УДК 58:069.029(470.621)
ББК 28.5л615(2Рос.Ады)
И 73
ИНТРОДУКЦИЯ ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ РОДА VIBURNUM L.
В УСЛОВИЯХ БОТАНИЧЕСКОГО САДА АГУ
Толстикова Т.Н., Еднич Е.М., Чернявская И.В., Куашева Д.А.
Ботанический сад НИИ комплексных проблем АГУ
Аннотация: Приведены результаты интродукционных испытаний культиваров рода Viburnum в ботаническом саду АГУ. Все калины, за исключением V. rhytidophyllum, признаны вполне перспективными растениями, устойчивыми в природно-климатических условиях предгорий Адыгеи.
Ключевые слова: Viburnum, интродуценты, эколого-биологические особенности, адаптация, происхождение посадочного материала, перспективность, дендрарий БС АГУ.
INTRODUCTION THE GENUS VIBURNUM L. IN TERMS OF BOTANICAL GARDENS, ASU
T.N. Tolstikova, E.M. Yednich, I.V. Cherniavskaya, D.A. Kuasheva
Botanical Garden of the Adyghe State University
Abstract: This paper provides the results of introduction and testing new cultivars of the genus Viburnum in the Botanical garden of Adyghe State University. All viburnums, except for V. rhytidophyllum, a recognized to be promising and resistant enough to survive in climatic conditions of the foothills of Adygea.
Keywords: Viburnum, introduced species, ecological and biological traits, adaptation, origin of planting material, prospects, arboretum of Botanical Garden of Adyghe State University.
Род Viburnum включает, по разным данным, от 150 до 250 видов, встречающихся в умеренных и субтропических районах Северного полушария, в северной Африке, Азии и Южной Америке. Систематическое положение рода Viburnum неоднократно менялось. Ранее род входил в отдельное семейство Viburnaceae – Калиновые, затем был включен в семейство Caprifoliaceae – Жимолостные. По современной классификации (APG III, 2009) род входит в семейство Adoxaceae – Адоксовые. порядка Dipsacales – Ворсянкоцветные.
Представители рода Viburnum, большей частью, листопадные, реже вечнозеленые деревья и кустарники. Многие виды и гибриды декоративны и используются в садово-парковом строительстве с середины XVI века. Декоративность кустарников обусловлена, прежде всего, многочисленными цветками, собранными в щитковидные или метельчатые соцветия. Не менее привлекательны калины и в период плодоношения; их плод – шаровидная или яйцевидная, красная, синяя или черная костянка. Еще одна особенность калин – устойчивость и неприхотливость в культуре.
Несмотря на это, калины довольно редко используются в озеленении населенных пунктов Адыгеи, большинство из них известны лишь специалистам-ботаникам и садоводам-любителям. Одиночно в городских насаждениях Майкопа встречается канадская гордовина (Viburnum lantana L.), калина обыкновенная (V. opulus L.), и ее садовая форма «Bouldee Neige» с крупными шаровидными соцветиями из стерильных цветков. Успешная интродукция представителей рода в БС НИИ КП АГУ свидетельствует о возможности значительного расширения ассортимента калин в озеленении города.
Выявление адаптационных возможностей древесных интродуцентов, как совокупности реакций на лимитирующие факторы, в постоянно изменяющихся природно-климатических условиях Республики Адыгея, тесно связано с проблемой сохранения генофонда растений ex situ и биологического разнообразия в целом. В связи с этим, выявление адаптационных способностей представителей рода Viburnum весьма актуально.
Цели исследования: выявление культиваров рода Viburnum, перспективных для использования в природно-климатических условиях предгорий Адыгеи.
Задачи:
- изучение адаптационных особенностей интродуцентов рода Viburnum,
- выявление перспективных культиваров рода Viburnum.
Материалы и методы исследований.
Объектом наших исследований послужили калины коллекционного фонда БС НИИ КП АГУ. Также были обследованы насаждения и парки в пределах города Майкоп. В ботаническом саду НИИ КП АГУ произрастают представители шести видов исследуемого рода, две садовые формы и один гибрид. Два вида имеют широкий ареал, захватывающий и Северо-Западный Кавказ, это, упомянутые выше, Viburnum lantana L. и V. opulus L.; V. prunifolium L. и V. lentago L. – североамериканского происхождения; V. rhytidophyllum Hemsl., V. dilatatum Thunb. и их гибрид V. x rhytidophylloides – выходцы из восточноазиатской флористической области.
Для оценки перспективности интродуцентов в дендрарии ботанического сада АГУ непрерывно проводятся фенологические и визуальные наблюдения по методикам ГБС АН [2, 3]. При установлении степени адаптации и перспективности интродуцентов используются методики Главного Ботанического сада и Ростовского Ботанического сада [4]. При изучении эколого-физиологических особенностей интродуцентов применяются традиционные методы [4, 5].
