CC BY
71
УДК 382.31(470.345)
американские сосудистые растения на территории г. саранска Е. С. рязанова, Т. Б. Силаева
В статье приводятся сведения о чужеродных видах растений американского происхождения, отмеченных во флоре г. Саранска; анализируются таксономический состав, соотношение жизненных форм, распространение, время, способы заноса и степень натурализации заносных видов; отмечаются растения «Черной книги флоры Средней России».
ключевые слова: адвентивный вид, Черная книга, Республика Мордовия, Саранск, происхождение, американские растения.
AMERICAN VASCULAR PLANTS ON TERRITORY OF THE SARANSK CITY E. S. Ryazanova, T. B. Silaeva
The article contains information on alien species of American origin, reported for the flora of Saransk. It also analyzes the taxonomic composition.
Keywords: alien species, Black Data Book, Republic of Mordovia, Saransk, origin, American plants.
Изучение биологических инвазий -одно из приоритетных направлений современных ботанических и экологических исследований. Внедрение чужеродных видов является второй по значению угрозой биологическому разнообразию после уничтожения мест обитания [1]. Кроме того, инвазии чужеродных видов могут наносить значительный экономический ущерб и представлять опасность для здоровья людей [4; 7]. Однако интерес к заносным растениям может быть связан с их практическим значением [2]. Это актуально для таких отраслей, как растениеводство (адвентивные растения выступают как культивируемые и как сорные), животноводство (потенциально новые корма),
здравоохранение (аллергены и сырье для получения лекарственных препаратов) и ландшафтное озеленение.
Особенности города Саранска (географическое положение, обширные хозяйственно-экономические и социальные связи), безусловно, способствуют инвазионному процессу. В связи с высокой динамикой чужеродного компонента и быстрым расселением некоторых видов актуально также выявление потенциально инвазионных видов [5]. Наиболее агрессивные чужеродные виды происходят преимущественно из Северной Америки. На 2012 г. на территории г. Саранска отмечено 63 вида из 49 родов и 26 семейств - выходцев из Америки (табл. 1).
Таблица 1
Виды растений американского происхождения, отмеченные на территории г. Саранска
№ Вид Жизненная форма Группа видов по:
времени заноса способу заноса степени натурализации
1 Elodea canadensis Michx. Тр. поликарпик кен. ксен. агр.
© Рязанова Е. С., Силаева Т. Б., 2013
2 3 4 3 6
2 Elymus trachycaulus (Link) Gould Schinners s. str. Тр. поликарпик кен. ксен. колон.
3 Hordeum jubatum L. Тр. поликарпик кен. ксен. эпек.
4 Zea mays L. Однолетник кен. эрг. эфем..
3 Juncus tenuis Willd. Тр. поликарпик кен. ксен. агр.
б Populus balsamifera L. Дерево кен. эрг. колон.
7 Amaranthus albus L. Однолетник кен. ксен. эпек.
8 A. blitoides S. Wats. Однолетник кен. ксен. эпек.
9 A. retroflexus L. Однолетник кен ксен. эпек.
10 Chenopodium ambrosioides L. Однолетник кен. ксен. эфем.
11 Oxybaphus nyctagineus (Michx.) Sweet Тр. поликарпик кен. ксен./эрг. эфем.
12 Phytolacca acinosa Roxb. Тр. поликарпик кен. эрг. эфем.
13 Lepidium densiflorum Schrad. Одно-, двулетник кен. ксен. эпек.
14 Ribes aureum Pursh Кустарник кен. ксен./эрг колон.
13 Physocarpus opulifolius (L.) Maxim. Кустарник кен. ксен./эрг. колон.
1б Crataegus submollis Sarg. Кустарник кен эрг. эпек.
