З.П. Муковнина
Ботанический сад Воронежского государственногоуниверситета, Россия
Наиболееоптимальный путь охраны редких видов – это сохранение их в естественныхэкосистемах. В этой связи в Центральном Черноземье (ЦЧ) выделено довольно многоучастков естественной растительности, содержащих большое количество охраняемыхрастений. Участки оформлены как памятники природы, заказники. Однако посещениеи обследование их показывают неправомерное использование, которое ведет ксокращению и даже выпадению видов ценных в научном отношении. Такое положение ссостоянием отдельных видов наблюдается повсеместно. Поэтому еще в 1971 г. специальная сессия Совета ботанических садов подчеркнула особое значение сохранения местныхредких видов в Ботанических садах (БС) и рекомендовала создавать коллекцию.Естественно, что и БС ВГУ включился в эту работу, хотя и до постановленийредкие и реликтовые виды региональной флоры привлекались в его коллекции. Присоставлении списка редких видов использовались прежде всего работы С.В.Голицына с соавторами [1, 2], Н.С. Камышева [4], определитель П.Ф. Маевского[5], позже – В.А. Агафонова и др. [7].
Кохраняемым растениям природной флоры ЦЧ (редким, исчезающим, эндемичным, уязвимым)были отнесены виды, которые встречаются или в 1-2 областях ЦЧ, а если во всехобластях, то в 1-2 районах или в малых количествах. Всего около 500 видов. Всписок вошли все представители орхидных, плауны, почти все ковыли, некоторыеэфемероиды, а также растения, подвергающиеся опасности истребления из-занеумеренного сбора их населением (популярные декоративные, лекарственные, пищевые).
Интродукционноеиспытание в БС ВГУ прошли более 300 охраняемых видов и около 200 из них болееили менее прочно вошли в общую коллекцию для растений природной флоры ЦЧ –«Систематикум». Он, как любая другая коллекция, является динамичной системой иестественно, что на протяжении более чем 40 лет (столько лет проводятсянаблюдения) несколько раз менялось ее местонахождение, площадь, количественныйи качественный состав таксонов. Неизменным было то, что растения разнойэколого-фитоценотической принадлежности выращивались в условиях одинаковооткрытых участков с низким уровнем грунтовых вод (20-40 м). На последнем коллекционном участке растения распределены по филогенетической системе А.Л.Тахтаджяна [3] и включают представителей 2 классов, 10 подклассов, 38 порядкови 64 семейств, с более чем 500 видами. Исходным материалом служили растения, трансплантированныеиз мест естественного произрастания или выращенные из семян.
Сцелью выявления среди охраняемых растений наиболее перспективных для сохраненияв условиях интродукции, проанализировали длительность их произрастания на одномместе, способность к ежегодному цветению, плодоношению и самовозобновлению. Приэтом учитывалось географическое происхождение, эколого-фитоценотическаяпринадлежность вида, его жизненная форма, жизненная стратегия и др. факторы.Кроме того, обращалось внимание на устойчивость растений к засухе, морозам изаморозкам, к болезням и вредителям. Полученные данные вместе дают картинуобщебиологической устойчивости вида и помогают определить эффективностьинтродукционной работы. Разные авторы [6, 11, 12], независимо друг от друга, каждыйв своем регионе, оценивая приспособленность изучаемых ими растений объединяютих по интродукционной устойчивости в несколько групп. Так, Н.В. Трулевич [12]выделяет 4 группы и дает этому следующие обоснования.
I– Неустойчивые растения. Они не проходят полного годичного цикла развитияпобегов, ритмические процессы нарушены, жизненное состояние год от годаухудшается, часто отмирают на ранних этапах онтогенеза (полученные из семян)или в первые же годы посадки (пересаженные).
Продолжительностьих жизни до 5 лет.
II– Слабоустойчивые растения. Растения проходят годичный цикл развития побеговнерегулярно; жизненное состояние в сравнении с растениями природныхместообитаний ослаблено; жизненная форма нередко существенно изменяется;самостоятельно не возобновляются; темп онтогенеза чаще ускоренный или режезамедленный. В коллекции проживают 5-10 лет.
III– Устойчивые растения. У них полный цикл развития побегов; ритмические процессыстабильны, приспособлены к местным климатическим условиям; жизненное состояниевысокое; по продуктивности, размерам эти растения соответствуют природным илипревышают их; жизненная форма сохраняется; самосева не образуют, но успешноразмножаются искусственным путем. Удерживаются в коллекции до 20 лет.
IV– Высокоустойчивые растения. Они развиваются полноценно как и предыдущие, ноинтенсивно размножаются, часто образуют самосев или способны к вегетативномусамовозобновлению, расширению занимаемой площади и сохраняются в коллекции ипосле 20 лет.
