Отсутствие до сих пор единой методики исследования подземных органов сильно затрудняет проведение ризологических исследований по единому плану и получение сравнимых данных.
Разработкой методов изучения корневых систем растений занимались многие исследователи. Первые работы в этом направлении были проведены в 1891 г. во Франции Мюнцем и Жираром. Для исследования корневых систем в природных условиях они предложили метод почвенных монолитов, который предусматривал выкапывание почвенного столба и разделение его на равные части по высоте (по 25 см). Корни из монолитов отмывались водой, затем определялся их вес. Этот метод с некоторыми изменениями применяется многими исследователями и до настоящего времени.
В России первые интересные работы по методике изучения корневых систем растений в траншеях и ящичных культурах были проведены В. Г. Ротмистровым (1907), а в 1915 г. — А. П. Модестовым. В. Г. Ротмистров предложил новый способ освобождения корней из почвы путем отмывки их струей воды. Примененный им метод позволял изучать строение корневой системы всего растения в естественных условиях. А. П. Модестов внес ряд существенных дополнений к методу стационарных наблюдений за ростом корней. Он устраивал в земле домик со стеклянными стенками, возле которых высевались в грунт семена. Через стекла велись наблюдения за развитием подземных органов. Следует отметить, что основные принципы методов В. Г. Ротмистрова и А. П. Модестова используются и сейчас при разработке новых методов изучения корневых систем растений.
В 1913 г. Уивер разработал метод извлечения корней путем сухой раскопки и предложил также новый метод изучения подземных органов растений на вертикальных стенках траншей. По этому методу корни очищали от почвы по всей стенке траншеи на 10 см вглубь, затем их зарисовывали на миллиметровой бумаге. Метод Уивера позволяет изучать общий габитус корневой системы, характер ветвления корней в разных почвенных горизонтах и т. п.
Работами Мюнца и Жирара, В. Г. Ротмистрова, А. П. Модестова и Уивера было положено начало разработке методов изучения подземных органов. Предложенные этими исследователями методы легли в основу многих последующих методов изучения корневых систем.
Существенные дополнения к методу Мюнца и Жирара в 1925 г. внес известный почвовед Н. А. Качинский. Он указал на целесообразность изучения подземных органов в связи с генетическими горизонтами почвы. Его метод заключался в следующем: на выбранной площадке очерчивался квадрат 30 X 30 см, на котором учитывались надземные части растений и тщательно снимался с поверхности почвы мертвый покров. Затем производилось окапывание почвенного столба, размер которого был равен размеру отведенной площадки. В дальнейшем столб очищался до 25 X 25 см и подразделялся на почвенные горизонты. Чтобы избежать разрушений, почвенный столб обнажался по частям. На очищенный почвенный столб надевался деревянный ящик размером 25 Х 25 см на всю глубину горизонта или подгоризонта, затем сверху привинчивалась крышка. После этого монолит осторожно подрезался ножом. Лишняя земля снималась, ящик с монолитом завинчивался второй крышкой. Таким же образом производилась выемка остальных монолитов из почвенных горизонтов. Монолиты в ящиках отправлялись в лабораторию для отмывки корней и дальнейших исследований. Отмывка производилась на ситах с отверстиями 0,5 мм. После отмывки корни разделялись по диаметру на фракции, высушивались и взвешивались.
Метод Качинского получил широкое применение при изучении корневых систем травянистых и частично древесных растений. Однако он имеет свои недостатки, особенно выраженные при изучении подземных частей древесных пород, корневая система которых часто захватывает значительную площадь, а отдельные скелетные корни по толщине могут достигать размеров монолита. По небольшому размеру почвенного монолита, которым пользовался Н. А. Качинский, нельзя охарактеризовать действительное распределение скелетных корней в почвогрунте, тем более что крупные корни древесных пород распределяются по площади неравномерно, т. е. чем дальше берется почвенная выемка от ствола, тем меньше в ней содержится крупных скелетных корней.
