Виды рода hypericum l. В коллекции ботанического сада кубанского государственного университета

Виды рода hypericum l. В коллекции ботанического сада кубанского государственного университета

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра биологии и экологии растений

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

Виды рода hypericum l. В коллекции ботанического сада кубанского государственного университета

Краснодар 2015

РЕФЕРАТ

Выпускная квалификационная работа выполнена на 47 листах машинописного текста. Содержит введение, четыре главы, заключение с выводами, список использованных при написании работы источников объемом в 39 наименований и 2 приложения на 6 листах. Работа проиллюстрирована 1 рисунком и 13 таблицами в тексте работы, 1 рисунком и 9 фотографиями в приложениях.

Ключевые слова: ЭКОМОРФА, ГИГРОМОРФА, ГЕЛИОМОРФА, ЖИЗНЕННАЯ ФОРМА, БИОЭКОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ, ЗАСУХОУСТОЙ-ЧИВОСТЬ, ЗИМОСТОЙКОСТЬ.

Работа посвящена изучению рода Hypericum L. семейства Hypericaceae в коллекции ботанического сада Кубанского государственного университета. В работе выявлены видовой состав, экологические особенности, засухоустойчивость, зимостойкость, а также отражены методы, которые использовались при изучении рода Hypericum L.

ВВЕДЕНИЕ

Род Hypericum L. − является наиболее многочисленным родом семейства Hypericaceae. Виды рода Hypericum L. являются лекарственными, медоносными, декоративными, сорными растениями. Род Hypericum L. дает медоносным пчелам много пыльцы. Hypericum perforatum L. содержит гиперицин, благодаря чему экстракт зверобоя применяется для изготовления лекарственных препаратов [Абрикосов, 1955].

Виды рода Hypericum L. распространены в умеренном и субтропических поясах, в горах тропиков [Биологический энциклопедический словарь, 1989]. В мировой флоре по разным данным насчитывают от 200 [Лунина, 2008] до 300 [Бабин, 2007] видов рода Hypericum L. В СССР произрастал 51 вид [Каталог растений … , 2007]. В СНГ к этому роду относят 50 видов [Биоло-гический энциклопедический словарь, 1989]. Во флоре России встречается лишь несколько видов рода Hypericum L., из них наиболее распространены в Европейской России Hypericum perforatum L., Hypericum gebleri Ledeb, Hypericum ascyron L., Hypericum tetrapterum Fries. Hypericum perforatum L. и Hypericum tetrapterum Fries являются лекарственными. Из других видов рода Hypericum L. можно упомянуть вечнозеленые Hypericum calicinum L., Hypericum oblongifolium L., Hypericum androsaemum L. - эти три вида разво-дятся как декоративные [Каталог растений … , 2007].

Ряд видов рода Hypericum L. занесены в Красную Книгу Российской Федерации и Красные книги регионов. Вид Hypericum formosissimum L. в Красной книги Российской Федерации [Красная книга Российской Федерации, 2008]. Hypericum elegans Sterh занесен в Красную книгу Московской и сопредельных Калужской, Рязанской, Тверской областей [Красная книга Московской области, 2009].

На Кавказе А.И. Галушко [1980] выделяет 13 видов рода Hypericum L., а А.А. Гроссгейм [1949] − 25 видов рода Hypericum L. На Черноморском побережье в культуре более 10 видов рода Hypericum L. [Хoлявко, Глоба-Михайленко, 1976]. В коллекции ботанического сада Кубанского государст-венного университета насчитывается 12 видов рода Hypericum L.

В качестве объекта исследования нами выбраны виды рода Hypericum L. коллекции ботанического сада Кубанского государственного университета. В научной литературе имеются сведения об исследуемых видах, однако они скудны и фрагментарны. Поэтому целью нашего исследования является изучение представителей рода Hypericum L. в коллекции ботанического сада Кубанского государственного университета.

Для достижения поставленной цели определены следующие задачи:

Выявить историческое возникновение и состав популяций исследуемой коллекции;

. Провести биоэкологический анализ изучаемых видов;

. Провести фенологические исследования изучаемых видов;

. Определить засухоустойчивость и зимостойкость видов рода Hypericum L.;

. Опробировать способы размножения видов рода Hypericum L.

1. Обзор литературы

.1 Морфология рода Hypericum L.

Род Hypericum L. − насчитывает от 200 [Лунина, 2008] до 300 [Бабин, 2007] видов. Виды рода Hypericum L. растут как на влажных почвах по лугам, болотам, и даже просто в мелкой воде у края озер и рек (Hypericum eloides L.), так и на очень сухих - в трещинах скал, на каменистых россыпях, песках, в невысоких сосновых лесах, в зарослях кустарников, в саванне, обычно на пастбищах, залежах, у дорог. Виды встречаются в предгорьях и высокогорьях, заходя в альпийский пояс. При этом род Hyperi-cum L. отличается большой пластичностью внешнего облика, варьирующего от трав до невысоких деревьев [Жизнь растений, 1982].

Листья супротивные, редко мутовчатые, цельнокрайние, сидячие или с короткими черешками, на поверхности и по краям или только по краям часто с прозрачными, иногда с черными точечными железками. Чашечка пятираздельная, остающаяся; чашелистиков 5, равные или иногда неравные или неодинаковые по форме; лепестков 5, очень редко 4, в почкосложении скрученные, золотистые или желтые, редко снаружи пурпурно-розовые, опадающие или иногда остающиеся; тычинки многочисленные, сросшиеся основанием нитей в 3 - 5 пучков или редко тычинки немногочисленные, все сросшиеся только основанием нитей или свободные; завязь одногнездная с многочисленными семяпочками; столбиков 3 - 5, свободные или в основании сросшиеся; рыльце головчатые, булавовидные, редко округлые; коробочка кожистая, по созревании растрескивающаяся на 3 - 5 многосемянных гнезд, редко одногнездная или иногда ягодообразная, одногнездная, нерастрескивающаяся; семена многочисленные, мелкие, цилиндрические, овальные или продолговато овальные, крылатые, ворсинчатые или ячеистые. Цветки одиночные или многочисленные собранные в метельчатые или щитковидные соцветия [Флора СССР, 1949].

