Introductory study of rare species of herbaceous perennials in the middle taiga subzone of the Komi Republic

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

This article presents an assessment of the systematic and quantitative composition of a collection of rare plant species, a study of their seasonal growth and development patterns, and their reproductive potential upon introduction to the middle taiga subzone of the Komi Republic. It is demonstrated that some of the rare plant species studied exhibit irregular fruiting and produce defective seeds. The primary focus of the collection of rare and endangered plants at the Botanical Garden of the Institute of Biology, Komi Scientific Center, Ural Branch, Russian Academy of Sciences, is on species included in the Red Book of the Russia and the Red Book of the Komi RepublicCurrently, more than 100 specimens of more than 70 species belonging to 33 families and 53 genera are being studied in the collection of rare herbaceous perennials. The collection is dominated by rare species with rarity status category 3: more than 50% of species are from the Red Book of the Russia and more than 70% of species are from the Red Book of the Komi Republic. Changes in both the species composition and the number of species in the collection of rare herbaceous perennials are noted. Currently, the Botanical Garden boasts the greatest diversity of species in the families Ranunculaceae, Caryophyllaceae, Orchidaceae, Paeoniaceae, Iridaceae, and Liliaceae. In addition to flowering plants, six species of rare ferns from the families Aspleniaceae, Dryopteridaceae, Polypodiaceae, and Thelypteridaceae are cultivated.

Full Text

Введение

Современное учение о биоразнообразии, стратегии его сохранения, принятые в России и других странах, отчетливо показывают, что сохранение биологического разнообразия Земли – одна из важнейших проблем XXI века [1], в решении которой огромную роль играют ботанические сады всего мира. Данные ботанические учреждения, находящиеся в различных климатических зонах, занимаются сохранением и комплексным изучением ресурсных видов растений, в том числе редких (предотвращая их вымирание), решая широкий круг фундаментальных и прикладных задач [2–8]. Живые коллекции растений в ботанических садах – важное звено в сохранении генетического разнообразия видов растений, они представлены образцами разного географического происхождения, которые адаптируются в конкретных почвенно-климатических условиях, и на их основе создаются устойчивые интродукционные популяции [9; 10]. При изучении редких видов в новых для них почвенно-климатических условиях среднетаёжной подзоны Республики Коми на первый план выходят вопросы, связанные с исследованием их ритмов роста и развития, зимостойкости, биоморфологических и онтогенетических особенностей и т.д. Это способствует оценке репродуктивного потенциала интродуцированных видов и позволяет проводить отбор наиболее перспективных образцов для создания устойчивых популяций растений. Кроме того, полученные результаты служат основой для разработки стратегий сохранения редких видов как в условиях ex situ, так и in situ.

Цель данных исследований – выявление особенностей роста и сезонного развития, оценка систематического и количественного состава коллекции редких видов растений, интродуцируемых в климатических условиях подзоны средней тайги Республики Коми.

Объекты и методы

Объектами исследования являлись редкие виды растений коллекции Ботанического сада Института биологии Коми НЦ УрО РАН, расположенном в восьми километрах от г. Сыктывкара и относящегося к южным районам Республики Коми к подзоне средней тайги.

Район, где проводились исследования, относится к достаточно увлажнённому со среднегодовой суммой осадков – 500–600 мм, из которых 400–450 мм выпадает в теплый период года. Начало вегетационного периода со среднесуточной температурой выше +5°C отмечается в последней декаде апреля с продолжительностью, в среднем, 150 дней; сумма суточных температур за этот период – 1800°C. Период активной вегетации со среднесуточными температурами +10°C составляет 90–110 дней, сумма суточных температур в этот период – 1450°C [11; 12].

За трехлетний период исследований погодные условия можно охарактеризовать следующим образом: сход снежного покрова происходил примерно в одинаковые сроки: в конце II – начале III декады апреля; май – теплый, без заморозков в 2023 году и прохладный – в 2022 и 2024 годах; лето (за исключением периодов в июне) – теплое и сухое; следует отметить увеличение вегетационного периода за счет продолжительной теплой осени, без заморозков до конца сентября (2022 год) или начала III декады октября (2023 год).

