Золота́рник гига́нтский , также золота́я ро́зга гига́нтская ( лат. Solidágo gigantéa ), — вид двудольных цветковых растений , относящийся к роду Золотарник ( Solidago ) семейства Астровые, или Сложноцветные ( Asteraceae ).

Высокое растение с многочисленными стеблями до 2 м и более высотой, несущими метельчатые соцветия из множества ярко-жёлтых корзинок .

Распространённое в восточной половине Северной Америки и до конца XIX века изредка культивировавшееся в садах Европы в качестве декоративного , впоследствии растение начало стремительно распространяться в этой части света, став активным инвазивным видом .

Название

Научное название рода Solidago образовано от лат. solidare — «заживлять», «укреплять», «лечить» (или solidus — «крепкий», «плотный»), и agere — «побуждать к действию», «делать», что связано с лекарственными свойствами золотарника обыкновенного ( Solidago virgaurea ). Русскоязычное «золотарник» — от прилагательного «золотой», по золотисто-жёлтым корзинкам цветков. «Золотая розга», а также англ. golden-rod , нем. Goldrute — переводы лат. virgaurea ( virga — «розга», «прут», aurea — «золотистая»), названия, использованного для обозначения золотарника обыкновенного Каспаром Баугином и, в качестве видового эпитета, Карлом Линнеем . Это название связано с жёсткими прутьевидными стеблями растения и окраской корзинок .

Видовой эпитет giganteus — «гигантский» — дан по большому размеру растений и крупным соцветиям.

В русскоязычной ботанической литературе для растения используются названия «золотарник гигантский» , реже — «золотая розга гигантская» , иногда, если в качестве латинского названия принято Solidago serotinoides , — «золотарник поздний» .

Ботаническое описание

Крупное многолетнее травянистое растение , согласно системе жизненных форм Раункиера — гемикриптофит. Образует длинные плагиотропные ползучие корневища до 90 см длиной и до 1 см толщиной, обыкновенно окрашенные в фиолетовые или красноватые тона. На корневищах образуются многочисленные почки, плотность расположения которых может достигать 22 на 10 см корневища. Корни многочисленны по всей длине корневища . Стебли в среднем 50—200 см (иногда 30—280 см ) высотой, 5—11 мм толщиной, по 1—20 и более на корневище, прямостоячие, разветвлённые только в соцветии , голые или несколько опушённые в соцветии, часто с фиолетовым оттенком и сизоватым налётом, отчего кажутся голубоватыми .

Прикорневые листья отсутствуют. Стеблевые листья в количествах до 90 на стебель очерёдные, простые, продолговатые до ланцетных , наиболее крупные в средней части стебля, 8—18 см длиной и 1—3 см шириной. Жилкование перистое, с тремя более или менее чётко выраженными главными жилками, из которых средняя заметно толще боковых. Края листа на всём протяжении пильчатый , размер и острота зубцов существенно варьируют между популяциями, верхушка заострённая. Обе поверхности листовой пластинки обыкновенно голые, но снизу по жилкам некоторое опушение иногда присутствует. К цветению нижние листья обычно отмирают, но новые верхушечные могут продолжать образовываться . Для растений из природного ареала приводятся меньшие размеры листьев — нижние стеблевые 9,1—9,7 см длиной и 1—1,4 см шириной, средние и верхние — 5,5—7,5 см длиной и 0,7—1,2 см шириной .

Соцветия-корзинки собраны по 40—600 (у растений вторичного ареала — часто по 1200 и более) в несколько однобокое верхушечное пирамидальное, редко ромбическое или булавовидное, метельчатое общее соцветие, занимающее в среднем верхнюю треть стебля растения (доля соцветия может варьировать в пределах 10—60 % высоты растения). Веточки метёлки растопыренные, голые или опушённые, иногда с сизоватым налётом. Ножки корзинок 1,5—3 мм длиной, рыхло или густо опушённые, с 1—2 линейно-ланцетными прицветниками или без них. Обёртки колокольчатые, 2,5—4 мм длиной, трёх- — четырёхрядные, с неравными острыми листочками: наружные листочки ланцетные, внутренние линейно-ланцетные. Иногда в основании внешних листочков обёрток и по прицветникам присутствует железистое опушение .

Цветки ярко-жёлтые, двух типов — краевые ложноязычковые и срединные трубчатые . Ложноязычковые цветки в числе 9—15 и более, пестичные , язычок 1—3 мм длиной и 0,2—0,4 мм шириной. Трубчатые цветки в среднем в количестве 7—12, обоеполые, 3—3,5 мм длиной (во вторичном ареале — 4—8 мм длиной), зубцы язычка 0,6—1 мм длиной .

