Сохранение, мобилизация и изучение генетических ресурсов растений

pdf-версия статьи

Древесные растения Кавказа в Донецком ботаническом саду

Введение

Растительный мир Кавказа отличается богатством видового состава и многообразием растительных сообществ. На сравнительно небольшой территории представлено более 6 тысяч видов растений. Причиной этому служит разнообразие физико-географических условий региона – от субтропических на низменностях Закавказья до вечных снегов и льдов в горах. Здесь присутствуют широколиственные и хвойные леса, степи, субальпийские луга и полупустыни. Флора Кавказа богата значительным количеством эндемичных, реликтовых, редких и исчезающих видов, нуждающихся в мерах по охране биологического разнообразия.

Важную роль в сохранении биоразнообразия играют ботанические сады. Мероприятия по охране природной флоры региона и интродукции растений из разных климатических зон дают возможность сформировать в ботанических садах уникальные коллекции и экспозиции, которые являются базовыми для научно-просветительской деятельности, а также источником пополнения ассортимента растений для озеленения.

Объекты и методы исследований

Донецкий ботанический сад (ДБС) расположен в Донбассе, индустриально развитом регионе степной зоны, где выращивание древесных растений сопряжено с рядом трудностей, а аборигенная дендрофлора насчитывает немногим более 100 видов (Поляков, 2009). Экстремальные эдафо-климатические условия (резкие колебания температуры, низкие отрицательные температуры в зимний период, глубокое промерзание почвы без снежного покрова, весенние заморозки и суховеи весной и летом, низкая относительная влажность воздуха) в сочетании с высоким уровнем техногенного загрязнения угнетают рост и развитие растений, вызывают их преждевременное старение (Поляков, 2009).

С самого начала своего существования одним из основных направлений работы ДБС, которому в 2015 году исполнилось 50 лет, является интродукция и акклиматизация ценных растений мировой флоры, изучение их адаптивных возможностей в сложных климатических и экологических условиях Донбасса. Основа дендрологической коллекции ДБС была заложена в 1960–1980 гг., поэтому средний возраст растений около 40 лет. В настоящий момент коллекционный фонд дендрофлоры представлен 767 видами из 149 родов и 55 семейств.

Цель нашей работы – обобщить результаты интродукционного испытания древесных растений флоры Кавказа в Донецком ботаническом саду.

Источниками информации о видах древесных растений, проходивших интродукционное исследование в ДБС, явились карточки учета древесных растений коллекций ДБС, Каталог растений Донецкого ботанического сада (1988), материалы о результатах инвентаризации коллекционного фонда. 

Результаты и обсуждение

Интродуценты флоры Кавказа представлены 50 видами, в т.ч. 6 видами хвойных (таблица 1). Жизнеспособность древесных пород оценивали по 8-балльной шкале Л. С. Савельевой (1975): как «хорошее» было принято состояние деревьев с баллом жизнеспособности 8-6, «удовлетворительное» – 5-4, «неудовлетворительное» – 3-1, сухостой – 0 баллов.

Таблица 1. Древесные растения Кавказа, представленные в коллекционном фонде Донецкого ботанического сада

Значительное количество видов древесных растений, произрастающих на Кавказе, имеют широкий ареал распространения. Ряд широкоареальных видов входят в состав природной флоры нашего региона: Acer campestre L., A. tataricum L., A. platanoides L., Alnus glutinosa (L.) Gаertn., Amygdalus nana L., Betula litwinowii Doluch., B. pubescens Ehrh., Carpinus betulus L., Cotinus coggygria Scop., Fraxinus excelsior L., Ligustrum vulgare L., Populus nigra L., Quercus robur L., Sambucus nigra L., Tilia cordata Mill., Ulmus laevis Pall., Viburnum opulus L. и др. (Остапко, Бойко, Мосякин, 2010). Два вида из перечисленных (Amygdalus nana и Carpinus betulus) занесены в Красную книгу Донецкой области (2010).

Почти половина кавказских видов, произрастающих на коллекционных участках ДБС, находятся в хорошем состоянии. Многие из них приспособились к условиям региона, проходят все стадии жизненного и сезонного развития, образуют самосев. В настоящее время на экспозициях ДБС размножаются самосевом или разрастаются вегетативным способом Acer ibericum, A. laetum, A. pseudoplatanus, A. trautvetteri, Andrachne colchica, Cerasus avium, Elaeagnus angustifolia, Juniperus sabina, Philadelphus caucasicus, Prunus divaricata, P. spinosa, Pterocarya pterocarpa, Pyracantha coccinea, Staphylea pinnata, Tamarix ramosissima. Такие виды как Acer pseudoplatanus, Cerasus avium, Elaeagnus angustifolia, Juniperus sabina, Pinus pallasiana, Prunus divaricata, Tamarix ramosissima широко распространены в культуре региона, используются в городском озеленении, садах и парках; Elaeagnus angustifolia, Prunus spinosa расселяются на нарушенных территориях, в пригородных лесах. Полностью натурализовались и составляют адвентивную фракцию дендрофлоры региона Cerasus avium, Elaeagnus angustifolia, Tamarix ramosissima (Остапко, Бойко, Мосякин, 2010). Быстрым ростом, зимостойкостью и засухоустойчивостью, устойчивостью к болезням и вредителям, ежегодным обильным плодоношением отличаются нетрадиционные ценные плодовые культуры Cydonia oblonga, Mespilus germanica. Так, созревание плодов у Cydonia oblonga происходит в сентябре – октябре, урожай с одного 10-летнего дерева – 95 кг. У Mespilus germanica плоды созревают в ноябре – декабре, масса плода – около 10 г (Глухов, Костырко, Кравченко, 2000).

