Введение к работе
Актуальность теин. Интродукция растений является одной из ведущих отраслей прикладной ботаники. . Накоплен большой фактический материал, показывающий широкие возможности переселения растений за пределы их ареала и обогащение флоры одного региона за счет флористических богатств других регионов и стран.
Интродукция растений, связанная с переселением- растений в новые для них регионы, с условиями, в той или иной степени отличными от исходных, во многом обязана своими результатами деятельности ботанических садов и других растениеводческих учреждений, успешно решающих проблемы целевого освоения мировых растительных ресурсов. Опыт показал, что возможности интродукции в каждый данный регион далеко не беспредельны, наоборот, они определяются либо степенью сходства родины интродуцента и места интродукции, либо широтой приспособительных амплитуд растений. Первое из этих положений легло в основу широко практикующегося в- интродукции метода климатической аналогии. Что же касается второго положения - использования в интродукции экологического потенциала растений, то здесь возникла научная проблема, требующая для своего решения мобилизации теоретических и практических достижений различных отраслей ботаники и смежных с нею дисциплин. Перед интродукцией растений встала одна главная задача - разработка методов интродукционного прогноза, предварительной, перед началом эксперимента, оценки потенциальных свойств предполагаемого интродуцента сохранять присущую ему норму природных реакций в новых условиях, либо адаптироваться к новым условиям, реализуя эти свойства.
В интродукции растений открытого грунта, где границы возможного переселения растений намечаются достаточно отчетливо и выявляются путем применения обычных методов общей и частной экологии, просматривается уже сложившаяся методика предварительного интродукционного анализа растений. Интродукция растений закрытого грунта, когда речь идет о переселении растений в условия оранжерей, до последнего времени оставалась областью прикладной ботаники, в отношении которой прогноз находится на стадии разработки.
Оранжереи, сооружения, предназначенные для регулирования экологических режимов и приближения' их к режимам родины пнтро-
-{'
дуцентов - растений, главным образом, тропиков и субтропиков - являются единственным средством, позволяющим существенно расширить масштабы интродукционных работ. Сейчас можно говорить о тропическом растениеводстве в умеренных странах: оранжерейное хозяйство располагает здесь в настоящее время тысячами видов тропических и субтропических растений, .многие из которых, обладая полезными свойствами и качествами, находят все большее применение в практике (особенно декоративные и лекарственные растения). Перспективы развития тропического растениеводства значительны и обеспечиваются флористическим богатством тропических и субтропических стран. Естественно, именно здесь возникает новая задача разработки методов интро-дукционного прогнозирования в их применении к компонентам флоры тропиков и субтропиков, задача чрезвычайно актуальная, тре-, бующая для своего решения широких теоретических обобщений и эксперимента. В предлагаемой работе ставится цель найти принципиальные подходы к решению этой задачи на материале коллекции Фондовой оранжереи ГБС РАН.
Пели и задачи исследования. Целью настоящего исследования является разработка методов и приемов прогнозирования реакций тропических, и субтропических растений на условия оранжерей умеренной зоны (на примере Фондовой оранжереи ГБС РАН).
Основным подходом к решению этой проблемы была принята оценка разнокачественное реакций коллекционных растений на условия оранжереи и выявление_причин нарушения малого цикла их развития при интродукции. Были поставлены .следующие задачи:
-
Провести анализ коллекционных фондов, выявить виды, не проходящие в условиях оранжерей малого цикла развития.
-
Изучить географическую дислокацию этих видов с целью определения их экологических амплитуд.
-
Сопоставить показатели напряженности отдельных экологических факторов родины интродуцента и места интродукции, вычленить факторы предположительно лимитирующего значения и их параметры, обосновать интродукционный прогноз.
-
Провести контрольные эксперименты выращивания тропических и субтропических растений различной систематической,
?-
географической и биоморфологической принадлежности в условиях, смоделированных в соответствии с данными прогнозов.
Научная новизна результатов исследования. В работе получил развитие метод эколого-географических сопоставлений, впервые примененный по отношению к представителям тропической и субтропической флор, культивируемых в оранжерейных условиях умеренной зоны, как основа интродукционного прогнозирования.
Разработана методика предварительного анализа тропических и субтропических растений, позволяющая прогнозировать условия, необходимые для реализации растениями малого цикла развития.
Выявлена динамика термического режима (сезонных и суточных перепадов температур), обусловливающего переход тропических и субтропических растений от вегетативного развития к репродуктивному, и установлено значение экологических режимов этого периода.
Показана возможность восстановления нормального хода онтогенеза некоторых видов травянистых многолетников, кустарников л деревьев путем воздействия на их развитие предфлоральны-ми температурными режимами.
Практическая ценность работы. Проведенные исследования вскрывают причины, лимитирующие переход некоторых тропических и субтропических видов, не достигающих в Фондовой оранжерее ГБС РАН флоральной фазы, к репродуктивному состоянию. Они дают ориентацию практике в отношении условий, которые могут обеспечить продуцирование семенного материала, необходимого для селекционных и интродукционных работ. Прямой выход в практику имеют установленные в работе зависимости'нормального хода онтогенеза тропических и субтропических растений от динамики термического фактора и амплитуды температурных перепадов. Такое воздействие на растения в период протекания вегетативного развития может быть использовано как способ неоднократного-в течение года индуцирования цветения.
Апробация работы. Основные результаты исследования доложены и- обсуждены на Всесоюзном совещании "Использование тропических и субтропических растений в озеленении интерьеров"
(Тарту. 1983); региональном совещании секции закрытого грунта Совета ботанических садов Украины и Молдавии (Киев, 1984);
III Всесоюзном совещании "Охрана и культивирование орхидей"
(Москва, 1986); Международном конгрессе "Орхидеи и бромелии"
(Венгрия, Будапешт, 1986); Всесоюзном совещании по интродукции
тропических и субтропических растений закрытого грунта (Киши
нев, 1989); Всесоюзном совещании "Интродукция суккулентных
растений в закрытый грунт - Succulenta- 89" (Саласпилс, 1989);
IV Международном конгрессе Европейско-Средиземноморского отде
ления Международной ассоциации ботанических садов (Тбилиси,
1991); Всесоюзном совещании "Итоги и перспективы создания
дендрологических коллекций в степной зоне" (Гончарка, 1991);
Международном совещании по ароидным (Москва, 1992); Ученом со
вете ГБС РАН (1993); Международной научной конференции "Эколо
гические проблемы интродукции растений на современном этапе:
вопросы теории и практики" (Краснодар, 1993).
Публикации. По материалам исследований опубликовано 33 статьи и тезисе.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 347 страницах машинописного текста и состоит из введения, 5 глав