17 Padus virginiana (L.) Mill. Дерево кен. эрг. колон.
18 Robinia pseudoacacia L. Дерево кен. эрг. эфем.
19 Amorpha fruticosa L. Кустарник кен. эрг. эпек.
20 Lupinus polyphyllus Lindl. Тр. поликарпик кен. эрг. агр.
21 Phaseolus coccinea L. Однолетник кен. эрг. эфем.
22 P. vulgaris L. Однолетник кен. эрг. эфем.
23 Gossypium hirsutum L. Однолетник кен эрг. эфем.
24 Oxalis stricta L. Тр. поликарпик кен. ксен. эпек.
23 Acer negundo L. Дерево кен. ксен./эрг. агр.
2б Parthenocissus quinquefolia (L.) Planch. Лиана кен. ксен./эрг. колон.
27 Epilobium adenocaulon Hausskn. Тр. поликарпик кен. ксен. агр.
28 E. pseudorubescens A. Skvorts. Тр. поликарпик кен. ксен. агр.
29 Fraxinus pennsylvanica Marsh. Дерево кен. ксен./эрг. колон.
30 Ipomoea purpurea (L.) Roth Однолетник кен. эрг. эфем.
31 Calystegia inflata Sweet Тр. поликарпик кен. эрг. эфем.
32 Cuscuta campestris Yuncker Однолетник кен. ксен. эпек.
33 Phlox paniculata L. Тр. поликарпик кен. эрг. эфем.
34 Phacelia tanacetifolia Benth. Однолетник кен. эрг. эфем.
33 Symphoricarpos albus (L.) S. F. Blake Кустарник кен. ксен./эрг. колон.
3б Solanum lycopersicum L. Однолетник кен. эрг. эфем.
37 S. rostratum Dun. Однолетник кен. ксен. эфем.
38 S. tuberosum L. Однолетник кен. эрг. эфем.
1 2 3 4 5 б
39 Nicotiana rustica L. Однолетник кен эрг. эфем.
40 Datura stramonium L. Однолетник кен. ксен. эфем.
41 Cucurbita pepo L. Однолетник кен. эрг. эфем.
42 Echinocystis lobata (Michx.) Torr. et. Gray Однолетник кен. эрг. агр.
43 Helianthus annuus L. Однолетник кен. эрг. эфем.
44 H. giganteus L. Тр. поликарпик кен. ксен./эрг. эфем.
43 H. subcanescens (A. Gray) E. E. Wats. Тр. поликарпик кен. ксен./эрг. агр.
4б H. tuberosus L. Тр. поликарпик кен. эрг. эпек.
47 Rudbeckia hirta L. Одно-, двулетник кен. ксен./эрг. эфем.
48 R. laciniata L. Тр. поликарпик кен. эрг. колон.
49 Bidens frondosa L. Однолетник кен. ксен. агр.
30 Cosmos bipinnatus Cav. Однолетник кен. эрг. эфем.
31 Galinsoga ciliata (Rafin.) Blake Однолетник кен. ксен. эпек.
32 G. parviflora Cav. Однолетник кен ксен. эпек.
33 Cyclachaena xanthiifolia (Nutt.) Fresen. Однолетник кен. ксен. эпек.
34 Ambrosia artemisiifolia L. Однолетник кен. ксен. колон.
33 Xanthium albinum (Widd.) H. Scholz Однолетник кен. ксен. эпек.
Зб Chamomilla suaveolens (Pursh) Rydb. Однолетник кен. ксен. эпек.
37 Grindelia squarrosa (Pursh) Dun. Тр. поликарпик кен. ксен. эфем.
38 Solidago canadensis L. Тр. поликарпик кен. эрг. эпек.
39 Aster lanceolatus Willd. Тр. поликарпик кен. эрг. эпек.
б0 A. novi-belgii L. s. l. Тр. поликарпик кен. эрг. эпек.
б1 A x versicolor Willd. Тр. поликарпик кен. эрг. эпек.
б2 A.salignus Willd. Тр. поликарпик кен. эрг. эпек.
б3 Erigeron annuus (L.) Pers. Однолетник кен. ксен. колон.
