CC BY
102
УДК 58:069.029.(09)470.21
СВЯЗЬ ВРЕМЕН. К 80-ЛЕТИЮ ПОЛЯРНО-АЛЬПИЙСКОГО БОТАНИЧЕСКОГО САДА-ИНСТИТУТА им. Н.А. АВРОРИНА
В.К. Жиров
Полярно-альпийский ботанический сад-институт им. Н.А. Аврорина КНЦ РАН
Аннотация
На Кольском п-ове, почти в самом центре Хибин, располагается Полярно-альпийский ботанический сад-институт им. Н.А. Аврорина Кольского научного центра РАН - самый северный в России и первый из трех ботанических садов в мире за Полярным кругом. В 2011 году ПАБСИ исполняется 80 лет.
Ключевые слова:
ботанический сад, история развития, научные направления, коллекционные фонды.
Летом 1931 г. в Мурманскую область из Ленинграда приехал молодой ботаник и географ Николай Александрович Аврорин для продолжения исследований профессора Сергея Сергеевича Ганешина, трагически погибшего в Хибинах во время полевых работ. Аврорин планировал пробыть здесь только один летний сезон, однако задержался в этих краях на целых 29 лет.
Уже в августе 1931 г. Н.А. Аврорин представил совещанию руководителей научных отрядов Горной станции АН СССР, администрации города Хибиногорска и Президиуму АН СССР проект создания Полярно-альпийского ботанического сада. Этот проект был поддержан видными учеными -академиками Александром Евгеньевичем Ферсманом и Владимиром Леонтьевичем Комаровым и одобрен местными властями.
Примечательно, что в своем проекте Н.А. Аврорин предусмотрел все направления деятельности Сада, по которым и сейчас, спустя 80 лет, продолжается работа. В октябре 1931 г. соответствующее решение было принято Президиумом АН СССР1, а первым директором Сада был назначен сам Николай Александрович.
Первоначально Саду отвели территорию около 500 га вблизи горной станции АН СССР «Тиэтта» на берегу оз. Малый Вудъявр, однако затем была выбрана более удобная и для Хибин более презентативная площадь в долине Умптэк и на склонах гор Вудъяврчорр (рис. 1) и Тахтарвумчорр. Сегодня она выросла до 1670 га, из которых 80 представлены парковой частью с питомниками, оранжереями и другими экспозициями (рис. 2). Вместе с Н.А. Аврориным с 1932 г. начали работать такие же, как и он, молодые выпускники Ленинградского университета: Лариса Боброва
(Качурина), Михаил Качурин и Авенир Коровкин.
Лето 1932 г. стало началом формирования уникальных коллекций живых растений ПАБСИ. Первыми образцами стали подаренные Ботаническим институтом
АН СССР представители 26 видов кустарников и более 50 Рис• 1 Общий вид на растителън°стъ
г. Вудъяврчорр
1 Многие трагические события, происходившие в нашей стране в 30-х гг. минувшего века, предоставляют широкие возможности для критики порядков того времени. Однако поражает скорость, с которой решались тогда административные вопросы. Можно ли представить себе такую динамику при нынешней демократии? Даже перечисленные согласования (а сейчас их потребовалось бы намного больше), наверняка, заняли бы не один год.
видов трав. Первоначально они были высажены на небольшие участки, с трудом отвоеванные у леса. В 1934-1936 гг. в результате первых экспедиций на Алтай и в Саяны были получены семена, луковицы, черенки - всего более 400 видов самых разных растений. Кропотливым трудом первых немногочисленных сотрудников были созданы питомники и проложена тропиночная сеть, в том числе действующая и сейчас экологическая тропа, пролегающая по склону горы через все растительные пояса - северо-таежный редкостойный елово-березовый лес (300-350 м н.у.м.), березовое криволесье, горные кустарничковые и лишайниковые тундры (450-650 м н.у.м.) до каменистых осыпей.
Рис. 2. Космический снимок кировской территории ПАБСИ (очерчен примерный контур)
В 1933 г. к этой работе присоединился Николай Миняев, а в 1936 г. - Анатолий Гурский и Гай Шульц. Уже в 1930-е гг. получили развитие исследования местной флоры и биохимии растений.
