Результаты создания коллекции рода Cypripedium в НИИ Ботанический сад Нижегородского государственного университета

Биология

Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, 2014, № 3 (3), с. 150-153

УДК 582.52

РЕЗУЛЬТАТЫ СОЗДАНИЯ КОЛЛЕКЦИИ РОДА CYPRIPEDIUM В НИИ БОТАНИЧЕСКИЙ САД НИЖЕГОРОДСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА

© 2014 г. А.И. Широков1, А.В. Салохин2, В.В. Сырова1, Л.А. Крюков1

1 Нижегородский госуниверситет им. Н.И. Лобачевского 2 Тихоокеанский институт биоорганической химии им. Г.Б. Елякова ДВО РАН, Владивосток

aishirokov@mail. ru

Поступила в редакцию 16.05.2014

Приведены результаты 12-летней работы по созданию коллекции представителей рода Cypripedium в НИИ Ботанический сад Нижегородского госуниверситета. Проанализированы условия культивирования, оценены результаты интродукции, определена перспективность выращивания и искусственной гибридизации этой специфичной группы растений.

Ключевые слова: культивирование Cypripedium, почвенный субстрат, природные гибриды, in vitro, вегетативное размножение, онтогенез, биоэкологические особенности, охрана редких видов.

Проблема охрана редких и исчезающих видов в современных условиях интенсификации процессов и техногенности окружающей среды, преобразованной человеком, стоит очень остро. Особое место в этой проблеме занимают представители семейства Orchidaceae, которые находятся под охраной Красных книг и конвенций разного уровня. Одним из самых ярких (в декоративном плане) и вместе с тем угрожаемых (в плане вымирания редких видов) среди орхидей является род Cypripedium L. (венерин башмачок). Декоративность его представителей и сложности размножения на фоне высокой потребности на рынке коллекционеров растений приводят к значительному сокращению численности в природных популяциях в результате сбора дикорастущих растений для продажи. В результате многие виды находятся на грани исчезновения. Единственным способом их сохранения является введение в культуру, искусственное размножение с целью наполнения рынка коллекционеров и, возможно, репатриации в природные местообитания, разработка агротехник эффективного размножения и культивирования, а также проведение селекционной работы по выведению гибридных сортов для отвлечения пристального внимания любителей растений от природных объектов.

В настоящее время род Cypripedium насчитывает 46 видов, распространенных в лесных умеренных, а также горных тропических и субтропических областях северного полушария [1— 3]. В Европе работы по введению башмачков в культуру начались достаточно давно [4]. Однако наиболее интенсивно их культивирование

началось с 80-х годов ХХ века, что связано с удачными попытками искусственного семенного размножения in vitro. За последние 20 лет в Германии, Бельгии, Голландии, Швеции, США получены более 300 гибридов этого рода, но распространение получили лишь около 20 сортов [3, 5]. Лидерами производства сортовых башмачков в настоящее время являются в Германии - питомник «Frosch» (производство осуществляется высокотехнологичной агротехникой с делением маточных кустов) и в Бельгии -«Phytesia SA» (клональное размножение in vitro). Особый интерес в этом плане представляют Российские виды Cypripedium, наиболее широко распространенные в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке. На территории России в диком виде произрастают 5 видов башмачков (C. calceolus L., C. guttatum Sw., C. macranthon Sw., C. shanxiense S.C.Chen, C. yatabeanum Makino), 4 межвидовых гибрида - C. x mi-crosaccos Kraenzl., C. x ventricosum Sw., C. x alaskanum P.M.Br., C. x catherinae Aver. [1, 6-8].

Работы по созданию коллекции Cypripedium в НИИ БС ННГУ начались с 2002 г. Источниками получения материала являлись как естественные природные популяции, так и европейские питомники. Большая часть выращиваемых растений была собрана в экспедициях по Приморскому краю в 2004-2008 гг. Растения высаживались на специально оборудованные гряды с притенкой (что особенно актуально в весенний период). В связи с произрастанием большинства видов на кальционированных почвах, в качестве почвенного субстрата в грядах использовался следующий состав [8]:

Таблица

Аннотированный список видов и сортов Сурпре^т культивируемых 15 НИИ БС ННГУ_

№ Наименование Количество Источник получения, дата Характеристики состояния при культивировании

форм, ва-риететов особей

1 2 3 4 5 6

1 Cypripedium calceolus L. 4 14 Приморский край, 2003 - 2011; Нижегородская обл., 2002; Марий Эл, 2008 Проходит все фазы развития, плодоносит, размножается вегетативно

2 Cypripedium flavum P.F.Hunt & Summerh. 2 4 Phytesia SA, Belgique, 2012 Вегетация, цветения еще не было

3 Cypripedium formosanum Hayata 1 1 Sebastian Urban, Germany, 2013 Данных еще нет

4 Cypripedium guttatum Sw. 1 5 Амурская область, 2002 Проходит все фазы развития, плодоносит, размножается вегетативно

5 Cypripedium henryi Rolfe 1 1 Sebastian Urban, Germany, 2013 Данных еще нет

6 Cypripedium macranthon Sw. 6 12 Приморский край, 2003 - 2011; Омская обл., 2007; Свердловская обл., 2008 Проходит все фазы развития, плодоносит, размножается вегетативно

