Статья: К изучению видового состава диких сородичей культурных растений Каракалпакстана и Хорезма

К изучению видового состава диких сородичей культурных растений Каракалпакстана и Хорезма

Ажиев Алишер Бахтыбаевич - старший научный сотрудник, соискатель, Институт генофонда растительного и животного мира Академия наук Республики Узбекистан

Аннотация

В статье проведен анализ видового состава и степени перспективности диких сородичей культурных растений флоры Республики Каракалпакстан и Хорезма. В результате обработки литературных данных и собственных полевых исследований представлен перечень диких сородичей культурных растений флоры Республики Каракалпакстан и Хорезма, включающий 93 вида, 60 родов, 18 семейств.

Ключевые слова: дикие сородичи культурных растений, генетические растительные ресурсы, флора Республика Каракалпакстан, Хорезмская область.

флора генетический каракалпакстан растение

Природные растительные ресурсы являются одним из главных достояний любого государства. Экономическая независимость каждой страны в значительной степени определяется тем генетическим разнообразием растений, которое в совокупности составляет генофонд растительных ресурсов.

Важную роль в понимании проблемы зависимости государства от генетического разнообразия растений сыграли исследования отечественных и зарубежных ученных. Е.В. Вульф (1934), ссылаясь на богатый изученный материал, пришел к выводу, что в местах большого сосредоточения разнообразия видов «скрыты неисчерпаемые богатства» еще «неизведанных растительных продуктов».

В сельскохозяйственном производстве возникает проблема генетической однородности. По мере увеличения генетической эрозии, вследствие исчезновения разнообразия видов, человек теряет разнообразие исходного генетического материала -- основы современной селекции.

Перед специалистами - селекционерами, растениеводами, специалистами по генетическим ресурсам растений возникают задачи, требующие безотлагательного решения - сбор растений для привлечения их в селекцию и научно обоснованное сохранение генетических ресурсов растений для их последующего рационального использования.

Наиболее известный и широко используемый метод сохранения генресурсов растений - «ех situ» (в коллекциях). Однако в последние годы, особенно после принятия Конвенции о биологическом разнообразии (1992), все большую актуальность приобретает метод сохранения диких сородичей культурных растений (ДСКР) в составе естественных природных сообществ - «in situ». Такое сохранение имеет ряд преимуществ: в пределах ареала вида, в разных географических зонах и экологических условиях его популяции сохраняют все генетическое многообразие; в составе естественных сообществ сохраняется весь комплекс сложных взаимоотношений вида со всеми компонентами экосистемы и с окружающей средой, что обеспечивает естественный характер эволюционного процесса. Немаловажно и то, что такой метод требует меньше материальных и финансовых затрат, чем поддержание коллекций [3, c. 8]. Генетический состав семенных коллекций с течением времени при многократном пересеве в условиях, отличных от тех, в которых происходило формирование вида, приводит к обеднению генофондов образцов. Сохранение дикорастущих видов растений in situ предполагает организацию охранных мероприятий в естественных, ненарушенных ценозах, где они участвуют в непрерывном эволюционном процессе [3, с. 12].

Сохранение генетического растительного материала основывается на изучении, анализе и оценке таксономического разнообразия флор, в частности региональных, которые являются основными источниками генетических растительных ресурсов. Именно такой подход, обеспечивающий безопасное сохранение генофондов, их эффективную поддержку и доступность для использования, разрабатывается учеными ВНИИР им. Н. И. Вавилова.

Особый интерес для дальнейшего развития растениеводства, для селекции представляет сохранение генофонда диких сородичей культурных растений.

Опыт комплексного изучения отдельных территорий и выявления на них разнообразия ДРКР с целью мобилизации и сохранения генетических ресурсов растений пока невелик. Для территории Узбекистана и сопредельных стран (в границах бывшего СССР) такая работа, в частности, была выполнена для территории Северо-Восточного Алтая [4, с. 27]. Для Каракалпакстана и Хорезма такие исследования не проводились.

При этом именно на территории Каракалпакстана и Хорезма степень антропогенного воздействия на природные комплексы, приводящего к их деградации, наиболее высока. Это связано, в первую очередь, с усыханием Арала, но также немаловажное значение имеет здесь и уровень развития промышленности, и активное многовековое освоение земель для целей сельскохозяйственного производства и др.

Ранжирование ДРКР основано на нескольких показателях: участие в селекционном процессе, систематическая близость к культурному виду, степень использования в хозяйственных целях [3, с. 19].

