Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Интродукция редких и эндемичных растений в Центральном Казахстане

ВАК РФ 03.00.05, Ботаника

Автореферат диссертации по теме "Интродукция редких и эндемичных растений в Центральном Казахстане"

НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДОШ НАУК РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ИНСТИТУТ БОТАНИКИ И ФЮОШПРОДУКЗЩЙ HAH PK

РГо СД

/.' ( [.'.,,.-, ■ На лравах рукошвя

УДК 581.9:577.95+531.4.

шибаева роза ордаеековн1

кстродукцкя редких и эвдешгшх растеши

В ЦЕНТРАЛЬНОМ КАЗАХСТАНЕ

03.00.05 - ботаника

автореферат дассортация па соискатга ушноЗ стопвня кандидата баолоплоских тук

Алмата - 1996

Работа шполшна в Карагандинском бзтаютоском саду и Институте фатохлгдга HAH PK

Ведущая организация - Казахский Государство ш:и2: Ноцзопзль-шЗ Унивэрсатет шгапа Аль-Фзрабг

НаучнаЗ руководятадь - доктор Окодогичоских паук, профессор Куприянов &.Н.

0§гщиальшгэ опаононты: доктор Огодотичэсккх пзук, профессор Аг&лэуов Е.А. каададзт биояогпчосжа: паук, ст. науч. сотр.Ивсиряка ¿.1.

Зачкта состоятся "l^'lttOU^ 199er.в fe■ (TD п. на заседании сшцяажзнроБакнаго Совета Д 53-22.01 по зацитз дзс-оертецая на сокскаада учепоЭ стопзшг доктора Окологачоскях наук при Езятитута боташзш в фктоипродукцжа HAH FH по адросу: 4S0O7C, ¿жата, ул.Тимирязева,46.

С дгссортацсеЕ майю озшшяеггъся в библиотеке) Улстатута Оотопикя к фятотатродукции HAH PK.

&втор0фора'т разослан " fHfljj 1996г.

Ученый сокротеръ

ензцаалкз^роваяпого Совотв, —-

кандидат бзологичосгсвх паук Нурузовв А-.^-

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ 4§И§|Шос;?ь. Копзц XX века озики-етован наступлением экологических катастроф, одной из прятан которых является потеря биологичаскогс разнообразия. Позтсзд усилия. напраплоЕпао яа его сохраашшэ, амэпт взгное значение для предотвращения глобальной экологической катастрофы. К сохзлэнив, воо возрастащээ антропогэнноп вляяшю яа природаыэ комшиксм приводят к разрушат«) растительного покрова и исчезновении отдельных видов растений. К таким уязвтаым видам относятся эвдвкя а реликты, которые стэпотопы а первыми исчезает из растительных сообществ.

Э!1дамизм Казахстанской флора, вклпчанцзй около бооо видов высших растений, достаточно висок - 760 видов яла 1358 от общего числа видов (Быков, 1973). Многие из эвдемсв являвтея рэдкикя и исчезащими растениями. Одним из способов их сохраяпния является интродукция в ботанические сада. В связи с этим изучешю : биологичесгок особенностей 4 звдзмячпьп вадов Казахстана: Аггет1а1а £1аЬе11а Каг. е£ К1г., ВвгЪеПз 1югЬага1етз1з Когп1-1оиа е! Рогарои, Сеп1аигеа Ыр{плаН/Ша (ТгаиХа,) Тгие1., Ше&ж&Ыа аея{ге£ас?1епдй!а В. Рес'зсЛ. в культур» является актуальной задачей, ямз30595 научное а практическое значение, с цальп дальнейшей ре интродукция.

Настоящая диссертационная работа выполнялась в соответствии с госОидавтшми темами Карагандинского ботанического сада НАН РН и Института фитохимии НАН РК " Интродукция полезных растений в Центральном Казахстана и разработка технологии выравнивания лекарственных растений" № госрэгистрзции 0135РК01009> и " Интродукция шзрепактавных растений природной флоры Казахстана" (и госрегистрации 01.87.0003290).

настоящей работа - изучение биологических особенностей чотырах эндемичных растений Казахстана.

При выполнения работы были дастаагонн слэдухщиэ задачи: изучать особенности роста а развитая растений в онтогенезе;

изучить особенности биология цветения, плодоношения л семенной продуктивности: в условиях культуры;

выявить особенности семенного и вегетативного раздао-

кевия;

дагь оценку пэрспактнвностг Е^ра^шания ш в условиях Центрального Казахстана;

разработать рэкоаэндации но шадслгоахкв их в культуре.

ШйШ18=Ш1Ш1Щг: Впорвыэ провэдопо шлноо иптродукцяонпое ш^чеигэ вндзккилх рзстекга Казахстана: Artemisia glabella Sar. et Kir., Berber 1з ЪагЪага1епз1з lamtlova et Potapov, Сentaurea bipinnati/iOa (Trautv.) Tzvel., Bicdzimizkla scmlre-tschenskla B. Pedtsch.

В условиях культура изучены их Сиологичвсказ особенности В опродалэш лракткчэсюш возможности введения их в культуру.

ng|gjg3gcggg=g|HggcTb. В результате проввдошюго шого-латнэго исслодования по изучвншо Саологии /rteaiala glabella £ar. et Я 1г. впаршо разработана технология ее вырацивания как новой пэрсшктшзног локарствашю!! культуры, продуцирупдай свс-квитерпашшо лаптопы, продставлязвдих чрезвычайно ваагшй интэ-рас дал нухд кэдицшш а сольского хозяйства.

В вастояцво время посева Artemisia glabella Kar. et Иг. на пшшх Карагаадапского научно-исслодовзтельского совхоза-инс-татутз занимает 4 гэктара.

Разработаны рокоашндацаи ш> размзозишго Artemisia glabella Ear. et Kir., KDTopus паредагш в Карагандинский областной комитет во экологии для широкоиасвтабпых цэлвй роиитродукцаа в мзста природного оОкташхя.