Изучение ритма роста и развития растений в условиях культуры как показателя их адаптации проводилось согласно разработанной специально для редких видов схеме [13; 14], фенологические наблюдения проводили по методике Главного ботанического сада РАН [15], определяя при обработке данных средние фенодаты. Интродукционную способность оценивали по методике Главного ботанического сада, разработанной для декоративных многолетников [16; 17] с некоторыми дополнениями [18]. Итогом работ по исследованию растений в условиях ex situ является оценка интродукционной устойчивости видов. Использованная нами методика оценки интродукционной способности видов [16; 17] учитывает способность растений к семенному и вегетативному размножению, степень развития вегетативных и генеративных органов (габитус), состояние после зимовки, способность к самоподдержанию в культуре. Была дана оценка успешности выращивания видов Красной книги России в условиях ex situ, где статус вида в коллекции соответствовал следующим параметрам: высокоустойчивые виды (ВУ) – хорошо адаптировались, проходят весь цикл развития, дают жизнеспособные семена, нередко наблюдается самосев; устойчивые (У) – в коллекции устойчивы, но благодаря вегетативному размножению, семена дают нерегулярно; малоустойчивые виды (МУ) – многолетние растения, которые цветут, плодоносят, вегетативно размножаются, но выпадают из коллекции до 5 лет; неустойчивые виды (НУ) – выпадают из коллекции, не пройдя первичных интродукционных испытаний до 3 лет. Полученные в результате исследований экспериментальные данные статистически обработаны по стандартной методике с использованием программы Microsoft Excel.

Результаты исследований и их обсуждение

Основное внимание при создании коллекции редких и нуждающихся в охране растений Ботанического сада Института биологии Коми НЦ УрО РАН уделяется видам, включенным в Красную книгу России (далее – КрК РФ) [19] и Красную книгу Республики Коми (далее – КрК РК) [20]. Также привлекаются виды, включенные в Красные книги других регионов и стран. В 2023 году список редких видов растений России был обновлен. В него включено 516 видов сосудистых растений. По сравнению с предыдущей версией перечня, утвержденной в 2005 году, в новой редакции 102 вида растений и грибов исключены, в то же время 165 видов занесены впервые. Также изменено систематическое положение ряда видов и отредактированы категории статусов редкости. В связи с этим были проанализированы многолетние данные по привлечению и изучению в среднетаёжной подзоне Республики Коми видов травянистых многолетников, включенных в последнюю КрК РФ. В результате был составлен список из 44 видов 26 родов 20 семейств с учетом устойчивости вида в интродукционной популяции (табл. 1).

 

Таблица 1 – Устойчивость видов Красной книги России, изученных в коллекции Ботанического сада Института биологии Коми НЦ УрО РАН

Семейство

№ п/п

Вид

Статус

Устойчивость в коллекции

Сем. Amaryllidaceae

1

Allium grande Lipsky

3

НИ

2

Allium neriniflorum (Herb.) Backer

2

У

3

Allium tripedale Trautv.

1

НИ

4

Galanthus platyphyllus Traubet Moldenke

2

У

5

Leucojum aestivum L.

2

НУ

Сем. Araliaceae

6

Aralia cordata Thunb.

3

У

Сем. Asparagaceae

7

Asparagus brachyphyllus Turcz.

3

НИ

8

Muscari dolichanthum Woronow & Tron

1

НИ

Сем. Asteraceae

9

Erigeron compositus Pursh

3

НИ

10

Jurinea cretacea Bunge

3

НУ

Сем. Brassicaceae

11

Redowskia sophiifolia Cham. & Schltdl.

1

НУ

Сем. Caryophyllaceae

12

Silene hellmannii Claus

3

НИ

13

Silene rupestris L.

2

НИ

Сем. Colchicaceae

14

Colchicum speciosum Steven

3

У

Сем. Crassulaceae

15

Rhodiola rosea L.

3

У

Сем. Dioscoreaceae

16

Dioscorea caucasica Lipsky

1

НИ

Сем. Gentianaceae

17

Gentiana paradoxa Albov

2

У

Сем. Iridaceae

18

Iris acutiloba C.A. Mey.