Отнесениерастений к какой-либо группе устойчивости во многом зависит отпродолжительности наблюдений. Если растения присутствуют в коллекции всегонесколько лет, то в этом случае можно говорить только о тенденции при отнесенииего к какой-либо категории устойчивости. Только многолетние наблюдения могутдать объективную оценку. Так, сеянцы оносмы простейшей, подорожника наибольшегои подорожника солончакового хорошо приживаются на коллекционном участке. Уже наследующий год они пышно разрастаются, цветут и плодоносят. Но подорожниксолончаковый выпадает после третьего года жизни, подорожник наибольший – к пятигодам, а оносма – после пятого года жизни в коллекции. Еще раньше они выпадают,будучи высаженными взрослыми растениями из природных местообитаний. Наблюдая зарастениями около пяти лет, можно было бы отнести их к достаточно интродукционноустойчивым видам, но как видим, это не так.
Оценкаинтродукционной устойчивости многих видов может быть общей для разных регионов,но в то же время много примеров того, что ее можно относить только к конкретнойэколого-географической обстановке. Так, в нашей коллекции горицвет весеннийпроживает десятки лет, являясь высокоустойчивым растением, тогда как вСибирском регионе он проявил себя интродукционно неперспективным растением[11]. И наоборот, володушка золотистая и володушка многожилковая у насудерживаются в коллекции не более пяти лет, за что отнесены к категориинеустойчивых видов, а в Сибири – это высокоустойчивые интродуценты [10]. Дрокдонской, высаженный в коллекцию молодыми экземплярами, взятыми из природнойобстановки, у нас через 3-5 лет выпадает, а в Ставропольском БС являетсяустойчивым видом [8].
Учитываявлияние различных факторов на жизнь интродуцентов, выяснили, что в общемсоставе охраняемых растений нашей коллекции на долю неустойчивых ислабоустойчивых приходится 20%, устойчивых и высокоустойчивых по 40%. Но таккак видовой состав любой коллекции отличается динамичностью, то и названныепроценты относительны, хотя принципиальное соотношение с небольшимиотклонениями по годам сохраняется.
Наличиеустойчивых растений среди охраняемых видов указывает на высокий интродукционныйпотенциал многих из них, который является показателем приспособленностирастений к новым условиям существования. Так, дубровник пурпуровый, змееголовникРюиша, володушка серповидная, посконник европейский, аир болотный и многиедругие – растения разного географического и эколого-фитоценотическогопроисхождения, но они одинаково хорошо адаптированы к условиям общегоколлекционного участка. В то же время, у растений одинаковых местообитанийреакция на новые условия существования может быть различной. Например, оносмапростейшая и проломник мохнатый – оба кальцефиты из одного географическогопункта. Первая в коллекционных условиях проживает около 5 лет, второй – десяткилет, являясь устойчивым интродуцентом. Здесь явно разная степеньинтродукционной адаптации, генетически определяемая индивидуальнымиособенностями видов.
Интродукционнаяустойчивость проанализирована у растений всех семейств нашей коллекции иопределена категория устойчивости каждого вида.
Наиболеешироко редкие виды представлены в семействах астровые – 33, мятликовые – 28, лилейные(в старых границах) – 20, яснотковые – 15, бобовые – 12, капустовые – 11, лютиковые– 9, норичниковые – 8 видов. Преобладающее большинство из них являютсяинтродукционно устойчивыми и высокоустойчивыми.
Пофитоценотическому происхождению среди охраняемых растений доминируют степные –47%, лесостепные и лесные составляют по 15%, луговые – 10%, что вполне отражаетзональные особенности лесостепи ЦЧ. Соответственно количество устойчивых ивысокоустойчивых растений среди них таково: 25% составляют степные (горицветвесенний, ломонос цельнолистный, пион тонколистный и мн. др.), 13% –лесостепные (ветреница лесная, сон-трава, чемерица черная), 10% – лесные(купена широколистная, любка двулистная и др.), 2, 5% – луговые (купальницаевропейская, ирис сибирский).
Изжизненных форм среди изучаемых видов в основном представлены травянистыемноголетники: стержнекорневые и корневищные вместе составляют порядка 40%, луковичныеи дерновинные – около 10%, в остальных группах по 1-5 видов. Из них болееустойчивыми оказались не менее 30% корневищных, 18% – стержнекорневых, по 3-4%– луковичных и дерновинных.
Вэкологическом плане по отношению к влаге большую и наиболее устойчивую частьохраняемых растений составляют мезофиты и ксерофиты и их переходные формы –мезоксерофиты и ксеромезофиты. Но и гигрофит аир болотный тоже входит в группуустойчивых растений, т.к. десятки лет произрастает в коллекционных условиях, вегетативнымпутем увеличивая свое присутствие, хотя в засушливые годы не цветет. Средиузкоспециализированных эдафофитов имеются растения, обладающие достаточнойэкологической пластичностью для произрастания длительное время в довольношироком диапазоне условий. Это кальцефиты – проломник мохнатый, лен украинский,головчатка уральская и др.; галофиты – хартолепис средний, полыньодностолбиковая; псаммофиты — василек сумской. Интродукционномалоперспективными проявили себя кальцефиты – дубровник беловойлочный, левкойдушистый, астрагал шерстистоцветковый и др.; галофиты – горичник широколистный,одуванчик бессарабский, подорожник солончаковый и др.; псаммофиты – гвоздикаполевая, гвоздика песчаная и др.
