Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. История изучения рода Cistus L. 9
Глава 2. Природно-климатические условия района исследований 18
Глава 3. Материалы и методы исследований 35
Глава 4. Рост и развитие Cistus salvifolius в различных условиях произрастания in situ 41
4.1. Таксономический состав рода Cistus на территории региона 41
4.2. Ценотические особенности мест произрастания Cistus salvifolius 45
Глава 5. Влияние ценотических факторов на состояние популяции Cistus salvifolius in situ 54
5.1. Инсоляционный режим локалитета 55
5.2. Эдафические факторы 67
5.3. Экологические особенности и толерантность Cistus salvifolius 72
5.4. Особенности размножения Cistus salvifolius 79
5.5. Вредители и болезни Cistus salvifolius 82
Глава 6. Особенности роста и развития Cistus salvifolius ex situ 85
6.1. Генеративное и вегетативное размножение Cistus salvifolius 86
6.2. Адаптация укорененных черенков к почвенным условиям и режим питания Cistus salvifolius 98
6.3. Влияние освещенности на развитие Cistus salvifolius 108
6.4. Морфологическая изменчивость и особенности фенологии Cistus salvifolius 111
6.5. Устойчивость к болезням и вредителям в условиях культуры 117
Глава 7. Практическая значимость Cistus salvifolius 121
7.1. Применение Cistus salvifolius в озеленении и экологическая пластичность в селитебных условиях 123
7.2. Расселение Cistus salvifolius в новых местах обитания 145
7.3 Созологическая значимость и стратегия сохранения
Cistus salvifolius в биоразнообразии Российской Федерации 150
Выводы 154
Список использованной литературы 155
Приложения
- Таксономический состав рода Cistus на территории региона
- Экологические особенности и толерантность Cistus salvifolius
- Адаптация укорененных черенков к почвенным условиям и режим питания Cistus salvifolius
- Расселение Cistus salvifolius в новых местах обитания
Введение к работе
Естественные биологические сообщества природно-климатических зон Земли представляют собой уникальные по сбалансированности экологические системы. Естественный отбор установил устойчивые взаимоотношения между растениями, животными, грибами и микроорганизмами. Прямое или косвенное вмешательство человека в отношения, сложившиеся между живыми организмами за миллионы лет, модификация отдельных природно-климатических и экологических факторов кардинально меняют баланс отношений между организмами в биосфере.
Ландшафты Западного Кавказа отличаются высоким уровнем биологического разнообразия на видовом и ценотическом уровнях. Биологическое разнообразие региональной флоры формируется под влиянием постоянных климатических пульсаций (Колобовский, 2007). Субтропики Кавказа находятся на стыке бореального и средиземноморского типов климатов. Многократные оледенения и потепления четвертичного периода неизменно влекли за собой миграцию представителей флоры всех сопредельных территорий. Благодаря сложному рельефу, разнообразию природно-климатических условий, ярко выраженной высотной поясности здесь произрастают представители флор многих климатических зон. В регионе зарегистрировано около 3200 видов растений, среди которых около 650 – кавказские эндемики (Литвинская, Муртазалиев, 2009).
Здесь исторически сложился высокий уровень антропогенного пресса, что привело к снижению численности популяций многих видов, нарушению структуры и фрагментации растительного покрова. За последние годы в Сочинском Причерноморье отмечено большое число натурализовавшихся видов растений (Солодько, Нагалевский, Кирий, 2006; Солтани, 2003; Зернов, 2006, 2010; Тимухин, Туниев, 2010), что негативно сказывается на аборигенной флоре. Интродукция декоративных видов местной флоры может стать одним из направлений по снижению риска влияния инвазийной флоры на фитоценозы региона.
Для региона изучение флористического разнообразия, сохранение и воспроизводство редких и исчезающих видов приобрели теоретическую и практическую значимость. Особенно важны и приоритетны исследования сохранения видов в условиях in situ, но при долгосрочном сохранении биологического разнообразия большое внимание уделяется и сохранению видов в контролируемых условиях ex situ. Особенно актуален такой подход для редких видов, которые внесены в группу Critically Endangered, Endangered, Vulnerable.