1

НУ

19

Iris aphylla L.

2

У

20

Iris domestica (=Belamcanda chinensis (L.) DC.)

1

НУ

21

Iris ensata Thunb.

3

У

22

Iris notha Bieb.

2

У

23

Iris reticulata M. Bieb.

2

НУ

24

Iris scariosa Willd. ex Link

2

У

Сем. Liliaceae

25

Fritillaria meleagris L.

3

У

26

Fritillaria ruthenica Wikstr.

3

У

27

Fritillaria ussuriensis Maxim.

3

НИ

Сем. Orchidaceae

28

Cypripedium calceolus L.

3

У

Сем. Paeoniaceae

29

Paeonia caucasica (Schipcz.) Schipcz.

3

У

30

Paeonia lactiflora Pall.

3

У

31

Paeonia mlokosewitschii Lomakin

1

У

32

Paeonia obovata Maxim.

3

НИ

33

Paeonia tenuifolia L.

3

У

34

Paeonia wittmanniana Hartviss ex Lindl.

2

НИ

Сем. Papaveraceae

35

Adlumia asiatica Ohwi

2

У

36

Glaucium flavum Crantz

2

НУ

Сем. Plumbaginaceae

37

Armeria vulgaris Willd.

2

НИ

Сем. Poaceaea

38

Stipa pulcherrima C. Koch

3

НИ

Сем. Primulaceae

39

Primula grandis Trautv.

2

НИ

40

Primula juliae Kisn.

2

У

Сем. Ranunculaceae

41

Anemonastrum baicalense (Turcz.) Mosyakin

3

НИ

42

Pulsatilla pratensis (L.) Mill. s.l.

3

ВУ

43

Pulsatilla vulgaris Mill.

1

ВУ

Сем. Rosaceae

44

Alchemilla alpina L.

3

ВУ

Примечание. ВУ – высокоустойчивые; У – устойчивые; НУ – недостаточно устойчивые; НИ – недостаточно изученные.

 

Показано, что изученные виды в основном относятся к 3-й категории статуса редкости – редкие (21 вид или 48%); категорию 2, сокращающиеся в численности, имеют 34% (15 видов); категорию 1, находящиеся под угрозой исчезновения – 18% (8 видов). Половина из изученных видов – устойчивые (19 видов) и высокоустойчивые (3 вида). К недостаточно изученным отнесены таксоны, не достигшие генеративного периода развития или привлекавшиеся один раз и выпавшие по неизвестным причинам. Так, 7 видов (16%) привлекались несколько раз, но выпадали в течение нескольких лет, не переходя в генеративный период (например, Jurinea cretacea Bunge, Redowskia sophiifolia Cham. & Schltdl.) или цвели (Leucojum aestivum L., Iris reticulata M. Bieb.) и плодоносили (Glaucium flavum Crantz), но далее не сохранялись в коллекции. Впервые включены в новый список КрК РФ такие виды, имеющиеся в коллекции Ботанического сада, как Alchemilla alpina L., Paeonia mlokosewitschii Lomakin, при этом исключены – Rheum compactum L., Dioscorea nipponica Makino, Iris pumila L.

Вместе с тем проведен анализ данных по редким видам, включенным в действующие КрК РФ (2024) и КрК РК (2019). В коллекции редких травянистых многолетников Ботанического сада в настоящее время сохраняется и изучается более 100 образцов более 70 видов (33 семейств, 53 родов). Из них в КрК РФ – 28 видов (18 семейств, 22 родов), представленных 42 образцами. В последнее издание КрК РК занесены 36 видов коллекции (59 образцов 22 семейств, 31 рода), а также 8 видов (8 образцов, 5 семейств, 8 родов), нуждающиеся в биологическом надзоре на территории республики и включенные в соответствующий список.