В довоенные годы Сад приобретает значительную известность и признание. Его посещают академики Николай Иванович Вавилов, Владимир Иванович Вернадский, Александр Альфонсович Гроссгейм, Дмитрий Николаевич Прянишников, профессора Борис Николаевич Городков, Лев Иванович и Андрей Львович Курсановы, Сергей Яковлевич Соколов, Юрий Дмитриевич Цинзерлинг и многие другие известные деятели науки. Некоторые из них, в частности Борис Анатольевич Тихомиров, Александр Иннокентьевич Толмачев и Владимир Николаевич Андреев, становятся корреспондентами Сада и присылают для его коллекций и опытов собственные сборы семян и растений.
В годы Великой Отечественной войны Полярно-альпийский ботанический сад был единственным учреждением Кольской базы АН СССР, продолжавшим работу в прифронтовых условиях. В это время его деятельность была сориентирована на нужды фронта. На питомниках выращивали пищевые и лекарственные растения. В 1942 г. в химической лаборатории Сада были разработаны методы переработки местных ягод на соки, сиропы, повидла без применения сахара. Прикомандированный в Сад будущий академик А.Л. Курсанов с помощью сотрудников Сада и инженеров треста «Апатит» разработал технологию получения глюкозной патоки из лишайников. Эту технологию использовала фабрика, производившая патоку для нужд населения и прифронтовых госпиталей. Несмотря на трудности военного времени, сотрудникам Сада удалось полностью сохранить все коллекции и гербарий.
В сложном 1946 г. советское правительство при поддержке А.Н. Косыгина (в то время -депутата Верховного Совета СССР) поддержало Сад кадрами и финансами, благодаря чему
значительно расширилась тематика исследований, выросла численность коллектива, были пополнены ряды специалистов.
В 1967 г. Саду был присвоен статус института в составе Кольского филиала АН СССР. В 1981 г., в связи с 50-летием со дня основания, Сад был награжден орденом «Знак Почета» за заслуги в развитии ботанической науки, практический вклад в охрану и обогащение растительных ресурсов Заполярья. В 2002 г., в связи с 70-летием, Саду было присвоено имя его основателя и первого директора Н.А. Аврорина. В настоящее время Полярно-альпийский ботанический сад-институт им. Н.А. Аврорина является комплексным научно-исследовательским учреждением, входящим в состав Кольского научного центра им. С.М. Кирова Российской академии наук.
Николай Александрович Аврорин возглавлял Полярно-альпийский ботанический сад, успешно сочетая нелегкие обязанности директора с напряженной научной работой, вплоть до своего отъезда в Ленинград в 1960 г. Дальнейшая история Сада показала чрезвычайную плодотворность его разносторонней деятельности. На его научных трудах, уже давно ставших классическими, выросло не одно поколение интродукторов, а разработанная им стратегия развития Полярно-альпийского сада и сейчас не утратила своей актуальности. На долю Н.А. Аврорина выпала сложнейшая задача -поднять и сохранить Сад в наиболее трудные для нашей страны 30-е, 40-е, 50-е годы. Талант настоящего ученого, крупного организатора науки и, прежде всего, честь и достоинство человека, истинно благородного2, позволили первому директору ПАБСИ успешно ее выполнить.
В 1960 г. после отъезда Н.А. Аврорина эстафету по руководству Садом принял уже известный в то время ученый Роман Николаевич Шляков - выпускник Ленинградского государственного университета, фронтовик, впоследствии крупнейший систематик России по сосудистым и мохообразным растениям, основатель гербария мохообразных ПАБСИ, активный участник создания Красной книги Мурманской области, один из составителей и авторов Красной книги СССР. К сожалению, состояние здоровья не позволило Роману Николаевичу долго руководить Садом, и в 1962 г. его на этом посту сменила Т.А. Козупеева.
