Научная статья на тему 'Малораспространенные декоративные злаки для озеленения'

Малораспространенные декоративные злаки для озеленения Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
170
55
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ДЕКОРАТИВНЫЕ ЗЛАКИ / ORNAMENTAL CEREALS / СЕЗОННЫЙ РИТМ РОСТА И РАЗВИТИЯ / SEASONAL RHYTHM OF PLANT''S GROWTH AND DEVELOPMENT / МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ / MORPHOMETRIC PARAMETERS

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Жигунов Олег Юрьевич, Анищенко Ирина Евгеньевна

В работе представлены результаты изучения в культуре в условиях Южно-Уральского ботанического сада-института УФИЦ РАН некоторых биологических особенностей малораспространенных декоративных злаков Miscanthus sinensis Anderss., М. sacchariflonis (Maxim.) Benth., Spartina pectinata Bosc ex Link cv. Aureovariegata, Molinia cоerulea (L.) Moench cv. Variegata, Glyceria maxima (Hartm.) Holmb. cv. Variegata, Phalaroides arundinacea (L.) Rausch. cv. Luteopicta. Высокая декоративность этих злаков определяется красивыми пестрыми полосатыми листьями и длинными изогнутыми соцветиями. Проведено исследование особенностей сезонного ритма роста и развития, морфометрических параметров, даны оценка интродукционной устойчивости и рекомендации по применению в фитодизайне декоративных злаков. Все изученные декоративные злаки в условиях г. Уфы успешно прошли интродукционные испытания, отличаются высокой зимостойкостью. Они могут быть рекомендованы к широкому использованию в ландшафтном фитодизайне.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

RARE DECORATIVE CEREALS FOR GARDENING

The results of studies in culture of certain biological features of rare ornamental cereals Miscanthus sinensis Anderss, M. sacchariflonis (Maxim.) Benth., Spartina pectinata Bosc ex Link cv. Aureovariegata, Molinia coerulea (L.) Moench cv. Variegata, Glyceria maxima (Hartm.) Holmb. cv. Variegata, Phalaroides arundinacea (L.) Rausch. cv. Luteopicta, conducted under the conditions of the South-Urals Federal Research Center of RAS, are presented. The high decorative effect of these cereals is characterized by beautiful motley striped leaves and long arched inflorescences. The seasonal rhythm of the plants' growth and development and their morphometric parameters have been studied, their introduction resistance has been assessed and the recommendations on the application of these plants in the phytodesign have been made. All studied decorative cereals under the conditions of Ufa successfully passed introduction tests and are distinguished by high winter hardiness. They are recommended for wide use in landscape phytodesign.

Текст научной работы на тему «Малораспространенные декоративные злаки для озеленения»

3. Биохимический состав листьев исследуемых образцов Л. striktum в фазе стрелкования (на воздушно-сухую массу, аскорбиновая кислота в расчёте на сырую массу)

Образец Сухое вещество Азот Сырой жир Протеин Крахмал Сахар Каротин Аскорбиновая кислота

% мг/кг мг %

Алтайский Башкирский 19,72 20,84 3,05 2,72 4,52 4,74 19,06 17,0 1,98 4,2 10,2 12,9 24,6 12,5 104,39 86,01

4. Содержание минеральных веществ в листьях исследуемых образцов Л. striktum в фазе стрелкования (на воздушно-сухую массу)

Образец Ca P К Mg S Zn Fe Cu Mn Co

% мг/ кг

Алтайский Башкирский 1,98 1,26 0,40 0,54 2,57 1,52 0,29 0,10 0,12 0,20 122,5 38,78 119,9 82,74 8,96 6,95 34,3 21,08 0,24 0,16

Высокое содержание витамина С и других биологически активных веществ, макро- и микроэлементов в листьях исследуемых образцов в условиях культуры свидетельствует о питательной и витаминной ценности этих луков и возможности их использования в пищу для коррекции дефицита витаминов уже с ранней весны.

Выводы. Проведённое интродукционное испытание показало, что исследуемые образцы Л. striktum в условиях культуры проходят все стадии жизненного цикла, образуют полноценные семена. Изученные образцы обладают высоким коэффициентом вегетативного размножения. Оценка интродукционной устойчивости (сумма баллов по оценочным методикам, разработанным ГБС-18) показала, что исследуемые образцы Л. striktum в лесостепной зоне Республики Башкортостан устойчивы и очень перспективны для выращивания на Южном Урале в целом в качестве декоративного и пищевого растения.

Литература

1. Тухватуллина Л.А. Интродукция, биология и размножение представителей рода Allium L. в лесостепной зоне Башкирского Предуралья: дисс...канд. биол. наук. Уфа, 2004. 22 с.