1.2 Таксономический состав рода Hypericum L.

Таксономический состав рода Hypericum L. Кавказа изучали А.А. Грос-сгейм [1949], И.С. Косенко [1970], А.И. Галушко [1980], А.С. Зернов [2006]. Согласно этим данным на Кавказе И.С. Косенко [1970] выделил 14 видов, А.И. Галушко [1980] - 13 видов, А.А. Гроссгейм [1949] - 25 видов, А.С. Зернов [2006] - 15 видов (таблица 1).

Таблица 1 − Видовой состав рода Hypericum L. Кавказа по разным авторам

Если сравнивать видовой состав рода Hypericum L. ботанических садов России, то в каталоге растений ботанического сада Московской Медицинской академии им. И.М. Сеченова упомянуты 4 вида: Hypericum olympicum L., Hypericum perforatum L., Hypericum hirsutum L., Hypericum maculatum L. Упоминания видов рода Hypericum L. в каталогах ботанического сада Санкт-Петербурга в 1816 и 1824 гг., возможно, относятся к коллекции закрытого грунта. Достоверно в открытом грунте виды этого рода появились около 1857 г.: Hypericum androsaemum L., Hypericum elatum Aiton, Hypericum hircinum L., Hypericum patulum Thunb., Hypericum calycinum L. Некоторые виды выращивались в Саду на систематических участках и были упомянуты в каталоге 1913 г.: Hypericum chinense L., Hypericum еmpetrifolium Willd, Hypericum frondosum Michx., Hypericum inodorum W. С 1954 г. в дендропитомнике выращивались новые для коллекции Hypericum ascyron L. и полукустарник Hypericum olympicum L. [Каталог растений … , 2007].

1.3 Морфологические признаки и ареалы видов рода Hypericum L.

Hypericum chinense L. - Зверобой китайский

Характерная особенность этого растения, отличающая его от других видов рода Hypericum L. - деревянистые округлые стебли. Листья эллипсоидно-ланцетовидные, ланцетные чашелистики, пятирыльцевые пестики. Hypericum chinense L. часто используют в декоративных целях. Ветви цилиндрические. Листья сидячие, продолговатые, продолговато-суженные, 4 − 8 см длиной, тупоконечные. Цветки одиночные или в 3 − 7 цветковых зонтиках, ярко-желтые, 4 − 6 см в диаметре. Чашелистики яйцевидные или яйцевидно эллиптические, продолговато-овальные, тупоконечные, островатые. Родина - Средиземноморье [Лучник, 1997].perforatum L. - Зверобой обыкновенный

Характерной особенностью, отмеченной А.С. Зерновым [2006], является двухгранный стебель.

Многолетнее голое травянистое растение высотой 30 - 100 см, стебель прямостоячий, в верхней части ветвистый, цилиндрический, с двумя продольными выдающимися ребрами. Листья супротивные, эллиптические или продолговато-яйцевидные, цельнокрайние, сидячие, тупые, с многочисленными просвечивающимися светлыми и черными железками [Кормовые растения сенокосов и пастбищ СССР, 1956]. Цветки многочисленные, собраны в широкометельчатое или щитковидное соцветие [Атлас лекарственных растений СССР, 1962]. Чашелистики ланцетовидные или линейно-ланцетовидные, тонкозаостренные. Венчик золотисто-желтый; лепестки продолговато-эллиптические, большей частью неравнобокие, наверху кососрезанные, по краям покрытые железками, у верхушки зубчатые. Плод − продолговато-яйцевидная коробочка. Семена мелкие, продолговатые, коричневые, мелкоячеистые [Лучник, 1997].

Произрастает на сухих и освещенных участках. Распространен в лесной и лесостепной зонах, поднимается в горы до 2300 м над уровнем моря. Редко образует крупные заросли, чаще растет узкими полосами вдоль опушек леса или небольшими куртинами. В лесной зоне растет на суходольных лугах, лесных полянах, вдоль лесных опушек, на вырубках и в разреженных сосновых или сухих хвойно-мелколиственных лесах. В лесостепной зоне встречается в дубовых рощах и березовых колках, а также в луговых степях. В горных районах растет в предгорьях на каменистых склонах, редко поднимается до субальпийских лугов. Иногда, как сорняк, растет около дорог, среди посевов, по окраинам полей [Ресурсы дикорастущих лекарственных растений СССР, 1968].olimpicum L. - Зверобой олимпийский

Вечнозеленый, подушкообразный кустарник [Карпун, 1987]. Корневая система сильная, но не глубокая. Побеги тонкие, плотные, густо покрытые мелкими овальными сизыми листочками [Макарский, 2000]. Цветки крупные (до 5 см в диаметре), желтые, собраны в верхушечные полузонтики. В культуре с 1706 г. Легко размножается семенами, предпосевная обработка не требуется. Всходы мелкие, но развиваются быстро. Цветение наступает на 2 − 3 год. Вегетативно размножается делением и прикорневыми черенками весной. Пересадки не требует многие годы, но переносит ее легко [Лучник, 1997].