¿0goggggg_ja9gra& Оешшае результата научнше ессл&допзний дологены ва заседаниях лаборатории флоры шеших растений Института ботаника и ГБС HAH РК, научзшх сешшарлх Института фято-xmaz н Карагандинского ботанического сада 1!ДН РК, коофорошцш шгоди ученых ГБС АН КазССР (Алма-Ата, 1939), региональной коз&зрошщз. "Науиго-техшгеэскзэ проблем; иромнгзлеяноа 6отеяшш" (Караганда,1991), IV Иэждународаой конференции Ассоциации ботанически садов (Тбилиси,1991) Республиканской иаучш-практгчэс-кой конференции "Актуальные проблема тэзтологка производстве и переработка лекарственного растительного сырья и подучвжя препаратов" <Щучввск,1993).

ЩЙШШШ& 110 тэш дассортацяи опубликована э научных работ.

ДЙСС0Р'ГЕЦал налютяа вз 134 4

страницах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, вшюдов и ршсомзвдацаи. Работа иллюстрирована 31 рисунком: л содержит 22 таблицу. Список литература вюютаат 196 ототвс-тважшх к зарубоззшх источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТУ

ГЛАВА I. ФЮЖО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЯ

ТЪтаплчесетй сад расположен в пго-западасй частя города Караганда па ¡та с ото 508 м над уровнем жря. Климат этого рэгн-она - резко контишнталышй и краЗяэ засушзший. Продолитоль-дасть солнэчиого. сияния, осеовпого клетатообразупцего фактора, составляет 2300-2400 часов в год, максимум его приходится на шаль.

Средняя тедаюратура в ятгоерэ колаблэтсл от -14.4°С ДО -17.9°С., а в ише - от +18.5°С до +20.4°С. Абсолвтпыа какся-мум + 40°с , вОсолетныЗ минимум - 45°С. БвгшрозннЭ пэряпд -110-135 дней. Среднегодовая сугма осадков - 200-300 км. Одной из характерна* черт климата области является рвзкоетрагеннзя засушливость. За шриод с апреля по сентябрь обцоо число дпэЯ с суховеями составляет 60-100.

Территория ботанического сада занимает шкздадь в 52 га на второй терраса должны раки Букпа. Почвы сушсчзнда, главны;,! образом на зэсолвюшо. Уровень грунтовых вод составляет от 3 до 5 м.

ГЛАВА II. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

В сохранении редких и исчезающих растений можно екдвлзть два направления, которые в кратком выражении сводятся к отранв растений in sit и или ex alta, т.е. в природнах мэстообзтаниях или в культуре' (Скворцов,1991). Безусловно, сохранение растения in situ имеет свои преимущества, поэтому многие ботаники (Долу-хадав, Сахокиа, 1977; Сомэнова-Тянътанская, 1978) такой способ охраны считают единственным.Тем на монаа он передка приводит х полному исчвздавшш) вида, в силу определении обстоятельств. Например, полностью исчезла магаденая Бзрдуновэ в СаОаря, гз-вокость укокская на Алтае (Соболэвская, 1991). а барбарис харка-ралинский в иэитральнон Казахстана сохранялся только благодаря интродукция (Григорьев, Калугин, 1962; Куприянов, 1993).

Несмотря на обоснован; туи критику, культивирование растэнза

5

- раритетов в ботанических садах является одним из вазшсйших способов их сохранения Щецин, 1976; Уолтере, 1976; Прилаяхо, 1976; Соболевская, 1976, 1931; Ацдрэев, Головкин, 1978; Слазик, 1931).

К настоящему вромзни определение состава редких и исчеза-жщта растений произошло и на государственном, и на рогнональ-ш уровнях (Красная книга СССР, 1984, Красная книга Казахстана, 1931; Краевая книга FOTCP, 1935; Хорология флори ... 1978, 1980,1981; Чврвона книга ...1980; Харкэвич, Качура,1931; Редкие я исчезаициа растения ...1980 и т.д.).Проводится такая работа и в Прнтральвоы Казахстане (Дмитриеве, 1979 ; Куприянов, 1978, 1979; Куприянов, Михайлов, 1834).

Значительным шагом в понимании проОлвм, связанных с кулъ-тизгроавЕЕМг редких растений, явилась оОобадеэдая сводка "Редкие и исчвзавцив вида природной флоры, культивируемые в ботанических садах" (1533). Аналогичная сюдка ваала и в Казахстана. В составлении еа приняли активное участие все ботанический сода (Винтергодлар и др., 1990).

Накопленный опыт показывает, что интродукция редких растений нмоэт свои особенности. Теоретическое обоснованна охраны редких растений путем интродукции было разработаны К.А. Соболевской (Соболовская, Т25ЛОХИна,1д&7; Соболевская, 19Q4, 1991).

В Центральном Казахстане ннтродукциопнъм исследованиям предав ствовала дяиташыв ботанические исследования, направлеп-ши на видала пив редких и исчозззеях растений (Сиязов,1905, 1906, 1929; Кучеровасая (Розвцац), 1911, 1918; Семенов, 1928; Kpnrsp,i927; Павлов, 1935-1938; Денисова,1962, 1973; Калякиаа, 1962; Каражаова, Речковская,1973; Горчаковский. 1987; Куприянов, ШхвйЛ£Ж,1987, 1989; Куприянов, 1989; Иыкбаовз, 1993). Эти исследования позволили ведалить наиболее ш ¡торосимо объекта для шггродукдашшх исследований.

ГЛАВА 1П. ОБЪЕКТУ И ШЮДИКА ИССЛВДОВДШ

В основу настоящей работы иолоташ результата ю-лэтпих (1985-1394) собственных исследований автора, проведении! на коллекционном участка Карагацдкнского Сатанического саде.

Объектах исследования язлях/гся 4 родмя авдомачнше вида фж>ра Казахстана: Berberís tsarbaralensla ЯолШога et Fotapau, Centaurea btpinmtifida (Trautv.) fzvel., ~ шюэкдамн Цзнтраль-

6

coro Хаззхстана, Artamiaia glabella Kar. et Kir., Vledzaedzkla secretachensMa 8. ?süt3ch. - ээдге.щ Казахстана.

йггродукцгегшнм иссслвдоваяшм предшествовало изучение растений в мостах природного обяташм с сгисанзаи фатацэготи-чаской приуроченности.