2. Тухватуллина Л.А., Абрамова Л.М. Интродукция дикорастущих луков в Башкортостане: биология, размножение, агротехника, использование. Уфа: Гилем, 2012. С. 76—77.

3. Тухватуллина Л.А. Декоративные луки Уфимского ботанического сада. Уфа: Гилем, Башк. энцикл., 2015. 128 с.

4. Тухватуллина Л.А. Некоторые биологические особенности A. ursinum и A. victorialis при интродукции в Республике Башкортостан // Известия Уфимского научного центра РАН. 2016. № 2. С. 22-27.

5. Тухватуллина Л.А., Абрамова Л.М. Биологически активные вещества в некоторых видах рода Allium L. в условиях культуры // Известия Уфимского научного центра РАН. 2017. № 4. С. 69-71.

6. Бейдеман И.Н. Изучение фенологии растений // Полевая геоботаника. М.-Л., 1960. Т. 2. С. 333-368.

7. Вайнагий И.В. О методике изучения семенной продуктивности растений // Ботанический журнал. 1974. Т. 59. № 6. С. 826-831.

8. Методические указания по изучению коллекции многолетних кормовых трав. Л., 1979. С. 3-101.

9. Методы биохимического исследования растений / А.И. Ермаков, А.А. Арасимович, М.И. Смирнова-Иконникова [и др.]. Л.: Колос. Ленинград. отд-ие, 1972. С. 308-315.

10. Былов В.Н., Карписонова Р.А. Принципы создания и изучения коллекции малораспространённых декоративных многолетников // Бюллетень Главного ботанического сада АН СССР. 1978. Вып. 107. С. 77-82.

Малораспространенные декоративные злаки для озеленения

О.Ю.Жигунов, к.б.н., И.Е.Анищенко, к.б.н., ФГБНУЮжно-Уральский БСИ УФИЦ РАН

Злаки (Роасеае Ваг^аЛ) — одно из самых крупных семейств покрытосеменных растений, в составе которого 700 родов и 10000 видов, распространённых по всему земному шару. Злаки играют важную роль в сложении растительного покрова Земли, особенно лугов, степей. Велика их роль в жизни человека — семейство содержит важнейшие культивируемые пищевые (пшеница, рис, кукуруза и др.), кормовые (тимофеевка луговая, костёр безостый, ежа сборная и др.) и технические растения. Естественные травянистые группировки растительности с участием злаков имеют большое хозяйственное значение в качестве пастбищ и сенокосов [1].

В озеленении городов злаки в основном используют для создания газонов. Однако существует много декоративных видов, которые не имеют широкого применения в ландшафтном дизайне. Их можно использовать в миксбордерах наряду с другими красивоцветущими и декоративно-лиственными растениями, на альпийских горках, при создании садов злаковых трав, в одиночных посадках. Среди таких малораспространённых декоративных злаков — Miscanthus sinensis Anderss. (мискантус китайский), М. sacchariflonis (Maxim.) Benth. (м. сахароцветный), Spartina pectinata Bosc ex Link (спартина гребенчатая) cv. Aureovariegata, Molinia coerulea (L.) Moench (моли-ния голубая) cv. Variegata, Glyceria maxima (Hartm.) Holmb. (манник большой) cv. Variegata, Phalaroides

arundinacea (L.) Rausch. (двукисточник тростниковый) cv. Luteopicta.

Цель исследования — изучение особенностей сезонного ритма роста и развития, морфометри-ческих параметров и оценка интродукционной устойчивости вышеуказанных шести декоративных злаков. Работа была выполнена на коллекционном участке «Декоративные злаки» Южно-Уральского ботанического сада-института УФИЦ РАН. Посадочный материал растений привезён из Главного ботанического сада им. Н.В. Цицина (г. Москва), ЦСБС СО РАН (г. Новосибирск) в виде живых растений. Ниже представлена характеристика изученных таксонов декоративных злаков.

Материал и методы исследования. М. sacchari-flonis — в природе распространён в Амурской области до юга Приморского края, п-ова Корея, Китая, Японии. Растет на влажных лугах, песчаных берегах рек, лесных полянах, открытых каменистых склонах.

Длиннокорневищный, быстроразрастающийся агрессивный многолетник до 2 м высотой. Стебли голые. Листья линейные, до 60 см длиной. Метельчатое соцветие белое или розовато-серебристое. В культуре в Уфимском ботаническом саду вид проходит основные фазы жизненного цикла развития, за исключением вызревания семян. Отличается высокой зимостойкостью.

Miscanthus sinensis — распространён на Дальнем Востоке России до таёжной зоны, в Китае, Корее и Японии. Короткокорневищный, медленноразра-стающийся рыхлокустовой многолетник с прямостоячими, облиственными в нижней части стеблями до 2 м высотой. Листья линейные, с толстым ребром посередине, жёсткие, шершавые. От предыдущего вида отличается более развесистыми желтовато-розоватыми соцветиями. В условиях г. Уфы вид проходит основные фазы жизненного цикла развития. Семена не вызревают. Зимостойкость хорошая.

