Одним из важнейших моментов в создании культурного населенного пункта было его благоустройство, в частности - озеленение. Роль зеленых насаждений в пустыне, где неблагоприятные природные условия и безотрадный вид окружающих ландшафтов удручающе действуют на человека, исключительно велика. Поэтому озеленение прибалхашской пустыни было делом очень трудным, так как опыта в этой области ранее не было.

По плану строительства города Балхаш и промышленной площади было намечено производство озеленительных работ на площади 404 га и аллейно-дорожного озеленения протяжением в 6,8 км. 

До лета 1941 года из этой программы было осуществлено еще очень немногое и главным образом в 1939-1940 г., всего около 10 га площади.

Кроме того, вблизи города Балхаша (в 7 км) были сделаны посадки деревьев в бывшем Ботаническом саду на площади около 50 га. Это были первые опытные работы по подбору ассортимента растений для озеленения Балхаша и для выяснения агротехники. Эти работы были произведены Казахстанским филиалом Академии Наук СССР в 1935 году.

Начатая на большой площади опытная работа продолжалась только до конца 1936 года. Территория Балхашского ботанического сада перешла в ведение Отдела озеленения Прибалхашского медеплавильного комбината, который не только не продолжал начатой Казфилиалом АН СССР опытной работы, но и прекратил производство каких-либо планомерных наблюдений над посаженным ассортиментом растений. Это привело к тому, что до 1941 года ассортимент деревьев и кустарников, применяемых в зеленых насаждениях Балхаша, был исключительно беден и однообразен, его размещение было очень примитивно, темпы озеленения - исключительно медленны, методы и способы зеленого строительства - недостаточно разработаны.

Достижения исследовательской и научно-поставленной опытной работы должны были найти себе должное место в озеленительных работах не только Балхаша, но и других промышленных центров, созданных и создаваемых в пустынных частях Казахстана. Исследовательская и опытная работа по зеленому строительству должна была быть расширена и продолжена.

Летом 1939 года бригада работников Ботанического института Академии Наук СССР имела возможность провести на Балхаше ряд исследований, заложить некоторые опыты и учесть результаты проведенной опытной работы прежних лет.

При подборе и размещении ассортимента растений и выработке приемов агротехники в первую очередь должны были учитываться естественно-исторические условия, так как они в значительной мере определяли те возможности, которыми может располагать озеленитель. 

Климат Балхаша и всего прилегающего к нему района отличался резкой континентальностью во все времена года.

Размер испарения в районе Балхаша был исключительно велик и приближался к 1000 мм за год. Таким образом, дефицит влаги был очень большой и для развития древесной и кустарниковой растительности должен был быть искусственно компенсирован.

Нередки на Балхаше были и внезапно начинавшиеся сильные горячие, сухие ветры, достигавшие 20 м в секунду, которые способны были в одну ночь иссушить листья таких сравнительно засухоустойчивых растений как клещевина (Ricinus communis).

Почва в районе Балхаша была очень трудна для освоения их под зеленое строительство, так как в большинстве случаев она была более или менее сильно засолена, зачастую сильно камениста или уплотнена (такыровидные почвы). Нередко, встречались сильно засоленные пестро-цветные глины. При посадке растений большинство мест требовало систематической промывки и мелиорации почв, а в отдельных случаях (пестро-цветные глины) - полной смены. Кроме того, везде необходим был дренаж, чтобы инфильтрирующаяся вода, обогащающаяся солями от промыва почвы, сбрасывалась в сторону от растений и не могла накапливать солей в нижних горизонтах почв и тем самым служить в дальнейшем причиной порчи и гибели растений.

Как мы выше сказали, первые опытные посадки для озеленения города были произведены осенью 1935 года и весной 1936 года посадочным материалом, доставленным из Алматы, Уштюбе и других мест.

Опыт транспортировки посадочного материала показал, что он дает большой процент отпада растений и, кроме того, этот посадочный материал, выращенный в более благоприятных условиях, чем на Балхаше, менее стоек и менее приспособлен к местным условиям. Это говорило о том, что необходимо было базироваться на посадочном материале, выращенном на самом Балхаше.

Посадки, произведенные в 1935-1936 гг., имели возраст 5-6 лет, частью погибли, частью развивались очень плохо, частью вполне удовлетворительно.

В 1941 году были подведены некоторые итоги результатов интродукционной и агротехнической работ.

Суровый климат и неблагоприятные почвенные условия обязывали особо тщательно подготавливать почву и посадочный материал, строго соблюдать сроки посадки и полива и рационально готовить растения к периоду зимнего покоя.

