Создание резервного фонда растений природной флоры Волгоградской области на территории ГБУ ВО «Волгоградский региональный ботанический сад» (на примере некоторых видов растений)

№ 5(100). 12 декабря 2025 ■

Известно, что традиционные методы охраны биоразнообразия in situ, в частности генофонда редких видов растений, не всегда эффективны. Причины могут быть различные: уничтожение местообитаний, потеря способности популяций к самоподдержанию или их полная деградация, невозможность создания ООПТ и пр. Таким образом, в таких случаях приходится применять альтернативные методы охраны, в частности их выращивание ex situ. К такому методу обычно относят интродукцию редких видов в ботанические сады. Однако также существует опыт выращивания редких видов в природных сообществах в близких для них экологических условиях [4].

Экспозиционные участки природной флоры в ботанических садах являются результатом многовекового развития ботанической науки, а также отражением растущего интереса к вопросам охраны природы и популяризации знаний о растительном мире. В свою очередь экспозиционные участки пред- ставляют собой особые территории, на которых формируют различные растительные композиции. Основные функции таких коллекций сводятся к представлению образцов флоры, просвещению и обучению, а также к наглядному отображению всего многообразия растительного мира.

Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина Российской академии наук в 1950 г. в рамках программы развития лаборатории природной флоры инициировал и реализовал уникальную экспозицию «Дикорастущие полезные растения». Основоположником данной коллекции выступил выдающийся ботаник В.Н. Ворошилов, чьи научные достижения и вклад в систематику растений признаны на международном уровне [3].

В период с 1950 по 1970-е гг. Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина претерпел значительную трансформацию, в ходе которой были созданы все ключевые экспозиционные и коллекционные участки. Одним из центральных элементов стал дендрарий, представляющий собой систематизированное собрание древесных и кустарниковых растений различных таксономических групп. В отделе природной флоры были разработаны модели географических ландшафтов СССР, отражающие флористическое разнообразие регионов страны [Там же].

Таким образом, за относительно короткий период времени Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина превратился в один из ведущих научных и культурно-просветительских центров, где гармонично сочетаются фундаментальные исследования в области ботаники и практические достижения в сфере ландшафтного садоводства.

В Ботаническом саду имени И.И. Спрыгина Пензенского государственного университета, основанном в 1917 г., были заложены фундаментальные фитоценозы, отражающие природное разнообразие флоры региона. Среди них выделялись участки с луговой растительностью, экспозиция болотноводной флоры, биологический участок, коллекция лекарственных растений и питомник травянистой растительности. Эти экосистемы представляли собой уникальные микромир, демонстрирующий биологическое разнообразие и экологическую значимость различных растительных сообществ [2].

Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова является одним из ведущих научных учреждений в области растениеводства и генетики. Создание резервного фонда природной флоры Ботанического сада, который является частью данного учреждения – важный инструмент для сохранения и изучения биоразнообразия растений. В нём хранятся уникальные образцы, которые помогают учёным в их исследованиях.

В 1945 г. в главном ботаническом саду им. Н.В. Цицина Российской академии наук, расположенном в Москве, был создан отдел флоры. В фокусе его исследовательской деятельности - изучение многообразия растительного мира России, создание теоретических основ и практических методов введения новых видов растений, а также сохранения биоразнообразия. За 70 лет работы отдела было охвачено опытом интродукции более 5 тысяч видов растений, наибольшее число которых пришло из Средней Азии и Дальнего Востока. Опыт интродукции пустынных растений показал бесперспективность выращивания некоторых видов засоленных, каменистых и песчаных пустынь Средней Азии, но среди них есть перспективные для выращивания в наших агроклиматических условиях [7].

Однако, в период Великой Отечественной войны многие из этих участков подверглись значительным разрушениям, а некоторые были полностью уничтожены, что нанесло непоправимый урон научной коллекции и экологическому балансу сада. В послевоенные годы, в 1950-х гг., выдающийся ботаник А.А. Солянов предпринял значительные усилия по восстановлению и систематизации коллекции. Он создал коллекционно-систематический участок, где растения были размещены в соответствии с их принадлежностью к ботаническим семействам. Эта инновационная система позволила не только сохранить, но и значительно расширить биологическое разнообразие сада, сделав его одним из ведущих научно-исследовательских и образовательных центров в области ботаники.

В Краснодарском ботаническом саду института им. В.Н. Сукачёва история формирования резервного фонда растений природной флоры берёт своё начало в 1991 г. Тогда на территории Краснодарского края были обнаружены уникальные представители флоры, ранее не описанные в научной литерату- ре. После инвентаризации всех растений, произрастающих на территории сада, и предпринятых мер по выявлении охране уникальных видов, был создан отдел флоры. Его главной задачей являлось содержание и развитие резервного фонда. В настоящее время данный фонд насчитывает более 300 видов представителей флоры, среде которых множество эндемиков этого региона [1].

