УДК 581.526.5
БОТАНИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ КОЛЛЕКЦИИ СУККУЛЕНТОВ
Кафедра ботаники
ГОУ ВПО «Кемеровский государственный университет»
E-mail: *****@***ru
Суккулентами (лат. succus - сок) называют растения с сочными, мясистыми и утолщенными стеблями, листьями, цветками. Они встречаются в различных семействах растительного царства и обитают, главным образом, в засушливых областях Африки и Америки. Облик суккулентов, превративших свои надземные органы во вместилища запасной воды, обусловлен сходными путями морфологической эволюции под влиянием изменения условий внешней среды и становления засушливого климата. Обретенные особенности строения помогают суккулентам, экономно расходуя воду, выдерживать длительные периоды засухи и зноя (Грёнер, 2000).
Цель исследований: Ботанический анализ коллекции суккулентов.
Задачи исследований:
Определить систематическое положение изучаемых видов. Провести ботанический анализ видов.Исследования проведены в оранжерее МАУ «Ботанический сад г. Кемерово». Она имеет площадь 800 м2, из которых 200 м2 отведено под коллекцию суккулентов, представленную 226 видами, входящими в 68 родов из 8 семейств.
В ботанических исследованиях выделяют несколько методов анализа: систематический, биоморфологический, экологический, хорологический, и анализ по хозяйственному значению растений.
Ботанический анализ осуществлен с использованием определителей растений Жизнь растений (1980), Жизнь растений (1982), Удалова (1994), справочников (Борисова, 1994; Лапшин, 2002), энциклопедий (Андерсон, 2002; Кунте, 2002), атласов (Мини Атлас Кактусы, 2001; Маккалистер, 2007).
Результаты исследований:
1. Систематический анализСуккуленты - это не таксономическая группа. Это растения, объединенные по образу жизни, в первую очередь, по своей способности накапливать запасы воды и питательных веществ.
У стеблевых суккулентов листья редуцированы, как у кактусов, некоторых видов молочая, стапели, и функции фотосинтеза выполняет стебель, под эпидермой которого расположена хлоренхима. Большую часть стебля составляет водозапасающая паренхима.
Листовые суккуленты, к которым принадлежат агавы, алое, молодило, очиток и другие растения, запасают воду в толстых и сочных листьях (Лотова, 2007).
Ботаники выделили восемь семейств: ластовневые, асфоделовые, толстянковые, молочайные, аизовые агавовые, астровые и кактусовые. Последние из перечисленных наиболее известны.
Первую попытку классифицировать семейство кактусовых предпринял Карл Линней, он же ввел бинарную номенклатуру, которой пользуются до сих пор. Бинарная номенклатура означает, что все растения имеют фамилию (род) и имя (вид). Линней же впервые ввел термин "cactus". В 1753 году он описал 12 видов кактусов: кактус эхинопсис, кактус маммиллярис, кактус мелокактус и др. Линней словом «кактус» обозначил род растений. В дальнейшем понятие cactus расширили до семейства Cactaceae - кактусовые. А названия видов маммиллярис, эхинопсис, мелокактус сохранились в названиях современных родов (Грёнер, 2000).
Со временем человечество открывало все больше и больше видов кактусов. Если в 1753 году Линней признавал один род с 12 видами, то уже в 1962 году Баккеберг признавал 227 родов более, чем с 3000 видов. Соответственно с увеличением открытых видов менялась и систематика семейства кактусовые. Одни ученые выделяли отдельные рода из видов, другие ученые наоборот понижали родовое название кактуса до видового. Поэтому за одним кактусом может тянуться шлейф из разных названий, которые соответствовали систематике того или иного периода. Отсюда и путаница в названиях кактусов (Андерсон, 2002).
Наибольшее число видов и родов представлено в семействе Cactaceae (табл. 1). Преобладание семейства кактусовых во флоре, в общем характерно для Южной и Северной Америки. Это семейство насчитывает 55,3% от общего числа видов и 61,7% от общего числа родов представленных в коллекции. Второе место занимает семейство Crassulaceae, для большинства видов которого родиной являются - Африка и Австралия. Оно представлено 35 видами и 9 родами, что составляет 15,4 – 13,2% от общего количества в коллекции. На третьем месте растения из семейства Asphodelineaceae, родиной которого является Африка. Семейство представлено 12,3% видов и 4,4% количества родов (Куминова, 1976).
Три из восьми семейств содержат большее количество видов (Табл. 1).
Семейственный коэффициент составляет 34,8. Родовой коэффициент - 10,2.
