Зеленая жемчужина холодной Сибири
Прогулка по ботаническому саду Томска
В Томске есть много интересных мест. Особенно город славится своим деревянным зодчеством: красивые резные дома, наверное, первое, что показывают туристам. Отдельную строчку в этом рейтинге смело может занять Сибирский ботанический сад ТГУ, основанный еще в позапрошлом веке. У большинства ботсад в первую очередь ассоциируется с оранжереей, а еще с дендрологическим комплексом на Мокрушина. Но это лишь малая часть СибБС.
В 2020 году ботаническому саду исполнилось 140 лет. Мы решили прогуляться по его территории и узнать, чем сегодня занимается это учреждение и что происходит в его лабораториях.
***
Немного истории. Территория Сибирского ботанического сада была распланирована на юге от главного корпуса императорского университета в 1880 году. Оранжереи с теплицами были построены к 1885 году по проекту архитектора Павла Нарановича.
В мае 1885 года из Казанского университета в Томск прибыл ботаник Порфирий Крылов, назначенный ученым-садовником университета. В новый сад он доставил 60 видов растений. Пять экземпляров сохранились до сих пор. Порфирий Крылов считается основателем Сибирского ботанического сада.
В то время учреждение являлось первым ботаническим садом в азиатской части России. Сегодня ботсад остается одним из крупнейших садов в системе вузов.
Сибирские тропики
Городская территория сада в десять гектаров включает заповедный парк, теплично-оранжерейный комплекс и территорию вокруг нее. Попасть сюда несложно — пройдя под аркой научной библиотеки, сворачиваем по дорожке налево и идем до ворот, которые будут открыты в рабочие часы сада.
Оранжереи являются визитной карточкой Сибирского ботанического сада ТГУ. Это место, откуда никогда не уходит лето. Особенно приятно приходить в оранжереи зимой: на улице — все в сугробах, а здесь — настоящие тропики.
Про оранжереи ботанического сада мы подробно рассказывали несколько лет назад. Но возвращаться сюда всегда приятно.
История выращивания тропических и субтропических растений в ботаническом саду восходит к концу XIX века, когда была создана первая оранжерея в азиатской части России. Для того времени оранжерея являлась уникальным сооружением в суровых климатических условиях Сибири.
Сегодня комплекс состоит из четырех оранжерей и двух теплиц, разделенных на 18 отделов с различными микроклиматами. Здесь растет свыше 4,5 тысячи видов и сортов растений. Новые растения попадают в ботсад благодаря тесному сотрудничеству с другими 200 садами из 50 стран мира.
Самая высокая часть комплекса — оранжерея холодных субтропиков. Высота в 31 метр позволяет выращивать крупные экземпляры древесных растений.
Еще одна высокая точка — более 20 метров — находится в тропической оранжерее. Основную коллекцию этого отдела составляют разные тропические пальмы. Одна из них уже переросла 20 метров в высоту. Возраст пальмы — более 80 лет, за это время купол переделывали несколько раз, увеличивая его высоту. По словам директора Сибирского ботанического сада Михаила Ямбурова, скоро придется сделать это вновь, так как пальма продолжает расти.
Восхищение у посетителей сада всегда вызывает большая коллекция декоративно-цветущих растений — орхидей, азалий, камелий и многих других. Коллекция азалий является крупнейшей в Сибири. С февраля по апрель, когда происходит цветение, томичи и гости города часто приходят полюбоваться на яркие бутоны.
В комплексе оранжерей до сих пор живут растения, которые были привезены в сад одним из его основателей Порфирием Крыловым в конце XIX века. Это араукария «бидвилла» — австралийское хвойное дерево, фикус стреловидный — лиана из юго-восточной Азии и ховея «форстера» — величественная и редкая пальма, обитающая только на крохотном тропическом острове Лорд-Хау.
Работа по уходу за растениями идет ежедневно. Они нуждаются в обрезке, подкормке, рыхлении (чтобы корни дышали), пересадке, а также в протирании листьев.
Ежегодно в рамках экскурсий оранжерею посещают порядка 25 тысяч горожан.
— Во время экскурсий мы рассказываем о разнообразии растений, о том, что все живое, само человечество связано с растениями, так как они дают нам пищу, стройматериалы, лекарственные препараты, продуцируют кислород. Экскурсии все время проводятся в рамках крупных городских и всероссийских мероприятий, например «Ночь музеев» или День томича, — говорит Михаил Ямбуров. «»
Правда, в 2020 году многие мероприятия пришлось отменить из-за пандемии коронавируса. Ботанический сад, как и другие учреждения, приостановил массовые мероприятия.
