ІЩУК ЛЮБОВ ПЕТРІВНА РОДИНА SALICACEAE MIRBEL.: БІОЛОГІЯ, АДАПТАЦІЙНИЙ ПОТЕНЦІАЛ, ОХОРОНА ТА ВИКОРИСТАННЯ В УКРАЇНІ

summary

У розділі на основі літературних даних А. Кімура (1928), А. Тахтаджяна (1966, 1987, 2009), О. Скворцова (1968), М. Попова (1983),
А. Кронквіст (1981; 1988) та сучасних класифікацій APG II (2003), APG III (2009), APG IV (2016) проаналізовано положення родини Salicaceae та її внутрішньовидові філогенетичні зв’язки. Згідно останніх даних, родина Salicaceae належить до порядку Violales, надпорядку Violanae, підкласу Dilleniidae, класу Magnoliopsida, відділу Magnoliophyta.
Систему роду Populus аналізували Л. Дод, (1905), П. Ашерзон, П. Гребнерг (1908), Е. Гомбоч (1908), A. Редер (1956), Т. Пейс (1952). Але за основу Міжнародна тополева комісія (FAO) в 1950 р. визнала класифікацію Л. Дода (1905), згідно з якою у роді Populus виділяють чотири секції Leuce, Aigeiros, Tacamahaca, Leucoides. Монограф роду Salix О.К. Скворцов (1968, 1999) розділив рід на три підроди Salix, Chamaetia, Vetrix і 30 секцій.
ХОРОЛОГІЯ І ОХОРОНА РОСЛИН РОДИНИ SALICACEAE MIRBEL. В УКРАЇНІ
Таксономічний склад і хорологія автохтонних видів родини Salicaceae Mirbel. в Україні. Проведені дослідження дозволили уточнити сучасний таксономічний склад родини Salicaceae в Україні in situ. Встановлено, що рід Populus представлено лише трьома видами: P. alba L., P. tremula L., P. nigra L. і одним природним гібридом P. х canescens (Ait.) Smith. (P. albax P. tremula).
Кількість аборигенних видів роду Salix і нині залишається дискусійною та за різними даними їх нараховується 23-27. Складність в ідентифікації видів роду Salix полягає в поліморфності цих рослин, здатності до спонтанної гібридизації та низкою інших біологічних особливостей. Останнє століття флору роду Salix вивчали М.І. Назаров та ін. (1952), Є.М. Брадіс (1965), В.В. Крічфалушій (1982), О.К. Скворцов (1968, 1987, 1999), Я.Д. Фучило, М.В. Сбитна (2009), В.І. Чопик, М.М. Федорончук (2015). Ці автори виділяють різну кількість видів на території України. Деякі види дослідники трактують як синоніми або різновиди. В.В. Крічфалушій (1982) за рядом морфологічних ознак та едафічними особливостями місцезростань вважає S. kitaibeliana Willd. і S. retusa L. самостійними видами. Окремі дослідники (Крічфалушій, 1982; Чопик, Федорончук, 2015) висловлюють сумніви щодо наявності S. hastata L. і S. reticulata L. в Україні, в той час як у більш ранніх роботах (Г. Запалович (1889, 1908), Е. Волщак (1890), Л. Тасєнкевич (1977) і К. Малиновський (1980) вони були визначені у аборигенній флорі. Непідтвердженість гербарними зразками та особистими спостереженнями дає підстави стверджувати про відсутність даних видів у сучасній природній флорі України.
Таким чином, на основі проведених нами експедиційних досліджень природної флори та аналізу гербарних зразків встановлено, що рід Salix на території України представлений 23 автохтонними видами, біологічні, екологічні та хорологічні характеристики яких наведені у даному розділі. До секції Salix належать чотири види: S. triandra L., S. pentandra , S. alba L., S. fragilis L. До секції Chamaetia належить чотири види: S. myrtilloides L., S. herbaceae L., S. retusa, S. alpina Scop. До секції Vetrix належать 15 видів: S. myrsinifolia Salisb., S. caprea L, S. cinerea L., S. aurita L., S. starkeana Willd., S. lapponum L., S. silesiaca Willd., S. viminalis L., S. acutifolia Willd., S. daphnoides Vill., S. rosmarinifolia L., S. eheagnos Scop., S. rhaetica Anders., S. purpurea L., S. vinogradovii Skvorts.