Лишь в редких случаях почвенные условия позволяли производить посадку деревьев и кустарников без мелиорации почвы: только бурые глубокие почвы, не содержащие щебенки, или содержащие ее в небольшом количестве, были пригодны для непосредственного освоения. На таких почвах при существующем рельефе было достаточно провести необходимое рыхление и копку траншей или котлованов на глубину 0,75 м для кустарников и 1-1,25 м для деревьев.

В большинстве же случаев субстратом были почвы, содержащие свыше 50% щебенки и камней, или местом посадки (в условиях городской планировки) были грунты, не пригодные, или почти не пригодные для зеленого строительства (пестро-цветные глины, такыры, солончаки или каменистые породы).

Такой субстрат приходилось коренным образом переделывать или заменять. Подобная подготовка мест посадок была очень трудоемкой и дорогой, тем не менее, совершенно неизбежной и необходимой для успеха озеленительных работ.

Наиболее рациональным способом оказался траншейный, когда для посадки растений выкапывалась траншея шириной в 0,75-1 м и глубиной столько же при необходимой длине. Направление траншеи давалось с таким расчетом, чтобы оба конца ее по отношению друг к другу были на разных уровнях. Это было важно потому, что инфильтрирующаяся при поливе вода, обогащаясь солями за счет растворения их из почвы, уходя в более глубокие почвенные слои, там стекала по наклонному горизонту и отводилась от растений.

Способ посадки в ямы и котлованы оказался малопригодным, так как вода при поливе, впитываясь в почву и обогащаясь солями, в ряде случаев не имела подземного стока; соль постепенно накапливалась под посадками и в конце концов начинала отравлять корневую систему посаженных растений.

Лох узколистный. Посадка 1935-1936 г. в бывшем Балхашском ботаническом саду.

При траншейном способе на дне траншеи укладывался из камней и щебенки дренажный слой толщиной в 10-25 см, и траншея засыпалась мелкой землей, вынутой из той же траншеи (если эта земля была годна для растений). Если состав почвы был недостаточно благоприятен для сажаемых растений, то делалась добавка из привозной земли, которую брали тут же, неподалеку с мест произрастания белой полыни (Artemisia terrae-albae), срезая земляной слой на глубину до 20 см от поверхности, так как этот слой земли содержал относительно очень малое количество солей. В необходимых случаях к земле добавляли старый перегной, торф или компост. Надо иметь в виду, что балхашские почвы были очень бедны азотом, а потому применение азотсодержащих удобрений было весьма желательно.

После того как в траншеях земля давала достаточную естественную осадку, траншея была готова к посадке деревьев и кустарников.

Произведенные наблюдения над состоянием и развитием того ассортимента деревьев и кустарников, которые были интродуцированы на Балхаш в 1935-1936 и последующих годах, позволяли уже с достаточной уверенностью указать тот ассортимент, который может считаться проверенным и зарекомендовавшим себя как пригодный. Другая часть ассортимента была или еще недостаточно проверена или для нее еще не были найдены необходимые для успешного развития агротехнические приемы.

Деревья, показывавшие свою пригодность для зеленого строительства на Балхаше в 1941 году.

1. Populus Bolleana Lauch, Тополь Болла. Достиг 5 м высоты. При нормальном поливе на лишь слабозасоленных почвах растет быстро, давая годовой прирост до 1 м; является сравнительно мало прихотливым к почвенным условиям, лучше развивается на глубоких мелкоземистых почвах; выносит значительные перебои с поливом; хорошо противостоит сильным ветрам и суховеям; требует своевременного прекращения осеннего полива.

2. Populus pyramidalis Roz. Тополь пирамидальный. Растет так же быстро, как Р. Bolleana, но требует значительно большего и бесперебойного полива. Лучшие экземпляры достигли 6 м высоты. Осенью требует своевременного окончания полива, иначе невызревшие побеги частично обмерзают.

3. Ulmus pinnato-ramosa Koch. Вяз перисто-ветвистый. Является самой стойкой и надежной породой для зеленого строительства на Балхаше. К почве не требователен; растет одинаково успешно как на мелкоземистых, так и на щебнистых, мало или значительно засоленных почвах; дает годовой прирост до 80 см длины; выдерживает густую посадку; не чувствителен к перебоям с поливом, но при его недостатке дает меньший прирост; почти не страдает при жарких суховеях. Наиболее старые экземпляры достигли 5 м высоты. Для пересадки деревьев в возрасте 4 лет и старше требуется специальная подготовка корневой системы.

