Новое местонахождение популяции Cypripediumcalceolus L. в Московской области

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Новое местонахождение популяции Cypripediumcalceolus L. в Московской области

Н.В. Любезнова, А.В. Щербаков, А.Д. Белик, О.С. Гринченко

Резюме

Найдено новое местонахождение CypripediumcalceolusL. в Московской области. Оценено число особей, возрастной состав популяции, описаны растительность и почвенные условия.

Ключевые слова: Cypripedium calceolusL.,Московская область, популяция, возрастной спектр, Красная книга

Abstract

A new location Cypripedium calceolus L. in Moscow Province is found. The number of individuals, their age composition are estimated, phytocenosis, soil conditions are described.

Key words: Cypripedium calceolusL., Moscow Province, population, Red Data book

Cypripediumcalceolus L. распространен в лесной зоне Европы, Сибири, Дальнего Востока, Малой Азии, Монголии, Японии, Китая, Северной Америки. Встречается в равнинных и горных лиственных и смешанных, реже - в хвойных и остепненных лесах. Растение также можно найти на лесных опушках и полянах, в зарослях кустарников. Отмечается приуроченность вида к карбонатным относительно богатым почвам в местах с умеренной освещенностью (Решетюк, 2011).

Растение является объектом сбора в букеты, а также с целью пересадки на садовые участки. Это ведет к почти повсеместному сокращению численности вида; существует опасность его исчезновения во многих регионах России. Ccalceolus занесен в федеральную Красную книгу, а также в Красные книги всех регионов, где он встречается. Судя по последним публикациям (Решетюк, 2011; Ильина, 2019), в южных регионах страны наблюдается сокращение численности и старение популяций. В северных же, напротив, происходит увеличение численности и доли особей в молодом генеративном состоянии (Герасимова, Ляшенко,2007; Пучнина, 2017).

Новая крупная популяция Ccalceolus обнаружена нами в окрестностях пос. ЗапрудняТалдомского р-на [официально - Талдомского городского округа] Московской области. 25 июня 2015 г. в указанном местонахождении были впервые выявлены несколько особей этого вида. В 2017 г. взяты координатыобнаруженных растений, а популяция оценена как крупная. Первого и третьего июня 2019 г. проведены учет числа и возрастного состава всех особей популяции, а также взяты координаты ее границ. Последние в статье приводиться не будут, так как неопределенность местоположения защищает популяцию от выкапывания и сбора цветущих растений в букеты. Измерения числа особей на единицу площади не проводились.

Популяция C. calceolusрасположена в верхней и средней частях облесенного холма и занимает площадь около 3 га. Данная популяция уникальна, так как все остальные популяции в Талдомском городском округе располагаются в заболоченных лесах (Железная, 2015). Холм имеет искусственное происхождение и образовался в результате складирования грунта, выбранного при строительстве Канала Москва - Волга [ныне - Канал имени Москвы]. Поверхность неровная, испещренная канавами, валами, ямами и буграми глубиной или высотой 0,3-1,5 (до 2) м. В середине ХХ в. здесь была высажена культура сосны, к настоящему времени достигшая стадии приспевающего древостоя.

Рис. 1. Растения Cypripediumcalceolusвобнаруженном местонахождении Fig. 1. Cypripedium calceolusL. in the place of growth

Сейчас сосновый лес имеет во втором ярусе примесь березы повислой, ивы козьей, рябины. Местами во втором древесном ярусе весьма обилен подрост ели. Посадки сосны ухожены и разрежены, скоплений валежника нет. Сомкнутость крон по двум древесным ярусам - 20-40%. Там, где подрост ели выходит во второй древесный ярус, а сомкнутость крон превышает 30%, популяция башмачка становится разреженной. Общее проективное покрытие мхов достигает 85-90%. Кроме C. calceolusв сообществе присутствовали Listera ovata (L.) R. Br. и Epipactis heleborine (L.) Crantz.

На участке обитания башмачка в единой ценопопуляции были сделаны геоботанические описания двух площадок площадью по 100 м² каждая: в сосняке с участием лиственных пород и подроста ели (№ 1) - самом темном участке леса и в самом светлом участке сосняка (№ 2). Кроме того, рядом с участком описания № 2 сделан почвенный разрез.

Геоботаническое описание площадки № 1

Елово-сосновый лес высотой 15-20 м. Сомкнутость крон первого древесного яруса около 25%. Этот ярус образован Pinussylvestris L., в нем встречаются отдельные деревья Piceaabies (L.) Н. Karst.