Некоторые интродуценты в силу узкой амплитуды адаптивных возможностей не проходят полный цикл развития. Так, не образуют плодов Fagus orientalis, Paliurus spina-christi, Parrotia persica, Pterocarya pterocarpa, Taxus baccata, а у Castanea sativa наблюдается пустосемянность. Вследствие ежегодного обмерзания побегов вместо характерной для Castanea sativa жизненной формы дерева формируется куст. Не успевают одревеснеть побеги и обмерзают, не выдерживая морозов, у Paliurus spina-christi, Jasminum fruticans, Pyracantha coccinea, однако уже на протяжении ряда лет весной растения активно отрастают, а Jasminum fruticans и Pyracantha coccinea цветут и плодоносят. В удовлетворительном состоянии находятся 40-летние экземпляры Abies nordmanniana, Pinus kochiana, Acer trautvetteri, Cornus australis, C. koenigii, Crataegus caucasica, Fagus orientalis, Malus orientalis, Pyrus boissieriana, P. salicifolia, Quercus castaneifolia, что, по всей видимости, связано с недостаточной атмосферной и почвенной влажностью, техногенной загрязненностью, поражаемостью фитопатогенами и др. По разным причинам, прожив в коллекции несколько лет или 1–2 года, выпали Acer velutinum Boiss., Caragana grandiflora (M. Bieb.) DC., Crataegus orientalis Pall. ex M. Bieb., Myricaria alopecuroides Schrenk, Quercus hartwissiana Steven, Q. macranthera Fisch. & C. A. Mey. ex Hohen., Q. petraea (Matt.) Liebl., Sorbus albovii Zinserl., S. persica Hedl. и др.

В составе коллекции ДБС присутствуют древнейшие реликты, узкоареальные эндемики, виды с охранным статусом: Andrachne colchica – западнокавказский эндемик, включен в Красную книгу Российской Федерации (2008); Betula medwediewii – реликтовый эндемик западной части Закавказья, Castanea sativa и Parrotia persica – третичные реликты Северного Ирана и Азербайджана; Pterocarya pterocarpa – редкий локально встречающийся дизъюнктивный Кавказско-малоазиатский реликт, включен в Красную книгу Российской Федерации; Pyrus caucasica, Crataegus caucasica – эндемики Кавказа; Staphylea pinnata и Taxus baccata – реликтовые виды, включены в Красную книгу Российской Федерации и Красную книгу Украины (2009), Sorbus torminalis – занесен в Красную книгу Украины; Corylus colurna – единственная древовидная лещина на территории бывшего СССР, занесен в Красную книгу Российской Федерации. Данные виды в течение десятков лет успешно произрастают на территории ДБС. Так, например, Corylus colurna представлены в аллейной посадке, заложенной в 1980 г., деревьями высотой до 10–12 м, с диаметром ствола до 50 см, ежегодно обильно плодоносящими (рис. 1, 2).

В настоящее время коллекция древесных растений ДБС пополняется не столь интенсивно как в годы становления ДБС. Из последних пополнений отметим такие виды как Andrachne colchica, Laurocerasus officinalis, Sorbus graeca, Staphylea colchica Steven, произрастающие с 2013 г.  На испытании в интродукционном питомнике находятся Rosa kossii Galushko, Tilia dasystyla Steven, T. × euchlora K. Koch.

Выводы и заключение

Таким образом, в коллекциях ДБС интродуценты дендрофлоры Кавказа представлены 50 видами растений. Многолетние наблюдения за их ростом и развитием в экстремальных условиях засушливой степи и техногенного загрязнения позволяют выявить наиболее перспективные из них для использования в озеленении Донбасса. В частности, для пополнения ассортимента зеленых насаждений могут быть рекомендованы такие высокодекоративные виды как Acer ibericum, A. laetum, Pyrus salicifolia. В качестве плодовых культур – Cornus mas, Corylus colurna, Cydonia oblonga, Mespilus germanica.

 Рис. 1. Аллея из деревьев Corylus colurna L. на территории Донецкого ботанического сада.

Рис. 2. Плодоношение Corylus colurna L.

Литература