Научная статья на тему 'Біометричні показники плодів Fraxinus excelsior L. та його декоративних форм'

Біометричні показники плодів Fraxinus excelsior L. та його декоративних форм Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
96
11
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ясен звичайний / декоративні форми / плід / насіння / крилатка / European ash / ornamental forms / fruit / seeds / samara

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Баюра Олександр Михайлович

Досліджено біометричні показники повітряно-сухих плодів ясена звичайного та його декоративних форм, описано будову плодів і насіння. Визначено масу 1000 шт. повітряно-сухих плодів-крилаток та їх складників у ясена звичайного та декоративних форм. Встановлено, що на відміну від декоративних форм, найбільшу валову масу цільних плодів (84,0 г), цільних плодів з повноцінною сім'янкою (96,0 г), оплоднів із крилом без зародків (92,5 г) та самих зародків (3,5 г) мають плоди аборигенного виду. Найбільше недорозвинених плодів трапляється у декоративної форми 'Pendula' (21 %) та у ясена звичайного (14 %).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

BIOMETRIC INDICATORS OF FRAXINUS EXCELSIOR L. FRUITS AND ITS ORNAMENTAL FORMS

Many types of fruits especially cypselas often have leathery or membrane pericarp. A European ash achene, a fruit with leathery or membrane pericarp that contains a single seed but does not adhere to it, is monocarpellate, which according to the classification of angiosperms fruit belongs to nuciferous single-seeded indehiscent fruits with dry fruit cypsela. The main objective of the research is to identify biometric indicators of air-dried fruits of European ash and its ornamental forms. The objects of the research are winged single-seeded achenes of European ash and its ornamental forms: 'Aurea', 'Monophylla Pendula' and 'Pendula', which are grown in Sofiyivsky Park, an arboretum and a scientific-researching institute of the National Academy of Sciences of Ukraine (NASU Department of Biology). The authors applied DSTU 5036: 2008 to weigh 1000 pieces of winged single-seeded achenes of European ash and its ornamental forms. Consequently research results are as follows. The fruit is oblate single-seeded linearly lanceolate samara with flat parenchymatous winglike outgrowth; leathery, rough, light brown, 3.4-4.6 cm long, 0.8-1.1 cm wide (over the wing). The seed is flat, of elongatedrhombic form, brown, solid, 12-19 mm long, 3-6 mm wide. Samaras of different trees have different size and weight. Secondly, the indicator of the fruiting efficiency during flowering is the gross weight of 1000 pieces of a fruit. The increase of weight of 1000 pieces of fruits that contain full seeds in relation to gross weight is due to the selection of fruits, which have full seeds, whereas the gross analysis includes all developed single-seeded samaras that might not have full seeds. The weight index of 1000 pieces of gross fruits depends on the filling the fruits with seeds. Thirdly, the greatest weight of 1000 pieces of gross full fruits and whole fruits with full achene is recorded in European ash which is respectively 84.0 g and 96.0 g. European Ash and the ornamental form 'Aurea' have the highest average length of samaras– 3.74 cm and 3.60 cm, which differ significantly from the other two ornamental forms. Thus, our conclusions are as follows. Firstly, a number of adaptations to the spread of fruit by wind were found in European Ash fruit structure: formation of a dry fruit wall with a few layers that surrounds the seeds, the presence of sclerenchyma cell bands in the outer part of the fruit. Secondly, native species have the most gross weight of full fruits (84.0 g) and whole fruits with full achene (96.0 g), which is on average 22.2 % higher than the weight indicators of the studied forms.

Текст научной работы на тему «Біометричні показники плодів Fraxinus excelsior L. та його декоративних форм»

ISSN 1994-7836 (print) ISSN 2519-2477 (online)

УДК 58.087:582.916.16: 635.9

Article info

Received 15.03.2017 р.

О. М. Баюра

Уманський НУ садiвництва, м. Умань, Укртна

Б1ОМЕТРИЧН1 ПОКАЗНИКИ ПЛОД1В FRAXINUS EXCELSIOR L.

