ECOLOGICAL ASPECTS OF AN INTRODUCTION OF TYPES OF THE SORT ASTRAGALUS IN THE CONDITIONS OF THE CENTRAL CHERNOZEM REGION

Воронин А.А.¹, Сафонова О.Н.², Воронина В.С.³

¹ Кандидат сельскохозяйственных наук, директор Ботанического сада; ² ведущий биолог; ³ лаборант, Воронежский государственный университет

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИНТРОДУКЦИИ ВИДОВ РОДА ASTRAGALUS В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО ЧЕРНОЗЕМЬЯ

Аннотация

В статье представлены результаты исследования особенностей развития многолетних бобовых растений (на примере рода Астрагал) при интродукции в Ботаническом саду им. Б.М. Козо-Полянского.

Ключевые слова: интродуценты, бобовые, ботанический сад, астрагал

Voronin A.A.¹, Safonova O.N.², Voronina V.S.³

¹Candidate of Agricultural Sciences, director of the Botanical Garden, ²leading biologist, ³laboratory assistant, Voronezh State University

ECOLOGICAL ASPECTS OF AN INTRODUCTION OF TYPES OF THE SORT ASTRAGALUS IN THE CONDITIONS OF THE CENTRAL CHERNOZEM REGION

Abstract

The results of the development of bean plants (for example, the kind of Astragalus) are presented in the article. Introduction was conducted in the Botanical Garden named by B.M. Kozo-Polyansky.

Keywords: introducents, botanical garden.

Из числа изученных многолетних бобовых растений большой интерес представляют виды рода Астрагал, семейство Бобовые.  Род разделен на ряд подродов. Интересен подрод  Tragacantha  (от греческого слова трагос – козел и аканта – колючка, колючее растение). В местах своего произрастания, в Средней Азии и на Кавказе, трагаканты являются кормовыми растениями: верблюды едят их осенью и зимой, весной овцы едят верхушки растений; после обжигания колючек кусты трагаканта для размягчения бьют или же перемалывают в порошок, после чего дают скоту в случае недостатка кормов.

Во флоре мира насчитывается около 900 видов астрагалов. В основном это многолетние растения и лишь около 40 видов из них являются однолетними. Астрагалы – травянистые растения, полукустарники, реже кустарники [1].

Некоторые виды астрагалов уже введены в культуру и используются в сельском хозяйстве. В Канаде на основе образца семян астрагала нутового, создан сорт Оксли, который в определенных условиях дает урожаи более высокие, чем люцерна. В Японии возделываются сорта астрагала китайского. Несколько видов астрагалов в качестве кормовых растений используются в США и в Австралии. Все это свидетельствует о перспективности изучения видов астрагала с целью нахождения среди них высокобелковых форм и введения их в культуру для использования на корм сельскохозяйственным животным.

На коллекционном участке ботанического сада Воронежского университета испытано свыше 500 образцов 60 видов астрагалов, имеющих разное географическое происхождение [2]. Семена растений поступали в банк семян Ботанического сада им. Б.М. Козо-Полянского из 70 ботанических садов Дальнего Зарубежья и России [3,4,5].

Двадцать видов из них  – эндемики: астрагал белостебельный, астрагал ангарский, астрагал обманчивый, астрагал Клера, астрагал кустарниковый, астрагал  галеговидный, астрагал  вздутый, астрагал киргизский, астрагал Крауза, астрагал мягкий, астрагал плесневелый, астрагал орехоплодный, астрагал  пузыреплодный, астрагал рефрактус,  астрагал Шелихова, астрагал Шереметьева, астрагал Шренка, астрагал Северцова, астрагал текти-мунди, астрагал прутьевидный.

Посев произведен на выщелоченном черноземе скарифицированными семенами весной. Изучены фенология астрагалов коллекции, биохимический состав зеленой массы в фазе цветения; устойчивость растений к климатическим условиям, болезням и вредителям; размер и форма семян; число плодовых кистей на побеге, количество плодов в кисти, семян в плодах; лабораторная всхожесть свежесобранных семян и семян с определенным сроком хранения. Для определения всхожести  использовались свежесобранные семена астрагалов, а также семена, подвергшиеся скарификации наждачной бумагой с целью повреждения твердой оболочки, препятствующей их прорастанию [6]. Проращивание семян проводили в термостате в чашках Петри при температуре 22º С.