Родина − Южная Европа, Малая Азия [Макарский, 2000]. К почвам нетребователен, но предпочитает суглинки. Нуждается в солнечном местоположении, в притененных и холодных местах не цветет [Лучник, 1997].calycinum L. - Зверобой чашечковый

Стебли прямые, восходящие, листья кожистые, продолговатые, супро-тивные, сверху темно-зеленые, снизу сине-зеленые [Лучник, 1997]. Цветки очень крупные, 7 - 8 см в диаметре [Гроссгейм, 1949]. Чашелистики неравные, яйцевидные, 1,2 - 1,5 см длиной и 0,7 см шириной, тупые, черепитчатые, кожистые, при плодах остающиеся, отклоненные; лепестки продолговато-яйцевидные, 2,5 - 3 см длиной, 1,5 - 1,8 шириной, тупые, опадающие, почти вдвое длиннее чашелистиков; тычинки многочисленные, сросшиеся в 5 пучков; завязь яйцевидная 5 - 7 мм длиной; столбиков 5; коробочка пятигнездная, овальная, 9 мм длиной, 5 мм шириной, поникшая, короче чашечки, почти кожистая, мелко продольно бороздчатая, раскрывающаяся 5 створками [Флора СССР, 1949].

Родом из Юго-Восточной Европы, Крыма, Западного Закавказья. Разводится в садах и парках [Ресурсные растения СССР, 1986].inodorum W. - Зверобой непахнущий

Высота до 1 м высотой, голый с бурой корой и многочисленными прямыми, двукрылыми, густо облиственными ветвями; листья кожистые, яйцевидно эллиптические или яйцевидно продолговатые, 1 - 4 (6) см длиной, 0,4 - 2 (3) см шириной, сидячие или почти сидячие, тупые, рассеянно железисто точечные. Цветки одиночные, отогнутые на верхушечных ветках, или иногда по 3 - 7 в редких щитковидных или полузончатых соцветиях, 2,5 см длиной, 2,3 см шириной; прицветники ланцетные, 7 мм длиной, 15 мм шириной, острые; доли чашечки ланцетные, узкие, 5 - 8 мм длиной, 1,2 - 2 мм шириной, острые, торчащие, большей частью по краю с редкими черными железками, сидячими или иногда на ножках; лепестки продолговато овальные, 1,5 см длиной, 0,6 см шириной, тупые, в 2 - 3 раза длиннее чашечки; тычинки многочисленные, равные или превышают лепестки, сросшиеся в 5 пучков; завязь продолговато яйцевидная; столбиков 3, удлиненных, почти вдвое длиннее завязи; коробочка продолговато овальная или овальная. Распространен в дубовых, буковых и смешанных лесах, на опушках лесов, в ущельях; в горах до 1200 м - Кавказ: Предкавказье, Западный и Южный Кавказ [Флора СССР, 1949].

Нypericum erectum L. - Зверобой прямостоячий

Высота 25 - 70 см, стебли прямые, большей частью пурпуровые, простые или наверху ветвистые. Листья ланцетовидные, супротивные, сидячие, почти стеблеобъемлющие, островатые, цельнокрайние, с редкими на поверхности и по краю черными железками. Цветки большей частью многочисленные (очень редко одиночные) в редком метельчатом или щитковидном соцветии. Лепестки цветков бледно-желтые, продолговатые или продолговато-обратнояйцевидные, на поверхности и по краю с черными железистыми и точками и черточками; тычинки многочисленные в 3 пучка, пыльники с черными точечными железками. Завязь яйцевидная; плод - коробочка яйцевидная или яйцевидно-продолговатая, коническая с продолговатыми бороздками и желтыми железистыми полосками. Семена продолговатые или цилиндрические, мелко продольно-ячеистые, блестящие. Распространены в Китае, Японии и Корее [Лучник, 1997], на Дальнем Востоке: Сахалин, Курилы [Ресурсные растения СССР, 1986]. Встречаются на травянистых склонах, в кустарниковых зарослях и сухих лесах [Лучник, 1997].androsaemum L. - Зверобой красильный

Занесен в Красную книгу Краснодарского края. Листопадный полуку-старник. Высота - до 150 см. Побеги распростертые. Стебли голые, ветвистые, слабокрылатые. Кора бурая, красноватая. Листья широкояйцевидные или яйце-видно-продолговатые, сидячие, длиной 3 - 9 см и шириной 1,5 - 5 см, голые, кожистые, снизу сизоватые, супротивные (длина до 11 см, ширина до 8 см). Листовая пластинка с закругленным основанием, иногда стеблеобъемлющее; листья сверху ярко-зеленые, снизу сизые, с красноватыми жилками; осенью листья краснеют. Цветки - в коротких полузонтиках, на концах веточек по 1 - 5. Цветки обоеполые. На красноватых цветоножках с шиловидными прицвет-никами. Чашелистики неравные, яйцевидные, длиной до 15 мм, со многими жилками. Венчик светло-желтый. Лепестки продолговатые, длиной около 13 мм, немного превышающие чашечку [Красная книга Краснодарского края, 2007]. Из его желтых звездчатых цветков выступают золотистые длинные тычинки. Необычайной красотой славятся и его мясистые плоды − коробочки ярко-красного оттенка. Во время созревания они чернеют с густо облиственным стеблем [Справочник цветовода, 1984].