Семянки 1—1,8 мм длиной, рыхло опушённые, с буроватым хохолком 2—2,5 мм длиной . Практически все растения способны к плодоношению в первый же год жизни, один стебель золотарника может давать до 19 тысяч семянок .

Самонесовместимое насекомоопыляемое растение, способное к активному распространению посредством вегетативного размножения — с помощью ползучих корневищ .

Гипокотиль у проростков в среднем 5 мм длиной, семядоли 2—2,8 мм длиной. Размеры первых листьев существенно зависят от температуры .

Распространение

Естественный ареал золотарника гигантского — Северная Америка от юго-западной и юго-восточной частей США до Северо-западных территорий Канады , между 55-й и 30-й параллелями северной широты. В западной части ареала — на Великих равнинах и по долинам юго-востока Британской Колумбии , юго-востока Вашингтона , севера Айдахо и востока Монтаны — встречаются гексаплоидные растения, описанные как Solidago gigantea var. shinnersii . Типовая (номинативная) разновидность S. gigantea var. gigantea — диплоидная и тетраплоидная — распространена в восточной части ареала .

Инвазия и вторичный ареал

В 1758 году растение было впервые завезено в Европу, когда стало выращиваться в Ботанических садах Кью Филипом Миллером . Впоследствии культивировалось во многих ботанических садах Европы — во Франции , Швейцарии и Германии . Первые сведения о расселении с мест культивирования в Германии относятся к 1832 году, в Австрии популяция одичавшего золотарника гигантского обнаружена в 1857 году. По-видимому, интенсивное распространение золотарника в Европе началось после 1850-х годов, причём скорость увеличения вторичного ареала на основе гербарных данных оценена в 910 км² в год. К 1950-м годам растение уже встречалось от Пиренейского и Апеннинского полуостровов до Скандинавии и Восточной Европы .

К 2005 году золотарник гигантский в Европе распространился от 63-й до 42-й параллели северной широты, натурализовался в Японии , Корее и на Дальнем Востоке России , на Азорских островах , в Австралии и Новой Зеландии , на Гавайях .

В России растение впервые было обнаружено в 1868 году в Воронежской области . Широкое распространение в Европейской части России началось, вероятно, в 1980-х годах (возможно, несколько раньше — растения часто принимались за другой инвазивный североамериканский вид — золотарник канадский ). В 1980 году растение было собрано в Калужской области , в 1982 году — в Подмосковье . В настоящее время широко распространено в Средней полосе России — в Московской, Калужской, Владимирской , Тверской , Ивановской , Нижегородской , Ярославской , Липецкой , Курской областях .

Во вторичном ареале золотарник гигантский способен образовывать обширные монодоминантные заросли, в которых могут практически отсутствовать представители аборигенной флоры. По данным, приводимым для Германии, луговые сообщества со значительным участием золотарника гигантского в среднем составлены 12,5 видами, в то время как разнообразие на расположенных поблизости с первыми лугах без участия золотарника в два раза выше — 22,9 вида. В долинах рек становятся обычны заросли золотарника гигантского вместе с другими инвазивными видами — недотрогой желёзконосной , борщевиком Мантегацци , рейнутрией японской , подсолнечником клубненосным .

Меры борьбы

Регулярное скашивание и обработка почвы культиватором позволяют существенно повлиять на плотность зарослей золотарника. Может использоваться и подсев конкурентоспособных видов местной флоры. В качестве эффективных мер для искоренения зарослей золотарника предложены ежегодное скашивание и мульчирование в течение трёх лет либо скашивание два раза в год без мульчирования также в течение трёх лет. Однократное ежегодное скашивание без мульчирования приводит к увеличению числа побегов золотарника (пусть и менее мощных). В качестве более щадящей обработки, оказывающей меньшее влияние на виды местной флоры (по крайней мере в речных долинах), предложено затапливать участки с золотарником на 10 дней и более длительные сроки. Для уничтожения плотных зарослей участки можно накрывать непрозрачной плёнкой на три месяца. Поскольку такие жёсткие меры приводят и к гибели других растений (и открывают участок для проникновения других инвазивных видов), такая мера допускается только в сочетании с последующим незамедлительным высевом бобовых и других видов местной флоры .

В качестве агентов биологического контроля инвазивных в Европе видов золотарника предложены четыре вида насекомых — пестрокрылка , выемчатокрылая моль , листовёртки и , личинки которых питаются североамериканскими золотарниками, вероятно, избегая европейский золотарник обыкновенный .

Консортивные связи

Золотарник — самонесовместимое насекомоопыляемое растение. В естественном ареале среди опылителей растения — пчёлы , шмели , журчалки , жук-мягкотелка . В Европе обычные опылители цветков золотарника гигантского — различные жуки-гладыши , мухи , журчалки, пчёлы, муравьи , роющие осы , скорпионницы .