Татьяна Алексеевна пришла в Сад в 1953 г. и в течение 10 лет прошла путь от младшего научного сотрудника до директора. Научная деятельность Т.А. Козупеевой на протяжении всей ее жизни была посвящена важнейшей для Крайнего Севера проблеме декоративного цветоводства и зеленого строительства. Татьяне Алексеевне всегда удавалось органично сочетать научную работу с руководящей деятельностью, благодаря чему создание новых технологий сопровождалось развитием материально-технической базы Сада и способствовало росту его популярности среди широких кругов населения: была реконструирована главная фондовая оранжерея, построены автоматизированная гидропонная теплица3 и новый комплекс экспериментальных теплиц, проведена крупномасштабная реконструкция коммуникаций кировской территории ПАБСИ. Т.А. Козупеева выступила инициатором и руководителем создания тепличных хозяйств и зеленых инерьеров на производственных объектах области - подземных выработках ОАО "Апатит" и других предприятий, а также на борту атомного ледокола «Ленин». Благодаря ее усилиям в 1967 г. Сад приобрел статус академического института. Большой опыт, приобретенный Т.А. Козупеевой на протяжении всей ее богатой событиями жизни, в которой особую роль сыграли трагические годы, проведенные в блокадном Ленинграде, присущие ей жизненная мудрость, тактичность и внимательное отношение к людям позволили ей почти четверть века достойно выполнять свои обязанности руководителя института, которые по плечу далеко не каждому мужчине.
Преемником Т.А. Козупеевой на директорском посту в 1986 г. стал ее бессменный заместитель и ученик Н.А. Аврорина Геннадий Николаевич Андреев. Все 42 года его работы в ПАБСИ были посвящены основной тематике Сада - интродукции новых видов растений в Заполярье. На долю Геннадия Николаевича выпало тяжкое бремя руководства институтом в «эпоху перемен»4. Видимо, этот непосильный груз и послужил главной причиной его преждевременной кончины в 1998 г. Тем не менее, свой долг директора в эти тяжелые времена Г.Н. Андреев выполнил с честью, сохранив научный потенциал и материальную базу Сада.
2 Понятия, в настоящее время уже практически вышедшие из обихода. Сейчас больше ценятся индекс цитируемости, коммуникабельность и знание компьютерных технологий.
3 По тем временам событие незурядное.
4 По единодушному мнению старожилов Сада, военное время было для него менее разрушительным.
Как и в других ботанических садах, интродукция растений является в ПАБСИ ведущим направлением работ. Со дня основания Сада и вплоть до 1960 г. исследованиями по интродукции и акклиматизации растений руководил сам Н.А. Аврорин. С весны 1932 г. при его непосредственном участии развернулись работы по переселению растений из других регионов с целью обогащения растительных ресурсов Кольского п-ова и введению в культуру местных дикорастущих, хозяйственно-ценных растений. Многолетний интродукционный эксперимент позволил установить основные закономерности адаптации растений в Субарктике, разработать теоретические основы их переселения и зеленого строительства, подобрать оригинальный ассортимент декоративных видов. Коллекции интродуцентов, которые создавались на протяжении всей истории Сада, - это воплощение труда интродукторов нескольких поколений. Сбор исходного материала происходил в экспедициях в различные регионы страны, и благодаря привлечению многочисленных корреспондентов-коллекторов.
Рис. 3. Питомник интродуцированных травянистых растений Рис. 4. Синеголовник альпийский
Почти за 80 лет интродукционных исследований были испытаны десятки тысяч растений, переселенных из различных областей и стран мира: более 8 тыс. видов, в том числе свыше 6.5 тыс. -в открытом грунте. За каждым образцом ведется постоянный фенологический и фенометрический контроль. В результате этих работ был опубликован ряд крупных трудов по теории и практике переселения растений на Полярный Север. Сад располагает гербарием интродуцированных травянистых растений, деревьев и кустарников, на основе которого можно систематизировать и прослеживать изменчивость интродуцентов при их переселении на Крайний Север (Н.А. Аврорин, Г.Н. Андреев, Б.Н. Головкин, Л.Л. Вирачева).
Интродуцированные травянистые растения открытого грунта содержатся в питомниках и экспозиционных посадках парковой части Сада (рис. 3, 4). Естественный древостой, в окружении которого находятся питомники, в некоторой степени смягчает влияние ветров, способствуя одновременно накоплению снега. Снежный покров сохраняется здесь в среднем с конца сентября до конца мая -начала июня. Растения зимуют без искусственных укрытий (Л.Л. Вирачева, Л.Н. Новикова,
Н.Н. Тростенюк, Т.П. Белова).
Коллекция древесных интродуцентов, расположенная на основной территории Сада, создана еще в 1930-е гг. Многие из деревьев и кустарников удалены от границ своих ареалов более чем на 3 тыс. км. Это растения Средней Азии, Камчатки, Приморья и Северной Америки. В коллекции представлено 399 видов из 31 семейства.