Актуальность. Изучение природных популяций редких и исчезающих растений – одно из важнейших направлений современной биологии. Ладанник шалфеелистный (Cistus salvifolius L.), представитель субтропической флоры Средиземноморья, в России произрастает только в зоне субтропиков и его популяция насчитывает не более 1500 особей. Вид занесен в Красную книгу Краснодарского края с категорией «Находящийся под угрозой исчезновения» (Туниев, Тимухин, 2007). В настоящее время, по причинам экологического и фитоценотического характера, популяция находится в дигрессивном состоянии. Восстановление популяции является весьма актуальной проблемой и наиболее оптимальным способом разрешения этой задачи является репатриация растений, размноженных в условиях культуры.
Результаты исследований по изменению условий произрастания и развития дикорастущих растений ex situ позволяют точно определить состояние исследуемого вида и прогнозировать его поведение в условиях искусственно создаваемых локалитетов. К тому же, данный вид, обладая высокой толерантностью к эдафическим условиям произрастания, достаточно декоративен и заслуживает широкого использования в практике декоративного садоводства. Вопросы, освещенные в ходе изучения, свидетельствует о том, что комплексное изучение Cistus salvifolius является достаточно актуальным и имеет как теоретическое, так и прикладное значение.
Цель и задачи исследования. Цель исследований – характеристика структуры популяции редкого и исчезающего вида Cistus salvifolius в условиях in situ, выявление и разработка способов сохранение вида в контролируемых условиях ex situ.
Задачи исследования: - изучить особенности биологии и экологии редкого и исчезающего вида Cistus salvifolius in situ; выявить морфологические особенности особей Cistus salvifolius в природной популяции; разработать пути вегетативного и семенного размножения вида в условиях ex situ; изучить внутривидовую, внутрипопуляционную и экологическую изменчивость вида в условиях ex situ; сделать практические предложения по сохранению, возобновлению редкого и исчезающего вида и созданию искусственных популяций на территориях, изолированных от основного локалитета. Основные положения, выносимые на защиту.
1. Оценка состояния популяции Cistus salvifolius in situ в фитоценозах российской части Западного Закавказья и лимитирующие факторы устойчивости вида (инсоляционный и эдафический); внутри популяции отмечается различие в морфологических признаках надземных и подземных органов в зависимости от экологических факторов. Способность Cistus salvifolius проявлять различную эколого-ценотическую стратегию представляет собой адаптивный признак.
2. Мероприятия по сохранению природной популяции, методы размножения и сохранения Cistus salvifolius в условиях ex situ. Для сохранения вида in situ предложен популяционно-видовой принцип при создании ООПТ в виде ботанического памятника природы. Технологии и агротехнические рекомендации размножения ладанника шалфеелистного ex situ эффективны для получения посадочного материала и являются одним из инструментов сохранения этого вида как ex situ, так и in situ.
Размножение ладанника шалфеелистного генеративным способом без прерывания состояния покоя искусственными методами затруднено, длительность предгенеративного периода у сеянцев длится 3–4 года, что увеличивает период содержания растений в питомнике, растения, размноженные вегетативным способом с применением регуляторов роста, зацветают в течение вегетации первого года.
Интродукционное изучение Cistus salvifolius ex situ; биоэкологические особенности вида позволяют широко использовать его в открытом грунте субтропической зоны России.
