Экологическая характеристика локалитетов у шести кавказских видов рода Campanula L

Автор: Дзяпшба И.С., Евсюкова Т.В.

Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology

Рубрика: Биоразнообразие и интродукция

Статья в выпуске: 5 т.48, 2013 года.

Бесплатный доступ

В условиях возрастающей урбанизации имеющийся на Черноморском побережье Кавказа ассортимент декоративных растений можно и необходимо расширять, привлекая местные дикорастущие виды, в частности из богатейшей флоры Абхазии. Первостепенную значимость при этом представляют редкие и исчезающие виды. Разведение их в контролируемых условиях и введение в культуру соответствует современным направлениям ландшафтного дизайна и будет способствовать сохранению биоразнообразия благодаря предотвращению исчезновения природных форм. Наши исследования проводились на территории Республики Абхазия, в Гагрском и Сухумском районах, в бассейнах рек Жаюапсы (старое название Жоэквара), Гумиста и Бзыбь (в окрестностях Голубого озера, села Бзыбь, в Пицундско-Мюсерском заповеднике). Описаны места произрастания in situ шести перспективных для введения в культуру видов кавказских колокольчиков — C. alliariifolia Willd., C. bzybica Jabr.-Kolak., C. соrdifolia C. Koch., C. leskovii Fed., С. longistyla Fom., C. mirabilis Alb. Проведен анализ экологических и геоботанических показателей (обилие вида, высота места его произрастания над уровнем моря, характер уклона и экспозиция склона, освещенность, почвенный слой основного залегания корней, характеристика почв). Все изучаемые виды по экологии произрастания in situ можно разделить на две группы: первая — обитающие на крутых восточных склонах (их следует возделывать в освещенных каменистых садиках и в контейнерах с хорошим дренажем); вторая — занимающие западные крутые и покатые склоны (предпочтительны условия полутени в садах и парковых зонах).

Еще

Интродукция, перспективные виды колокольчиков, экология локалитета, абхазия, сampanula soil

Короткий адрес: https://sciup.org/142133437

IDR: 142133437

Текст научной статьи Экологическая характеристика локалитетов у шести кавказских видов рода Campanula L

На Черноморском побережье Кавказа исторически сложившийся видовой ассортимент декоративных растений представлен большим разнообразием местной флоры и интродуцированными экзотическими формами. Тем не менее, не отрицая необходимости использования интродуцен-тов, в современных условиях возрастающей урбанизации этот ассортимент можно и необходимо расширять, привлекая местные дикорастущие виды, в частности из богатейшей флоры Абхазии. Первостепенную значимость при этом представляют редкие и исчезающие виды. Разведение их в контролируемых условиях и введение в культуру не только удовлетворяет требованиям современного ландшафтного дизайна, но и будет способствовать сохранению биоразнообразия благодаря предотвращению уничтожения природных запасов.

Среди большого растительного разнообразия Северо-Западного Закавказья особое место занимает род Campanula L. В этом регионе произрастает около 50 видов колокольчиков, в том числе немало (42 из 50) эндемичных и обладающих высокой степенью эндемизма таксонов (1-7). В качестве перспективных для возделывания в условиях Абхазии ряд исследователей (8-10) отмечают виды C. alliariifolia Willd . , C. bzybica Jabr.-Kolak., C. cordifolia C. Koch . , C. leskovii Fed., C. longistyla Fom., C. mirabilis Alb . Однако глубокое изучение биологических особенностей и всесторонняя интродукционная оценка этих видов в условиях зоны влажных субтропиков не проводились.

Исходя из этого, для успешного введения в культуру перспективных форм колокольчиков нами в первую очередь была поставлена задача по детальному определению экологии произрастания этих видов в местах их наибольшего распространения.