Для того чтобы решить вопрос с выбором видов, нуждающихся в первоочередном сохранении in situ, в ВИРе были разработаны критерии приоритетности их сохранения [3, с. 20]. Виды ДСКР неоднозначны по степени редкости, степени востребованности человеком и экономической важности. Большая часть представлена широко распространенными растениями, популяции которых находятся в стабильно равновесном состоянии. Разрабатывать специальные меры охраны для таких видов нет необходимости, несмотря на их селекционную значимость -- для большинства таких растений нет реальной угрозы их исчезновения в местах естественного произрастания. Однако ряд видов отнесен к различным категориям редкости и уязвимости, т. е. нуждается в охране. Какая-то часть видов очень активно используется в селекционном процессе и также нуждается в первоочередном сохранении в составе природных сообществ как постоянный источник зародышевой плазмы [3, с. 21].

По степени приоритетности все ДСКР были ранжированы по нескольким показателям: участие в селекционном процессе (непосредственное участие, участие в гибридизации, использование в качестве доноров полезных признаков, в качестве подвоев и т. д.), систематическая близость к культурному виду, степень использования в хозяйственной деятельности человека. В результате выделено 5 групп: 1 ранг - виды, непосредственно представленные в культуре, имеют селекционные сорта; 2 ранг - виды, непосредственно участвующие в скрещиваниях, используемые как источники генов или как подвои; 3 ранг - виды близкого родства с введенными в культуру (в составе одной секции, одного подрода), перспективные для хозяйственного использования; 4 ранг - другие полезные виды рода, используемые в собирательстве и народной медицине (сортов нет); 5 ранг - все остальные виды данного рода.

ДСКР Республики Каракалпакстан и Хорезма насчитывают 93 вида, относящихся к 61 родам и 18 семействам, из которых к кормовым относится - 73, пищевым - 30, лекарственным - 23, медоносам - 20, техническим - 14 и декоративным - 11 видов растений.

Таблица 1. Количество ДСКР Каракалпакстана и Хорезма

Из таблицы видно, что наибольшее число родов приходиться на семейства Poaceae - 14, Brassicaceae, Chenopodiaceae, и Fabaceae по 7. Число видов также преобладало в семействе Poaceae - 20, далее Chenopodiaceae - 19, Fabaceae - 10 и Brassicaceae - 8 видов. Семейство Asteraceae представлено 5 родами и 6 видами. По степени приоритетности виды распределились неравномерно. Так, в 1-ю группу ДСКР, которые внедрены в культуру и имеют сорта, отнесены 22 вида, среди них Cichorium intybus, Sinaps arvensis, Elaeagnus turkomanica, E.orientalis Mentha asiatica и другие.

Ко 2-й группе видов, участвующих в скрещивании, отнесены 5 видов: Brassica juncea, Glicirrhiza glaabra, Onobrychis micranta, Tripholium repens, Portulaca oleraceae. К 3-й группе отнесены 9 видов ДСКР -- близкородственные к культурным растениям. Среди них Lactuca serriola, L. tatarica, Capparis rozanowiana, C.spinosa, Rheum tataricum и другие. К 4-й группе, полезным видам родов, содержащих ДСКР, отнесены 19 растений, в том числе Allium sabulosum, Amaranthus retoroflexus, Artemisia terraealbae, Chenopodium botrys и другие. К 5-й группе, включающей все остальные виды полезных родов, отнесено наибольшее число растений - 38.

К наиболее экономически востребованным видам ДРКР относятся виды 1 и 2 ранга - всего 27 видов, которые, в свою очередь, являются приоритетными к сохранению на исследуемой территории. Заключение

Таким образом, на территории Республики Каракалпакстан и Хорезмской области произрастает 93 видов ДСКР из 60 родов и 18 семейства. Наиболее широко распространенными являются представители сем. Злаковых, Капустных, Маревых, и Бобовых. По хозяйственно-ценным группам преобладают ДСКР, обладающие кормовыми, пищевыми и лекарственными свойствами.

Анализ приоритетности ДСКР позволил распределить растения следующим образом: к 1-й группе относится 22 вида; ко 2-й -- 5; к 3-й -- 9; к 4-й -- 19; к 5-й группе -- 38 вида.

Результаты исследований показывают широкое биологическое разнообразие ДСКР флоры Республики Каракалпакстан и Хорезмской области и перспективы их широкого использования и введения в культуру.

Литература

1. Вульф Е.В. География растений. М., Л.: Изд-во АН СССР, 1934. 321 с.

2. Конвенция о биологическом разнообразии (1992).

3. Смекалова Т.Н., Чухина И.Г. Каталог мировой коллекции ВИР // Дикие сородичи культурных растений. СПб., 2005. 54 с.

4. Чухина И.Г. Флора северо-восточного Алтая и ее анализ в связи с эколого-интродукционными проблемами / Дисс. на соиск. ст. канд. биол. наук. ВИР, 2003. 118 с.