Научная новизна работы. Впервые проведено изучение эколого-биологических и морфологических особенностей редкого и исчезающего вида Cistus salvifolius в фитоценозах субтропической зоны России. Выявлены факторы, лимитирующие распространение вида в условиях in situ. Установлены агротехнические факторы, влияющие на рост и развитие Cistus salvifolius в контролируемых условиях ex situ. Разработаны принципы формирования куста в условиях культуры и мероприятия по сохранению вида ex situ. Изучено влияние регуляторов роста на процесс корнеобразования при вегетативном размножении вида, выявлена склонность вида к каллусному типу корнеобразования. Установлено, что зимнее размножение закрытыми черенками менее эффективно по сравнению с контролем осеннего черенкования. Увеличение площади раневой поверхности черенка активно стимулирует корнеобразование. Результаты исследований показали, что Cistus salvifolius не является облигатным ацидофилом. Интенсивность увеличения вегетативной массы имеет прямую зависимость от механического состава субстрата. Создана искусственная популяция in situ в районе пос. Головинка г. Сочи.
Установлена таксономическая принадлежность белоцветковой формы адлерской популяции ладанника.
Практическая значимость работы. Результаты работы могут быть использованы при создании искусственных популяций Cistus salvifolius в условиях субтропиков России, и вид уже включен в ассортимент декоративных растений, используемых в озеленении региона. Посадочный материал и технология выращивания переданы в производственное испытание трем сочинским питомникам декоративных культур. Посадочный материал использован в оформлении демонстрационного участка Адлерского питомника Сочинского национального парка (СНП), проведены тестовые испытания применения в ландшафтном дизайне. Ладанник включен в коллекции растений Сочинского Дендрария, Сада-музея «Дерево Дружбы» (Сочи), Ботанического сада МГУ, коллекцию редких и исчезающих видов аборигенной флоры в парке Сочинского отделения РГО. В стадии реализации находится совместный с Сочинским отделением РГО проект по расселению вида в приморской зоне на территории Большого Сочи. Имеются справка о внедрении Всероссийского НИИ цветоводства и субтропических культур РА сельскохозяйственных наук.
Апробация. Результаты исследований доложены и обсуждены на ХI, XII, XIII и XIV международных научно-практических конференциях «Проблемы озеленения крупных городов» (Москва, 2008, 2009, 2010 и 2011); на конференции, посвященной 65-летию ФГУ НИИ горного лесоводства и экологии леса (Сочи, 2009); итоговых отчетных сессиях ГНУ ВНИИЦиСК (Сочи, 2007, 2008). Сделаны доклады на курсах повышения квалификации ИТР Сочинского национального парка (Сочи, 2008) и на Второй Всероссийской научно-практической конференции «Декоративное садоводство России: состояние, проблемы, перспективы» (Сочи, 2011).
Публикации результатов исследования. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 11 статьях, в том числе 4 в рецензируемых журналах, определенных ВАК РФ. Фотография Cistus salvifolius использована для иллюстрирования Большой Российской Энциклопедии.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов, списка использованных источников и приложения. Работа изложена на 168 страницах, содержит 16 таблиц, 63 рисунка. Библиографический список включает 155 наименований, в том числе 38 работ на иностранных языках.
Благодарности. Автор выражает глубокую признательность научному руководителю доктору биол. наук, профессору Литвинской С.А.
Особая благодарность за объективную оценку работы сотруднику ГБС РАН доктору биол. наук, профессору Карписоновой Р.А., за конструктивные замечания и методическую помощь доктору биол. наук, профессору Карпуну Ю.Н. Диссертант благодарит за практическую и консультативную помощь сотрудников Сочинского национального парка доктора биол. наук Туниева Б.С., канд. биол. наук Тимухина И.Н., зав. питомником Адлерского участкового лесничества Хлевного С.А. За практическую помощь в разработке методик проведения опытов и критические замечания; автор благодарит сотрудников ВНИИЦиСК доктора биол. наук Белоус О.Г., доктора с/х наук Беседину Т.Д., доктора с/х наук Омарова М.Д., канд. с/х наук Братухину Е.В., канд. биол. наук Карпун Н.Н., канд. с/х наук Тибилова А.А.
Считаю своим долгом поблагодарить коллег, друзей и родственников за материально-техническую помощь и моральную поддержку при проведении исследований и написании работы.