4. Fraxinus americana L. Ясень американский. Достигает 2 м высоты. За лето 1939 г. дал прирост от 80 см до 1 м. Хорошо переносит недлительные перебои с поливом и жаркие летние суховеи.

5. Malus baccata Borkh. Яблоня сибирская. Достигла 1,5 м высоты. Лучше растет и пышнее развивается на наименее засоленных, хорошо аэрируемых почвах; в этих условиях годовой прирост достигает 50 см. В условиях Балхаша начинает цвести и плодоносить с 3-4-летнего возраста. Очень чувствителен к перебоям с поливом и к засоленности почвы.

6. Malus Sieversii M. Roem. Яблоня Сиверса. Для успешного развития требует хорошей подготовки почвы и тщательного ухода.

7. Ulmus laevis Pall. Вяз гладкий. Достиг 3,5 м высоты. Дает хороший годовой прирост (в 1939 г. до 1 м) и широкую темно-зеленую крону. Неприхотлив к почвам и выдерживает значительное засоление, не страдает от перебоев с поливом, но при его недостатке дает меньший прирост.

Тополь пирамидальный. Посадка 1935-1936 г. в бывш. Балхашском ботаническом саду.

При жарких летних суховеях страдали лишь молодые листья.

Кустарники, показавшие свою пригодность для культуры на Балхаше в 1941 году.

1. Caragana arborescens Lam. Желтая акация. Достигает 2 м высоты. Цветет и плодоносит, хорошо выносит перебои с поливом.

2. Elaeagnus angustifolia L. Лох узколистный. Одно из основных, вполне надежных и неприхотливых декоративных растений для озеленения г. Балхаша. Достиг 4 м высоты; годовой прирост до 80 см. Мирится со значительным засолением почвы и щебнистостью субстрата; легко выдерживает длительные перебои с поливом, обильно цветет и плодоносит, почти не страдает от жарких суховеев. 

3. Tamaris Pallasii Desv. Гребенчук Палласа. Легко размножается семенами и черенками, обильно при поливе цветет все лето и плодоносит, образует ажурные кусты до 2,5 м высоты. Чрезвычайно неприхотлив к почвенным условиям и выносит сильное засоление; нечувствителен к длительным перебоям с поливом и к суховеям.

4. Amelanchier rotundifolia Dum-Cours. Ирга круглолистная. На щебнистых почвах достигает 1 м высоты, хорошо переносит перебои с поливом.

5. Ampelopsis quinquefolia Michx. Дикий виноград. У северной стены быстро растет, цветет и плодоносит.

Львиный зев. Культура 1939 г. в бывш. Балхашском ботаническом саду.

6. Berberis heteropoda Schrenk. Барбарис джунгарский, Достигает 1 м высоты, цветет и плодоносит; хорошо переносит длительные перебои с поливом.

7. Berberis sibirica Pall. Барбарис сибирский. Достигает 1 м высоты, цветет и плодоносит. 

8 и 9. Calligonum caput medusae Schrenk et С. leucocladum Schrenk (Bge.) s. 1. Джузгун. Достигает 1-1,5 м высоты. Легко и быстро размножается семенами и черенками. Очень декоративен при цветении и до созревания плодов.

10. Caragana frutex K. Косh. Чилига. Достигает 1 м высоты (при недостаточном поливе). При длительных перебоях с поливом частично желтеет и сбрасывает листья.

11. Cotoneaster melanocarpa Lodd. Кизильник черноплодный. Достигает 1 м высоты, обильно цветет и плодоносит. Хорошо переносит длительные перебои с поливом.

12. Elaeagnus argentea Nutt. Лох серебристый. Не страдает от перебоев с поливом. Требует хорошо дренированной и аэрируемой почвы.

13. Halimodendron argenteum Fisch. Чингил серебристый. Достигает 1,5 м высоты, цветет и плодоносит, хорошо переносит длительные перебои с поливом, мирится со значительным засолением почвы.

14. Hippophae rhamnoides L. Облепиха. Достигает 1,5 м высоты, цветет и плодоносит; хорошо переносит длительные перебои с поливом. При значительном засолении почвы имеет угнетенный вид.

15. Lonicera tatarica L. Жимолость татарская. Достигает 1,25 м высоты, обильно цветет и плодоносит; хорошо переносит недлительные перебои с поливом.

16. Nitraria Schoberi L. Селитрянка Шобера. Достигает 1,5 м высоты, цветет и плодоносит. Хорошо переносит длительные перебои с поливом. Мало декоративна.

17-22. Rosa Beggeriana Kell., R. laxa Rets., R. rubrifolia Vill., R. spinosissima L., R. Webbiana Wall., R. ranthina Ldl. Шиповники (Розы). Достигают 1,5 м высоты, обильно цветут и плодоносят; хорошо переносят длительные перебои с поливом.

