WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 | 3 | 4 |

На правах рукописи

ГОРБУНОВ ИВАН ВИКТОРОВИЧ

СМОРОДИНЫ (Ribes nigrum L., R. spicatum Robson,

R. procumbens Pall.) ВОСТОЧНОГО ЗАБАЙКАЛЬЯ:

изменчивость, морфобиолгические особенности

и состояние популяций

Специальность 03.00.05 – ботаника

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук

Улан-Удэ – 2009

Работа выполнена в Институте природных ресурсов, экологии

и криологии Сибирского отделения РАН

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор

Намзалов Бимба-Цырен Батомункуевич

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Плешанов Андрей Сергеевич

кандидат биологических наук

Чимитов Даба Гомбоцыренович

Ведущая организация: Государственный

биосферный природный заповедник

«Байкальский»

Защита состоится «25» ноября 2009 г. в 15.00 часов на заседании диссертационного совета Д212.022.03 при Бурятском государственном университете по адресу: 670000, Республика Бурятия, г. Улан-Удэ, ул. Смолина, 24 а, ГОУ ВПО «Бурятский государственный университет», конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Бурятского государственного университета (670000, Республика Бурятия, г. Улан-Удэ, ул. Смолина, 24 а. ГОУ ВПО «Бурятский государственный университет»).

Электронная версия автореферата размещена на сайте www.bsu.ru ГОУ ВПО «Бурятский государственный университет» «21» октября 2009 г.

Автореферат разослан « » октября 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Шорноева Н.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертационного исследования. Род Смородина (Ribes L.) известен с древних времен и широко распространен по всему миру. Смородина – ценный ягодный кустарник, имеющий большое значение в природе и жизни человека. Дикорастущая смородина встречается по всей Европе, в Азии, Северной и Южной Америке. Она имеет пищевое значение. Ягоды используются для приготовления варенья, джема и др. Смородина является лекарственным растением. Плоды содержат витамины – С, В2, В6, В9, D, E, P, K, каратиноиды, флавоноиды, сахара, органические кислоты, микроэлементы и др. (Яковлева, Блинова, 1999). В листьях содержится витамина С в 6 раз больше, чем в лимоне, а также большое количество эфирных масел. Плоды и листья используются в медицине (Телятьев, 1987).

В связи с широким распространением и востребованностью смородины как ценной ягодной культуры исследования популяционного разнообразия смородины, эколого-географических и морфобиологических признаков, а также их внутривидовой изменчивости являются актуальными.

Цель и задачи исследования. Цель работы – изучение эколого-биологических особенностей и внутривидовой изменчивости популяций смородины Восточного Забайкалья (на примере бассейна р. Ингода). Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Дать эколого-географическую и морфобиологическую характеристику местным популяциям смородины и выявить их особенности.

2. Изучить изменчивость морфологических признаков вегетативных и генеративных органов некоторых видов рода Ribes L.

3. Провести корреляционный анализ основных хозяйственно-ценных для селекции морфологических признаков смородин.

4. Дать оценку исследованным популяциям смородины по комплексу важных хозяйственно-биологических признаков в условиях культуры.

5. Отобрать перспективные для интродукции и селекции формы смородины.

Объекты исследования: Ribes nigrum L. – смородина черная, R. spicatum Robson – смородина колосистая и R. procumbens Pallas – смородина моховая.

Защищаемые положения:

1. Исследованные популяции R. nigrum, R. spicatum и R. procumbens бассейна реки Ингода имеют ряд основных морфобиологических особенностей в структуре особей видов. Значимы высота и форма куста, число цветков в кисти и их размеры, окраска лепестков и чашелистиков, что значительно отличает их от западно-сибирских и дальневосточных популяций таких видов; это является следствием адаптации их к криофитным условиям среды Восточного Забайкалья.

2. Смородины бассейна реки Ингода перспективны для интродукции и селекции по зимостойкости, засухоустойчивости, устойчивости к вредителям и болезням, а также урожайности, крупноплодности и вкусовым качествам ягод.

Научная новизна. Впервые изучены эколого-биологические характеристики, внутри- и межпопуляционная изменчивость видов рода Ribes L. в Восточном Забайкалье. Выявлены морфобиологические особенности смородины черной, колосистой и моховой. Получены новые данные по морфологии некоторых признаков вегетативной и генеративной частей растений смородины. В частности, впервые приводится информация о морфометрии куста, побегов, цветка и плодов трех видов смородины бассейна р. Ингода. Отобраны перспективные для интродукции и селекции формы.