Однако с 19 сентября оранжереи сада вновь открыли свои двери для посещений, но в формате самостоятельных экскурсий. Прогуляться по сибирским тропикам можно по субботам и воскресеньям с 10:00 до 17:00. Предварительная запись не требуется, вход платный.
Михаил Ямбуров отмечает, что оранжерейные комплексы ботанического сада давно полюбились томичам. Жители бережно относятся к растениям, хотя иногда и бывают попытки «унести листочки на память».
— Лет десять назад, когда экскурсии в выходные дни только начинались, мы выставили на обозрение розан китайский — он очень красиво цвел. И за один только день посещения оранжерей на нем практически не осталось цветов, потому что посетители их забирали домой. Сейчас подобное поведение, к счастью, редкость, — вспоминает директор сада.
Изучить, размножить, сохранить
В ботаническом саду работают девять лабораторий. Каждая занимается разными группами растений.
Лаборатория тропических и субтропических растений заведует оранжерейными коллекциями. Сотрудники изучают развитие растений в зависимости от времени года, разрабатывают и испытывают ассортимент новых видов и сортов растений, пригодных для интерьерного озеленения, помогают сохранить редкие и исчезающие виды тропических и субтропических растений.
Одним из важных направлений деятельности лаборатории является сохранение биоразнообразия тропических и субтропических растений.
Лаборатория цветоводства занимается изучением декоративных растений. Ее сотрудники разрабатывают ассортимент растений, который можно использовать в озеленении города.
Лаборатория дендрологии и ландшафтной архитектуры изучает древесно-кустарниковые растения, разрабатывает рекомендации для города о том, какие виды растений возможно высаживать в городе.
— Томский ботанический сад сыграл ключевую роль в озеленении северных городов Сибири в советское время, — отмечает руководитель ботсада Михаил Ямбуров. — Валентина Морякина, которая в то время была директором сада, в 1950-е годы развернула интенсивную работу по введению в культуру новых для наших краев видов деревьев и кустарников. Среди них — голубая ель и туя. Озеленение Стрежевого, Нижневартовска, Томска, Сургута осуществлялось посадочными материалами, которые готовились в ботаническом саду.
Сотрудники лаборатории сельскохозяйственных растений испытывают сельскохозяйственные культуры, готовят рекомендации для аграриев — какие культуры лучше выращивать, как они себя будут вести в нашем климате.
Лаборатория редких растений, исходя из названия, занимается изучением редких растений региона, мониторит особо охраняемые природные территории по заказу «Облкомприроды». Например, в прошлом году сотрудники лаборатории изучали состояние зелени в Михайловской роще.
Ученые лаборатории защиты растений изучают болезни.
— Растения, как и другие живые организмы, болеют, страдают от разных вредителей и патогенов. Сотрудники лаборатории изучают, как растения можно защитить от этих болезней, — поясняет Ямбуров.
Лаборатория фитохимии занимается глубоким изучением химического состава растений.
Лаборатория физиологии и биотехнологии специализируется на изучении физиологических аспектов роста и развития растений. Также его сотрудники занимаются размножением растений в пробирках.
Основной задачей лаборатории лекарственных растений является разработка научных основ интродукции лекарственных растений в условиях сибирского региона и отбор хозяйственно-ценных популяций и форм.
В две последние лаборатории мы сейчас и отправимся.
Вырастить из листочка в пробирке дерево
Образцы для размножения растений сотрудники лаборатории физиологии и биотехнологии получают от своих коллег, которые ездят в экспедиции в другие регионы.
— Участники экспедиций привозят разные растения, в том числе редких форм. Наша задача — постараться размножить их. Где-то получается, где-то нет. Тут многое зависит от самого растения, — поясняет сотрудник лаборатории Анастасия Юсуфова.
Размножение разных видов растений происходит в стерильных условиях. Заранее сотрудники лаборатории подготавливают воду и маленькие баночки, которые предварительно проходят стерилизацию.
В баночке готовится питательная среда для растения. Среды изготавливаются на основе агар-агара. Это смесь полисахаридов, получаемая из красных водорослей, которые обитают в Черном, Белом морях, Тихом океане. В водных растворах агар-агар образует плотный студень. Каждая такая основа также имеет специальные добавки и гормоны.