Распространен: Юго-Западная Европа, Юго-Западная Азия, Западное и Восточное Закавказье, Талыш, Северный Кавказ [Красная книга Красно-дарского края, 2007]. Родина - Кавказ. Растет в буковых и ольховых лесах, в ущельях до среднего пояса [Ресурсные растения СССР, 1986].polyphyllum L. - Зверобой многолистный

Многолетник высотой от 15 до 35 см. Стебли густо облиственные, листья мелкие, блестящие, сизо-сине-зеленые, с темными точками на нижней стороне. Цветки крупные, до 5 см в диаметре, ярко-желтые. В культуре с 1910 г. По агротехнике близок к зверобою олимпийскому. Родина − Малая Азия [Лучник, 1997].patulum L. - Зверобой поникающий

Практически листопадный кустарник, сяйцевидно-ланцетными сизоватыми листьями. Цветки крупные, сочно-желтого цвета с многочисленными тычинками, как бы заполняющими цветок изнутри, с желтыми пыльниками [Карпун, Криворотов, 2009]. Цветение ремонтантное, но необильное. Переносит полутень, но предпочитает освещенные местоположения с достаточно плодородной, но сухой почвой. Хорошее растение для групп ближнего плана. Сорт «Hidecote» − форма, отличающаяся компактностью кроны и более обильным и продолжительным цветением. Родина - Восточная Азия, Гималаи, Китай, Ялта. [Карпун, 2010].forrestii Boiss - Зверобой Форреста

Сизоватые, яйцевидно-овальныe листья. Цветки крупные, темно-желтые. Размножается черенками. Нормально растет и цветет в полутени. Родина Гималаи [Карпун, Криворотов, 2009].hookenanum L. - Зверобой Гукера

Вечнозеленый кустарник до 1 м высотой. В 30 лет высота 1,5 м, диаметр кроны составляет 120 см [Энциклопедия декоративных садовых растений, 2004]. Листья кожистые, яйцевидно продолговатые, цвета морской волны [Хoлявко, Глоба-Михайленко, 1976]. Цветки чашевидные, до 5 см в диаметре, собраны по несколько штук в соцветие [Коновалова, Шевырева, 2004]. Родом из Гималаев [Лучник, 1997].moserianum L. - Зверобой Мозера

Имеет аркообразные поникающие красные побеги с зеленовато-синими листьями. Цветки достигают 7 см в диаметре. Особый интерес вызывают их розовые или красные тычинки. У этого вида зверобоя имеется особый сорт «Триколор», который славится тем, что на одном растении возможно одновременное существование разнообразно окрашенных листьев: розовых, кремовых и зеленых. Распространен в Средиземноморье, Малой Азии, Иране, Ираке, Афганистане и на Канарских островах [Лучник, 1997].

2. Физико-географическая характеристика района исследования

.1 Географическое положение и рельеф

Город Краснодар расположен на правом берегу реки Кубани, на Кубано-Приазовской (Прикубанской) низменности. Географические координаты − 45°05' с. ш. и 39°03' в. д. Граничит с Красноармейским, Динским районами [Лотышев, 2006]. Рельеф представлен плоской низменной равниной, имеющей слабый уклон на северо-запад. Высота над уровнем моря 36 м [Канонников, 1984].

2.2 Климат

Климат района г. Краснодара умеренно-континентальный. Среднегодо- вая температура равна 10,9 ○С. Продолжительность теплого периода (с температурой выше 0 ○С) составляет 320 дней. Абсолютный минимум температур минус 36 ○С в январе и максимум 40 ○С в августе. Минимальная температура почвы падает в январе - феврале на глубине 10 см достигает минус 10 ○С, а на глубине 25 см - 5,5 ○С [Агроклиматический справочник по Краснодарскому краю, 1961]. Среднюю температуру воздуха в г. Краснодаре по месяцам можно проследить по таблице 2 [Лотышев, 2006].

Таблица 2 - Средняя температура воздуха в г. Краснодаре по месяцам (по данным за 1853 - 2005 гг.)

Среднегодовое количество осадков 566 - 600 мм. Частое явление − летние засухи, особенно усиливающиеся в августе. Зима мягкая, с оттепелями [Агроклиматический справочник по Краснодарскому краю, 1961]. Годовое количество осадков по месяцам можно проследить по таблице 3 [Лотышев, 2006].

Таблица 3 - Годовое количество осадков в г. Краснодаре по месяцам (1853 - 2005 гг.)

Переходные сезоны выражены не всегда. Мягкая зима способствует тому, что травянистые многолетники зимуют в грунте, тогда как их семена, не заделанные в почву, у многих видов вымерзают. Это особенно ярко проявляется в малоснежные зимы [Агроклиматический справочник по Краснодарскому краю, 1961].

Преобладают ветры восточной составляющей, которые в весенне-летний период носят суховейный характер, приводя иногда к возникновению пыльных бурь; в летний период увеличивается повторяемость западных влагонесущих потоков. Средняя скорость ветра представлена в таблице 4 [Лотышев, 2006].

Таблица 4 - Средняя месячная и годовая скорость ветра (м/с) в различные часы суток по месяцам.

2.3 Почвы

Почвы - выщелоченные малогумусные сверхмощные черноземы. Содержание гумуса в верхнем слое 3,2 - 3,5 %, мощность гумусовых горизонтов достигает 180 см. Верхние горизонты нейтральные или слабокислые, глубо-кие - слабощелочные. Содержание общего азота от 0,172 до 0,34 %. Гранулометрия: почва глинистая или тяжелосуглинистая, равномерно распределена по профилю. Хорошо выражена зернисто-комковатая структура верхнего горизонта переходящая в крупно-комковатую структуру [Соляник, 2004].

