парках с целью обогащения нектаром и пыльцой пастбищ для пчел ^[8].

Ботанический сад-институт ПГТУ (Республика Марий Эл) осуществляет реализацию посадочного материала видов и сортов дейции, стоимость саженцев высотой от 0,4 до 1,0 м составляет от 100-200 руб. Но, несмотря на низкую стоимость, данные растения не пользуются популярностью среди покупателей, вероятно, в силу малой известности, редкой встречаемости, требовательности к агротехническим мероприятиям, низкой зимостойкости. На наш взгляд, дейции заслуживают большего внимания и более широкого применения в озеленении ^[9].

Цель исследования – сравнительный анализ представителей рода Deutzia в условиях Республики Марий Эл. Исследование проведено в 2015–2019 гг. в Ботаническом саде-институте Поволжского государственного технологического университета (г. Йошкар-Ола, Республика Марий Эл).

Объекты исследования. Объектами изучения стали растения следующих таксонов: Д. амурская, Д. великолепная, Д. длиннолистная, Д. шершавая ‘Плена’ (рисунок). Коллекционные экземпляры произрастают в экспозиции «Фрутицетум», они поступили в 1977–1981 гг. из Главного ботанического сада РАН (г. Москва). На 2019 год их возраст составил от 38 до 45 лет. Каждый таксон представлен в количестве 9–10 экземпляров.

Рисунок 1 – Цветение дейций:

а) Д. амурская, б) Д. великолепная, в) Д. длиннолистная, г) Д. шершавая ‘Плена’

Д. амурская (D. amurensis (Regel) Airy Shaw = D. parviflora var. amurensis Regel) – кустарник до 2 м высотой. Листья эллиптические, 3–6 (10) см длиной, тонкопильчатые, к верхушке заостренные, зеленые. Соцветие щитковидное, 4–7 см в диаметре, цветки белые, диаметром 1,2 см. Цветет в июне. Область естественного распространения – Дальний Восток (Приморский край), Китай (Маньчжурия), северная Корея. Растет в смешанных лесах и кустарниковых зарослях. Один из самых зимостойких видов ^[3].

Д. великолепная (D. × magnifica (Lemoine) Rehder = D. scabra × D. vilmorinae) – гибрид, в естественных условиях не встречается. По морфологии похожа на Д. шершавую, но соцветия короче и шире. В условиях Орловской области подмерзает, цветет слабо ^[3]. Цветки чисто-белые, махровые, собраны в соцветия до 10 см длиной. Побеги по время цветения дугообразно изгибаются под тяжестью соцветий. Продолжительность цветения 3 недели ^[2].

Д. длиннолистная (D. longifolia Franch.) – кустарник до 2 м высотой. Листья ланцетные до узколанцетных, 5–8 (12) см длиной, к верхушке длинно-заостренные, мелкопильчатые, зелено-серые, шершавые, черешки 4–6 мм длиной. Соцветие – многоцветковый щиток, цветки диаметром 2–2,5 см, розово-пурпуровые. Цветет в июне. Область естественного распространения – западный Китай ^[3].

Д. шершавая (D. scabra Thunb.) – кустарник до 1,5–2 (2,5) м высотой. Листья удлиненно-яйцевидные, 3–9 см длиной, острые или притупленные, мелко-городчато-зубчатые, тускло-зеленые, шероховатые, осенью желто-бурые. Соцветия – прямостоящие узкие метелки 6–12 см длиной, расположенные на концах коротких боковых веточек. Цветки 1,5 см в диаметре, белые или розовые, без запаха. Цветет в июне – июле, обильно, в течение 2–3 недель. Область распространения – Япония, Китай ^{[3, 10]}.

Д. шершавая ‘Плена’ (D. scabra ‘Plena’) – цветки махровые, розоватые снаружи ^[3].