Cypripedium calceolus L. и Rhodiola rosea L. – включены в обе Красные книги. Преобладающим по числу видов является семейство Ranunculaceae (13 видов 8 родов). Семейство Caryophyllaceae представлено 6 видами 4 родов, Iridaceae – 5 видами рода Iris, Paeoniaceae – 5 видами рода Paeonia, Liliaceae4 видами 2 родов, Orchidaceae – 5 видами 4 родов (из них 3 вида коллекции внесены в список бионадзора). Большинство семейств (26) представлено в коллекции только 1–2 видами. Кроме цветковых растений, изучаются 6 видов охраняемых на территории республики папоротников семейств Aspleniaceae, Dryopteridaceae, Polypodiaceae и Thelypteridaceae.

В коллекции преобладают редкие виды (категория статуса редкости 3): 15 видов (54%) из КрК РФ (2024) и 27 видов (75%) – из КрК РК (2019), например, это Cypripedium calceolus и Rhodiola rosea. К сокращающимся в численности (категория статуса редкости 2) относятся 11 видов (39%) КрК РФ и 5 видов (14%) КрК РК. Наименьшее число видов (8%) коллекции относится к категории 1 и находится под угрозой исчезновения – 2 вида КрК РФ: Dioscorea caucasica Lipsky, Pulsatilla vulgaris Mill. и 3 вида КрК РК: Adonis sibirica Patrin ex Ledeb., Festuca pseudodalmatica Krajina, Helianthemum nummularium (L.) Mill. Один вид отнесен к категории неопределенных по статусу (4) в КрК РК из-за недостаточной изученности (Carex flacca Schreb.).

Изменения видового и численного состава коллекции редких видов в Ботаническом саду регистрируются постоянно. Наиболее значительные потери происходят на начальных этапах онтогенеза. Так, после зимы 2021–2022 годов из коллекции выпали 5 видов, 2022–2023 годов – 3 вида, 2023–2024 годов – 8 видов. Однако ежегодно коллекция пополняется новыми образцами растений. Также следует отметить, что по разным причинам часть получаемых семян являются невсхожими. Установлено, что в коллекции преобладают виды, выращиваемые больше 10 лет (63%). При этом более 20 лет здесь сохраняются 24% видов.

В течение трех лет исследований преобладающее число видов покрытосеменных растений в коллекции (73%) ежегодно цветут. Отсутствовало цветение у 12 видов (19%). Это растения, не вступившие в генеративный период – Anemona baicalensis Turcz. ex Ledeb., Anemonastrum biarmense (Juz.) Holub, Asparagus brachyphyllus Turcz., Carex flacca, Dioscorea caucasica, Erigeron compositus Pursh, Fritillaria ussuriensis Maxim., Muscari dolichanthum Woronow et Tron, Paeonia obovata Maxim., Sredinskya grandis (Trautv.) Fed., Veronica spicata L., а также виды растений, которые сохранялись в виде подземных органов (корневищ) либо сформировавшие только надземные вегетативные органы (Cypripedium guttatum Sw.) Периодичность цветения отмечена у 5 видов (8%) коллекции. Так, в 2024 году впервые отмечено цветение Leucojum aestivum L., но в фазу плодоношения растения не перешли. В 2022 году вновь после трехлетнего перерыва наблюдалось цветение Platanthera bifolia (L.) Rich. Также периодичностью цветения и плодоношения в разные годы исследований отличался Allium neriniflorum (Herb.) – данный вид устойчиво сохраняется в виде луковиц, хотя коэффициент вегетативного размножения довольно низкий. У некоторых растений в силу необъяснимых обстоятельств наблюдалась приостановка развития генеративного побега (Dactylorhiza maculata (L.) Soo).

Стабильно цвели и плодоносили 34 вида (53%). При этом не отмечено формирование семян у 3 видов: Anemonoides nemorosa (L.) Holub., Anemonoides ranunculoides (L.) Holub., Colchicum speciosum Stev. Слабым и не ежегодным плодоношением отличались 8 видов: Anemone sylvestris L., Anemonoides altaica (C.A. Mey.) Holub, Cardamine macrophylla Willd. Corydalis solida (L.) Clairv., Fritillaria meleagris L. f. alba, Paeonia tenuifolia L., Thalictrum alpinum L., Silene acaulis (L.) Jacq.