— В питательные среды помещаются разные экспланты растений (группа клеток, отделенная от материнского организма — прим. автора). Это могут быть почки, листья, черешки, — говорит Анастасия.
Работа по размножению происходит в ламинарном боксе. Во время нашего посещения лаборатории у Анастасии в качестве образцов были листики тополя и березы.
— Первое что делаем — помещаем листочки в спирт. Обязательно нужно засечь время, мы используем песочные часы. Спирт 70-процентный. Потом образцы помещаются на определенное время в трехпроцентный раствор перекиси водорода. Когда листочки пройдут обработку, их нужно несколько раз промыть в стерильной воде.
Из инструментов у Анастасии — щипцы, скальпель и горелка, над которой эти инструменты стерилизуются. Делать это нужно после каждого раза, когда скальпель или щипцы оказываются на столике ламинарного бокса.
Листочки разрезаются на несколько частей вдоль продольной жилки. Нужны только свежие срезы, поясняет сотрудник лаборатории.
Затем листочки помещаются в баночку с питательной средой — просто кладутся сверху.
Далее баночки отправляются в культуральную. Это отдельное помещение, где на полочках в большом количестве стоят образцы размножаемых растений. Здесь очень светло и выдерживается специальная температура.
— Если размножение происходит хорошо, растение съедает питательную среду. У подросших образцов срезаются корешки, и растение снова отправляется в питательную среду: заново отращивает корни, увеличивает свою массу. А когда они вырастают из баночек, мы их отдаем коллегам из другой лаборатории, которые их доращивают.
К питательной среде приживаются не все образцы. Неудачные покрываются плесенью, и с ними уже ничего нельзя сделать.
Лекарство из листочка
Лаборатория лекарственных растений располагается в уютном деревянном домике недалеко от оранжерейного комплекса.
— Мы занимаемся тем, что изучаем лекарственные растения и пробуем адаптировать их к условиям Томской области с сохранением нужной степени биологически активных веществ (БАВ). Наша гордость — золотой корень (родиола розовая). В настоящее время сформирована устойчивая популяция этого растения, но эксперименты с ним продолжаются, — рассказывают сотрудники лаборатории.
Родиола розовая, родиола морозная и родиола ярко-красная (красная щетка) оказались на грани исчезновения из-за активного использования человеком. Новые данные сотрудников ботанического сада об экологии этих краснокнижных растений помогут в разработке рекомендаций по восстановлению популяций в природных условиях.
В ботаническом саду научились выращивать родиолу розовую в искусственных условиях и в промышленных масштабах. Как отмечают ученые ботсада, золотой корень выращивался для одной из томских пищевых компаний, производившей на основе родиолы розовой энергетические напитки.
Новые образцы растений в лаборатории превращаются в гербарий. При их дальнейшем изучении сотрудники используют специальный определитель растений — как по Томской области, так и по другим регионам. Определитель — это большая книга, которая помогает выяснить род растения, его вид и название.
— Мы смотрим размер листа, опушение, другие формы и устанавливаем, что перед нами. Бывают у образцов очень мелкие, тонкие характерные признаки, тогда используем микроскоп, — поясняет научный сотрудник лаборатории Анна Некратова.
Когда из растения делается гербарий, на этикетке обязательно указывается семейство, вид, место и дата сборки. Есть в лаборатории гербарии возрастом 40 лет и более.
Прогулка до отеля насекомых и новые растения
Открытая территория у административного комплекса тоже достойна внимания. Здесь можно увидеть голубые ели, разные цветы на клумбах и кустарники. Но многие из них высажены не просто для красоты, а для научных целей.
Первейшая задача ботанических садов, как говорят сами сотрудники, это сохранение биоразнообразия. Лаборатории ботсада постоянно проводят работу по интродукции. В биологии это означает переселение особей какого-либо вида животных и растений за пределы его естественного ареала в новые места обитания. Ботаники следят, как происходит адаптация того или иного вида растений к нашему климату. На заметку берутся наилучшие условия для выращивания конкретного растения.
— Интродукция — длительный процесс, — отмечает заместитель директора СибБС ТГУ Алина Бутенкова. — Выведение хотя бы одного сорта — это минимум пять лет. А интродукционное исследование растений — лет 15-20, так как за период наблюдения желательно застать экстремальные годы по климатическим условиям, будь то аномальная жара летом или мороз зимой. Нам нужно посмотреть, как растение будет себя вести в нетипичных условиях.