ТА ЙОГО ДЕКОРАТИВНИХ ФОРМ

Дослщжено бюметричш показники повпряно-сухих плодiв ясена звичайного та його декоративних форм, описано будову плодiв i насiння. Визначено масу 1000 шт. повпряно-сухих плодiв-крилаток та i'x складникiв у ясена звичайного та декоративних форм. Встановлено, що на вщмшу вiд декоративних форм, найбшьшу валову масу цiльних плодiв (84,0 г), цшьних плодiв з повнощнною сiм'янкою (96,0 г), оплоднiв iз крилом без зародкiв (92,5 г) та самих зародтв (3,5 г) мають плоди аборигенного виду. Найбшьше недорозвинених плодiв трапляеться у декоративноi' форми 'Pendula' (21 %) та у ясена звичайного (14 %).

Клю^ов^ слова: ясен звичайний, декоративш форми, игад, насiння, крилатка.

Вступ. У багатьох тишв плодiв, особливо у сiм'янок, оплодень часто мае шкряст або плiвчастi крилоподiбнi утворення. Сiм'янка ясена - плщ 3i шкiрястим або пшв-частим оплоднем, який не приростае до насшини - кри-лата однонасшнева сiм'янка, яка згiдно i3 класифжа-цiею плодiв покритонасiнних належить до горiхоподiб-них однонасiнних нерозкривних плодiв i3 сухим оплоднем (Debryniuk et al., 1998; Hordiienko et al., 2005).

Мета дослщження - визначити бюметричш показники повггряно-сухих плодiв ясена звичайного та його декоративних форм.

Об'екти дослщження - крилатi однонасiнневi сiм'янки ясена звичайного та його декоративних форм: 'Aurea', 'Monophylla Pendula' та 'Pendula', як зростають на територп Нацiонального дендрологiчного парку "Со-фпвка" НАН УкраТни та мкта Умань.

Методика проведення дослщження. Для визначен-ня маси 1000 шт. однонасшних крилаток ясена звичайного та його декоративних форм використали ДСТУ 5036:2008 (DSTU 5036:2008, 2009). Довжину та ширину крилаток визначали за допомогою штангенциркуля. Дослiдження проводили в шести повторностях. Статис-тичне оброблення даних проводили з використанням комп'ютерноТ програми (А. Н. Бочкарьова, 1992).

Результати дослщження. Плiд - однонасшна сплюснута лiнiйно-ланцетна крилатка (Yeslin et al., 1975) iз плоским волокнистим крилоподiбним вирос-том; шкiряста, шорстка, свiтло-коричнева, довжиною 3,4-4,6 см, шириною (по крилу) 0,8-1,1 см. Насшня плоске, у планi - видовжено-ромбiчне, коричневе, твер-де, довжиною 12-19 мм, шириною 3-6 мм (Kohno et al., 1991). 1з рiзних дерев крилатки мають рiзнi розмiри та масу (рис.).

Крилатка складаеться iз насшневоТ шкiрочки, оплод-ня i зародка. Сильно розвинений ендосперм насшня легко роздшяеться на двi плоскi, зв'язаш по краях половинки, у поглибленнях мiж внутрiшнiми поверхнями яких мiститься зародок. Вiн складаеться з коршця, гшо-котиля i двох складених разом сiм'ядоль зi слаборозви-неним епiкотилем. При розкриттi насшини зародок легко з нет виймаеться (Hordiienko et al., 2005). Найдовший зародок - у насшш кримського походження (80-90 % вщ довжини насiнини). Вiн оточений слизовими кшти-нами ендосперму. Корiнцем зародок звернений до

сш'яшжки, сiм'ядолями - до протилежного кiнця (до крила).

Шкiрка насiнини не вщдщяеться вщ ендосперму. Зовнiшнiй епiдермiс i"i складаеться з великих порожшх клiтин, що тягнуться ланцюжками вздовж насiнини. При цьому частина бшьших клiтин чергуеться i3 дрiб-ними, внаслiдок чого поверхня насiнини нерiвна, мшко-горбиста, з поздовжньою зморшкуватiстю. Клiтини еш-дермiсу пiдстилаються дрiбними паренхiмними кшти-нами й утворюють загальний зовшшнш шар. Пiд ним розташовуеться шар склеренхiмних клiтин, що тягнуться уздовж насшини. Наступний шар - тонкостшш па-ренхiмнi клiтини, як тiсно примикають до клiтин внут-ршнього епщермку (Zaborovskij, 1962).

