CC BY
68
УДК 504:630.17:581.54:631.811.98 ТВ. Вострикова
ЭКОЛОГО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РОДОДЕНДРОНОВ ПРИ ИНТРОДУКЦИИ В УСЛОВИЯХ
ЦЕНТРАЛЬНОГО ЧЕРНОЗЕМЬЯ
В статье анализируются эколого-биологические особенности рододендронов по признакам периода прорастания и размера сеянцев в условиях Центрального Черноземья. Показана различная скорость прорастания семян рододендронов различных видов, а также у одного и того же вида из различных климатических зон. Отмечены неодинаковые размеры сеянцев различных видов рододендронов, распикированных и нераспикированных растений одного вида. Выявлены оптимальные сроки пикировки проростков рододендронов.
Ключевые слова: эколого-биологические особенности, интродукция, рододендрон.
T.V. Vostrikova ECOLOGICAL AND BIOLOGICAL RHODODENDRON PECULIARITIES IN INTRODUCTION IN THE CENTRAL CHERNOZEMYE CONDITIONS
Ecological and biological rhododendron peculiarities on the characteristics of the germination period and seedling size in the Central Chernozemye conditions are analyzed in the article. Various speed of seed germination of various species rhododendrons, and of one and the same species from various climatic zones is shown. The unequal seedling sizes of various species rhododendrons, the plants of one species before and after singling are emphasized. Optimum terms for the rhododendron sprout singling are revealed.
Key words: ecological and biological peculiarities, introduction, rhododendron.
Для использования в озеленении городской территории растения должны быть не только высоко устойчивы к неблагоприятным факторам, но и декоративны. Таким требованиям удовлетворяют многие интро-дуценты, в том числе виды рода Рододендрон (Rhododendron), являющиеся интродуцированными в условиях средней полосы России. Рододендроны - одни из самых красивых растений. Весной они поражают яркими красками (и размером) цветков, а осенью золотистым, оранжевым, красным цветом листьев. Это вечнозеленые, полувечнозеленые и листопадные деревья, кустарники и кустарнички, произрастающие в местах с умеренным и холодным климатом. Как правило, их ареал приурочен побережьям океанов, к горам и высокогорьям, бассейнам крупных рек, где выпадает большое количество осадков. Рододендроны встречаются в подлеске, в субальпийских и альпийских поясах гор, а также расселяются как эпифиты. Нуждаются в повышенной влажности, однако не растут в местах, где высоко подходят грунтовые воды. Им необходимы кислые почвы, которые могут быть и тяжелого (как в горах и высокогорьях) и легкого маханического состава, но обязательно имеющие кислую реакцию. Последней они могут способствовать сами, создавая свой микроклимат, как другие представители семейства Ericaceae, например, род Вереск, образующий очень кислый гумус (pH= 3,5-5), или хвойные растения (pH=4-6).
Рододендроны - высоко декоративные растения, которые в последние годы все шире внедряют в озеленение городской зоны, однако для них зачастую невозможно создать необходимые для произрастания условия среды. Интродукция рододендронов в Центральном Черноземье ведется с 70-х годов в Ботаническом саду Воронежского государственного университета (ВГУ) [1], но остается множество нерешенных вопросов в аспекте адаптации их к условиям окружающей среды, недостаточно изучены их эколого-
физиологические реакции. Сохранение и пополнение коллекции Ботанического сада Воронежского госуни-верситета видами семейства Ericaceae - задача, стоящая перед нашими исследованиями.
Размножение данных культур чаще осуществляется семенами. Черенкование применяется редко, поскольку характеризуется низким выходом укорененных черенков. Семена рододендрона снабжены хорошо развитым эндоспермом, содержащим масло и протеин [2] - запас питательных веществ, необходимых для прорастания семени. Дальнейшее питание проростки получают из субстрата, лучшим их которых является верховой сфагновый торф. Всхожесть свежесобранных семян составляет в среднем 80-90 %, но при хранении постепенно снижается: через год после созревания до 55-72 %, через два года падает до 37-54 %, к концу четвертого года составляет 4,8-27,3 %, а далее приближается к нулю [3]. Поскольку при интродукции для посева используются семена, полученные по делектусам из различных климатических зон и разным сроком хранения, они обнаруживают неодинаковую всхожесть.
Цель исследований. Изучение периода прорастания семян и роста сеянцев рода Rhododendron в зависимости от вида, климатической зоны и способа пикировки.