Формирование спор происходит у четырех изучаемых видов папоротников.

Интродуцируемые виды по срокам цветения относятся к весеннецветущим 47% (24 вида), летнецветущим – 51% (26 видов) и к осеннецветущим видам – 2% (Colchicum speciosum) (табл. 2). В ранневесенние сроки (конец апреля – начало мая) зацветают 11 видов коллекции. Сюда относятся как эфемероиды – Anemonoides altaica, Galanthus platyphyllus Traub et Moldenke, Corydalis solida, Fiscaria verna Huds., Anemonoides ranunculoides, Anemonoides nemorosa (расположены в порядке зацветания), так и весенне-летнезеленые (Primula pallasii Lehm.) и весенне-летне-осеннезеленые виды растений (Pulsatilla patens (L.) Mill., Pulsatilla pratensis, Pulsatilla vulgaris). К поздневесенним (начало цветения 16.05–05.06) отнесено 13 видов. Более раннее, по сравнению со среднемноголетними данными, начало цветения отмечено в 2023 году, что обусловлено более теплой, без ночных заморозков погодой. К раннелетнецветущим видам (начало цветения 06.06–25.06) отнесены 12, к летнецветущим (26.06–15.07) – 10 видов, к позднелетним (16.07–15.08) – четыре: Allium neriniiflorum, Dianthus fisheri Spreng., Aralia cordata Thunb., Gentiana paradoxa Albov cv. Blauer Herold. Летнецветущие виды в разные годы характеризовались более стабильными сроками цветения.

 

Таблица 2 – Сезонное развитие редких видов растений в условиях интродукции в среднетаёжной подзоне Республики Коми, 2022–2024 гг.

