Родовой комплекс Vitis Lindl. :интродукция в Ботаническом саду ННГУ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

  Государственное образовательное учреждение

  Высшего профессионального образования

  НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ

  ИМ. Н. И. ЛОБАЧЕВСКОГО

  БИОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

  Кафедра ботаники 
 
 
 
 

Родовой комплекс Vitis Lindl. :

интродукция в Ботаническом саду ННГУ 
 
 

Курсовая  работа

студентки 4 курса в/о

Тычининой Анастасии Вячеславовны

Научный руководитель:

доцент  каф. ботаники ННГУ,

к.б.н. Широков Александр Игоревич 
 
 

Нижний  Новгород

2010 г. 
 

Оглавление 

Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1. Общая  характеристика семейства Vitaceae Lindl. и р. Vitis Lindl. . . . . . . . . . . 4

2. Природно-климатические  условия на территории Ботанического  сада ННГУ

2.1. Общая  характеристика и географическое положение . . . . . . . . . . . . . . .9

2.2. Климатические  условия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

2.3. Почвенно-геоморфологическая  характеристика . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10

2.4. Растительность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

3. Методы  и методики определения перспективности  интродукции растений .

3.1. Общие  представления об интродукции. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3.2. Обзор  методов для определения перспективности  и подведения итогов интродукции  растений. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14

3.3. Методики  карпологических исследований. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

3.3.1. Учет урожайности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

3.3.2. Определение посевных качеств  семян . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15

4. Анализ  коллекции р. Vitis в Ботаническом саду ННГУ . . . . . . . . . . . . . . . . . .18

Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23

Список  литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  

Введение

       Значительную  роль в создании благоприятной среды  обитания для людей играют древесные  и кустарниковые растения. В городских  условиях они выполняют средообразующие  и средозащитные функции, связанные  с выделением кислорода и фитонцидов, ионизацией воздуха, формированием своеобразного микроклимата и т.д.  (Горышина, 1979). Лианы имеют преимущества перед другими формами древесных растений: это самые быстрорастущие растения, вся жизненая энергия которых тратится не на увеличение массы древесины, а на мощное ветвление, облиствение и прирост побегов в длину.

       Лианы - специализированная форма древесных и травянистых растений, возникшая на разных этапах эволюции как результат приспособления к конкретным условиям среды. И.Г.Серебряков (1962) охарактеризовал их как “укореняющиеся в почве афтотрофные растения со стеблями, неспособными постоянно сохранять вертикальное положение и использующие другие растения как опору, чтобы поднять свою ассимилирующую листву и цветки над почвой в условия благоприятного освещения.” Среди деревянистых лиан наиболее распространенными в нижегородском Поволжье являются представители р.Vitis Lindl.

       В Ботаническом саду Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского (ННГУ) изучение виноградов началось в 1937 г. Данная работа посвящена изучению родового комплекса Vitis Lindl. в условиях Ботанического сада ННГУ.

Цель  работы: изучить коллекцию р. Vitis в условиях Ботанического сада ННГУ.

Задачи: 1. Проанализировать литературу по морфологии и систематике р. Vitis

2. Подобрать методики для определения  успешности интродукции исследуемых  видов .

3. Проанализировать коллекцию р.  Vitis Lindl. в Ботаническом саду ННГУ.

1. Общая характеристика семейства Vitaceae Lindl.

и р. Vitis Lindl. 

       В систематическом порядке семейство  Виноградовые – Vitaceae Lindl. располагается следующим образом (Тахтаджян, 1987): 

Тип Spermatophyta

Отдел Magnoliophyta (Angiospermae)

Класс Magnoliopsida (Dicotyledones)

Подклас Rosidae

Надпорядок  Vitanae

Порядок Vitales

             Семейство Vitaceae Lindl.

       К семейству Виноградовые относятся  лианы, лазящие с помощью усиков, редко прямостоящие кустарники. В  семействе 10 родов, около 600 видов, произрастающих, главным образом в лесах, по долинам рек и на склонах гор, почти во всех странах умеренной, субтропической и тропической зон (Гроздова, 1986).

       К роду виноград – Vitis Lindl. относятся листопадные, редко вечнозеленые лианы, лазящие с помощью усиков. Кора молодых побегов плотная, на более старых отслаивается длинными полосами или отделяется чешуями (V. rotundifolia Michx.). Сердцевина стеблей коричневая или желто-бурая, у большинства видов прерывающаяся в узлах диафрагмой. Раздвоенные и более чем хорошо развитые усики расположены на стебле супротивно листьям и у большей части видов отсутствуют на каждом третьем узле (усики прерывистые).

       Листья  простые, цельные или 3-5 лопастные, зубчатые с более или менее глубокой, широко раскрытой или почти закрытой выемкой при основании или  почти усеченные.

       Соцветия  метельчатые, на ножках, часто снабженные усиками. Все дикорастущие виды двудомны. Среди них имеются растения с тычиночными цветками и с цветками функционально пестичными, у которых нормально развита завязь, а тычинки короткие, вниз загнутые, со стерильной пыльцой. У культурного винограда (V. vinifera L.) имеются цветы обоеполые и функционально пестичные. Лепестков 5, на верхушке срастающихся. Венчик при расцветании отделяется от основания цветка поднимающимися тычинками и опадает целиком; тычинок 5; завязь 2-гнездная с 2 семяпочками в каждом гнезде, с подпестичным диском у основания, состоящим из 5 нектарников, соединенных с основаниями тычинок в кольцо. Столбик короткий, толстый, с малозаметным рыльцем. Плод – 2-х гнездная сочная мясистая ягода (Деревья и кустарники СССР, 1958).

