CC BY
44
УДК 581.543.975
Ишмуратова М.М.13, Харрасова Г.В.2, Сулейманова Э.Н.1, Барышникова Н.И.4
1Башкирский государственный университет, г. Уфа 2Сибайский институт (филиал) Башкирского государственного университета, г Сибай 3Башкирский государственный природный заповедник 4Магнитогорский государственный технический университет, г. Магнитогорск
Е-mail: [email protected]
ФЕНОЛОГИЯ ВИДОВ РОДА VALERIANA НА ЮЖНОМ УРАЛЕ
В статье представлены результаты исследований фенологии четырех видов рода Valeriana (Valeriana officinalis L., V. dubia Bunge и V. wolgensis Kazak., V. tuberosа L.) на Южном Урале в природных условиях и при интродукции. Отмечается, что фенология может быть использована для дифференциации видов ряда Оfficinales.
Ключевые слова: Южный Урал, виды рода Valeriana, фенология.
Во флоре Республики Башкортостан (РБ) 4 вида рода Valeriana, из них три вида секции Valeriana ряда Officinales - Valeriana officinalis L., V. dubia Bunge и V. wolgensis Kazak., и один вид секции Tuberosae - V. tuberosa L. [6]. Необходимость уточнения и выявления дополнительных таксономических признаков видов на Южном Урале становится очевидной при анализе ключей и описаний видов в «Определителе высших растений Башкирской АССР» (1989), в котором недостаточно определенно даны экологические и фитоценотические ареалы видов. Для всех видов указано цветение в мае-августе и произрастание во всех районах РБ.
Комплексные исследования, включая фенологические, видов рода Valeriana, нами ведутся более десяти лет [1, 4, 5 и др.]. Установлено, что по срокам начала вегетации, цветения и плодоношения виды различаются. В целом, в РБ по срокам начала цветения V. dubia является ранневесенним, V. wolgensis - ранне-среднелетним, а V. officinalis -среднелетним растением. Показано, что фенологические характеристики могут быть использованы в качестве дополнительных таксономических признаков. В связи с этим представляет интерес сравнительный анализ фенологических характеристик видов рода Valeriana в условиях выравненного агрофона.
Цель работы - изучение в естественных местах обитания и при интродукции феноритмов видов рода Valeriana, обитающих на территории РБ.
В анализе феноритмов использованы материалы из гербарного фонда Института биологии УНЦ РАН (UFA): V. officinalis (1933-2007 гг.), V. dubia (1953-2004 гг.), V. wolgensis (1931-2006 гг.), V. tuberosa (1953-2006 гг.), данные авторов, полученные при проведении полевых исследований в районах РБ, а также материалы из «Летописи природы» заповедника «Шульган-Таш» [4] и ЮжноУральского государственного природного заповедника (ЮУГПЗ).
Фенологические наблюдения проводили согласно методике И.Н. Бейдеман [2]. Статистическую обработку фенологических дат осуществляли по методике Г.Н. Зайцева [3].
Наблюдения за интродуцированными растениями V. officinalis, V. dubia и V. wolgensis второго года жизни, находящихся в генеративном состоянии, проводили в условиях Башкирского Зауралья (г. Сибай) в 2009 и 2011 гг. Семена были собраны с растений в местах их естественного произрастания: V. dubia и V. officinalis - в Баймакс-ком р-не, V. wolgensis - в Белорецком р-не (ЮУГПЗ) и посеяны в грунт в 2008 и 2010 гг.
По результатам анализа гербарного материала средние сроки фазы бутонизации V. tuberosa на территории РБ приходятся на первую декаду мая (крайние даты: 25.04-14.05; средние даты 6.05±11), фазы цветения - на вторую декаду мая (крайние даты: 10.05-11.06; средние даты 17.05±9), фазы плодоношения - на первую декаду июня (крайние даты: 11.05-09.07; средние даты 7.06±14). Valeriana tuberosa - эфемероид, по сроками начала вегетации характеризуется как ранневесеннее растение. Средняя дата фазы бутонизации V. dubia приходится на третью декаду мая (крайние даты: 18.0504.06; средние даты 29.05±10), фазы цветения -первую декаду июня (крайние даты: 24.05-26.06; средние даты 7.06±9), фазы плодоношения - на вторую декаду июня (крайние даты: 02.06-22.07; средние даты 19.06±15). Средняя дата фазы бутонизации V. wolgensis приходится на вторую декаду июня (крайние даты: 03.06-23.07; средние даты 16.06±15), фазы цветения - третью декаду июня (крайние даты: 03.06-25.07; средние даты 29.06±16), фазы плодоношения - на вторую декаду июля (крайние даты: 11.06-18.08; средние даты 14.07±15). Средняя дата фазы цветения V. officinalis приходится на вторую декаду июля (крайние даты: 31.05-04.08; средние даты 11.07±14), фазы плодоношения - на вторую декаду августа (крайние даты: 28.07-20.08; средние даты
Проблемы экологии Южного Урала
14.08+7). Большой разброс сроков цветения V. officinalis является результатом ошибочного определения некоторых образцов.