Известный корневед-плодовод В. А. Колесников (1952) указывал, что метод Качинского громоздок и трудоемок, а на сыпучем грунте им пользоваться почти невозможно. Трудно также сохранить в целости почвенные столбы во втором и последующих горизонтах почвы. М. Г. Тарановская (1957) отмечает, что метод Качинского совершенно не пригоден для работы с культурами, требующими широких междурядий, особенно для лесных культур, где расстояние между рядами достигает 1,5—2,5 м.
В настоящее время имеется ряд ценных предложений по улучшению и усовершенствованию метода Н. А. Качинского. Так, Б. А. Чижов (1931) для установления плотности заселения корней в почво-грунте предложил вычислять количество корней, приходящееся на один кубический дециметр почвы по отдельным горизонтам. М. С. Шалыт (1949) внес предложение увеличить площадь сечения почвенного столба до 50 X 50 см, а монолиты брать по частям саперной лопатой прямо в мешки. Н. И. Пушкарев (1925) рекомендовал брать почвенные монолиты с корнями из стенок траншей в двух направлениях: вдоль ряда и перпендикулярно ряду. Сравнение метода Н. И. Пушкарева с методом Н. А. Качинского показало, что при учете корней травянистых растений в почвенном столбе получаются почти одинаковые результаты, а трудоемкость метода Н. И. Пушкарева во много раз меньше.
Используя принцип метода Н. А. Качинского, М. Г. Тарановская (1957) предложила метод «дробного учета корней». Сущность его состоит в том, что монолиты берутся по частям: или в виде кубиков 10 X 10 X 10 см, или в виде полос 10 X 70 см, или в виде сплошных выемок 70 X 50 см и глубиной 10 см. Почвенные выемки с корнями помещаются в матерчатые мешки. Предварительная отмывка корней производится в поле на ситах с отверстиями 0,5 мм.
Значительно дополнен и видоизменен траншейный метод, разработанный в свое время В. Г. Ротмистровым, А. П. Модестовым и Уивером. Большинство исследователей, пользуясь этим методом, освобождают корни на стенках траншеи на глубину 10 см. Корни очищаются от почвы либо путем сухой раскопки, либо путем отмывки струей воды. После тщательного отпрепарирования или отмывания корней производится их зарисовка при помощи масштабной сетки.
Широко в различных вариантах применяется метод полной раскопки корней Уивера. Существенные дополнения в этот метод внесли Л. И. Казакевич (1925), М. С. Шалыт (1949), В. А. Колесников (1947, 1952), П. К. Красильников (1950) и др. Разработанный В. А. Колесниковым для исследования корневых систем плодовых культур этот метод вошел в литературу под названием «скелетного». Скелетный метод заключается в постепенном освобождении корней от земли по их ходу. В. А. Колесников рекомендует начинать раскопку от ствола, освобождая корни от земли послойно по 10—15 см со всей площади проекции кроны. Обнаженные корни зарисовывают на миллиметровой бумаге с соблюдением соответствующего масштаба. После зарисовки корни горизонтального направления отрезают и переходят к раскопкам корней вертикального направления, которые также освобождают от земли и наносят на план. По окончании раскопок составляемся общий чертеж расположения корней, на котором различными обозначениями показываются вертикальные и горизонтальные корни, характер их ветвления и пр. При раскопках ведется подробный дневник, где отмечаются особенности ветвления корней, изменение их формы и цвета на разных глубинах.
Метод приемлем для изучения корневых систем плодовых культур, так как дает близкое к истинному изображение пространственного расположения скелетных и более толстых обрастающих корней, однако очень трудоемок, особенно если откапывать всю корневую систему.
П. К. Красильников (1960) рекомендует вскрывать корневую систему только на половину площади ее распространения. Это сокращает работу в два раза и позволяет получить действительную картину строения корневой системы всего растения.
