ЧЕРНИКА ОБЫКНОВЕННАЯ В ЕЛОВЫХ СООБЩЕСТВАХ

ЧЕРНИКА ОБЫКНОВЕННАЯ В ЕЛОВЫХ СООБЩЕСТВАХ ЮЖНОЙ
КАРЕЛИИ
Морозова К.В., Бормусова Н.Е. (ПетрГУ, г. Петрозаводск, РФ)
The results of studying anatomo-morfological features of Vaccinium myrtillus L.
in spruce associations in the South Karelia are stated in the given paper.
Черника обыкновенная (Vaccinium myrtillus L.) широко распространена в
Карелии. Наиболее часто этот вид произрастает в светло- и темно-хвойных, а
также мелколиственных лесах, где занимает доминирующее и содоминирующее
положения в травяно-кустарничковом ярусе.
Многими
исследователями
установлено,
что
черника
обладает
устойчивостью к неблагоприятным природным условиям и к значительным
антропогенным нагрузкам, которая определяется адаптационными механизмами,
действующими как на организменном уровне (лабильность морфологических
характеристик жизненной формы), так и на популяционном (пластичность
онтогенетической и пространственной структур) (Краснов, 1981; Деева, Мазная,
1991; Кравченко, 1990; Ефимова, Мазная, 2005 и др.).
В Карелии в 70 – 80-х годах прошлого века в южной части региона
проводилось только изучение ресурсов лекарственного растительного сырья
черники (плодов и листьев) и химического состава плодов (Кучко и др., 1981;
Кучко, 1987; Белоногова, Зайцева, 1989, 1991 и др.). Исследований анатомоморфологических особенностей черники в еловых растительных сообществах,
которые подвержены антропогенному влиянию, в Карелии не проводились.
Цель - изучить анатомо-морфологические особенности черники
обыкновенной (Vaccinium myrtillus L.) в еловых растительных сообществах
южной Карелии в условиях антропогенной нагрузки.
Исследования проводились в 2008 году в г. Петрозаводске, в пригородной
зоне и в окрестностях поселка Пиньгуба. На городской территории имеются
крупные фрагменты естественной лесной растительности. Для выявления
растительных сообществ с участием черники использовали маршрутный метод.
Геоботанические описания выполнены по общепринятой методике (Ипатов,
2000). В каждом растительном сообществе были заложены пробные площади
10×10м, внутри которых описывались учетные площадки 1×1м. Всего было
заложено 8 пробных площадей.
Для определения морфологических особенностей черники проведены
биометрические измерения высоты, размеров листа у десяти растений на каждой
пробной площади. Анатомическое строение листьев изучали на поперечных
срезах с помощью светового микроскопа «Микмед-5» (Фурст, 1979).
Биометрические показатели измеряли с помощью окулярмикрометра.
Полученные
экспериментальные
данные
обработаны
методами
элементарной статистики (Ивантер, Коросов, 2005). Точность опыта установлена
в пределах 5 % для всех показателей.
По данным исследования установлено, что наибольшее проективное
покрытие (90 %) черники в ельнике черничном на территории г. Петрозаводска
(табл. 1). Наименьшее проективное покрытие этого вида определено в ельнике
кисличном в пригородной зоне (30 %).
Таблица 1 – Биометрические показатели морфологической структуры
черники в еловых сообществах южной Карелии
Место
нахождение
город
Петрозаводск
пригородная зона
окрестности пос.
Пиньгуба
Проектив
Длина
Шири Площадь
Растительное
ное
Высота,
листа, на листа, листа,
сообщество
покрытие,
см
см
см
см
%
ельник черничный
80
24,4± 0,6 2,4 ± 0,02 1,7 ± 0,01 4,2 ± 0,03
ельник черничный
ельник черничный
ельник черничный
ельник кисличный
ельник кисличный
90
60
80
40
45
19,6± 0,8
27,2± 0,9
34,0 ± 1,0
18,8± 1,1
22,5± 0,8
2,3 ± 0,03
2,5 ± 0,02
2,3 ± 0,03
2,7 ± 0,02
2,3 ± 0,02
1,6 ± 0,01
1,7 ± 0,01
1,5 ± 0,02
1,8 ± 0,01
1,7 ± 0,01
3,8 ± 0,04
4,2 ± 0,05
3,6 ± 0,06
4,8 ± 0,06
4,1 ± 0,04
ельник кисличный
30
30,3 ± 1,2 2,3 ± 0,03 1,5 ± 0,02 3,7± 0,07
ельник черничный
80
26,3 ± 0,6 2,5 ± 0,02 1,7 ± 0,01 4,4 ± 0,03
В ельниках в черте города этот показатель значительно варьирует. В ельнике
черничном черника занимает 60 % пробной площади. В ельнике кисличном
отмечено уменьшение проективного покрытия изучаемого вида до 40 – 45 %. В
ельнике черничном в окрестностях поселка Пиньгуба установлено значительное
проективное покрытие этого вида (80 %).
По данным проведенного исследования высота растений черники в еловых
сообществах изменяется от 18,8±1,1 до 34,0±3,2 см. Наибольшая высота
полукустарников установлена в ельнике черничном (34,0±3,2 см), наименьшая
высота (16,0±2,9 см) - в ельнике кисличном на территории города. В пригородной
зоне в ельнике кисличном (30,3±1,2) и в окрестностях поселка в ельнике
черничном (26,3±0,6) черника отличается большой высотой.