В естественном ареале вредителями золотарника являются пестрокрылки Eurosta solidaginis , галлицы рода . Питаются растением тли видов Uroleucon , жуки-листоеды . В Европе фитофаги существенного влияния на популяции золотарника не оказывают, хотя различные части растения употребляет в пищу множество различных насекомых, отмечены случаи поедания растения кроликами. Большинство из этих насекомых — неспецифичные фитофаги, только пчела-коллетида питается нектаром исключительно сложноцветных .

Среди патогенов листьев золотарника гигантского в Северной Америке указываются ржавчинные грибы и , а также мучнистая роса Erysiphe cichoracearum . Сообщалось о поражении листьев золотарника в Европе и Корее мучнисторосяным грибом . В Европе на золотарнике гигантском был выявлен Coleosporium solidaginis , также занесённый из Северной Америки .

Вступает в арбускулярную микоризу .

Химические свойства и значение

Лекарственное растение , содержащее в своём составе эфирное масло , дубильные вещества , сапонины и флавоноиды . Может использоваться для лечения болезней мочевого пузыря и почек , обладает спазмолитическим и мочегонным действием. Экстракт золотарника обладает противогрибковой активностью .

Ценный медонос и пергонос .

В Европе золотарник активно выращивался в качестве декоративного обильноцветущего растения, нередко продолжает культивироваться в садах и на приусадебных участках, откуда распространяется на новые территории .

С 1895 года золотарник гигантский (как Solidago serotina ) является официальным цветком штата Небраска .

Классификация

Таксономия

Диагноз вида был опубликован в 3-м томе каталога растений, выращиваемых в Ботанических садах Кью , _en (1789) шотландского садовода Уильяма Айтона (1731—1793). В составлении описаний для этого тома принимал значительное участие шведский ботаник Юнас Карлссон Дрюандер (1748—1810) .

Вид описан по растениям, культивируемым в Кью Филипом Миллером . Голотип хранится в Британском музее (BM) в Лондоне , собран в 1778 году .

Solidago gigantea Aiton , Hort. Kew. 3: от 24 февраля 2020 на Wayback Machine (1789).

Solidago с прямым голым стеблем, голыми пильчатыми листьями с жёстким краем, с боковыми метельчатыми кистями, с жёстко опушёнными цветоносами, с укороченными язычками.

Gigantic Golden-rod.

Родина — Северная Америка.

Культивируется с 1758 года Филипом Миллером.

Цветёт в августе — сентябре.

Оригинальный текст (лат.)

S[olidago] caule erecto glabro, foliis glabris serratis margine scabris, racemis paniculatis secundis, pedunculis hirtis, ligulis abbreviatis.
Gigantic Golden-rod.
Nat[ive] of North America.
Cult[ivated] 1758, by Mr. Philip Miller.
Fl[owers] August and September.

— Aiton W. Hortus Kewensis; or, A Catalogue of the Plants Cultivated in the Royal Botanic Garden at Kew. — London: George Nicol, 1789. — Vol. 3. — P. 211.

Систематическое положение и внутривидовое деление

Золотарник гигантский в системе рода Solidago Гая Несома , опубликованной в 1993 году, относится к подсекции Triplinerviae секции Solidago подрода Solidago . Помимо этого вида, в состав подсекции включены ещё около 15 американских видов, типовым видом подсекции является Solidago canadensis L. ( золотарник канадский ). Для видов подсекции характерно наличие удлинённых корневищ , пильчатых ланцетовидных листьев с тремя главными жилками, достаточно равномерно расположенных по стеблю, общего соцветия — пирамидальной метёлки, листочков обёртки с одной жилкой, опушённых семянок с оттянутой верхушкой щетинок хохолка .

Весьма изменчивый и сложный в таксономическом отношении вид , включающий диплоидные (2n = 18), тетраплоидные (2n = 36) и гексаплоидные (2n = 54) расы (сообщалось также о единичных случаях выявления триплоидных и пентаплоидных растений ). (1974) предлагал считать хромосомные расы самостоятельными видами, используя название Solidago gigantea для диплоидных форм, а для тетраплоидов и гексаплоидов — названия S. serotina и S. shinnersii соответственно. Основными морфологическими признаками, использованными им для различения этих групп, являлись характер опушения и форма листовой пластинки. Гэри Мортон (1984) указал, что данные признаки у этих хромосомных рас в значительной мере перекрываются и не могут служить в качестве диагностических, и посчитал невозможным разделять Solidago gigantea на группы внутривидового и тем более видового ранга .

Во Flora of North America (2006), где род Solidago обработан и Рейчел Кук, в пределах вида, следуя Г. Мортону, не выделяется никаких определённых таксономических групп .