В нашей работе в испытании находились виды Дальнего Востока, Сибири, Кавказа, Южной Америки, Китая. Rhododendron caucasicum Pall, например, широко распространен в Дагестане, в верховьях Аварского и Андийского Койку на высоте 1900-2800 м. Здесь его заросли появляются в подлеске сосновых, березовых и частично буковых лесов на высоте 1900-2250 м, особенно распространен он в субальпийских березняках на высоте 2200-2450 м. На высоте 2450-2800 м рододендрон образует чистые заросли - родореты, сменяющиеся выше альпийскими лугами [4]. Рододендрон кавказский является сильным эдификатором. Он создает кислую почву, поэтому под его тенистым пологом могут развиваться определенные группы растений [4].
Материалы и методы исследований. В испытании находились семена 25 видов рододендронов, полученные по заказу из Германии, Франции, Италии, Латвии, Швейцарии, Швеции. По литературным данным, для посева семенами используют просеянную хвойную землю, смешанную в равных частях с кислым (верховым) торфом. Поскольку корневая система у рододендронов поверхностная, высевать семена лучше в неглубокие плошки или ящики. Последние использовать целесообразнее. Перед посевом почву дезинфицировали крепким раствором перманганата калия, который также применяется в качестве стимулятора прорастания семян. У подавляющего большинства видов рододендронов свет стимулирует развитие зародыша семени, поэтому их прорастание происходит на свету [5-7]. Посев производили в первых числах марта, однако, по некоторым литературным данным, его лучше проводить в декабре-январе, поскольку в первые несколько недель сеянцы растут очень медленно. Но в это время года света недостаточно, необходимо досве-чивать посевы лампами дневного света мощностью около 100 Вт, что способствует увеличению всхожести семян [7]. Искусственное досвечивание нами не применялось. Температура в теплице поддерживалась на уровне 14-16 оС. По данным М.С. Александровой, благоприятными условиями для прорастания семян рододендронов является температурный режим 8-15оС и относительная влажность воздуха 30 % [6]. По другим источникам, следует поддерживать 80-90 % влажности [8]. Спустя около месяца после прорастания (в первых числах апреля) сеянцы распикировали в ящики (для увеличения площади питания и лучшего роста). При слаборазвитой корневой системе излишний объем субстрата может принести вред, так как не освоенная корнями земля быстро закисает [7]. Поэтому в начале роста рододендроны не нуждаются в большой площади. За 1 неделю до пикировки сеянцы подкормили фосфатом аммония, что способствовало лучшему росту. По литературным данным, при зимнем посеве сеянцы пикируют в марте-апреле и подкармливают после пикировки. Замеры сеянцев производили в средине октября (17.10. 05), т.е. через 6,5 месяцев после пикировки.
Некоторые семена, например, рододендрона японского (Rh. japonicum), всходят уже через 7-8 дней. Рододендрон Смирнова, понтийский, кавказский всходят немного позднее (через 10-15 дней). Есть виды (р. даурский), семена которых прорастают только через 20-25 дней. Прорастание семян даже одного вида идет очень неравномерно и растягивается порой на 2-3 недели и более [6-7]. Это зависит от условий выращивания: количества света, влаги, температуры. Важным обстоятельством для скорости роста, сроков прорастания семян рододендронов являются сроки сбора и хранения семян, которые не всегда указаны.
Ранее Н.Б. Семенюк было показано при исследовании р. Ледебура, что оптимальный режим прорастания 22-24оС [9]. На это указывал Р.Я. Кондратович (1981): оптимум прорастания рододендронов находится в пределах 20-25оС, что способствует более быстрому развитию проростков, чем спор плесневых грибов. При более низкой температуре прорастание семян затягивается до 3 недель и более, снижается всхожесть, отмечается более быстрый рост плесневых грибов, не позволяя нормально развиваться сеянцам [8].
Результаты исследований и их обсуждение. В наших исследованиях период прорастания семян колебался от 23 до 106 дней, составляя в среднем 35-40 дней для разных видов (табл.).
