Древесные покрытосеменные экзоты

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………….….3

1.Краткая характеристика древесных покрытосеменных растений флоры РБ….…...5

2.Декоративные особенности древесных покрытосеменных растений………….…...9

3.Интродукция древесных покрытосеменных растений……………………………….11

4.Видовой состав экзотов-покрытосеменных в коллекции «Сада непрерывного цветения» БрГУ имени А. С. Пушкина………………………………………………………..14

5.Экскурсия «Древесные покрытосеменные экзоты»…………………..……….…….30

5.1.Правила экскурсии. Маршрут………………………………………….…………...30

5.2.Содержание экскурсии…………………………………………………….…….….32

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………………….……...34

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ……………………………………..35

ПРИЛОЖЕНИЕ………………………………………………………………………..…36

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Среди всех проблем, с которыми сталкивается человечество, самая главная - это сохранение биологического разнообразия, от которого зависит само существование человечества. Однако, именно растения наиболее уязвимы ко всем стрессовым факторам и в особенности, антропогенным. Вот почему мировое сообщество встревожено последствиями научно-технического прогресса, оказывающего зачастую разрушающее воздействие на условия существования самого человечества, на растения, которые являются источником пищи, кислорода, чистого воздуха, сырьевым ресурсом, основным регулятором стабильности биосферы, связующим звеном Земля - Солнце.Проблема сохранения и сбалансированного использования растений, как важного источника жизнеобеспечения, по актуальности, несравнима ни с какой другой проблемой человечества.

Экзотические виды —это несвойственные данному району виды растений и животных. Обычно встречаются (в результате интродукции) в ботанического садах, зоопарках, городских парках культуры и отдыха, где им создаются, как правило, соответствующие экологические искусственные условия (например, специальные теплицы).

Интродукционный, или чужеродный вид — некоренной, несвойственный для данной территории, преднамеренно или случайно завезённый на новое место в результате человеческой деятельности.

Целенаправленную деятельность человека по введению в культуру в данном регионе новых видов, форм или перенос их из природы в культуру называют интродукцией растений.Повышение биологического разнообразия естественных и искусственных фитоценозов, по мнению ряда исследователей возможно через интродукцию растений и оценки их перспективности. Растения — сложнейшие организмы.  Ботанические сады нужны именно для интродукции — привлечения, изучения иноземных растений. Если иноземное растение оказывается устойчивым, тогда  его размножают  и передают производственному питомнику. Особенно это важно для Беларуси, потому что наша местная ФлораБеларуси  небогата древесными породами, их всего 102 вида. В это число входят 17 видов ив, несколько видов шиповников, черника, голубика…

Зеленые строители готовы тратить любые деньги на интересные деревья, кустарники. Но, к сожалению, некоторые привезенные в Беларусь древесные растения  страдают, а то и вовсе погибают.  

Цель – изучить особенности интродукции древесных покрытосеменных растений, ознакомится с наиболее известными экзотическими видами древесных покрытосеменных растений на примере сада непрерывного цветения БрГУ им. А.С.Пушкина.

Задачи:

1) ознакомить с особенностями строения древесных покрытосеменных растений флоры РБ;

2) выявить декоративные особенности древесных покрытосеменных растений;

3) выявить сущность интродукции древесных покрытосеменных растений;

4) ознакомить студентов  с видовым составом экзотов  – покрытосеменных в коллекции « Сада непрерывного цветения» БрГУ имени А.С. Пушкина.

5) формирование умений  и навыков геоботанического описания  растений, их биологических и экологических свойств;

