XIX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

ПРЕДСТАВИТЕЛИ РОДА CISTUSL. И ОСОБЕННОСТИ ИХ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ В УСЛОВИЯХ ВЛАЖНЫХ СУБТРОПИКОВ РОССИИ

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Белобородова Д.Б. 1

---

1МБУ ДО "Эколого-биологического центра имени С.Ю. Соколова" МОБУ Гимназии №16 им. Героя Советского Союза Поцелуева И.Н.

Баланюк Т.И. 1Танцура М.Г. 2

---

1МБУ ДО "Эколого-биологический центр имени С.Ю. Соколова"

2МОБУ Гимназия №16 им. Героя Советского Союза Поцелуева И.Н.

Работа в формате PDF

1.6 MB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителяСвидетельство руководителя

Введение

В мировой флоре много ценных растений, обладающих ценными свойствами. К эфиромасличным растениям, обладающим высокой декоративностью относятся ладанники. Ладанники, или каменная роза, получили такое название за сходство цветков с цветками шиповника.

Род ладанник (Cistus) включает в себя около 20 видов, из которых в лесах Сочинского нацонального парка встречается два.В сочинском «Дендрарии» произрастает 3 вида растений рода ладанник: ладанник шалфеелистный (CistussalvifoliusL.), ладанник крымский (CistustauricusС. Presl.), ладанник лавролистный (CistuslaurifoliusL.).[1] [2]

Цель - изучение особенностей строения, роста, развития и размножение различных видов рода CistusL.в условиях влажных субтропиков России

Задачи исследования:

исследовать морфологические, фенологические, биологические и экологические особенности ладанников; изучить способы размножения различных видов ладанника в условиях культуры; предложить приёмы использования ладанника в озеленении.

Гипотеза: разные виды ладанника различаются только внешне, не имея специфических особенностей при развитии и размножении.

1. Литературный обзор

   1. Характеристика видов рода Ладанник 

Ладанник шалфеелистный (CistussalviifoliusL. 1753), Находящийся под угрозой исчезновения, локально встречающийся реликтовый восточно-средиземноморский вид с низкой численностью. Включен в Красную книгу Краснодарского края (2017). Кустарник высотой 1 м. Листья яйцевидно-продолговатые, сверху морщинистые. Цветки одиночные или по 2-3. Лепестки белые, с желтым пятном при основании гладкие. Цветет в мае-июне, плодоносит в августе. Произрастает на каменистых приморских склонах южной экспозиции в нижнем горном поясе. Декоративное. В СНП: окр. пос. Чемитоквадже. В двух известных небольших по площади локалитетах насчитывается около 1.5 тыс. особей. Вид имеет тенденцию к сокращению площади произрастания и численности.[3][4]

Ладанник крымский (CistustauricusC.Presl, 1822), Находящийся в критическом состоянии локально встречающийся реликтовый восточно-средиземноморский гемиксерофильный вид с низкой численностью. Включен в Красные книги Краснодарского края (2017) и Республики Крым (2015).

Вечнозеленый кустарник высотой до 1 м. Листья продолговатые, супро­тивные, черешковые, округлые или продолговато-овальные, иногда эллиптические, длиной 2-5 см, шириной 1-3 см. сверху морщинистые. Лепестки длиной 3,5-4,5 см и шириной 0,8 см. Цветы одиночные или по 2-3. Лепестки розовые морщинистые, встречаются альбиносы. Цветет в мае-июне, плодоносит в июле-августе. Растет на каменистых известняковых склонах, в сосняках и светлых дубравах нижнегорного пояса. Высоко декоративное. Ладанник крымский Cistuscreticussubsp. eriocephalus (Viv.) Greuter&Burdet,1981ранеесчиталсяотдельнымвидомCistustauricusJ.PresletC.Presl, 1822.[3] [4]

 Ладанник лавролистный (Cistus laurifolius)вечнозеленый раскидистый кустарник высотой 80-90 см, диаметром 75-80 см. Стебли внизу коричневые, сверху зеле­ные. Чешуи почек красноватые. Листья овальные, коротко заостренные, с короткими черешками, слабо блестящие, покрытые восковым серова­тым налетом, длина 6,5-7,5 см, ширина 2,3-2,7 см. Жилкование продольное. Листья и побеги кожистые, плотные. Ветвистость средняя, облиственность сильная, смолистость средняя. Цветки верхушечные, в кисти по 6-10 штук, белые с пятью лепестками, диаметром 7,5-8см. Cistus laurifolius имеет разрозненное естественное распространение по всему Средиземноморскому бассейну, встречается на западе в Марокко, Иберии на северо-западе, юге Франции, Корсике и Италии.[5]

1. 2. Природоохранное значение ладанников

Первое упоминание в литературных источниках о наличии этого вида во флоре окрестностей Большого Сочи было сделано А. Солодько в 1996 г. в рукописи, хранящейся в фондах Сочинского отдела Русского географического общества РАН [7,8]. В монографиях «Редкие виды сосудистых растений Сочинского национального парка» [10], подтверждается произрастание двух видов ладанника на территории Большого Сочи - ладанника шалфеелистного (CistussalvifoliusL.) и ладанника крымского (CistustauricusС. Presl.). Эти виды внесены красную книгу. Ладанники хорошо себя чувствуют в условиях жаркого лета и прекрасно развиваются на побережьях. Зимостойки до -12°С.