Второй древесный ярус имеет высоту 1015 м и сомкнутость крон около 25%. Он образован Piceaabies-13%, Betulapendula Roth

- 6%, Sorbusaucuparia L. - 5% и Salixcaprea L.1%.

Кустарниковый ярус развит слабо, его проективное покрытие не превышает 10%. ВнемотмеченыFrangulaalnus Mill. - 4% иMalus domesticaBorkh. - 1%. Местами встречаются плотные группы молодого подроста ели высотой до 2 м.

Травянистый ярус имеет ОПП 20% и представлен следующими видами:Cypripediumcalceolus - 5%, Listera ovata - 1%, Or- thilia secunda (L.) House - 1%, Epipactis heьe- borine - +, Equsetum pratense Ehrh. - +, Fra- garia vesca L. - +, Lathyrus pratensisL. - +, L. vernus (L.) Bernh. - +, Luzula pilosa (L.) Willd. - +, Melampyrum pratense L. - +, Milium effisum L. - +, Pyrola rotundifolia L. - +, Ranunculus auricomus L. - +, Taraxacumofficinale Wigg. - +, Trifolium pratense L. - +, Vicia cracca L. - + иV sepium L. - +.

Моховой ярус имеет общее проективное покрытие 85%, в нем господствует Pleurozium schreberi (Willd. ex Brid.) Mitt.

Геоботаническое описание площадки № 2

Сосновый лес высотой 20-25м с сомкнутостью крон 25%. Первый древесный ярус образует Pinussylvestris.

Второй древесный ярус высотой 5-10м разрежен, его проективное покрытие составляет около 10%. Он образован подростом Piceaabies- 6%, Betulapendula - 3%,и Ainus incana (L.) Moench - 2%. В нем отмечены отдельные молодые деревья PopuluslongifoliaFisch.

Кустарниковый ярус в имеет проективное покрытие менее 10% и образован Frangulaalnusи Salixaurita L.

Травянистый ярус имеет ОПП около 30% и образован следующими растениями: Calamagrostis epigeios (L.) Roth - 10%, Pyrola rotundifolia - 5%, Carex digitata L. - 1%, Cy- pripedium calceolus - 1%, Luzula pilosa - 1%, Melampyrum pratense - 1%, Anthyllis vulne- raria L. - +, EuphrasiaofEcinalisL. - +, Listera ovata - +, Taraxacumofficinale - +иTrifolium pratense- +,

Моховой ярус имеет общее проективное покрытие 90% и также сформирован, преимущественно, Pleurozium schreberi.На расположенных поблизости вытоптанных участках проективное покрытие мохового яруса местами сокращается до 30%.

Описываемые растительные сообщества сформировались на относительно молодых серогумусовых почвах. Почвообразующие породы представлены насыпными отложениями, сформированными в результате строительства Канала Москва - Волга. Отличительной чертой почв является высокое содержание карбонатов (почвенный материал бурно реагирует с кислотой), что является свойством, унаследованным от почвообразующей породы. Из-за молодого возраста почвы выщелачивания карбонатов еще не произошло, равно как и образования элювиального горизонта, что обуславливает относительно благоприятные условия для развития некоторых видов растений. При строительстве Канала Москва - Волга вскрывались отложения мощностью 5-6 м. Предположительно, большая часть материала, извлекаемого при рытье канала, имела моренное происхождение (Карта..., 1997). Это объясняет высокое содержание карбонатов в почвенном материале, поскольку это свойство может быть унаследованным от морен днепровского возраста, отличающихся повышенным содержанием обломков осадочных пород (известняков, доломитов) и, как правило, карбонатных самим по себе.

Мы предполагаем, что семена башмачка были занесены из-за Канала имени Москвы, где расположен обширный и мало посещаемый местами заболоченный лесной массив, в котором, несомненно, эта орхидея сохранилась.

У C. calceolusпобег высотой 20-50 см, при основании с буроватыми влагалищами. Листьев от 2 до 5, очередных, сидячих, опушенных, широкоэллиптических, сверху и снизу заостренных. Цветки в числе 1-2 редко 3, крупные, с нежным ароматом. Листочки околоцветника красновато-бурые, губа вздутая, светло-желтая, внутри с красноватыми крапинками. Плод - коробочка до 3 см длиной. Корневище толстое, с длинными жесткими корнями, ветвиться начинает в генеративном возрастном состоянии раз в 5-6 лет короткими корневищами, формируя куртину (Vakhrameeva, Tatarenko, 1998), поэтому мы все особи с двумя и более побегами считали генеративными. Временами образуется удлиненное корневище, вынося новый побег на расстояние до 20 см от материнского растения. Размножение семенное, первые три года проросток развивается под землей, получая питание в результате симбиотических отношений с грибом. На четвертый год развивается первый зеленый лист. Зацветает на 8-й год или позже. Цветет в начале июня, Продолжительность цветения 2-3 недели. Опыленные цветки увядают на 2-3-й дни. Семена вызревают и высыпаются через 2-3 месяца.