На основе работ В. Г. Ротмистрова разработан и усовершенствован ряд методов стационарных исследований динамики роста и развития корневых систем растений. Путь этих методов состоит в систематическом наблюдении и изучении корней в природных условиях через стеклянные стенки в нишах траншей или посредством периодического взятия проб. Наибольший интерес представляют траншейно-угловой метод, разработанный Ю. Бланкфельдом и А. Пискаревым (1951), с дополнением А. Ф. Тереховой (1954); метод «стационара» В. С. Роджерса (1933) с видоизменениями А. П. Драговцева (1938) и метод «вольного монолита», предложенный В. А. Колесниковым (1952).
Траншейно-угловой метод Ю. Бланкфельда и А. Пискарева с дополнением А. Ф. Тереховой позволяет одновременно вести наблюдения за ростом и развитием корней на двух стенках траншеи. Для этого на одной стенке траншеи устанавливаются застекленные рамы, а на второй устраиваются ниши. Для лучшего наблюдения за ростом корней рамы устанавливаются под углом в 60° ко дну траншеи. Указанный метод больше подходит для изучения подземных органов травянистых растений, где нет крупных скелетных корней.
Для систематических наблюдений за развитием корневых систем древесных пород более удобен метод «стационара» Роджерса с дополнениями А. П. Драговцева (1938). Данный метод разработан применительно к изучению корней плодовых культур. Роджерс сконструировал специальную подземную лабораторию («стационар»), из которой можно вести многолетние наблюдения за ростом корней древесных пород. Окна в лаборатории устанавливались вертикально на расстоянии 75 см от ствола таким образом, чтобы прямой свет не падал на корни. В. А. Колесников дает положительную оценку этому методу и считает, что он может быть широко применен при изучении корневых систем плодовых деревьев.
Однако все методы стационарных наблюдений имеют ряд существенных недостатков: 1) наблюдать можно лишь часть корневой системы; 2) проникающий в траншею свет отрицательно сказывается на росте Корнеи; 3) стеклянные стенки мешают нормальному росту корней.
Для изучения динамики роста активных корней приемлем метод «вольного монолита», разработанный В. А. Колесниковым (1952). Он пользовался этим методом при исследовании нарастания активных корней плодовых культур. Сущность метода заключается в систематическом наблюдении за ростом корней в почвенных монолитах, которые берутся там, где необходимо выяснить состояние роста корней. Монолиты размером 20 X 20 см вырезаются на стенках траншеи на глубине 20—35 см. Корни из взятых монолитов осторожно отмываются в сите с отверстиями 0,5 мм, обмериваются, причем активные корни учитываются отдельно. После обмеров вычисляется процент активных корней (по длине и количеству) по отношению ко всем корням в монолите.
Метод Колесникова построен на основе установленной им закономерности, что часть корневой системы довольно точно характеризует многие свойства всей корневой системы: рост активных корней, особенности их морфологии, их реакцию на окружающие условия.
По нашему мнению, для изучения роста активных корней наиболее совершенным следует считать метод «вольного монолита». Он прост, легко выполним и нетрудоемок. Исследователь, применяя этот метод, может в любое время установить состояние роста активных корней.
Таким образом, в настоящее время разработано сравнительно много методов по изучению подземных органов растений. Кроме перечисленных, имеется ряд видоизмененных методов, приспособленных к изучению определенных культур. Подробное описание их с критическим анализом дано М. Г. Тарановской (1957).
В последнее время при изучении корневых систем в естественных условиях многие исследователи пользуются одновременно тремя основными методами: а) методом полной раскопки корневых систем, б) траншейным методом с сухой раскопкой (при этом корни освобождаются только на стенке траншеи на 10 см), в) методом монолитов. Для изучения роста и развития активных корней в течение сезона часто применяется метод наблюдения за корнями через стеклянные стенки в специально устроенных стационарах.
Применяя указанные методы с дополнениями и изменениями, некоторые исследователи разработали комплексные методы по изучению корневых систем. Например, М. С. Шалыт (1949) и. М. Г. Тарановская (1957) разработали методы для изучения корневых систем травянистых растений; В. А. Колесников (1952) — для плодовых культур; Е. М. Лавренко (1947) и П. К. Красильников (1950) — для древесных растений.
