Морфо-фізіологічні особливості представників підродини Opuntioideae К. Sch., які ростуть у відкритому ґрунті на південному березі Криму

The comparative characteristics of the some morfological parameters of Opuntia (Tournef.) Mill, species in native lands and in parks of the Southern Coast of the Crimea have been given. The link between the level of frost-resistance of introduced representatives of subfamily Opuntioidec and the dina...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2004
Автори: Belousova, O.V., Gubanova, Т.В.
Формат: Стаття
Мова:Англійська
Опубліковано: M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2004
Онлайн доступ:https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1060
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Plant Introduction
Завантажити файл: Pdf

Репозитарії

Plant Introduction
_version_ 1860144554228842496
author Belousova, O.V.
Gubanova, Т.В.
author_facet Belousova, O.V.
Gubanova, Т.В.
author_sort Belousova, O.V.
baseUrl_str https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/oai
collection OJS
datestamp_date 2020-01-05T12:54:46Z
description The comparative characteristics of the some morfological parameters of Opuntia (Tournef.) Mill, species in native lands and in parks of the Southern Coast of the Crimea have been given. The link between the level of frost-resistance of introduced representatives of subfamily Opuntioidec and the dinamics of water content of segments during vegetation and winter periods is established.
doi_str_mv 10.5281/zenodo.3253058
first_indexed 2025-07-17T12:48:27Z
format Article
fulltext УДК 582.661.56:632.111.5 О.В. БЕЛОУСОВА, Т.Б. ГУБАНОВА Никитский ботанический сад - Национальный научный центр УААН Украина, 98648 г. Ялта, НБС - ННЦ УААН МОРФО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ ПОДСЕМЕЙСТВА OPUNTIOIDEAE К. SCH„ ПРОИЗРАСТАЮЩИХ В ОТКРЫТОМ ГРУНТЕ НА ЮЖНОМ БЕРЕГУ КРЫМА Дана сравнительная характеристика некоторых морфологических параметров видов рода Opuntia (Tournef.) Mill, из природных местообитаний и произрастающих в парках Южного берега Крыма. Установлена связь между степенью морозостойкости интродуцированных представителей подсемейства Opuntioideae К. Sch. и динамикой обводненности сегментов в течение вегетационного и зимнего периодов. Семейство Cactaceae Juss. занимает одно из ведущих мест в растительном мире по численности видов и разновидностей, об­ ладает огромным разнообразием ж изнен­ ных форм и высокой приспособляемостью к различным экологическим условиям. Но как в условиях умеренной зоны, так и в условиях северной границы субтропичес­ кой растительной зоны, которая проходит через Крым, представители его изучены не в полной мере. Наиболее перспектив­ ными для интродукции в Крым являю тся виды подсемейства Opuntioideae К. Sch., особенно представители рода O puntia (Tournef.) Mill., которым свойственна вы ­ сокая внутривидовая вариабельность в окраске побегов, цветков, плодов и шипов, а такж е их глохидного покрова. Одной из главных причин ограниченного использо­ вания видов подсемейства Opuntioideae в Крыму является недостаточное знание биоэкологической характеристики расте­ ний в условиях интродукции. Несмотря на то, что в Никитском саду коллекция подсемейства Opuntioideae начала созда­ ваться уж е с момента его основания, глу­ бокого изучения этой группы растений не проводилось, отдельные сведения содер­ ж атся в немногочисленных публикациях, среди которых выделяются работы Г.В. Во- © О.В. БЕЛОУСОВА, Т.Б. ГУБАНОВА , 2004 инова [2] и А.И. Анисимовой [1]. В связи с этим возникла необходимость комплексно­ го изучения морфологических и физиоло­ гических характеристик интродуцирован­ ных растений в условиях культуры, что позволит выделить перспективные для круглогодичной экспозиции виды и р азр а­ ботать оптимальные технологии их вы ра­ щивания для использования в зеленом строительстве. Исследования проводили в период с 1999 по 2002 год. Объектами исследований пос­ лужили представители рода Opuntia: Opun­ tia phaeacanta Eng., О. engelm annii Eng., О. lindheimerii Eng., O. hum ifusa Raf., O. lin- guiformis Griff., произрастающие на Ю ж ­ ном берегу Крыма (ЮБК). У изучаемых видов измеряли длину, толщину, ширину сег­ ментов, что позволило сравнить эти пара­ метры с таковыми в условиях естествен­ ного произрастания. В течение вегетации и зимнего периода осущ ествлялся конт­ роль изменений общей обводненности тка­ ней сегментов. Количество воды в тканях определяли путем высушивания в термо­ стате при температуре 105° С. Цифровой материал в таблицах приведен для видов, произрастающих на территории Большой Ялты. Повторность опытов 5-кратная, м а­ териал обработан статистически. Средняя ошибка в измерениях не превышала 1,5%. Достоверность различий устанавливали с по­ мощью критерия Стьюдента. ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2004, Ns 1 75 О.В. Белоусова, Т.Б. Губанова Интродукцией Opuntioideae в странах СНГ занимались достаточно широко. Однако вы ­ ращивание большинства видов осущес­ твлялось в условиях закрытого грунта. Од­ ной из главных причин, ограничивающих широкое использование видов рода O pun- tia для озеленения парков во многих реги­ онах, в том числе и в Украине, считались неблагоприятные условия зимовки. Наличие одичавших сообществ некото­ рых видов опунций на территории Крыма [1, 2, 4] позволяет предположить возмож­ ность успешной интродукции ряда предс­ тавителей подсемейства Opuntioideae в этом регионе и применения их для кругло­ годичной экспозиции в открытом грунте. В ходе совместных экспедиций с членом- корреспондентом НАН Украины Т.М. Ч е­ ревченко нами были выполнены морфоло­ гические описания натурализовавш ихся сообществ видов опунций, произрастаю ­ щих на территории Никитского ботсада, а такж е в других районах ЮБК. На территории парков Никитского сада нами отмечено произрастание четырех ви­ дов рода Opuntia, высаженных в первой половине XX в. в основном на каменистые горки (рокарии): Opuntia lindheimeri, О. en­ gelm anii, О. phaeacan tha v. cam anchica, О. linguiformis. Наиболее широко предс­ тавлены два вида - О. lindheim eri и О. еп- gelmannii. Эти виды произрастают в Се­ верной А мерике среди вечнозелены х лиственных лесов умеренной зоны с зим ­ ним периодом покоя. O puntia engelm anii встречается такж е в полупустынных ра­ йонах континентальной области субтропи­ ческой зоны, а О. lindheim eri и О. lingui­ form is - в атлантико-континентальной об­ ласти этой зоны. Сравнительный анализ параметров сегментов показал, что морфо­ логические характеристики этих видов близки к таковым в природных местопро­ израстаниях. Сходство климатических ус­ ловий естественных местообитаний и р а ­ йона интродукции (Южного берега К ры ­ ма), вероятно, является причиной сходства их морфологических характеристик в ус­ ловиях интродукции и на родине (табл. 1). Незначительные отличия установлены для видов O puntia linguiform is и О. phaea­ cantha v. camanchica. У первого вида отме­ чена некоторая вытянутость сегментов, что может быть обусловлено недостатком инсоляции. Сравнительный анализ параметров сег­ ментов у О. phaeacan tha v. cam anchica из природных местообитаний [3] и натурали­ зовавшихся растений показал, что разм е­ ры сегментов у растений на Ю БК несколь­ ко уменьшены: средняя длина в естест­ венных местопроизрастаниях составляла Таблица 1. Морфологические характеристики видов Opuntia, произрастающих в парках ЮБК Размеры сегментов длина, см ширина, см толщина, см среднее шах min среднее max min среднее max min Opuntia lindheimeri 25,2 33,5 12,7 16,5 21,5 6,5 1,7 2,9 0,4 0 . engelmanii 20,1 42,0 14,0 13,1 24,0 8,5 1,8 2,1 0,7 O. linguiformis 38,7 57,7 30,0 12,1 16,4 7,5 1,3 3,7 0,8 О. phaeacantha v. camanchica 13,6 21,5 8,0 9,1 13,5 6,0 0,8 1,7 0,5 76 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2004, № 1 Морфо-физиологические особенности представителей подсемейства Opuntioideae К. Sch. 17,5 см, на Ю БК — 15,1 см; ширина — 9 и 8 см соответственно. Вероятнее всего нез­ начительное уменьшение размеров сег­ ментов связано с засуш ливым и холодным климатом района интродукции по сравне­ нию с климатом естественных местообита­ ний. В Северной Америке он произрастает в зоне летне-зелены х лиственных лесов с зимним периодом покоя и заходит в степи и полупустыни. Разницы в длине колючек, их окраске, а такж е в окраске стебля и глохидий нами не отмечено. Обследование натурализовавш ихся сообществ этого вида в разны х районах Ю БК, проведенное при участии Т.