Spartina pectinata — вид родом из Северной Америки, где встречается вблизи водоёмов в пресноводных болотах, простираясь в солевые болота около побережья. Длиннокорневищный многолетник до 2 м высотой с загнутыми длинными линейными листьями и сжатыми соцветиями. В декоративных целях чаще всего используют пестролистные формы. cv. Aureomarginata — сорт отличается светло-зелёными листьями с жёлтой каймой по краю. В условиях интродукции сорт он образует красивый плотный куст, но при этом разрастается довольно медленно. Также проходит основные фазы жизненного цикла развития, за исключением созревания семян.

Molinia werulea встречается в Европе, на Кавказе, в Передней Азии и Западной Сибири. Растет в сырых лесах и на лугах, торфяниках, солончаках, по берегам рек. Многолетнее растение с коротким ползучим корневищем до 1 м высотой, образует рыхлые дерновины. Стебли прямостоячие, листья линейные, до 1 см шириной, плоские. Метёлки

раскидистые, слегка изогнутые. cv. Variegata — сорт отличается наличием на листьях продольных желтовато-кремовых полос. Куст очень широкий, цветоносы изогнуты, соцветия перистые. В условиях г. Уфы сорт проходит основные фазы жизненного цикла, цветет, но семена не вызревают.

Glyceria maxima — в природе вид произрастает по берегам водоёмов в мелководье и на болотистых лугах в умеренных зонах Евразии, образуя заросли. Растения высотой до 50 см, с длинным ползучим корневищем. Стебли прямостоячие, довольно толстые. cv. Variegata — сорт характеризуется желтоватыми, продольными полосами на листовых пластинках. В условиях г. Уфы сорт не цветет.

Phalaroides arundinacea — родом из умеренной зоны Евразии и Северной Америки. Длиннокор-невищный многолетний злак до 150 см высотой, образует плотные крупные заросли. cv. Luteopicta — сорт с ярко-жёлтыми полосатыми листьями весной, летом листья зеленеют, полосы становятся слабо выраженными. При интродукции в г. Уфе сорт не цветёт [1—4].

Среднегодовая температура воздуха в г. Уфе +2,6°С, среднемесячная температура воздуха зимой от -12°С до -16,6°С, абсолютный минимум -42°С. Летняя среднемесячная температура от 17,1 до 19,4°С, абсолютный максимум — до +37°С, среднемесячное количество осадков летом — от 54 до 69 мм, среднегодовое количество осадков — 580 мм, безморозный период в среднем составляет 144 дня. Преобладающие типы почв г. Уфы — серые и тёмно-серые лесные [5].

Для обработки фактических данных нами использованы следующие методики: сезонный ритм роста и развития изучен по И.Н. Бейдеману [6], исследование сезонного ритма роста и развития — по Н.В. Трулевич [7]. Анализ морфометрических количественных данных проводили по Г.Н. Зайцеву [8].

Результаты исследования. Оценка прохождения интродуцентами фенологических фаз — это один из существенных показателей успешности интродукции. Данные фенологических наблюдений за изученными декоративными злаками представлены в таблице 1.

В таблице 2 представлены результаты мор-фометрических измерений изученных злаков. Наиболее высокорослыми видами являются М. sacchariflonis, M. sinensis и Spartina pectinata cv. Aureovariegata, наиболее прочные и толстые стебли, длинные листья и соцветия у Spartina pectinata cv. Aureovariegata. По ширине соцветия наибольшие значения у М. sacchariflonis. Исследования показали, что большинство изученных морфометрических параметров исследованных декоративных злаков обладает нормальной степенью варьирования (от 0,0 до 16,4%).

Все изученные злаки можно широко использовать в озеленении садов и парков населённых пунктов Республики Башкортостан. Спартина

1. Данные многолетних фенологических наблюдений за декоративными злаками

Таксон Фенофаза

весеннее отрастание начало цветения массовое цветение конец цветения

Miscanthus sinensis 03-05.05 07-10.09 24-26.09 05-10.10

М. sacchariflonis 01-03.05 03-05.09 19-21.09 01-03.10

Spartina pectinata cv. Aureovariegata 01-03.05 21-25.08 02-05.08 25-27.09

Molinia coerulea cv. Variegata 01-03.05 02-05.08 09-11.08 05-07.09

Glyceria maxima cv. Variegata 01-03.05 - - -

Phalaris arundinacea cv. Luteopicta 25-27.04 - - -

2. Морфометрические параметры изученных декоративных злаков

Параметры Miscanthus sinensis М. saccha-riflonis Spartina pectinata cv. Aureovariegata Molinia coerulea cv. Variegata Glyceria maxima cv. Variegata Phalaris arundinacea cv. Luteopicta