Рис. Крилатки ясена звичайного

У структурi плодiв ясена звичайного вiдзначено низку пристосувань до поширення плодiв за допомогою вiтру: формування сухоТ не багатошаровоТ стiнки плоду, яка оточуе насiння, наявнiсть тяжiв склеренхiми в зовнiшнiй частинi плоду (Рйопепко, 2008).

Маса 1000 насшин е одним з основних показниюв ТхньоТ якостi, оскшьки вона вщображае повнозернис-тiсть насiння, його географiчне походження, а на прак-тищ використовуеться для розрахунку норм вишву на-сiння у розсаднику (ОеЬгупшк et а1., 1998). Повнозер-

Цитування за ДСТУ: Баюра О. М. Бiометричнi показники плодiв Fraxinus Excelsior L. та його декоративних форм / О. М. Баюра //

Науковий вкник НЛТУ УкраТни. - 2017. - Вип. 27(3). - С. 22-24 Citation APA: Bayura, О. M. (2017). Biometrie Indicators of Fraxinus Excelsior L. Fruits and its Ornamental Forms. Scientific Bulletin of UNFU, 27(3), 22-24. Retrieved from: http://nv.nltu.edu.ua/index.php/journal/article/view/252

нисткть насшня характеризуеться показником маси 1000 шт. плод1в-крилаток. Чим повноцiннiшi плоди, тим вищий показник валово! маси насшня та навпаки. Це залежить вщ якiсного зав'язування у перiод цвтння рослини. Чим кращi погоднi умови шд час цвiтiння, тим повноцшшше насiння i плiд формуе генотип рослини, i навпаки, чим далi вщ ареалу генцентру походжен-ня виду або роду, тим бшьше вiдхилень у параметрах кшмату, якi спричинять фенотипiчнi змiни (Vavi-lov, 1987). Такi змiни, насамперед, спричинять пору-шення рiзних показниюв, у нашому випадку зав'язування й виповнешсть плод1в-крилаток i маси 1000 шт. пов-ноцiнних плод1в, насiння i оплодня iз крилом. Чим кра-щi умови зростання, тим повноцiннiше вiдбуваеться за-пилення квiтiв i краще зав'язуеться насшня i плоди в рослини. У разi змши клiматичних умов для розвитку рослин у бж попршення вiдбуваються рiзнi порушення у формуванш плод1в-крилаток. Зменшуеться маса насшня, вiдповiдно до цього збiльшуеться маса оплодня.

Так змiни вiдбуваються до моменту, коли замкть с1м'янки в нормально розвиненому оплодш залишаеться тшьки насiнна оболонка. Подальшi змiни в цьому нап-рямку призводять до деформаци плодових оболонок i самого крила аж до його зникнення. Тобто, якщо запи-лення не ввдбулося, то квiтка всихае та опадае, знижу-ючи показник зав'язування (Sobchenko, 2005).

Характеристику повноцiнностi зав'язування плод1в пiд час цвiтiння дае показник валово! маси 1000 шт. плодiв. Збшьшення маси 1000 шт. плод1в-крилаток, як1 мiстять повноцiнне насшня стосовно валово! маси зу-мовлено ввдбором плодiв, якi мають повноцшне насш-ня, тодi коли валовий аналiз охоплював усi розвиненi однонасшш крилатки, якi могли i не мати повноцшного насiння. Залежно вщ наповненостi плод1в насiнням виз-начають показник маси 1000 шт. валових плодiв. Ре-зультати дослiдження з визначення бiометричних по-казникiв повеяно -сухих плодiв крилаток наведено в таблиця.

Табл. Бiометричнi показники повггряно-сухих плод1в крилаток

Маса 1000 шт., г Довжина, см Товщина, см

Вид, форма цшьних пло- цшьних плодiв (з пов- оплодшв Í3 крилом зародюв без оп-

дiв (валова*) ноцшною ам'янкою) без зародюв лодня та крила

F. excelsior 84,0 96,0 92,5 3,5 3,74 1,64

'Aurea' 69,0 72,0 69,5 2,5 3,60 1,63

'Monophylla Pendula' 69,5 74,0 71,7 2,3 2,63 1,59

'Pendula' 61,0 74,0 71,1 2,3 2,50 1,46

Н1Р 05 1,5 2,0 2,2 0,7 0,2 0,2

*Валова маса крилатих сiм'янок ясена звичайного та його форм передбачае аналiз ycix плодiв, якi зав'язались з виповненими та повнощнни-ми сiм'янками, i тих, яи мають недорозвиненi сiм'янки, або не мають ix, а тшьки крило Í3 оплоднем.

