Находка редкого растения Hottonia palustris L. (Primulaceae) на территории Костромской области

При флористическом обследовании Костромского района Костромской области около села Сухоногово (деревня Асташево) в затоне волжского залива 27 XI 2019 г. нами обнаружено одно из редких водных растений региона – Hottoniapalustris L. На территории Костромской области это растение не встречалось более 137 лет. Последний сбор осуществлен в 1882 г. И. Мейснером на территории Макарьевского района (Белозёров, 2008; Красная книга..., 2009). Сборы более позднего времени с территории Костромской области отсутствовали.

Hottonia palustris включена в региональную Красную книгу со статусом 0 – вероятно, исчезнувший вид (Красная книга…, 2009). Кроме того, растение включено в Красные книги сопредельных регионов – Нижегородской (Красная книга…, 2005), Ивановской (Красная книга…, 2010; Борисова и др., 2015) и Ярославской (Красная книга…, 2004) областей. В Вологодской области растение также считается редким и известно лишь из нескольких пунктов (Левашов, Романовский, 2016). В связи с этим, аспекты биологии и экологии Hottonia palustris заслуживают особого внимания.

Это водное многолетнее укореняющееся травянистое растение, высотой 10–60 см, с членистым, погруженным в воду стеблем, на котором располагаются мутовчатые листья, сближающиеся у основания цветочной стрелки в форме розетки. Нижние листья очередные, верхние собраны в мутовку от 2 до 6 штук, длиной 5–8 см. Форма листа характеризуется как гребенчато-перистораздельная, делящаяся на узкие и линейные доли яркозеленого цвета, с острыми линейными долями (Смолянинова, 1952; Фёдоров, 1981). Цветоносы одиночные, как правило, возвышающиеся над водой имеющие в верхней части железистое опушение. Соцветие кистевидное имеющее 3–10 мутовок, в каждой из которых насчитывается от 3 до 6 цветков. В основании мутовок залегают линейные прицветники. Цветки крупные, до 2 см в диаметре; чашечка глубокораздельная, остающаяся при плодах, с линейно-ланцетными чашелистиками; венчик колесовидный с короткой трубкой белый или розоватый с желтым зевом, доли его продолговатые, тупые; завязь яйцевидная. Плод – округлая или яйцевидная пятистворчатая вскрывающаяся коробочка; семена многочисленные, мелкие, 0,5 мм в диаметре, угловатые (Красная книга…, 2009). Hottonia palus-tris относится к экологической группе гида-тофитов, однако, может быть также гидрофитом (Мазеина, Савиных, 2008). Многолетнее растение с весенне-летним периодом цветения (май – июнь). Период плодоношения, продолжается с июня по июль. Размножение вегетативное и половое (Губанов и др., 2004).

Hottonia palustris является уязвимым сте-нобионтным растением, основным лимитирующим фактором для которого является изменение гидрологического режима водоемов, в том числе мелиоративные работы по осушению заболоченных мест, создание водохранилищ и затопление пойменных экотопов, а также загрязнение водоемов производственными стоками, минеральными удобрениями и пестицидами, поступающими с водосборной территории. В Костромской области вид находится на границе ареала (Vermeersch, Triest, 2006; Красная книга…., 2009; Борисова и др., 2016).

Материалы и методы

Во время полевых исследований выявлены границы популяции согласно традиционным методикам (Brock et al., 1989; Борисова и др., 2016). Координаты местонахождения вида определены в системе GPS. Собран гербарный материал и передан на хранение в гербарий Костромского государственного университета. С целью исследования физикохимических свойств воды пробы отобраны в герметичные емкости.

В лабораторных условиях проведено морфологическое изучение растения – выявлены средняя длина побегов, листьев и корней, число листьев и корней, длина узких линейных долей листа и ширина листа.

Были изучены такие физико-химические свойства воды как запах, цветность и мутность. С использованием анализатора жидкости «Эксперт–001» и амперометрического датчика растворенного кислорода с термоэлектрическим преобразователем ДКТП–02 определено содержание растворенного в воде кислорода. Также выявлено содержание солей NaCl и KCl, и показатель NaOH с использованием кондуктометра «Эксперт– 002» с датчиком погружного типа УЭП-П-С. С помощью прибора pH-метр-милливольтметр pH-410 определен водородный показатель (pH), а с помощью дозиметра SOEKS QVANTUM – уровень радиации.

Результаты и обсуждение

Популяция Hottonia palustris обнаружена в мелководном, не более 1,5 м, затоне волжского залива в месте впадения небольшого лесного ручья. Координаты точки: 57°36'12"N, 41°04'72"E (рис. 1). Размер затона составляет 7 м в длину и 5 м в ширину. Почти целиком он находится под пологом лесного массива из Picea abies (L.) H. Karst и Alnus incana (L.) Moench. Околоводная растительность по берегам практически отсутствует, однако в месте перехода затона в залив отмечены густые заросли Phragmites australis (Cav.) Trin. ex Steud и Typha latifolia L. Плотность популяции Hottonia palustris очень высокая (рис. 2).