Размеры листа менее варьируют, чем высота у этого вида. На территории
города выявлена черника как с наиболее крупными листьями в ельнике
кисличном (длина 2,7±0,02 см, ширина 1,8±0,01 см, площадь 4,8±0,06 см²), так и с
листьями наименьших размеров в ельнике черничном (длина 2,3±0,03, ширина
1,5±0,02, площадь 3,6±0,06).
Следует отметить, что в ельнике кисличном в пригородной зоне этот вид
характеризуется небольшими листьями по длине (2,3±0,03 см), ширине (1,5±0,02
см) и площади (3,7±0,07 см²). В окрестностях поселка в ельнике черничном
размеры листьев несколько крупнее (длина 2,5±0,02, ширина 1,7±0,01), особенно
по площади листовой пластинки (4,4±0,03 см²).
Исследование анатомических особенностей листьев показало, что листья
черники в ельнике кисличном в городской черте отличаются наибольшими
биометрическими показателями клеток тканей. Так, общая толщина листовой
пластинки составляет 11,2±1,5 мкм, длина клеток верхнего эпидермиса - 3,6±0,2
мкм, ширина - 1,9±0,1 мкм, длина клеток нижнего эпидермиса – 2,8±0,1 мкм,
ширина – 1,0±0,1 мкм, длина клеток палисадного мезофилла – 2,4±0,1 мкм,
ширина – 1,4±0,1 мкм, диаметр клеток губчатого мезофилла – 2,3±0,1 мкм.
В ельнике черничном установлено небольшое варьирование размеров клеток
тканей листовой пластинки черники. Общая толщина листа изменяется от 9,2±0,3
до 10,0±0,5 мкм, длина клеток верхнего эпидермиса – от 2,4±0,1 до 3,0±0,1 мкм,
ширина – от 1,1±0,1 до 1,4±0,1 мкм, длина клеток нижнего эпидермиса – от
1,7±0,1 до 2,1±0,1 мкм, ширина – от 0,9±0,1 до 1,1±0,1 мкм. Размеры клеток
палисадного мезофилла имеют следующие значения. Длина от 2,0±0,1 до 2,5±0,1
мкм, ширина от 1,2±0,1 до 1,6±0,1 мкм. Диаметр губчатого мезофилла составляет
от 1,7±0,1 до 2,0±0,1 мкм.
Размеры клеток тканей листьев в ельнике черничном в окрестностях поселка
входят в диапазон варьирования значений клеток листьев черники на территории
города. В пригородной зоне в ельнике кисличном биометрические показатели
клеток тканей листьев ниже, чем в черте города.
Таким образом, наибольшая высота черники обыкновенной установлена в
ельнике черничном, размеры листьев и клеток тканей листовой пластинки – в
ельнике кисличном на территории г. Петрозаводска. Хорошо развитые
парциальные кусты черники, которые занимают большое проективное покрытие
в еловых сообществах в черте города, указывают на устойчивость этого вида к
антропогенной нагрузке.
Литература
1. Белоногова Т.В., Зайцева Н.Л. Эколого-биологические особенности хозяйственно
ценных растений Карелии. -Петрозаводск. 1989. -168 с.
2. Белоногова Т.В., Зайцева Н.Л. Ресурсы лекарственного сырья в Карелии и вопросы их
охраны // Изучение лекарственных растений Карелии. -Петрозаводск. 1991. -С. 4-12.
3. Деева Н.М., Мазная Е.А. Влияние атмосферного загрязнения на состояние черничников
Кольского полуострова// Эколого-географические проблемы сохранения и
восстановления лесов Севера. Тез. докл. Всес. науч. конф., посвященной 280-летию со
дня рождения М.В. Ломоносова. -Архангельск. 1991. -С. 125-128.
4. Ефимова М.А., Мазная Е.А. Особенности морфологической структу-ры подземных и
надземных органов Vaccinium myrtillus L. и V. vitis-idaea L. в условиях атмосферного
загрязнения // Проблемы экологии растительных сообществ Севера. -СПб. 2005. -С.
161–174.
5. Ивантер Э.В., Коросов А.В. Элементарная биометрия. -Петрозаводск: изд-во ПетрГУ,
2005. -104 с.
6. Ипатов В.С. Методы описания фитоценоза. -СПб.: изд-во СПб. ун-та, 2000. -53 с.
7. Кравченко А.В. Структура и развитие побега кустарничков Vaccinium myrtillus L., V.
vitis-idaea L. и Arctostaphylos uva-ursi (L.) Spreng. в ценопопуляциях под влиянием
рекреации в Южной Карелии: Автореф. дис. ... канд. биол. наук.- Л. 1990. -22 с.
8. Краснов В.П. Влияние антропогенных факторов на произрастание черники в
Украинском Полесье // Лесное хозяйство. -1981. -№ 3. -С. 64-68.
9. Кучко А.А. Лекарственные травы и кустарнички березняков южной Карелии //Ресурсы
лекарственных и ягодных растений лесов и болот Карелии. -Петрозаводск. 1987. -С. 6070.
10. Кучко А.А., Белоногова Т.В., Воронова Т.Г., Зайцева Н.Л. Урожайность черники в лесах
южной Карелии // Ресурсы недревесной продукции лесов Карелии. -Петрозаводск:
Карельский филиал АН СССР, 1981. -С. 28-40
11. Фурст Г.Г. Методы анатомо-гистохимического исследования растительных тканей. -М.
1979. -155 с.