CC BY
13
УДК 581.582
ПЕРСПЕКТИВНОСТЬ ИНТРОДУКЦИИ VISCARIA VULGARIS BERNH. В УСЛОВИЯХ НИЖНЕГО ПОВОЛЖЬЯ
О. А. Егорова, М. В. Степанов, А. В. Пикалова
Саратовский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского Россия, 410010, Саратов, ул. Академика Навашина E-mail: [email protected], [email protected]
Поступила в редакцию: 10.12.15 г.
Перспективность интродукции Viscaria vulgaris Bernh. в условиях Нижнего Поволжья. - Егорова О. А., Степанов М. В., Пикалова А. В. - В
статье представлены результаты исследований адаптационных свойств Viscaria vulgaris (Caryophyllaceae) при интродукции в условиях Нижнего Поволжья. Изучались: сезонный ритм развития особей, биоморфометрические параметры всего растения и плодов. Интродукционная оценка вида по семибалльной шкале показала, что смолка обыкновенная является перспективной для озеленения в условиях Нижнего Поволжья.
Ключевые слова: Viscaria vulgaris Bernh., интродукция, фенофазы, мор-фометрия, семенная продуктивность.
The perspectives of introduction of Viskaria vulgaris Bernh. in the Lower Volga region. - Egorova O. A., Stepanov M. V., Pikalova A. V. - The article presents the results of the study of the adaptation features of Viscaria vulgaris Bernh. (Caryophyllaceae) introduced in the Lower Volga region. The study examines: the seasonal rhythm of the plant development, biomorphological parameters of the plant as a whole and its fruits. The genus introduction capacity was evaluated using the seven-point scale. It was found that Viskaria vulgaris Bernh. is promising for planting under in the Lower Volga region.
Key words: Viscaria vulgaris Bernh., introduction, phenological phases, mor-phometry, seed production
Смолка обыкновенная (Viscaria vulgaris Bernh. (= Steris viscaria (L.) Rafin, Lychnis viscaria L., Viscaria viscosa (Scop.) Aschers.)) (Caryophyllaceae Juss.) - преимущественно европейский вид, распространен в России во многих районах европейской части, в Предкавказье, а также в отдельных регионах Западной Сибири. Обычна во всех областях Средней России (Губанов, 2003). В Нижнем Поволжье встречается на сухих лугах, склонах холмов, сухих лесных опушках (Еленевский, 2009).
Полурозеточный стержнекорневой гемикриптофит (Баканова, 1983), ксеромезофит (Мороз, 1983).
Многолетнее растение высотой 30-70 см, с простым или слабоветвистым стеблем, иногда слабоопушенным, обычно вверху клейким, со стеблевыми и прикорневыми листьями. Прикорневые листья линейно-ланцетные, обычно черешковые; стеблевые - линейные, сидячие, сросшиеся при основании в короткое влагалище, в основании реснитчатые, длиной до 7 см и шириной 2,5-5 мм. Цветки собраны по 5-7 в мутовки, образующие в совокупности длинную прерывистую метелку, обоеполые. Чашечка трубчатая, слегка вздутая, длиной 10-12 мм и шириной 4-5 мм, с десятью жилками и треугольными туповатыми зубчиками. Лепестки малиновые, редко белые, с цельным, иногда выемчатым отгибом, при основании с двумя придатками. Семена почковидные, плоскосжатые, с мелкими бугорками. Цветет в мае-июле, плодоносит в июле-августе (Комаров, 1954).
V. vulgaris - дикорастущий декоративный вид, который заслуживает внимания для использования в озеленении городских территорий: парков, скверов, открытых солнечных участков. Выращивается в коллекциях семи ботанических садов России (Каталог, 1997). К настоящему времени накоплен экспериментальный материал, дающий представление об особенностях этого вида в условиях первичной культуры в Украине и в Москве (Баканова, 1983; Мороз, 1983; Цветочно-декоративные ..., 1983; Гродзинский, 1985).
Не все виды растений местной флоры могут нормально развиваться в условия ботанического сада. Цель работы - оценить перспективность интродукции смолки обыкновенной в условиях г. Саратова.
Материал и методы
Исследования проводили в течение 2013-2015 гг. в отделе интродукции цветочно-декоративных культур УНЦ «Ботанический сад» СГУ им. Н. Г. Чернышевского.