Аналiзуючи даш таблицi, потрiбно акцентувати, що найбиьшу масу 1000 шт. ц1льних валових плод1в та ц1льних плод1в iз повноцiнною сiм'янкою зафiксовано в ясена звичайного, яка ввдповвдно становить 84,0 г та 96,0 г. Отже, маса цшьних плодiв iз повноцшною сiм'янкою в 1,14 раза бшьша, нiж маса ц1льних валових плод1в. Найменший показник встановлено у декоративно! форми 'Pendula', маса насшня яко! з повноцшною ам'янкою в 1,21 раза перевищуе масу валових плод1в, що свiдчить про наявшсть 21 % недорозвинених плод1в у 1000 шт. валово! маси насшня.

Також варто зазначити, що найбиьша маса оплодшв iз крилом та зародюв характерна для аборигенного виду, яка ввдповщно становить 92,5 г та 3,5 г. Найменшу масу оплодшв iз крилом без зародюв установлено у форми 'Aurea' - 69,5 г, а найменшу масу зародюв без оплодня та крила зафжсовано у двох декоративних форм -'Monophylla Pendula' та 'Pendula', що може впливати на зниження показник1в схожостi у польових умовах.

Найбiльшу середню довжину крилаток виявлено у ясена звичайного та декоративно! форми 'Aurea' -3,74 см та 3,60 см, як ктотно вiдрiзняються вщ двох ш-ших декоративних форм. Щодо товщини крилаток, то варто зазначити, що за цим показником вони ктотно не вiдрiзняються. Хоча товщина крилатки ясена звичайного умовно достовiрно вiдрiзняеться вiд декоративно! форми 'Pendula'. Висновки:

1. У CTpyKTypi плодiв ясена звичайного вiдзначено низку пристосувань до поширення плодiв за допомогою bít-ру: формування сухо! небагатошарово! стiнки плоду,

яка оточуе насшня, наявшсть тяжiв склеренхгми у зов-нiшнiй частинi плоду.

2. Найбшьшу валову масу цiльних плодiв (84,0 г) i цшь-них плодiв з повноцiнною сiм'янкою (96,0 г) мають плоди аборигенного виду, як1 в середньому на 22,2 % перевищують масовi показники дослiджених форм.

Перелж використаних джерел

Debryniuk, Yu. M., Kalinin, M. I., Huz, M. M., & Shablii, I. V. (1998). Lisove nasinnytstvo: navch. posibn. dlia VNZ. Lviv: Svit, 178 p. [in Ukrainian].

DSTU 5036:2008. (2009). Nasinnia derev ta kushchiv. Metody vidby-rannia prob, vyznachennia chystoty, masy 1000 nasinyn ta volohos-ti: Chynnyi vid 04.08.2008. Kyiv: Derzhspozhyvstandart Ukrainy, 45 p. (Natsionalnyi standart Ukrainy). [in Ukrainian].

Filonenko, A. V. (2008). Morfologija i anatomija plodov predstavite-lej roda Fraxinus L. (Oleaceae). Bioraznoobrazie: problemy i per-spektivy sohranenija: tezisy dokl. Mezhdunar. nauch. konf., posvja-shhennoj 135-letiju so dnja rozhdenija I. I. Sprygina, 13-16 maja 2008g, 1, 82-84. Penza: PGPU im. V. G. Belinskogo. [in Russian].

Hordiienko, M. I., Huz, M. M., Debryniuk, Yu. M., & Maurer, V. M. (2005). Lisovi kultury: pidruch. dlia studentiv VNZ. Lviv: Kamula, 182 p. [in Ukrainian].

Kohno, N. A. (Ed.), Kurdjuk, A. M., Dudik, N. M. et al. (1991). Plody i semena derevev i kustarnikov, kultiviruemyh v Ukrainskoj SSR. Kiev: Nauk. dumka, 320 p. [in Russian].

Sobchenko, V. F. (2005). Izmenchivost massy 1000 sht. plodov u predstavitelej roda Klen - Acer L. Jekologicheskie problemy Severa: Mezhvuzovskij sbornik nauchnyh trudov, 8, 21-26. Arhangelsk: Izd-vo AGTU. [in Russian].