3. Материал и методы исследования

.1 Объект и материал исследования

Объектом данного исследования являются представители рода Hyperi-cum L, произрастающие в коллекции ботанического сада Кубанского госу-дарственного университета. Материалом для написания данной работы послужили записи наших наблюдений и фотографии (приложение Б) изучаемых растений, собранные в марте 2012 − 2013 годов, июне − августе 2012 года.

В результате обработки материала в коллекции ботанического сада Кубанского государственного университета нами было выявлено 12 видов рода Hypericum L.: Hypericum perforatum L., Hypericum androsaemum L., Hypericum calycinum L., Hypericum inodorum W., Hypericum olympicum L., Hypericum moserianum сорт «Tricolor», Hypericum forrestii L., Hypericum polyphyllum L., Hypericum hookenanum L., Hypericum patulum сорт «Hidecote», Hypericum chinense L., Hypericum erectum L.

3.2 Методы исследования

Интродукция растений - ввод растений в культуру. Интродукции растений присущи свои методы и методики: методы подбора интродуцентов для первичного интродукционного испытания, методики определения степени адаптации интродуцентов [Карпун, 1998].

Процесс интродукции протекает последовательно и состоит из нескольких этапов, основными из которых являются: интродукционный поиск, первичное и вторичное интродукционные испытания. Для проведения интродукционного поиска прежде всего необходимо выявить регионы − доноры растений − интродуцентов в соответствии с интродукционной направленностью пункта интродукции и установить интродукционные возможности регионов − доноров. Первичное интродукционное испытание, основное предназначение которого - получение жизнеспособного посадочного или посевного материала своей репродукции растений − интродуцентов, предварительное выявление их адаптационных возможностей и разработка примерной схемы агротехнических мероприятий их дальнейшего культивирования. Принципиальным отличием вторичного интродукционного испытания от первичного является то, что объектами для первого служат виды и их внутривидовые таксоны, представляемые как совокупность культивируемых в данном интродукционном пункте особей всех образцов, а для второго - особи отдельного образца исходного материала, представляющие тот или иной вид или культигенную форму [Карпун, 1998].

В процессе вторичного интродукционного испытания научное изучение на его начальных стадиях сменяется научным исследованием на завершающих стадиях. Характер каждого пункта интродукции определяется такими интродукционными параметрами, как интродукционные возможности, интродукционная емкость и интродукционная направленность. Совокупность этих специфических параметров во многом определяет цели и задачи интродукционного пункта. Последние не являются неизменными, могут корректироваться и трансформироваться. Итоги интродукции можно подво-дить по конкретным группам растений, по совокупности всех интродуцентов в данном пункте интродукциии, получая в каждом случае свои, отли-чающиеся результаты [Карпун, 1998].

Используя модификации шкалы Браун-Бланке, предложенные В.В. Але-хиным [Воронов, 1973] была проведена оценка виталитета изучаемых видов рода Нypericum L. в фитоценозах. Автор приводит следующую систему обо-значений жизненности:

а - вид в данном фитоценозе проходит полный цикл развития и нормально развивается, включая плодоношение;

б - вид, хотя и проходит все стадии развития, но не достигают обычных размеров;

- вид вегетативно развит неплохо, но не плодоносит;

- вид не плодоносит и сильно угнетен.

Фенологические наблюдения за коллекцией видов рода Нypericum L. проводились в период цветения по общепризнанной методике Главного ботанического сада АН России [Зайцев, 1978]. При этом обращалось особое внимание на время вступления растений в следующие фазы:

появление бутонов;

появление первых раскрывшихся цветков (раскрылись менее 30 % цветков);

начало массового цветения (раскрылись 30 % цветков);

полное отцветание;

созревание плодов и семян (когда семена пригодны к сбору, т.е. приобрели соответствующую окраску).

Наблюдения строились на основе раздела «Цветение» фенологической программы № 1 [Зайцев, 1978].

Для определения жизненных форм мы использовали классификацию, предложенную И.Г. Серебряковым [1962], основанную на структуре и длительности жизни надземных скелетных осей растений. Согласно этой классификации И.Г. Серебряков [1962] выделил следующие жизненные формы растений:

А. Древесные растения:

Деревья;

Кустарники;

Кустарнички;

Б. Полудревесные растения:

Полукустарники;

Полукустарнички;

В. Наземные травы:

Поликарпические травы (многолетние травы, цвет много раз);

Монокарпические травы (живут несколько лет, цветут один раз и отмирают);

Г. Водные травы:

Земноводные травы;

Плавающие и подводные травы.

Экологическую принадлежность видов мы определяли с учетом рекомендаций Б.А. Быкова [1978]. Нехватку микроэлементов определяли с учетом рекомендаций И.К. Володько [1983].

Степень засухоустойчивости определяли по шкале А.М. Кормилицына и И.В. Голубевой [1970], в которой важное место уделено оценке последствий засухи и потребности в поливе:

балл - растения незасухоустойчивые: под влиянием засухи подавляется рост, засыхают листья и побеги, растут только при поливе, но страдают от воздушной засухи и высокой температуры;

балла - растения слабо засухоустойчивые: рост слабый, ожоги листьев, недоразвитие семян и почек, нуждаются в систематическом поливе;

балла - растения средне засухоустойчивые: удовлетворительно развиваются в обычные годы, в засушливые - изменяется ритм роста, частично повреждаются листья, требуется периодический полив;

балла - растения засухоустойчивые: хорошо растут и развиваются без полива, засуху переносят без повреждения надземных органов, возможно преждевременное сбрасывание части листьев, почки и семена нормального развития, растения хорошо растут и цветут в следующий после засухи год;

баллов - растения высоко засухоустойчивые: успешно развиваются без полива, в том числе на очень сухих и прогреваемых почвах.