В результате исследований установлено, что вес и форма семян различных видов резко отличаются друг от друга. Вес изменяется от 0,15 г до 0,003 г. Форма от округлой до прямоугольной. Астрагалы одного вида, имеющие разное географическое происхождение, отличаются по числу плодов в кисти, числу семян в плоде. В основном, все изучаемые виды астрагалов имеют низкую лабораторную всхожесть семян, для повышения которой необходима скарификация. Уборку зеленой массы астрагалов лучше начинать со второго года жизни в фазе массовой бутонизации и начала цветения. Высота астрагалов к этому времени колеблется от 60 см (астрагал эспарцетный) до 98 см (астрагал канадский). Минимальный урожай зеленой массы растений с 1м² составляет 1,5 кг, максимальный – 6 кг, сена – соответственно 0,70 г и 3,5 кг.

Все интродуцированные виды астрагалов регулярно цветут и плодоносят. Цветение в основном проходит в мае – июне, плодоношение – в июле – августе. Исключение составляют лишь те растения, которые повреждаются некоторыми болезнями и вредителями. Семена вызревают независимо от погодных условий года.

Повреждаемость болезнями во многом зависит от метеорологических условий года: засуха способствует развитию ржавчины, обильное увлажнение вызывает появление мучнистой росы, переувлажнение почвы ведет к развитию бактериальной гнили корней и бактериальному увяданию. Из вредителей на астрагалах обнаружены долгоносики клубеньковые и клопы (астрагал серпоплодный), различные виды тли (астрагал сладколистный).

Почти все изучаемые виды морозоустойчивы (подмерзают лишь некоторые кавказские и среднеазиатские виды: астрагал зайцехвостный, Скорнякова, компактный). По приспособленности к климатическим условиям представляют интерес астрагалы нутовый, серпоплодный, галеговидный, эспарцетный. Они отличаются засухоустойчивостью, хорошо переносят бесснежные зимы. Астрагалы могут длительные сроки произрастать на одном месте (до 10 лет).

Изученные виды имеют высокие биохимические показатели. У них отмечено высокое содержание протеина (25-30 %). Содержание жира незначительное – 1,8 % (астрагал серпоплодный). Клетчаткой наиболее богат астрагал смолоносный.

Все астрагалы за вегетационный период проходят полный жизненный цикл развития, что свидетельствует об успехе интродукции их в условиях Центрального Черноземья.

Таким образом, большинство испытанных нами образцов представляет интерес для селекции как кормовые растения. Астрагалы нутовый, смолоносный, канадский можно рекомендовать для дальнейшего изучения в качестве пастбищных растений в связи с хорошим вегетативным размножением, разрастанием корневищ, образованием новых побегов. Образцы астрагала нутового сорт Оксли могут быть рекомендованы как для продолжения селекционной работы, так и для прямого внедрения в производство.

Литература

1. Черепанов С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств (в пределах бывшего СССР) / С.К. Черепанов. - СПб.: Мир и семья, 1995. - C. 442-459.

2. Сафонова О.Н. Биологические особенности некоторых видов астрагалов различного географического происхождения / О.Н. Сафонова, Е.А. Николаев // Интродукция растений. Охрана и обогащение биологического разнообразия видов: Материалы международной конференции. – Воронеж, 2002. - С. 80-82.

3. Сафонова О.Н. Банк семян растений региональной и мировой флоры ботанического сада Воронежского государственного университета / О.Н. Сафонова, В.Н. Калаев, А.А. Воронин, В.С. Воронина, А.П. Преображенский, И.Я. Львович // Вестник Воронежского государственного технического университета. – 2011. - № 4. - С. 101-102.

4. Ботанический сад Воронежского госуниверситета – центр сохранения биологического разнообразия мировой флоры / Т.А. Девятова, В.Н Калаев, А.А. Воронин, О.Н. Сафонова // Вестник Воронежского государственного университета. – 2011. - № 1. - С. 194-197.

5. Воронин А.А. Ботанический сад имени профессора Б. М. Козо-Полянского Воронежского государственного университета - центр интродукции и сохранения биоразнообразия растений / А.А. Воронин, Е.А. Николаев, А.В. Комова // Вестник Воронежского государственного университета. Сер. Проблемы высшего образования.— Воронеж, 2013 .— № 1. - С. 185-191.

6. Николаева М.Г. Справочник по проращиванию покоящихся семян / М.Г. Николаева, М.В. Разумова, В.Н. Гладкова. – Л.: Изд-во «Наука», 1985. - 347 с.