Vavilov, N. I. (1987). Proishozhdenie i geografija kulturnyh rastenij. Lviv: Nauka, 440 p. [in Russian].

Yeslin, Yu. Ya., Zierova, M. Ya., Lushpa, V. I., & Shabarova, S. I. (1975). Dary lisiv Ukrainy. Kyiv: Urozhai, 432 p. [in Ukrainian].

Zaborovskij, E. P. (1962). Plody i semena drevesnyh i kustarnikovyh porod. Moscow: Goslesbumizdat, 303 p. [in Russian].

А. М. Баюра

БИОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПЛОДОВ FRAXINUS EXCELSIOR L.

И ЕГО ДЕКОРАТИВНЫХ ФОРМ

Исследованы биометрические показатели воздушно-сухих плодов ясеня обыкновенного и его декоративных форм, описано строение плодов и семян. Определена масса 1000 шт. воздушно-сухих плодов-крылаток и их составляющих у ясеня обыкновенного и декоративных форм. Установлено, что в отличие от декоративных форм, наибольшую валовую массу цельных плодов (84,0 г), цельных плодов с полноценной семянкой (96,0 г), околоплодника с крылом без зародышей (92,5 г) и самых зародышей (3,5 г) имеют плоды аборигенного вида. Больше недоразвитых плодов встречается у декоративной формы 'Pendula' (21 %) и у ясеня обыкновенного (14 %).

Ключевые слова: ясень обыкновенный; декоративные формы; плод; семена; крылатка.

О. M. Bayura

BIOMETRIC INDICATORS OF FRAXINUS EXCELSIOR L. FRUITS AND ITS ORNAMENTAL FORMS

Many types of fruits especially cypselas often have leathery or membrane pericarp. A European ash achene, a fruit with leathery or membrane pericarp that contains a single seed but does not adhere to it, is monocarpellate, which according to the classification of angi-osperms fruit belongs to nuciferous single-seeded indehiscent fruits with dry fruit cypsela. The main objective of the research is to identify biometric indicators of air-dried fruits of European ash and its ornamental forms. The objects of the research are winged single-seeded achenes of European ash and its ornamental forms: 'Aurea', 'Monophylla Pendula' and 'Pendula', which are grown in Sofiyivsky Park, an arboretum and a scientific-researching institute of the National Academy of Sciences of Ukraine (NASU Department of Biology). The authors applied DSTU 5036: 2008 to weigh 1000 pieces of winged single-seeded achenes of European ash and its ornamental forms. Consequently research results are as follows. The fruit is oblate single-seeded linearly lanceolate samara with flat parenchymatous winglike outgrowth; leathery, rough, light brown, 3.4-4.6 cm long, 0.8-1.1 cm wide (over the wing). The seed is flat, of elongated-rhombic form, brown, solid, 12-19 mm long, 3-6 mm wide. Samaras of different trees have different size and weight. Secondly, the indicator of the fruiting efficiency during flowering is the gross weight of 1000 pieces of a fruit. The increase of weight of 1000 pieces of fruits that contain full seeds in relation to gross weight is due to the selection of fruits, which have full seeds, whereas the gross analysis includes all developed single-seeded samaras that might not have full seeds. The weight index of 1000 pieces of gross fruits depends on the filling the fruits with seeds. Thirdly, the greatest weight of 1000 pieces of gross full fruits and whole fruits with full achene is recorded in European ash which is respectively 84.0 g and 96.0 g. European Ash and the ornamental form 'Aurea' have the highest average length of samaras- 3.74 cm and 3.60 cm, which differ significantly from the other two ornamental forms. Thus, our conclusions are as follows. Firstly, a number of adaptations to the spread of fruit by wind were found in European Ash fruit structure: formation of a dry fruit wall with a few layers that surrounds the seeds, the presence of sclerenchyma cell bands in the outer part of the fruit. Secondly, native species have the most gross weight of full fruits (84.0 g) and whole fruits with full achene (96.0 g), which is on average 22.2 % higher than the weight indicators of the studied forms.

Keywords: European ash; ornamental forms; fruit; seeds; samara.

1нформащя про автора:

Баюра Олександр Михайлович, канд. с.-г. наук, доцент, Уманський НУ садiвництва, м. Умань, Украша.

Email: sasha-uman@ukr.net

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.