Исторические аспекты по интродукции, география распространения и испытания в культуре древовидных лиан

Подписана к печати: 06 августа 2017 года

*

Главная функция деревьев, кустарников и лиан, как и всех растений на земле, "улавливать" солнечную энергию, создавать с ее помощью органическое вещество и обогащать кислородом атмосферу планеты. Подсчитано, что более 60 % кислорода, выделяемого растениями в атмосферу, приходится на леса. Разные виды деревьев, кустарников и лиан обладают неодинаковой продуктивностью: быстрорастущие виды, как правило, дают больше кислорода или в силу превосходства по массе листьев или более энергично протекающего в них фотосинтеза. Значение древесных растений имеет широкий спектр, в который входят такие качества, как пищевая ценность плодов (виды рода Actinidia ) (Przywara, 1988), защитные свойства, при создании зеленых насаждений служащих при укреплении откосов, оврагов, склонов, а также в озеленительных посадках в городах и поселках для создания благоприятных условий жизни (Балагурова, 1975). Большая роль принадлежит лианам в восстановлениии сообществ разных типов леса в ходе послепожарных мероприятий (Приходько, 2009).

**

Рассмотрим более подробно эту интересную и своеобразную жизненную форму под названием лианы. Слово "лиана" возникло от французского глагола lier и более старой латинской формы ligare – связывать. Это обширное понятие, куда ботаники включают все вьющиеся, цепляющиеся и лазящие растения, имеющие многообразные способы прикрепления к опоре. В научную терминологию оно введено в 1806 году немецким естествоиспытателем А. Гумбольдтом.

В нашем воображении лианы обычно ассоциируются с рассказами путешественников о тропических лесах. "Они обвиваются вокруг более тонких стволов, свешиваются с ветвей, перекидываются с дерева на дерево, висят на ветвях мощными фестонами, подобно змеям, огромными извилинами ползут по земле и лежат на ней спутанными клубками". Такое описание лиан дает в своем произведении П. У. Ричардс (1961). Арнольд Ньюмен (1989) предлагает такое описание: "Могучие лазящие растения, называемые лианами, иногда толщиной в человеческий торс, змеятся по земле, закручиваются в петли, спиралями поднимаются до самого верха древесных крон и перекидываются с дерева на дерево, прочно связывают их".

В настоящее время лианы - это широко распространенные древесные и травянистые растения, относящиеся к самым разнообразным систематическим группам и имеющие разное практическое применение.

Наибольшего видового разнообразия, распространения и развития лианы достигли в тропических и субтропических странах. Это связано с тем, что в этих поясах создаются оптимальные условия для пышного развития лиан (обилие осадков, тепла и света, высокая влажность воздуха). По данным П. У. Ричардс (1961), А. Ньюмена (1989) в тропиках произрастает 2000 видов лиан, а в странах с умеренным климатом – всего 200 видов.

Первые сообщения о лианах как своеобразной эколого-физиологической группы принадлежат А. Гумбольдту (1806, 1807). Кроме этого очень много исследований мы находим в работах Х. Молла (Mohl, 1827), Л. Пальма (Palm, 1827), Ч. Дарвина (Darwin, 1867), Х. Шенка (Schenck, 1892), Г. Дю-Рие (Du Rietz, 1931) (Головач, 1973, 1980) и И. Г. Серебрякова (1962).

Лианы относятся к разным родам и семействам, но их объединяют некоторые общие черты в строении, главным образом, стебля – гибкого, неспособного самостоятельно держаться вертикально. Лианам необходима опора, вокруг которой они будут обвиваться либо цепляться за нее, например, с помощью листьев (Clematis), усиков (Vitis) (Базова, 1988), шипов, корней (Hedera, Campsis), собственно стебля (Actinidia) и других приспособлений (Ганчев и др., 1964).

Интересно и внутреннее строение. Древесина главного ствола обычно состоит из сосудисто-волокнистых пучков, окруженных более мягкой тканью, вынужденных тянуть воду часто на протяжении десятков метров, сосуды характеризуются простыми перфора ‐ циями. Проводящие же настолько широки, что отверстия видны невооруженным глазом, поэтому ствол не только снаружи, но и внутри напоминает канат, соединяя гибкость с большой прочностью на растяжение. Таким образом, у лиан в анатомическом строении можно наблюдать чередование одревесневших участков с тяжами паренхимной ткани, кроме этого встречаются ослизненные клетки. Т. Н. Гордеева и О. С. Стрелкова (1968) считают, что эти аномальные особенности ствола лиан, возможно, обеспечивают его большую эластичность при постоянном изменении положения на опоре и быстром темпе роста.

По древности лианы уступают лишь деревьям и кустарникам. Многолетние лазящие папоротники произрастали еще в лесах каменноугольного периода. Эволюция жизненных форм покрытосеменных растений шла от деревьев через кустарники и полукустарники к многолетним и далее к однолетним травам. Так же прослеживается преобразование прямостоячих деревьев в лианоидные формы и древесных лиан в травянистые, причем шло оно параллельно, независимо друг от друга в разных систематических группах растений и экосистемах. Особенно ярко наблюдался этот процесс во влажных тропиках и субтропиках, где возникло великое множество травянистых цветковых растений именно в результате 695

приспособления их к лазящему образу жизни. В настоящее время они абсолютно преобладают среди лиан всех флористических районов земного шара. Из древесных видов наибольшее развитие получили лазящие кустарники.