В 2022 г. из коллекции Ботанического сада Самарского университет им. Королева в Чубовской степи было высажено более 600 растений. Целью данного мероприятия являлось восстановление и поддержание биологического разнообразия флоры региона, а также формирование новых устойчивых популяций, исчезающих или уже исчезнувших видов растений.

Одни из крупнейших ботанических садов мира являются Royal Botanic Gardens, Kew, которые расположены в Лондоне и берут свое начало с ХII в. В их коллекциях представлено более 50 тысяч растений. Вместе с сетью партнёров в 97 странах и заморских территориях учёные из Кью-Гарденс успешно сохранили более 50000 видов растений, из которых почти 40000 находятся в хранилищах Millennium Seed Banks [8].

Центральный ботанический сад Белоруссии с конца 20-го века работает над поддержанием редких и исчезающих объектов растительности страны. В рамках программы в нём была разработана система для хранения и восстановления семян. В 2018 г. создан гетерогенный посадочный материал для первых транслокаций. ЦБС имеет возможность на научной основе поддержать коллекцию редких и исчезающих растений в виде образцов, коллекций семян и асептических культур [5].

Таким образом, во многих ботанических садах Российской Федерации существуют резервные фонды природной флоры. Эти коллекции, как правило, формируются на основе селекционных программ, направленных на сохранение редких и эндемичных видов растений. Важно подчеркнуть, что резервные фонды представляют собой возможность для научных исследований, образовательных программ и экологического просвещения. Также мировые крупнейшие сады мира такие как Royal Botanic Gardens, Kew успешно сохраняют тысячи видов растений.

Резервный фонд природной флоры является важным инструментом для сохранения растительного многообразия и устойчивости экосистем. В Волгоградском региональном ботаническом саду такой фонд создается впервые. Территория имеет статус особо охраняемой, что подчеркивает ее роль в поддержании биологического разнообразия. Такие фонды природной флоры могут стать площадками для проведения различных экологических мероприятий и программ, направленных на повышение осведомленности об окружающей среде и природном наследии.

В Волгоградской области первые опыты по созданию искусственных или резервных популяций в ГБУ ВО «ВРБС» были начаты в 2024 г. Для этого на базе оранжерейного комплекса в г. Волжский, на открытом грунте был подобран специальный полигон для создания резервного фонда растений природной флоры Волгоградской области.

Для формирования резервного фонда были отобраны виды растений природной флоры, которые с помощью различных способов размножения (семенного и вегетативного) были получены с целью отбора массового посевного и посадочного материала для восстановления исчезнувших или критических природных популяций на территории Волгоградской области (реинтродукция, репатриация, реставрация).

Современные подходы к формированию растительных композиций учитывают, как научные, так и эстетические аспекты, позволяя максимально полно представить богатство растительного мира и работу ботанического сада в целом.

Некоторые принципы создания экспозиций в ботанических садах:

• 1.    Систематический. Растения размещаются по порядку, семействам, родам, что позволяет показать их систематическое разнообразие.

• 2.    Ботанико-географический. В экспозиции представлены представители различных флористических областей.

• 3.    Экологический. Выделяются участки для разных экологических групп растений (прибрежноводные, засухоустойчивые, тенеустойчивые и др.).

• 4.    Ландшафтно-декоративный. Учитываются декоративные свойства растений, но при этом важно не перенасытить экспозицию.

• 5.    Хозяйственно-ценный. Создаются экспозиции плодовых, лекарственных, технических и экономически важных растений.

Для создания экспозиционного участка природной флоры в ботаническом саду необходимо тщательно проработать комплекс взаимосвязанных этапов проектирования. Данный процесс включает в себя следующие ключевые стадии:

• –    Анализ территории: на первом этапе анализируются и учитываются природные особенности нужного участка (рельеф, система обводнения и др.).

• -    Разработка концепции: в процессе анализа экспозиции выявляются ключевые тематические направления и смысловые доминанты, а также определяется последовательность их раскрытия.

• –    Создание плана: создаются указания по расположению групп растений, прогулочных дорожек, архитектурных элементов.

• –    Оформление: в процессе создания объёмных композиций применяются принципы цветовой гармонии, а также теоретические основы линейной и воздушной перспективы. Эти фундаментальные концепции позволяют достичь высокой степени реализма и глубины в визуальном представлении объектов.

• -    Сменное оформление: в экспозициях публичного характера наблюдается частая смена растительных образцов, что обусловлено их декоративными свойствами, проявляющимися лишь в определённые временные интервалы.

В Волгоградском региональном ботаническом саду имеются экспозиционные участки природной флоры, такие как кальцефитная (меловая) флора, петрофитная (каменистая) флора, степная флора, экспериментальный участок, теневой сад и водоём. Таким образом, успешное создание экспозиционных участков природной флоры требует комплексного подхода, включающего как научные, так и практические аспекты, что обеспечивает сохранение видового разнообразия и поддержание жизнеспособности растительных сообществ.