7 Cypripedium x microsac-cos Kraenzl. 2 8 Приморский край, 2003 - 2011 Проходит все фазы развития, плодоносит, размножается вегетативно

8 Cypripedium parviflorum Salisb. 1 1 Edrom Nurseries, Scotland, 2008 Проходит все фазы развития, плодоносит, размножается вегетативно

9 Cypripedium reginae Walter 2 4 Phytesia SA, Belgique, 2010 Проходит все фазы развития, плодоносит, размножается вегетативно

10 Cypripedium shanxiense S.C. Chen 2 5 Приморский край, 20062009 Проходит все фазы развития, плодоносит, размножается вегетативно

11 Cypripedium tibeticum King ex Rolfe 1 1 China, 2008 Вегетирует не каждый год

12 Cypripedium yatabeanum Makino 1 2 Камчатка, 2011 Пока только вегетиру-ет, но размножается вегетативно

13 Cypripedium x ventricosum Sw. 7 12 Приморский край, 20032011 Проходит все фазы развития, плодоносит, размножается вегетативно

14 Cypripedium «Aki Pastel» 1 Frosch, Germany, 2009 Проходит все фазы развития, плодоносит, размножается вегетативно

15 Cypripedium «Boots» 2 Anthura B.V. Orchid Garden, Nederland, 2011 Проходит все фазы развития, плодоносит, размножается вегетативно

16 Cypripedium «Hank Small» 2 Frosch, Germany, 2009 Проходит все фазы развития, плодоносит, размножается вегетативно

17 Cypripedium «Kentucky» 1 Anthura B.V. Orchid Garden, Nederland, 2011 Проходит все фазы развития, плодоносит, размножается вегетативно

152

А.И. Широков, А.В. Салохин, В.В. Сырова, Л.А. Крюков

Окончание таблицы

1 2 3 4 5 6

18 Cypripedium «Kentucky Maxi» 1 Anthura B.V. Orchid Garden, Nederland, 2011 Проходит все фазы развития, плодоносит, размножается вегетативно

19 Cypripedium «Parville» 2 Anthura B.V. Orchid Garden, Nederland, 2011 Проходит все фазы развития, плодоносит, размножается вегетативно

20 Cypripedium «Paul» 1 Frosch, Germany, 2009 Проходит все фазы развития, плодоносит, размножается вегетативно

21 Cypripedium «Philipp» 1 Frosch, Germany, 2009 Проходит все фазы развития, плодоносит, размножается вегетативно

22 Cypripedium «Pueblo» 2 Anthura B.V. Orchid Garden, Nederland, 2011 Проходит все фазы развития, плодоносит, размножается вегетативно

23 Cypripedium «Sabine Pastel» 1 Frosch, Germany, 2009 Проходит все фазы развития, плодоносит, размножается вегетативно

24 Cypripedium «Sebastian» - 1 Sebastian Urban, Germany, 2013 Данных еще нет

25 Cypripedium «Ulla Silkens» 2 Switzerland, 2008 Проходит все фазы развития, плодоносит, размножается вегетативно

- 2 части торфа;

- 1 часть хвойной подстилки с листовым перегноем;

- 1 часть агроперлита;

- 1 часть дробленого ракушечника (фракция 0.5-0.7 см).

Высота гряд - 25 см. На дно перед закладкой субстрата укладывался дренажный геотекстиль и дробленый ракушечник - слой 5-7 см, фракция 1-3 см. Растения высаживались с плотностью 4-5 штук на 1 м2. В жаркие летние месяцы для увлажнения участка использовались форсунки для распыления воды. В таких условиях неплохо себя чувствуют и виды нейтральных почв, такие как, например, C. reginae. Для видов кислых почв (пока отсутствуют в коллекции), таких как C. kentuckiense C.F.Reed, Cypripedium acaule Aiton и др., запланированы гряды с таким же субстратом, но без ракушечника [5].

В настоящее время коллекция насчитывает 13 природных видов (18 форм и вариаций этих видов) и 12 сортов европейской селекции (сводные данные представлены в таблице).

В связи с положением природных ареалов 2/3 числа видов в тропических и субтропических областях, далеко не все виды представляется возможным культивировать в открытом грунте в условиях НИИ БС ННГУ. Наиболее

хорошо переносят пересадку и быстро разрастаются такие виды, как C. calceolus, C. macranthon, C. х ventricosum. Достаточно плохо переносят пересадку (из-за удлиненных корневищ с единичными корнями, которые легко повреждаются), но, адаптировавшись, не уступают предыдущей группе - C. guttatum, C. yatabeanum. Такие виды, как C. х microsaccos, C. parviflorum, C. reginae, C. shanxiense, хорошо переносят пересадку, но разрастаются очень медленно, хотя, как и предыдущие, регулярно цветут и успешно проходят все фазы сезонного развития. Наиболее трудным в выращивании в условиях открытого грунта является C. tibeticum, который не цветет и периодически переходит к полностью микотрофному питанию, не вегетируя. Большинство сортов гибридного происхождения неплохо разрастаются (особенно мелкоцветковые - Cypripedium «Boots», Cypripedium «Hank Small») и проходят все фазы сезонного развития. Очень необычно поведение Cypripedium «Ulla silkens», который регулярно вегетирует, но не каждый год цветет. Цветение его обычно происходит в середине июня (большинство видов, форм и сортов к началу июня отцветает), что связано с родительскими видами - C. reginae и C. flavum, которые также цветут в это время. У данного ги-

бридогенного сорта цветение может быть очень обильным - до 20 цветков на растении, но в некоторые годы растения вегетируют, но не цветут.