Ввдалотиэ возрастных состоянии в овтогонэзе редких и апг дожшап растений проводилось в соответствии с ггэтоднчоская разработками Т.Д.Работнова (1960), А.А.Уранова (1975) а Я.П. Игнатьевой (1989). Намл принята слэдупцэя торниншшгая йокраст-ных периодов: латентный (пояожрэся евкэгш), кфгиннлыпгй (проростки, гжеиилыше, имматурлыэ, молодаа вегетативные растения), гаг.оратгтргуй а, средневозрастные и старые геператишшэ

растеши)., постгенарзтивжЗ (субсышлыше а сеналышо растения).

Для описания побегов использована тератология, пред-ложа иная М.Т.Нззурепко н И. П. Хохряковым (1977). Семенная продуктивность определялась по методике И.В.Вайнагиа (1974), а качество самяи по U.K. Фирсовой (1955).

Особенности ритмов сезонного рсизатия растоний изучались согласно "Нотоджо фонологических набладвпай в ботанических садах СССР" (1975).

Оценка парспактготаости интродукции проводилась по катодикэ Р.А.КаприсоновоЙ (1978) в кодификации А.Н.Куприянова (1991).

Обработка цифрового материала проводилась с яспользовашюа ¡.ютодик Г.Н.Зайцева (1973,1974).

Глава ГУ. ОНТОГЕНЕЗ РЕДКИХ К ЭНДЕЙЙЧШХ ВИДОВ В КУЛЬТУРЕ

Вгюрета в условиях культура в Центральном Казахстана нами изучен онтогенез четырех эндемичных ендов. Выделены и подробно охарактеризованы елвдущяо возрастнцв периода а состояния: латоитнна (покоящиеся самана), вирппильшй (проростки, нзэ-нильшэ, имматурше, глэлодао вегетатнвяыо растения), генеративный (колодца, сродневозрастныо л старые гешратшяшэ растопил), постгопоратавтшЗ (субсеняльннэ и сопшгьшз растэння).

4.l.|acMBg=®onKgpg3CTg|=- Centcsjrea blptrmatifläa

(Trautv.) Tzuel.

Семяшш василька двоякопарастого в:®»! продолговатуа форду с прямо срозагагой верхушкой, длина 7 ± 0.2 мм, играна 3 - 0.09 км. Поскольку седана этого вида на описаны в литература, ка

7

приводам годробкуп характеристику их показателей (табл.1).

Седана нугдзжтся в стратификации - .свели собранные но прорастают, госэяншш осеньв дают весной дружша всхода. Лабораторная всхояэсть 100Ж. Прорасташю надземное.

Таблица 1

Ыорфолигзческне показатели сашш василька дюякопорастого

Показатели,км

с v

Длина семян 7.0 - о.го 9.8 г.во

Ширина семян 3.0 - 0.09 9-5 ЗЛО

Длина хохолке 5.0 - О.го 13.7 3.90

Длина зародыша З.о - 0.02 25.о О.бо

Примечания. Здесь к в посладуп^их таблицах приняты следу-вдгв обозначениям - средняя арифотичэская; ш - ошибка сродней Су - коэффициент вариации и г - точность опыта.

Семядольные листья крупные 26 ± о.2 мм длиной и 5 мм шириной, длина гапокотиля 17.1 - 0.7 ш. В состоянии проростков василек двоякопернстый находится г.0-2.5 кос.К моменту перехода растений в шюнильнов состояние они имеит от г до 4 нзстоящлх листьев. Листовая шшстинкв - продолговатая без признаков рассечения. Б августе появляются листья с первыми признаками рассечонностк, накачается переход к пэристорассочепному листу взрослых особей, обозначающий вступление растений в иммзтурную стадии.

У жйдз'гурюп растений листья крупнее, чва у шенильгшх -8-13 см дайной и 2-5 см шириной. Некоторые из них цельные, с несколькими крупными неровными зубцами, другие - ларовидшэ, с 3-4 яйцевидными или продолговатыми лопастями. Наряду с жзстыгт шмзтураого тала развивается листья взрослых особей, т.е. перисторассечоншо, но с более крупными верхушечными долями. Корневая система у икматуршх растений оста&тся гошризпой и прощдсшт на глубину до 50 сы. В первый год вегетации растащи уходит под аицу в шиатурном состоянии.

На второй году казни рзстанз® вступав? во сзраслое логз-тагивное состояние.Все листья в розетка пораеторассочонвдэ ила двоякогшркста-рассечонныо, от 25 до 30 сн длило», 6-ю см пира-

8

ной.

В сэродипа лая трогаотся в рост генеративша побог из ЗЕжальша почта и особа пароходят в молодое гопоратавноа состояние. Они имзот генеративные побеги первого и второго порядков с мянамалышм количеством корзинок (не более 3). К концу вегетационного периода в базялыгай часта гонврэтнтаого побега закладываться по'пга возобновления, одна нли два из которых прораставт на сладугщий год. Таким образом, на второй год генерации начинается симподаалыюо ветвлопяа надземной частя.

Корневая система молодых генеративных растений проникает вглубь на 70 см.. от главного корня отходят круннае боковые корни, ко тор; 2 ^лсств г .-¿двным составит? сквлвт

подземной части.

Средневозрастные гэнвративнкэ растения третяй-пятыа года имеют хорошо развитии каудэкс. от которого отходят от 13 до 40

Таблица 2

Баодарфологические показатели шлодах (1989г.) и сродав-возрастанх (1990-19921Т.) гвнератавшх особей василька двояко-пористого

г Годы

Показатели ±------т----*-------т-

| 1989 | 1990 | 1991 | 1992

Высота шгадувда побегов, сп 25 ± 0.5 65 ±1.7 96 ± 3.0 110 ± о.з

Количество вподущих побегов, пт. 1 ± 0.3 9 ± 1.0 17 ±1.7 30 ± 0.7

Количество корзинок на растений, шт. 3 ± 1.0 27 ±0.6 120 ±1.7 149 ± 1.9

Дкзмзтр корзинок, см 3 1 1.0 4 ± 1.0 4 ± 1.0 4 ± 0.7

Количество семян в корзинка, шт. 14 ± 0.7 24 ± 0.6 24 ±0.6 24 ± 0.5

Коаффициэнт завясываэ-мости семяа, % 25 40 40 40

Семегошя продуктивность, вт./раст. • 42 303 363 400

Размера листьев: дшшз, см 18 ± 0.3 21 ±0.6 23 ± 0,5 28 ± 0.6

ширина, см 4 1 1.0 5 9 г 0.5 5 ±0.7 5.5 ± 1.0

геЕзратившх побегов, 65-110 си высотой. Лавоиаиа размэры и количественные показатели этих особой значительно увеличшзантся по сравнение с предыдущим возрастным состоянием (табл.2).