Согласно табл. 1, приведенные 57 видов растений являются выходцами из разных районов Северной Америки, а 5 имеют исходный ареал в Южной и Центральной Америке (Chenopodium ambrosioides, Phaseolus coccinea, P. vulgaris, Gossypi-um hirsutum, Ipomoea purpurea). Таксо-
номический анализ чужеземных сосудистых растений позволяет говорить о том, что ведущими семействами среди выходцев из Америки на территории г. Саранска являются СотрозИав, Ьвдиттозав, 8о1апаовав, ЛтатапЬНаовав и Яозаовав (табл. 2).
Таблица 2
Ведущие семейства американских сосудистых растений на территории г. Саранска
Семейство Число видов
абсолют. % от числа видов
Compositae 21 33,3
1 2 3
Leguminosae (Fabaceae) 5 7,9
Solanaceae 5 7,9
Amaranthaceae 3 4,8
Rosaceae 3 4,8
Всего 37 58,7
Биоморфологический анализ флоры показал преобладание травянистых растений (76,1 %), большинство из которых однолетники (42,8 %). Однолетние растения характеризуются достаточно быстрым жизненным циклом развития (один вегетационный период), что обеспечивает данным растениям конкурентное преимущество перед чужеземными растениями других жизненных форм [5].
Соотношение жизненных форм по к.
сосудистых растений на
Согласно анализу жизненных форм по классификации К. Раункиера [8], в группе североамериканских растений на территории г. Саранска первое место занимают терофиты (43,3 %). Терофитиза-ция - общий признак адвентивных флор. На втором месте находятся гемикриптофиты (30,0 %). Далее следуют фанерофи-ты (16,6 %) (табл. 3).
Таблица 3
раункиеру среди североамериканских территории г. Саранска
Жизненная форма Число видов
абсолют. %
Нанофанерофиты 4 6,3
Мезофанерофиты 4 6,3
Гемикриптофиты 18 28,5
Терофиты 29 46,0
Гемикриптофиты или терофиты 2 3,1
Геофиты 3 4,7
Мегафанерофиты 2 3,1
Микрофанерофиты 1 1,6
Всего 63 100,0
Анализ видов американского происхождения показал, что по степени натурализации (т. е. по способности вида к успешному размножению и расселению в новых условиях) среди них есть все 4 группы: агриофиты, колонофиты, эпекофиты, эфе-мерофиты (рис. 1). Устойчивое «ядро» образуют агриофиты (заносные виды, успешно освоившие природные экотопы) и эпекофиты (растения, активно расселившиеся по нарушенным местам). Примером
агриофитов на территории Саранска являются Elodea canadensis, Acer negundo, Echinocystis lobata, Bidens frondosa, эпеко-фитов - Crataegus submollis, Amaranthus albus, A. blitoides. В нестабильной группе адвентивных видов лидируют эфемерофи-ты (36,5 %), значительную долю составляют колонофиты (17,4 %). К эфемерофитам относятся Oxybaphus nyctagineus, Silphium perfoliatum, Helianthus annuus, H. gigan-teus , H. petiolaris и т. д.
Р и с . 1. Соотношение групп американских видов растений по степени натурализации в адвентивной флоре г. Саранска
По способу иммиграции среди чужеземных видов доминируют преднамеренно занесенные и интродуцирован-ные, но более или менее одичавшие -эргазиофиты (46,0 %). Доля ксенофитов (занесенных случайно, непреднамеренно) и ксеноэргазиофитов (растений с промежуточным типом заноса) составила 38,0 и 15,8 % (рис. 2). Некоторые североамериканские растения издавна культивируются жителями г. Саранска. Например,
БотЪат1а вотЫ/оНа, РНузооатриз ориИ/о-Ипв, ЯоЫта рзеийоаоапа, Я1Ъез аитеит и др. По времени заноса значительно преобладают кенофиты - растения, занесенные на территорию г. Саранска после XVI в. На их долю приходится 98,4 % всей адвентивной флоры. Следует отметить, что среди американских растений, отмеченных на территории г. Саранска, значительно преобладают выходцы из северных районов Америки [6].