Рис. 2. Распределение численности возрастных состояний Cypripediumcalceolus.j+im- ювенильные и имматурные особи, v- взрослые вегетативные особи, gl- особи в молодом генеративном состоянии, g2 - в зрелом генеративном состоянии

Fig. ².The distribution of the abundance of age states of Cypripedium calceolus. j + im - juvenile and immature individuals, v - adult vegetative individuals, gl - individuals in a young generative state, g2 - in a mature generative state

За счетную единицу (особь) мы принимали отдельно стоящую куртину для генеративных особей; генеративными, но временно не цветущими, считали куртины, состоящие из нескольких вегетативных побегов или имеющие прошлогодний засохший побег с коробочкой; вегетативными условно считали единичные вегетативные побеги; ювенильные и имматурные растения учитывались вместе. В описываемой популяции Ccalceolusмы насчитали 480 генеративных цветущих особей с 1319 побегами, 65 временно не цветущих генеративных особей со 156 побегами, 317 растения во взрослом вегетативном состоянии и 604 ювенильных и имматурных растений, которые еще не имели удлиненного побега и различались размерами листа. Вегетативными мы считали особи с одиночными удлиненными побегами, но меньшим числом листьев, по сравнению с генеративными. К предположительно молодым генеративным мы отнесли особи с 1-3 побегами, остальные - к зрелым генеративным. Наиболее крупные растения с 10-15 побегами, как правило, не имели вегетативных побегов. Популяция молодая, так как ее возрастной спектр смещен к более молодым возрастным группам (рис. 2).

В популяции основная часть генеративных особей была с одним-тремя побегами, их общая доля составила 75,8% (рис. 3). 89,4% генеративных растений имели не более 5 побегов и лишь у 10,6% (51 растение) их было более пяти. Десять и более побегов было у 10 особей (рис. 3). Это также подтверждает тезис о молодости данной популяции.

В 2019 г. цвело много особей, и только у 22,5% из них цветки имелись не на всех побегах в куртине (исключая временно не цветущие растения). Доля цветущих побегов составляла 90,3%. Ранее у Ccalceolusбыла прослежена положительная корреляция между числом побегов и температурой августа года, предшествующего цветению(Пучнина,

2017). Август 2018 г. также характеризовался теплой погодой. В 2015 г. в крупной куртине из 9 побегов, расположенной на краю популяции, мы учли только 2 цветущих побега, тогда как в 2019 г. в этой же куртине цвели все побеги.

Большинство из 64 учтенных временно не цветущих куртин растений были достаточно молодыми, о чем свидетельствовало небольшое число побегов. У 37 растений из 64 было всего по 2 побега, еще у 14 - по 3. Всего шесть растений имели по 4 побега и два - по 5. Пять однопобеговых куртин имели прошлогодний побег с коробочкой. Возможно, среди вегетативных особей с одним побегом нами было учтено некоторое количество временно не цветущих растений.

Рис. 3. Число генеративных особей с разным числом побегов. В легенде показаны особи с определенным числом побегов; на диаграмме число особей с данным числом побегов

Fig. 3.The number of generative individuals with a different number of shoots. The legend shows individuals with a certain number of shoots; the diagram shows the number of individuals with a given number of shoots

У 36 куртин растений сохранились прошлогодние побеги с коробочками, на которых цветки были опылены, дали плоды и рассеяли семена. У 21 растения сохранилось по одному плодоносящему побегу, у 8 - по 2, у 2 - по 3 и у 5 - по 4. В 2018 г. только 5% генеративных растений дали плоды (или 3,7% от числа всех генеративных побегов). Судя по длине прошлогодних побегов, генеративные побеги в 2019 г. были выше на 5-8 см.

В популяции имелось много ювенильных и имматурных растений. Они располагались очень агрегировано, в местах с нарушенным моховым покровом. Занимаемые ими участки, как правило, имели площадьот 20 до 70 см2, причем рядом обычно имелись 1-2 генеративные особи. Мы насчитали 23 агрегации с числом ювенильных особей более 10 в каждой. Чаще всего наблюдались агрегации, насчитывавшие по 20-30 особей, однако были встречены и две более крупные группы, с 46 и 90 растениями, соответственно. Агрегированное распределение ювенильных особей в местах с нарушенным покровом отмечали другие авторы (Фардеева и др., 2010). В этих скоплениях особи имели разный возраст: от ювенильных, образовавших лист в первый раз, до имматурных с листьями размерами почти как у взрослых вегетативных особей.