Эколого-биологические особенности испытуемых видов рододендронов
Название вида, Дата посева Дата 1, дн. 2 см
источник происхождения семян всходов 3 4
Rh. adenoginum Diels. (Германия) 02.03.05 15.04.05 45 4 1,1
Rh. amensiae Rehd. et Wilson (Германия) 02.03.05 13.04.05 43 8,5 3
Rh. anheweiense Wilson (Германия) Rh. argryophyllum v. cupulare Rehd. et Wilson 02.03.05 15.04.05 45 2 1,5
(Германия) 02.03.05 17.04.05 47 3,5 2,4
Rh. argryophyllum Franch (Германия) 02.03.05 16.04.05 46 1,5 1,2
Rh. atlanticum (Ashe) Rehd. (Германия) 02.03.05 14.04.05 44 3,5 1,4
Rh. augustinii Hemsl. (Германия) 02.03.05 20.04.05 50 6 2 , 2
Rh. bureavioides Balf. Fil. (Германия) 02.03.05 12.04.05 42 3,5 1,5
Rh. canadense (L.) Torr. (Германия) 02.03.05 25.03.05 24 111 3,6
Rh. canadense (L.) Torr. (Латвия) 01.03.05 25.03.05 23 6 4,1
Rh. carolinianum Rehd. (Германия) 02.03.05 12.04.05 42 5,5 1,5
Rh. catawbiense Michx. (Латвия) 02.03.05 07.04.05 37 2,5 1,3
Rh. chegnsheienianum W.F. Fang. (Германия) 02.03.05 07.04.05 37 3,5 1,4
Rh. concinnum Hemsl (Германия) 02.03.05 18.04.05 48 2 1,7
Rh. davidsonianum Rehd. et Wilson (Германия) 02.03.05 23.04.05 53 1 0,6
Rh. ferrugineum (Германия) 01.03.05 20.05.05 80 1 0,5
Rh. ferrugineum L. (Италия) 01.03.05 10.06.05 101 2 1,8
Rh. ferrugineum Ь(Франция) 01.03.05 16.05.05 77 1,5 1,0
Rh. hirsutum L. (Франция) 02.03.05 25.03.05 23 5,5 1,2
Rh. hirsutum L. (Италия) 02.03.05 14.06.05 105 1,5 1,1
Rh. hirsutum L. (Германия) 02.03.05 15.06.05 106 1 1
Rh. luteum Sweet. (Латвия) 02.03.05 11.04.05 41 8 2,8
Rh. micrantum Tturcz. (Швейцария) 02.03.05 19.04.05 49 5 5
Rh. smirnowii Trautv. (Латвия) 02.03.05 30.04.05 60 3 2,1
Rh. viscosum L (Латвия) 02.03.05 12.04.05 42 8 4,4
Rh. caucasicum Pall. (Щвеция) 02.03.05 16.05.05 78 1,5 1,3
Примечание. 1 - период прорастания, 2 - размер сеянца: 3 - наибольший, 4 - средний. Данный показатель
(количество дней прорастания) отличался для семян, присланных из различных климатических зон.
Так, например, быстрее проросли Rh. canadense (L.) Torr. (из Латвии - 23 дн.) и Rh. hirsutum L. (из Франции - 23 дн.), к середине апреля - Rh. bureavioides Balf. & Fil., Rh. carolinianum Rehd., Rh. luteum Sweet. (41-42 дн.) и др., а поздним прорастанием характеризовался Rh. smirnovii Trautv. (60 дн.). Это совпадает с литературными данными об индивидуальных сроках прорастания семян разных видов и неодновременном появлении всходов одного и того же вида [6], что также было отмечено в наших исследованиях. Считается нормальным период прорастания р. Смирнова, кавказского, желтого - 10-15 дней [6]. Можно сказать, что период прорастания семян в наших исследованиях немного затянулся. Видимо этому способствовал неоптимальный температурный режим, поскольку он является определяющим фактором.
Наиболее длительный период прорастания отмечался нами у Rh. hirsutum L., семена которого были получены из Италии (105 дн.) и Германии (106 дн.), хотя в данном случае возможно играет главную роль более длительный срок хранения семян, а также Rhododendron ferrugineum L. из Италии (101 дн.), поскольку накладывает свой отпечаток более теплый климат в источнике происхождения семян. Следовательно, семенам с этой территории требуется более высокая температура для прорастания, чем присланным из Латвии и местным (из Центрального Черноземья, поскольку они прорастают в более короткие сроки при аналогичной температуре даже при длительном хранении). Растения из влажных субтропических зон, мест обитания с более мягким переходом времен года медленнее приспосабливаются к условиям континентального климата с суровыми морозами и резкими перепадами температур, как в средней полосе России, хуже акклиматизируются и приживаются. Поэтому предпочтительнее использовать семена из Латвии, где климатические условия наиболее приближаются к местным, хотя там выше влажность и за счет этого более умеренный климат, а также материал из Франции и Германии.
