22-10-2023
Зо́ны морозосто́йкости (USDA-зоны) — географические определённые, вертикально зонированные области по принципу среднего значения ежегодной минимальной температуры на основе многолетних статистических наблюдений. Зоны морозостойкости служат ограничивающим климатическим фактором для жизнедеятельности растений и, несмотря на субъективность подобной оценки, широко используются на практике для описания подходящих условий естественного распространения или культивирования тех или иных представителей флоры.
В связи с интенсивной интродукцией новых для России видов и форм декоративных садовых растений, вопрос об устойчивости интродуцентов в настоящее время крайне актуален и широко обсуждается. Известно, что губительное действие на растения оказывает не средний уровень зимних температур, а наиболее суровые, хотя и кратковременные морозы. На практике в качестве показателя морозоопасности пользуются средними из абсолютных минимумов температуры воздуха. Этот же климатический показатель был принят за основу американским дендрологом Альфредом Редером, чей справочник Manual of cultivated trees and shrubs hardy in Hoth America[1] до сих пор актуален. В его справочнике приводится карта территории США и Канады с выделением 7 зон зимней устойчивости древесных растений. Для более чем двух с половиной тысяч видов отмечается возможная зона их культуры в открытом грунте.
Позже эта система была повторно проанализирована, уточнена и дополнена. Сейчас выделяются 11 зон: зона 1 — Арктика, 10 и 11 — тропики. В последние десятилетия система зон устойчивости была распространена и на Западную Европу. Садоводы и дендрологи в США и Канаде вскоре после её создания приняли концепцию зон устойчивости растений со всеми её преимуществами и недостатками. И за многие годы, во многом путем прямых проб и ошибок, большинство видов деревьев и кустарников были оценены с точки зрения их отнесения к той или иной зоне. Если пользоваться этим методом, то Санкт-Петербург находится почти на границе зон 4 и 5.
После Редера наиболее полную сводку древесных интродуцентов, введенных в культуру, составил известный немецкий дендролог Герд Крюссманн[2]. На приводимой в его монографии Европейской карте зимних зон устойчивости растений видно, что большинство западноевропейских питомников, расположены в зонах 6 или 7, с минимальной температурой от -12 °С до -23 °С. А большая часть территории Голландии, Бельгии, Франции и Англии находится в зоне 8 с минимальной температурой воздуха в границах от -7° до -12 °C. Окрестностям Санкт-Петербурга соответствует изотерма -29°, отграничивающая четвертую зону от пятой[3].
Очень большая работа по зонированию древокультурных районов в своё время была проведена в Советском Союзе. Её главное отличие от существующего зонирования в Европе, Канаде, США - это куда более широкий спектр вводных данных и изначальных параметров, по которым эти зоны выявлялись. Попытки такого зонирования проводились в России ещё до революции, Э.В. Вольфом в 1915 году. В 50-ых годах XX века была предпринята попытка деления территории страны на районы применения древесно-кустарниковых пород Академией коммунального хозяйства им. Памфилова. Уже в середине 60-ых было решено, что основываться при зонировании исключительно только на общеклиматических показателях территории – недостаточно и было принято решение о детализации зонирования. В 1963 году были выделены 45 зон для азиатской части страны, в 1966 31 зона для европейской части[4].
Наибольший интерес представляют более ранняя версия зонирования Колесникова А. И. и более поздняя и детальная Галактинова И. И., Ву А. В. и Стельмахович М. Л. У Колесникова выделено 60 зон (вместе с подзонами) по всей территорией СССР, а у Галактионова, Ву и Стельмахович – 76 зон только на границах бывшего РСФСР (описание каждого из районов состоит из среднегодовой температуры, средней температуры января, средней минимальной температуры января, общих температурных характеристик зимы и влажностных лета, сумму температур более 10 градусов, суму годовых осадков и испаряемость, дефицит влаги и коэффициент увлажнения, безморозный и вегетационный периоды)[4].
Существующее деление на зоны было разработано Министерством сельского хозяйства США[5] и впоследствии стало широко использоваться (за пределами США — большей частью в садоводческой литературе).
Выделяется тринадцать основных зон морозостойкости от 0 до 12, причём с ростом номера зоны среднее значение ежегодной минимальной температуры повышается (зона 0 — самая холодная).
Считается, что территории средней полосы России соответствуют зоне № 5 и тем, что ниже[6].