Исходный материал получен путем обмена семян между ботаническими садами. Растения высаживали с площадью питания 30 х 30 см, выращивали при обычном уходе (прополка, рыхление, полив) на протяжении вегетационного периода. Минеральные и органические удобрения не вносили. Экспериментальные данные собирались в кон-
тролируемых условиях опытного участка (ежедневное наблюдение, полив, сбор плодов).
Для выяснения особенностей сезонного ритма развития интроду-цента регулярно проводили фенологические наблюдения по методике, принятой сессией Совета ботанических садов (Методика., 1979). Понимая под фенологическими фазами внешние проявления сезонных изменений растения, отмечали следующие фазы развития: начало весеннего отрастания, развертывание листьев; появление бутонов; начало цветения; массовое цветение; конец цветения; плоды созрели, начинается осыпание семян; конец вегетации.
Биометрические исследования проводили на модельных экземплярах в период массового цветения (Былов, 1978; Шилова и др., 2007). Были взяты 25 растений, у которых изучалось 9 признаков. Объем выборки по каждому из параметров составлял от 25 до 35 измерений. С учетом местоположения в соцветии отмечали формирование плодов. Плоды собирали с трех модельных экземпляров: у каждого - с нескольких побегов, у каждого побега - из четырёх ярусов, причём первый ярус - нижний.
Количественные показатели семеношения (среднее количество плодов, семян на одно соцветие и на одно растение, масса 1000 штук семян) характеризуют репродуктивную способность вида в новых условиях выращивания. Для определения массы семян брали две пробы по 500 штук, затем пересчитывали на 1000 шт. (Методические., 1980).
Нами была проведена интродукционная оценка коллекционных экземпляров V. vulgaris по 7-балльной шкале, разработанной в Донецком ботаническом саду В. В. Бакановой (Баканова,1983). Шкала включает следующие показатели: развитие вегетативных органов; наличие регулярного цветения и плодоношения; зимостойкость; засухоустойчивость; способность к саморасселению единично или массово.
Результаты и их обсуждение
Описываемый вид по характеру образуемого им покрова был отнесён к группе видов, образующих относительно высокий (20-40 см) плотный напочвенный покров (600-900 побегов на 1 м2) (Карписонова, 1988).
Фенологические наблюдения являются неотъемлемой частью в работах по интродукции, помогают определить возможность оптимальных сроков цветения и созревания семян, оценить длительность периода, в течение которого проявляются декоративные качества растения. Это обусловлено тем, что сезонные морфологические изменения в растениях связаны со сменами в них физиологических и биологических процессов и с ритмичностью среды, в которой они обитают. Данные о феноритме смолки обыкновенной в условиях г. Саратова приведены в табл. 1. Растение из-под снега появляется с зелеными прошлогодними листьями. Отрастание смолки обыкновенной в нашей зоне начинается в первой декаде апреля.
Таблица 1
Феноритм V. vulgaris в условиях г. Саратова
Фенофаза Отрастание, развёртывание листьев Бутонизация Начало цветения Массовое цветение Конец цветения Плодоношение, осыпание семян Конец вегетации
Средняя за 20092014 гг. 07,04±5 21,04±9 24,05±5 27,05±2 15,06±5 22,06±5 19,11±5
Бутонизация наступает во второй декаде апреля. Развитие бутонов происходит одновременно с ростом генеративного побега. Эта фаза длится около 40-50 дней. Цветение начинается в третьей декаде мая и продолжается 15-28 дней. В этот весенний период не так много цветущих растений, поэтому ярко-розовые цветки смолки привлекают внимание, что позволяет рекомендовать ее для применения в различных ландшафтных композициях. Плодоношение наступает в конце июня и растянуто по времени. V. vulgaris свойственна высокая семенная продуктивность.
Повторное цветение отмечено с конца августа до конца сентября. Так как V. vulgaris - зимне-зеленое растение, конец вегетации для него наступает с выпадением устойчивого снегового покрова.