Анализ фенодат V. wolgensis на территориях заповедника «Шульган-Таш» и ЮУГПЗ свидетельствует, что диапазон крайних значений фено-дат в ЮУГПЗ шире (табл. 1). В ЮУГПЗ вид представлен двумя формами - горной и низкогорной (лесной). Амплитуда колебания (в днях) от средних значений фенодат в горных ценопопуляциях эже, чем в низкогорных. Горные ценопопуляции характеризуются более ранним наступлением фенофаз и быстрым их прохождением.
Valeriana dubia в заповеднике «Шульган-Таш» начинает вегетировать ранней весной (табл. 1). Valeriana dubia и V. wolgensis являются длительно-вегетирующими видами. Фаза начала вегетации в различные годы у
V. dubia приходится на первую-третью декады апреля, у V. wolgensis - третью декаду апреля -вторую декаду мая. Конец вегетации у V. dubia
приходится на первую декаду августа-третью декаду октября, у V. wolgensis и V. officinalis - на первую декаду сентября - третью декаду октября. Фазы цветения и плодоношения в разные годы у исследованных видов также приходятся на разные сроки. Valeriana dubia плодоносит с третьей декады мая по третью декаду июля, V. wolgensis - с первой декады июня по первую декаду сентября, V. officinalis - с первой декады августа по вторую декаду сентября.
Начало вегетации при интродукции для всех изученных видов приходится на вторую декаду апреля (табл. 2), но продолжительность периода отрастания у всех видов разная у V. dubia - 14 дней, V. wolgensis - 35 дней и 42 дня для V. officinalis. Раньше других в фазу бутонизации вступает V. dubia, у которой бутоны начинают завязываться одновременно с отрастанием побега. Продолжительность фазы цветения у V. dubia 30 дней, у V. wolgensis и V. officinalis по 41 дню. Все фазы развития у V. dubia наступают
Таблица 1. Фенодаты видов рода Valeriana ряда Officinales на территориях заповедника «Шульган-Таш» (1986-2007 гг.) и Южно-Уральского государственного природного заповедника (1986-1997 гг., 1999-2000 гг., 2002-2010 гг.)
Фенофазы Виды/локалитет/фенодаты/дни, месяцы
Valeriana dubia Valeriana officinalis Valeriana wolgensis
Заповедник «Шульган-Таш» ЮУГПЗ
крайние фенодаты крайние фенодаты (средние фенодаты, дни, месяцы±дни)
Вегетация: начало конец 10.04-29.04 3.08-23.10 нет данных 10.09-21.10 29.04-17.05 4.09-27.10 24.04-15.06 (21.05±14)* нет данных
Бутонизация: начало 26.04-27.05 нет данных 3.05-31.05 11.05-22.06 (26.05±8)
Цветение: начало конец 1.05-3.06 19.05-22.06 2.07-28.07 27.07-6.08 23.05-17.06 29.05-10.07 13.05-24.06 (3.06 ±9) 11.06-22.08 (4.07±14)
Плодоношение: начало конец 29.05-26.06 16.06-21.07 4.08-30.08 30.08-11.09 8.06-9.07 5.07-3.09 11.06-01.09 (15.07±14) 29.06-12.08 (21.07±16)
Таблица 2. Среднегодовые фенодаты интродуцированных видов рода Valeriana ряда Officinales в условия Башкирского Зауралья (2009 г., 2011 г.)
Фенофаза Фенодаты: число, месяц ± дни
V. dubia V. wolgensis V. officinalis
Вегетация: начало 16,04±2 16,04±2 16,04±2
Бутонизация: начало массовое конец 30,04±2 21,05±1 28,05±1
12,05±2 04,06±2 09,06±2
25,05±1 20,06±1 26,06±2
Цветение: начало массовое конец 20,05±1 11,06±2 16,06±3
28,05±2 23,06±2 29,06±1
19,06±1 22,07±2 27,07±2
Плодоношение: начало массовое конец 07,06±2 04,07±2 13,07±1
23,06±3 24,07±1 30,07±2
07,07±1 11,08±1 17,08±2
В целом, но нашим наблюдениям феноритмы исследованных видов ряда Officinales на территории РБ следующие: фазы цветения и плодоношения в среднем у V. dubia приходятся на май-июнь, у V. wolgensis - на июнь-июль, V. officinalis - на июль-август. В комплексе с другими признаками фенологические признаки могут быть использованы в качестве дополнительных таксономических признаков при определении видов рода Valeriana ряда Officinales.
14.09.2011
Список литературы:
1. Барышникова Н.И., Сулейманова Э.Н., Ишмуратова М.М. Фенологические и демографические характеристики видов р. Valeriana на Южном Урале // Материалы IX Всероссийского популяционного семинара «Особь и популяция - стратегии жизни». Уфа: Издательский дом ООО «Вили Окслер», 2006. - Ч.2. - С. 24-28.
