Збереження та інтродукція рідкісних видів у Кременецькому ботанічному саду

Размещено на http://www.allbest.ru/

Збереження та інтродукція рідкісних видів у Кременецькому ботанічному саду

Викладено результати багаторічного інтродукційного дослідження колекції рідкісних та регіонально рідкісних рослин Кременецького ботанічного саду. Колекційний фонд налічує 140 видів: Червоної книги України - 71 вид, Списку Бернської конвенції - 6 видів, Червоного Світового списку - 4 види, Європейського Червоного списку - 6 видів, CITES - 1 вид та 63 види регіонально-рідкісних рослин. Проведено розподіл видів за термінами фенологічних сезонів. У колекції переважають: ранньовесняні види, частка яких в колекції змінюється від 49,61 до 79 %, довговегетуючі (понад 200 днів) - від до 66,4 %, середньоквітучі - від 25,66 до 40,98 % та види, які тривало зав'язують насіння (понад 60 днів) - від 27,87 до %. Оцінено успішність інтродукції за показниками: в колекції незначно переважають види, що стабільно й у великій кількості плодоносять - 36,13 %. За здатністю до насіннєвого розмноження в колекції переважають види, що не дають самосіву - 45,83 %. Добре вегетативне розмноження у 47,39 % рослин колекції. За загальним станом розвитку переважають види, габітус яких у культурі перевищує звичайні за середніми показниками - 50,5 %. Не пошкоджуються шкідниками та хворобами - 76,16 % видів, а 73,38 % мають відмінний стан після зими. Виділено групи успішності інтродукції: частка мало- перспективних видів не перевищує 2,08 %, а перспективні та особливо перспективні становлять понад 90 % усіх видів колекції, а отже, їх можна використовувати для масового розмноження з метою подальшої репатріації у природне середовище.

Збереження генофонду рослин і його біорізноманіття, покращення екологічного стану є пріоритетними в галузі охорони природи. Згідно з рішенням Міжнародної асоціації ботанічних садів (МАБС) однією із форм охорони є інтродукція ендеміків, реліктів, рідкісних та зникаючих видів в ботанічних садах, вивчення їх еколого-біологічних особливостей і розроблення первинної агротехніки вирощування для того, щоб у майбутньому стало можливим відтворення їх чисельності в місцях природного зростання, а також введення в культуру як корисних рослин різного призначення.

Мета дослідження - інтродукція рідкісних та регіонально рідкісних видів колекції.

Завдання дослідження: провести созологічний аналіз видів колекції рідкісних рослин; простежити фенологічні фази і провести розподіл рослин за фенологічними сезонами; визначити інтенсивність плодоношення та здатність до насіннєвого і вегетативного розмноження; здійснити моніторинг загального стану розвитку рослин; визначити стійкість проти шкідників, хвороб та абіотичних факторів; встановити успішність інтродукції рідкісних видів рослин.

Матеріали та методи дослідження. Інтродукційне дослідження рідкісних і зникаючих рослин проводили на території Кременецького ботанічного саду: експозиційна частина - 75 м2, колекційна частина - 0,03 га та розсадники - 0,03 га ^^піЛик et аі., 2015). Матеріал мобілізовано під час польових досліджень маршрутно-пошуковим методом з детальною документацією місць зростання, а також внаслідок обміну насінням та посадковим матеріалом з науковими установами, квітникаря- ми-любителями та по делектусу. Інтродукцію рідкісних видів здійснювали за розробками В. Г. Собко, М. Б. Гапоненко (Sobko & Haponenko, 1996). Й. Й. Сікури,

В. В. Капустяна (Sikura & Kapustian, 2003).

Фенологічні спостереження проводили за загальноприйнятими методиками в ботанічних садах (Metodika, 1987), оцінювання практичних результатів інтродукції - за методикою В. Н. Билова і Р. А. Карписонової (Bylov & Karpisonova, 1978), насіннєве розмноження - за К. Работновим (Rabotnov, 1960).

Виклад основного матеріалу й обґрунтування отриманих результатів дослідження. Колекція рідкісних рослин Кременецького ботанічного саду налічує 140 видів (з них 4 форми), які належать до 100 родів, 44 родин, 36 порядків: 77 видів рідкісних рослин та 63 види регіонально-рідкісних рослин (Ivanytskyi et al., 2015).

Созологічний аналіз колекції показує, що серед них є види, занесені до: Червоної книги України - 71 вид, Списку Бернської конвенції - 6 видів, Червоного Світового списку - 4 види, Європейського Червоного списку - 6 видів, CITES - 1 вид (Didukh et al., 2009). Рослини Тернопільської обл. у колекції рідкісних рослин Кременецького ботанічного саду представлені 37 видами Червоної книги України, що становить 30,8 % від загальної кількості рідкісних видів області та 63 регіонально-рідкісними видами (56,25 %) (Cherniak, 2008).