Нами устааэалэяо, что с поренэсением василька двоякодарис-того в культуру увеличавзвтся линейные размеры, повышается се-1сзннвя продуктивность тю сравнении с глетами естестветюго произрастания. Этот вид относится к группе нагорных ксерофитов, которые по кгошт К.А.СоОоловякой (1934) наиболее перспективны для интродукции. .Разшогокиэ самосевом и устойчивость в культуре в еялшз: условиях подтшрздает этот вид.

4.2.CgiMgb_riasg|g_- Arteniata glabella Ear. et Kir.

Шах интерес к изученяв онтогенеза атого растения обусловлен и том, что вадзлопзно та ввго свскгяторшношэ лактош (наприаэр, арглабия) оОлядахгс высокой противоопухолевой актив-шстыэ (Адаквнов и др., 1986, 1993).

Иятродукциошюо изученаэ полыни гладкой до сих пор пиком вэ проводилось.

Сеазна колкие (касса юоо пт. - о.озг.), обладает неглубоки эндогеншли покоем, сшаиемга холодной стратификацией. Если Есгсгвстъ ностратгфгиаровашБсс семи при комнатной текш-ратуре составляет 455, то посла даухмосячноЗ стратификации при теглхэрзтуро +г-з°С - 10055.

Прорастание надземное. При поверхностном рэшзэввсогшшг шсова период его растянут с начала мая до иная. Проростки состоят кз двух сеьгядолышх листьев, длшюа 5 км, шириной г мм, гшюкотплл 5 и ввродшаевого корезпса длиной 20-40 юл. Первые настояця© листья нолышо. булавовидные, третий и четвертый -рассечены на ланцэтнда доли, пятый к иестоЗ - пальчаторассе-ченашэ.

Евэнильноэ ■ состояние начинается с отмирания семядольных листьев и заканчивается «ожшодаальнжд ростом главного побега. В вто вршля происходит обрззованиз одна-Еда-дваддапористых листьев: киззгей ядла простые, а вэрхшо рассечены па доли второго порядка. Корневая система хошркзная, стержневая.

Киматурше состоявке хараотпркзувтея прорастанием вегетативных симзодаашндс побегов. Ео второй половишз августа рост главного побога затормаживается, в верхней части его формируются укороченные взгвтоглвнуо шбога. Более быстро растут

10

боковые побега из мэздоузлиЗ поршх, ухо отмэрних к этому вредани листьев.

Я концу первого года гизна рлстошю уго переходят ш взрослое взгетяпш'юо состояшш, характартзутцевся интенсивным образованием вегетативных побегов второго я третьего порядка с двазди перлсторассэ'чвшшми листьями. Корневая система ком-, бшгоровашмя, состоящая из сторззювого главного и но жюгочпе-легашх придаточннх корява. В конца октября отмиравт стэблашэ листья, ттророспг.га дочка в пазухах питиях листьев зимует в зеленом состоянии. К концу вегетации происходит одревеенвнив глав1ЮШ и :г;1Т7г.гх боковах побегов, неодравосногшая часть зижй обмерзает.

Гэдератившй период начинается отрастанием силлаптяческях нобогов из почек, расдалохепшх на одревесневшей. "часта главного побега (табл.3). Таблица 3

Цэрфолопгшскио показатели виргишшдих а генеративных особой полини гладкой во годан

Показатели | 1986 | 1937 ^ 1983 | £ 1989

Высота растений, см 16.3 45.0 52.0 43.0

Раздари листьев: длина, и* кнрииа, к* 10.0 1.5 9.0 1.6 10.1 1-5 15.0 7.0

Число вегетативных побегов, ит. 16 50 ао 100

Число генеративных побегов, ит. - 12 195.5 144

Количество корзинок на побегэ, шт. - 4.3 25.3 101

Количество корзинок на растониЭ, шт. - 516 4933 14544

Число цвотяов в корзинке, шт. — 27 27 44

Число завязавшихся в корзинка семян, ит. - 3 5 12

Коэффициент завязи-ваемоста саияп, % - 6.12 18.5 27.2

Сомогамя продуктивность 11 129 1265 1212

Образуется от 3 ДО 12 плодущих поборов, икэицих по 12-20 цзотупрк веточвк, с 5-6 корзинками, содоргэщими по 14-27 цвот-ков. Завязываемэсть семян 6-125.

Средневозрастное генеративное состояние неотупает через 3-4 года. К этому времзни начинается пзртикуляция главного корня и растение приобретает ыногоосевув ветгастуа коршзвув систолу. Количество корзшшк достигает 14544 ктук на 1 особь. В структуре куста преобладают отаиркио и живые одровесдз.ешю побеги, ув&лачнвзэтся количество вегетативных побегов, обраэугцш приподнятую дорнинку .

Первые признаки старения ваблцдзэтся на 7-к году, а в десятилетием возрасте единичные особя вступают в сенилышй втвп. Надзамная часть таких рзстений представлена многочисленными одре¡;исшдаиап побегами. На отдельных из них формируется укороченные вегетативные побеги. Главный корень и гипокотиль полностью утратили контроктальную способшсть. Немногие слабыэ побеги вщэ шяЕЛяаггся из оснований побегов, но быстро отмирают.

Таким образом, в процессе онтогенеза полыни гладаоЬ ьюно-дадиальньй рост и простыв листья саэнядгся симподяалыам ростом а дваздц пористыми листьями» стерззювая корнеагя система сул-ерг;?сл Ез ьзтсэдпуя. СлодоЕэтельпо но классификации гкзнашдлс форк К.Г.Сорабрякоза (1554) втс* вид отиос&тся к группа кот^т-коствргнэшх базнсшяыди&Еьнцг гюлЕкаряячаскЕХ полукустарников с шкокарпаческои побвгака удлиненного тина.