1Краткая характеристика древесных покрытосеменных растений флоры Беларуси Древесными называются многолетние  растения с деревянистыми надземными и подземными частями. По характеру развития их подразделяют на деревья, кустарники и лианы. Деревья имеют хорошо выраженный  один ствол, достигают больших размеров и более долговечны, чем кустарники[9]. Цветковые, или покрытосеменные  растения, - самая молодая, но вместе с тем наиболее многочисленная группа растений, возраст которой составляет «всего лишь» около  125 миллионов лет. Одни ученые  склоняются к мысли о том, что покрытосеменные появились в начале мелового периода, а другие считают, что в девонский период. Есть ученые, которые отстаивают точку зрения о том, что эволюционные преобразования цветковых растений происходили  в процессе «превращения» деревьев в травы, а другие утверждают, что сначала покрытосеменные растения  были травянистыми и в процессе эволюции трансформировались в древесные  жизненные формы (кустарники и деревья). Большинство ботаников сходятся только в одном:  они связывают эволюцию цветковых растений со стрессовыми условиями, в которых они оказались  в связи со сменой влажного климата на более сухой. В такой ситуации именно покрытосеменные растения получили значительные преимущества перед представителями других групп, освоив самые разнообразные места обитания и великолепно приспособившись к ним[6,12]. Во флоре Беларуси, как  и во всем умеренном поясе, травянистые  формы преобладают над деревянистыми. Деревянистых видов известно 108. В том числе: деревьев – 27 (береза бородавчатая, вяз малый, граб обыкновенный, груша обыкновенная, дуб черешчатый, ель обыкновенная, ива ломкая, клен платановидный, липа мелколистная, ольха черная, пихта белая, рябина обыкновенная, сосна обыкновенная, тополь дрожащий или осина, черемуха обыкновенная, яблоня лесная, ясень обыкновенный и др.); кустарников – 58 (барбарис обыкновенный, бузина красная, ежевика, жимолость лесная, ива остролистная, лещина обыкновенная, малина, рододендрон желтый, роза собачья, смородина черная и др.); кустарничков  – 15 (брусника, вереск обыкновенный, клюква мелкоплодная, подбел многолистный, черника и др.); полукустарников – 8 (барвинок малый, паслен сладко-горький, солнцецвет монетолистный, чабрец обыкновенный и др.); деревянистых  лиан – 1 (плющ обыкновенный). Деревья - эволюционно наиболее древний тип жизненной формы семенных растений, возникший около 400 млн лет назад. Деревья всегда обладают достаточно развитым одревесневшим стволом, разветвленным или неветвящимся, сохраняющимся в течение всей жизни растения - от десятков до тысячи лет. Высота деревьев может составлять от 2-5 до 100 м и более. Деревья включают разные группы жизненных форм. Деревья лесного типа - главные  образователи лесов. Их ствол, единственный в течение всего онтогенеза, длительное время сохраняет резкое преобладание по длине и толщине над боковыми ветвями (явление апикального доминирования). Даже в кроне главная ось заметно выделяется по толщине среди боковых ветвей (виды ели, пихты, лиственницы, сосны, дуба, тополя). После рубки или отмирания ствола у многих древесных пород этого типа (секвойя, дуб, бук, вяз, береза) из спящих почек могут вырастать два или несколько вторичных (порослевых) стволов. Деревья кустовидного типа - во взрослом состоянии имеют несколько стволов, развивающихся из спящих (или придаточных) почек у основания материнского ствола. Но в отличие от деревьев лесного типа боковые стволы здесь возникают не в результате удаления материнского ствола, а в связи с его естественным старением. Деревья этого типа (ольха серая, рябина обыкновенная, береза извилистая) представляют собой переходные формы от деревьев к кустарникам. Деревья лесостепного, или плодового, типа - характеризуются стволом, рано теряющим преобладание в росте над боковыми ветвями. Поэтому крона начинается близ поверхности почвы, а в самой кроне главная ось не выделяется среди сильных боковых ветвей (виды яблони, абрикоса, сливы, айва обыкновенная, клены татарский и приречный). Сезонно-суккулентные деревья - обитатели засушливых (аридных) областей, пустынь Средней Азии (сак-саул). Из-за сильной редукции листьев практически безлистны (афильные растения). Функции органов ассимиляции у них выполняют зеленые суккулентные однолетние побеги, опадающие в течение жаркого и сухого лета или осени. Образователями же кроны являются побеги другого типа: многолетние несуккулентные одревесневающие. У деревьев-стланцев - главный ствол довольно рано полегает на землю и укореняется. Укореняться способны и скелетные ветви. Деревья этого типа (сосна кедровая стланиковая, можжевельник туркестанский и др.) распространены в субальпийском поясе гор, близ северных границ леса, а иногда на торфяниках и песках в таежной зоне. У кустарников главный ствол выражен только в первые годы жизни растения. Затем он теряется среди равных ему или даже более мощных надземных стеблей (скелетных осей), последовательно возникающих из спящих почек; позже ствол отмирает. Большинство видов кустарников несет полностью одревесневающие удлиненные побеги. Но есть и суккулентно-стеблевые (виды кактусов), а также розеточные виды (кустарниковидные пальмы). Среди кустарников с полностью одревесневающими удлиненными побегами различают прямостоячие (виды лещины, барбариса, розы, сирени, жимолости), полупростратные и стелющиеся, у которых главная ось и боковые ветви лежачие, укореняющиеся, но приподнимающиеся у верхушки. Такие кустарники (сосна горная стланиковая, ольховник кустарниковый, горные заросли ивняков и кустарниковых видов можжевельника) широко распространены в субальпийских и субарктических областях, образуя криволесье. В отличие от деревьев длительность жизни надземных скелетных ветвей кустарников в большинстве случаев невелика: 10-20 лет (от 2-3 до 40 лет и более). Высота кустарников от 0,8-1 до 5-6 м, диаметр надземных скелетных осей от 1-2 до 5-8 см. Кустарники широко распространены от экваториальных областей до холодных зон. Кустарнички - древесные растения, у которых главная ось имеется лишь в начале онтогенеза. Затем она сменяется боковыми надземными осями, образующимися из спящих почек базальной части материнской оси. Поэтому во взрослом состоянии кустарнички имеют большое число ветвящихся скелетных осей, связанных друг с другом надземно и подземно и последовательно сменяющихся в течение онтогенеза растений. Длительность жизни прямостоячих надземных осей у кустарничков обычно не превышает 5-10 лет, а высота растений может составлять от 5-7 до 50-60 см. Среди кустарничков преобладают вечнозеленые (вереск, брусника, клюква, толокнянка, водяника, линнея), но есть и листопадные (голубика) или такие, как черника: до 10-12 лет она вечнозеленая, а позже становится листопадной. Кустарнички широко распространены в тундре, лесотундре, тайге и высокогорных областях. Полукустарники - полудревесные растения, у которых удлиненные побеги на значительной части длины ежегодно остаются травянистыми и отмирают. Сохраняются и одревесневают лишь базальные части надземных осей. В отличие от деревьев и кустарков у полукустарников почки возобновления располагаются только близ поверхности почвы. Обитают они преимущественно в засушливых областях (виды полыни, астрагала, тмина, шлемника, дрока). К полукустарникам также принято относить многолетние растения типа малины, ежевики и малиноклена. У них побеги обычно одревесневают полностью, но живут только два года. В первый год побеги несут листья и почки возобновления, во второй - листья, цветки и плоды. После созревания плодов побеги отмирают, а на смену им вырастают новые побеги, опять-таки с двухлетним циклом развития. Лианы - растения с гибкими неустойчивыми стеблями, которые для своего роста в высоту нуждаются в опоре. Лианы могут быть древовидными (виды гнетума, ротанговых пальм, винограда, актинидии), кустарниковыми со стеблями не толще 10 см (виды древогубца, лимонника, виноградовика), кустарничковыми (плюш, обыкновенный), полукустарниковыми (паслен сладко-горький). Некоторые древовидные лианы являются самыми длинными растениями на Земле; например, отдельные виды ротанговой пальмы способны достигать 300 м в длину [5].

