CC BY
32
ПЕРСПЕКТИВНОСТЬ ШИРОКОГО ВНЕДРЕНИЯ В КУЛЬТУРУ ЮЖНЫХ И ЦЕНТРАЛЬНЫХ РЕГИОНОВ РОССИИ MAHONIA AQUIFOLIUM
Любимов Валерий Борисович
профессор, д-р биол. наук, зав. кафедрой экологии и рационального природопользования ФГБОУ ВПО «Брянский государственный университет
имени академикаИ.Г. Петровского», г. Брянск
E-mail: lubimov-v@mail. ru Котова Наталья Петровна канд. биол. наук, учитель средней общеобразовательной школы № 1, г. Аркадак,
Саратовская область Ce.лдатова Валерия Викторовна студент пятого курса Балашовского института (филиала) ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского»,
г. Балашов
Логачёва Екатерина Алексеевна
аспирант Балашовского института (филиала) ФГБОУ ВПО «Саратовский
государственный университет им. Н.Г. Чернышевского»,
г. Балашов
PERSPECTIVITY OF A BROAD INTRODUCTION TO THE CULTURE OF THE SOUTHERN AND CENTRAL REGIONS OF RUSSIA MAHONIA
AQUIFOLIUM
Valery Lyubimov
professor, doctor of biological Sciences, head. the Department of ecology and rational nature management ФГБОУ ВПО «Bryansk state University named after
academician I.G. Petrovsky», Bryansk
Natalia Kotova
candidate of biological sciences, the teacher of the secondary school № 1, Arkadak,
Saratov region Valery Soldatova
a fifth-year student of Balashov Institute of the Federal state educational institution
«Saratovstate University N.G. Chernyshevskogo», Balashov
Ekaterina Logacheva
postgraduate student of Balashov Institute шЬюпch of the Federal state educational
institution «Saratovstate University. N.G. Chernyshevskogo»,
Balashov
АННОТАЦИЯ
В статье представлены результаты исследований по интродукции Mahonia aquifolium (Pursh) Nutt., определению её устойчивости к температурному
режиму, дефициту влаги в почве, характеристике плодов и семян, приведены рекомендации по размножению этого вида и его введению в культуру.
ABSTRACT
The article presents results of research on introduction of Mahonia aquifolium (Pursh) Nutt., defining its resistance to temperature, soil moisture deficit, characteristic fruits and seeds, the recommendations of this type of reproduction and its introduction into the culture.
Ключевые слова: интродукция; метод; растения; температура; размножение; плоды; семена; качество.
Keywords: introduction; method; plants; temperature; reproduction; fruits; seeds; quality.
Освоение засушливых регионов России, сопровождающееся строительством городов, рабочих поселков, интенсификацией промышленности и сельского хозяйства, способствует значительному увеличению нагрузок на природные экосистемы, развитию процессов опустынивания и экологического кризиса. Наиболее эффективным способом восстановления и оздоровления окружающей среды, предотвращения дальнейшего углубления экологического кризиса является создание насаждений различного целевого назначения. Бедность флоры особенно засушливых районов страны высокодекоративными деревьями и кустарниками определяет актуальность ее обогащения за счет интродукции инорайонных видов, обладающих хозяйственно -ценными свойствами. Перспективными для интродукции в аридные регионы являются представители Сем. Барбарисовые (Berberidaceae Torr. et Gray), в том числе и виды из Рода Магония (Mahonia Nutt.). Это вечнозелёные, чрезвычайно декоративные кустарники со сложными многолепестковыми непарноперистыми (реже трехлепестными) листьями, расположенными на ветвях в очередном порядке. Листочки обычно колючезубчатые, боковые листочки сидячие, прилистники тонкие. Цветки собраны в прямостоячие многоцветковые метелки
— яркожелтые, с 9 чашелистиками, 6 лепестками венчика и 6 тычинками. Плоды темно-синие с сизым налетом, редко красные или беловатые. Род Mahonia Nutt. включает около 50 видов, произрастающих в Северной и Центральной Америке, восточной и южной Азии. Виды перспективны для создания малых форм зеленого строительства, опушек, живых изгородей, бордюров. Могут быть использованы в качестве солитеров.