Семейство

Вид

Даты наступления фенологических фаз

отрастание

цветение

зрелые семена

конец вегетации

начало

конец

Сем. Alliaceae

Allium neriniflorum

12.05 ± 4

18.07 ± 1

19.08 ± 1

03.09 ± 6

24.09 ± 15

Сем. Amaryllidaceae

Galanthus platyphyllus

22.04 ± 2

25.04 ± 2

18.05 ± 3

29.06 ± 1

29.06 ± 1

Сем. Apiaceae

Seseli condensatum

08.05 ± 2

01.07 ± 2

21.07 ± 2

10.08 ± 6

11.09 ± 8

Сем. Araliaceae

Aralia cordata

17.05 ± 6

01.08 ± 7

18.09 ± 11

15.09 ± 10

10.10 ± 8

Сем. Asteraceae

Dendranthema zawadskii

20.04

01.07

30.08

05.10

24.10

Сем. Brassicaceae

Cardamine macrophylla

29.04 ± 6

23.06 ± 3

01.07 ± 3

22.07

16.10 ± 9

Сем. Caryophyllaceae

Dianthus fisheri

07.05 ± 1

18.07 ± 1

30.09 ± 12

09.09 ± 4

24.10 ± 2

Eremogone saxatilis

01.05 ± 4

26.06 ± 2

20.08 ± 16

22.08 ± 11

24.10 ± 2

Silene acaulis

23.04 ± 1

27.05 ± 2 и 07.07 ± 9*

10.06 ± 1 и 29.07 ± 4*

24.10 ± 4

Silene amoena

28.04

13.07 ± 8

24.10

18.08

17.10 ± 8

Silene nutans

20.04

30.06

19.07

04.08

24.10

Viscaria viscosa

21.04 ± 1

12.06 ± 3

08.07 ± 3

14.07 ± 4

25.10 ± 1

Сем. Cistaceae

Helianthemum nummularium ssp. obscurum

22.04 ± 2

19.06 ± 6

14.10 ± 5

06.09 ± 9

24.10 ± 2

Сем. Colchicaceae

Colchicum speciosum

24.04

13.09 ± 1

17.10 ± 1

29.07 ± 10

Сем. Crassulaceae

Rhodiola rosea

28.04 ± 4

23.05 ± 4

02.06 ± 8

10.07

25.07 ± 2

Сем. Dryopteridaceae

Dryopteris filix-mas

19.05 ± 7

15.07 ± 4

16.10 ± 4

Polystichum lonchitis

21.04 ± 2

05.07 ± 7

24.10 ± 2

Сем. Fabaceae

Hedysarum alpinum

07.05 ± 2

11.07 ± 1

14.08 ± 6

06.09 ± 1

03.10 ± 3

Сем. Fumariaceae

Adlumia asiatica

20.04

01.07

04.08

15.08

15.08

Corydalis solida

21.04 ± 1

05.05 ± 1

20.05 ± 2

25.05

03.06 ± 7

Сем. Gentianaceae

Gentiana paradoxa cv. Blauer Herold

21.04 ± 3

17.08 ± 6

21.10 ± 1

07.10 ± 13

16.10 ± 9

Сем. Iridaceae

Iris sibirica

09.05 ± 4

15.06 ± 1

06.07 ± 2

21.08 ± 5

05.10 ± 6

Iris ensata

15.05 ± 3

09.07 ± 2

21.07 ± 4

09.09 ± 11

11.10 ± 13

Сем. Lamiaceae

Dracocephalum ruyschiana

05.05 ± 3

01.07 ± 2

19.07 ± 1

04.08 ± 3

16.10 ± 9

Origanum vulgare

03.05 ± 2

07.07 ± 4

01.09 ± 10

01.09 ± 3

04.10 ± 11

Сем. Liliaceae

Erythronium sibiricum

23.04

05.05 ± 1

25.05 ± 3

20.06 ± 6

20.06 ± 6

Fritillaria meleagris f. alba

03.05 ± 1

22.05 ± 3

03.06 ± 1

11.07

11.07 ± 1

Сем. Orchidaceae

Cypripedium calceolus

01.05 ± 4

04.06 ± 5

21.06 ± 4

12.09 ± 2

12.09 ± 2

Dactylorhiza maculata

11.05 ± 1

27.06 ± 3

27.07 ± 3

26.08 ± 4

19.09 ± 5

Platanthera bifolia

07.05 ± 5

21.06

08.07

08.09

27.09 ± 1

Сем. Paeoniaceae

Paeonia anomala

22.04 ± 2

04.06 ± 6

12.06 ± 7

28.07 ± 2

01.09 ± 4

Paeonia caucasica

21.04 ± 3

26.05

10.06

31.08

24.10

Paeonia lactiflora

04.05

24.06

05.07

09.09

28.09

Paeonia tenuifolia

04.05

08.06

20.06

15.08

28.09

Сем. Polygonaceae

Rheum compactum

21.04 ± 3

13.06

01.07 ± 10

27.07 ± 8

17.10 ± 8

Сем. Ranunculaceae

Adonis sibirica

22.04 ± 4

16.05 ± 4

13.06 ± 4

06.07 ± 3

07.09 ± 13

Anemone sylvestris

01.05 ± 4

27.05 ± 4

13.06 ± 4

29.08 ± 1

Anemonoides altaica

22.04 ± 2

22.04 ± 2

21.05 ± 2

06.06

08.06 ± 2

Anemonoides nemorosa

28.04 ± 4

14.05 ± 4

28.05 ± 3

13.08 ± 2

Anemonoides ranunculoides

27.04 ± 1

14.05 ± 3

26.05 ± 2

Fiscaria verna

21.04 ± 1

09.05 ± 3

28.05 ± 4

09.06 ± 2

09.06 ± 2

Pulsatilla patens

22.04 ± 1

12.05 ± 4

26.05 ± 4

27.06 ± 7

30.09 ± 2

Pulsatilla pratensis

21.04 ± 2

12.05 ± 4

03.06 ± 1

26.06 ± 3

20.10 ± 3

Pulsatilla vulgaris

27.04 ± 4

10.05 ± 5

03.06 ± 4

26.06 ± 3

24.10 ± 2

Thalictrum aquilegifolium

29.04 ± 4

29.05 ± 6

02.07 ± 3

22.08 ± 6

21.09 ± 7

Сем. Rosaceae

Potentilla chrysantha

21.04 ± 3

01.06

05.07

16.07 ± 6

26.10 ± 2

Примечание. * – повторное цветения растений в течение вегетационного сезона.