М. Черевченко, показало, что они находятся в удовлетворительном сос­ тоянии, о чем свидетельствует обильное цве­ тение, наличие сеянцев, множество аван­ гардных особей. Это дает основание для оптимистического прогноза относительно произрастания данного вида в Крыму. Проведенные исследования еще раз подтвердили вывод о том, что представи­ тели рода Opuntia, произрастающие на территории парков Никитского ботсада и натурализовавш иеся в Крыму, являю тся перспективными растениями для зеленого строительства на ЮБК. Все они происходят из зоны летне-зеленых лиственных лесов с зимним периодом покоя. По климатичес­ ким характеристикам данная зона отлича­ ется большим разнообразием, она включает атлантико-континентальную, атлантико-мус- сонную области субтропической зоны и южную часть - умеренной. Ю жный берег Крыма, входящий в субтропическую кли­ матическую зону с летне-зелеными леса­ ми подходит для культивирования опун­ ций в незащищенном грунте. Коллекция Никитского ботанического сада (НБС) насчитывает около ш естидеся­ ти представителей подсемейства O pun­ tioideae. Большинство из них вы ращ ивает­ ся в условиях закрытого грунта. Прове­ денные ранее исследования показали, что среди представителей рода Opuntia, тр а ­ диционно выращ иваемых в оранжереях, есть достаточно морозостойкие виды, при­ годные для круглогодичной экспозиции [3]. Одним из заданий данной работы было изучение некоторых особенностей водного режима видов подсемейства Opuntioideae, обладающих различной устойчивостью к отрицательным температурам. Н атурали­ зовавш иеся на Ю БК виды рассматрива­ лись нами как эталоны морозостойкости. Наблюдения за изменением количества воды в тканях сегментов проводили у представителей подсемейства Opuntioidea, зимовавших в условиях открытого грунта: Opuntia lindheim erii, О. engelmanii, О. lin- guiformis, О. ficus-indica (L.) Mill, О. micro- dasis (Lehm.) Preiff, A ustrocylindropuntia subulata (M uehlhf.) Backb., C. tun icata (Lehm.) K nuth ., C ylindropuntia m olesta (Brand.) K nuth. Методом искусственного проморажива­ ния в условиях лаборатории было установ­ лено, что по отношению к действию отри­ цательных температур данные виды мож­ но разделить на две группы: первая - от­ носительно морозостойкие виды - Opuntia lindheimerii, О. engelmanii, О. linguiformis, О. microdasis (Lehm.) Pfeiff, Cylindropuntia molesta (Brand.) K nuth; вторая - виды, не­ устойчивые к отрицательным температу­ рам, - Cylindropuntia tunicata, Austrocylin­ dropuntia subulata, Opuntia ficus-indica. В ходе наблюдений за зимующими растения­ ми установлено, что при понижении тем­ пературы воздуха до -10,4° С (абсолютный минимум в период исследований) на поверх­ ности растений первой группы, в отличие от натурализовавшихся видов, появлялись некрозы, занимавшие от 10 до 30% общей поверхности. Некрозы снижали декоратив­ ную ценность растений, но не приводили к их гибели. В марте некротические образования "отшелушивались" и декоративные каче­ ства растений полностью восстанавлива­ лись. На поверхности сегментов натурали­ зовавш ихся видов повреждений не обна­ ружено. У видов второй группы под действием мороза наблюдалось образование ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2004, N° 1 77 О.В. Белоусова, Т.Б. Губанова инфильтрационных пятен, занимавш их от 20 до 60% общей площади. В дальнейшем развитие инфильтрации приводило к ги­ бели сегментов, а у видов A ustrocylindro- puntia subulata, O puntia ficus-indica - практически всей надземной массы. Определение общей обводненности од­ нолетних сегментов в течение вегетацион­ ного и зимнего периодов у видов подсемей­ ства Opuntioideae показало, что степень морозоустойчивости связана с содержани­ ем воды в тканях (табл. 2). В период актив­ ного роста (май-июнь) у большинства ви­ дов рода Opuntia в сегментах содержится около 90% воды. Однако следует отметить, что у развивающихся сегментов натурали­ зовавшихся видов (О. lindheimerii, О. engel- manii) уровень обводненности на 10-12% ниже, по сравнению видами, неустойчивы­ ми к отрицательным температурам. В сере­ дине лета (июль) у большинства видов опун­ ций заканчивается активный рост, опадают рудиментарные листья, а межвидовые р аз­ личия в содержании воды в тканях стано­ вятся более четкими. Установлено, что