Наиболее широкое применение в садово-парковом строительстве России и сопредельных государств получили Магония падуболистная — Mahonia aquifolium (Pursh) Nutt. и её формы, а также Магония ползучая — Mahonia repens (Lind1.) G. Don. Ареал M. aquifolium (Pursh) Nutt. — запад Северной Америки — от Британской Колумбии до Калифорнии. В культуре встречается в парках, садах и скверах в Прибалтике, на Украине, в Крыму, на Северном Кавказе и в средней полосе европейской части России, доходя до Москвы, Казани и Ленинграда. По наблюдениям Н.А. Аврорина, магония хорошо зимует и на Крайнем Севере — в
Хибинах [1, c. 179; 2, с. 280—281; 3, с. 62—63; 6, с. 162—163]. M. aquifolium (Pursh) Nutt. — вечнозелёный кустарник высотой до одного, редко двух метров. Листья непарноперистые, кожистые, из 5—9 листочков, яйцевидных или продолговато--яйцевидных, колючезубчатых, напоминающих листья падуба, молодые — красноватые, летом сверху блестящие, темно-зеленые, осенью и зимой окрашиваются в красно-бронзовые или темно-бурые тона. Цветки в прямых кистях длиной 5—8 см, на концах ветвей. Цветет в конце апреля, первой половине мая. Плоды съедобные ягоды диаметром около 8 мм, сине-черные с сизым налетом [2, с. 280—281; 3, с .62—63]. По нашим многолетним данным семена созревают в Саратовской и Брянской области во второй половине июля. Особи магонии растут медленно, переносят частичное затенение. Вид относительно морозо-, дымо-, газоустойчив, даёт обильные корневые отпрыски, переносит обрезку. Хорошо размножается семенами, а также корневыми отпрысками, отводками, черенками. А.И. Колесниковым описаны формы M. aquifolium (Pursh) Nutt.: орехолистная — f. juglandifolia Jоuin — с 7 листочками,
часто полусердцевидными, более мелкими и толстыми, чем у типичной формы, с красным черешком сложного листа; изящная — f. gracilis Jоuin (M. gracilis hort. not Fedde) — с более длинными листочками. Исследователь отмечает также, что встречаются и гибриды м. падуболистной с барбарисом обыкновенным. Интересен гибрид между М. aquifolium и Berberis vulgaris, известный под названием Mahoberberis Neuberti Schn. — полувечно-зеленый кустарник высотой до 2 м, без колючек с простыми листьями. Гибрид зарегистрирован в Тростянецком парке на Украине [2, с. 280—281].
Ареал М. ползучей — M. repens (Lind1.) G. Don — Северная Америка — от Британской Колумбии до Нью- Мексико и Калифорнии. В культуре — в Москве и Санкт-Петербурге. ползучий кустарник высотой до одного метра. Листья из 3—7 листочков округло -яйцевидных, матово-тусклых или сизоватых сверху. Вид по данным П.И. Лапина, М.С. Александровой, Н.А. Бородина менее морозоустойчив, чем M. aquifolium (Pursh) Nutt. [3, с. 62—63]. M. repens (Lind1.) G. Don имеет формы: круглолистную — f. rotundifolia (May) Jоuin — обычно с 5 листочками и крупноплодную — f. macrocarpa Jouin — с более крупными плодами.
Растения магонии часто называют ландышевым кустарником, падубным виноградом и падуболистным барбарисом за форму и аромат ее цветков, напоминающих ландыши, колючие листочки, напоминающие падуб, и ягоды, напоминающие темный виноград.