Однако существующие методы изучения корневых систем в большинстве случаев оказались малопригодными для исследования подземных органов древесных пород в лесных насаждениях.
Известно, что подземные органы древесных и кустарниковых пород в лесных насаждениях по характеру и развитию резко отличаются от корневых систем плодовых деревьев, произрастающих обычно в редком стоянии, не говоря уже о корневых системах травянистых растений. Поэтому для исследования корней древесных пород лесных насаждений требуются свои специфические методы, разработкой которых мы и занялись.
Чтобы в лесных посадках количественно охарактеризовать действительную картину распределения скелетных корней в почво-грунте, необходимо учитывать их на всей ширине междурядья. Небольшого размера почвенные монолиты, которыми пользовался Н. А. Качинский при изучении корневых систем травянистых растений, малопригодны для учета скелетных корней в лесных посадках, где расстояние между рядами 1,5—2,5 м и более и скелетные корни по площади распределены неравномерно.
При разработке метода была поставлена задача выяснить следующие вопросы:
- Рост и развитие корневых систем древесных и кустарниковых пород в разных условиях произрастания.
- Распределение корней по слоям и генетическим горизонтам почвы, а также распространение корней в горизонтальном направлении.
- Общую мощность развития корневых систем у разных древесных пород.
- Взаимодействие корневых систем в чистых и смешанных насаждениях (корневая конкуренция и взаимопомощь).
- Закономерности в архитектонике корневых систем (ярусность подземных частей и пр.).
- Строение, рост и развитие корневых систем в зависимости от типов смешения древесных пород в посадках.
- Проникновение корней отдельных древесных пород в глубь почво-грунта.
- Рост активных корней в зависимости от экологических факторов среды.
- Периоды роста активных корней у разных древесных пород. Кроме указанного, учитывалось, чтобы: а) при минимальных затратах сил и времени можно было получить объективные данные; б) метод был доступен для применения в широких масштабах.
При исследовании корневых систем мы одновременно пользовались тремя методами: 1) методом выделения корневой системы по ходу корней сухой раскопкой; 2) методом траншей с освобождением корневых систем сухой раскопкой на 10 см в глубь стенки траншеи; 3) методом крупных и мелких монолитов.
В основу разработки первого метода был положен принцип метода А. П. Модестова, второго — Уивера и третьего — Н. А. Качинского. Рассмотрим метод в том виде, в каком он был нами разработан и применялся при изучении корневых систем древесных пород в лесных насаждениях.
Прежде чем приступить к раскопкам корней, мы обращали особое внимание на выбор типичных в лесоводственном и почвенном отношении участков и объектов исследования, так как это в значительной степени определяет успех всей работы. Участки выбирались по возможности на ровном месте с типичным травяным покровом. В тех случаях, когда преследовалась цель сопоставления характера роста корневых систем отдельных древесных пород в чистых и смешанных насаждениях, мы старались выбрать однотипные (по лесорастительным условиям) участки. Пробные площадки на участках в средневозрастном насаждении были размером не менее 500 м2, а в спелых насаждениях — 2500 м2. На площадках учитывалось количество всех деревьев и кустарников, измерялись высота и диаметр каждого растения, проекция и протяженность кроны, отмечались их состояние и облиствение, отпад деревьев и кустарников (насколько возможно), подробно описывался травяной покров.
При изучении корневых систем в лесных культурах на миллиметровой бумаге составлялся план размещения стволов на площадке с обозначением пород. На плане указывалось расстояние между рядами и между деревьями, число деревьев, их средний диаметр и высота. На основании всех данных и плана в натуре между средними модельными деревьями, характерными для данной пробной площадки, выбиралось место для закладки траншеи с последующим нанесением его на план.
При изучении корневых систем в лесных посадках траншеи в междурядьях располагались таким образом, чтобы ширина их точно соответствовала ширине междурядий (расстояние между центрами стволов), а длина траншеи захватывала не менее трех соседних стволов в рядах. При этом учитывалось, что корневые системы древесных пород распространяются в рядах и междурядьях по-разному.