Согласно ряду литературных источников каждый из авторов рассматривает свою систему классификации лиан. Это связано с тем, что лианы являются очень своеобразной группой, произрастающей в сравнительно неодинаковых условиях, включая климатические и почвенные. Такие разнообразные условия привели к тому, что у определенного вида лиан появляются определенные приспособления, которые и послужили основанием многих классификаций лиан.

А. Г. Головач (1973) подразделяет лианы на 5 групп: 1. Опирающиеся лианы (некоторые виды ротанговых пальм, розы, дереза, ежевика и т. д.). 2. Корнелазящие лианы ( Ficus , Hedera , Campsis и т.д.). 3. Вьющиеся лианы ( Aristolochia , Schizandra, Celastrus, Lonicera, Wisteria, Actinidia и т. д.). 4. Лианы, взбирающиеся на опоры при помощи черешков листьев (растения-листолазы) ( Clematis, Atragen e). 5. Усиконосные лианы ( Vitis, Ampelopsis, Parthenocissus, Passiflora и т. д.). Эта классификация не может быть полной, так как некоторые виды вьющихся, усиконосных лиан, лиан–листолазов в ряде случаев оказываются и опирающимися растениями (Головач, 1973). Этой же точки зрения придерживается и Т. Ш. Шавлакадзе (1989), который проводил исследования биоэкологических особенностей лиан в Имеретии (Грузия).

Другой автор, А. И. Колесников (1974), дает совершенно другую классификацию. Он подразделяет лианы на 2 группы: листопадные и вечнозеленые. Причем каждую из них делит на подгруппы по высоте роста.

Наиболее полную на наш взгляд классификацию дает Д. Р. Костырко (1987), которая выделяет следующие эколого-морфологические категории: секция (характер расположения растений в пространстве как признак экологического и эволюционного значения), группа и подгруппа (способ распространения как частный эколого-морфологический признак). При этом она выделяет три основные секции: лазящие, цепляющиеся, вьющиеся, каждая со своими группами и подгруппами.

Кроме этого, лианы классифицируют как одно- и многолетние; травянистые и древесные; вечнозеленые и листопадные; автохтоннные (аборигенные) и интродуцированные; по декоративным признакам (стебель, листва, цветки, плоды и семена); по органолептическим признакам (запах, вкус); по биоэкологическим признакам (фенологические особенности, требовательность к грунту, освещенности и т.п.). Лианы также относят к таким классификационным группам: лесные виды ( Staphylea pinnata L.), противопожарные виды ( Hedera helix L.), ядовитые ( Rhus toxicodendron L.), виды, влияющие на микроклимат поверхности опоры ( Hedera helix L., Parthenocissus tricuspidata (Sieb. et Zucc.) Planch.) (Рябчук и др., 2010).

Интродукцией древовидных лиан из разных географических областей занимались различные ботанические школы Москвы, Санкт-Петербурга, Алма-Аты, Ташкента, Сочи, Донецка, Душанбе, Еревана и других городов бывшего Союза (Чернова, 1939; Турчинская, 1960; Холявко и др., 1988; Фалькова и др., 1987; Филлипов, 1990; Шиканян, 2010).

Рассмотрим наиболее интересные работы, которые могут в дальнейшем использоваться на практике.

Интересна работа Н. И. Денисова (2004), где освещаются вопросы по изучению деревянистых лиан Восточноазиатской флористической области Голарктики. Он, в частности, решает задачи по таксономическому анализу, культивированию, сохранению генофонда и оценивает перспективы интродукции. Работы А. В.Васильева (1952), А. М. Мушечяна (1962), Ф. Н. Русанова (1958), Д. Р. Костырко (1987), Т. Ш. Шавлакадзе (1989), А. Л. Калмыкова (2009) свидетельствуют о богатом ассортименте дальневосточных видов лиан в условиях влажных и сухих субтропиков и перспективности этой жизненной формы.

В своих работах (Базилевская, 1950; Плотникова, 1971 и др.) делают акцент на то, что способность вида к акклиматизации или приспособлению во многом зависит от соответствия его ритма развития сезонному ритму, т. е. приспособления биологических ритмов к новым условиям.

Начало дендрологической коллекции Центрального ботанического сада Академии наук Республики Таджикистан было положено в 1933 году. За это время она заняла ведущее место среди коллекций интродукционных центров всего Таджикистана. Этому способствовали широкие возможности, созданные для развития работ по интродукции растений в саду, который со дня основания возглавлял Б. А. Федченко.

В саду с начала его основания прошли испытания свыше 75000 образцов почти всех жизненных форм растений различного географического происхождения (Исмаилов, 1965а, 1965б, 2001а, 2001б).

А. С. Королева в 1962 году подводит итоги интродукции древесных растений, где дается подробная характеристика 736 видов, относящихся к 262 родам. Из них лианы составляют 43 вида.

***

Итоги интродукции в ботаническом саду проведены М. И. Исмаиловым (1998-2001), по его данным, из 1484 видов покрытосеменных древесных экзотов 930 составляют разнообразные по экобиоморфам и полезным свойствам кустарники, 511 – деревья, 39 – лианы и 4 вида бамбуков (Исмаилов, 2001а, 2001б). За весь период существования Ботанического сада лианами занимались Я. Р. Хамидов (1989) и Г. Н. Эргашева (1995-2015).