Методы исследований. Комплексные исследования осуществлялись экологическим методом интродукции растений [4, с. 35—40]. Зимостойкость растений определялась по семибалльной шкале: I — растения не обмерзают; II — обмерзает не более 50 % длины однолетних побегов; III — обмерзает от 50 до 100 % длины однолетних побегов; IV — обмерзают более старые побеги; V — обмерзает надземная часть до снегового покрова; VI — обмерзает вся надземная часть; VII — растения вымерзают целиком [3, с. 18—19]. Для посева и прорастания семян, требующих стабильной высокой влажности применялись специальные гидроизолированные чеки с постоянным, подпитывающим через
дренаж увлажнением [4, с. 106—114]. Результаты исследований обрабатывались методом математической статистики [5, с. 42—86]. На основе анализа, проведённых многолетних, комплексных исследований разрабатывались практические рекомендации по введению представителей Рода МаИоша Кий. в культуру аридных регионов России и сопредельных государств.
Результаты исследований. Начало цветения МаИопга ады/оНыт (РитеИ) Кий. в условиях г. Брянска зарегистрировано в последних числах апреля, начале мая. Массовое цветение — начало второй декады мая, конец цветения — середина мая. Продолжительность цветения в разные годы составляет от 16—18 до 20—22 дней. Массовое созревание плодов наблюдается в середине июля. Осенний посев семенами местной репродукции (эксперименты проводились в Саратовской и Брянской области) позволяет получить дружные всходы раньше на 15—20 дней, чем весенний посев стратифицированными семенами. Оптимальная влажность почвы для роста и развития проростков и ювенильных растений составляет 72—75 % от полевой влагоемкости почвы. Летальная температура для листьев М. ады/оНыт (РитеИ) N^1 составляет + 50оС, что значительно выше абсолютного максимума температуры (+44°) , зарегистрированного для района исследований. Растения М. ады/оНыт (РитеИ) КиИ по семибалльной шкале зимостойкости в условиях района исследований относятся к одному баллу (не обмерзают) и в холодные зимы — к двум баллам (обмерзает не более 50 % длины однолетних побегов). М. ады/оНыт (РитеИ) Кий. по толерантности к высоким и низким температурам перспективна для введения в озеленение городов и поселков Саратовской и Брянской области, но в ювенильном возрасте требует регулярного орошения. Статистические параметры для признаков, характеризующих плоды и семена М. ады/оНыт (РитеИ) Кий. отражены в табл. 1.
Таблица 1.
Показатели качества плодов и семян Макета адш/оИит (РигеИ) N^1
(Брянск, 2013 г.)
Показатели Ма с Мш М±т о су г р N
Масса одного плода, г 0,5 0,19 0,33±0,01 0,07 20 36,7 2,7 55
Кол-во семян в одном плоде, шт. 7 2 4,18±0,148 1,1 26,3 28,2 3,5 55
Длина плода, мм 12 8 10,3±0,16 1,21 11,7 64 1,5 55
Диаметр, мм 10 7 8,5±0,16 1,21 14,2 53 1,9 55
Длина семени, мм 5 4 4,6±0,06 0,48 10,4 77 1,3 55
Ширина семени, мм 2,5 2,1 2,3±0,016 0,12 5,21 143 0,7 55
Таблица 2.
Статистические показатели для семян в день их извлечения из плодов
Масса одного семени, г 0,019 0,012 0,016±0,0003 0,002 12,5 53,3 1,9 55
Масса семян в 1 плоде, г. 0,112 0,032 0,07±0,002 0,017 24,3 35 2,8 55
% выхода семян из плодов 32,0 15,2 20,57±0,43 3,17 15,4 47,8 2,1 55
Таблица 3.
Статистические показатели для семян через 10 дней после их извлечения из
плодов
Масса 1 семени, г 0,012 0,01 0,011±0,0001 0,001 9,1 110 0,9 55
Масса семян в одном плоде, г. 0,077 0,022 0,046±0,002 0,012 26,1 23 4,3 55
% выхода семян из плодов 22 10,5 14,1±0,03 2,2 15,5 47 2,1 55
Примечание: M — среднее арифметическое значение; m — ошибка среднего арифметического значения; Mac — максимальное значение; Min — минимальное значение; а — среднее квадратическое отклонение; Cv — коэффициент варьирования; t — критерий достоверности; Р — показатель точности опыта; N — объем выборки
Анализ таблицы 1 позволяет сделать заключение о том, что определение массы семян и процента выхода семян из плодов необходимо проводить не сразу после извлечения семян из плодов, а через определенное время (в наших исследованиях от 6 до 10 суток), в зависимости от условий хранения семян (температура и влажность атмосферного воздуха).