Эксплуатационный срок использования культурных посевов полыни гладкой ею натт даавгы, достигает 5-6 лот, с третьего по косьбой год. Еиэнно в сто 1 триод растеши находятся в репродуктивной фазе к. образует максимальное количество генеративных органов.

вЫл В. ИесйасЛ.

Сшты по интродукция атого вдда проводились в Ташкенте. ¿Е>атц и Киовэ (Лячзнко, 1973; Сихурз, 1982; Еелолжюв, 19Я9). В условиях Центрального Казахстана наги работы является поршни.

Иход подзвоцкш! свмирачепскоа - иестироборггая, зэсткая двухгказдпая коробочка длиной 42 юа и шириной да зг км, количество семян в шюда 10-20 (та Ал 4).

Таблица 4

Вжьюрфологичэскиэ похгсзтэлл плодов и сокяк нэдзвоцкял семнрочепской в различные года

I Длина : Ширина : Количество С Диаметр | !,!лсса

Годы I плода, ; : плода, : со «ян в £ семени, I 1000

| КМ : мг : плода,вт. : мм | семян

1985 42 i 2.0 32 £ 8.0 14 - 1.4 6 ± 1.9 -

1937 40-1.0 30 ± 1.0 14 £ 1.4 6 ± 0.1 -

1909 40 1 0.1 32 - 1.0 18 - 2.0 5 ± 0.2 2.95 ± 0.6

1939 за - 1.0 30 - 0.1 16 ± 0.2 5 - 1.0 -

1990 37 ^ 0.1 27-1.0 12 * 2.0 5 * 0.1 •

1991 34 - 0.1 24 - а.о - 4 - 1.0 -

Секэна крупные, плоские, овглымэ дятатой 6-7 км и сирз-пой 4-5 км. Пасса 1000 шт. - 2.95 - 0.5 г. Семена нз имзот вндогонного покоя а прорастаэт на 3-4 день поело посева. Еехотеть их в зависимости от происхождения - 70-90Я. Прорэстаииэ надземное.

Семядольная ласточки овальные 12 ми длиной и 10 мм шириной, гипокотиль 5-ю 5лг корешок 30-50 ?.?«. Первые нэстаягр.э аэрзсто-рассочешшэ листочки появляэтел на 5-6 дань посла появления встгодов. Характерен быстрый рост глаьжго корешка, что являемся приспособлением, способствущим хорошему разьатка растопил в условиях дефицита влаги.

Ввонильное состояние характеризуется отмирапяэм семядольных листьев и мопоподаялышм нарастанием главного побега. Все листья перисто-ряссэчвнныэ длиной 3.5-5 см а шириной 1.2-1.5 см. В конце мая в пазухах юанях закладывается открытка почки.

В сороднго игоя формируется настоящие взрослыо двазда по-ризто-рассочеяпно листья длиной 4 см а аарггой 3 см и происходят активное формирование побэгов вотвло!шя. В год посева 70^ особей находятся в вегетативном состояния, 30% в октябре образует едепгачпш гэноратлвша побеги с одштшаа с 1-3 цветками. В конце сентября, формируется плода, которао но успзвавт созреть.

Вегетация заканчивается с яаступлвпизн устойчгвих холодав, в виму растшгил уходят в соленое состоянии.

На второй год образуются в сродная 24 - 0.1 гвшзратккжх

13

побегов, на которых раскрывается 126 цсотков. Коайгщаонт савязпвашя плодов - 30-50S. Ч сентябре па побегах формирования тратьиго порядка отаачаатся вторичное цветение.

тьаго года гизаи. У tq:gix ocodöä образуются 46-48 шбогов, около 700 цветков, созреваят юо - о.г ст.плодов.

На пятом году жизни отмэчаются парвио признаки старения, умэньзготся количество цветков - до "зоо. коз№сдант завя-оивзпиа плодов - до 1М» выпад растении увеличивается до 5056.

Успешность интродукция шдовецкии самиречоаской оОьасняет-ся тем, что ш своей генетической цриродэ оно остается жозокса-рофитом. Этот реликтовый вид в спвцр&счйитах условиях Чу-Илий-ских гор прошел длитвлъний путь зволвции со сменой экологических и фояотапичаскнх тлю в развития, приобретая черты ксарсфгг-нпсти. Со смешй условий произрастания в результата интродукции у подзвецкша уволичиваатся габитус, удлиняется период цветения, нородко первичное цветение переходит во вторичное. Високая экологичоская пластичность вида позволяет использовать нодзвоц-кив семиреченскув как декоративное растшгао, том самым расширяя его культурогааниа ареал.

• 4.4. ~ Berbería bmrharalenala

Kornllova et Potopou.

Шюды барбариса каркарялшюного продолговато-обратно я£цэ-видшш, ярко-красвш, баз cacito во го валота длиной до 9.7 мл и ияршюй до 6.5 ш (табл.5). Она в маньшей стопони поироздахутся

Средневозрастное генеративное сс:: л_.чшю начинается с трэ-

Тайлаца 5

Морфологический показатели плодози самян барбариса каркаралипского

Длина шодо, ш ¡Еярала пгодч, км Колотоство сеаяя

в шодо, et

9.7 - o.ar 2.60 6.5 - О.бэ 13.40 1.0 - 0.07 28.00

0.07 3.69 1.50

Дязва Семена, ш ширина сомуеи, ш

Цассл loco соыт, т

5.1 - 0.22 г.о ~ о.о5 10.0 - 0.47

15.00 30.00 15.00

4.30

2.50 0.60

предателями по сравнены) с барбзрзеои оОшшоезшвгд, й. монето-лпетпим, б. предолго ватам. Доля поврэгдокгак сочягт практически из изменяется по годам, оставаясь на урошга 4-ГЛ . îiacca 1000 сакян в средней Ю.о - о. 47г.

Висеяшшэ в грунт Оэз сгратфтацяа свивна прорястлвт чо-рез 26 дпеа при всхоетсти 6S. Холодная стратификация в тэчеши 2-3 месяцев сокращает срок прорастают до 16 дней, всхожесть при атом увеличивается до згя.