Реліктові рослини репрезентовані такими видами: Euonimus nana Beib, Staphyllea pinnata L., Dracocepha- lum austriacum L., Hedera helix L., Scopolia carniolica Jacg., Schivereckia podolica Andrz., Allium obliquum L., Allium strictum Schrad. У колекції представлено ендеміки: подільські: Salvia cremenecensis Bess., Aconitum bes- serianum Andrz., Teucrium montanum L., Arum bessera- num Sc^tt.; північно-подільські: Minuartia aucta Klok.; волино-подільські: Dianthus pseudoserotinus Blocki., Euphorbia volchynica Bess., Anthyllis schiwereckii (DC) Blocki., Thymus marschallianus Willd.; малопольсько-во- лино-подільські: Carlina onopordifolia Bess. Ex, Carlina sirsioides Klok.

Вегетація ранньовесняних видів починається ще до початку астрономічної весни (стійкий перехід середньодобових температур вище 0 °С), що пов'язано з індивідуальною особливістю розвитку цих видів. Закінчення вегетації здебільшого залежить від погодних умов (різниця між найранішою та найпізнішою датами закінчення вегетації становить 30 днів). Початок вегетації літніх видів характеризується встановленням постійного тепла.

За початком вегетації у період 2010-2016 рр. переважали ранньовесняні види, частка яких у колекції змінюється від 79 % у 2014 р. до 49,61 % у 2016 р. Спостережено тенденцію до скорочення чисельності ранньовесняних видів. У 2013 р., через пізню весну (11.04.2013 р. на ділянках лежало 30 см снігу), ранньовесняні види, тобто ті види, що починають вегетацію у І-ІІІ декаді березня, не відзначено, проте зросла частка середньовесня- них видів до 75,23 %. Пізньовесняні види у колекції становлять від 8 % у 2014 р. до 24,77 % у 2013 р. Пізні терміни настання стійких позитивних весняних температур спричиняють незначне скорочення частки ранньовесняних видів, збільшення середньовесняних видів і незначне коливання частки пізньовесняних видів.

За тривалістю вегетації у період 2010-2016 рр. у ко¬лекції переважали довговегетуючі (понад 200 днів) ви¬ди, частка яких змінювалася від 66,4 % у 2014 р. до 45,67 % у 2016 р. Тільки у 2013 р. переважали се- редньовегетуючі види (150-200 днів) - 74,31 % від за¬гальної кількості видів. Пізні весни призводять до знач¬ного скорочення тривалості вегетації рослин в колекції. За часом зацвітання у 2010-2014 рр. переважала частка середньовесняних видів - від 33,03 % у 2013 р. до 21,31 % у 2014 р. У 2015-2016 рр. поступово збільшу¬валася частка пізньовесняних видів (час зацвітання у травні) від 25,98 до 29,37 %.

За тривалістю цвітіння за звітний період переважали середньоквітучі види (20-40 днів), частка яких зміню¬валася від 25,66 % у 2012 р. до 40,98 % у 2014 р. Кіль¬кість видів, що не цвіли, змінюється від 4,26 % у 2011 р. до 20,35 % у 2012 р., у подальші роки частка неквітучих видів змінювалася в межах 11-13 %. За тривалістю доз¬рівання плодів і насіння в колекції переважали види, які тривало зав'язують насіння (понад 60 днів), частка яких змінювалася від 44,68 % у 2011 р. до 27,87 % у 2014 р. Спостережено незначне скорочення кількості видів, що тривало зав'язують насіння, і збільшення тих, що довго зав'язують насіння (40-60 днів) - від 28,57 % у 2015 р. до 30,7 % у 2016 р.

Тривалість проходження фенологічних фаз залежить від термінів настання стійких позитивних температур у весняний період, що веде за собою зміщення строків ве¬гетації, зацвітання, плодоношення і, як наслідок, впли¬ває на показники успішності інтродукції (табл. 1).

Оцінювання практичних результатів інтродукції проводили шляхом підсумовування балів за такими показниками: інтенсивність плодоношення, здатність до насіннєвого розмноження, вегетативне розмноження, загальний стан розвитку, стійкість рослин проти шкідників та хвороб, стан рослин після зими (табл. 2).

Інтенсивність плодоношення у рідкісних рослин досить низька. За середніми значеннями у період за 20102016 рр. у колекції незначно переважають види, що стабільно й у великій кількості плодоносять - 36,13 %. Частка видів, що слабо або нерегулярно плодоносять, становить 35,21 %. За здатністю до насіннєвого розмноження в колекції переважають види, що не дають самосіву - 45,83 %, частка тих, що дають незначний і значний самосів - 25,7 та 28,47 % відповідно. За вегетативним розмноженням рослини, що мають задовільний ступінь розмноження - 15,2 %, а видів, у яких вегетативне розмноження добре, становить 47,39 %. За загальним станом розвитку переважають види, габітус яких у культурі перевищує звичайні за середніми показниками - 50,5 %. 76,16 % видів не пошкоджуються шкідниками та хворобами, а 73,38 % мають відмінний стан після зими.