Методика . Геоботанические исследования выполняли на территории Республики Абхазия в Гагрском и Сухумском районах, в бассейнах рек Жаюапсы (старое название Жоэквара), Гумиста и Бзыбь (в окрестностях Голубого озера, села Бзыбь, в Пицундско-Мюсерском заповеднике). Обилие растений на единицу площади и их жизненное состояние определяли методами полевых физико-географических исследований (11). Наблюдения за растениями осуществляли в центрах локалитетов изучаемых видов. Экологию локалитетов оценивали по следующим показателям: высота над уровнем моря (устанавливали по картографическим сведениям), характер уклона (по общепринятой шкале) и экспозиция склона (определяли с помощью компаса), освещенность (визуальная оценка), почвенные условия. Пробы почвы для анализа брали в центрах локалитетов каждого вида (по 35 точкам) из слоев основного залегания корневой системы (у колокольчиков — 0-10 и 0-40 см) и объединяли для получения усредненных образцов. Агрохимический анализ этих образцов проводили по общепринятым методикам (12, 13). Учитывали гранулометрический состав почвы, рН и состав поглощенных оснований, содержание гумуса.

Результаты . При геоботаническом обследовании были определены места, находящиеся в центрах локалитетов привлеченных к изучению видов, на что указывают полученные данные по встречаемости растений на единицу площади. Все изучаемые виды — известняковые и литофильные, произрастают преимущественно на обнаженных склонах, в трещинах скал и на щебнистых местах. Их ареалы находятся в основном в нижнем и среднем горных поясах, однако C . alliariifolia , C . longistyla и C . mirabilis заходят в верхний горный и в субальпийский пояса, при этом диапазон распространения у C . alliariifolia несколько больший, чем у остальных изученных образцов (табл. 1). Это позволяет считать указанные виды эврибионтны-ми, то есть обладающими широкими экологическими спектрами.

1. Экологическая и геоботаническая характеристика локалитетов у изучаемых кавказских видов колокольчиков Campanula L.

Вид

Высотный горный пояс

Высота над уровнем моря

Характер уклона

Экспозиция склона

Освещенность

Почвенный слой, см

Обилие вида

Первая группа

C. alliariifolia

с.-а. г.п.

100-2200

Крутой

Ю-В

Свет

0-10,1±0,0

GR

С. leskovii

с. г.п.

105-150

Крутой

Ю-В

Свет

0-30,2±0,2

GR

C. mirabilis

н.-с.-а. г.п.

250-2000

Крутой

В

Свет

0-10,1±0,1

COPI

Вторая группа

C. bzybica

н.-а. г.п.

30-1720

Покатый

Ю-3

Полутень

0-30,4±0,4

COPI

C. cordifolia

н. г.п.

40-100

Сильно

покатый

Ю-3

Полутень

0-15,5±0,1

COPI

С. longistyla

н. г.п.

30-1900

Крутой

Ю-3

Полутень

0-20,1±0,3

COPI

Примечание. н., с., а. — нижний, средний, альпийский горный пояс (г.п.); обилие вида оценивали по шкале Друдэ, где GR — распределены неравномерно, COPI — распределены довольно обильно.

При рассмотрении места произрастания в зависимости от экспозиции горного склона у изучаемых видов четко выделились две группы: к первой были отнесены C . alliariifolia , C . leskovii и C . mirabilis , вторая включала C . bzybica , C . cordifolia и C . longistyla. Виды из первой группы тяготели преимущественно к восточным склонам, при этом растения здесь располагались на открытых солнечных местах (см. табл. 1), из второй — произрастали на западных склонах в условиях полутени. Следовательно, объединенные в первую группу виды требовательны к длительному солнечному освещению, а включенные во вторую — выдерживают меньший по продолжительности и неяркий свет.

По орографическим факторам среды обитания для всех видов оказалось характерно произрастание на крутых склонах, однако C. bzybica и C. cordifolia чаще встречались на менее крутых участках. Они и С. longistyla свободно занимали также пологие склоны в морской прибрежной полосе. Толщина почвенного слоя в местах их распространения небольшая (1030 см). При этом у видов, которые встречались большей частью на скалах и уже отнесены нами в первую группу (C. alliariifolia, С. leskovii и С. mirabi-lis), корни растений часто проникали в трещины скал, то есть им почти не требуется почвенного слоя.