       Семя  с эндоспермом, твердое, грушевидное, с клювовидным основанием, с двумя  ямочками на брюшной стороне и  с продольной бороздой на спинной  стороне. Размер семян различных  видов винограда колеблется от 2,5 до 6-7 мм.

       В древесине старых (25 лет) стволов винограда появляется серо-бурое или красновато-бурое ядро. Годичные кольца довольно отчетливые. Сосуды и лучи хорошо различимы невооруженным глазом. Сосуды с простыми перфорациями. Межсосудистая поровость лестничная и супротивная. У средних и мелких сосудов иногда встречаются более или менее отчетливо выраженные спиральные утолщения. Сосудистые трахеиды (в группах мелких сосудов) с лестничной поровостью и спиральными утолщениями. Волокна у одних видов с простыми порами (V. amurensis Rupr.), у других видов (V. vinifera L.) с простыми и окаймленными порами. Часто волокна с перегородками. Древесина рассеянно сосудистая. Древесная паренхима большей частью скудная, вазицентричная и диффузная; у некоторых видов встречается веретеновидная паренхима. Лучи гомогенные, реже с тенденцией к гетерогенности, 5-20-рядные, более чем свыше 10-рядных, высотой часто в несколько сот клеток. Кристаллы и тиллы обычны. У некоторых сортов V. vinifera имеются патологические камедные ходы. Различия в строении древесины видов Vitis характеризуются в основном количественными признаками, основное различие – соотношение между объемом лучей и объемом остальных элементов. Какого-либо существенного применения древесина винограда не имеет (Деревья и кустарники СССР, 1958).

       Посев семян производится осенью или весной стратифицированными семенами. Корешки прорастающих семян быстро углубляются в почву, образуя стержневой корень с боковыми разветвлениями первого, второго и третьего порядков. Характер корневой системы у взрослых растений винограда зависит от климата, почвы, агротехники. В северных условиях корневая система развивается ближе к поверхности почвы, на юге, особенно в засушливых районах, корни проникают глубоко.

       Развитие  виноградного куста начинается с  прорастания зародыша. После углубления корешка в почву начинает быстро расти стеблевая часть зародыша, сначала изогнутая, потом выпрямляющаяся и выносящая на поверхность почвы две овальные или яйцевидные семядоли с сидящей на них кожурой семени. Через 3-4 недели появляется первый настоящий лист, имеющий упрощенное строение: яйцевидно-сердцевидную форму с крупными зубцами по краю. Лишь на 2-й или 3-й год листья приобретают свойственную виду форму. Усики появляются лишь на 3-6-й год, одновременно с утратой стеблем устойчивости. Первое цветение наступает на 5-6-й год жизни сеянца.

       Семенное  размножение винограда чаще всего  применяют для выращивания декоративных видов, в селекционном деле при выведении  новых сортов винограда, при выращивании  филлоксероустойчивых подвоев. Вегетативное размножение – черенками, отводками и прививкой – в тех случаях, когда преследуется цель сохранения в потомстве сортовых признаков и для получения большого количества посадочного материала.

       Уход  за сеянцами и саженцами виноградов, имеющих декоративное значение, или  для использования их в качестве подвоев обычен, необходимо лишь предоставить им на 3-4-й год соответствующие опоры (Деревья и кустарники СССР, 1958).

       В условиях культуры виды и сортовые формы виноградов поражаются следующими болезнями и вредителями: милдью (ложная мучнистая роса) на всех зеленых частях растения; белая гниль на ягодах, оидиум (мучнистая роса) на листьях, соцветиях и ягодах; серая гниль на ягодах в период их созревания; гусеницы гроздевой листовертки повреждают цветки и ягоды, которые затем поражаются серой гнилью; бактериальный рак (зобоватость) на корневой шейке, рукавах, на поврежденных участках ствола; пятнистый некроз на древесине; антракноз на всех зеленых частях; виноградный клещ (зудень, войлочный клещ) на нижней стороне листьев; филлоксера (опаснейший карантинный вредитель винограда) – тля, разные формы которой угнетают растение и приводят к его полной гибели (Основные болезни виноградов, 2009).

       Все виды винограда светолюбивы. Род Vitis содержит около 70 видов, распространенных в умеренной и субтропической полосе северного полушария: в восточной Азии (28 видов). На территории РФ дико произрастают 3 вида, интродуцированно из других стран 25 видов (Связева, 1950).

       Виноград  используется в ландшафтном дизайне, он настолько декоративен и живописен сам по себе, что ему можно простить отсутствие урожаев его более теплолюбивых собратьев. В основном он применяется в качестве декоративного вьющегося растения (вертикальное озеленение), способного подниматься при существовании опоры на разную высоту, покрывая стены зданий, стволы деревьев, изгороди, создавая арки, завесы, перголы, обвивая беседки. К тому же осенью его листья окрашиваются в богатую роскошную палитру всех оттенков красного и пурпурного цвета. Виноград следует сажать на хорошо защищенном от ветров месте. Предпочтение следует отдавать южным, юго-восточным, юго-западным сторонам. Пригодны для посадки винограда южные склоны холмов. Для успешного развития винограда необходима почва, время от времени улучшаемая внесением органических и минеральных удобрений. (Колесников,1974).