Высокая динамика инвазионного компонента флоры определяет необходимость дальнейших мониторинговых исследований инвазий и адвентивной флоры региона в целом (в том числе изучение динамики инвазионных популяций, экологии и биологии адвентивных видов, выявление путей и способов заноса) с целью последующей оценки экономического ущерба, наносимого наиболее агрессивными видами, и разработки мер борьбы.
Ключевая рекомендация Стратегии по инвазионным видам в Европе - инвентаризация чужеродных видов, зарегистрированных в природе, в регионах разного уровня. В каждом регионе необходимо контролировать процесс расселения наиболее вредоносных чужеродных видов. В связи с высокой динамикой чужеродного компонента и быстрым расселением некоторых видов актуально также выявление потенциально инвазионных видов. Поэтому одним из важных шагов ученых стала публикация «Черной книги флоры Средней России». Есть основания полагать, что «Черная книга» так же, как и «Красная книга РФ», станет не только серьезным вкладом в развитие теоретических и прикладных вопросов, но и послужит основой для разработки специального законодательства по предотвращению биологического загрязнения и обеспечения экологической безопасности страны [1; 3].
На изученной территории инвазионные виды растений распространены неравномерно. Группа широко распространенных видов, встречающихся повсеместно, насчитывает 23 вида (Acer negundo, Amelanchier spicata, Bidens frondosa, Echinocystis lobata, Elodea canadensis, Heracleum sosnowskyi, Lupinus polyphyllus, Solidago canadensis, Cerasus vulgaris, Conyza canadensis, Crataegus sanguinea, Epilobium adenocaulon, Helianthus tuberosus, Impatiens glandu-lifera, Lactuca serriola, Lepidium densiflo-rum, Puccinellia distans, Sambucus racemo-sa). Большинство указанных видов отмечено как на антропогенно трансформированных местообитаниях, так и в природных сообществах различной степени нарушен-ности и нередко образуют крупные заросли. Такие агрессивные чужеродные виды, как Acer negundo, Bidens frondosa, Echi-nocystis lobata, Elodea canadensis, Lupinus polyphyllus, Solidago canadensis довольно быстро распространились по территории республики и к настоящему времени зарегистрированы в разных типах природных сообществ, где нередко формируют большие одновидовые популяции и даже вытесняют аборигенные виды, вызывая тем самым изменения структуры экосистем. Они относятся к группе видовых «транс-формеров» «Черной книги флоры Средней России» [2].
библиографический список
1. Виноградова Ю. К. Черная книга флоры Средней России: чужеродные виды растений в экосистемах Средней России / Ю. К. Виноградова, С. Р. Майоров, Л. В. Хорун. - М. : ГЕОС, 2010. - 512 с.
2. Виноградова Ю. К. Ресурсный потенциал инвазионных видов растений : Возможности использования чужеродных видов / Ю. К. Виноградова, А. Г. Куклина. — М. : ГЕОС, 2012. — 186 с.
3. Инвазии чужеродных видов в Голарктике : Материалы рос.-амер. симпозиума по инвазийным видам (Борок, Ярослав. обл., Россия, 27—31 авг. 2001 г.) / под ред. Д. С. Павлова [и др.]. — Борок, 2003. - 571 с.
4. Конвенция о биологическом разнообразии. — 1995. — UNEP/CBD. — 34 с.
5. Иотов А. А. О проблеме разработки и ведения региональных Черных книг / А. А. Нотов, Ю. К. Виноградова, С. Р. Майоров // Рос. журн. биол. инвазий. — 2010. — № 4. — С. 54—68.
6. Сосудистые растения Республики Мордовия (конспект флоры) / под ред. Т. Б. Силаевой. — Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2010. — 352 с.
7. Enviromental and Economic Costs of Nonindigenous Species in the United States / D. Pimentel, L. Lach, R. Zuniga, D. Morrison // BioScience. — 2001. — Vol. 50, № 1. — P. 53—65.
8. Raunkiaer C. Plant Life Forms / C. Raunkiaer. — Oxford : Clarendon Press, 1937. — 104 p.
Поступила 08.07.2013 г.