Анализ показал, что все привлеченные к изучению виды произрастают на нейтральных и слабощелочных почвах (табл. 2). При этом виды из первой группы занимали нейтральные почвы с рН 7,0-7,3 и очень высоким содержанием поглощенных оснований, большую часть которых составлял кальций. Наряду с тем для представителей указанной группы было характерно размещение на более легких, малогумусных почвах. Исключение составил вид С. mirabilis . В отличие от всех изучаемых колокольчиков растения этого вида предпочитали почвы, богатые гумусом. Типичной почвой в локалитетах видов из второй группы оказалась среднесуглинистая, а для C . bzybica — более плотная суглинистая почва с более высоким содержанием гумуса по сравнению с таковым на участках обитания растений из первой группы.

2. Характеристика почв в локалитетах у изучаемых кавказских видов колокольчиков Campanula L.

Вид

Состав поглощенных оснований, мг-экв/100 г почвы

рН водной вытяжки

Механический состав

Содержание гумуса, %

сумма

|   Ca 2+

1 Mg 2+

С. alliarifolia

42,89

32,65

Первая группа

10,24            7,15

Л е гкий суглинок

3,54

С. leskovii

49,29

38,48

11,44

7,34

Легкосуглинистая

3,23

C. mirabilis

37,74

27,54

10,20

7,00

Легкосуглинистая

4,45

C. bzybica

34,32

23,23

Вторая группа 11,09            7,50

Суглинистая

4,11

C. cordifolia

33,21

22,17

11,04

7,48

Среднесуглинистая

4,21

С. longistyla

32,17

21,15

11,02

7,42

Среднесуглинистая

4,15

Такое различие по почвенным характеристикам легко увязывается с местом обитания. У видов, произрастающих на крутых склонах с восточной экспозицией, почвенный слой небольшой и почвы легкие, малогумусные, поскольку опад листьев здесь не накапливается, а температура, создаваемая восходящими лучами солнца, несколько ниже и менее способствует микробиологическим процессам почвообразования. В то же время на западных, более пологих склонах, которые предпочитают колокольчики из второй группы, количество листового опада больше и его микробиологическая деструкция происходит интенсивнее. Наряду с общими свойствами изучаемых видов, проявляющимися в условиях in situ, мы наблюдали некоторые индивидуальные эколого-биологические особенности.

  • C .    alliariifolia Willd. (колокольчик чесночницелистный) (рис. 1). Обитает на открытых, хорошо освещенных участках. По распространению это обычное растение, свойственное всевозможным скалистым местам. Произрастает преимущественно на известняках, на щебнистых и каменистых склонах. Наибольшую встречаемость растений этого вида отмечали на территории Гагрского района: в ущельях рек Холодной и Жаю-апсы, вдоль дороги по Рицинской трассе, а также в Сухумском районе (в том числе в окрестностях села Верхняя Эшера).

  • C .    leskovii Fed. (колокольчик Лескова) (рис. 2). В наших обследованиях был отмечен на территории Гагрского района, на Холодной речке, в окрестностях села Верхняя Эшера и вдоль Рицинской трассы. Наблюдения за видом позволяют сделать вывод о том, что в засушливый период сроки цветения у него сокращаются. При геоботаническом обследовании выяснилось, что растения этого вида достаточно близки к C. alliari-

