УДК 574

Влияние экологических факторов среды на внешний облик Stachys palustris

Сивков Артём Александрович – аспирант кафедры экологии и природопользования Вятского государственного университета

Аннотация: Статья посвящена описанию влияния экологических факторов внешней среды на морфологию Stachys palustris. Исследован внешний облик растений, произрастающих в отличающихся условиях. Выявлена зависимость изменения морфы растения от увлажненности почвы и освещенности участка.

Ключевые слова: экология растений, биоморфология, Stachys palustris, полиморфный вид, увлажненность почвы.

В природе многолетние травянистые растения, способные образовывать подземные побеги (корневища, столоны), широко распространены в природе и используются человеком в практической деятельности для возобновления пастбищ, сенокосов и рекультивации сельскохозяйственных угодий, получения продуктов питания, лекарств и т.д. [2].

Изучение морфологии, экологии и динамики ценопопуляций имеет важное теоретическое значение для оценки приспосабливаемости растений к абиотическим факторам окружающей среды [3, 4].

Stachys palustris, является многолетним травянистым столонообразующим растением. Достигает высоты 60-110 см, с ползучим подземным побегом, утолщенным на конце клубнеобразно; стебли простые, четырёхгранные часто ветвистые, покрыты длинными, направленными вниз волосками, шероховатые; в нижней части растения листья имеют ланцетовидную или продолговатую форму, острые, основание таких листьев округлое или неглубоко сердцевидное, край листа пиловидно зубчатый, 8-12 см длиной и 1,5-3,5 см шириной; верхние листья прицветников яйцевидно-ланцетной формы, край листа пильчатый, верхушка заостренная, мутовки превышают длинну листьев, с обоих сторон их покрывают прижатые волоски, с нижней стороны листа трихомы расположены гуще в особенности около жилок; нижние листья бесчерешковые, верхние стеблеопоясывающие. Соцветия колосовидные, в нижней части растения междоузлия гораздо длиннее, что приводит к расставлению мутовок, выше мутовки сближены, с 6-10 цветками; прямые прицветники, часто опадают, равны цветоножкам или длиннее их; чашечка двугубая, с оттопыренными железистыми волосками, зубцы треугольные, шиловидно-шиповидные оттопырены кверху, равные трубке или короче её, расходятся, неодинаковой длины; венчик пурпурный или пурпурно-лиловый, в два раза больше чашечки, трубка венчика без волосков, нижняя сторона зева опушена; нижняя губа намного длиннее верхней, широко яйцевидная, округлая, нижняя губа с почковидной средней лопастью и боковыми короткими, округло яйцевидными; тычиночные нити опушенные; плод орешек голый [1].

Вид может образовывать большое количество морф, нуждается в более подробном и скептическом его изучении. Некоторые авторы пытались выделить его разновидности и формы, в результате были выделены следующие морфы:

1. Var. subcanescens Ldb. С сильно опушёнными листьями и соцветиями; листовая пластинка с нижней стороны имеет беловато-серый окрас.
2. Var. viridifolia Ldb. Покрыт короткими и очень тонкими волосками; листья практически не опушены имеют ярко зелёный окрас, нижние мутовки удлинённые.
3. Var. agrestis Serg. Имеет ветвящиеся побеги, покрытые короткими волосками, листья зеленые, коротко опушенные; соцветие сжато и вытянуто.

На рост и развитие растений оказывают влияние внутренние процессы и внешние условия. Факторы внешней среды (свет, гравитация, температура, влажность) снабжают растение информацией о внешней среде, тем самым способствуют его адаптации к изменяющимся условиям. В частности, для чистеца наиболее важным фактором является увлажнение почвы.

Наиболее крупные особи этого вида нами были собраны на расстоянии 25 метров от водоёма, где почва не пересушена и не переувлажнена. У таких особей сильно развито опушение стеблей и листьев, побеги ветвятся, а высота достигает 30-40 см. в свою очередь подземные органы развиты слабее, клубнеобразное утолщение корневища практически не различимо, а столоны не развиваются (рисунок 1).

Рисунок 1. Внешний вид S. palustris растущего в 25 метрах от реки.

Ближе к водоёму растения внешне изменяются: опушение листьев и стеблей заметно уменьшается, побеги ветвятся слабо или не ветвятся совсем, размер достигает 20-30 см. В подземной части хорошо различимы клубневидные утолщения подземных органов, образуется довольно много столонов. В весенний период растение находится частично под водой, в результате чего листья нижней формации видоизменены и похожи на чешуевидные листья, на стеблях в междоузлиях видны оставшиеся после затопления придаточные корни (рисунок 2).

Рисунок 2. Внешний вид S. Palustris растущего вблизи реки.

Растения, которые находятся в водоеме отличаются от тех, что находятся на берегу. Так листья и стебли практически лишены опушения, побеги не ветвятся, в подводной части клубневидное утолщение корневища практически не выражено, подводная часть стебля растения имеет большое количество придаточных корней, а подземные органы не образуют столонов (рисунок 3).

Рисунок 3. Внешний вид S. Palustris растущего в водоёме.

Кроме влажности на внешний вид чистеца большое влияние оказывает освещенность. Как было сказано ранее вид способен произрастать как на открытых пространствах, так и в условиях промежуточных между светлыми и тенистыми лесами. Такая разница в интенсивности освещения сказывается и на внешнем виде растения. Если сравнивать растения, обитающие на открытых пространствах и растения, подвергающиеся затенению, то можно выделить следующие закономерности. Так S. palustris в открытых местах имеет меньший размер листьев (4-6 см в длину) в сравнении с растениями, произрастающими в затененных участках (5-12 см в длину). Кроме того, междоузлия чистеца, растущего в тени больше чем у растения, выросшего на открытом участке.

Таким образом, мы можем наблюдать зависимость изменения внешнего облика растения от увлажненности почвы и освещенности участка, на котором произрастает Stachys palustris.

Список литературы

1. Кнорринг О.Э. Чистец – Stachys // Флора СССР. – М.; Л.: АН СССР, 1954. Т. XXI. – C. 217.
2. Маркаров A.M., Головко, Т.К. Ростовая ориентация подземных побегов многолетних травянистых растений 2. Влияние света на ориентацию роста корневищ и столонов // Физиология растений. – 1995. – Т.42. – № 4. – С.533-538.
3. Савиных, Н.П., Лелекова Е.В. Цветорасположение у водных и прибрежно-водных растений [Текст] / Н. П. Савиных // Материалы VI Всероссийской школы-340 конференции по водным макрофитам «Гидроботаника 2005». Рыбинск, 2006. С. 97–105.
4. Серебряков И.Г. Экологическая морфология растений. [Текст] / М., 1962. 378 с.