Рис. 5. Новый участок «Алтай»: на заднем плане - пихты, посадки 1937-1938 гг.; на переднем плане - молодые посадки хвойных 2004-2005 гг.
С целью моделирования в условиях северной тайги фрагментов природных ценозов горного Алтая, в 2004 г. начаты работы по созданию искусственных насаждений ботанико-географического участка «Алтай» (рис. 5, С.И. Юдин). К 2009 г. высажены и успешно прижились более 600 саженцев основных ландшафтообразующих древесно-кустарниковых видов флоры Западной Сибири - пихты сибирской (Abies sibirica), ели сибирской (Picea obovata), сосны кедровой сибирской (Pinus sibirica), лиственницы сибирской (Larix sibirica), липы сибирской (Tilia sibirica), таволги дубравнолистной (Spiraea chamaedrifolia), жимолости алтайской (Lonicera altaica), караганы древовидной (Caragana arborescens) и др. Высота деревьев в формирующихся насаждениях достигла 120-310 см, а ежегодный прирост составляет у лиственницы, пихты и сосны 42, 36 и 21 см соответственно. Под полог молодых насаждений посажены травянистые многолетники алтайской флоры: Anemonoides altaica, Asarum europaeum, Coridalis bracteata, Trollius asiaticus, Aconitum septentronale, Veratrum lobelianum, Allium victirialis, Paeonia anomala, Erithronium sibirica, Actaea spicata и др.
В 1950-х гг. недалеко от г. Апатиты был заложен участок с менее жесткими, чем в горной части Хибин, климатическими условиями. Здесь до сих пор находится основная часть коллекции деревьев и кустарников - дендрарий северных и высокогорных видов (рис. 6-8, JI. А. Казаков).
Рис. 7. Участок Восточной Сибири Рис. 8. Пузыреплодник калинолистный
в апатитском дендрарии в апатитском дендрарии
С первых дней существования Сада ведутся работы по введению в культуру растений местной флоры (рис. 9, 10). В настоящее время они представлены 402 видами 63 семейств, из которых 91 вид подлежит охране (В.Н. Андреева).
Рис. 9. Гарриманелла моховидная около Рис. 10. Пион Марьин корень
снежника в горной тундре
Тропические и субтропические растения содержатся в двух фондовых оранжереях. Сегодня эта коллекция представлена 788 видами 106 семейств (рис. 11-13). Она включает в себя разнообразных представителей различных областей земного шара (Т.А. Козупеева, Л.А. Иванова). Важным событием последних лет стала реконструкция фондовых оранжерей, в последний раз проводившаяся в 1977 г. В результате существенно улучшились условия содержания растений, а современные энергосберегающие технологии позволили снизить расходы на содержание теплиц при значительном увеличении их рабочей площади и объема (Ю.И. Заремба).
Рис. 13. Дурман в фондовой оранжерее
В фондовой оранжерее созданы систематические и эколого-географические композиции растений (папоротники, хвойные, пальмы, суккуленты). Особую ценность коллекции придает разнообразие полезных свойств ее экспонатов - это декоративные, лекарственные, пищевые и технические растения, неизменно привлекающие внимание посетителей. Большой интерес
представляют виды, внесенные в международную и национальные «Красные книги» - саговник поникающий (Cycas revolute), гингко двулопастное (Gingko biloba), метасеквойя (Metasequoia glyptostroboides) и другие. В коллекции содержатся представители 86 видов растений, которые используются официальной и народной медициной.
Важную роль в увеличении и сохранении ассортимента коллекций и экспозиций играет семенная лаборатория. Первые каталоги (1933-1936 гг.) - это списки сборов семян, которые помещали особым разделом в каталоги ботанического сада Ботанического института АН СССР в Ленинграде. Собственные каталоги Сад издает с 1937 г. К настоящему времени издано 58 каталогов. Семенной обмен осуществляется практически со всеми ботаническими садами и дендрариями России, многими ботаническими садами ближнего и дальнего зарубежья и большим числом цветоводов-любителей. Среди корреспондентов есть ботанические сады, связь с которыми поддерживается более 50 лет. Так, отношения ПАБСИ с Берлинским ботаническим садом продолжаются с 1931 г., с ботаническим садом в Граце (Австрия) - с 1937 г., с парижским Национальным музеем естественной истории - с 1938 г.