Методики. Высоту растений и диаметр кроны измеряли в 2019 г. у каждого растения в группе с помощью мерной рейки, за диаметр принимали среднее значение измерений по направлениям с севера на юг и с запада на восток. Анализ данных о зимостойкости за 1981–2019 гг. проводили по интродукционным карточкам коллекционных растений, зимостойкость была оценена по методике Главного ботанического сада РАН ^[11]. Морфометрические параметры определяли в 2015–2016 гг. у 30 листьев с помощью линейки. В период массового цветения в 2015–2016 гг. были измерены длина и ширина 30 соцветий, а также подсчитано в них количество цветков. У метельчатых соцветий длину измеряли вдоль главной оси, а ширину – по максимальному размеру в поперечнике. У щитковидных соцветий определяли длину и ширину верхней поверхности соцветия.

Для изучения возможности вегетативного размножения дейций было проведено зеленое черенкование в 2015 году. Черенки нарезали в июне длиной 10-15 см (рисунок 2) в количестве 25 шт. для каждого варианта опыта: 1) контроль – без обработки, 2) с применением препарата «Гетероауксин» в виде пасты, 3) с применением гуминового препарата «Стимул» (ЗАО «Ронгинское торфобрикетное предприятие», Республика Марий Эл). Обработку проводили путем обмакивания срезов черенков в препарат непосредственно перед посадкой. Черенки высаживали в холодный парник в субстрат торф–песок в соотношении 1:1. Уходные работы состояли в ежедневном двукратном сбрызгивании водой и прополке по мере необходимости. Осенью определяли количество укоренившихся черенков и образовавших прирост высоты, длину корневой системы по длине самого длинного корня, количество основных корней, длину приростов высоты.

Рисунок 2 – Подготовленный к посадке черенок дейции амурской

Данные обрабатывали с помощью пакета анализа Microsoft Excel на 95-процентном уровне значимости ^[12].

Территория Республики Марий Эл входит в умеренный климатический пояс, район с умеренно-холодной зимой, область недостаточного увлажнения. По данным метеопоста Ботанического сада-института за 1968–2010 гг., среднегодовая температура воздуха составляет +3.6°С. Средняя годовая сумма осадков – 580 мм, в том числе 206 мм приходятся на зимний период. Продолжительность вегетационного периода составляет 175 дней, периода активной вегетации – 138 дней ^[13].

Результаты исследования. Морфометрические показатели растений представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Показатели высоты и диаметра кроны видов дейции в 2019 году

Наибольшей высотой характеризовалась Д. амурская, наименьшей – Д. длиннолистная и Д. шершавая ‘Плена’. Наибольший диаметр кроны отмечен у Д. амурской, наименьший – у Д. шершавой ‘Плена’. Образцы с максимальным и минимальным значением изученных показателей статистически достоверно различаются между собой.

Анализ сведений за 1981–2019 гг. показал, что наилучшей зимостойкостью в условиях г. Йошкар-Олы обладает Д. амурская: средний балл ее зимостойкости составил 2,1. Растения данного вида выращиваются без укрытия. Остальные дейции зимуют под укрытием: с 1990 г. до 2016 г. побеги пришпиливали к земле с последующим укрытием хвойным лапником или нетканым материалом. С 2016 года производится лишь окучивание торфом основания растений. Средний балл зимостойкости растений Д. шершавой и Д. длиннолистной за указанный период равен 4,5, Д. шершавой ‘Плена’ – 4,6, Д. великолепной – 5,0. В условиях г. Уфы ^[14] получены сходные данные: наиболее высокая зимостойкость отмечена у Д. амурской, у остальных таксонов зимостойкость ниже.

Размер листьев оказывает влияние на зрительное восприятие кроны. Морфометрические показатели листьев дейций представлены на рисунке 3.

Рисунок 3 – Морфометрические показатели листьев дейций

Самыми длинными листовыми пластинками характеризовалась Д. длиннолистная, самыми мелкими – Д. шершавая ‘Плена’. Листья Д. амурской обладали самыми длинными черешками, Д. шершавой ‘Плена’ – самыми короткими. Изученные дейции существенно различались между собой по морфометрическим параметрам листьев, лишь листья Д. длиннолистной в оба года исследования по ширине не имели существенного различия от листьев Д. великолепной, в 2015 г. – Д. амурской. Между всеми тремя изученными показателями выявлена прямая корреляция (r=0,43–0,88). В 2016 г. листья изученных дейций были крупнее, чем в 2015 г., что обусловлено, вероятно, погодными условиями. В целом, размерные характеристики листьев дейций соответствуют параметрам, указанным в литературных источниках. Согласно классификации А. И. Колесникова ^[10] по величине листьев, изученные дейции обладают мелкими листьями (длиной 5–10 см).