 

Продолжительность фазы цветения составляла у разных видов от 6 дней до 4,5 месяцев. Так, почти неделю данная фаза продолжается у Rhodiola rosea и Paeonia anomala L., наиболее продолжительна она у Helianthemum nummularium (в среднем – 126 дней), более трех месяцев цветут Silene amoena L., Dianthus fisheri, около двух месяцев – Dendranthema zawadskii (Herbich) Tzvel., Aralia cordata, Gentiana paradoxa. Созревание семян у растений разных видов отмечалось через 23–101 день.

Продолжительность вегетации изменялась от 37 дней у эфемероидов (Corydalis solida) до 188 дней у весенне-летне-зимнезеленых видов (9 видов) и рано отрастающих весенне-летне-осеннезеленых видов (Pulsatilla pratensis, Pulsatilla vulgaris). Четыре вида папоротников (Polystichum lonchitis (L.) Roth, Asplenium viride Huds, Asplenium ruta-muraria L., Polypodium vulgare L.) являются зимнезелеными. Они характеризуются высокой зимостойкостью, кроме Polypodium vulgare, который частично повреждается в зимний период.

Большинство видов коллекции относится к среднерослым растениям с высотой побегов в фазе цветения до 70 см, один вид – Silene acaulis – низкорослый (до 5 см), 9 видов – высокорослые. Так, у Aralia cordata длина приростов в условиях интродукции ежегодно составляет более двух метров.

Следует отметить, что все виды коллекции редких травянистых растений представляют интерес для культивирования как декоративные, лекарственные и пищевые растения. В связи с этим ежегодно проводятся опыты по вегетативному размножению ряда видов (зелеными черенками, делением корневищ и др.), что позволяет разработать наиболее эффективные приемы возобновления и сохранения редких видов растений. Вместе с тем осуществляется сбор семян, используемых для дальнейшего посева и выращивания местных репродукций редких и охраняемых видов и выявления оптимальных сроков и способов посева, изучения начальных этапов онтогенеза.

Выводы

Таким образом, в результате анализа систематического и количественного состава интродуцируемых редких видов травянистых растений в условиях среднетаёжной подзоны Республики Коми показано, что в настоящее время в коллекции Ботанического сада Института биологии Коми НЦ УрО РАН сохраняется и изучается более 100 образцов более 70 видов, относящихся к 33 семействам и 53 родам (виды, включенные в КрК РФ и КрК РК). Cемейства Ranunculaceae, Caryophyllaceae, Orchidaceae, Paeoniaceae, Iridaceae и Liliaceae отличаются в коллекции Ботанического сада наибольшим разнообразием видов. Кроме цветковых растений культивируются 6 видов редких папоротников из семейств Aspleniaceae, Dryopteridaceae и Polypodiaceae и Thelypteridaceae. Выявлены особенности роста и развития, фенологические ритмы, изучена репродуктивная сфера и показана возможность воспроизводства исследуемых растений в условиях ex situ. Установлено, что некоторые изучаемые виды растений отличаются нерегулярным плодоношением и образуют неполноценные семена. Показано, что в коллекции более 50% видов из КрК РФ и более 70% – из КрК РК имеют категорию статуса редкости 3.

Полученные данные свидетельствуют о перспективности дальнейшего изучения, возможности их сохранения, поддержания и возобновления в условиях культуры на Севере данной группы растений. Актуально продолжение дальнейшего комплексного исследования редких видов коллекции с использованием разных научно-методических подходов, которые направлены на более полное изучение их биологии и экологии.