В качестве примеров интродукции Алина Бутенкова приводит голубые ели, которых раньше в Томске не было. Эксперимент по их разведению в нашем регионе начался в 1950-е годы.
— Сейчас это не такая уж и экзотика, — отмечает сотрудник ботанического сада.
Еще один пример — флоксы. Их родина, по словам Алины, это — Северная Америка. Когда-то давно их начали постепенно интродуцировать, и теперь флоксы — одна из самых любимых и популярных культур у людей.
В этом году в ботсаду была сформирована новая большая экспозиция флоксов. Тематически она разбита на группы — по сортам, названным в честь великих людей, сказок, географических мест и явлений природы. На создание композиции у сотрудников ботанического сада ушло два года.
По словам Алины Бутенковой, в мире насчитывается более пяти тысяч сортов флоксов. Благодаря современной селекции их количество постоянно увеличивается. В фондах ботсада сейчас 300 сортов.
Обычно флоксы цветут с середины июля до середины сентября, в зависимости от сорта. Однако в этом году из-за жары их массовое цветение началось на две недели раньше, правда, ботсад в тот момент был закрыт для посещений. Обязательно сходите посмотреть экспозицию в следующем году.
Кроме того, в августе ботанический сад заложил новую экспозицию для разведения редких растений, привезенных сотрудниками СибБС из экспедиций. Редкие и исчезающие растения ученые привозят каждый год для разных исследований. Ботаники смотрят, как «чужаки» поведут себя в новых климатических условиях.
Четырехлапый «сотрудник» ботанического сада, которого зовут Иннокентий
А это друг Иннокентия. Раньше в ботаническом саду его не видели
Вернемся к началу. Когда вы зашли на территорию сада, прошли немного вперед к оранжерее, по левой стороне можете увидеть красивую резную арку с надписью «В заповедном парке». Это вход на экологическую тропу. Ее протяженность небольшая, но здесь очень интересно. Гуляя по деревянным настилам, вы можете увидеть коллекции различных растений, встречающихся в Томской области.
На экологической тропе сотрудники ботсада проводят тематические экскурсии для школьников и экоквесты, да и взрослым прогулка по тропе доставит одно удовольствие. По пути можно изучить стенды с описанием растений и грибов, пройдя дальше — увидеть примеры разных типов древесины.
Почти в конце тропы есть отель для насекомых. Это специальное сооружение, построенное в виде домика для привлечения разных групп насекомых. Домик наполнен всевозможными природными материалами: камень, бревна, кора, стебли бамбука, шишки. Отверстия, просверленные в материалах, привлекают насекомых, которые оставляют там личинки.
Зеленый массив на юге Томска
В юго-восточной части города на площади более 100 гектаров расположена экосистемная дендрологическая территория Сибирского ботанического сада. Это великолепный зеленый массив с живописными, естественными ландшафтами и искусственными насаждениями.
Дендрологическая территория является основной научно-экспериментальной и образовательной базой сада. Здесь сосредоточено более четырех тысяч видов, форм и сортов разнообразных растений: коллекция древесных, кустарниковых, лекарственных, сельскохозяйственных растений.
Активная работа по формированию дендрологических экспозиций на загородной территории происходила в период 1960-1990 годов. Автор дендрологической разбивки и формирования видового состава экспозиций — профессор Валентина Морякина, которая возглавляла ботанический сад с 1969 по 2008 год. Как отмечают в ботаническом саду, Морякина развернула интенсивную работу по введению в культуру новых для Сибири видов деревьев и кустарников.
К 1970 году профессор сформировала ландшафты территорий ботанического сада с учетом особенностей сложного рельефа. Для успешного освоения территории, введения в культуру растений из других стран и континентов была сформирована система аллей и ветрозащитных полос, сыгравшая огромную роль в смягчении сурового климата Сибири.
Сейчас площадь дендрологической территории поделена на несколько зон в зависимости от растений, которые находятся на конкретном участке: Северная Америка, Хвойные, Восточная Азия, Европа, Сибирь. Здесь есть лиственная, березовая и липовая аллеи, научно-экспериментальный питомник ТГУ и интродукционный дендрарий.
Дендрологический участок имеет статус особо охраняемой природной территории, как и городская часть ботсада.