Культивирование исчезающих ладанников будет способствовать сохранению биологического разнообразия[6, 7].

II. Методика исследований

Изучение растений рода Ладанник мы проводили в сочинском парке «Дендрарий» в 2022 году в течение вегетационного периода ладанников. Биометрические измерения осуществляли с помощью линейки. Обработку результатов проводили методами обобщения и выведения средних показателей, сопоставляли результаты с литературными данными.

Фенологические наблюдения проводились по методике Главного ботанического сада Академии наук СССР (1979 г.) [10].

Морфолого-ботаническое описание включало метрические и морфологические показатели: форму и размеры куста, параметры побегов, коры, форму и размеры листьев, цветов, характеристику соцветий, аромат. Для проведения исследования отобраны 3 вида: ладанник шалфеелистный (CistussalviifoliusL.), ладанник крымский (CistustauricusC.Presl.), ладанник лавролистный(Cistus laurifoliusL.) (рис.1) [11].

Для изучения размножения растений рода ладанник выбрали 2 способа размножения: вегетативный и семенной. Опыт проводили в закрытом грунте, в условиях оранжереи парка Дендрарий, на стеллажах с мелкозернистым керамзитом. Черенкование проводилось согласно методике М.Т. Тарасенко [12]. Опыт заложен в два срока –15 августа с применением стимуляторов, 5 октября 2022 года без стимуляторов. Каждый вариант в трех повторностях. Посадку проводили 15 августа и 5 октября. Всего было высажено по 10 растений каждого вида в одной повторности каждого варианта. Для стимуляции нарезанные черенки оставляли в растворе стимуляторов корнеобразования в пластиковых стаканчиках на 16 часов. Использовали гетероауксин (индолилуксусная кислота ИУК) в концентрации 200 мг /1 л, нафтилуксусная кислота (НАФ) в концентрации 30 мг/1 л. Контролем служила вода без добавления стимуляторов роста. Результаты оценивали 15 ноября.

Для семенного размножения собирали с растений сухие зрелые коробочки, очищали семена (рис. 3А, рис.4А) и высевали их в горшки. Высевали семена 31 августа.

III. Результаты исследований

3.1. Изучение морфо-биологических особенностей различных видов ладанников в условиях Сочи

Мы убедились, что форма куста и характер роста побегов у различных видов ладанников специфичны (таблица 3) (Приложение А)

Таблица 3

Сравнительная характеристика растений рода Ладанник

Размер куста л. шалфеелистного диаметром 340 см, высота куста 170 см, форма куста распростертая, основные ветви направлены горизонтально от центра куста к краю. Кора гладкая коричневая. Форма куста у л.крымского компактная округлая диаметром 170 см. высотой 90 см, направление роста основных побегов радиальное. Кора трещиноватая темно-коричневого цвета. У л.лавролистного форма куста распростертая, диаметр куста 80 см, высота 105 см. Направление ветвей вертикальное, кора трещиноватая, отслаивающаяся красновато-коричневая.

Листья растений ладанников имеют существенную разницу по характеру опушенности, по размеру, форме и характеру прикрепления к побегу (приложение). Верхушка листа в местах достаточной освещенности заостренная. На освещенных территориях края листьев нередко имеют волнистый край.

Самые крупные листья у Ладанника лавролистного. Отмечаем, что верхушка (заострённая), текстура (морщинистая) и жилкование (сетчатое) листьев у ладанника шалфеелистного и ладанника крымского схожие.

Таблица 4

Морфометрическая характеристика цветков растений рода Ладанник

Цветки одиночные или по 2 – 3 собраны в кистевидные соцветия, обоеполыеCa(5)Co5A(∞)G1. Чашелистики и лепестки в почкосложении свернуты в противоположных направлениях. Околоцветник двойной, актиноморфный, число лепестков 5. Время жизни одного цветка от 1 до 2 суток, но за счет обилия цветков декоративен в течение нескольких недель. При сравнении трех видов эти различия очевидны (таблица 4).

Самые высокие морфометрические показатели (длина побегов, длина цветоносов, количество цветков в соцветии) у л. шалфеелистного, самые низкие – у л. крымского. (таблица 5).

Таблица 5

Морфометрическая характеристика вегетативных и генеративных побегов рода Ладанник

Количество цветов и длина цветоносов у л. шалфеелистного в тени превышает их количество на солнце. Характер роста цветоносов у растений л.шалфеелистного и л.крымского происходит из боковой почки побега, у л.лавролистного – из верхушечной почки побега. Самый продолжительный период цветения у ладанника крымского, самый короткий у ладанника лавролистного (приложение).