Первый ассортимент растений для озеленения был создан еще в 1941 г. За годы существования Сада были разработаны приемы ландшафтной реконструкции и создания зеленых насаждений, которые с успехом внедрялись в практику озеленения городов и поселков Мурманской области. Это направление стало особенно актуальным в связи с ухудшением экологической обстановки в регионе и необходимостью решения проблемы рекультивации антропогенно-нарушенных территорий. Основной вклад в изучение возможностей использования древесных растений для озеленения городов Кольского Севера внесли сотрудники ПАБСИ: Н.А. Аврорин, Г.Н. Андреев,
Н.М. Александрова, Б.Н. Головкин, Л.А. Казаков, Л.Н. Горюнова и Л.И. Качурина.
Разработанные в Саду технологии применяются как в условиях техногенного загрязнения в центральной части Кольского п-ова, так и для восстановления деградированных участков Терского берега Белого моря (В.Н. Переверзев, Л.А. Казаков, Г.А. Евдокимова).
На основе многолетнего изучения коллекции тропических и субтропических растений сотрудниками Сада предложен ассортимент для создания интерьеров и зимних садов в заполярных условиях. Разработаны технологии выращивания и зональные ассортименты горшечных и срезочных растений, а также декоративно-цветочных растений для зеленого строительства, любительского и промышленного цветоводства, основу которых составляют растения природной флоры разных географических зон, прошедшие этапы первичной интродукции с последующим их испытанием в озеленительных посадках (Т.А. Козупеева, Ж.Ф. Анохина, Л.А. Иванова, Е.А. Святковская).
Последние годы отмечены становлением и развитием в Саду нового перспективного направления - терапевтического садоводства (гарденотерапии), получившего широкое распространение в зарубежных, но практически не затронувшего отечественные ботанические сады. Оно является естественным результатом специализации традиционного направления ландшафтного дизайна применительно к потребностям людей с ограниченными возможностями. В основе его лежит идея о том, что активное (в наиболее простом случае - это труд садовода) и пассивное (созерцание определенных растительных форм и ландшафтов) общение с растительным миром может с успехом использоваться для профилактики и лечения многих нервных и психических заболеваний, Рис. 14. Пацивнты Кировского психонеброло2ического а также в целях социальной адаптации.
интерната на занятиях по эко-терапии в ПАБСИ ~ __ ~ ~
Эффект садовой терапии существенно
усиливается при ее сочетании с анималотерапией. Работы в этом направлении развиваются в Саду
совместно с Мурманской областной психиатрической больницей и рядом специализированных
образовательных учреждений области (О.Б. Гонтарь, Е.А. Святковская, И.Н. Мазуренко) (рис. 14). В
сотрудничестве с врачами и педагогами уже разработаны и апробированы две реабилитационные
программы: «Экотерапия» и «Гарденотерапия для детей и подростков», которые в настоящее время проходят экспертизу в Министерстве образования и науки Мурманской области.
Работы по садовой терапии позволили сделать первый шаг на пути к созданию теоретических основ ландшафтного дизайна - дисциплины, до сих пор находящейся на границе между архитектурным искусством и прикладной, но не фундаментальной наукой. Терапевтические свойства определенных пейзажей изучаются и математически моделируются с точки зрения особенностей восприятия пространства, цвета и пропорций психически больными и здоровыми людьми (А.А. Шестаков).
Изучение флоры и растительности Мурманской области является традиционным направлением исследований ПАБСИ. Итогом довоенных флористических исследований была «Флора Хибинских гор», изданная в 1953 г. уже после кончины ее автора, Б.Н. Мишкина, а также ряд геоботанических очерков. После войны в течение более 15 лет весь коллектив флористов работал над созданием фундаментального труда «Флора Мурманской области» (1953-1966). Несколько позже были опубликованы «Анализ флоры Мурманской области и Карелии» и «Определитель высших растений Мурманской области и Карелии». Начиная с 1960-х гг. в научных планах института, наряду с исследованием сосудистых растений, появляются темы по флорам мохообразных и лишайников, которые в дальнейшем расширяются и занимают все более заметные позиции. Изданы конспекты флор лишайников и мохообразных Мурманской области. Созданы региональные флоры сосудистых растений, мохообразных и лишайников (Хибинских, Ловозерских, Кандалакшских, Колвицких гор, массивов Чильтальд, Лавна-тундра, Кейвы, п-ова Рыбачий, острова Кильдин, побережий Белого и Баренцева морей). Особое внимание уделено заповедным территориям - публикуются аннотированные списки видов беломорской территории Кандалакшского и Лапландского заповедников, заповедника Пасвик, заповедной территории Сада (М.Л. Раменская, Р.Н. Шляков, Л.Н. Филиппова, А.В. Домбровская, А.А. Похилько, Н.А. Константинова, О.А. Белкина).