M±m С^ % M±m С^ % M±m С^ % M±m С^ % M±m С^ % M±m С^ %

Высота растения, см 178,1± 1,81 2,7 220,3± 9,06 10,9 184,7± 2,24 3,2 80,7± 1,48 4,8 46,1± 0,74 4,2 101,1± 3,01 7,9

Толщина стебля, см 0,5± 0,02 12,3 0,6± 0,02 8,5 0,9± 0,03 7,8 - - 0,5± 0,00 0,0 0,4± 0,02 15,0

Число листьев на стебле, шт. 13,7± 0,29 5,5 14,0± 0,69 13,0 9,1± 0,34 9,8 - - 7,7± 0,29 9,8 14,0± 0,31 5,8

Длина листа, см 59,3± 1,70 7,6 68,6± 0,95 3,7 86,9± 2,47 7,5 29,3± 0,81 16,4 34,0± 0,75 5,8 25,4± 0,46 4,8

Ширина листа, см 1,8± 0,09 13,7 2,0± 0,08 10,9 1,6± 0,03 4,8 0,6± 0,01 6,5 0,7± 0,02 6,7 1,6± 0,05 8,3

Длина соцветия, см 22,3± 0,30 3,5 31,8± 1,22 10,2 36,2± 0,47 3,4 21,1± 0,65 8,2 - - - -

Ширина соцветия, см 19,4± 1,46 9,9 35,7± 0,75 5,5 4,2± 0,09 5,7 7,0± 0,10 4,0 - - - -

Примечание: М — среднее значение показателя; Cv — коэффициент вариации

будет играть роль акцента в пейзажном цветнике. Это растение может стать центром любой садовой композиции. Побеги долго сохраняются после наступления осенних морозов. Её лучше высаживать возле крупных водоёмов, группами или отдельными экземплярами.

Мискантус также используют для украшения берегов водоёмов, их высаживают отдельно или группами в миксбордерах, рокариях. Он декоративен в течение всего вегетационного периода, с весны до поздней осени. Осенняя листва имеет различные оттенки жёлтого, коричневого, бордового цвета. Соцветия мискантуса можно использовать во флористике. Кроме того, в последнее время ми-скантус имеет промышленное значение в качестве биоэнергетического топлива.

Молиния вариегатная благодаря пёстрой окраске листьев может быть широко использована в миксбордерах как фоновое растение для других красивоцветущих растений. Двукисточник за счёт высоко декоративных пёстрых листьев также можно использовать как акцент в миксбордере.

Манник может культивироваться по берегам прудов и других водоёмов.

Вывод. Большинство изученных декоративных злаков в условиях культуры в Уфимском ботаническом саду проходят основные фазы развития, включая цветение, но при этом семена у них не

созревают. Высокая декоративность этих злаков определяется крупными длинными листьями и изогнутыми соцветиями. Glyceria maxima cv. Variegata и Phalaris arundinacea cv. Luteopicta в наших условиях не цветут, они декоративны благодаря пёстрым полосатым листьям.

Все изученные декоративные злаки в условиях г. Уфы успешно прошли интродукционные испытания, отличаются высокой зимостойкостью. Они могут быть рекомендованы к широкому использованию в ландшафтном фитодизайне не только в садах и парках г. Уфы, но и в населённых пунктах Республики Башкортостан.

Литература

1. Цвелев Н.Н. Злаки СССР. М.; Л.: Наука, 1976. 788 с.

2. Миронова Л.Н. Итоги интродукции и селекции декоративных травянистых растений в Республике Башкортостан. Ч. 2. Класс Однодольные / Л.Н. Миронова, А.А. Реут, И.Е. Анищенко, Г.С. Зайнетдинова, Ю.А. Царева. М.: Наука, 2007. 109 с.

3. Культурная флора травянистых декоративных многолетников средней полосы России: Атлас / Р.А. Карписонова, И.Ю. Боч-кова, И.В. Васильева [и др.]. М.: Фитон+, 2011. С. 344-346.

4. Киселева К.В., Майоров С.Р., Новиков В.С. Флора Средней полосы России: Атлас-определитель. М.: ООО «Фитон XXI», 2013. С. 49-94.

5. Кадильников Е.В. Записки Башкирского филиала Географического общества СССР. Уфа, 1960. С. 61-71.

6. Бейдеман И.Н. Методика изучения фенологии растений и растительных сообществ. Новосибирск: Наука, 1974. 154 с.

7. Трулевич Н.В. Эколого-фитоценотические основы интродукции растений. М.: Наука, 1991. С. 109-113.

8. Зайцев Г.Н. Математический анализ биологических данных. М.: Наука, 1991. 184 с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.