Таксономический состав рода Cistus на территории региона
В монографиях «Редкие виды сосудистых растений Сочинского национального парка» и «Флора и редкие виды сосудистых растений Сочинского национального парка» (Тимухин, 2006 а,б), сообщается о произрастании двух видов Cistus на территории Большого Сочи. Кроме популяции в окрестностях пос. Чемитоквадже, произрастание Cistus salvifolius указывается для окрестностей пос. Веселое Адлерского района.
Детальное обследование локалитета в пос. Веселое не подтвердило утверждения, что произраставщий там ладанник является Cistus salvifolius. Так, форма кустов растений в Адлерской популяции была, преимущественно, яйцевидной, сами растения были рослые, компактные. Особей с простертой формой куста мы не обнаружили даже при сильной освещенности, в то время как в локалитете близ пос. Чемитоквадже форма куста Cistus salvifolius варьирует в зависимости от освещенности, и максимальное цветение отмечено на приземистых шатровидных растениях, находящихся в условиях с повышенным инсоляционным режимом. Кроме того, Адлерская популяция была сильно поражена мучнистой росой (Erysiphales), что не характерно для популяции Cistus salvifolius в пос. Чемитоквадже.
Форма и характер опушения коробочек также имеют существенное различие – плоды Cistus salvifolius имеют округлую форму, сверху сплюснуты, неровно ямчатые, опушены у основания. Плоды растений, произрастающих в Адлере, овальные и опушены по всей поверхности, причем опушение у растений в пос. Чемитоквадже звездчатое и коротковолосистое, а у адлерских растений плоды покрыты длинными, неветвящимися волосками (рис. 6).
Различается также структура лепестков. Цветки растений адлерской популяции крупные, 5–7 см, лепестки более тонкие и имеют неровную, «мятую» текстуру, характерную для Cistus tauricus; у основания лепестков желтое пятно либо отсутствует, либо слабо выражено. Тогда как Cistus salvifolius имеет цветок более четкой формы, 3,5–5 см, плотной структуры без неровностей; у основания лепестков всегда выраженное ярко-желтое пятно.
Листья у особей обоих локалитетов также имеют существенную разницу как по характеру опушенности, так и по форме листовой пластинки и характеру прикрепления к побегу. У листьев Cistus salvifolius имеется четко выраженный черешок и точечное крепление к листовому узлу, в то время как у всех особей адлерской популяции листья сидячие. Верхушка листьев Cistus salvifolius заостренная, особенно в местах достаточной освещенности, в то время как у всех растений адлерской популяции верхушка листев округлая. На освещеных местах края листьев Cistus salvifolius нередко имеют волнистый край, у особей другого локалитета изменения формы листьев отмечено не было (рис. 8).
Характер образования цветочных почек у растений в сравниваемых локалитетах также имеет свои особенности. Образование генеративных побегов у Cistus salvifolius происходит, в основном, из пазушных почек побегов осеннего прироста – апикальные почки образуют цветоносы только на старых побегах перед их усыханием, а в период активного роста на верхушках побегов цветение не отмечено. В адлерской популяции на всех растениях верхушки побегов в весеннее время оканчиваются цветоносами.
При морфологическом сравнении формы и структуры куста, листьев, цветков и плодов установлено, что особи адлерской популяции с белой окраской венчиков следует относить к Cistus tauricus, и что они представляют собой белоцветковую форму Cistus tauricus for. alba comb. nova (табл. 3).
Таким образом, проведенные исследования доказывают наличие на территории Адлерского района в пос. Веселое белоцветковой формы Cistus tauricus for. alba. Во всех известных сводках по флоре Кавказа Cistus tauricus с такой окраской венчиков не описан. В связи с этим обстоятельством, информацию о нахождении новой формы Cistus tauricus необходимо внести в дополнение к Красным книгам Сочи, Краснодарского края и России. А популяция Cistus salvifolius в поселке Чемитоквадже, таким образом, является единственной на территории России.