  • ifolia Willd., но, произрастая в равных экологических условиях равнин, они различаются по строению соцветия, числу цветков на растении, окраске стебля. Так, соцветие у C. leskovii — сложная кисть, с ветвлением до 3го порядка, цветоносный побег имеет антоциановую окраску, соцветие у C. alliariifolia — простая кисть, цветоносный побег без антоциановой окраски. Наблюдаемые морфологические различия у растений этих двух видов, проявляющиеся в равных экологических условиях, на наш взгляд, все-таки свидетельствуют в пользу самостоятельности названных таксонов, хотя на этот счет А.А. Колаковским высказывались некоторые сомнения (4).
  • C .    mirabilis Alb . (колокольчик удивительный) (рис. 3). Это узколокальный эндемик, обнаруживается в ущелье рек Юпсара, Гега и Бзыбь, максимальное обилие достигается в районе Голубого озера (107 м над уровнем моря). Как типичный хазмофит он произрастает в трещинах известняковых скал. Здесь, над Голубым озером, колокольчик удивительный образует неповторимые по красоте одновидовые микрогруппировки при полном отсутствии конкуренции со стороны других видов. Дождевые и талые воды обеспечивают гумусовый сток с вершин, покрытых буковыми лесами с примесью самшита и тиса, который, просачиваясь в трещины известняковых скал, питает растения органическими веществами. Почва в районе Голубого озера нейтральная, легкосуглинистая, с б о льшим содержанием гумуса, чем под растениями других изучаемых видов колокольчиков.

Согласно нашим наблюдениям, C . mirabilis предпочитает открытые, хорошо освещенные местообитания. Также было обнаружено, что у подножия скал на влажном гумусовом субстрате в условиях полутени размеры растения гораздо меньшие и соцветия по числу цветов беднее, чем у растений, произрастающих выше, на очень крутых скалах. Массовое цветение наблюдалось здесь в период с июля по сентябрь.

  • C .    bzybica Jabr.-Kolak. (колокольчик бзыбский) (рис. 4). Эндемик, произрастает в трещинах известняковых скал, а также на открытых местах и среди кустарников. В ходе обследования наблюдался с высоким обилием и постоянством. На обедненном гумусовом слое отмечалось уменьшение растения в размере, а при пересыхании почвы — сокращение продолжительности цветения (данные 2006 года, который характеризовался продолжительной засухой).

  • C .    cor difolia C. Koch. (колокольчик сердцелистный) (рис. 5). Встречается преимущественно в нижнем лесном поясе на опушках, в светлых лесах, среди кустарников, на обнаженных склонах (см. рис. 5, А). Был отмечен в Гагрском районе и на территории Рицинского реликтового национального парка по всему Бзыбскому ущелью. В сырых затененных местах у растений уменьшалось число цветков, листья приобретали интенсивную зеленую окраску, однако размеры существенно не варьировали (см. рис. 5, Б).

  • С .    longistyla Fom. (колокольчик длинностолбиковый) (рис. 6). Эндемик, был отмечен нами по Абхазии в нижнем лесном поясе повсеместно. Это обычное для всевозможных (преимущественно скальных) обнажений растение. По данным выполненных наблюдений, в засушливый период у С. longistyla замедляется рост и развитие, образуются более мелкие цветки, чем при равномерном выпадении осадков и в местах с продолжительным сохранением влаги. Это позволяет сделать вывод, что по потребности к влаге указанный вид колокольчика можно четко отнести к мезофитам.

Таким образом, все изучаемые виды Campanula L. по экологии произрастания in situ можно разделить на две группы: первая — обитающие на крутых восточных склонах, вторая — занимающие западные крутые и покатые склоны. Для видов из первой группы (C. alliariifolia, C. leskovii и С. mirabilis) характерно размещение на хорошо освещенных участках. Эти растения обладают мощной корневой системой, способной проникать вглубь скальных трещин. В культуре представителей указанной группы следует возделывать преимущественно в каменистых садиках и в контейнерах с хорошим дренажем, в местах с достаточным освещением. C. alliariifolia (в силу широкой амплитуды толерантности и большей пластичности) можно выращивать и в условиях полутени. Виды из второй группы (C. bzybica, C. cordifolia и C. longistyla) предпочитают рассеянный, неяркий свет. В культуре их можно использовать в зоне субтропического типа в ландшафтных композициях на охраняемых территориях, в парках и в скверах.

Статья научная