Зимостойкость определяли, используя шкалу, разработанную в Главном ботаническом саду АН России [Лапин, Сиднева, 1973]. Согласно данной шкалы, баллы устойчивости определяются следующим образом:- растения не обмерзают;- обмерзает не более 50 % длины однолетних побегов;- обмерзает от 50 до 100 % длины однолетних побегов;- обмерзают более старые побеги;- обмерзает надземная часть до снегового покрова;- обмерзает вся надземная часть;- растение погибает целиком.

4. Виды рода Hypericum L. в коллекции ботанического сада Кубанского государственного университета

.1 История создания и состояние популяций коллекции рода Hypericum L.

Виды рода Hypericum L. были интродуцированы в коллекцию ботани-ческого сада Кубанского государственного университета в разные года. Большая часть видов были интродуцированы в коллекцию из Ставропольского ботанического сада и Субтропического ботанического сада Кубани (таблица 5).

Таблица 5 - Район поступления, местоположение в ботаническом саду и год интродукции

В коллекции ботанического сада Кубанского государственного университета выращивалось 12 видов рода Hypericum L., однако вид Hypericum erectum L. являясь незасухоустойчивым погиб, а вид Hypericum chinense L. вымерз. Для Кавказа характерны 4 вида рода Hypericum L. (таблица 6).

Таблица 6 - Видовой состав рода Hypericum L.

4.2 Биоэкологический анализ

Биоэкологический анализ представителей рода Hypericum L., произ-растающих в коллекции ботанического сада Кубанского государственного университета, выявил небольшое разнообразие экологических групп, что связано с равномерным распределением осадков и увлажнением. Абсолютное большинство представлено мезофитами - 11 видов. Ксерофит - 1 (Hypericum olimpicum). Гигрофиты и гидрофиты среди представителей коллекции отсутствуют. Относительно гелиоморф, то 7 видов представленно гелиофитами (например, Hypericum polyphyllum, Hypericum olimpicum) сциофитов - 5 (например, Hypericum perforatum, Hypericum inodorum, Hypericum forrestii) (таблица 7).

Таблица 7 - Биоэкологический анализ рода Hypericum L.

Жизненные формы абсолютного большинства представителей коллекции представлены кустарниками - 8 видов (например, Hypericum calycinum, Hype-ricum androsaemum, Hypericum moserianum), 2 полукустарники - (Hypericum olimpicum, Hypericum polyphyllum), 2 многолетние травы (Hypericum perforatum, Hypericum erectum L.) (таблица 8).

Таблица 8 - Жизненные формы рода Hypericum L.

Проведя оценку виталитета изучаемых видов, было выявлено, что 5 видов (например, Hypericum calycinum, Hypericum androsaemum) проходят полный цикл развития и нормально развиваются, включая плодоношение; 2 вида проходят все стадии развития, но не достигают обычных размеров (Hypericum patulum, Hypericum olimpicum); 3 вида − вегетативно развиты неплохо, но не плодоносят (например, Hypericum perforatum); 2 вида − сильно угнетены виды (таблица 9).

Таблица 9 − Оценка виталитета изучаемых видов рода Hypericum L.

В ходе исследования было установлено, что 2 экземпляра Hypericum inodoruт заражены грибами рода Taphrina (порядок тафриновые, класс аскомицеты), вызывающие заболевание курчавость листьев. Так же листья вида Hypericum androsaemum поражены щитовкой. На месте присасывания щитовки на листьях появляются желтые пятнышки, которые растут в размерах по мере высасывания клеточного сока, затем лист совершенно желтеет, скручивается и отпадает.

Нехватку микроэлементов определяли с учетом рекомендаций И.К. Во-лодько [1983]. У вида Hypericum calycinum наблюдалось изменение окраски листьев, характерное для хлороза, что связано с нехваткой микроэлементов.

4.3 Фенологические наблюдения

При фенологических исследованиях мы использовали методику ГБС фенологической программы 1 раздела «Цветение». Наблюдения проводились в период с июня по август 2012 г. Фиксировалась продолжительность цветения для изучаемых видов по месяцам.

Из рисунка 1 видно, что цветение начинается в основном со второй декады июня и продолжается в основном до первой декады августа. Период массового цветения приходится на первую и вторую декаду июля, что связано с климатическими условиями и температурным режимом. Наибольшая продолжительность цветения у видов Hypericum androsaemum и Hypericum olimpicum. Средняя продолжительность цветения составляет 5 недель.

Условные обозначения:

Рисунок 1 - Спектр цветения представителей рода Hypericum L. коллекции ботанического сада Кубанского государственного университета

4.4 Засухоустойчивость и зимостойкость

Оценка засухоустойчивости изучаемых видов рода Hypericum L. проводилась в конце июля - начало августа 2012 г. В ходе исследования бы-ло установлено, что 6 исследуемых видов имеют слабую засухоустойчивость (зверобой многолистный, зверобой обыкновенный, зверобой чашечковый); 3 вида − средне засухоустойчивые (зверобой поникающий, зверобой Гукера, зверобой Форреста); 2 вида засухоустойчивы (зверобой Мозера, зверобой олимпийский); Hypericum erectum являясь незасухоустойчивым видом погиб. Высоко засухоустойчивые виды в коллекции отсутствуют (таблица 10).

Таблица 10 - Засухоустойчивость видов рода Hypericum L.