Cistus salvifolius на Черноморском побережье российской части Западного Закавказья случайно был обнаружен в окр. Чемитоквадже геологом, действительным членом Сочинского отделения Русского Географического общества В.М. Кондряковым, а гербарный образец для определения в 1996 г. был передан канд. с./х. наук А.С. Солодько (1996). В окр. Чемитоквадже было обследовано 4 небольших участка с компактным произрастанием особей, которые можно объединить в один локалитет общей площадью около 7 га и количеством растений в настоящее время не превышающим 1500 особей (Паспорт.., 2000). В местах произрастания ладанника отмечены следы пожара (рис. 9), что является подтверждением сведений о пирофильности данного вида. В архивах Сочинского национального парка были обнаружены записи о пожаре в этом квартале 3 января 2004 г.
Экологические особенности и толерантность Cistus salvifolius
В ходе наблюдений и исследований было отмечено, что годичный биологический цикл развития Cistus salvifolius имеет четыре фазы развития: весенний рост генеративных побегов и глубокий летний отдых, осенний рост вегетативных побегов, короткий зимний период отдыха. Первая фаза биологической активности в условиях субтропической зоны России проходит в осенне-зимний период и характеризуется активным ростом побегов, увеличением листового аппарата. Осенний рост Cistus salvifolius начинается с началом периода дождей и длится с первой декады сентября по середину декабря, когда на центральных побегах формируются побеги 2-го порядка с закладкой цветочных почек. С понижением температуры в зимний период активный рост прекращается, у листьев появляется буровато-коричневый оттенок в окраске листьев и наступает короткий и неглубокий период покоя, часто прерываемый оттепелями, сопровождаемый незначительным ростом вегетативных побегов. С наступлением весеннего потепления в пазухах листьев отмечается рост генеративных побегов. В зависимости от температуры со второй декады марта наблюдается дифференциация бутонов, с первой декады апреля на особях формируются цветоносы. Период и интенсивность цветения зависят от температуры и происходят обычно с третьей декады апреля по первую декаду июня. С наступлением лета у Cistus salvifolius наступает глубокий покой, не сопровождаемый ростом даже при выпадении осадков, и в этот период происходит созревание семян. Во время сильных засух отмечается увядание побегов и частичное опадение листьев. Нередко во время длительного отсутствия осадков зеленые листья остаются лишь на кончиках побегов.
Жизнеспособность популяции Cistus salvifolius зависит от соотношения в ней прегенеративных и сенильных особей. Превышение количества ювенильных особей над числом сенильных свидетельствуют о положительной динамике развития популяции, в то время как увеличение особей старших возрастов над ювенильными особями говорит о регрессии вида в данном сообществе. Современное состояние популяции в районе пос. Чемитоквадже указывает на доминирование генеративных особей на всех обследованных площадках (рис. 20).
Однако на всех участках численность прегенеративных растений ниже, чем особей продуктивного возраста. Такое соотношение ювенильных и генеративных растений через некоторое время может вызвать дигрессию популяции. прегенеративных особей указывает на деградационные процессы у теневых особей. Превышение численности ювенильных особей над количеством стареющих особей при полном освещении и полутени указывает на устойчивое состояние Cistus salvifolius при повышенном инсоляционном режиме. Однако наличие большого количества подроста растений первого яруса позволяет предположить, что в ближайшие годы освещенность травяно-кустарникового яруса уменьшится, что также может вызвать деградационные процессы в рассматриваемой популяции.
Анализ полученных данных показывает, что теневые участки практически не имеют ювенильных растений, в то время как сенильные особи присутствуют везде и превышают численность прегенеративных особей. Присутствие ювенильных растений на участке с частичным затенением варьирует, однако на всех площадках значительно превосходит численность сенильных особей. Численность прегенеративных растений при высокой инсоляции является стабильно высокой на всех обследованных участках, в то время как усыхающих растний отмечено в 6–10 раз меньше, чем ювенильных. Основное количество особей на всех площадках находится в фазе активного плодоношения, возраст которых 6–8 лет, что связано с пожаром 2004 года. Такое соотношение возрастных групп дает основание констатировать деградацию популяции ладанника на затененных участках, в то время как на освещенных участках преобладают молодые особи по отношению к числу усыхающих.