Варьирование признаков (характеризующих плоды и семена Mahonia aquifolium (Pursh) Nutt.) зарегистрировано в пределах от 5,21 до 26,3 процентов,
что вполне допустимо для биологических объектов. Вычисленные значения критерия достоверности — критерия Стьюдента — tM (от 23 до 143) значительно превышают табличные, которые для объема выборки N=55 составляют 2,004 на 95 % доверительном уровне и значений показателя точности опыта (Р — от 0,7 до 4,3), что ниже 5 %. Выявлена тесная положительная связь (коэффициент корреляции r = 0,81) между массой плодов и количеством семян в плодах [5, с. 63—87]. Полученные средние значения для массы плодов и семян, процента выхода семян из плодов, а также сроки цветения и плодоношения Mahonia aquifolium (Pursh) Nutt. могут быть использованы при организации планового выращивания посадочного материала вида.
Практические рекомендации. Растения M. aquifolium (Pursh) Nutt. рекомендуются для создания биогрупп. Вид особенно высокоэффективен на переднем плане в группах на газоне; может быть использован и для оформления каменистых участков, в подлеске, из деревьев третьей величины или высоких кустарников, при оформлении опушек, а также для создания плотных живых изгородей и бордюров. M. aquifolium (Pursh) Nutt. эффективна для использования в качестве почвопокровных растений. В отдельные годы с холодными зимами в условиях Саратовской и Брянской области наблюдается повреждение не одревесневшей части годичного прироста, что требует до начала вегетации организации удаления поврежденных побегов с целью повышения декоративности особей. Вид успешно размножается генеративным и вегетативным способами. Позднелетний (вторая половина июля-август) и осенний посев семян в условиях Саратовской и Брянской области позволяют получить массовые всходы в середине мая, начале июня. Эффективен посев семян на затенённых участках питомника, или в специально созданные междурядья из других быстрорастущих видов, обеспечивающих защиту проростков и ювенильных растений M. aquifolium (Pursh) Nutt. от экстремальных температур и интенсивного испарения влаги. Весенний посев требует стратификации семян. Для обеспечения сохранности грунтовой всхожести семян, оптимального роста и развития проростков необходимо регулярное
орошение, обеспечивающее оптимальную влажность корнеобитаемого горизонта почвы не ниже 72—75 % от ПВ (полевой влагоемкости). Вегетативный способ размножения может успешно осуществляться зелёными черенками и корневыми отпрысками. Для получения посевного и посадочного материала (семена, черенки, корневые отпрыски) целесообразно создание в питомниках специальных корнеотпрысковых плантаций [4, с. 259—274]. Вид М. ады/оПыт (Рште^ N11 устойчив к вредителям. Из болезней опасность могут представлять грибковые инфекции.
Заключение. Представители рода МаИоша N11 представляют практический интерес для интродукции и введения в культуру в лесной, лесостепной, степной, полупустынной и пустынной зоне России.
Список литературы:
1. Качалов А.А. Деревья и кустарники. М.: Лесная промышленность, 1969. — С. 179.
2. Колесников А.И. Декоративная дендрология. М.: Лесная промышленность, 1974. — С. 280—281.
3. Лапин П.И., Александрова М.С., Бородина М.А. и др. Древесные растения Главного ботанического сада АН СССР/ Под ред. академика Н.В. Цицина. М.: Наука, 1975. — С. 62—63.
4. Любимов В.Б. Интродукция растений (теория и практика). Брянск: Курсив, 2009. — 366 с.
5. Любимов В.Б., Балина К.В., Мельников И.В. Математические методы в экологии (учебное пособие). Брянск: РИО БГУ, 2013. — 224 с.
6. Рубцов Л.И., Гордиенко И.И., Каплуненко Н.Ф. Деревья и кустарники. Справочник / Под ред. Л.И. Рубцова. Киев: Наукова думка, 1974. — С. 162—163.