Рис. 1 Точка обнаружения (отмечена красным) Hottoniapalustris L.

Fig. 1. Detection point (marked in red) Hottoniapalustris L.

Рис. 2. Часть популяции Hottoniapalustris L.

Fig. 2. Part of the population of Hottoniapalustris L.

Нами обнаружена только водная форма растения. Вероятно, это связано с тем, что исследования проводились поздней осенью и вегетативные органы наземной формы к этому времени уже отмерли. Водная форма растения не отмирает в течение зимнего периода, оставаясь зеленой. Не обнаружено даже турионов для переживания неблагоприятных климатических условий.

Для этого изучения морфологии вида в обнаруженной популяции выбраны наиболее типичные растения в количестве 20 особей, проведена фотосъемка (рис. 3). Морфометрические показатели снимались в лабораторных условиях, полученные данные статистически обработаны и представлены в табл. 1.

Рис. 3. Поздно вегетирующее растение Hottoniapalustris L.

Fig. 3. Late-growing plant Hottoniapalustris L.

Таблица 1 . Некоторые морфометрические показатели Hottoniapalustris L. в популяции поселка Сухоногово

Table 1. Some morphometric indicators of Hottonia palustris L. in the population of the Sukho-nogovo village

№	Показатель	Результат
1	Длина растения, см	25±1,2
2	Длина листа, см	4,3±0,23
3	Ширина листа, см	2,1±0,18
4	Длина линейных долей листа, см	1,2±0,12
5	Количество листьев на побеге, шт.	14±1,34
6	Длина корней, см	18±2,3
7	Количество корней, шт.	3±0,5

Данные таблицы показывают, что все показатели, за исключением длины листовой пластинки, укладываются в общее описание вида. Длина листа оказалась несколько короче, что, возможно, связано произрастанием растений в прибрежной зоне. Уменьшение длины и ширины листовой пластинки отмечается для наземных растений Hottoniapalustris (Борисова и др., 2016).

Вероятно, для изучения морфометрических показателей была собрана водная форма, которая до подъема уровня воды была наземной. Об этом свидетельствует то, что у некоторых растений полноценно развита корневая система, что может служить маркером смены гидрологического режима.

Для характеристики условий произрастания обнаруженной популяции Hottonia palustris проведено исследование физикохимических показателей воды, результаты которого представлены в табл. 2.

Таблица 2 . Некоторые физико-химические показатели воды в месте произрастания Hottonia palustris L.

Table 2. Some physical and chemical characteristics of water at the place of growth of Hottoniapal-ustris L.

№	Показатель	Результат
Органолептические и физические показатели
1	Запах	Землистый, слабый
2	Цветность (градусы)	20
3	Цвет	Бледно-желтоватый
4	Мутность	Прозрачная
5	Радиация (мкР/ч)	10
Химические показатели
1	Растворенный О 2 (мг/л)	1,10
2	NaCl (мг/л)	277
3	KCl(мг/л)	296
4	NaOH (%)	0,01
5	pH	7,37

Органолептические и физические свойства воды свидетельствуют о том, что Hottonia palustris предъявляет высокие требования к ее качеству. Вода в затоне не является застойной (проточность формируется за счет лесного ручья), для нее характерны высокая прозрачность, практически бесцветность, естественный землистый запах, свойственный водоемам данного типа. При исследовании прибрежной зоны не было отмечено выделение болотного газа.

В исследуемом водоеме выявлено низкое содержание кислорода – не более 1,10 мг/л, что подтверждает известные данные (Борисова, Шилов 2016) о произрастании турчи в водоемах со слабой оксигенацией (хотя само растение в активный вегетационный сезон является прекрасным оксигенатором). Hottonia palustris предпочитает водоемы с высоким уровнем углекислого газа, но при этом водоем не должен быть дистрофным. Таким образом, растение является стеноби-онтным по отношению к газовому составу водной среды. Вода в затоне обладает слабой степенью минерализации, содержание NaOH (0,01%) и уровень pH (7,37) свидетельствуют о том, что по уровню кислотности вода близка к нейтральной или даже слабощелочная.

Таким образом, обнаруженная популяция Hottonia palustris обитает в условиях с показателями водной среды, свойственными олиготрофным водоемам. При этом необходимо учесть, что исследования проведены в осенний период и это могло сказаться на физикохимических свойствах воды.

Заключение

Исследованиями подтверждено произрастание редкого вида Hottoniapalustris на территории Костромской области, длительное время считавшейся исчезнувшей. Дальнейшие направления связаны с изучением морфологических особенностей как вегетирующих, так и вступивших в генеративную фазу растений в обнаруженной популяции. В летний период необходимо осуществить фито-ценотическое описание водоема с Hottonia palustris , а также исследовать физикохимические свойства воды в весенний и летний сезоны и осуществить комплексный анализ полученных данных.