Данные о биоморфологических параметрах V. vulgaris приведены в табл. 2. Высота растений варьировала от 44,1 см до 61,2 см, в среднем составив 51,1 см. Размеры диаметра колебались в пределах 17 см, в среднем диаметр куста составляет около 33 см. Количество вегета-
тивных побегов ненамного превышало количество генеративных побегов (41 и 38 шт., соответственно). Длина линейно-ланцетных листьев в среднем достигала 14 см, а ширина - 0,85 см. Цветки достигали 1,31,7 см в диаметре. Изученные признаки имели различные уровни изменчивости: от низкого до очень высокого. Наиболее стабильными были размеры диаметра цветка.
Таблица 2
Биоморфологические параметры V. vulgaris
Параметр Лимиты min-max Хср±8хср V,% Уровень изменчивости
Высота всего растения, см 44,1-61,2 51,1± 11,42 70,65 Очень высокий
Диаметр растения, см 25,2-42,3 33,3±9,18 87,08 Очень высокий
Длина вегетативного побега, см 21,0-34,0 27,5±0,92 14,25 Средний
Кол-во вегетативных побегов 24,0-94,0 41,4±7,23 55,17 Очень высокий
Длина листа вегет. побега, см 10,1-15,9 14,0±075 16,93 Средний
Ширина листа вегет. побега, см 0,6-1,2 0,85±0,06 21,18 Высокий
Длина генеративного побега, см 21,1-52,5 29,5±11,72 177,62 Очень высокий
Кол-во генеративных побегов 18-73 38±5,68 47,77 Очень высокий
Кол-во открытых цветков в соцветии 2-16 8,06±2,11 41,57 Очень высокий
Диаметр цветка 1,3-1,7 1,42±0,07 10,88 Низкий
Декоративность коллекционного образца сохраняется в течение всего вегетационного периода и увеличивается во время цветения. Растения в условиях г. Саратова достигают высоты, свойственной виду. Особь формирует красивый полусферический куст. Адаптационные возможности смолки подтверждаются формированием генеративных побегов, цветков и плодов.
Плод V. vulgaris - коробочка яйцевидная, при основании пяти-гнездная, вскрывающаяся на верхушке створками или зубчиками.
Размер коробочек изменяется в зависимости от принадлежности к соответствующему ярусу (табл.3).
Таблица 3
Величина коробочек в зависимости от их положения в ярусе
Ярус в соцветии Длина плода, см V, % Ширина плода, см V, %
1 1,35±0,03 5,19 0,50±0,10 28,00
2 1,56±0,09 14,10 0,46±0,04 15,22
3 1,20±0,04 6,67 0,46±0,04 15,22
4 1,11±0,04 7,27 0,46±0,04 15,22
Величина коробочек различных ярусов заметно отличается (до 0,45 см): длина плода во втором ярусе - 1,56 см, а в четвёртом (верхнем) - 1,11 см; ширина плода в первом ярусе - 0,50 см, а во втором, третьем, четвертом ярусах ширина достигает 0,46 см. В первом ярусе плоды короче, но шире, чем во втором. Амплитуда изменчивости параметров плода варьирует от очень низкой (5,19) до высокой (28,00), при этом высокий уровень изменчивости отмечен у ширины плода в первом ярусе.
Плодоношение V. vulgaris растянуто. Сбор плодов осуществлялся по мере их созревания в течение всего июня. Результаты подсчётов продуктивности плодо- и семеношения приведены в табл. 4.
Таблица 4
Семенная продуктивность смолки обыкновенной
Номер куста Кол-во плодов на 1 соцветие, всего, шт. Ярус Количество плодов в ярусе, шт. Количество семян в плоде, шт.
1 6 ± 2,03 255 ± 25,70
1 45 ± 4 2 14 ± 1,54 197 ± 16,43
3 9 ± 3,02 195 ± 18,56
4 14 ± 1,26 141 ± 34,21
1 4 ± 3,21 192 ± 15,61
2 29 ± 7 2 7 ± 5,33 91 ± 24,40
3 6 ± 4,51 151 ± 13,32
4 11 ± 3,71 107 ± 7,40
1 4 ± 2,33 189 ± 19,36
3 23 ± 9 2 6 ± 4,18 110 ± 23,51
3 13 ± 2,61 153 ± 27,36
Количество плодов в одном соцветии варьирует от 23 до 45 шт., в одном ярусе - от 4 до 14 шт. Количество семян в плоде в среднем варьирует от 91 до 255 шт. Нами отмечено, что большее количество плодов формируется в четвертом (верхнем) ярусе, но плоды первого яруса содержат наибольшее количество семян. Также, плоды третьего яруса содержат количество семян, превышающее количество семян в плодах второго и четвертого ярусов. Вес 1000 штук семян достигает 0,76 г. С одного растения можно собрать в среднем до 15 г семян, т.е. более 19 тысяч семян.