В последние годы в Саду по инициативе молодых ученых сформировалось и успешно развивается молекулярно-генетическое направление флористических исследований. Можно предполагать, что результаты этих работ способны существенно повлиять на традиционные представления о видовом разнообразии растений (А.А. Вильнет). Благодаря активности молодых ученых новый стимул к развитию получило микробиологическое направление (Д.А. Давыдов).
Исследования лаборатории флоры и растительности не ограничиваются Мурманской областью. Одной из первых работ, выходящих за пределы нашего региона, был определитель «Лишайники и мхи севера Европейской части СССР». Монументальная сводка-определитель «Печеночные мхи Севера СССР», монографическая обработка рода Stereocaulon для России и сопредельных стран, списки мохообразных территории бывшего СССР, России и Северной Америки - вот далеко не полный перечень работ этого направления (Н.А. Константинова).
В середине 1970-х гг. было начато изучение популяций редких и полезных сосудистых растений, их биологических и экологических особенностей в естественных местообитаниях. Итогом этой работы стали три тома «Биологической флоры Мурманской области». Высокая теоретическая и практическая значимость данного направления послужила основанием для создания в ПАБСИ новой лаборатории популяционной биологии растений (А.А. Похилько, И.В. Блинова, В.Н. Андреева).
Гербарий сосудистых растений был основан Н.А. Аврориным в 1939 г. и представлен в основном образцами из Мурманской области. Основную часть представляют сборы послевоенных лет (1946-1980). Гербарий постоянно пополняется сборами, сделанными в ходе многочисленных экспедиций. Всего гербарий сосудистых растений насчитывает более 70 тыс. листов (в том числе 10 тыс. дублетов) 1060 видов, принадлежащих 237 родам из 81 семейства. Семейства и роды расположены по системе Энглера - в порядке, принятом в большинстве ботанических учреждений страны, виды внутри родов расположены по алфавиту.
Активные экспедиционные работы на территории области, полевые работы в других регионах России и за рубежом, а также интенсивный обмен с гербариями всего мира, позволили Р.Н. Шлякову в 1960 г. создать один из крупнейших в России гербариев мохообразных, который составляет базу для важных таксономических и флористических работ. Сейчас в гербарии хранится около 10 тыс. образцов печеночников, относящихся к 450 видам из 76 родов и 15 тыс. образцов лиственных мхов, представляющих 800 видов из 234 родов.
В гербарии лишайников, основанном в 1960 г. А.В. Домбровской, содержится более 22 тыс. образцов кустистых и листоватых и около 5 тыс. образцов накипных форм.
Направления физиологии растений и почвоведения исторически сложились как естественное продолжение работ по интродукции растений, ключевыми для которых являются проблемы адаптации растений к местным климатическим условиям и повышения плодородия местных почв.
Основу физиологической проблематики ПАБСИ представляют молекулярные механизмы стресса и адаптаций растений к действию факторов новой среды обитания. В результате почти полувековых исследований физиологами была разработана базовая концепция устойчивости растений в условиях Кольского Заполярья, включающая в качестве исходной позиции несоответствие естественной динамики вегетационного развития растений короткому северному лету. Ключевую роль в концепции играют представления о регуляторной роли свободнорадикального окисления мембранных липидов, связывающего функции роста, покоя и старения и определяющего основную стратегию ответных реакций на изменение условий внешней среды. В результате исследований 1980-1990-х гг. было впервые доказано существование альтернативного механизма синтеза ингибирующих гормонов путем окислительного распада желтых пигментов. Последующее развитие этой идеи позволило к настоящему времени сформулировать основы физиологической классификации дендроинтродуцентов, дающей возможность долгосрочного прогноза их поведения в условиях Севера (В.К. Жиров, П.М. Жибоедов, С.М. Руденко).