Результаты исследований и их обсуждение
Изучение адаптационных особенностей и перспективности калин в условиях предгорий Адыгеи проводилось в коллекции ботанического сада АГУ в 2011-2014 гг. по следующим параметрам: зимостойкость, засухоустойчивость, регулярность прироста, степень вызревания побегов, способность к генеративному размножению.
Учет ростовых процессов калин показал, что наиболее активным ростом отличаются Viburnum lentago и V. opulus, их прирост, в среднем, составил 19,5 и
Анализ фенологических наблюдений за развитием местных и интродуцированных калин позволяет отнести их к устойчивому типу феноритма. Почки у них распускаются в среднеранние сроки, рост побегов, облиствение и цветение проходят быстро, завершаются в первой декаде мая. К августу обычно побеги вызревают полностью, почки переходят в состояние глубокого и длительного покоя. Растения этого типа обладают высокой зимостойкостью, нормально цветут и плодоносят. В озеленении города наиболее часто используется Viburnum opulus, единично отмечена V. lentago, остальные виды калины произрастают только в ботаническом саду АГУ [7].
Из двух местных автохтонных видов северокавказских калин в естественных местах обитания произрастает калина обыкновенная (рис 1).
А |
Б |
Рис.1 – Калина обыкновенная (Viburnum opulus) (А) и ее садовая форма «Bouldee Neige» (Б) в ботаническом саду АГУ
Второй вид – калина гордовина (V. lantana), распространена в верхнегорном поясе Кавказа, поэтому в природно-климатических условиях предгорий является интродуцентом (рис. 3). Оба вида калины (V. opulus, V. lentago) имеют высокие адаптационные способности (рис. 2), поэтому включены в группу весьма перспективных растений. Калину гордовину рекомендуем для широкого использования в озеленении города, как более устойчивую к заболеваниям и вредителям.
Рис. 2 Адаптационные способности и перспективность северокавказских калин
|
|
Рис. 3 – Viburnum lantana в БС АГУ |
Рис. 4 – V. lantana `Aureovariegata` |
Новая для ботанического сада садовая форма V. lantana `Aureavariegata` (рис. 4) – быстрорастущий, декоративный кустарник, приобретен в
Североамериканские калины имеют высокие адаптационные показатели по всем оцениваемым параметрам (рис. 5).
Рис. 5 – Адаптационные способности североамериканских калин
Оба вида североамериканских калин вполне перспективны и могут быть рекомендованы к широкому применению в озеленении (рис. 6,7).
|
|
Рис. 6 – Viburnum lentago |
Рис. 7 – Viburnum prunifolium |
Восточноазиатские растения, как правило, отличаются низкой зимостойкостью. Из двух видов калин этой флористической области более устойчива к. расширенная (V. dilatatum) (рис. 8). Сниженная на один балл побегообразовательная способность этого вида объясняется особенностями биологии. По всем остальным параметрам этот вид можно отнести к вполне перспективным (рис. 10).
|
|
Рис. 8 – V. dilatatum |
Рис. 9 – V. rhytidophyllum |
Калина морщинистолистная (V. rhytidophyllum) (рис. 9) по своей фенологии отличается от всех изученных видов, т.к. является вечнозеленым зимнецветущим кустарником, в связи с чем имеет низкую зимостойкость и отнесена нами к группе малоперспективных растений (рис. 10).
Рис. 10 – Адаптационные способности восточноазиатских калин
Гибрид вышеуказанных восточноазиатских калин (V. x rhytidophylloides) отличается высокой зимостойкостью, активным ростом и цветением (рис. 11).
Рис. 11 – Гибрид (V. x rhytidophylloides) в БС АГУ
Морфометрические исследования показали незначительную внутривидовую изменчивость листьев калин. Наибольший коэффициент вариации по длине листа наблюдается у V. lantana (26,7%), по ширине листа – у V. dilatatum (40,8%), по длине черешка – у V. lentago (2,7%). Таким образом, длина черешка, длина и ширина листовой пластинки видов калины – это элементарные признаки с умеренной вариабельностью.
Листовые пластинки представителей рода Viburnum очень тонкие. Мезофилл рыхлый, средней слойности (5-6 слоев). Палисадная ткань у большинства видов однослойная, прилежит к верхнему эпидермису. У местных и интродуцированных видов калины эпидермис по строению клеток сходный, он состоит из собственно эпидермальных клеток с извилистыми стенками и замыкающих клеток устьиц.
По расположению устьиц листья калин гипостоматические, т.к. устьица располагаются только на нижней стороне листа. Замыкающие клетки устьиц бобовидные, по размеру вдвое меньше эпидермальных клеток. Сопровождающие клетки устьиц не отличаются по структуре и размеру от остальных клеток эпидермиса, т.е. устьичный аппарат калин аномоцитного типа.