Оценка успешности интродукции показала, что интродуцирован-ные растения V. vulgaris обладают высокой устойчивостью к урбанизированным условиям г. Саратова. У растений отмечены высокое развитие вегетативных органов (1 балл), регулярное цветение и плодоношение (2 балла), зимостойкость и засухоустойчивость (2 балла); слабая способность к саморасселению (1 балл). В условиях ботанического сада перспективность интродукции составила 6 баллов.
Выводы
V. vulgaris в условиях культуры проходит все фенологические фазы развития. Фаза отрастания отмечена в третьей декаде апреля, начало цветения в четвертой декаде мая, плодоношение в четвертой декаде июня.
В среднем на одно соцветие приходится 8 открытых цветков. Количество плодов варьирует в одном соцветии от 23 до 45 шт., в одном ярусе - от 4 до 14 шт. Количество семян в плодах нижнего (первого) яруса выше, чем в последующих ярусах, а в среднем варьирует от 91 до 255 шт. в плоде. На одном растении созревает более 19 тысяч семян.
Интродуцированные растения смолки обыкновенной в условиях города Саратова достигают размеров, характерных для данного вида. В условиях ботанического сада перспективность интродукции составила 6 баллов, что позволяет рекомендовать смолку к широкому использованию в озеленении в условиях г. Саратова.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Баканова В. В. Цветочно-декоративные многолетники открытого грунта. Киев: Наук. думка, 1983. 156 с.
Былов В. Н., Карписонова Р. А. Принципы создания и изучения коллекции малораспространенных многолетников // Бюл. Гл. бот. сада. 1978. Вып. 107. С. 77-82.
Гродзинский А. М. Декоративные растений открытого и закрытого грунта. Киев: Наук. думка, 1985. 664 с.
Губанов И. А., Киселева К. В., Новиков В. С., Тихомиров В. Н. Steris vis-caria (L.) Raf. [Lychnis viscaria L., Viscaria viscosa (Scop.) Aschers.,V. vulgaris Berch.] - смолка обыкновенная // Иллюстрированный определитель растений Средней России: в 3 т. Т. 2. Покрытосеменные (двудольные: раздельнолепестные). М.: Т-во науч. изд. КМК, Ин-т технолог. иссл., 2003. С. 177.
Еленевский А. Г., Буланый Ю. И., Радыгина В. И. Определитель сосудистых растений Саратовской области. Саратов: Изд-во «ИП Баженов», 2009. 248 с.
Карписонова Р. А. Ишина Е. Ю. Почвопокровные теневыносливые растения // Интродукц. изучения и основы селекции декорат. растений. М.: Наука, 1988. С. 55-63.
Каталог цветочно-декоративных травянистых растений ботанических садов СНГ и стран Балтии / Совет бот. садов России. Центр. бот. сад АН Беларуси. Минск: Изд. Э. С. Гальперин, 1997. 476 с.
Комаров В. Л. Флора СССР. М.;Л.: Издательство АН СССР, 1954. Т. XXI. С. 359-361.
Методика фенологических наблюдений в ботанических садах СССР. М.: Изд-во Гл. бот. сада АН СССР, 1979. С. 26-35.
Методические указания по семеноведению интродуцентов. М.: Изд-во Наука, АН СССР Гл. бот. сад. 1980. 31 с.
Мороз И. И. Гвоздичные природной флоры для декоративного садоводства. Киев: Наук. думка, 1983. 152 с.
Цветочно-декоративные травянистые растения (краткие итоги интродукции). М.: Наука, 1983. 272 с.
Шилова, И. В. Панин А. В., Кашин А. С., Машурчак Н. В., Бердников А. В., Соловьева М. В. Методы интродукционного изучения лекарственных растений: Учеб.-метод. пособие для студ. биол. фак. Саратов: ИЦ «Наука», 2007. 45 с.