23. Salix purpurea L. Ива корзиночная. Широкие кусты до 1 м высоты. Хорошо переносят не очень длительные перебои с поливом. 

24. Syringa Josikaea Jacq. Сирень венгерская. Вначале растет очень медленно, но в дальнейшем даёт годовой прирост до 1 м. Обильно цветет. Хорошо переносит недлительные перебои с поливом.

25. Syringa vulgaris L. Сирень обыкновенная. В первые годы растет очень медленно, но в дальнейшем дает годовой прирост до 0,5 м, цветет; хорошо переносит длительные перебои с поливом.

26. Vitis amurensis Rupr. Виноград амурский. Развивается быстро и мало страдает от летних жарких суховеев.

Кроме этих растений, показавших пригодность для озеленения территории бывшего Балхашского ботанического сада, культивировалось значительное количество видов деревьев и кустарников, по отношению к которым пока, при существующей агротехнике и достаточно небрежном уходе, не было возможности дать окончательный положительный или отрицательный отзыв. Это: Acer ginnala Маxim., A. tataricum L., A. Semenowi Rgl. et Herd., А. negundo L., Amorpha fruticosa L.. Aralia mandschurica Seem., Betula verrucosa Ehrh., Crataegus sp., Evonymus europaeus L... Juglans mandschurica Maxim., Morus alba L., Populus suaveolens Fisch., Prunus padus L. Quercus robur L.. Ribes aureum L., R. grossularia L., R. nigrum L., Robinia pseudoacаcia L., Rubus idaeus L., R. caesius L., Sambucus racemosa L., Sorbus aucuparia L., Tilia cordata Mill, Vitis vinifera L.

Фиг. 4. Цинния. Культура 1939 г. в бывш. Балхашском ботаническом саду.

Совершенно необходимо было проведение опыта культуры еще большего ассортимента видов деревьев и кустарников, которые по всем теоретическим предпосылкам должны были показать себя вполне пригодными для культуры на Балхаше: ряд видов тополей, ясеней, ильмов, ив, спирей и т.д.

Размещение посадочного материала в объектах озеленения должно было быть тщательно продумано для каждого отдельного случая, для каждой породы с полным учетом его биологических особенностей и назначения.

В участках, озелененных в городе Балхаш до 1939 года включительно, не было этой продуманности. Почти во всех случаях посадка деревьев и кустарников была приурочена только к обочинам дорожек, благодаря чему уже через год после посадки ветви растений выдвигались на полотно дорожек, что суживало их и мешало посетителям скверов, вызывало поломки и не давало возможности нормального развития корневой системы. Породы деревьев и кустарники нередко бессистемно перемешивалось без учета их биологических и декоративных особенностей. В большинстве случаев посадки были чрезвычайно загущены: между деревьями и крупными кустарниками (лох узколистный) были даны расстояния всего 40 см и притом еще в промежутки были посажены черенки гребенчука (Татаrix). Это создавало сильнейшую конкуренцию между растениями за свет и площадь питания и в дальнейшем вело к вытеснению одних видов другими.

Без искусственного полива зеленое строительство на Балхаше было невозможно. Полив производился водой  озера Балхаш, которая на 1 л содержит 14 г соли, т.е. не вполне пресной. Положительные результаты получались при поливе растений путем затопления чеков (отрицательных по рельефу поверхностей) или заливанием борозд, причем вода давалась в таком количестве и с такой повторностью, чтобы почвенный слой, в котором располагалась корневая система (до 1 м), промачивался насквозь и поддерживался все время влажным. При таких условиях вода должна была даваться в избытке, так как тогда происходило вымывание солей из почвы и обогащенная солью вода, поступая в более глубокие слои - в дренажный слой, стекала по рельефу в сторону от растений и их корневой системы. Если промочка почвы делалась недостаточной, то такой полив мог повысить засоленность почвы вследствие капиллярного поднятия растворенных солей к поверхности почвы.

Таким образом, только полив, рассчитанный на промывные нормы (3-4 тыс. м3 на 1 га площади) с отводом сбросных вод по дренажному слою, или, иначе говоря, инфильтрационный, удовлетворял требованиям успешного развития растений. Полив должен был заканчиваться в первых числах сентября, чтобы растения имели достаточный срок для подготовки к зиме, полностью закончили вегетацию и имели вызревшие побеги.