в это время в тканях на­ турализовавшихся видов количество воды уменьшается до 78-84%. Обводненность сег­ ментов морозостойких видов (О. linguifor- mis, О. microdasis, Cylindropuntia molesta) практически не отличается от обводненнос­ ти сегментов натурализовавшихся видов. Ткани видов с низкой степенью устойчи­ вости (О. ficus-indica, A ustrocylindropuntia subulata) обводнены на 90-93%. Особое значение имеет уровень обвод­ ненности в начале холодного периода года, когда растения переходят в состояние по­ коя. У морозостойких видов отмечено рез­ кое снижение уровня обводненности тканей в ноябре и декабре, в среднем до 65-70%. Такое содержание воды в тканях сегментов сохранялось до начала весны (март). Воз­ растание обводненности тканей в зимний период, наблюдавшееся у Opuntia ficus- indica и Austrocylindropuntia subulata, на наш взгляд, связано с обширной инфильт­ рацией сегментов (30-60% от общей пло­ щади). Таким образом, для относительно морозоустойчивых видов характерны более низкая обводненность тканей сегментов и резкое ее снижение в начале зимнего перио­ да. Виды рода Opuntia с низкой устойчи­ востью к действию отрицательных темпе­ ратур сохраняют высокий уровень обвод­ ненности тканей в холодное время года. Таблица 2. Изменение общей обводненности тканей сегментов видов подсемейства Opuntioideae в течение вегетационного периода 2001-2002 гг. (май-март) Виды 3 S Содержание воды, % по отношению к сырому веществу в ьи £0 О. !X0> Лаюк ЛаюкоX Ла 1C а> АааI65 ЛЩ $а —а> -О* aяa Austrocylindropuntia subulata 95 95 90 85 86 83 87 84 98 98 98 Cylindropuntia molesta 88 89 82 76 74 73 70 71 68 70 75 C. tunicata 92 88 83 83 76 74 74 71 69 75 78 Opuntia ficus-indica 98 96 93 95 90 95 93 94 98 98 98 O. microdasis 94 90 87 83 84 78 77 73 72 73 75 O. linguiformis 95 91 84 80 76 76 74 75 68 70 74 O. engelmanii 89 87 84 80 75 75 76 73 70 71 75 O. lindchimerii 88 89 83 78 74 76 73 71 68 72 77 Примечание: различия в 2% являются достоверными. 78 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2004, Ne 1 Морфо-физиологические особенности представителей подсемейства Opuntioideae К. Sch. Полученные результаты позволяют сде­ лать вывод о том, что представители под­ семейства Opuntioideae могут быть успеш ­ но интродуцированы в условия открытого грунта на ЮБК. По результатам наблюде­ ния за динамикой общей обводненности тка­ ней сегментов в течение вегетационного и зимнего периода выделены наиболее перс­ пективные для круглогодичной экспозиции виды. Авторы выражают искреннюю благодар­ ность доктору биологических наук Тат ьяне М ихайловне Черевченко за участ ие в полевых исследованиях, сборе материала и методичес­ кую помощь в обработке данных. 1. Анисимова А.И. Опунции на Южном берегу Крыма / / Советская ботаника - 1939. - № 5. - С. 55-66. 2. Воинов Г.В. Опунции в Крыму / / Цветовод­ ство. - 1968. - № 8. - С. 12-13. 3. Губанова Т.Б., Белоусова О.В. Перспективы использования опунций в озеленении рекреаци­ онных зон ЮБК / / Тр. междунар. конф. "Теоре­ тические и прикладные аспекты интродукции". - Умань, 2002. - С. 121-123. 4. Ругузов И.А. Зимующие опунции в Кабарди­ но-Балкарии и их использование / / Учен. зап. Ка- бард.-Балкар. ун-та. - 1966. - Вып. 29. - С. 241— 243. 5. Backeberg С. Das Kakteenlexicon. - Jena, Gustav Ficher Verlag, 1976. - 822 S. О.В. Білоусова, Т.Б. Губанова Нікітський ботанічний сад - Національний науковий центр УААН, Україна, м. Ялта МОРФО-ФІЗІОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ПРЕДСТАВНИКІВ ПІДРОДИНИ OPUNTIOIDEAE К. SCH., ЯКІ РОСТУТЬ У ВІДКРИТОМУ ҐРУНТІ НА ПІВДЕННОМУ БЕРЕЗІ КРИМУ Подано порівняльну характеристику деяких мор­ фологічних параметрів видів роду Opuntia (Tournef.) Mill, з природних місцезростань і тих, що зростають у парках Південного берега Криму. Встановлено зв'язок між ступенем морозостійкості інтродукованних представників підродини Opun­ tioideae К. Sch. і динамікою обводнення сегментів упродовж вегетаційного та зимового періодів. O.V. Belousova, Т.В. Gubanova Nikita Botanical Gardens, National Scientific Centre, UAAS, Ukraine, Yalta MORFOLOGICAL AND PHYSIOLOGICAL PECULIARITIES OF REPRESENTATIVES OF SUBFAMILY OPUNTIOIDEAE K. SCH., GROWING IN OPEN AIR ON THE SOUTHERN COAST OF THE CRIMEA The comparative characteristics of the some morfo- logical parameters of Opuntia (Tournef.) Mill, species in native lands and in parks of the Southern Coast of the Crimea have been given. The link between the level of frost-resistance of introduced represen­ tatives of subfamily Opuntioidec and the dinamics of w ater content of segments during vegetation and winter periods is established. ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2004, Ns 1 19
