Роль интродукции растений в деле сохранения биоразнообразия активно обсуждается в последнее время (Соболевская, 1984; Андреев, Зуева, 1990; Камелин, 1997), при этом наряду с охраной разнообразия растений в их природной среде обитания именно охрана разнообразия в условиях интродукции — наиболее перспективна. Всем мало-мальски знакомым с практикой интродукции растений ботаникам это абсолютно ясно. Частичным обобщением интродукционных работ, в том числе и ряда вопросов особенно важных для теории биоразнообразия, была уникальная трехтомная сводка, составленная коллективом авторов под руководством Н.И.Вавилова "Теоретические основы селекции растений" (1935-1937), а также развивавшие отдельные разделы этой работы дальнейшие исследования его сотрудников. Н.И.Вавилов отмечал, что основная масса видов восьми центров происхождения растений приурочена к южным районам, обогащение же северных районов экологически полезными растениями может быть выполнено за счет их интродукции, призванной расширить ассортимент видов культурной флоры северных районов новыми высокоурожайными многолетними растениями. К числу перспективных многолетних кормовых растений можно отнести представителей рода кострец (Bromopsis Fourr.), некоторые из них в настоящее время используются в сельском хозяйстве у нас в стране и за рубежом. В Ботаническом саду Института биологии изучение костреца безостого — ценной кормовой культуры — начал в середине 70-х годов И.А.Коюшев. В 1984 г. сформировались два новых направления работы с данным видом: 1. Изучение внутривидовой изменчивости костреца безостого с территории Республики Коми (к.б.н. О.В. Шалаева); 2. Изучение внутри- и межвидовой изменчивости видов рода кострец различного географического происхождения, привлеченных из мировой коллекции ВНИИР (д.б.н. В.П.Мишуров, к.б.н. К.С Зайнуллина). По второму разделу в 1998 г. были подведены итоги многолетнего труда в монографической сводке В.П. Мишурова, К.С. Зайнуллиной. "Интродукция видов рода кострец на Севере". Данная работа является первой сводкой по интродукции некоторых видов костреца на Севере. Цель работы заключалась в изучении биологических особенностей видов рода кострец, отличающихся своим географическим происхождением, в условиях среднетаежной подзоны Республики Коми и отборе наиболее перспективных видов и образцов для практического использования и селекционной работы. В качестве объектов исследования были отобраны виды костреца, которые согласно данным литературы могут быть использованы как сенокосные, так и пастбищные кормовые растения. Это следующие виды: кострец ангренский (Bromopsis angrenica (Drob.) Holub), к. Биберштейна (Б. biebersteinii (Roem. Et Schult.) Holub), к. береговой (В. riparia (Rehm.) Holub), к. войлочковый (В. tomentella (Boiss.) Holub), к. безостый (B. inermis (Leyss.) Holub), к. мелкочешуйный (B. Tyttholepis(Nevski) Holub), к. Пампэлла (B. pumpelliana (Scribn.) Holub), к. Паульсена {B. paulsenii (Hack.) Holub), к. пестрый (В. variegata (Bieb.) Holub. Наши исследования показали, что виды костреца разлчного географического происхождения в условиях культуры сохраняют собственные фенологические ритмы. Такие высокогорные виды как кострец ангренский, к. Биберштейна, к. мелкочешуйный и к. пестрый, а также виды нагорных степей — к. береговой и к. войлочковый характеризуются более быстрой сменой фенологических фаз и более коротким вегетационным периодом, чем к. безостый и к. Пампэлла. Сравнительная оценка продуктивности изучаемых В9здов костреца позволила выявить высокую биопродуктивность костреца безостого, к. Биберштейна, к. Пвмпэлла (1,1-2,2 кг/м2 сухой массы). При изучении особенностей побегообразования было обнаружено, что изучаемые виды отличаются по типу жизненной формы, формирование которой происходит у них в районе исследований уже в конце первого года жизни. В наших исследованиях показано, что в культуре заметно