Обинтродукционной устойчивости многих редких растений говорит их способность ксамовозобновлению семенному или вегетативному. К самостоятельному семенномувозобновлению способны порядка 17% состава. Как правило, в годы сблагоприятными погодными условиями наблюдается обильный самосев у синюхиголубой, головчатки Литвинова, прострела лугового, льна австрийского, льнаукраинского, ясенца голостолбикового и мн. др. Редко и единично дают всходыгорицвет весенний, пион тонколистный, солонечники, ломонос цельнолистный, ломоноспрямой.
Отсутствуетсамосев у полыни беловойлочной, полыни армянской, полыни широколистной, проломникамохнатого.
Вегетативноактивно размножаются горец альпийский, вечерница, полынь армянская, полыньшироколистная, барвинок травянистый, тюльпан Биберштейна, солодка голая, дубровникпурпуровый. Многие редкие виды проявили способность к искусственномуразмножению делением куста, корневища, детками, отводками, зелеными черенками.Отметим, что волчеягодник Юлии впервые был широко размножен черенкованием вботаническом саду ВГУ [9].
Такимобразом, многолетние наблюдения за развитием охраняемых растений позволилипроанализировать и оценить успешность интродукции 233 изучаемых видов иконстатировать их достаточно высокую устойчивость порядка 80%. Эти растенияпредставляют интерес с научной и хозяйственной точек зрения. Многие из нихявляются высокодекоративными (горицвет весенний, пион тонколистный, ясенецголостолбиковый, зорька халцедонская, купальница европейская), лекарственными(горицвет весенний, синюха голубая, солодка голая), витаминными (первоцветкрупночашечковый), эфиромасличными (чабрец меловой, иссоп меловой), пищевыми(брусника, черника), мелиоративными (осока низкая, оносма простейшая, проломникмохнатый, чабрец меловой и т.д.). Считаем, что полученные результаты следуетучитывать при решении вопроса рационального использования и сохранения редкихвидов путем введения их в широкую культуру.
Список литературы
1.Голицын С.В. Реликтовая флора и растительность / С.В. Голицын, Ю.А. Доронин //Памятники природы Воронежской области. – Воронеж: Центр.-Чернозем. кн. изд-во, 1970.– С. 113-118.
2.Голицын С.В. Ботанические памятники природы Центрально-Черноземных областей /С.В. Голицын, И.П. Виноградов, Л.В. Денисова // Бюл. комиссии по охране природы.– 1960. – №5. – С. 3-37.
3.Жизнь растений: в 6 т. / под ред. А.Л. Тахтаджяна. – М.: Просвещение, 1980. –Т. 5(1): Цветковые растения. – 430 с.
4.Камышев Н.С. Растительный покров Воронежской области и его охрана / Н.С.Камышев, К.Ф. Хмелев. – Воронеж: Изд-во Воронеж. ун-та, 1976. – 180 с.
5.Маевский П.Ф. Флора средней полосы Европейской части СССР / П.Ф. Маевский; подобщ. ред. Б.Л. Шишкина. – Л.: Колос, 1964. – 880 с.
6.Муковнина З.П. Характеристика редких растений Центрального Черноземья вусловиях культуры / З.П. Муковнина // Особенности развития редких растений прикультивировании в центре Европейской части СССР: сб. МОИП. – М.: Наука, 1986. –С. 27-29. 7. Проблемы охраны растений и грибов Воронежской области / В.А.Агафонов [и др.]. – Воронеж: Изд-во Воронеж. ун-та, 2001. – 103 с.
8.Растения Красной книги России в коллекциях ботанических садов и дендрариев. –М.: ГБС РАН; Тула: НПП «Грифи К», 2005. – 144 с.
9.Руцкий И.А. Волчеягодник Юлии – новое декоративное растение в культуре / И.А.Руцкий, М.А. Преснякова. – Воронеж: Изд-во Воронеж. ун-та, 1965. – 27 с. 10.Соболевская К.А. Интродукция растений Сибири / К.А. Соболевская. – Новосибирск:Наука. Сиб. отд-ние, 1991. – 182 с.
11.Соболевская К.А. Исчезающие растения Сибири в интродукции / К.А. Соболевская;отв. ред. С.С. Харкевич. – Новосибирск: Наука, 1984. – 220 с.
12.Трулевич Н.В. Эколого-фитоценотические основы интродукции растений / Н.В.Трулевич; отв. ред.
В.Н.Ворошилов. – М.: Наука, 1991. – 215 с.
Дляподготовки данной работы были использованы материалы с сайта www.vestnik.vsu.ru/