На основі аналізу нами проведено розподіл ареалів видів роду Salix, поширених в Україні за географічним принципом І.Р. Морозова (1966). Кількісний розподіл за ареалами видів роду Salix показує, що приблизно рівне число видів має багатозональний ареал (Євразія), європейський і євро- сибірський.
Десять видів (S. fragilis, S. myrtilloides, S. lapponum, S. caprea, S. aurita, S. starkeana, S. рurpurea, S. vinogradovii, S. viminalis, S. myrsinifolia) перебувають в Україні на південній або південно-східній межі своїх ареалів, що пояснюється зміною клімату з північного заходу на південний схід країни. Сім видів (S. herbacea, S. retusa, S. alpina, S. silesiaca, S. rhaetica, S. daphnoides і S. elaeagnos) мають острівне поширення тільки в Українських Карпатах і потребують охорони. Аналіз місцезростань автохтонних видів роду Salix показав, що найбільше видів займають береги рівнинних річок (26,1 %), болота (26,1 %) і луки (21,7 %).
Охорона рослин родини Salicaceae Mirbel. in situ та ex situ. Незважаючи на різноманіття рослин родини Salicaceae, ряд видів потребує охорони. До останнього видання Червоної книги України (2009) зараховано шість видів роду Salix, з яких S. alpina належить до категорії зникаючих, S. lapponum, S. myrtilloides, S. starkeana - до вразливих, а S. herbacea, S. retusa - до категорії рідкісних. Всі ці види охороняються на територіях і об’єктах ПЗФ вищого рангу. До регіональних червоних списків лише у вісьмох областях України внесено види роду Salix. В охороні рослин цієї родини нами виділено декілька аспектів. Перш за все, це охорона видів родини Salicaceae in situ, яка включає їх природні оселища (біотопи) відповідно до І Бернської конвенції про охорону дикої флори та фауни (Со^епіїоп, 1979) та додатків ІІ і IV Оселищної директиви ЄС (Оселищна, 2012), які представлені у Національному каталозі біотопів України (2018). По-друге, це охорона видів роду Salix ех situ на територіях та об’єктах природно-заповідного фонду України, зокрема, у ботанічних садах та дендропарках.
Враховуючи біологічні особливості, які зумовлюють порівняно невисоку тривалість життя рослин родини Salicaceae, значна частка яких була висаджена в міському озелененні України у 60-80-тих роках минулого століття, в Україні існує проблема збереження цих вікових дерев. На сьогодні до реєстру вікових дерев внесено лише 5 видів Populus (Гриник та ін., 2010). Прикладом збереження вікових тополь може стати дендропарк «Олександрія», де зростають 4 особини віком понад 100 років.
ІСТОРІЯ КУЛЬТУРИ І ДОСВІД ІНТРОДУКЦІЇ РОСЛИН РО ДИНИ SALICACEAE MIRBEL.
Історія культури рослин родини Salicaceae Mirbel. Історія культури рослин родини Salicaceae бере початок з давніх часів. Перші поселення людини були біля природних водойм, де поширені верби та тополі, які використовувалися для різних потреб. На древність застосування цих рослин також вказують згадки про них у біблійних легендах (Парфило, 2012) та культивування у монастирських садах. Питання історії культури рослин родини Salicaceae піднімали Й.А. Скополі (1772), M. Віляр (1789), Г.П. Гофман, (1785), Р.Е. Траутфеттер (1832), П.С. Паллас (1788), І.Ф. Шмальгаузен (1886, 1895), В.Г. Бессер, (1822), П.С. Рогович (1869), М.І. Анненков (1859), В.О. Поггенполь (1933), О.К. Скворцов (1968, 1999), Г.І. Редько (1976), Н.В. Старова (1980), О.М. Горєлов (2002), Я.Д. Фучило, М.В. Сбитна (2009). У світовій історії вивчення роду Salix О.К. Скворцов (1968) виділив чотири періоди: ліннеєвський період, період масового опису нових видів, період стабілізації числа видів у Західній Європі і період захоплення гібридами.
Формування колекції рослин родини Salicaceae Mirbel. на біостаціонарі Білоцерківського НАУ. Формування даної колекції рослин родини Salicaceae розпочалось з 2007 р. Перші живці видів роду Salix і євро- американських гібридів роду Populus на біостанціонарі були висаджені доцентом І.Д. Василенком. На сьогодні створена нами колекція нараховує 75 видів, гібридів, сортів і культиварів, в тому числі 50 з роду Salix і 25 з роду Populus. Представлені тут декоративні, фітомеліоративні, енергетичні і технічні види, гібриди, культивари та сорти тополь і верб, які є перспективними для використання у різних галузях господарства, і як база для селекційної роботи та забезпечення учбового процесу.