В 2017 году научная группа Дж. Семпла на основании статистического анализа множества морфологических признаков признала возможным выделить в пределах вида две разновидности — диплоидную и Solidago gigantea Aiton var. gigantea и гексаплоидную S. gigantea var. shinnersii (Beaudry) Beaudry . Гексаплоидная разновидность встречается в регионе Великих равнин и в горах Каскадии . Тетраплоидная и диплоидная разновидности распространены преимущественно восточнее, причём тетраплоиды встречаются чаще на протяжении основной части ареала, однако на юге Пидмонта и в пределах Примексиканской низменности распространены практически исключительно диплоиды .

Для гексаплоидов Великих равнин Solidago gigantea var. shinnersii характерны широколанцетные — до узкояйцевидных — листовые пластинки в средней части стебля, обёртки корзинок, длина которых близка к верхней границе для вида, и, иногда, железистое опушение в соцветии .

Во вторичном ареале в Европе и Восточной Азии отмечаются исключительно тетраплоидные растения .

В современной классификации внутривидовые таксоны в качестве самостоятельных не выделяются .

Близкие виды и гибридизация

Золотарник гигантский — наименее опушённый вид подсекции Triplinerviae . В Северной Америке наиболее трудноотличим от DC. , традиционно определяемого по наличию железистого опушения в соцветии, однако у некоторых форм золотарника гигантского такое опушение также иногда выявляется. В качестве более подходящего критерия для различения этих видов предложен характер ветвления соцветия: у золотарника гигантского метёлка более открытая, пирамидальная, менее облиственная, чем у S. lepida .

От других интродуцированных в Евразию североамериканских видов — золотарника канадского ( Solidago canadensis ) и ( ), наличие которого в Европе было подтверждено в 2017 году , — хорошо отличается голым, часто сизоватым стеблем, образованием длинных ползучих корневищ, более плотной метёлкой, буроватой окраской щетинок хохолка семянок .

Имеются сообщения о гибридизации в Северной Америке золотарника гигантского и золотарника канадского , по другим данным, однако же, эти виды между собой не гибридизуют . В Европе неоднократно отмечались случаи гибридизации между адвентивными золотарниками и аборигенным видом золотарником обыкновенным . В 2016 году из Литвы описан гибрид золотарника гигантского и золотарника обыкновенного — Gudž. & Žaln. Гибрид золотарника обыкновенного с золотарником канадским Khek был описан ещё в 1905 году из Австрии .

Таксономическое положение

Solidago gigantea , 1789, Hort. Kew. [W. Aiton] 3: 211

Вид Золотарник гигантский относится к роду Золотарник семейства Астровые ( Asteraceae ) порядка Астроцветные ( Asterales ). Кладограмма в соответствии с Системой APG IV по состоянию на июнь 2023 года:

ещё 10 семейств

еще 127 подтвержденных видов и 157 таксонов, ожидающих подтверждения

порядок Астроцветные

род Золотарник

отдел Цветковые, или Покрытосеменные

семейство Астровые

Золотарник гигантский

ещё 63 порядка цветковых растений

ещё 1787 родов

Синонимы

Примечания

Литература

• , , Хорун Л. В. Чёрная книга флоры Средней России (Чужеродные виды растений в экосистемах Средней России). — М. : ГЕОС, 2009. — С. 207—216. — 494 с. — (Чужеродные виды России). — ISBN 978-8-89119-487-9 .
• , Cook R. E. Flora of North America : North of Mexico : [ англ. ] : in 30 vol. / ed. by FNA Editorial Committee. — New York : Oxford University Press, 2006. — Vol. 20 : Magnoliophyta: Asteridae (in part): Asteraceae, part 2. — P. 156—158. — 690 p. — ISBN 0-19-530564-7 . — ISBN 978-0-19-530564-7 .
• Semple J. C., Faheemuddin H., Sorour M. K., Chong Y. A. A multivariate study of Solidago subsect. Triplinerviae in western North America: the Solidago lepida complex (Asteraceae: Astereae) (англ.) // Phytoneuron. — 2017. — Vol. 47. — P. 1—47.
• Weber E., Jakobs G. Biological flora of Central Europe: Solidago gigantea Aiton (англ.) // Flora. — 2005. — Vol. 200 (2). — P. 109—118. — doi : .

Ссылки

• Meyer G. (англ.) . Invasive Species Compendium . CAB International (22 апреля 2014). Дата обращения: 11 января 2020. 2 мая 2019 года.
• Semple J. C. (англ.) . Astereae Lab: Research . Department of Biology, University of Waterloo (5 марта 2019). Дата обращения: 11 января 2020. 23 сентября 2020 года.