3.2. Исследование способов размножения ладанников в условиях культуры

С целью получения семенного материала, коробочки в закрытом состоянии собрали в середине августа и посеяли по 50 семян каждого вида. Всходы появились у л.шалфеелистного через 8 недель. Всхожесть составила 28%. Л. крымский всходов не дал. У л. лавролистного были единичные всходы, которые погибли.

Сеянцы ладанника шалфеелистного за 1,5 месяца достигли высоты 6 см. Длина корневой системы до 3 см. Корневая система у сеянцев л. шалфеелистного развита хорошо.

Семенной способ размножения мы рекомендуем применять для размножения ладанника шалфеелистного. (Приложение Б)

Исходный материал для нарезки черенков заготавливался во второй декаде августа и в первой декаде октября. 25 ноября была произведена выкопка черенков. В августовской партии черенков большинство растений погибло, несмотря на применение различных стимуляторов корнеобразования. Октябрьские черенки сохранились, но образование корней отмечено только у л. крымского. Укоренилось 60% черенков (приложение, табл. 6). Это свидетельствует о приоритете выбора сроков черенкования над стимуляцией при вегетативном размножении ладанников. После выборки черенки были помещены на доращивание. У л. шалфеелистного и л. лавролистного корни не образовались. (Приложение В)

Таблица 6

Вегетативное размножение ладанников летними черенками

Корневая система у черенков л. крымского хорошо развита. На основании полученных данных можно заключить, что размножение ладанников вегетативным способом можно рекомендовать для ладанника крымского. Вегетативное размножение рекомендуется проводить в начале осени.

Выводы

1. Ладанники – красивоцветущие, вечнозелёные кустарники, цветущие в условиях Сочи со второй декады мая по третью декаду июня. Раннецветущим видом с продолжительностью цветения 26 дней является ладанник шалфеелистный. Ладанник лавролистный – позднецветущий вид с коротким периодом цветения 14 дней. Продолжительноцветущий ладанник крымский 32 дня.

2. Изученные виды ладанников имеют четкие морфологические и биологические различия, некоторые из них установлены в результате наших исследований, что позволит дополнить описание видов: характер роста побегов, характеристика цветоносов. Экологические условия произрастания влияют на морфометрические показатели растений.

3. Результативность черенкования зависит от сроков их проведения. Применение стимуляторов корнеобразования для ладанников менее важное условие, чем выбор правильных сроков.

4. Для размножения ладанника шалфеелистного предпочтительнее семенной способ, а для ладанника крымского – черенкование.

5. Ладанники шалфеелистный и крымский неприхотливые растения для культивирование. Их использование в озеленении будет способствовать сохранению биологического разнообразия.

Использованные литературные источники:

1. Имханицкая Н.Н. Семейство ладанниковые (Cistaceae) // Жизнь растений. Цветковые растения. – М.,1981. –Т.5 с.47-49.

2. Карпун Ю.Н. Декоративная дендрология Северного Кавказа. СПб.,2006-392 с.

3. Тимухин И.Н. Редкие виды сосудистых растений Сочинского национального парка// Инвентаризация основных таксонометрических групп и сообществ, созологические исследования Сочинского национального парка – первые итоги первого в России национального парка: Монография.- М.,2006 б.- с.147 – 160.

4. ТимухинИ.Н., ТуниевБ.С. «Атлас редких видов растений Сочинского национального парка и Сочинского Причерноморья:Научные труды Сочинского национального парка-Сочи:Типография «Оптима»(ИП Кривлякин С.П.),2018524с.

5. https://www.greeninfo.ru/decor_trees/deciduous_trees/cistus.html/Article/_/aID/20550

6. Солодько А.С., Кирий П.В. Красная книга Сочи. Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения вида. Т.1 Растения и грибы. – Сочи,2002. –с.45-46.

7. Солодько А.С. О распространении редких и исчезающих видов растений в Сочинском Причерноморье: Рукопись в фондах СОРГО РАН. – Сочи,1996, 522 c.

8. https://www.greeninfo.ru/decor_trees/deciduous_trees/cistus.html

9. https://world-weather.ru/pogoda/russia/sochi/march-2022/

10. Методика фенологических наблюдений в бот.садах СССР//Бюлл. ГБС., М.: Наука, 1976, вып. 113 - С. 3-8

11. Источник: https://tatprok.ru/ladannik

12. Тарасенко М.Т. Размножение растений зелеными черенками – М.: Колос.– 350 с.

Приложение А

Рис. 3– Размеры и форма кустов л. шалфеелистного (слева) и л. лавролистного (справа)

Приложение Б

Рис. 3А Семенное размножение Ладанников

Рис. 4А – Плоды и семена ладанника шалфеелистного

ПриложениеВ

Рис.5А Размножение Ладанников летними и осенними черенками

Таблица 8

Продолжительность цветения растений рода Ладанник