Інтродуценти родини Salicaceae Mirbel. Наведено сучасний таксономічний склад та основні осередки культивування інтродуцентів родини Salicaceae, оцінено успішність та встановлено найперспективніші для подальшої інтродукції види тополь і верб. Зокрема, найбільша колекція гібридів і сортів роду Populus представлена на дослідних ділянках Українського науково-дослідного інституту лісового господарства та агролісомеліорації ім. Г.М. Висоцького у Південному лісництві в околицях Харкова, яка нараховує 35 сортів Populus української та зарубіжної селекції (Торосова та ін. 2015). Дорослі дерева сортів Populus представлені посадками 1970-тих років у ДП "Балаклійське лісове господарство" на площі понад 1000 га (Назаренко та ін. 2018).
У результаті проведеного географічного аналізу встановлено основні центри інтродукції видів роду Populus. Так з Середньої Азії інтродуковано P. bolleana Lauche, який широко розповсюджений у культурі в Лісостепу і Степу. Природний ареал Р. italica (Du Roi) Moench. - Мала Азія і Середня Азія. В Україні культивують цей вид з 1795 р. (Горєлов, 2002). З Китаю до України інтродуковано Р. lasiocarpa Oliv. і Р. wilsonii Schneid., які в культурі трапляються дуже рідко, зазвичай у ботанічних садах і дендропарках (Горєлов, 2002). Одне дерево Р. wilsonii представлено у Державному дендрологічному парку «Олександрія» НАН України. З Далекого Сходу, Кореї і Північного Китаю інтродуковано до України Р. koreana Rehd., Р. laurifolia Ledeb., Р. maximowiczii Henry., Р. simonii Corr., Р. suaveolens Fisch. (Горєлов, 2002). Всі ці види широко представлені в Україні у ботанічних садах, дендропарках і вуличних насадженнях.
У колекції Білоцерківського НАУ в умовах Північного Лісостепу України представлені євро-азійські види роду Salix: S. dasyclados Wimm., S. alatavica Rar. ex Stschegl., S. argyracea E.L. Wolf., S. capusii Franch., S. caspica Pall., S. kangensis Nakai, S. matsudana Koidz., S. miyabeana Seemen, S. babylonica L., S. ledebouriana Trautv., S. schwerinii Є. Wolf, S. integra Thunb. ‘Hakuro-Nishiki’, S. integra ‘Pendula’. Північно-американські види у колекції представлені двома видами S. adenophylla Hook. і S. lucida Muhl. У колекції також представлені Р. deltoides Marsh., Р. simonii Corr., Р. italica, Р. trichocarpa Torr. et Gray., Р. suaveolens, гібриди P. x hybrida 'Weresina', P. x hybrida ‘Witschtejna’ та євро-американські гібриди Р. х euramericana ‘Blanc du Poitou’, ‘Gelrica’, ‘Marilandica’, ‘Robusta’, ‘Serotina’, ‘Tardif de Champagne’, ‘I - 45/51 ’.
ГРУНТОВО-КЛІМАТИЧНІ УМОВИ, ОБ’ЄКТИ І МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕНЬ
Ґрунтово-кліматичні умови. Експедиційні дослідження проводили в усіх фізико-географічних зонах України на об’єктах природно-заповідного фонду та у міських насадженнях загального користування. Стаціонарні дослідження проводили на модельних рослинах родини Salicaceae у Державному дендрологічному парку «Олександрія» НАН України, на біостаціонарі Білоцерківського НАУ та у насадженнях загального користування м. Біла Церква. У роботі наведено характеристику ґрунтово- кліматичних умов, погодних особливостей окремих років спостережень в районі досліджень.
Ґрунтовий покрив представлений різними генетичними типами - сірими лісовими, чорноземними, дерново-лучними, черноземно-лучними, мулувато-глеєвими, болотними ґрунтами. Кількість гумусу в шарі 10-20 см становить 2,7 %, а в горизонті 50-60 см знижується до 1%. За механічним складом - це середньосуглинкові ґрунти. За вологістю вони представлені свіжими, в найбільш підвищених місцях сухими, а в днищах балок - вологими ґрунтами.