Введение к работе
Актуальность исследования. Коллекции живых растений являются непременными атрибутами ботанического сада, на базе которых он решает свои задачи. Это подчеркивается в определении ботанического сада, предложенного Международным советом ботанических садов по охране растений (BGCI): «Ботанические сады - это учреждения, обладающие документированными коллекциями живых растений с целью использования их для научных исследований, сохранения биоразнообразия, демонстрации и образования» (Wyse Jackson, 1999).
В настоящее время коллекция Pinaceae Lindl. Ставропольского ботанического сада (СБС) является одной из крупнейших коллекций России. Вместе с тем, в связи с неоднозначностью таксономических подходов, традициями ботанических садов России и мира в наименовании таксонов, до настоящего времени не проведен объективный анализ коллекции на предмет ее полноты относительно видового состава семейства, не проведена оценка местоположения коллекции в системе коллекций России, что является очень важным условием тщательного документирования коллекций.
Коллекции живых растений являются результатом интродукционной деятельности ботанического сада (Карпун, 2004), главными задачами которой являются сохранение генофонда растений ex situ и обогащение культурфитоценозов новыми ценными растениями. Интродукционные исследования являются ведущим направлением работы ботанических садов. Результатом сложного интродукционного процесса является повышение биологического разнообразия естественных и искусственных фитоценозов. В естественной флоре Ставропольского края нет ни одного вида, принадлежащего к семейству Pinaceae (Иванов, 2001), вместе с тем они нашли широкое распространение и востребованы при создании искусственных древесных насаждений различного назначения. Значимая роль в обеспечении отрасли зеленого строительства региона акклиматизированным посадочным материалом сосновых принадлежит Ставропольскому ботаническому саду. Успешно интродуцированные растения, находящиеся в коллекции ботанического сада, являются источником генофонда для питомников размножения, деятельность которых, согласно Стратегии ботанических садов по охране растений (1994), позволяет расширять границы хранения генофонда. В связи с этим изучение итогов интродукции с целью практического использования ее результатов является особенно актуальным.
Цель: подвести итоги интродукции сем. Pinaceae в дендрарии Ставропольского ботанического сада, проанализировать роль интродукционного процесса сосновых в сохранении биоразнообразия и расширении сфер практического использования интродуцентов.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
-
Проанализировать историю формирования коллекции живых растений семейства Pinaceae дендрария Ставропольского ботанического сада.
-
Подготовить конспект коллекции, провести ее всесторонний флористический анализ.
-
Проанализировать местоположение коллекции Pinaceae в системе ботанических коллекций России.
-
Изучить биологические особенности интродуцентов, дать оценку их перспективности интродукции и практического использования.
-
Дать характеристику современного состояния и перспектив развития интродукционного процесса сосновых в Ставропольском ботаническом саду.
Научная новизна. Впервые на основе современных таксономических представлений (Farjon, 2001) проведен комплексный анализ коллекции Pinaceae Ставропольского ботанического сада, определено местоположение коллекции в системе ботанических коллекций России. Были изучены особенности семеношения и качества семян 54-х таксонов коллекции; дана современная оценка перспективности интродукции таксонов. Проанализирована значимость интродукционного процесса сосновых Ставропольского ботанического сада в сохранении биоразнообразия и расширении ассортимента хвойных для садово-паркового строительства.
Практическая значимость. Результаты исследований позволяют усовершенствовать систему документирования коллекции Pinaceae Ставропольского ботанического сада; включены в путеводитель по Ставропольскому ботаническому саду (Мир удивительных растений Ставропольского ботанического сада, 2005), Методические рекомендации по использованию перспективного ассортимента декоративных деревьев, кустарников и лиан в условиях Ставропольского края (2006); могут быть использованы в образовательной (экскурсионной) деятельности сада; являются основанием для разработки практических мер по дальнейшему совершенствованию интродукционного процесса и коллекционных экспозиций сосновых.
Защищаемые положения
1. Организационно-производственная инфраструктура системы интродукции сем. Pinaceae, развивающаяся в СБС с 1961 г., обеспечили устойчивое развитие коллекции и ее научно-практическую значимость.
2. Коллекция живых растений сем. Pinaceae Ставропольского ботанического сада – одна из крупнейших коллекций России (5-6 место), включает 73 таксона, относящихся к родам Abies, Larix, Picea, Pinus, Pseudotsuga.
3. Результаты комплексного ботанического анализа показали значительную степень представленности в коллекции видов и внутривидовых таксонов восьми ареальных групп Pinaceae Северной Америки и Евразии.
4. Результаты проведенных исследований биологии интродуцентов в условиях СБС доказывают успех интродукции большинства таксонов сосновых на Ставрополье, генофонд которых постоянно увеличивается, позволяя расширять ассортимент используемых растений в озеленении региона и сохранять биоразнообразие семейства Pinaceae.
Апробация работы. Результаты исследований доложены на ежегодных научных отчетных сессиях Ставропольского ботанического сада (1994-2010 гг.), аспирантских сессиях Ставропольского НИИСХ (2002-2006 гг.); XXII научном совещании Ботанических садов Северного Кавказа, посвященного 25-летию Субтропического ботанического сада Кубани (Сочи, 2003 г.); VIII молодежной конференции ботаников в Санкт-Петербурге 17-21 мая 2004 г.; Международной научно-практической конференции, посвященной 50-летию Ставропольского ботанического сада и 100-летию проф. В.В. Скрипчинского (Ставрополь, 2009 г.); Международной научной конференции, посвященной 100-летию П.И. Лапина (Москва, ГБС, 2009); Международной научной конференции «Теоретические и прикладные проблемы использования, сохранения и восстановления биологического разнообразия травяных экосистем» (Михайловск 16 - 17 июня 2010 г.).
Публикации. По результатам исследований опубликовано 16 работ, в том числе одна статья в издании из перечня ВАК.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 144 страницах машинописного текста, включает 22 таблицы, 24 рисунка, состоит из введения, шести глав, выводов и списка использованных литературных источников (228 наименований, в т. ч. 31 – на иностранных языках) и приложений, в которых приводятся карты-схемы природных ареалов таксонов коллекции и фотоматериалы.
