Большую работу по развитию питомника проводил Александр Милованов, который заведовал лесничеством с 1894 по 1907 годы. При нем были открыты лесная школа, три лесоторговых питомника: «Верхний», «Средний», «Нижний» (до наших дней сохранились только два из них). Выращивались около 60 видов растений, были построены шишкосушилка и склад для хранения семян.
В 1909 году лесничим Засурского лесничества назначается Филимон Лабурцев. Он существенно расширил лесоторговые питомники. Стали выращивать более 70 видов деревьев и кустарников. При нем питомник разбили на кварталы и дорожки.
Посадочный материал продавали не только по региону, но и сбывали в другие губернии.
В Первую мировую и Гражданскую войны посадки леса сократились. В 1924 году питомники передали Пензенскому лесному техникуму для проведения практики и научных исследований. Коллекции растений активно пополнялись. С 1983 года дендрарий – памятник природы регионального значения.
«Ценность дендрария определяется тем, что на его территории сохранились экземпляры древесных растений, интродуцированных (завезенных из других регионов) в Пензенской области, в возрасте около 100 и более лет. (…) Располагаясь в черте города Пензы, Ахунский дендропарк является уникальным объектом. Деревья и кустарники, произрастающие в нем, прошли акклиматизацию, они плодоносят, образуют подрост и могут быть использованы для сбора семян», – говорится в научной работе.