Как известно, в садово-парковом строительстве цветки растений являются их важной декоративной характеристикой. Декоративные качества цветков определяются их формой, размерами и окраской. У растений, чьи цветки собраны в соцветия, зрительно воспринимается в первую очередь величина соцветий, а не отдельных цветков ^[10]. Изученные дейции обладают щитковидными и метельчатыми соцветиями. Размеры соцветий и количество в них цветков за 2 года исследования приведены в таблице 2.

Таблица 2 – Показатели соцветий видов и сортов рода дейция

Наибольшая длина соцветий в 2015 г. отмечена у Д. длиннолистной и Д. великолепной, они статистически достоверно различались от двух других таксонов, между которыми также не было существенной разницы по изученному показателю. В 2016 г. наибольшей длиной соцветий характеризовались Д. длиннолистная, Д. великолепная и Д. шершавая ‘Плена’, между ними различие не выявлено. Наименьшие соцветия по длине в оба года исследования имела Д. амурская.

Максимальная ширина соцветий в 2015 г. выявлена у Д. длиннолистной, различие от остальных таксонов существенно. В 2016 г. данный вид также обладал наиболее широкими соцветиями, сходные размеры выявлены и у Д. великолепной. Самые узкие соцветия в оба года отмечены у Д. шершавой ‘Плена’, хотя достоверное различие по данному показателю со всеми видами отмечено лишь в 2016 г.

Среднее количество цветков в соцветиях в 2015 г. было максимальным у Д. великолепной, хотя она не имела существенного различия от Д. амурской и Д. длиннолистной. В 2016 г. наибольшее значение показателя установлено у Д. амурской, различие от остальных таксонов статистически достоверно. Соцветиями с наименьшим количеством цветков в оба года характеризовалась Д. шершавая ‘Плена’, ее различие от видовых дейций было существенным, кроме Д. длиннолистной в 2016 г. По всем изученным показателям соцветий достоверное различие между данными двух лет исследования отсутствует, лишь у Д. амурской в 2015 г. была длина соцветий больше, чем в 2016 г., хотя количество цветков в соцветиях было больше в 2016 г.

Между длиной и шириной соцветия выявлена прямая корреляция (r=0,41 и r=0,67 в 2015 и 2016 гг. соответственно). Связь количества цветков в соцветии с его длиной в 2015 г. прямая (r=0,78), в 2016 г. – обратная (r=–0,72), что свидетельствует о неоднозначности данных и необходимости дополнительного исследования. Корреляция количества цветков в соцветии с его шириной слабая (r=0,22–0,29).

В целом, согласно классификации А. И. Колесникова ^[10] по величине соцветий, изученные дейции обладают мелкими соцветиями (размером до 10 см). Среди изученных 4 таксонов наиболее крупными соцветиями характеризуется Д. длиннолистная. Благодаря махровым цветкам Д. великолепная и Д. шершавая ‘Плена’ имеют преимущество по декоративности перед другими видами, к тому же цветки сорта ‘Плена’ имеют бело-розовую окраску. Для максимального проявления декоративных качеств дейциям нужна успешная перезимовка.

Результаты исследования возможности вегетативного размножения зелеными черенками приведены в таблице 3.

Таблица 3 – Укореняемость и морфометрические показатели черенков дейции в 2015 г.

Примечание: * – значение статистически достоверно различается от двух других вариантов опыта

Черенки Д. амурской и д. шершавой ‘Плена’ отличались 100 %-ной укореняемостью во всех вариантах опыта. У других видов наибольший процент укореняемости зафиксирован в варианте с «Гетероауксином», в то время как результаты опыта с использованием «Стимула» оказались ниже, чем в контроле. В целом, дейции показали высокую укореняемость зеленых черенков.

