Литературный обзор
Природные условия Воронежской области
Воронежская область расположена в пределах Среднерусской возвышенности (высота до 268 м); на востоке - Окско-Донская равнина. Главные реки: реки бассейна Дона (Хопёр, Битюг), Дон. На территории Воронежской области преобладают черноземные почвы. Растительность - крупные лесные массивы, в основном дубравы и сосновые боры; местами сохранились участки коренных степей (большей частью распаханные).
Климат Воронежа, как и климат большинства территорий, формируется под влиянием основных природных факторов, таких как солнечная радиация. Так же на него активно влияет циркуляция атмосферы, окружающая и внутригородская растительность, рельеф местности, почвы, около- и внутригородские водоёмы (в общем - подстилающая поверхность). Помимо вышеперечисленного, климат города зависит от некоторых антропогенных факторов - условий города и внутренней застройки отдельных его районов. Воронеж расположен в зоне умеренного климата. Зима морозная, с устойчивым снежным покровом. Часто бывают оттепели. Весна, как правило, начинается во второй половине марта, с переходом суточной температуры за 0°C. Апрель характеризуется неустойчивой погодой. В отдельные дни месяца температура может достигать 20°C и выше, однако в любой день может похолодать и пойти снег. Май может начаться с ночных заморозков, однако во второй половине месяца температура может подняться до 30 °C. Лето тёплое, часто - дождливое. Но может стоять и жара, и засуха. Это происходит при формировании антициклона: Воронеж легко могут достигнуть жаркие воздушные массы из Казахстана или Северной Африки. В этом случае дневная температура может превысить 30 °C, а в отдельных случаях и 35 °C. В истории города были зарегистрированы необычные факты, связанные с погодой. Например, в 1848 году воронежцы наблюдали северное сияние. Хотя средняя температура июля составляет около 20°C, реальная средняя температура превышает этот показатель уже в июне, а в июле средняя дневная температура может превысить 30°C. Так, например, средняя температура 28 июля 2010 года составила +31.2°C, что является абсолютным рекордом за последние несколько лет, в этот же день дневная температура достигла +39°C, а 2 августа 2010 года температура достигла +40.5°C, что является новым абсолютным рекордом города Осень тёплая, устойчивые заморозки начинаются после 10 ноября. Среднегодовая температура +6,9 C°; Среднегодовая скорость ветра 2,9 м/с; Среднегодовая влажность воздуха - 74%.
Краткая характеристика дендрария
Дендрарий ВГЛТА расположен в Центрально-Черноземном районе европейской части России, в лесостепной зоне с умеренно-континентальным климатом. Заложен он коллективом сотрудников и студентов в 1951-52 гг. с учебной и научной целью. Площадь дендрария - 4.2 га. Проектирование было выполнено дендрологами Воронежской лесотехнической академии доцентом, канд. с.-х. наук Д.Д. Даниловым и доцентом, канд. с.-х. наук В.И. Носковым. Планировка территории осуществлена в регулярном стиле с разделением территории на участки преимущественно прямолинейными аллеями.
В первые годы в коллекции насчитывалось около 150 видов. Здесь было посажено большое число экземпляров ели обыкновенной, лиственницы сибирской, туи западной, рябины обыкновенной, клена остролистного, липы мелколистной, вяза приземистого, груши обыкновенной, конского каштана обыкновенного, лоха узколистного, чубушника венечного, кизильника блестящего, ирги круглолистной, пузыреплодника калинолистного. В последующие годы вводились новые виды деревьев и кустарников.
К настоящему времени в коллекции насчитывается около 270 видов и форм деревьев и кустарников, большая часть интродуценты. Имеются хвойные и лиственные древесные растения. Наибольший интерес представляют: пихта белая, европейская, цельнолистная, сибирская, бальзамическая, одноцветная; ель Глена, ель сербская, а также коллекция кустарников, которые являются перспективными для озеленения: Вейгела ранняя, диервилла ручейная, дейция изящная, дейция шершавая, кизильник горизонтальный и многие другие.
Методика исследований
Водный обмен
Водный ток обеспечивает связь между отдельными органами. Насыщенность клеток водой - тургор - обеспечивает прочность тканей и транспорт питательных веществ по растению.
По растению вода передвигается из области с высоким водным потенциалом (из почвы) в область с низким водным потенциалом (атмосфера) по градиенту водного потенциала.
Непрерывный водный ток растения начинается с поглощения воды поверхностью корней, проходит через все растение и заканчивается на испаряющейся поверхности листьев.
Водообмен растений складывается из трех этапов:
. 1. Поглощение воды корнем
. 2. Передвижение по сосудам
. 3. Испарение воды листьями
Поглощение воды корнями.
Вода и минеральные вещества поглощаются клетками эпидермиса корня в зоне поглощения. Вода поступает в клетки корня за счет осмотических сил, переходя из участков с высоким водным потенциалом в почве в участки с более низким водным потенциалом в клетках корня.
В корне также существует градиент водного потенциала. Он высокий в корневых волосках и низкий в клетках, примыкающих к ксилеме.. Поэтому вода проходит через корневые волоски к ксилеме, а затем передвигается вверх по растению.
Градиент водного потенциала поддерживается за счет того, что осмотическое давление в ксилемном соке выше, чем в разбавленном почвенном растворе.
Сосущая сила сосудов ксилемы выше, чем у окружающих клеток, поэтому в них развивается гидростатическое давление - корневое давление.Оно обеспечивает поднятие ксилемного раствора из корня вверх по растению в надземные части. Механизм поднятия воды по растению вследствие развивающегося корневого давления называется нижним концевым двигателем.Примером нижнего концевого двигателя служит «плач растений». Весной у деревьев с нераспустившимися листьями через надрезы ствола выделяется ксилемная жидкость. У вегетирующих растений при удалении стебля из пенька долго выделяется ксилемный сок или пасока. Другим примером нижнего концевого двигателя служит гуттация. При высокой влажности воздуха в результате деятельности нижнего концевого двигателя выделяется капельножидкая влага на концах листьев, как, например, у комнатного растения монстеры.