Соотношение прегенеративных и сенильных растений в местах произрастания с достаточной освещенностью и частичным затенением имеет положительный возрастной состав и указывает на жизнеспособность популяции. Причем количество ювенильных растений при полной освещенности значительно выше, чем при частичном затенении участка. Особи, растущие на участках с сильным затенением, находятся в состоянии дегрессии, что может привести к их гибели. В настоящее время на территории локалитета отмечено массовое появление сеянцев, как лесообразующих пород, так и подлеска. Уже сейчас можно прогнозировать увеличение лесопокрытой площади на территории локалитета, снижение освещенности на уровне произрастания Cistus salvifolius и, как следствие этого, усиление деградационного процесса.
При описании вида вопрос ритма развития Cistus salvifolius не затрагивался и его относили к вечнозеленым кустарникам (Солодько, Кирий, 2002). В ходе наблюдений установлено, что ладанник имеет два срока потери листового аппарата. Первый совпадает с началом роста генеративных побегов, и растения полностью сбрасывают листья с зимней окраской. Второй этап листопада связан с наступлением жаркого летнего периода, причем степень его интенсивности зависит от обеспеченности влагой. Такая же цикличность смены листового аппарата присуща другим представителям рода Cistus, в частности Cistus tauricus (Патудин, 1970). Таким образом, Cistus salvifolius в условиях рассматриваемого региона следует считать зимнезеленым видом.
Адаптация укорененных черенков к почвенным условиям и режим питания Cistus salvifolius
Конечной целью эксперимента по укоренению черенков Cistus salvifolius являлось получение растений с адаптированной к почве корневой системой. Опыты по адаптации к почвенным условиям проводились в неотапливаемой теплице, в пластиковых емкостях объемом 200 мл, наполненных торфяным субстратом (рис. 34).
Наблюдение за развитием саженцев Cistus salvifolius ex situ показало, что в период доращивания укорененных черенков с ноября по начало апреля, корневая система растений занимала весь объем субстрата (рис. 35). Прирост биомассы происходит практически всю зиму, что обусловлено природно-климатическими условиями средиземноморского климата – жарким, засушливым летом и теплой зимой с достаточным увлажнением. Наряду с активным ростом корневой системы, отмечена активность в наращивании надземной вегетативной массы при увеличении температуры воздуха. В отличие от особей, размноженных семенами, генеративная фаза у растений вегетативного происхождения начинается уже следующей весной (рис. 35). Это обусловлено биологическими особенностями вида.
Наблюдения за растениями в период адаптации показали, что в зимний период саженцы ладанника активно растут и развиваются. Прегенеративный период развития при вегетативном размножении проходит значительно быстрее (4–5 месяцев), нежели при генеративном (4 года). В связи с этим, при выращивании посадочного материала Cistus salvifolius в питомниках следует практиковать вегетативное размножение, а для создания экологически устойчивых популяций in situ, наряду с материалом, полученным вегетативным способом, необходимо высаживать особи семенного происхождения.
Почвенные условия при выращивании растений ex situ имеют важное значение. Обеспеченность элементами питания, гумусированность, кислотность, гранулометрический состав почвы – зачастую являются лимитирующими факторами. В связи с этим, оптимальный подбор субстратов является одним из основных условий в разработке агротехники выращивания посадочного материала Cistus salvifolius.