2Декоративные особенности древесных покрытосеменных растений

Декоративность растений определяется совокупностью внешних  признаков: размерами и формой кроны, строением и окраской листьев, величиной  и окраской цветков и плодов —  и зависит как от наследственных особенностей вида, так и от внешних  условий. Максимальную декоративность растения имеют в оптимальных  для них условиях произрастания. У одного и того же растения она  меняется с возрастом и по сезонам  года. В молодом возрасте оно декоративно  главным образом своей листвой. Затем эту роль начинают выполнять  цветки и плоды. В среднем возрасте все органы растения достигают максимального  эффекта. В старых посадках этот эффект создают ствол и величина дерева [12].

Оценка декоративности может  изменяться также в зависимости  от освещения, фона, на котором рассматриваются  деревья, от соседних растений и предметов [2].

В облике каждого вида растения, как правило, доминирует какой-то из декоративных признаков. Для одних деревьев — это размеры, для других — форма кроны, для третьих — форма или окраска листьев и т.д. С учетом ведущего признака и определяется место растения в той или иной композиции.

Величина древесных растений, главным образом их высота, как  декоративное качество является одним  из важнейших факторов в композиции любого зеленого объекта. Разновысотность растений позволяет создавать различную объемность насаждений, плавность перехода между составляющими их отдельными группами. От величины растений зависит их декоративное влияние на окружающее пространство и степень воздействия на зрителя. Столетний дуб или пятидесятилетний тополь могут украсить площадь в несколько гектаров, в то время как айва японская — лишь небольшой участок [12,15].

По величине деревья и  кустарники делятся на следующие  группы: деревья первой величины —  высота 20 м и более; деревья второй величины — 10-20 м; деревья третьей  величины — 5-10 м; высокие кустарники — 2-5 м; кустарники средней высоты — 1-2 м; кустарники низкие — 0,5-1 м.

Величина растения определяет его место в садово-парковой композиции. Деревья первой величины, например, не рекомендуется высаживать в небольших  скверах, во дворах жилых домов, на нешироких  улицах, поскольку разрастаясь они закрывают доступ свету и мешают восприятию архитектуры зданий. Высокие деревья предпочтительнее высаживать в парках и скверах на значительном удалении от дорожек (не менее двойной высоты растения) в виде одиночных или групповых посадок на открытых пространствах, при создании аллей, массивов, для обсадки дорог. У зданий более уместны низкорослые деревья.