У літні періоди 2015-2016 рр. спостережено реакцію рослин на посуху (липень - серпень), що дало змогу проаналізувати посухостійкість видів колекції рідкісних рослин (Sikura & Kapustian, 2003). У видів: Aster al- pinus L. та Lunaria rediviva L. спостережено сильну стійкість - пожовтіння усіх прикореневих листків. Середню стійкість (пожовтіння прикореневих і нижніх стеблових листків) відзначено у Melittis sarmatica Klok. та Actaea spicata L. Усі інші види колекції посухостійкі. За результатами успішності інтродукції виділено три групи: малоперспективні для культивування, перспективні та особливо перспективні (рис.).

Відповідно до даних діаграми відзначаємо незначне коливання (у відсотковому вимірі) успішності інтродукції за групами. Спостерігається зростання частки перспективних видів і зменшення особливо перспективних, що можна пояснити значним механічним ушкодженням видів за останні роки та слабким насіннєвим відтворенням окремих видів. Результати досліджень свідчать, що переважають перспективні та особливо перспективні

Усі рослини останніх двох груп мають високі показники насіннєвого розмноження, зберігають або перевищують розміри, які притаманні їм у природних умовах, мало ушкоджуються хворобами та шкідниками, достатньо морозостійкі.

Висновки та перспективи подальших досліджень. За термінами фенологічних сезонів у колекції переважають: ранньовесняні, довговегетуючі, середньовесня- ні, середньоквітучі та види, які тривало зав'язують насіння. Спостережено тенденцію до скорочення ранньовесняних видів та збільшення середньовесняних видів за незначного коливання частки пізньовесняних видів.

За оцінкою успішності інтродукції, в колекції переважає група особливо перспективних видів - середнє значення за 2010-2016 рр. становить 73,77 % від загальної кількості видів; 67,45 % видів колекції слабо і ста більно плодоносять. Незначний і значний самосів дають 52,66 % рослин; 58,23 % видів мають задовільне і добре вегетативне розмноження. Показники загального стану розвитку, стійкості проти шкідників та хвороб, стану після зими перевищують 90 %, а 91,21 % від загальної кількості видів посухостійкі.

Тривале дослідження рідкісних рослин, створення умов, що відповідають їх екологічному оптимуму, сприяють успішності інтродукції рідкісних рослин. Види перспективних та особливо перспективних груп можуть бути використані для отримання насіння та маточного матеріалу з метою масового розмноження для репатріації в природне середовище.

Перелік використаних джерел

ботанічний генофонд екологічний

1.Bylov, V. N., & Karpisonova, R. A. (1978). Printcipy sozdaniia i izuc- heniia kollektcii malorasprostranennykh dekorativnykh mnogoletni- kov. Biul. Gl. botan. sada ANSSSR, 107, 77-82. [in Russian]. Cherniak, V. M., & Synytsia, H. B. (2008). Ridkisni ta znykaiuchi roslyny Ternopilshchyny z Chervonoi knyhy Ukrainy. Ternopil: Navchalna knyha - Bohdan, 224 p. [in Ukrainian].

2.Didukh, Ya. P. et al. (2009). Chervona knyha Ukrainy. Roslynnyi svit

3.Kyiv: Hlobalkonsaltynh, 912 p. [in Ukrainian].

4.Ivanytskyi, R. S., Lisnichuk, A. M., Hnatiuk, I. A., et al. (2015). Kata¬log roslyn Kremenetskoho botanichnoho sadu. Kremenets. 160 p. [in Ukrainian].

5.Lisnichuk, A. M., Onuk, L. L., Chubata, T. V. (2015). Introduktsiini doslidzhennia ridkisnykh vydiv roslyn u Kremenetskomu bota- nichnomu sadu. Introduktsiia roslyn, 3(67), 3-10

6.Metodika. (1987). Metodika fenologicheskikh nabliudenii v botanic- heskikh sadakh SSSR. Alma-Ata: Nauka. 136 p. [in Russian].

7.Rabotnov, T. A. (1960). Metody izucheniia semennogo razmnozheniia travianistykh rastenii v soobshchestvei. Poleva geobotanika. Mos- cow-Leningrad: Izd-vo AN SSSR. 449 p. [in Russian].

8.Sikura, Y. V., & Kapustian, V. V. (2003). Introduktsiia roslyn, yii znachennia dlia rozvytku tsyvilizatsii, botanichnoi nauky ta zberez- hennia riznomanittia roslynnoho svitu. Kyiv: Fitosotsiotsentr. 280 p. [in Ukrainian].

Размещено на Allbest.ru