Список литературы

1. Герасимова О.В., Ляшенко ИИ 2007. Динамика популяции, развитие и воспроизводство венериного башмачка (CypripediumcalceolusL.) в Клязьминском береговом ботаническом заказнике. Вестн. Тверского гос. ун-та. Сер. Биол. и экол.3: 112-116.

2. Железная ЕЛ 2015. Популяционная динамика некоторых видов орхидных проектируемого природного парка «Журавлиная родина» (Московская область). Охрана и культивирование орхидей: материалы Х Международ. науч.-практич. конф. М. С. 69-73.

3. Ильина В.Н.2019. Особенности структуры ценотиче-ских популяцийCypripediumcalceolusL.

4. (Orchidaceae) в Самарской области. Международный научно-исследовательский жури 1(79), ч. 1: 124-127.

5. Карта четвертичных отложений: N-37-II (Москва). Государственная геологическая карта Российской Федерации. Карта четвертичных отложений. М: 1 : 200 000. Сер.: Московская. Под ред. В.В. Дашев-ский. М.: Геоцентр-Москва, 1997.

6. Пучнина Л.В.2017. Состояние популяций Calypso bulbosaи Cypripedium calceolus (Orchidaceae) в Пинежском заповеднике. NatureConservationResearch - Заповеддаянаука. № 2 (Suppl. 1): 125-150.

7. Решетюк О.В. 2011. Структурный анализ популяций Cypripedium calceolus L. в Украине. Охрана и культивирование орхидей: материалы IX Международ. конф.. М. С. 348-352.

8. Фардеева М.Б., Чижикова НА, Красильникова О.В. 2010. Многолетняя динамика онтогенетической и пространственной структуры ценопопуляцийCypripedium calceolus L. Учен.зап. Казан, ун-та. Ес-теств. науки. 153(3): 159-173.

9. VakhrameevaM.G., TatarenkoI.V.1998. Age structure of population of orchids with different life forms.ActaUniversitatis Wratislaviensis.2037: 129-139.

References

10. Fardeeva MB, Chizhikova NA, Krasilnikova O.V. 2010. Long-term dynamics of the ontogenetic and spatial structure of cenopopulations of Cypripedium calceolusL. UchenyeZapiskiKazanskogoUnversiteta.SeriyaEstestvennyeNauki.153(3): 159-173. (In Russ.)

11. Gerasimova O.V., LyashenkoII 2007. Population dynamics, development and reproduction of the Lady's Slipper Orchid (Cypripedium calceolusL.) in the Klyazma coastal botanical reserve.VestnikTverskogo

12. gosudarstvennogounversiteta. Seriyabiologiyai ekologiya.3: 112-116. (In Russ.)

13. Ilyina V.N. 2019.Features of the structure of coenotic populations of Cypripedium calceolus L. (Orchidaceae) in the Samara Province.Mezdunarodnyjnaucno- issledovatel'skijzumal.1 (79), part 1: 124-127. In Russ.)

14. Puchnina L.V. 2017.State of the populations of Calypso bulbosa and Cypripedium calceolus (Orchidaceae) in the Pinezhsky Full Nature Reserve.Nature Conservation Research - Zapovednaya nauka.2(Suppl. 1): 125-150. (In Russ.)

15. Quaternary sediment map: N-37-II (Moscow). State geological map of the Russian Federation. Quaternary sediment map, scale: 1: 200000, series: Moscow, compiled by: Geocenter-Moscow, editor: V. Dashevsky, 1997. (In Russ.)

16. Reshetyuk O.V. 2011.Structural analysis of Cypripedium calceolus L. populations in Ukraine.Protection and cultivation of orchids, materials of the IX International Conference. Moscow. Pp. 348-352. (In Russ.)

17. Vakhrameeva M.G., Tatarenko I.V. 1998. Age structure of population of orchids with different life forms.ActaUniversitatis Wratislaviensis.2037: 129-139.

18. Zheleznaya EE. 2015. Population dynamics of some types of orchid projected natural park "Crane Homeland" (Moscow Province). Protection and cultivation of orchids.materials of the X International Science and Practice Conference. Moscow. Pp. 69-73. (In Russ.)

Размещено на Allbest.ru