id oai:ojs2.plantintroduction.org:article-1060
institution Plant Introduction
keywords_txt_mv keywords
language English
last_indexed 2025-07-17T12:48:27Z
publishDate 2004
publisher M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine
record_format ojs
resource_txt_mv wwwplantintroductionorg/b2/ba17ec6666a12dc07ad47a2165fddab2.pdf
spelling oai:ojs2.plantintroduction.org:article-10602020-01-05T12:54:46Z Morfological and physiological peculiarities of representatives of subfamily Opuntioideae K. Sch., growing in open air on the southern coast of the Crimea Морфо-фізіологічні особливості представників підродини Opuntioideae К. Sch., які ростуть у відкритому ґрунті на південному березі Криму Belousova, O.V. Gubanova, Т.В. The comparative characteristics of the some morfological parameters of Opuntia (Tournef.) Mill, species in native lands and in parks of the Southern Coast of the Crimea have been given. The link between the level of frost-resistance of introduced representatives of subfamily Opuntioidec and the dinamics of water content of segments during vegetation and winter periods is established. Подано порівняльну характеристику деяких морфологічних параметрів видів роду Opuntia (Tournef.) Mill, з природних місцезростань і тих, що зростають у парках Південного берега Криму. Встановлено зв'язок між ступенем морозостійкості інтродукованних представників підродини Opuntioideae К. Sch. і динамікою обводнення сегментів упродовж вегетаційного та зимового періодів. M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2004-03-01 Article Article application/pdf https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1060 10.5281/zenodo.3253058 Plant Introduction; Vol 21 (2004); 75-79 Інтродукція Рослин; Том 21 (2004); 75-79 2663-290X 1605-6574 10.5281/zenodo.3377855 en https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1060/1017 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0
spellingShingle Belousova, O.V.
Gubanova, Т.В.
Морфо-фізіологічні особливості представників підродини Opuntioideae К. Sch., які ростуть у відкритому ґрунті на південному березі Криму
title Морфо-фізіологічні особливості представників підродини Opuntioideae К. Sch., які ростуть у відкритому ґрунті на південному березі Криму
title_alt Morfological and physiological peculiarities of representatives of subfamily Opuntioideae K. Sch., growing in open air on the southern coast of the Crimea
title_full Морфо-фізіологічні особливості представників підродини Opuntioideae К. Sch., які ростуть у відкритому ґрунті на південному березі Криму
title_fullStr Морфо-фізіологічні особливості представників підродини Opuntioideae К. Sch., які ростуть у відкритому ґрунті на південному березі Криму
title_full_unstemmed Морфо-фізіологічні особливості представників підродини Opuntioideae К. Sch., які ростуть у відкритому ґрунті на південному березі Криму
title_short Морфо-фізіологічні особливості представників підродини Opuntioideae К. Sch., які ростуть у відкритому ґрунті на південному березі Криму
title_sort морфо-фізіологічні особливості представників підродини opuntioideae к. sch., які ростуть у відкритому ґрунті на південному березі криму
url https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1060
work_keys_str_mv AT belousovaov morfologicalandphysiologicalpeculiaritiesofrepresentativesofsubfamilyopuntioideaekschgrowinginopenaironthesoutherncoastofthecrimea
AT gubanovatv morfologicalandphysiologicalpeculiaritiesofrepresentativesofsubfamilyopuntioideaekschgrowinginopenaironthesoutherncoastofthecrimea
AT belousovaov morfofízíologíčníosoblivostípredstavnikívpídrodiniopuntioideaekschâkírostutʹuvídkritomugruntínapívdennomuberezíkrimu
AT gubanovatv morfofízíologíčníosoblivostípredstavnikívpídrodiniopuntioideaekschâkírostutʹuvídkritomugruntínapívdennomuberezíkrimu