Тин прорастания - надзамш®. Появление всходов нвряпномер-ноа и отмечается в период с 20 иая по 2 ишя. Семядольное листья продолтовато-овалышв а мм длиной из»» пирнпоЗ. Пароход к ювепильному- состоянии характеризуется отирзчзом евкядольннх листьев. К атому времена у растшгдй форьируется от 5 до 12 настоящих листьев, а такгэ гокоризная корневая система из стерта® вого и боковше кори Я.

Переход в иммзтурное состояние начинается в конце ишя первого года с ростом первичного побега (1Щ). У илглатурннх особей число обрэзоппнпихся листьев колеблется от 12 до 23, внеота побега - 11.3 см.

На второй год почки распускавгся в апреле, рост побегов ветвления (ИВ) в начале ниш. К концу второго года растаете лмэет 6 ПВ, высота достигает 18 - 0.1 см., первое полочка грохиглио. После порэвямовхя отмечено тюпачштвхтоо подаэр-зашю побегов.

Нэ третий год распускание ночек огмочаотся в первоЗ: декаде мая, рост ГШ в серэдши, а рост ГШ второго порядка - в конца мая. В начала сентября образуются 5-6-7-рзздальгша колоткн.

На четвертой год, в период с 13 им по го сентября, образуется 12 нових ПЗ, а всого на кусте имеются 24 ПВ. В торгах числах августа из почек в базальта часта ПП появляется поОогя дополнения (ПД) и растения пероюдят в вкргтгалмшо состояние.

lia пятый год ¡гз снягда почек в базальгоЯ части ПП отрастав? побега формирования (ПФ), годичпнЯ пр.фост котор« в средне;* составляет 16 - O. I си. Обсро число образовззкихся побегов (ПД, ГШ, 05) достигает 30 вт.

В гбпзратншюо состоянет барбарис етрсарашгаскзЯ вступает на шестой год. На одной особи образуется ко боже 11 цсоггоп. Длительность цвете пил 7 ДяеЯ. На дзсятои году нзблвдехла все

15

растения находились в молодом генеративном состоянии. Количество цвзтков в сродном на рзстешш - 250. плодов - 53 - 0.1. Высота хусюв - до 140 си.

Таким образом, наблпдения в условиях культура бзрбарисз кяркг>ралилского показало, что пароход из вегетативного в гипарат.шнов состояние занимает 5 лат. Причем, четыре года особа пробивают в имматурном состоянии и только оден год - во взрослом согйтативном.

К моменту вступления в генеративное состояние формируется система побегов, вкльчавдая первичный побег,ПВ, ПЦ и ПФ, а получается экобломорфа типичного кустэрыг-са с долгсхивущжаи эодикарпными побегами различного происхождения.

В результать проведенных фонологических исследований установлено, что изучаемый виды в условиях Караганда начинавт вегетацию в :юрвой декаде апреля (табл.6). Цветение приходится на май - у барбариса, на ишь - у василька, ивдь-август - у полыни гладкой.* Цветение у пэдзвецкии отличается сильно растянутым сроком - от середины мая до сентября, что объясняется биологией втого вида. Созревание семян, являпщйся важным показателем для интродуцэнтов, проходит в резные сроки в зависимости от происхождения вида. Так, для местных видов василька и барбариса созревание с&гияя и плодов и окончание вегетации приходится на оданакошэ срока - соответственно созревашэ на пврвуи половину ангуста, окончание вегетации - аа вторую половину сентября. Для интродуцнровшшой надзвецкии созревашш семян проходит в сентябре, а окончание вегетации отмечено в конце ноября, что связано с осеашш отрастанием вегетативных побегов. По продолжительности периода вегетации наименьший период отмечен у барбариса каркараяшского, наибольший - у нодзвецняи семиречен-ской.

В целом фенологические данные показала зависимость про-хозд&нкя онтогенеза изучаемых видов от ах географического происюздония, что подтверждается амоациыися литературными данными (Соболевская,1984).

Оценка успавности интродукции изученных видов в условиях Карягаада показала,-что она все являются перспективными. В условиях культура з этих растений увеличивается габитус, удлидя-

Таблица 6

Среднегодовые фенологические дата основных фаз онтогенеза изучавшх видов

Вид

Показатели

Васшгак | Недзвец- г Полынь

: двояко- 1 кия сеьм- I гладкая

: .па ристай 1 речей- I

вд I екая Пх I Пк

Карбарис каркарз-лине юй К

5.04+15.04 6.04*28.04 6.04+19.04 13.04»29.04

15.05*27.05 7-05+15.05 4.06+19.06

12

12

15

7.05+23.05 16

8.06+28.06 16.05*30.05 24.07+30.07 12.05+28.05 15.06+17.СГ/ 22.00125.09 23.0000.08 17-05+15-06

17.7

8.09+20,03 4.09+28.09 12 14

32.7 19.4

6.09*25.09 11.СЭг4Э.0Э 19 7

Начало отрастания поОзгов

Бутонизация

Продолжительность бутонизации, сут.

Цветение: начало

конец

Средняя продолжительней тения, сут.

Созревание сомяя и плодов

Продолжительность созревания, сут.

Издано гаю окраски листьев /отаиранке надземное части

Продолжительность шгатац. периода, сут.

Разница п продоля, вегетационного периода по годам, сут.

Средняя продола, вегетации, сут.

ется шриод цветения, увеличивается урояэй илодов и соиял. Эти виды обладают 12-15 баллами, по следует отмэтить, что у шдз~ вецкиа семарэчонской в условия культуры сокрв^яотсл продолжи-толъность ашзнп особой.

2.09+28.09 10.10+25.11 15.10i-25.l0 10.09*^7.09

140+175 30

159

174+220 46

197

185+193

а

109

135+170 35

1499

Глава V. ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕК0МЕЮШШ1 ПО РАЗМНОЖЕНИИ И

возделываю® редки и эядошных растении

В КУЛЬТУРЕ И МЕРУ ПО ЮС ОХРАНЕ Для интродукдйошдого опыта вазяоо значение имеет возрастное состояние экземпляров - продуцентов семян. ПоСЛиДНИВ следует собирать из средневозрастных особей, отлнчащихся наиболее високоЗ ¡епшонноЭ активностью. При перенесении зявими растениями иэобходимо выкапывать молодое особи.