Листья и корни многих растений способны накапливать и выделять вещества, которые, в конечном счете, попадают в почву. Экспериментальные данные показали, что опавшие листья калин содержат водорастворимые аллелопатически активные вещества – колины. Наибольшим аллелопатическим воздействием на биотестеры, проявляющимся при всех концентрациях вытяжки, обладают листья калины V. opulus.
В культуре калины проявили себя как устойчивые, неприхотливые растения. По визуальной оценке большинство видов относятся к морозо- и засухоустойчивым, полив им требуется только в молодом возрасте и при пересадке. Независимо от места положения все виды калины ежегодно обильно цветут, плодоносят. Одной из причин ограниченного применения представителей рода Viburnum в озеленении – высокий уровень поражения грибными инфекциями и вредителями. Среди вредителей часто встречаются тли – Aphis fabae, A. viburni, которые поражают молодые побеги и соцветия. В результате поражения листьев калин грибными заболеваниями, возникают пятна, возбудителями церкоспорозов является Cercospora и Phillosticta lantoides [8]. Обработку коллекции калин в ботаническом саду от тли производили трехкратным опрыскиванием мыльным раствором и настойкой табака. Повреждения листьям наносит жук калинный листоед (Galerucella viburni), а также некоторые бабочки, личинки которых способны лишить листвы даже взрослые крупные экземпляры калины обыкновенной за 2-3 дня. Нашествие бабочек наблюдалось весной
Расширение коллекции проводится за счет семенного материала, получаемого путем обмена. В
Коллекция калин БС НИИ КП АГУ на данном этапе включает шесть видов различного географического происхождения, две садовые формы и один гибрид. При интродукции проявляют себя как вполне перспективные растения, устойчивые в природно-климатических условиях предгорий Адыгеи, но поражающиеся грибными заболеваниями, тлей и листоедами. В условиях культуры калины проявляют внутривидовую изменчивость в длине черешка, длине и ширине листовой пластинки. Листья калин содержат водорастворимые аллелопатически активные вещества – колины, наибольшим аллелопатическим воздействием обладает V. opulus.
Примечания
1.Angiosperm Phylogeny Group (2009)журнал. London,Т. 161, № 2. С. 105–121. DOI:10.1111/j.1095-8339.2009.00996.x
2.Лапин П.И., Сиднева С.В. Определение перспективности растений для интродукции по данным фенологии: сб. ст. М.: Изд-во ГБС АН СССР, 1972. 230 с.
3.Лапин П.И., Сиднева С.В. Оценка перспективности интродукции древесных растений по данным визуальных наблюдений // Опыт интродукции древесных растений. М.,136 с.
4.Цветковые древесные растения Ботанического сада Ростовского университета / Б.Л. Козловский [и др.]. Ростов н/Д, 2000.
5.Зайцев Г.Н. Фенология древесных растений. М.: Наука, 1981. 120 с.
6.Толстикова Т.Н., Еднич Е.М., Дьякова И.Н. Ботанический сад Адыгейского госуниверситета-научно-образовательный центр и объект природного и культурного наследия в урбанизированной среде // Вестник ИрГСХА. 2011. Вып. 44. С. 69-76.
7.Толстикова Т.Н., Еднич Е.М., Куашева Д.А. Древесные растения Майкопа: инвентаризация, анализ, оценка перспективности использования в озеленении //Вестник Адыгейского государственного университета. Майкоп, 2013. Вып.1. С. 133-139.
8.Левашова Г.И. Болезни и вредители древесных интродуцентов // Труды КСХИ. 1982. Вып. 217 (245). С. 54-60.
__________________________________________________________________________
Толстикова Татьяна Николаевна, доцент кафедры ботаники, директор ботанического сада Адыгейского государственного университета, г. Майкоп, Россия
Tolstikova Tatiana, assistant professor of botany, director of the Botanical Garden of Adyghe State University, Maikop, Russia, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Еднич Евгения Михайловна, старший преподаватель кафедры физиологии человека и животных, зав. отделом изучения и сохранения биоразнообразия ботанического сада Адыгейского государственного университета, г. Майкоп, Россия
Yednich Evgenia, Senior Lecturer, Department of Human and Animal Physiology, Head. Department of the study and conservation of biodiversity botanical garden Adyghe State University, Maikop, Russia, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. "> Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Чернявская Ирина Владимирована, к.б.н., доцент кафедры ботаники Адыгейского государственного университета, г. Майкоп, Россия
Irina Vladimirovna Cherniavskaya, PhD, assistant professor of botany Adyghe State University, Maikop, Russia, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. "> Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Куашева Дахамиль Аюбовна, к.б.н., доцент кафедры ботаники Адыгейского государственного университета, г. Майкоп, Россия
Kuasheva Dahamil Ayubovna, PhD, assistant professor of botany
Контактная информация: г. Майкоп, ул. Первомайская, 208, кафедра ботаники, ботанический сад Адыгейского государственного университета, e-mail: mekedaherb@inbox.ru