Исследования по экологической физиологии ПАБСИ ориентированы на изучение фотосинтетической деятельности аборигенных и интродуцированных растений и выяснение основных закономерностей изменчивости продукционного процесса в экстремальных условиях Кольской Субарктики на уровне отдельных растений и фитоценозов разного видового состава. В результате этих работ были определены диапазоны колебаний скорости фотосинтеза и особенности строения фотосинтетического аппарата растений, обеспечивающие относительно высокий уровень их продуктивности и устойчивости в местных условиях (Л.М. Лукьянова, Т.Н. Локтева, Н.Ю. Шмакова).
Важную роль в общем физиологическом направлении сыграли исследования минерального питания сельскохозяйственных растений, которые начинались еще в довоенное время и вновь возобновились в 1990-е гг. Новый уровень этих работ, достигнутый благодаря эффективному применению математических методов планирования эксперимента, позволил приблизиться к теоретическим основам эффективного земледелия на Крайнем Севере и разработать ряд новых методов повышения урожайности кормовых и овощных культур (В.И. Костюк).
Исследования по биофизике выделились в самостоятельное направление в 1990-х гг. Центральной биофизической проблемой в настоящее время является изучение связи многолетних ритмов роста и развития биологических систем в высоких широтах с эффектами геофизических (гелиофизических и геомагнитных) факторов, включая изменения солнечной активности и магнитосферы (П.А. Кашулин, Н.К. Белишева).
В результате многолетнего изучения процессов обмена веществ и энергии в системе «растительность - почва» были выявлены закономерности формирования тундровых и лесных биогеоценозов, роль почвы и лесной подстилки в процессах трансформации и миграции химических элементов в лесных фитоценозах. Проводившиеся в Саду почвенно-генетические исследования позволили установить основные принципы образования почвенного покрова в разных природных зонах Северной Фенноскандии, дать генетическую характеристику автоморфных почв, описать процессы их антропогенной трансформации. К настоящему времени подробно описаны процессы аккумуляции, профильной дифференциации, сезонной и многолетней динамики основных элементов-биофилов (углерода, азота, фосфора, калия, кальция) в естественных и окультуренных подзолистых почвах, а также определена роль органического вещества в почвообразовании и плодородии почв (В.Н. Переверзев, К.Н. Манаков, В.В. Никонов).
В результате почвенно-агрохимических работ были определены пути эффективного использования почв для получения экологически качественной сельскохозяйственной продукции, выявлена роль органических, минеральных и микроудобрений в создании и поддержании эффективного плодородия окультуренных почв. Разработанные системы применения удобрений позволяют не только поддерживать на высоком уровне эффективное плодородие, но и создавать потенциальное плодородие окультуренных почв как основу устойчивости агрофитоценозов в суровых климатических условиях Севера (В.Н. Переверзев).
Рис. 15. Административное здание Рис. 16. Экскурсия детей
кировской территории в фондовой оранжерее
Защита растений от болезней и вредителей очень важна в неблагоприятных северных условиях. В Саду разработан и широко применяется высокотехнологичный биологический метод защиты декоративных растений защищенного грунта от вредителей. Энтомологами ПАБСИ выявлен видовой состав сосущих фитофагов, повреждающих интродуцированные растения. Сформирован блок северных (мурманских) популяций энтомофагов, способных эффективно контролировать численность сосущих вредителей в оранжереях и теплицах (Н.С. Рак).
Полярно-альпийский ботанический сад-институт - один из самых известных на Крайнем Севере центров пропаганды естественно-научных знаний (рис. 15). Ежегодно на его объектах проводится до 600 экскурсий более чем для 10 тыс. посетителей, в том числе и зарубежных (рис. 16). Гости Сада знакомятся с историей ботанических исследований Кольского края, с уникальными коллекциями живых растений, горными и таежными ландшафтами, с особенностями растительного покрова Хибин.
На протяжении всей истории существования Сада особое внимание уделялось пропаганде охраны окружающей среды и редких видов растений. Совместно с Кандалакшским и Лапландским заповедниками, а также другими биологическими учреждениями региона опубликовано три издания книги «Редкие и нуждающиеся в охране животные и растения Мурманской области», плакат «Охраняемые виды растений».