Теоретическая и практическая значимость. Полученные материалы исследований, являющиеся новыми, помогут углубить знания о популяционном разнообразии видов смородины. Выявленные эколого-биологические особенности необходимо учитывать при введении видов смородины в культуру. Результаты изучения внутривидовой изменчивости могут быть использованы при написании «Флор» и «Определителей». Выделенные засухоустойчивые и зимостойкие популяции смородины могут быть практически применены для интродукции, при сортоиспытании, непосредственно для размножения и выращивания в садах благодаря отличным вкусовым качествам ягод. Отдельные результаты работы могут использоваться и в селекции смородины в Бурят. НИИСХ.

Апробация. Материалы исследований докладывались на научно-практических конференциях:

– «Молодежь и наука Сибири», ИПРЭК СО РАН, Чита, 2003;

– «Флора, растительность, растительные ресурсы Забайкалья и сопредельных территорий», ЗабГПУ, Чита, 2005;

– «Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии», АлтГУ, Барнаул, 2006;

– «Перспективы развития и проблемы современной ботаники», ЦСБС СО РАН, Новосибирск, 2007;

– «Эколого-популяционный анализ полезных растений: интродукция, воспроизводство, использование», Коми науч. центр УрО РАН, Сыктывкар, 2008.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 28 научных работ, из них 3 - в рекомендованных ВАК изданиях.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов, списка литературы, приложений. Работа изложена на 129 страницах текста, имеет 35 таблиц, 15 рисунков, 7 приложений. Список литературы включает 131 наименование.

ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

Дана общая характеристика рода Ribes L. (Гиляров, 1998), ботаническая характеристика видов рода Ribes L., произрастающих на территории Восточного Забайкалья (Остроумов, 1988; Бусик, Водопьянова и др., 1979). Раскрыты вопросы по происхождению и расселению видов рода Смородина (Нейл, 1973; Бочкарникова, 1973; Сорокопудов, Мелькумова, 2000). На основании литературных данных проведен анализ систематики рода, при этом вскрываются спорные вопросы по современному положению рода и его отдельных видов (Нейштадт, 1957; Тахтаджян, 1978; Комаров, 1964; Михайловская, 1981; Глебова, 1984; Борисов, 1990; Горбунов, Васильева, 1980; Пешкова, 1996). Излагается материал по истории систематики, а также по мировому, российскому, сибирскому и забайкальскому разнообразию видов смородин и их распространению и местообитаниям. Рассмотрено использование смородины в культуре, селекции и народном хозяйстве (Серебряков, 1952; Вехов, Губанов, Лебедева, 1978; Жуковский, 1971; Бахтеев, 1970; Павлова, 1995; Васильев, 1966; Бородина, 1966; Северин, 1988; Буданцев, 2001).

ГЛАВА 2. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ

Программой исследования были предусмотрены следующие работы в полевых и лабораторных условиях, а также на опытном участке лесного стационара ИПРЭК СО РАН:

1. В полевых условиях:

– изучены эколого-биологические особенности произрастания популяций смородины (рельеф, почвы, структура и состав фитоценозов) по традиционной методике геоботанических исследований;

– изучена морфология органов смородины по методикам Ал.А. Федорова и З.Т. Артюшенко (1956), И.Г. Серебрякова (1962), В.Д. Федоровского (1999), В.Н. Сорокопудова (1997), внутри- и межпопуляционная изменчивость смородины (Куминов, 1965; Равкин, 1983);

– собраны дикорастущие растения исследуемых популяций смородины для последующей оценки их в культуре по комплексу важных хозяйственно-биологических признаков.

2. В лабораторных условиях проведены измерения и подсчеты морфометрических показателей, статистическая обработка данных при помощи программы Excel, методик Н.А. Плохинского (1970), В.М. Шмидта (1984). Корреляционный анализ проведен по методике корреляционных плеяд П.В. Терентьева (1960).

3. На опытном участке:

– сделаны посадка в грунт дикорастущих саженцев исследуемых популяций смородины, уход и фенологические наблюдения за растениями;

– изучены устойчивость смородины к внешним условиям среды, а также ее урожайность, крупноплодность, вкусовые качества ягод;

– выделены перспективные популяции смородины для селекции (Седов, Огольцова, 1999).