Необходимо учитывать, что зимостойкость растений зависит от множества факторов, поэтому разделение по зонам морозостойкости нужно воспринимать как ориентировочную информацию. В каждой из зон могут обнаружиться множество районов с более мягким или более суровым микроклиматом. Растения наиболее морозостойки в начале зимы (декабрь, начало января) с приближением весны их морозостойкость спадает[7].
| Зона | От | До | |
| 0 | a | < −53.9 °C (−65 °F) | |
| b | −51.1 °C (−60 °F) | −53.9 °C (−65 °F) | |
| 1 | a | −48.3 °C (−55 °F) | −51.1 °C (−60 °F) |
| b | −45.6 °C (−50 °F) | −48.3 °C (−55 °F) | |
| 2 | a | −42.8 °C (−45 °F) | −45.6 °C (−50 °F) |
| b | −40 °C (−40 °F) | −42.8 °C (−45 °F) | |
| 3 | a | −37.2 °C (−35 °F) | −40 °C (−40 °F) |
| b | −34.4 °C (−30 °F) | −37.2 °C (−35 °F) | |
| 4 | a | −31.7 °C (−25 °F) | −34.4 °C (−30 °F) |
| b | −28.9 °C (−20 °F) | −31.7 °C (−25 °F) | |
| 5 | a | −26.1 °C (−15 °F) | −28.9 °C (−20 °F) |
| b | −23.3 °C (−10 °F) | −26.1 °C (−15 °F) | |
| 6 | a | −20.6 °C (−5 °F) | −23.3 °C (−10 °F) |
| b | −17.8 °C (0 °F) | −20.6 °C (−5 °F) | |
| 7 | a | −15 °C (5 °F) | −17.8 °C (0 °F) |
| b | −12.2 °C (10 °F) | −15 °C (5 °F) | |
| 8 | a | −9.4 °C (15 °F) | −12.2 °C (10 °F) |
| b | −6.7 °C (20 °F) | −9.4 °C (15 °F) | |
| 9 | a | −3.9 °C (25 °F) | −6.7 °C (20 °F) |
| b | −1.1 °C (30 °F) | −3.9 °C (25 °F) | |
| 10 | a | −1.1 °C (30 °F) | +1.7 °C (35 °F) |
| b | +1.7 °C (35 °F) | +4.4 °C (40 °F) | |
| 11 | a | +4.4 °C (40 °F) | +7.2 °C (45 °F) |
| b | +7.2 °C (45 °F) | +10 °C (50 °F) | |
| 12 | a | +10 °C (50 °F) | +12.8 °C (55 °F) |
| b | > +12.8 °C (55 °F) | ||
USDA-зоны выделяются только на основе средних значений ежегодной минимальной температуры, полученных на основе статистики многолетних наблюдений за климатом данного района. Это первостепенный фактор. Но практика показала, что значение имеют и другие факторы, в частности, влажность воздуха зимой, наличие и величина снежного покрова и т. д. Так, при продвижении на восток климат Евразии становится всё более континентальным и сухим, что позволяет выращивать растения более теплолюбивые, чем рекомендовано USDA для данного региона. Наличие снежного покрова зимой позволяет выращивать более теплолюбивые кустарники в порослевой культуре или использовать приземистые, стелющиеся формы. В то же время наличие в регионе возвратных весенних заморозков ограничивает использование растений, например, Дальнего Востока, которые исключительно морозостойкие зимой, но повреждаются весенними морозами. Поэтому в каждом регионе есть свои особенности, определяющие возможный состав растений, далеко не всегда соответствующий рекомендациям USDA[11].
Согласно европейской карте зонирования, в одной климатической зоне находятся такие российские города, как Москва, Санкт-Петербург, Мурманск и Астрахань. Очевидно несовершенство предлагаемой информации. Зоны выделены по изотермам, но, анализируя ареалы естественно произрастающих в этих регионах растений, а также списки тех видов, которые в них успешно интродуцированы, можно понять, что районы эти очень не одинаковы.
Не случайно в советской биологической науке наравне с термином морозостойкость появился более широкий термин — зимостойкость. Так, например, многим растениям более вредит резкое изменение температуры зимой, подтаивание снега под снежным покровом в середине зимы, особенности микроклимата конкретного места и прочие проблемы, а не низкие температуры как таковые[4].
Примеры:
Зоны морозостойкости.
