Гетеромерикарпия Heracleum sosnowskyi Manden. (Umbelliferae = Apiaceae)

Актуальность. Heracleum sosnowskyi Manden. – известное кормовое растение, которое в настоящее время захватывает все больше территорий не только в странах бывшего СССР, но и Европы. В последние годы включен в списки инвазионных видов. Мерикарпии (плоды, которые условно называют семенами) видов рода Heracleum L. характеризуются недоразвитым зародышем и сложным морфофизиологическим типом покоя.

Методы. В период с 2014 по 2019 г. собирали плоды H. sosnowskyi около населенных пунктов Выборгского и Гатчинского районов Ленинградской области. Определяли размеры семян и массу 1000 шт. Проращивали в условиях лаборатории (22–24о С) в чашках Петри на фильтровальной бумаге в трехкратной повторности.

Результаты. Крупные семена краевых зонтичков центрального зонтика имеют максимальные размеры. Их длина – от 0,6 до 1,4 см, ширина – от 5 до 11 мм, масса 1000 шт. – от 9 до 18 г. Длина мелких плодов от 7 до 9 мм, ширина их от 3 до 5 мм, масса 1000 шт. – от 10,5 до 11,8 г. Прорастание семян, собранных в конце лета, растянуто. В лабораторных условиях появление первых всходов отмечали через 5–7 дней. При хранении плодов в лаборатории их всхожесть снижается. Стратифицированные семена имели всхожесть от 55 до 99%.

Заключение. На биометрические параметры мерикарпиев H. sosnowskyi незначительное влияние оказывают место произрастания и год созревания. В лабораторных условиях семена H. sosnowskyi, собранные в августе, прорастают от 3 до 15%. В годы с теплой и продолжительной осенью часть плодов прорастает в год созревания и успевает достичь ювенильного состояния. Мерикарпии, которые не осыпались осенью, не были сбиты дождями и снегом, распространяются в зимнее морозное время ветром по снежному насту. Молодые розетки и/ или отдельно стоящие генеративные особи H. sosnowskyi были зафиксированы на удалении 150–300 метров по розе ветров от зарослей борщевика вдоль дорог, в том числе и на новых вырубках. Выполненные мерикарпии сохраняют жизнеспособность не менее трех лет. При хранении плодов борщевика в лабораторных условиях они теряют всхожесть в течение года. 

1. Afonin A.N., Luneva N.N., Li Yu.S., Kotsareva N.V. Ecologicalgeographical analysis of distribution pattern and occurrence of cow-parsnip (Heracleum sosnowskyi Manden) with respect to area aridity and its mapping in European Russia Russian Journal of Ecology. 2017;48(1):86-89. DOI: 10.7868/S0367059717010036

2. Dehghan H., Sarrafi Y., Salehi P. Antioxidant and antidiabetic activities of 11 herbal plants from Hyrcania region, Iran. Journal of Food Drug Analysis. 2016;24(1):179-188. DOI: 10.1016/j.jfda.2015.06.010

3. Ишмуратова М.М., Ткаченко К.Г. Семена травянистых растений. Особенности латентного периода, использование в интродукции и размножении in vitro. Уфа: Гилем; 2009.

4. Jahodová S., Trybush S., Pyšek P., Wade M., Karp A. Invasive species of Heracleum in Europe: an insight into genetic relationships and invasion history. Diversity and Distributions. 2007;13(1):99-114. DOI: 10.1111/j.1472-4642.2006.00305.x

5. Jurkonienė S., Žalnierius T., Gavelienė V., Švegždienė D., Šilia uskas L., Skridlaitė G. Morphological and anatomical comparison of mericarps from different types of umbels of Heracleum sosnowskyi. Botanica Lithuanica. 2016;22(2):161-168. DOI: 10.1515/botlit-2016-0017

6. Коваль С.Ф., Шаманин В.П. Растение в опыте. Омск; 1999.

7. Krinke L., Moravcova L., Pyšek P., Jarošik V., Pergl J., Perglova I. Seed bank of an invasive alien, Heracleum mante gaz zianum, and its seasonal dynamics. Seed Science Research. 2005;15(3):239-248. DOI: 10.1079/SSR2005214

8. Moravcová L., Gudžinskas Z., Pyšek P., Pergl J., Perglová I. Seed ecology of Heracleum mantegazzianum and H. sosnowskyi, two invasive species with different distributions in Europe. In: P. Pyšek, M.J.W. Cock, W. Nentwig, H.P. Ravn (eds). Ecology and Management of Giant Hogweed (Heracleum mantegazzianum). CAB International; 2007. p.157-169.

9. Moravcová L., Perglová I., Pyšek P., Jarošík V., Pergl J. Effects of fruit position on fruit mass and seed germination in the alien species Heracleum mantegazzianum (Apiaceae) and the implications for its invasion. Acta Oecologica. 2005;28(1):1-10. DOI: 10.1016/j.actao.2005.01.004

10. Мысник Е.Н. Потенциальный ареал борщевика Сосновского на территории России. В кн.: Фитосанитарная оптимизация агроэкосистем. Т. 2. Санкт-Петербург; 2013. С.301-302.

11. Николаева М.Г., Разумова М.В., Гладкова В.Н. Справочник по проращиванию покоящихся семян. Ленинград; 1985.

12. Панасенко Н.Н. Некоторые вопросы биологии и экологии борщевика сосновского (Heracleum sosnowskyi Manden.). Российский журнал биологических инвазий. 2017;(2):95-106.

13. Сацыперова И.Ф. Борщевики флоры СССР – новые кормовые растения. Ленинград; 1984.

14. Скупченко Л.А. Семеноведение борщевика на Севере. Ленинград; 1989.

15. Ткаченко К.Г. Особенности цветения и семенная продуктивность некоторых видов Heracleum L., выращенных в Ленинградской области. Растительные ресурсы. 1989;25(1):52-61.

16. Ткаченко К.Г. Борщевики (род Heracleum L.): pro et contra. Биосфера. 2015;7(2):209-219.

17. Ткаченко К.Г. Род Борщевик (Heracleum L.) – хозяйственно-полезные растения. Вестник Удмуртского университета. Серия 6. Биология. Науки о земле. 2014;(4):27-33.

18. Ткаченко К.Г. Гетеродиаспория и сезонные колебания в ритмах прорастания. Научные ведомости Белгородского государственного университета. Серия Естественные науки. 2009;11(66):44-50.

19. Ткаченко К.Г., Краснов А.А. Борщевик Сосновского: экологическая проблема или сельскохозяйственная культура будущего? (Обзор). Бюллетень Ботанического сада-института ДВО РАН. 2018;(20):1-22. DOI: 10.17581/bbgi2002

20. Виноградова Ю.К., Куклина А.Г. Ресурсный потенциал инвазионных видов растений. Возможности использования чужеродных видов. Москва: ГЕОС; 2012.

21. Yaman T., Uyar A., Celik I., Alkan E.E., Keles O.F., Yener Z. Histopathological and immunohistochemical study of antidiabetic effects of Heracleum persicum extract in experimentally diabetic rats. Indian Journal of Pharmaceutical Education and Research. 2017;51(3s2):450- 457. DOI: 10.5530/ijper.51.3s.66

22. Zhang H., Su Y., Wang X., Mi J., Huo Y., Wang Z. et al. Antidia betic activity and chemical constituents of the ae rial parts of Heracleum dissectum Ledeb. Food Chemistry. 2017;214:572-579. DOI: 10.1016/j.foodchem.2016.07.065