Проблеме интеграции Сада с учреждениями высшей школы придается особое значение. На протяжении последних 9 лет территория и лаборатории Сада служат местом прохождения практик по биологии и экологии студентов ряда центральных и областных, а также зарубежных университетов. ПАБСИ располагает базовой кафедрой геоэкологии Апатитского филиала Мурманского государственного технического университета (МГТУ), а также базовым факультетом экологии Кольского филиала Петрозаводсткого государственного университета, которые служат надежным источником научной молодежи. Процессу интеграции во многом способствует созданный совместно с Экологическим центром Московского государственно университета Учебно-научный центр (УНЦ), участие ПАБСИ в УНЦ также объединяет Кольский научный центр РАН с МГТУ.
Результатом взаимодействия ПАБСИ со средними образовательными учреждениями стал ряд программ экологического и биологического образования школьников, разработанных при участии специалистов Мурманского государственного педагогического университета и школьных учителей (Е.А. Святковская, М.С. Советова, О.Б. Гонтарь).
Неотъемлемая часть академического института - научная библиотека - была основана еще в 1931 г. при Хибинской горной станции АН СССР одновременно с созданием Сада, в 1953 г. вошла в состав Центральной научной библиотеки Кольского филиала АН СССР в качестве отделения, а позднее передана ПАБСИ. Основой фондов стала специальная ботаническая и общебиологическая литература, подаренная различными институтами АН СССР и других ведомств и отдельными лицами. Одним из первых дар библиотеке ПАБСИ сделал акад. А.Е. Ферсман. Значительный вклад в научные фонды внес первый директор Сада Н.А. Аврорин. Уже в 1934 г. библиотека насчитывала до 1 тыс. томов. В настоящее время фонд библиотеки составляет около 60 тыс. единиц, в том числе примерно 12 тыс. - зарубежных. Это издания и периодика по всем вопросам общей биологии,
ботаники, физиологии растений, почвоведению, микробиологии,
сельскому хозяйству, лесоведению и экологии. В библиотеке полностью представлены все публикации сотрудников Сада, включая каталоги семян, авторефераты диссертаций, практические рекомендации, брошюры и т.д.
Кроме научной литературы, в библиотеке Сада долгие годы хранили все документы научного и административного характера. С 1966 г. из нее в качестве самостоятельного подразделения был выделен архив. Здесь в подлинниках и копиях хранятся документы, связанные с организацией Сада, его развитием, изменениями в составе и структуре отдельных подразделений. Огромную ценность представляют собой научные отчеты сотрудников (в том числе и отчеты военных лет), отчеты по экспедициям, начиная с самой первой из них, организованной в 1934 г. В научных фондах Сада хранится более 4 тыс. единиц постоянного хранения, в том числе научной документации.
Именно эти фонды позволили в 2001 г. создать музейную экспозицию, посвященную истории ботанических исследований в Мурманской области и Полярно-альпийского ботанического сада (рис. 17). Следует отметить, что еще в 1931 г. в своем проекте Сада Н.А. Аврорин указал на необходимость создания музея, но организован он был только в 2001 г. в период подготовки к 70-летнему юбилею. Экспозиция музея состоит из стендов и витрин, где в хронологической последовательности размещены документы, фотографии и другие экспонаты, посвященные различным этапам становления ПАБСИ, его руководителям, научно-исследовательским лабораториям, наиболее интересным практическим работам, экспедициям (Л.М. Лукьянова, В.И. Москалева).
Будучи старейшим институтом Российской академии наук на Кольском п-ове, ПАБСИ представляет собой одно из важнейших звеньев мировой и российской сети ботанических садов, заповедник, региональный центр зеленого строительства и ландшафтного дизайна и основной экологический научно-просветительский центр в Мурманской области. Сочетание этих качеств определяет уникальные возможности для развития на базе Сада широкого спектра научных исследований и практических мероприятий, направленных на решение различных социальнозначимых проблем, в настоящее время наиболее актуальных для региона и страны в целом.
Автор выражает глубокую признательность ветерану ПАБСИ, старшему научному сотруднику Л.М. Лукьяновой, материалы и личные воспоминания которой были положены в основу этой статьи.
Сведения об авторе
Жиров Владимир Константинович - член-корреспондент РАН, д.б.н., профессор, директор Полярноальпийского ботанического сада-института им. Н.А. Аврорина КНЦ РАН; e-mail: [email protected]
Рис. 17. Музей истории ботанических исследований в Мурманской области