Итак, траншеи в лесных посадках закладывались так, чтобы достаточно полно охарактеризовать развитие и распространение корневых систем на всей пробной площадке. Примерно по такому же принципу выбирались места для закладки траншей в естественных насаждениях. На каждой пробной площадке было вырыто не менее трех траншей. Границы траншей очерчивались на поверхности почвы стамеской строго по линейке. Для этой цели применялась деревянная рейка с делениями.
На траншейных площадках снимался отдельно травяной и мертвый покров, высушивался до воздушно-сухого состояния и взвешивался. Затем составлялся план траншеи в масштабе примерно 1 : 20, на который наносились все деревья и кустарники (с проекциями крон), расположенные от центра траншеи на 10—12 м.
Для установления соотношения в развитии надземных и подземных частей определялся и вес надземных органов. Для этого модельные деревья и кустарники, находящиеся на площади траншеи, срезались у поверхности почвы и расчленялись на части: стволы, ветки, листья или хвою. Стволы и крупные сучья разрезались на полуметровые отрезки и для лучшей сушки раскалывались на мелкие части. Вес отдельных частей определялся в воздушно-сухом состоянии. На основе проведенного учета определялся средний вес одного растения и его частей.
После выполнения указанных работ приступали к раскопкам корней. Вначале проводилась поверхностная раскопка корневой системы на 1/4 площади ее распространения. Для исследования брались стволы, находящиеся на углах траншей. Поверхностная раскопка производилась за пределами траншейных площадок. Корневая система вскрывалась только на глубину 10—25 см. Раскопка обычно начиналась от ствола и продолжалась по ходу скелетных корней. Самый верхний слой почвы осторожно взрыхлялся и снимался лопатой. Затем при помощи двухзубовой мотыги освобождались корни от почвы. Обнаженная корневая система зарисовывалась на миллиметровой бумаге в масштабе 1 : 10: Этим методом мы устанавливали радиус распространения корней в горизонтальном направлении, характер их ветвления и т. д. Обнажение корневой системы в поверхностном слое позволяло выявить связь ее с корнями соседних стволов и наблюдать за срастанием отдельных корней. Метод сухой раскопки скелетных корней с поверхности почвы дополнял метод количественного весового учета корневых систем в траншеях и монолитах.
После раскопок корней с поверхности приступали к рытью траншеи. Рытье производилось послойно (по 10—20 см). В каждом слое детально учитывалось количество корней по весу. Для полного учета не только крупных (скелетных) корней, но и деятельных мелких корневых окончаний применялось два способа: 1) выборка корней из всего объема траншеи путем просеивания почвы через сито с отверстиями в 3 мм; 2) выборка корней из почвенных монолитов размером 20 X 25 см путем отмывки корней на ситах с отверстиями от 3 до 0,25 мм.
В первом случае учитывались главным образом скелетные корни диаметром от 3 мм и толще, во втором — только фракции тонких мочковатых корней.
Для выборки скелетных корней из траншеи земля выкапывалась слоями в 10 и 20 см и выбрасывалась на сито с отверстиями в 3 мм. После разбивки крупных комьев почву просеивали. Из каждого слоя корни выбирались отдельно, тщательно отмывались водой на ситах, затем разделялись по породам и очищались от тонких корней. Таким образом, из всего объема траншеи учитывались корни (по весу) диаметром 3 мм и толще. Раскопка корней производилась до глубины проникновения их в почво-грунт. Для выкапывания траншей применялись лопаты прямоугольной формы и специально изготовленные широкие стамески, которыми разрубались корни по границе траншеи. Для строгого соблюдения размеров траншеи применялись деревянные рамы, внешние стороны которых соответствовали размерам траншеи. При рытье подробно описывались генетические горизонты почвы, определялась плотность отдельных слоев, отмечался уровень грунтовых вод, устанавливалась линия вскипания и пр. Одновременно брались образцы почв для определения их механического, химического состава и влажности. В процессе раскопок особое внимание обращалось на то, чтобы стенки траншеи были строго вертикальными. При раскопке и выборке корней подробно описывались характер их ветвления на разных глубинах, распределение по отдельным почвенным горизонтам, изменение диаметра корней в связи с глубиной. Отмечались также случаи срастания корней, их поведение при встрече с корнями других пород, готовыми ходами, трещинами, старыми сгнившими корнями. Наблюдения велись за ростом и строением корней в зависимости от экологических факторов среды (уплотненность почвенных слоев, засоленность, избыточная влажность и т. д.). Все сведения записывались в дневник, который велся при раскопках и выборке корней.