×

About the authors

Olga Valerievna Skrotskaya

Institute of Biology of Komi Scientific Centre of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: skrockaja@ib.komisc.ru

candidate of biological sciences, head of Botanical Garden

Russian Federation, Syktyvkar

Maria Leonidovna Ryabinina

Institute of Biology of Komi Scientific Centre of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: parolik-1@mail.ru

leading engineer of Botanical Garden

Russian Federation, Syktyvkar

References

  1. Большаков В.Н. Сохранение биоразнообразия Земли как важнейшая проблема XXI века // Космическое мировоззрение – новое мышление XXI века. 2004. Т. 1, № 1. С. 92–98.
  2. Стратегия ботанических садов России по сохранению биоразнообразия растений / отв. ред. Л.Н. Андреев. М., 2003. 32 с.
  3. Горбунов Ю.Н., Орленко М.Л. Растения Красной книги России в коллекциях ботанических садов и дендрариев. Тула: Изд-во «Гриф и К», 2005. 144 с.
  4. Фирсов Г.А., Егоров А.А., Волчанская А.В. К истории «краснокнижного» движения в России // Hortus Botanicus. 2020. Т. 15. С. 3–24. doi: 10.15393/j4.art.2020.7025.
  5. Демидов А.С., Шустов М.В., Потапова С.А. Сохранение разнообразия растительного мира в Главном ботаническом саду имени Н.В. Цицина РАН // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2017. Т. 19, № 2–2. С. 252–254.
  6. Westwood M., Cavender N., Meyer A., Smith P. Botanic garden solutions to the plant extinction crisis // Plants people planet. 2021. Vol. 3, iss. 1. P. 22–32. doi: 10.1002/ppp3.10134.
  7. Баранова О.Г., Дедюхина О.Н., Яговкина О.В. Стратегия создания и сохранения коллекционного фонда редких и исчезающих растений в Ботаническом саду Удмуртского университета // Вестник Удмуртского университета. Серия Биология. Науки о земле. 2010. № 2. С. 48–54.
  8. Калаев В.Н., Моисеева Е.В., Николаев Е.А. Сохранение биоразнообразия в ботанических садах мира // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: География. Геоэкология. 2010. № 2. С. 12–14.
  9. Скворцов А.К., Виноградова Ю.К., Куклина А.Г., Крамаренко Л.А., Костина М.В. Формирование устойчивых интродукционных популяций: абрикос, черешня, черемуха, жимолость, смородина, арония / отв. ред. А.С. Демидов. М.: Изд-во «Наука», 2005. 187 с.
  10. Cavender N., Westwood M., Bechtoldt C., Donnelly G., Oldfield S., Gardner M., Rae D., McNamara W. Strengthening the conservation value of ex situ tree collections // Oryx. 2015. Vol. 49, iss. 3. P. 416–424. doi: 10.1017/s0030605314000866.
  11. Атлас по климату и гидрологии Республики Коми. М.: Дрофа, 1997. 116 с.
  12. Климат Сыктывкара / отв. ред. Ц.А. Швер. Л.: Изд-во Гидрометеоиздат, 1986. 191 с.
  13. Дюрягина Г.П. Вопросы изучения редких растений в ботанических садах // Бюллетень Главного ботанического сада. 1983. Вып. 129. С. 49–55.
  14. Трулевич Н.В. Эколого-фитоценотические основы интродукции растений. М.: Наука, 1991. 216 с.
  15. Методика фенологических наблюдений в ботанических садах СССР / под ред. П.И. Лапина. М., 1975. 27 с.
  16. Былов В.Н., Карписонова Р.А. Принципы создания и изучения коллекции малораспространенных декоративных многолетников // Бюллетень Главного ботанического сада. 1978. Вып. 107. С. 77–82.
  17. Карписонова Р.А. Травянистые растения широколиственных лесов СССР: эколого-флористическая и интродукционная характеристика. М.: Изд-во «Наука», 1985. 205 с.
  18. Фомина Т.И. Биологические особенности декоративных растений природной флоры в Западной Сибири / науч. ред. О.Ю. Васильева. Новосибирск: Гео, 2012. 179 с.
  19. Красная книга Российской Федерации. Растения и грибы. 2-е офиц. изд. / отв. ред. Д.В. Гельтман. М.: ВНИИ «Экология», 2024. 944 с.
  20. Красная книга Республики Коми. Третье издание, официальное / гл. ред. С.В. Дёгтева. Сыктывкар: Коми республиканская типография, 2019. 768 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Skrotskaya O.V., Ryabinina M.L.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.