Самая длинная корневая система черенков Д. шершавой ‘Плена’ и Д. великолепной образовалась в контрольном варианте, различие существенно. У Д. амурской и Д. длиннолистной наибольшее среднее значение показателя выявлено в варианте с «Гетероауксином», но его различие от контроля не достоверно. У двух таксонов применение препарата «Стимул» оказало негативное влияние на образование корневой системы – ее длина была наименьшей. В целом, черенки изученных дейций по длине корневой системы не имели между собой существенных различий и характеризовались средним значением показателя от 8,3 до 8,9 см. Количество основных корней у всех укоренившихся черенков составило более 5 шт.

Черенки Д. амурской и Д. великолепной в год укоренения не образовали прирост высоты. У Д. длиннолистной имели приросты 12,5 % и 10,5 % черенков в вариантах с «Гетероауксином» и «Стимулом» соответственно, их длина не имела существенного различия. Наибольшая доля черенков с приростами в проведенном исследовании отмечена у Д. шершавой ‘Плена’: 56, 36 и 24 % соответственно в вариантах контроль, «Гетероауксин» и «Стимул». Длина образовавшихся приростов в варианте со «Стимулом» была существенно меньше, чем в других опытах.

В целом, изученные представители рода Дейция показали высокую укореняемость зеленых черенков. Наибольшая способность к размножению отмечена у Д. шершавой ‘Плена’, чьи черенки не только укоренились полностью во всех вариантах опыта, но и треть образовала приросты высоты. Черенки Д. амурской также укоренились на 100 %, но приросты не сформировали. Укореняемость черенков Д. великолепной и Д. длиннолистной в среднем составила 89 и 87 % соответственно. Средняя длина корневой системы черенков по видам варьировала от 8,3 до 8,9 см, длина прироста высоты – от 4,6 до 4,8 см. Использование препарата «Стимул» для укоренения черенков оказалось неэффективным ^[9]. Хорошую способность к вегетативному размножению дейций зелеными черенками отмечена и в работах других авторов ^[2], что согласуется с проведенным нами исследованием.

На основании опыта выращивания растений дейций в Ботаническом саду ПГТУ составлены следующие рекомендации по их выращиванию. Саженцы необходимо высаживать на освещенных или слегка затененных в полуденное время, защищенных от холодного ветра местах. Д. амурская менее прихотлива к выбору места посадки. Для обеспечения в будущем обильного цветения почва должна быть плодородной, также рекомендуется ежегодно вносить минеральные или органические подкормки весной и в первой половине лета. В жаркое и сухое время года необходимо обеспечивать растениям полив. В первые годы после посадки, пока молодые побеги гибкие, их необходимо на зиму пришпиливать к земле и укрывать нетканым материалом или хвойным лапником. Для растений Д. амурской достаточно зимнего укрытия в течение 1–2 лет после посадки, остальные виды и сорта нуждаются в укрытии в течение более длительного времени. По мере старения кустов проводят прореживание и омолаживание кроны.

Заключение. Таким образом, изучение 4 представителей рода Deutzia в условиях Республики Марий Эл выявило, что самой зимостойкой является Д. амурская, которая формирует наиболее высокий кустарник. Поскольку она не нуждается в укрытии, возможности ее использования более широки по сравнению с другими видами и сортами. В целом, в озеленении населенных пунктов республики дейции рекомендуются для целевого ассортимента. Самыми длинными листовыми пластинками характеризовалась Д. длиннолистная, самыми мелкими – Д. шершавая ‘Плена’. Самыми крупными соцветиями характеризовалась Д. длиннолистная, самыми мелкими – Д. амурская и Д. шершавая ‘Плена’. Благодаря махровым цветкам Д. великолепная и Д. шершавая ‘Плена’ имеют преимущество по декоративности перед другими видами, сорт ‘Плена’ ценен бело-розовой окраской цветков. Для максимального проявления декоративных качеств дейциям необходима успешная перезимовка. Наибольшая способность к размножению зелеными черенками отмечена у Д. шершавой ‘Плена’. Результаты проведенного исследования имеют значение для применения дейций в садово-парковом строительстве.