Для учета тонких мочковатых корней по краям стенок траншей, в ряду и между рядами на разном расстоянии от дерева, брались почвенные монолиты. Места для их выемок подбирались в таком порядке, чтобы по ним можно было иметь полное представление о картине распределения тонких корней в изучаемом насаждении. В чистых культурах по периметру каждой траншеи брали не менее трех почвенных монолитов, а в смешанных — не менее пяти.
Первая и вторая пробы дают представление о распространении корней возле рядов (на расстоянии 25 см от ряда), третья и пятая — о плотности корней в рядах между деревьями, четвертая — о корненаселенности на середине междурядья. В каждом типе лесных культур, где производились раскопки корней, в наиболее типичных местах закладывалось не менее трех траншей площадью от 2 до 6 м2, а из стенок траншей бралось от 9 до 15 почвенных монолитов.
Проверка показала, что средние данные по девяти монолитам, взятым в чистых посадках, достаточно полно характеризуют распространение тонких корней на пробе.
Для взятия почвенных монолитов с корнями нами совместно с А. И. Ахромейко был сконструирован специальный прибор (корнерез), который в настоящее время применяется и другими исследователями. Прибор представляет собой четырехугольный металлический ящик длиной 25, шириной 20 и высотой 10 см. Стенки ящика изготовлены из стальных листов толщиной 2 мм. Нижние края стенок хорошо отточены для перерезания корней и отделения почвенного монолита. В нижней части корнереза в пазы вставлена стальная пластинка, заточенная как нож. Она являлась дном корнереза и одновременно служила ножом для отделения монолита с корнями от нижележащих слоев почвы. Для предохранения прибора от поломок при забивании его в почву к четырем углам верхней крышки корнереза приваривалась специально изготовленная железная крестовина.
Техника взятия почвенных монолитов указанным прибором проста. Корнерез устанавливался на краю стенки траншеи так, чтобы передняя стенка его совпадала со стенкой траншеи. Затем прибор деревянной трамбовкой загонялся в почву и монолит подрезался снизу входящим в пазы прибора ножом (дном). Нож загонялся в корнерез деревянным молотком со стороны траншеи. Чтобы не разрушить стенки траншеи при забивке прибора в землю, почвенные выемки по мере рытья траншеи брались послойно (10 см). При очень уплотненной почве монолиты вырезались вручную, строго по размеру корнереза (25 X 20 X 10 см) специально изготовленными стамесками. Длина стамески 15. см, ширина 10 см и толщина 0,4—0,6 см.
Взятые почвенные монолиты для отмывки корней переносились на проволочные сита с отверстиями 3, 2, 1 и 0,25 мм. Сита устанавливались в деревянные ящики прямоугольной формы высотой 5—6 см. Для придания ситам большей прочности снизу каждого ящика прикреплялись три деревянных бруска, на которые клали сетку. Ящики с ситами ставились один над другим, причем вверху находилось сито с отверстиями в 3 мм, затем 2, 1 и внизу 0,25 мм. Ящики с ситами при помощи железных крючков соединялись в один. Вверху набора сит также укреплялась сетчатая крышка с ручкой (отверстия 1 мм). Высота набора с четырьмя ситами составляла 35 см, длина 65, ширина 35 см.