Для формирования резервного фонда в 2024 г. были взяты следующие растения природной флоры Волгоградской области: душица обыкновенная ( Origanum vulgare L.) и шалфей остепенённый ( Salvia tesquicola Klokov et Pobed.) - это фоновые растения, характерные для степной экосистемы, представленной типчаково-ковыльными степями. В группу для резервного генофонда также был включен ирис карликовый ( Iris pumila L.), как редко встречающийся в регионе вид. Все вышеперечисленные растения произрастают на целинных степных территориях, которые подвергаются различного характера нарушению. С целью ее разрешения была разработана концепция создания резервного фонда растений природной флоры.

Для формирования резервного фонда природной флоры в ГБУ ВО «ВРБС» был применен метод посева семян. Посев – это процесс равномерного размещения посевного материала в поверхностном слое почвы с целью его прорастания. Этот агротехнический приём является ключевым при возделывании многих сельскохозяйственных культур [6].

Выбор способа посева и его глубины зависит от потребностей растений в площади питания, обеспеченности влагой, освещённости, а также от необходимости механизации ухода за посевами, включая обработку междурядий. Существуют два основных метода посева: разбросной и рядовой.

Разбросной посев представляет собой древнейший метод, который осуществляется вручную или с использованием специальных сеялок. После посева семена равномерно распределяются и заделываются в почву с помощью граблей или бороны. Однако, такой способ посева не гарантирует равномерного распределения семян, и некоторые из них могут оказаться слишком глубоко или, напротив, слишком близко к поверхности. В результате некоторые семена не прорастают, а другие становятся добычей птиц.

Наиболее перспективными являются рядовые способы, при которых семена внедряются в почву синхронно. Преимущество таких методов перед разбросным посевом заключается в том, что семена растений оказываются в оптимальных и идентичных условиях, что обеспечивает равномерное и одновременное прорастание. Более того, при таком подходе нормы посева сокращаются на 15–20%, а одновременное развитие и созревание растений способствуют минимизации потерь урожая во время сбора. Глубина посева определяется размером семян, погодными условиями, составом почвы, временем посева и биологическими особенностями растений. Семена, которые выносят семядоли на поверхность, сеют на меньшую глубину, чем те, у которых семядоли остаются в почве.

Качество посева оценивается по своевременности, равномерности глубины заделки, прямоте рядков и отсутствию пропусков. Основная оценка проводится после появления всходов.

При семенном размножении Origanum vulgare L. семена заделывают во влажную землю неглубоко, примерно на 0,5-1 см. Чтобы ускорить прорастание, посевной материал предварительно замачиваются на 2–3 дня, меняя воду каждые 12 часов. Потом слегка просушиваются на бумажной салфетке, смешиваются с песком и высевают. Первые всходы появляются примерно через две недели. Контейнеры с душицей регулярно проветриваются. Полностью снимается укрытие, когда первые всходы немного окрепнут. Вода для полива должна быть комнатной температуры. Двулетние растения пересаживаются в открытый грунт.

Семена Salvia tesquicola Klokov et Pobed. высеивали в конце февраля - начале марта. Предварительно обеззараживались в 1%-м растворе марганцовки. Как правило, всходы появляются через пару недель, и пикировка производилась на 3-й неделе. Пикировка шалфея при выращивании из семян производится, когда на молодом растении появляются 2 настоящих листочка. Росток пересаживают в отдельную ёмкость и на 2–3 дня накрывают бумажным листом.

Для быстрой и эффективной всхожести на дно ящика стоит насыпать керамзит, а на него – лёгкий почвенный субстрат, который продаётся в любом специализированном магазине. Смесь должна заполнить весь объём ящика, не доходя до края 2 см. Землю увлажняют, накрывают стеклом или полиэтиленовой плёнкой и останавливают на ночь. Семена шалфея очень мелкие, и для удобной посадки их можно смешать с крупнозернистым песком. Их рассыпают по поверхности, слегка придавливают ладонью, немного увлажняют и снова накрывают стеклом или плёнкой. Сеянцам необходимо обеспечить искусственное освещение. Для молодых растений продолжительность светового дня должна составлять не менее 12 часов. Полив – умеренный.

Для выращивания редкого вида Iris pumila L. семена высеивались осенью в плошки с земляной смесью (земля:песок / 2:1) предварительно на 7-10 дней замоченные в воде и предварительно проведенные через холодную стратификацию (50 дней). Для лучшего развития сеянцев освещение должно быть, как можно лучше, желательно использовать лампы досветки (фитолампы). В конце марта–начале апреля высажены в контейнеры (0,5 л). Используя такой способ размножения, можно дождаться цветения не раньше, чем через три года после посадки.

В результате проведенной работы был подобран участок площадью 80м2 на территории тепличного хозяйства в г. Волжский для высадки части растительного материала для формирования резервного фонда природный растений Волгоградской области.

Практическая значимость настоящего исследования заключается в разработке научно обоснованных рекомендаций по оптимизации управления резервным фондом, что включает совершенствование методов хранения семян, расширение коллекции редких и эндемичных видов, а также создание оптимальных условий для их репродукции. Внедрение предложенных мер позволит значительно повысить эффективность программ по сохранению природной флоры и обеспечит её восстановление в естественных экосистемах.