Для успешного содержания растений в ex situ подбор субстратов имеет основное значение. Отправной точкой для исследований по определению оптимального состава субстратов должны являться почвы естественных мест произрастания. Большинство исследователей (Вальтер, 1974; Thanos, Georghiou, 1988; Greco,1997; Baslar, 2002; Li Rosi, Marletta, Romano, 2008) при описании мест произрастания Cistus salvifolius указывают сухие, хорошо освещенные каменистые склоны. Произрастание особей исследуемого вида в окрестностях пос. Чемитоквадже также приурочено к «почвенным карманам» в углублениях и трещинах горной породы. Однако совокупность условий локалитета не всегда позволяют виду реализовать биологический потенциал роста и декоративности. Установление биологических резервов при улучшении факторов, влияющих на рост и развитие растений, определяют степень успешности интродукуии. Определение влияния компонентов при составлении почвенных смесей для выращивания Cistus salvifolius ex situ проводилось на базе питомника Адлерского участкового лесничества (рис. 36). Для составления субстратов использовались компоненты различной кислотности и механического состава. Высокое содержание органического вещества в образцах почвы, взятых из природного локалитета, относительно низкое содержание элементов питания определило выбор торфа для использования в качестве основы субстратов, составляемых для проведения опыта.
Опыты по выращиванию Cistus salvifolius на различных субстратах Исходя из условий произрастания Cistus salvifolius в природном локалитете, было выдвинута рабочая версия о его петрофильности. Наиболее часто встречающимися в каменистых осыпях горными породами в окрестностях г. Сочи являются известняк и глинистые сланцы, поэтому было решено использовать их в качестве «наполнителей» при составлении субстратов. Проведенный агрохимический анализ показал, что взятый для закладки опыта полуразложившийся торф имеет кислую реакцию со значениями рНKCl – 3,00, и содержанием гумуса 7,38 %. Этот грунт и стал контрольным вариантом при проведении данного эксперимента. В качестве наполнителей были взяты перегной листовой, перегной хвойный, мелкие фракции известняка и глинистых сланцев. Известняк был взят с каменистых осыпей вдоль дороги на поселок Красная Поляна в районе поселка Казачий Брод, глинистые сланцы – с осыпей вдоль дороги на поселок Дагомыс в районе Мамайского перевала, листовой и хвойный перегной – из паркового хозяйства санатория «Приморье» города Сочи. Субстраты были составлены из компонентов, просеянных через сито с ячеей 5 мм, в соотношении 1:1 по объему. Для проведения опыта были отобраны выровненные по габитусу растения с хорошо развитой закрытой корневой системой. Растения были высажены в пластиковые горшки емкостью 1,8 л, наполненные приготовленными субстратами по 30 растений каждого варианта. В первой декаде апреля контейнеры с растениями были прикопаны в грядку с опилками. За вегетационный период с испытуемыми растениями никаких агротехнических мероприятий, кроме прополки, не проводилось. Опыт по изучению различных субстратов заложен с теми же составляющими, что и в предыдущем году. Для определения диапазона оптимальной кислотности субстратов для выращивания Cistus salvifolius был взят разложившийся торф с кислотностью меньшей, чем в 2007 г. За период вегетации из агротехнических мероприятий проводились прополки, и был сделан один полив в середине августа водопроводной водой из-за полной потери тургора растениями вследствие продолжительной засухи.
Расселение Cistus salvifolius в новых местах обитания
Подбор территории для проведения исследований по внедрению Cistus salvifolius в природные фитоценозы проводили по рекомендации сотрудников научного отдела СНП. Опытные участки были заложены в Головинском участковом лесничестве около пос. Головинка, где были проведены почвенные и геоботанические исследования, определен режим освещенности участков. Для изучения возможности реинтродукции ладанника в новые фитоценозы выбрали два участка с различными условиями освещенности. Нижний участок характеризуется затенением кронами Quercus hartwissiana в летний период с освещенностью 4,9–8,5 клк в течение всего дня и суглинистой почвой с умеренным гумусовым слоем. Травянистый ярус представлен разнотравно-злаковым составом.