Единичные экземпляры отмечались при прорастании следующих видов:
Rhododendron atlanticum (Ashe) Rehd. (Германия);
Rhododendron augustinii Hemsl. (Германия);
Rhododendron argryophyllum v. cupulare Rehd. et Wilson (Германия);
Rhododendron concinnum Hemsl (Германия);
Rhododendron davidsonianum Rehd. et Wilson (Германия);
Rhododendron ferrugineum L. (Германия);
Rhododendron ferrugineum L. (Италия);
Rhododendron hirsutum L. (Германия);
Rhododendron hirsutum L. (Италия);
Rhododendron micrantum Tturcz. (Швейцария).
Семена из Германии и Италии отличались невысокой всхожестью (20-30 %), что свидетельствует о большом сроке хранения, а материал из Италии характеризовался также длительным периодом прорастания.
Пикировке подвергали не все исследуемые образцы. Проростки рододендронов пикировали в стадии двух листочков. Последующий анализ размеров сеянцев показал, что нераспикированные растения, например, Rh. canadense (L.) Torr. (Германия) максимально достигали 11 см (в среднем 3,6 см), а распикированные - 5,5 см (в среднем 2 см). Нераспикированные рододендроны Rh. amensiae Rehd. et Wilson (Германия) дорастали до 8,5 см (в среднем 3 см), а распикированные - 4,5 см (в среднем 2 см). Хотя известно, что пикировка растений способствует лучшему росту сеянцев, результаты наших исследований показывают большие размеры нераспикированных растений. Поэтому мы считаем, что производить пикировку рододендронов в стадии двух листочков преждевременно.
Таким образом, семена родододендронов показали различную скорость прорастания для разных видов, а также по числу дней на проращивание отличались семена рододендронов одного и того же вида, полученные из различных стран. Наибольший период прорастания (наименьшая скорость прорастания) отмечался для семян, полученных из Италии как территории с наиболее теплым климатом по сравнению с Латвией, Францией и Германией. Поэтому мы рекомендуем использовать в озеленении материал из тех зон, в которых климатические условия наиболее приближаются к Центральному Черноземью. Семена из теплых стран подходят для исследования эколого-биологических особенностей, работ по интродукции и акклиматизации растений. Для сохранения и пополнения коллекции Ботанического сада ВГУ можно использовать 21 вид родододендронов, выращенных из семян.
Литература
1. Симонова Л.И., Николаев Е.А. Вегетативное размножение рододендронов в условиях Ботанического сада ВГУ // Проблемы интродукции и экологии Центрального Черноземья: сб. науч. тр. - Воронеж: ВГУ, 1997. - С. 24-27.
2. Поддубная-Арнольди В.А. Характеристика семейств покрытосеменных растений по цитоэмбриологи-ческим признакам. - М.: Наука, 1982. - 352 с.
3. Зарубенко А.У. Влияние температуры воздуха на сезонную ритмику рододендронов, интродуцирован-ных в условиях Киева // Термический фактор в развитии растений. - М., 1979. - С. 58-59.
4. Львов П.Л. Субальпийские березняки высокогорного сланцевого Дагестана // Ботанический журнал. -1969. - Т. 54. - № 1. - С. 47-51.
5. Николаева М.Г., Разумова М.В., Гладкова В.Н. Справочник по проращиванию покоящихся семян. - Л.: Наука, 1985. - 348 с.
6. Александрова М.С. Рододендроны природной флоры СССР. - М., 1975. - 112 с.
7. Кузнецова Н. Рододендроны из семян // Цветоводство. - 2005. - № 1. - С. 51.
8. Кондратович Р.Я. Рододендроны в Латвийской ССР: Биологические особенности культуры. - Рига: Зинантне, 1981. - 332 с.
9. Семенюк Н.Б. К биологии прорастания семян рододендрона Ледебура // Теоретические и методические вопросы изучения семян интродуцированных растений: тез. докл. VI Всесоюз. совещания по семеноводству интродуцентов. - Баку, 1981. - С. 145-146.
---------♦-----------