Оценка зимостойкости проводилась в конце марта 2012 и 2013 гг. В 2012 году оценка зимостойкости показала, что 3 вида растений обмерзает не более, чем на 50 % длины однолетних побегов (зверобой поникающий, зверобой Гукера, зверобой Форреста); у 1 вида − обмерзает вся надземная часть (зверобой олимпийский); у 1 вида − обмерзает надземная часть до снегового покрова (зверобой Мозера); у 3 видов − обмерзают более старые побеги (зверобой чашечковый, зверобой зверобой многолистный, зверобой двубратственный); у 1 вида − обмерзает от 50 до 100 % длины однолетних побегов (зверобой непахнущий); вид Hypericum chinense имеет наименьшую зимостойкость. Таким образом, большая часть видов рода Hypericum L. коллекции ботанического сада имеют среднюю зимостойкость (таблица 11).

Таблица 11 - Зимостойкость видов рода Hypericum L. 2012 года

Оценка зимостойкости проводившаяся в 2013 году показала более высокую зимостойкость исследуемых видов по сравнению с прошлым годом, что связано с положительными температурами зимних месяцев. В ходе исследования было установлено, что 4 вида - не обмерзают; 2 вида − обмерзает не более 50 % длины однолетних побегов; 1 вид − обмерзает от 50 до 100 % длины однолетних побегов; у 2 видов - обмерзают более старые побеги; вид Hypericum chinense имеет наименьшую зимостойкость (таблица 12).

популяция hypericum размножение

Таблица 12 - Зимостойкость видов рода Hypericum L. 2013 года

4.5 Размножение и рекомендации по уходу

Размножение представителей рода Hypericum L. производилось делением куста и черенками (таблица 13).

Таблица 13 − Размножение видов рода Hypericum L.

Техника деления куста: кусты аккуратно выкапывали, секатором или садовой пилкой до основания вырезали все старые ветви, оставляя только молодые (1 − 2-летнего возраста), укорачивая их до 20 − 30 см. Все старые и больные корни удаляли. Каждый куст острым топором разделяли на 2 − 4 и более частей. Каждая отдельная часть растения, предназначенная к посадке, должна иметь на ветвях или же у их основания хорошо развитые почки, а корневая система − разветвленную сеть молодых корней.

Размножение черенками: черенки сажали в щели через 2,5 − 5 см, чередуя сильные со слабыми под углом 45°, оставляли на поверхности 1 − 2 почки, после чего почву по обе стороны ряда хорошо обжимают ногами (при легком подергивании они не должны извлекаться из почвы). В таком состоянии черенки остаются на зимовку.

Рекомендации по уходу

Почва: к почве нетребовательны, но предпочитают не очень тяжелые и среднеувлажненные.

Весна. Обрезка

Вырезались поломанные или замерзшие побеги. Обрезку вечнозеленых и высокорослых видов проводили по окончании цветения. В конце весны от побегов отрезали черенки для размножения.

Лето. Уход

В засуху растения поливали. Проверяли, не появилась ли на них ржавчина. Пораженные листья удаляли.

Осень. Защита на зиму

Прикрывали хворостом. Желтые пятна на верхней стороне листа и оранжевые на нижней его части указывают на поражение растения ржавчинным грибом.

Следствием сильного поражения является опадение листьев. Пораженные листья удаляли и уничтожали.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По результатам работы сделаны следующие выводы:

. В коллекции ботанического сада выращивается 12 видов рода Hypericum L., из них 8 являются интродуцированными и 4 вида характерны для Кавказа. Виды Hypericum erectum и Hypericum chinense погибли из-за неблагоприятных погодных условий.

. Биоэкологический анализ представителей рода Hypericum L. произрастающих в коллекции ботанического сада Кубанского государственного университета выявил небольшое разнообразие экологических групп, что связано с равномерным распределением осадков и увлажнением. Абсолютное большинство представлено мезофитами - 11 видов. Ксерофит - 1 (Hypericum olimpicum). Гигрофиты и гидрофиты среди представителей коллекции отсутствуют. Относительно гелиоморф, то 7 видов представлено гелиофитами (например, Hypericum androsaemum), сциофитов - 5 (например, Hypericum patulum). Жизненные формы абсолютного большинства представителей коллекции представлены кустарниками - 8 видов.

. В ходе исследования было установлено, что 2 экземпляра Hypericum inodorum заражены грибами рода Taphrina, вызывающие заболевание курчавость листьев. Так же листья вида Hypericum androsaemum поражены щитовкой, что в свою очередь может повлиять на численность вида в следующем году. У вида Hypericum calycinum наблюдалось изменение окраски листьев, характерное для хлороза, что связано с нехваткой микроэлементов.

. При фенологических исследованиях было выявлено, что наибольшая продолжительность цветения у Hypericum androsaemum и Hypericum olimpicum; средняя продолжительность цветения составляет 5 недель.

. В ходе исследования засухоустойчивости было установлено, что 6 исследуемых видов имеют слабую засухоустойчивость; 3 вида являются средне засухоустойчивыми (зверобой поникающий, зверобой Гукера, зверобой Форреста); 2 вида засухоустойчивы. Hypericum erectum является незасухо-устойчивым. Высоко засухоустойчивые виды в коллекции отсутствуют.

. Оценка зимостойкости показала, что большинство видов рода Hypericum L. коллекции ботанического сада имеют среднюю зимостойкость. Вид Hypericum chinense являясь не зимостойким погиб. Так же было установлено, что вымерзли наиболее старые экземпляры.

. При рассмотрении способов размножения представителей рода Hypericum L. было установлено, что наиболее удачным является размножение черенками.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Абрикосов Х.Н. Словарь-справочник пчеловода. М., 1955. 113 с.