2. Бейдеман И.Н. Методика изучения фенологии растений и растительных сообществ. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1974. - 156 с.
3. Зайцев Г.Н. Математическая статистика в экспериментальной ботанике/ Г.Н.Зайцев. М.: Наука, 1984. - 424 с.
4. Ишмуратова М.М., Ишбирдин А.Р., Хужина А.А. Фитоценология, фенология и популяционные характеристики видов рода Valeriana L. ряда Officinal в заповеднике «Шульган-Таш» // Биологическое разнообразие, спелеологические объекты и историко-культурное наследие охраняемых природных территорий республики Башкортостан. Уфа: Инфор-мреклама, 2008. - С. 67-79.
5. Ишмуратова М.М., Сулейманова Э.Н., Барышникова Н.И., Ишбирдин А.Р., Черосов М.М. О дифференциации видов рода Valeriana ряда Officinales // Ученые записки НТГСПА. Естественные науки 2008-2009. Н. Тагил: НТГСПА, 2009. -С. 147-156.
6. Определитель высших растений Башкирской АССР. М.: Наука, 1989. - 375 с.
Сведения об авторах:
Ишмуратова Майя Мунировна, доктор биологических наук, профессор Башкирского государственного университета, e-mail: [email protected]
г. Уфа, ул. З. Валиди 32
Харрасова Гульемеш Ваисовна, начальник научного отдела, Сибайский институт (филиал)
ГОУ ВПО «Башкирский государственный университет», e-mail: [email protected]
г. Сибай, ул. Белова, 21 Сулейманова Эльвира Нуритдиновна, техник кафедры ботаники Башкирского государственного университета, е-mail: [email protected]
г. Уфа, ул. З. Валиди 32 Барышникова Надежда Ивановна, заведующий кафедрой СС и ТПП Магнитогорского государственного технического университета, кандидат биологических наук, доцент г. Магнитогорск, ул. Ленина, 38, e-mail: [email protected]
UDC 581.543.975
Ishmuratova M.M.12, Harrasova G.V., Suleimanova. E.N.1, Baryshnikova N.I.4
1Bashkir State University, Ufa, e-mail: [email protected], [email protected] 2Sibay institut of Bashkir state university, Sibai, e-mail: [email protected] 3Bashkir State natural reserve, e-mail: [email protected] 4Magnitogorsk state technical university, Magnitogorsk, e-mail: [email protected] PHENOLOGY OF SPECIES OF GENUS VALERIANA IN SOUTHERN URAL MOUNTAINS In article results of researches of phenology of four species of genus Valeriana (Valeriana officinalis L are presented. V. dubia Bunge V. wolgensis Kazak. V. tubere^ L.) in southern Ural Mountains. It is noticed that the phenology can be used for differentiation of species of section officinales.
Keywords: Southern Ural Mountains, Valeriana, phenology
Bibliography:
1.Baryshnikova N.I., Sulejmanova E.N., Ishmuratova M.M. Phenologic and demographic characteristics of species of genus Valeriana in Southern Ural Mountains//Materials of IX Russian population seminar «The individual and population - life strategy». Ufa: the Publishing house of Open Company «Willi Oksler», 2006. - B.2. - p. 24-28.
2. Beideman I.N. Technique of studying of phenology of plants and vegetative communities. Novosibirsk: Science. Sib. Part., 1974. - 156 p.
3. Zajtsev G.N. Mathematics statistics in experimental botany / G.N. Zajtsev. Moscow: Science, 1984. - 424 p.
4. Ishmuratova M. M, Ishbirdin A.R., Huzhina A.A. Phitocenology, phenology and population characteristics of species of genus Valeriana L. in reserve «Shulgan-Tash»// Biodiversity, speleological objects and a historical and cultural heritage of natural reserves of Republic Bashkortostan. Ufa: Informreclama, 2008. - p. 67-79.
5. Ishmuratova M. M, Sulejmanova E.N., Baryshnikova N.I., Ishbirdin A.R., Cherosov M. M. About differentiation of species of genus Valeriana of range Officinales//Scientific notes NTSSPA. Natural sciences 2008-2009. N.Tagil: NTSSPA, 2009. - p. 147-156.
6. A determinant Book of the plants Bashkir Republic. Moscow: Science, 1989. - 375 p.
раньше и проходят в более короткие сроки, чем у V. wolgensis и V. officinalis. Растения V. officinalis обладают наиболее длительным периодом весеннего отрастания, поздними сроками вступления в фазу бутонизации и цветения и поздним плодоношением. В условиях Башкирского Зауралья средняя продолжительность периода вегетации за исследуемые годы составила 79 дней для V. dubia, 117 - для V. wolgensis и 123 дня для V. officinalis.