Форма ствола при подборе  растений для озеленения имеет существенное значение. У одних деревьев ствол  сбежистый или искривленный, у других полнодревесный и ровный. Это зависит не только от биологических особенностей вида, но и от условий произрастания. Следует отметить, что форма ствола даже у одного и того же вида, в зависимости от функционального назначения, воспринимается по-разному. Береза плакучая, например, предназначенная для аллейных посадок, должна иметь прямой ствол и высоко поднятую крону. Та же береза на открытом газоне или на фоне темнохвойных пород выглядит значительно эффектнее, если она имеет многоствольную форму. Именно поэтому в декоративном садоводстве довольно часто прибегают к искусственному созданию многоствольных берез путем посадки их "на пень" в молодом возрасте [3, 6].

Растения в садово-парковых композициях должны размещаться  с учетом декоративных качеств цветков и их аромата. Не рекомендуется, например, высаживать вдали от дорожек растения с душистыми цветками, равно как невозможно любоваться красотой цветущей катальпы с далекого расстояния. Растения с мелкими, но многочисленными цветками хорошо воспринимаются и со значительного расстояния. Благодаря яркой окраске сильное влияние на окружающий весенний пейзаж оказывают яркие цветки форзиций, кизила, гамамелиса японского. В данном случае цветок рассматривается не в отдельности, а в массе. Рододендрон даурский, наоборот, для лучшего восприятия следует высаживать вблизи дорожек [15].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3Интродукция древесных покрытосеменных растений

Интродукция — это внедрение  новых пород в культуры за пределами  их естественного ареала. Она включает и натурализацию, и акклиматизацию, но разграничение этих двух понятий  очень условно, так как за пределами  ареала обитания интродуцируемого вида невозможно подобрать районы с аналогичным сочетанием условий среды для проведения натурализации этого вида. При любом переносе растения из его ареала распространения в новый район ему необходимо в той или иной мере приспосабливаться к новым условиям местопроизрастания [15].

Поэтому правильней различать  простую и сложную интродукцию. 
Простой интродукцией называется метод введения новых пород без предварительного изменения их свойств. При проведении простой интродукции есть два пути: 1) предварительный эксперимент и изучение его результатов; 2) предварительное изучение интродуцируемой породы и затем эксперимент. 

Сложной интродукцией называется метод введения новых пород с  предварительным изменением их свойств. 

К условиям, определяющим возможность  интродукции, относятся: климат, почвы, явления фотопериодизма, стадийность  и цикличность развития растений [4,7]. 

Приспособиться к новым  климатическим и почвенным условиям растениям позволяет их большая  пластичность. Если же эти условия  значительно отличаются от климата  и почв родины интродуцируемого растения, то лесовод соответствующим уходом за культурами или даже изменением природы растения способствует успеху интродукции его в данном районе. Воздействия на растения должны проводиться с учетом их стадийного развития.

Свет имеет огромное значение в жизни растений, но на каждой Стадии их развития и для разных пород  потребность в свете и продолжительности  освещения бывает различной. Изменения  соотношения продолжительности  дня и ночи в течение вегетационного периода и влияние этого соотношения  на развитие растений носит название явления фотопериодизма.

Изменять природу растений можно и путем воздействия  на семена, проростки или сеянцы различными химическими и физическими  воздействиями. Предпосевная обработка  семян ростовыми веществами способствует не только повышению их всхожести, но и увеличению роста и морозостойкости  сеянцев. Обработка семян ультразвуком или звуком в некоторых случаях  способствовала повышению морозоустойчивости сеянцев. При закаливании растений к действию пониженных температур у  них повышается количество сульфгидрильных  групп в белках.

Различают следующие основные виды интродукций древесных растений:

1. Интродукция породы  из пределов ареала естественного  произрастания непосредственно  в культуры. Этот вид интродукции  позволяет внедрять новые породы  в больших объемах и при  минимальных затратах труда и  средств. Однако при этом возможны частые неудачи.

2. Интродукция с предварительным  изучением поведения пород в  посевных грядах, в древесных  школах, в дендроучастках. Этот вид интродукции более надежен, но все же возможны случайные условия в школах, способствующие снижению или повышению приживаемости интродуцируемых растений. Кроме того, при пересадках из питомника или школы возможны повреждения растений и низкая приживаемость. Имеются примеры, когда в посевах инорайонные породы хорошо растут и не повреждаются морозами, а при пересадке резко замедляют рост и сильно обмерзают. Так, в условиях южной части Красноярского края дуб монгольский в возрасте 12 лет достигает в посевах высоты 3—4 м, а в посадках он ежегодно обмерзает и его высота в этом же возрасте колеблется в пределах 0,3—0,5 м.