Для отмывки корней от почвы монолит целиком или по частям переносился на верхнее сито и прикрывался сетчатой крышкой. Затем набор сит погружался в ящик с водой или водоем и движением их в воде производилась отмывка корней от почвы. При этом верхняя крышка периодически снималась и комки почвы осторожно растирались руками. Если поблизости имелся водопровод, то корни отмывались струей воды из резинового шланга. В процессе работы мы убедились, что для отмывки корней древесных пород достаточно одного сита с отверстиями в 1 мм, так как таким ситом улавливались даже самые тонкие корни. Отмытые корни в основном сохранялись в виде целых веток. Это значительно облегчало их выборку и учет. Из рыхлых слоев почвы корни в монолитах отделялись путем просеивания почвы в сите с отверстиями в 1 мм с последующей ручной выборкой и тщательной отмывкой водой.
После отмывки корни распределялись по породам, а в пределах породы — на три фракции по диаметру: к первой фракции относились корни толщиной до 1 мм, ко второй — от 1 до 3 мм и к третьей — от 3 мм и толще. Корни двух последних фракций относились к крупным, а корни в 1 мм и тоньше — к тонким (мелким).
При разборке корней отдельно учитывались корни травянистых растений, мертвые корни и органические остатки, в которых нельзя было распознать определенные части растения. Корни травянистых растений не разбирались по видам и не сортировались по фракциям.
Разборка корней обычно производилась сразу после отмывки, так как высохшие корни изменяют свой внешний вид и становятся хрупкими. Важным моментом при разборке корней являлась их сортировка по породам. В связи с этим раскопки вначале производились в чистых культурах, а затем после приобретения необходимых навыков по распознаванию корней отдельных пород приступали к раскопкам в смешанных культурах.
Для распознавания корней дуба и клена применялся раствор хлорного железа, так как опытами было установлено, что 3—5%-ный раствор его окрашивает луб и древесину корней дуба и клена. При этом клен приобретает синий цвет, а дуб — темно-синий.
После сортировки каждая фракция корней высушивалась до воздушно-сухого состояния и взвешивалась. Затем в лаборатории корни досушивались до постоянного веса в термостате при температуре 105° С.
Одновременно с количественным учетом корней производились детальное морфологическое описание и зарисовка их на вертикальных стенках траншей. Для этого корни осторожно обнажали стамеской или заостренным сухим сучком, постепенно углубляясь и вертикальные стенки траншеи на 10—15 см. Отпрепарированные корни зарисовывались на миллиметровой бумаге. Если изучались корни разных пород, то при зарисовке их каждая порода раскрашивалась в определенный цвет. Корни зарисовывались по клеткам при помощи проволочной сетки с квадратами 10 X 10 см, которая закреплялась на деревянной раме размером 50 X 100 см, а последняя прикреплялась крючками к вертикальной стенке траншеи. На рисунок схематически наносились надземная часть растений и границы почвенных горизонтов. Этим методом мы устанавливали общую картину строения корневых систем, характер их ветвления в разных почвенных горизонтах, проникновение корней в глубь почво-грунта, поведение их при встрече с корнями других пород и старыми ходами. Метод сухой раскопки являлся важным дополнением к методу количественного учета корней в траншеях и монолитах.
Для изучения распространения корней в горизонтальном и вертикальном направлениях часто использовались готовые рвы и траншеи, вырытые в лесу для других целей. Например, в Пушкинском лесхозе нами была детально обследована готовая траншея длиной около 1500 м, которая проходила через лесные насаждения разного состава и возраста. Глубина траншеи была от 2 до 9 м.
Одновременное применение трех указанных методов позволяло выявить и охарактеризовать особенности развития и строения корневой системы многих древесных пород и в то же время получить количественные показатели распространения корней в почве.
Разработанный нами и проверенный на практике метод исследования корневых систем дает возможность полностью учитывать как скелетные, так и мелкие деятельные корни на единице площади насаждения, а в молодых посадках также рассчитать количество корней, приходящееся в среднем на одно растение. Данный метод позволяет изучать корневые системы древесных и кустарниковых пород в довольно широких масштабах при экспедиционных исследованиях. Пользуясь им, мы провели многочисленные исследования подземных органов в разных почвенных условиях и в разных типах смешения древесных пород.