Таблица 1
Количественное распределение видов и родов
в составе ведущих семейств
Семейство | Количество видов | Количество родов | ||
шт. | % | шт. | % | |
Cactaceae | 125 | 55,3 | 42 | 61,7 |
Asphodelineaceae | 28 | 12,3 | 3 | 4,4 |
Euphorbiaceae | 10 | 4,4 | 1 | 1,4 |
Crassulaceae | 35 | 15,4 | 9 | 13,2 |
Aizoaceae | 4 | 1,7 | 3 | 4,4 |
Agavaceae | 9 | 3,9 | 4 | 5,9 |
Asclepiadбceae | 5 | 2,2 | 3 | 4,4 |
Asterбceae | 3 | 1,3 | 1 | 1,4 |
Анализ распространения видов, позволяют выявить пути и источники формирования флоры соседних территорий. Распространение растений обусловлено современными физико – географическими условиями территории, а так же отражает особенности изменения географической обстановки и развития вида (Куминова, 1976).
В изучаемой коллекции 50% видов происходят - из Южной Америки, 26% видов происходят - из Африки, 24 % видов происходят - из Северной Америки (Табл. 2).
Таблица 2
Количественное распределение видов по типам ареалов
Географическая группа | Количество видов | |
шт. | % | |
Южная Америки | 106 | 50 |
Северная Америка | 11 | 24 |
Африка | 55 | 26 |
По географическому распространению наибольшее количество занимают суккуленты южной Америки 50 % (Аргентина, Бразилия, Перу, Боливия). Это Семейство Euphorbiacea, Cactaceae. На втором месте суккуленты Африки (26 %) с о. Мадагаскар, Гвинеи, Нигерии, Объединенных арабских эмиратов). Семемейство Asclepiadбceae, Asphodelineaceae, Crassulaceae, Euphorbiaceae, Aizoaceae, Asterбceae. Растения Северной Америки составляют 24 % от общего количества видов коллекции.
3. Хозяйственное значение растений для человекаТаблица 3
Хозяйственное значение растений для человека
Группа растений | Количество видов | |
Абсолютное число | % | |
Пищевые | 4 | 2 |
Лекарственные | 8 | 4 |
Ядовитые | 15 | 7 |
Декоративные | 226 | 100 |
По хозяйственному значению коллекция распределена на 4 группы (Табл. 3): из них 2% кактусов считается по данным пищевыми растениями: Опунция древовидная, Алоэ Вера, Агава, Молодило в Мексике, Африке. Около 4% - суккулентов отнесено к лекарственным растениям. Среди них: Алоэ древовидное, Алоэ Вера, Каланхоэ. Известные ядовитые растения у 15 видов кактусов: Молочаи, Каланхоэ, Цилиндроопунция встречаются в Африке. Все виды без исключения относятся к декоративным (Куминова, 1976).
Выводы:
В коллекции изучено 226 видов из 68 родов, 8 семейств. Самым многочисленным из них является семейство (Cactaceae). По разным анализам выявлено, что суккуленты являются представителями Южной, Северной Америки и Африки. Из них 2% из них относятся к пищевым, 4% к лекарственным, 7% к ядовитым и фактически все (100%) обладают декоративностью.Литература
1. Андерсон, М. Кактусы и суккуленты: Иллюстрированная энциклопедия / Пер. с анг. - М: Издательский дом «Ниола 21-ый век», 2002. – 264 с.
2. Борисова, Н. А., Гортинский, : справочное пособие. - М.: Высшая школа, 1994. – 303 с.
3. Грёнер, Г., Гётц, Э. Кактусы /Г. Грёнер, Э. Гётц - М.: издательский дом «Кристина», 2000. - С. 7-17.
4. Жизнь растений: В 6-ти т. / Гл. ред. Ал. А. Федоров. // Цветковые растения / Под ред. . - М.: Просвещение, 1980. - Т. 5. - Ч. 1. - 353 с.
5. Жизнь растений // Цветковые растения / Под ред. . - М.: Просвещение, 1982. - Т. 6. - 120 с.
6. Куминова, Кемеровской области. – Новосибирск: СО РАН 1976. – 166 с.
7. Кунте, Л. Иллюстрированная энциклопедия Кактусы. - М.: «Лабиринт Пресс», 2002. - С. 8 – 283.
8. Лапшин, П. В., Манников, суккуленты / Справочник, Новосибирск-Москва, 2002. – 50 с.
9. Лотова, : Морфология и анатомия высших растений: Учебник. Изд. 3-е, испр. - м.: Ком Книга, 2007. – 304 с.
10. Маккалистер, Р. Все о Суккулентах. - Санкт-Петербург: СЗКЭО «КРИСТАЛЛ» Москва «ОНИКС» 2007. – 206 с.
11. Мини Атлас Кактусы / Выпус. ред. . - М.: Издательский дом «Кристалл», 2001. – 96 с.
12. Удалова, , алоэ и другие суккуленты. - СПб.: «Агропромиздат», 1994. – С. 42, 63, 69, 79.
Научная руководитель: д. б. н., проф. каф. ботаники