Просветить и научить
Директор Сибирского ботанического сада Михаил Ямбуров отмечает, что сегодня сад плотно связан с учебным процессом как в ТГУ, так и в других учебных заведениях.
— У нас большой блок работы со школьницами, в том числе с воспитанниками коррекционных школ: сотрудники ботанического сада разработали программы для социальной адаптации особенных детей. Если дети мобильны, то приезжают к нам, если нет, то сотрудники берут специальные чемоданы с образцами растений и с природными материалами, которые дети могут потрогать, пощупать, и выезжают к ним, — поясняет Ямбуров.
По его словам, при госуниверситете работает Центр современных компетенций детей и молодежи, для которого ботанический сад разработал разные программы для школьников с практическими занятиями: в течение семестра ученики могут проводить исследования в научных лабораториях.
— Наша программа называется «Космическое растениеводство», когда школьники получают и теоретические знания, и практический опыт работы с приборами. Они выполняют научный проект — как выращивать разные группы растений в полностью искусственных условиях: при искусственном освещении, на искусственном грунте, питательных средах. Работа проводится под руководством сотрудников лабораторий. В дальнейшем школьники презентуют свой опыт на различных конференциях, олимпиадах.
Ребята занимаются в лаборатории биотехнологий, где учатся размножать растения, как это делают сами сотрудники ботсада.
— Есть программа «Агрономия и биотехнологии», она выездная. Если у томских школ еще есть возможность развиваться в биологическом направлении, взаимодействуя с нами, то школы в селах такой возможности часто не имеют. В плане оборудования. Поэтому наши сотрудники на пару дней выезжают в сельские школы и проводят там разные занятия, показывают опыты и различные реакции, чтобы дети могли это посмотреть вживую.
Правда, пандемия повлияла и на эту часть работы ботанического сада: из-за ограничительных мер все образовательные проекты пришлось приостановить. Какие-то познавательные лекции были перенесены в онлайн, но, увы, без практической части.
— Есть у нас также такое направление, как волонтерство. Мы приглашаем ребят, которые помогают ботаническому саду — работают в оранжереях, на открытой территории. В основном волонтеры — это студенты, но могут приходить и школьники.
Студенты разных учебных заведений регулярно проходят практику в ботаническом саду.
Прибор, который помогает замерить содержание хлорофиллов и флавоноидов в листе растений, чтобы потом рассчитать, достаточно ли растение получает азотные удобрения.
— Мы придерживаемся концепции Lifelong Learning (обучение на протяжении всей жизни). Это выражается в нашей работе, — поясняет Михаил Ямбуров. — У нас даже есть занятия для дошколят: проводим для них мини-экскурсии. Дальше — школы, техникумы, колледжи, университет. После того как молодые люди заканчивают обучение в вузе, они могут стать нашими волонтерами. Также наши сотрудники в рамках программы ТГУ «Открытый университет» готовят открытые курсы для населения по цветоводству, овощеводству, плодоводству. Они совершенно бесплатные. Получается, что мы можем работать с населением в течение всей их жизни и образовывать. Одна из задач ботанического сада — просвещение и обучение населения.
Плотно по вопросу озеленения ботанический сад сотрудничает с городской администрацией. Дендрологи ботсада часто дают советы по видам и сортам растений, которые можно или нельзя применять для уличного озеленения.
— Администрация начала раздавать бесплатные саженцы населению для благоустройства своих дворов. С одной стороны, инициатива хорошая, люди готовы облагородить свой двор, но знаний по посадкам у них очень мало, — сетует директор ботсада. — Например, возле своего дома я видел кедры, посаженые на расстоянии 50 сантиметров друг от друга вдоль проезжей части. В первую же зиму их убил откиданный уборочными машинами снег. Есть примеры, когда ели садят прямо под балконами домов, хотя крупномеры нужно высаживать не ближе чем пять метров от здания, ведь они вырастут большими. Многие берут саженцы деревьев с открытой корневой системой и просто садят их в ямку без предварительного увлажнения почвы. Растение просто высыхает через две недели.
По его словам, этой проблемой также озадачились в Центре развития городской среды Томской области. Его сотрудники разработали специальные памятки по правилам посадки, которые население должно получать вместе с посадочным материалом.
Разноплановость в работе делает Сибирский ботанический сад еще более привлекательным и уникальным местом Томска, которое нужно беречь. А сотрудникам ботсада можно только позавидовать. Ведь в любое время им доступен зеленый тропический уголок, где лето не заканчивается никогда.