Верхний участок освещен с 13 до 19 часов. С востока территория затенена Quercus petraea, с северной стороны участка Pinus pityusa в возрасте 12–15 лет (рис. 62). На режим освещенности крона сосны в этом возрасте не оказывает, однако ее соседство оказывает влияние на кислотность почвы опытной площадки. пос. Головинка В живом напочвенном покрове преобладают злаки Sesleria alba, Brachypodium rupestre, Phleum montanum. Для участка характерна бурая лесная, суглинистая почва разной мощности, отмечается близость скальной породы. Территория нижнего участка затенена кроной Quercus hartwissiana в течение всего дня, травянистый ярус представлен бобово-злаковым разнотравьем. Почвенное обследование выбранного участка показало относительную схожесть с эдафической характеристикой мест естественного произрастания Cistus salvifolius (табл. 15). Условия почвообразования на верхнем участке осложнены рельефом местности и содержание гумуса в почве меньше, чем на нижнем участке. Кислотность почвы верхнего участка (3,83) в значительной мере зависит от опада хвои сосен произрастающих выше по склону. Гранулометрический состав выбранных участков представлен средним суглинком, что также соответствует условиям произрастания исследуемого вида в основного локалитета. Таким образом эдафические условия выбранного биотопа идентичны территории произрастания Cistus salvifolius in situ .
Осмотр высаженных растений, проведенный через неделю после посадки, показал, что все растения сохранили жизненность, пожелтения листьев не отмечено. Растения, посаженные с комом дали прирост в одно междоузлие, укорененные черенки сохраняли тургор, однако прироста вегетативной массы отмечено не было.
На отдельных экземплярах наблюдались единичные цветки. Ввиду того, что цветочные почки закладываются на приросте прошлого года, цветение первого года у саженцев на участке не учитывалось.
Спустя 6 недель после посадки на участках наблюдалась заметная разница характера роста высаженного материала. На нижнем участке особи имели удлиненные междоузлия и крупные, слабо морщинистые, светло-зеленые листья. Образование дополнительных побегов у основания стебля и формирование побегов 2-го порядка на приросте этого года отсутствовали. Особи верхнего участка характеризовались как компактные с мелкими, темно-зелеными, сильно морщинистыми листьями и укороченными междоузлиями (рис. 63).
У основания побегов наблюдалось большое количество проснувшихся почек разной степени развития, в пазухах листьев побегов текущего года образовались боковые побеги 2-го порядка. Сохранность растений всех возрастов в первый год была 100 %. При обследовании площадок в ноябре было отмечено, что растения на нижнем участке имеют более тонкие, неветвящиеся зеленые побеги с небольшим количеством крупных, светло-зеленых листьев. Растения верхнего участка отличались компактным габитусом. Листья небольшие, темно-зеленые, сильно морщинистые, междоузлия побегов укороченные, коричневые, у основания растения отмечено наличие молодых побегов. В пазухах листьев летнего прироста имелись хорошо сформированные укороченные побеги.
Перед началом нового вегетационного периода, в начале третьей декады февраля, растения на опытных площадках были осмотрены и учтены соответственно со схемой посадки (табл. 16).
Следует отметить, что степень развитости корневой системы в период выращивания в питомнике определяет приживаемость растений после высаживания in situ. Укорененные черенки менее жизнеспособны, чем особи прошедшие период адаптации к субстрату. Причем, особи, произрастающие в период доращивания на бедных субстратах, оказались более жизнеспособными по сравнению с растениями, которые выращивались в лучших условиях. Степень освещенности участков также оказала влияние на сохранность саженцев в последующие годы. Несмотря на меньшую обеспеченность элементами питания и влагой в летний период, сохранность растений на верхнем участке была выше. Это еще раз доказывает, что основным фактором, обеспечивающим успешное произрастание Cistus salvifolius является освещенность участка.
Таким образом, можно констатировать, что Cistus salvifolius при внедрении в подходящие фитоценозы региона вполне нормально развивается, цветет и плодоносит, а при наличии соответствующих экологических условий и создавать самостоятельные жизнеспособные популяции.