Полив из брандсбоя давал отрицательные результаты, что было вполне понятно, так как при сравнительно непродолжительном времени такого полива почва не успевала достаточно глубоко пропитаться водой, а поэтому после полива начиналось капиллярное поднятие солей, уплотнение верхних горизонтов почвы и еще большее засоление.

Дождевание из специальных наконечников на Балхаше еще не применяли. При этом способе, когда вся вода разбрызгивалась мелкими брызгами в течение нескольких часов, особенно в ночное время, могло быть достигнуто достаточное насыщение почвы водой и получен необходимый эффект.

В результате проведенных бригадой Ботанического института Академии Наук СССР в 1939 году на Балхаше опытов по подбору и культуре ассортимента травянистых декоративных и красивоцветущих растений были получены вполне положительные результаты для 62 видов, которые могли быть вполне рекомендованы для цветочного и декоративного оформления ими клумб и рабаток в садах и скверах при условии соблюдения нижеописываемой агротехники.

Растения эти следующие: Allyssum mariti- mum Lam. var. Benthamil hort, Amaranthus caudatus L., A. melancholicus L., A. sanguineus L., Antirrhinum majus L., Callistephus chinensis Nees., Basella alba L., B. rubra L., Tagetes erecta L. var. grandiflora hort., T. patula L. var. nana hort., Brachycome iberioides Benth., Verbena hybrida hort., Convolvulus tricolor L Gailardia amblyodon hort., G. hybrida hort.. Godetia grandiflora Lindl.,Gomphrena globosal. Dianthus chinensis L., Lathyrus odoratus L., Delphinium ajacis L., Dimorphotheca aurantiaca DC., Iberis umbellata L., Ipomea purpurea Rolh., I. coccinea L., Ricinus communis L. var. sanguinea hort., Cosmos bipinnatus L., Косhіa trichophylla L.; Matthiola annua L., M. incana R. Br., Linum usitatissimum L., Gypsophila elegans MB., Papaver hybridum hort., P. somniferum ... P. rhoeas L., Matthiola bicornis DC., Euphorbia lathyris L., Tropaeolum majus L. var. nanum hort., Nigella damascena L., Calendula officinalis L., Mirabilis jalapa L. var. hybrida hort., Petunia hybrida hort., Helianthus annuus L. var. hortensis hort., H.giganteus hort., Portulaca grandiflora Hook. var. hybrida hort., P. oleracea L., P. sativa L., Reseda odorata L., Carthamus tinctorius L., Crepis rubra L., Asparagus officinalis L., Nicotiana affinis Moore, Chrysanthemum corymbosum L., Chr. segetum L., Mesembryanthemum cristallinum L., Celosia cristata L., C. plumosa L., Centaurea odorata L. Cineraria maritima L., Zinnia elegans Jacq. Asperula hybrida hort., Althaea rosea Cav. var. hybrida hort., Eschscholtzia californica Cham

Успех грунтового цветоводства в пустыне с засоленными почвами всецело зависел от агротехнических приемов культуры.

Обычные методы культуры, применяемые в средней полосе СССР в 1941 году, а именно культура на грядах, в клумбах, на рабатках и цветниках с положительным рельефом, здесь были неприменимы, как неприменим и полив из леек.

Единственным пригодным способом культуры и полива цветочных посадок на Балхаше, вполне оправдавшим себя, оказался способ культуры растений в чеках, при поливе затоплением их. Чек представлял собой площадку, дно которой имеет уровень ниже окружающей поверхности, или ровную площадь, окруженную земляным валом в 15-20 см высоты. При этом можно придать площадке любую форму и величину. При поливе чек затоплялся водой, и вода постепенно впитывается в дно чека. При этом способе полива земля хорошо пропитывалась водой, и содержащиеся в земле соли частично вымывались и уходили в более глубокие слои почвы, частично в гребни валиков, окружающих чек. Растения садились в плоскость дна чека. Норма расхода воды при культуре растений в чеках выражалась в 3500-4000 м3 в год. После каждого полива промежутки между растениями должны были рыхлиться, сорняки выпалываться. В самом начале после посева или посадки рассады поверхность земли должна была быть мульчирована, лучше всего смесью старого перегноя с песком, чеки притенены щитами с просветами. Притеночные щиты оставались до тех пор, пока растения не окрепнут, после чего притенка постепенно убиралась. Посев и посадку растений надо было делать рядами, так как иначе очень затруднялся уход за растениями. Высокие растения должны были подвязываться к колышкам, иначе сильные ветры их ломали.

В условиях балхашского климата почти все цветочно-декоративные растения обильно плодоносили, поэтому разведя хороший ассортимент их, в дальнейшем его можно было легко поддерживать семенами своего сбора.