ускоряется ритм развития плотнодерновинных видов (Б. angrenica, В. tyttholepis, В. tomentella), генеративный период наступает у них на второй год жизни. Отмечена высокая побегообразовательная способность для корневищных видов: В. pumpelliana (2400 шт./раст. ), В. biebersteinii (1500 шт./раст.). Как известно, успешность интродукции вида определяется его возможностью формировать полноценные семена. Все изучаемые виды Bromopsis Fourr. имеют устойчивую семенную продуктивность в данном регионе. Максимальная семенная продуктивность отмечена на второй-третий годы жизни растений. Наиболее продуктивными являются такие виды как В. inermis, В. pumpelliana, среднее значение урожайности семян за три года у данных видов соответственно равно 283,2 и 109,9 г/м2. Оценивая результаты определения сырого протеина, аминокислотного состава изучаемых видов костреца отмечено, что высоким содержанием сырого протеина отличаются к. безостый, к. Пампэлла, к. войлочковый. Максимальное количество аминокислот отмечено для к. Пампэлла ( 17,3 г/100 г сухого вещества) и к. мелкочешуйного (16,5 г/100 г). Известно, что содержание белка отрицательно коррелирует с другими важными хозяйственными признаками растений. Выявлены образцы к. безостого, к. Биберштейна, у которых довольно высокое содержание сырого протеина сочетается с высокой биопродуктивностью, что может иметь большое значение для практики сельского хозяйства. Результаты анализа внутри- и межвидовой изменчивости 25 образцов 9 видов костреца показали их высокую приспособленность к условиям среднетаежной подзоны Республики Коми. Необходимо отметить, что наименее вариабельными являются такие признаки, как высота генеративного и вегетативного побегов, длина колоска, наиболее изменчивыми — признак генеративного побега — число колосков в метелке, признак вегетативного побега — площадь листовой пластинки. В наших исследоваиях показано, что система корреляций у близких видов очень сходна: различия в структуре связей между видами и между популяциями одного вида примерно одного порядка. Более детермированные признаки имеют более стабильную структуру корреляций, так как преобразования структуры взаимосвязей отражают специфические особенности реализации адаптивных реакций разных признаков и форм (генотипов). Используя Z-преобразование Фишера к выборочным коэффициентам корреляции, установлено, что напряженность корреляционных связей междупризнаками усиливается в неблагоприятные годы (Ростова, 1991; Конрадов, 1994). Таким образом, получены данные, которые позволяют судить о возможности адаптации изучаемых видов к условиям среднетаежной подзоны Республики Коми и введения их в культуру. Такие новые виды, как к. Биберштейна и к. Пампэлла, можно рекомендовать для сенокосного использования, а к. ангренский к. мелкочешуйный, к. Паульсена, к. войлочный — для пастбищного использования. Кроме того, в результате изучения внутривидовой изменчивости костреца безостого по 16 морфологическим признакам на популяционном материале с параллельной оценкой динамики роста и развития, биопродуктивности было выделено шесть его образцов. отличающихся широким диапазоном изменчивости признаков, зимостойкости, продуктивности надземной массы и семян, с целью создания устойчивой сортопопуляции данного вида. В настоящее время, совместно с О.В. Шалаевой мы работаем над созданием специальных коллекций гибридных, возвратно-гибридных форм в смеси с исходными видами, что особенно эффективно в крупных "родовых комплексах". Этот путь (Купцов, 1971; Соболевская, 1984; Камелии, 1997) считается одним из важнейших для охраны именно биоразнообразия и генофонда видов растений. Кроме того, это наиболее эффективный путь ускоренного создания новых культур для расширения ассортимента мирового растениеводства. к.б.н. К. Зайнуллина
Логотип -
Начало -
Общие
сведения -
Структура -
Научная деятельность 2711 посещений с 13.12.2001 |