Одним ж существенных требования, определяющих успех Еыра-цивгттия редких, эндемичных и исчезапцих растений является посев свохособраншми семенами. В шрвиа год требуется болев тщательный уход за посевами с момэнт.ч появления всходов. Значение ин-тродукциошшго опыта состоит в том, что редкое и цэшюо растение, вира:зиваоиое из самян, продуцирует собственный посевной материал. При таком способе разложения природная популяция не нарушается викопкой хлтла растокнЗ н прзкттчески не нэсет потерь.

Каии опыты позволили разработать следувдиз приемы возделывания в культуре исследованных видов:

Участок для редких и эндэмичннх растений должен бить от- . критим, хорошо запдаенннм от ветра.

Предпосевная и предпосадочная подготовка почва заключается в зяблевой всплако на глубину 25-35 см бороновании, разбивке и подготовка грядок. Все изученные вида рэзцножзгггся семешшм и ввгататишмм путем. При семенном размноггапяи наиболее эффоктив-;ш>,и оказалась подзимние посевы, которые обеспечивают друлиое н массовое появление всходов весной следующего года и цэ тросу от затрат на предпосевнув обработку семян. Таким образом, посев рокомэндутся производить осенью в октябре месяце. Глубина заделка семян для южа гладкой 0.2-0.5 см, для остальных видов - 1-г ск. Норма высева 100-150 шт. на 1 м2 в зависимости от размеров сзмяи. Во избегание появления почвенной корки, посевн следует мульчировать опилками.'

Восондш» посеш тробухгг специальной обработки семян. При зтом взблвдавтся затяжкой характер прорастания с довольно низ, кой, «о срзшзния с осснкими посевами, всхожостьп. Поэтому в нагих условиях вдсеншю посева нецелесообразны.

Уход за сеянцами вклоташ1 в себя систематическое рихлоииа ».«гдурдд'лЗ, прополку в удаленно сорняков. Поливы посевшх гря-

18

док необходимо проводить в зависимости от погодных условия. Пересадку сэянцаз нд постоянное масто следует в стадпи розетки (3-7 листьев). Перед посадкой подготовленные грядка поливает и внсаанвавт растения на расстоянии 25-30 см у небольших видов и 40-60 см у более крупных. Это обеспечивает пеобходияуи плоаддь питания и яормальтП уход за рзстояилмн. При естественном вегетативном размнож&нии производится дьлвние куста на несколько отростков. При этом осторожно разъединяют листья и ряссгтаваот делянки. Пересадку нужно производить осенью, лазь в крайних случаях - весной. Но при атом ее следует осуществлять как могло раньао - до начала активного роста.

В нзетоящэе время назрела необходимость нэ только охраны редких, вядам::чиых, зфасипоцБвтудих и лекарствешых расттни^З. но и восстановления их естественных природных популяций. Для этого предлагается осуществить следуицеэ:

- введение их в культуру в ботанических садах или создания маточной плантации в питомниках озеленительных организаций города Караганды;

- ежегодно подсевать семена, собранные на маточных плантациях, в естественные заросли данного вида или в сходные условия существования, предварительно разрыхлив почву. На территория Карагандинского совхоза-института создане промышленная плантация нового лекарственного растения Artemisia glabella liar, et Я1г. на площади 4 га;

- организовать на территории Карагандинской области Кентский государственный заповедник для сохряиснил рэдкях, исчезавших и эндемичных растений;

- улучаять пропаганду охраш редких, исчепэиизи: я эвдо-югашх растений сро да широк ovo круга населения, особенно школьников, а такая отдахзщях и туристов через средства кассовой информации (печать, радио и телевидение).

ВЫВОДЫ

1. Проведена изучение онтогопеза редких а эндемичных растений - василька двопкопергстого, полита гладкой, яедзтоцкта сомиречеиской и барбариса каркзралннского с ohoilkoS возжх~ ностя их иптродунзрм п Центральном Казахстане. .

2. В онтогенеза василька двоякопористого я тдзеоцкия са-мярочоискоЯ шдплени латшггпыЗ, варгинильшй ц генеративный

19

периоды. Установлено, что з виргинильный период происходит увеличение числа и размеров вегетативных органов. В генеративный период они вступаят во втором году жизни.

3. Изучение полыни гладкой в природе а культура позволило выявить больвое генетическое разнообразие и определить пути ее введения в культуру. В процессе онтогенеза коноподиальннй рост и простые листья смашшгся симподиалышм ростом и дважды ш-рзстыма листыки. Эксплуатационный срок использования культурных посевов полит гладкой достигает 5-6 лот, с третьего по восьмой год. Именно в этот период растения находятся в репродуктивной массе и образуют максимальное юэличество генеративных органов.

4. Результаты интродухционных исследований эндемичного реликтового растения - недзвацкии свмироченской свидетельствуют, что данный вид вполне устойчив в условиях Центрального Казахстана - у растения в культуре увеличивается высота, удлиняется период цютьния, ускорятся процессы развития. Высокая экологическая пластичность, отзывчивость на условия культуры дают возможность использовать недзвацкию свниреченскую как декоративное растение при озеленении.

5. На основе проведанного биоморфологичвского исследования барбариса каркараланского показано, что в условиях культуры переход от вегетативного в генеративное состояние занимает пять лат. При атом растение четыре года находится в имматурном состоянии и практически один год - во взрослом вегетативном состоянии. В генеративном состоянии формируется система побегов, кшшапцая главный побег ветшания и побеги замещения. Онтогенез растения выявил, что в результате формируется типичный кустарник с долгоживущими поликаршшми побегами различного происхождения.

6. Установлено, что ритм сезонного развития рассматриваемых видов в условиях культуры на претерпевает существенных изменений, все онл сохраняют способность к цветению, плодоношении и продуцировании казнеспособных семян.

7. Разработаны практические рекомендации по размнозвшш и воздэлывании рассматриваема! видов редких а эндемичных растений в культура и меры по ах охрана.

Материалы диссортации опубликована в слодувдпс работах:

1. йылбзова P.O. Еиоморфологичесгае особенности василька двоякоперистого // Флорз и растительные ресурсы Центрального Казахстана. Караганда, 1992. С.40-46.