Всего изучено 23 признака вегетативной и 48 признаков генеративной частей смородины. Измерения каждого признака проводились в 20-кратной повторности. С каждого из модельных участков был взят коллекционный гербарный материал и в дальнейшем было исследовано 20 образцов по каждой группе признаков.

ГЛАВА 3. Природно-климатические условия

бассейна р. Ингода

Климат Восточного Забайкалья резко континентальный (Кулаков, 2001). На территории региона выделяются 10 природных округов, включающих 69 природных районов (Попов, Преображенский, 1961). Бассейн р. Ингода охватывают два природных округа с 5 природными районами (рис. 1).

Рис. 1. Природные районы, охватывающие бассейн р. Ингода (условные обозначения раскрыты в тексте)

Это природный округ Хэнтэй-Чикойское нагорье (I). Сюда относятся Хэнтэйский (1) и Даурско-Черский (2) районы. Они входят в группу таежных районов и характеризуются резкой расчлененностью рельефа и господством тайги (Герасимов, 1965; Ногина, 1964). Почти все они расположены в зоне сплошной многолетней мерзлоты и частично (южные) в зоне мерзлоты с таликами. Станция Букукун, расположенная среди таежных территорий в узкой горной долине р. Букукуна, характеризует климатические условия нижнего высотного пояса района – тайги. Температура июля, по показаниям этой станции, равна 14,9С, января –21,1С. Сумма средних суточных температур выше 10 достигает 1162; длина периода с температурами ниже нуля равна 189 дням, безморозный период – 54 дням. Годовая сумма осадков достигает 463 мм.

Читинско-Улётовский (3) и Дарасун-Оленгуевский (5) лесостепной и боровой, Ингодинский лесостепной (4) районы входят в группу лесостепных районов Верхнее-Амурского среднегорного округа. Склоны предгорных понижений расположены в поясе высот до 1000–1100 м. Для районов характерен мелкосопочно-равнинный рельеф.

Таким образом, бассейн реки Ингода дифференцируется на пять природных районов с различным рельефом, климатом и структурой высотной поясности.

ГЛАВА 4. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ

МЕСТООБИТАНИЙ ПОПУЛЯЦИЙ ВИДОВ РОДА RIBES L.

В БАССЕЙНЕ р. ИНГОДА

4.1. Характеристика местообитаний исследуемых популяций смородины

Природные популяции смородины черной, колосистой и моховой изучались нами по бассейну реки Ингода в 2004 – 2006 гг. (рис. 2).

Рис. 2. Местонахождение исследованных популяций смородины:

R. nigrum, R. spicatum, R. procumbens

Исследованы 27 популяций смородины. Из них 10 популяций смородины черной, 12 – колосистой, 4 – моховой.

Популяции R. nigrum приурочены чаще всего к бугристо-западинным формам рельефа с восточной, юго-западной или северной экспозицией склонов. Встречаются в березовых разнотравно-осоковых лесах, лиственничных рододендроновых – закустаренных и заболоченных. Почвы – лугово-черноземные, черноземно-задерненные, торфяные, песчано-суглинистые с достаточной степенью увлажнения. Плотность популяций варьирует от 1 до 8 кустов на 100 м2.

Формы рельефа в местах произрастания популяций R. spicatum – мелко-западинный, западинный, бугристо-западинный, заболоченный. Популяции данного вида встречаются на восточных, юго-восточных и юго-западных экспозициях склонов. Отмечены в лиственничных и березовых лесах, ивовых и прирусловых кустарниковых сообществах. Почвы – суглинистые, песчаные и торфяные с достаточной и избыточной степенью увлажнения. Плотность популяций варьирует от 2 до 7 кустов на учетной площади.

Рельеф местообитаний популяций R. procumbens – глубоко-западинный и бугристо-западинный. Произрастают на склонах с юго-восточной, юго-западной и северной экспозицией, а также у подножия склонов с незначительной крутизной в 1 – 2 градуса. Характерны в лиственничных лесах. Почвы – песчано-суглинистые с избыточным увлажнением. Плотность популяций очень высокая (образуют сплошные куртины).

4.2. Структура и состав фитоценозов с участием популяций смородины

Pages:     || 2 | 3 | 4 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»