Как показывает наш 12-летний опыт выращивания представителей рода Cypripedium в условиях открытого грунта НИИ БС ННГУ, большинство видов успешно поддается условиям культуры, они легко размножаются путем деления маточных кустов один раз в 2-3 года. Наиболее устойчивыми оказываются виды и формы, произрастающие на территории России, поэтому активное ведение работ по выявлению новых природных форм и цветовых вариаций, а также селекционная работа по гибридизации могут способствовать введению в широкую практику растениеводства данных редких и исчезающих видов. В настоящее время нами ведутся эксперименты по семенному размножению башмачков в условиях in vitro. Уже получены первые сеянцы гибридного и видового происхождения, что позволит отчасти удовлетворить потребности любителей-коллекционеров и использовать сеянцы некоторых видов для репатриации в природные местообитания.

Список литературы

1. Аверьянов Л.В. Род башмачок - Cypripedium (Orchidaceae) на территории России // Turczaninowia. 1999. Вып. 2. № 2. С. 5-40.

2. Cribb Ph. The genus Cypripedium. Richmond: Kew Publishing, Royal Botanic Gardens, 2008. 301 p.

3. Frosch W., Cribb Ph. Hardy Cypripedium. Species, hybrids and cultivation. Richmond: Kew Publishing, Royal Botanic Gardens, 2012. 156 p.

4. Уатсон У. Орхидеи. Уход за ними и их содержание. М.: Изд-во ред. газеты «Сад и огород», 1982. 350 с.

5. Tullock J. Growing Hardy Orchids. Portland: Timber Press, 2005. 244 p.

6. Вахрамеева М.Г., Денисова Л.В., Никитина С.В., Самсонов С.К. Орхидеи нашей страны. М.: Наука, 1991. 224 с.

7. Салохин А.В. Орхидные (Orchidaceae) Дальнего Востока (таксономия, химический состав и возможности использования). Автореферат дис. ... канд. биол. наук. Владивосток: Тихоокеанский институт биоорганической химии ДВО РАН, 2007. 36 с.

8. Широков А.И., Коломейцева Г.Л., Буров А.В., Каменева Е.В. Культивирование орхидей европейской России. Н. Новгород: Центр реинтродукции редких видов и растительных сообществ, 2005. 64 с.

RESULTS OF CREATING A COLLECTION OF THE CYPRIPEDIUM GENUS AT THE UNN BOTANICAL GARDEN - RESEARCH INSTITUTE

A.I. Shirokov, A. V. Salokhin, V. V. Syrova, L.A. Kryukov

The results of 12 years of work to create a collection of the genus Cypripedium at the UNN Botanical Garden - Research Institute are presented. The conditions of cultivation are analysed, the results of introduction are estimated, the prospects for cultivation and artificial hybridization of this specific group of plants are determined.

Keywords: cultivation of Cypripedium, soil substrate, natural hybrids, in vitro, cloning, ontogeny, biological and ecological features, protection of rare species.

References

1. Aver'janov L.V. Rod bashmachok - Cypripedium (Orchidaceae) na territorii Rossii // Turczaninowia. 1999. Vyp. 2. № 2. S. 5-40.

2. Cribb Ph. The genus Cypripedium. Richmond: Kew Publishing, Royal Botanic Gardens, 2008. 301 p.

3. Frosch W., Cribb Ph. Hardy Cypripedium. Species, hybrids and cultivation. Richmond: Kew Publishing, Royal Botanic Gardens, 2012. 156 p.

4. Uatson U. Orhidei. Uhod za nimi i ih soderzhanie. M.: Izd-vo red. gazety «Sad i ogorod», 1982. 350 s.

5. Tullock J. Growing Hardy Orchids. Portland: Timber Press, 2005. 244 p.

6. Vahrameeva M.G., Denisova L.V., Nikitina S.V., Samsonov S.K. Orhidei nashej strany. M.: Nauka, 1991. 224 s.

7. Salohin A.V. Orhidnye (Orchidaceae) Dal'nego Vostoka (taksonomija, himicheskij sostav i vozmozhnosti ispol'zovanija). Avtoreferat dis. ... kand. biol. nauk. Vladivostok: Tihookeanskij institut bioorganicheskoj himii DVO RAN, 2007. 36 s.

8. Shirokov A.I., Kolomejceva G.L., Burov A.V., Kameneva E.V. Kul'tivirovanie orhidej evropejskoj Rossii. N. Novgorod: Centr reintrodukcii redkih vidov i rastitel'nyh soobshhestv, 2005. 64 s.