г. Уннбавва P.O. Сохранение редких и ядамшх растения Казахстана в культуре // Тезисы до;сл. регион, конф. "Научно-технические проблемы промышленной ботанжси в Казахстане". Караганда, 1951. С.34.

3. Куприянов А.Н., Цннбаевз P.O. Едадарфологическяэ особенности Artemisia glabella Kar. et Klr. в культура // Язв. Ali КизССР. Сер. биол. 1909. И2. С.12-16.

4. Куприянов А.К., Ь!ннбвева P.O. Надзвещаш се5Вфечепская в Карагандинском ботаническом саду // Ешлетень ГБС АН СССР. 1991- С.6-10.

5. Куприянов А.Н., Михайлов В.Г., Иннбзэва P.O. Охрана редких и исчезапцих pacTeinöt в Центральном Кяззхстаяе // S сб.: "Proceeding IV International Conference Eur.-М.Division of the International A3sooiation of Bot. Gar. 1981. Tbilisi.

6. Шщбаевз P.O. Караганда облысшищ крргаугз алингэн естмдоктер!. Караганды. 1993. 39В.

V. Куприянов А.Н., Шнбаова P.O. Возрастала состояния полшт гладкой в культуре // Актуелышэ проблемы технология производства, переработки лекарственного растительного сырья и получения фитопрепаратов. Материала Республ.научно-практ. копф. 17-20 ноября 1993- Боровое. Караганда, 1993.С.35.

8. Мьшбвевз P.O., Куприянов А.Н., Адохенов С.М. Бкомор!»-логические особенности Herberts harkaralennls Korntlova et Patapav в культуре.// Рукопись двпонир. КазГос.ИНГИ.09.03.96г. N 6710-Ka-96. 12C.

9. Куприянов А.Н., Шнбоова P.O. Интродукция толштя гладкой в Карагандинском ботаническом саду //Актуальные проблема технологии произшдстпя, пярэработкя лекарственного рзста-тельпого сырья и получения фитопрепаратов. Материала Геспубл. научло-прахт. конф. 17-20 ноября 1993. Боровоо. Караганда, 1993 С.36.

21

1ВДБ&ЕВ4 P.O.

03.00.05 - ботаника махандагы бойшшз биология яшм-даршшц кнцдадаты дорою ci н аду уапп нрргалатын диссертацая-ннд авторефераты.

"Сирок жэна эвдамд1 к ec¡ вд ктэрдг Орталш; Нэзацставда интродукциялау".

Сирок кездесепя жзш апдведк всплдактер: крс ^уырсында ryjKQKipom - Centaurea blplnnatlflüa (Trautv.) Tzuel. , тыкдр дсусвада - Artemisia glabella Kar. et Klr., ssti су нэдзвецкиясын - (ííectu«i2ftía aemlret3chenaítía В. Fedtsch. *аяе нарцаралы ба-pi цара^тин - Berbería karkaralensla KornlLova et Potapov Ортз-лыц Казакстанда мэдэни турде епп eci руд! ц мумш идо KTepi мен олардыд онтогенез! зерттелгон.

Vpo науырсында гулкемреш мадени турдо епп ес1ргенде оныц колем! улгаЯыл туадмдагя ош едг м п га ц артатыны зныкталган.

Тыкыр асусанды табиги хэнв мэдеяи турде en п eci рудо зорт-теу оныц улкен генэтикалш^ ар турлг лг п н «эне оны ertn act руда ц голдарын ашктауда муяшн em .

Эндемд! к кепеден адлган ес1мдзк - xeTicy ивдзвецкиясын ИЕТродукцдялыц зерттеулврда ц нэтих8лер1 оныц акологиялыц ыргак-тилнгы, мадана турдэ епп ecipy жагдайларана ыкыластылыгы оны дакоративт1 еспеддк ретшдэ когалдандаруда пайдаляауга Оолаты-нын далелдвд!.

Еурп 31 лгвн баоморфологиялш^ зерттеулер пэлшмшр! m п наг! oí ндв ^эрадралы öopi цара^тын мэдони турде еп п act ру хаг-дзаларында ос: мдг кп ц вегвтаттатк нуйден геиаративпк куйга аунсу квзещ оос жал yav?¿T алатини керсет1лген.

Еогарыда атолган сирок кездасе-пн жана аедведп« есхадк-торд! кадвни турде есхрш кебойтудац асана оадеудан ic жузтде-п кошлдемзлор! гэт!ЛД1 pi лгон.

. югавдютл R.O.

Author abstracts ol the dissertation for a aaadeano degree of the Candidate of Biological Soienoes on the speciality 03-00.05 - Botany.

"An Introduction into Culture of the Rare and End^T.la Plants in Central XazaJch3tan"

A nevr study ol onthogeneais of the rare and endeaic plants: Centcsjrea blplnnatlfltia (Trautv.) fzvel., Artemisia glabella Ear. et Kir., liledzivdzkla sexilrat3chcn3kla B. Fedtsch. avl Berberla terfenralcr.sis iomiZoM et Potopcv have teen exa-nined.

It's proved that transference of Centcztrea blplnnatlftda (Trautv.) Tzvel. into culture.increases the seed productivity and the size of plant.

Recent research of Artemisia glabella Kar. ei Kir. in nature and in culture han niade possible to open and study it3 genetic variety and to determine the trays of its introduotion into culture.

5he results of introductional rer,earc'ie3 of the endenio relict plant filedzixclzhia scnlretachenstila B. Pccllscfr. testify that high ecological plasticity and flexibility ve chances to use it as a decorative plant.

Canduoted biorrorphologioal investigations of BarTxrla txrharalerula Xomllova et Potapov have shown that transition fros vegetative to generative state taJces 5 year3, on tho condition of being cultured.

Fraotioal recorcrnendationa on reproduction and cultivation of above-mentioned speoiea of the rare and endenaio plants in culture arc rrorked out as well »3 the ways of their protcoticn.

Подписано в печать 10.04.96 г.

Формат 60x84/16. Бумага офсетах Nt 1.

Печать офссткая. Уел п. л. 3.02.

Твргж 200 экз. За саз № 126.

15:д<шо в типографии N? 1.

РГИпК "Алатау". 480096, г. Алмати,

ул. Мукаисва, 130"а".