. Агроклиматический справочник по Краснодарскому краю / под ред. В.П. Гаврилова. Краснодар, 1961. 467 с.

. Атлас лекарственных растений СССР / ред. Н.В. Цицин. М., 1962. 711 с.

. Бабин Н.А. Декоративные кустарники. М., 2007. 79 с.

. Биологический энциклопедический словарь / под ред. М.С. Гилярова. М., 1989. 831 с.

. Быков Б.А. Геоботаника. Алма-Ата, 1978. 288 с.

. Володько И.К. Микроэлементы и устойчивость растений к неблагоприятным условиям. Минск, 1983. 267 с.

. Воронов А.Г. Геоботаника. М., 1973. 384 с.

. Галушко А.И. Флора Северного Кавказа: в 3 т. Т. 2. Ростов н/Д, 1980. 353 с.

. Гроссгейм А.А. Определитель растений Кавказа. М., 1949. 767 с.

. Жизнь растений: в 6 т. Т. 5: Цветковые растения / отв. ред. А.А. Федоров. М., 1982. 608 с.

. Зайцев Г.И. Фенология травянистых многолетников. Раздел «Цветение». М., 1978. 149 с.

. Зернов А.С. Флора Северо-Западного Кавказа. М., 2006. 664 с.

. Канонников А.Н. Природа и мы: географические комплексы Кубани. Краснодар, 1984. 75 с.

. Карпун Ю.Н. Почвопокровные растения в дендропарке «Белые Ночи». Сочи, 1987. 63 с.

. Карпун Ю.Н. Перспективы интродукции древесных растений из южного полушария на Черноморское побережье Кавказа (район Сочи) // Итоги и перспективы интродукции древесных растений в России. Сочи, 1998. Вып. 9. С. 1 - 40.

. Карпун Ю. Н. Субтропическая декоративная дендрология. СПб., 2010. 399 с.

. Карпун Ю.Н., Криворотов С.Б. Декоративная дендрология Северного Кавказа. Краснодар, 2009. 471 с.

. Каталог растений ботанического сада Московской Медицинской академии им. И.М. Сеченова / под ред. И.А. Самылиной. М., 2007. 109 с.

. Коновалова Т.Ю., Шевырева Н.А. Декоративные кустарники. М., 2004. 144 с.

. Кормилицын А.М., Голубева И.В. Методические рекомендации по подбору деревьев и кустарников для интродукции на юге СССР. Ялта, 1970. 29 с.

. Кормовые растения сенокосов и пастбищ СССР: в 3 т. Т 3 / отв. ред. И.В. Ларин. М.; Л., 1956. 453 с.

. Косенко И.С. Определитель высших растений Северо-Западного Кавказа. М., 1970. 613 с.

. Красная книга Краснодарского края (растения и грибы) / под. ред. С.А. Литвинской. Краснодар, 2007. 640 с.

. Красная книга Российской Федерации (растения) / отв. ред. Л.В. Бар-дунов, Р.В. Камелин, В. С. Новиков. М., 2008. 855 с.

. Красная книга Московской области (растения и грибы) / отв. ред. Б.Л. Самойлов, Г.В. Морозова. М., 2009. 828 с.

. Лапин П.И., Сиднева С.В. Оценка перспективности интродукции древесных растений по данным визуальных наблюдений // Опыт интродукции древесных растений. М., 1973. С. 7 - 67.

. Лотышев И.П. Популярный иллюстрированный географический словарь Краснодарского края. Краснодар, 2006. 113 с.

. Лунина А.П. Каменистые горки. М., 2008. 67 с.

. Лучник А.Н. Энциклопедия декоративных растений умеренной зоны. М., 1997. 463 с.

. Макарский Ю.Б. Каменистые горки. М., 2000. 182 с.

. Ресурсы дикорастущих лекарственных растений СССР / отв. ред. А.Ф. Гаммерман. Л., 1968. 204 с.

. Ресурсные растения СССР: в 8 т. Т. 2 / отв. ред. П.Д. Соколов. Л., 1986. 336 с.

. Серебряков И.Г. Полевая геоботаника. М.; Л., 1962. 375 с.

. Соляник Г.М. Почвы Краснодарского края. Краснодар, 2004. 70 с.

. Справочник цветовода / под ред. А.Т. Федорук. Минск, 1984. 456 с.

. Холявко В.С., Глоба-Михайленко Д.А. Ценные древесные породы Черноморского побережья Кавказа. М., 1976. 342 с.

. Флора СССР: в 30 т. Т. 15 / отв. ред. Н.Г. Бобров, Ф.К. Шишкин. М.; Л., 1949. 789 с.

. Энциклопедия декоративных садовых растений / под ред. И.А. Ива-нова. М., 2004. 1000 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Схема района исследования

Условные обозначения:

Рисунок А.1 − ботанический сад Кубанского государственного университета

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Фотографии некоторых представителей рода Hypericum L. коллекции ботанического сада Кубанского государственного университета

Рисунок Б.1 - Зверобой олимпийский Hypericum olympicum

Рисунок Б.2 - Зверобой непахнущий Hypericum inodorum

Рисунок Б.3 - Зверобой чашечковый Hypericum calycinum

Рисунок Б.4 - Зверобой красильный Hypericum androsaemum

Рисунок Б.5 - Зверобой Гукера Hypericum hookenanum

Рисунок Б.6 - Зверобой Форреста Hypericum forrestii

Рисунок Б.7 - Листья вида Hypericum inodorum зараженные грибами рода Taphrina

Рисунок Б.8 - Листья вида Hypericum androsaemum пораженные щитовкой

Рисунок Б.9 - Хлороз у вида Hypericum calycinum