CC BY
62
ВестникКрасГАУ 2014. №7
9. Серебряков И.Г. Экологическая морфология растений. Жизненные формы покрытосемянных и хвойных. - М.: Высш. шк., 1962. - 392 с.
10. Кузнецов Л.А. Ещё раз об экологических группах Раункиера // Тр. VII Междунар. конф. по морфологии растений, посвящ. памяти И.Г. и Т.И. Серебряковых. - М., 2004. - С. 133-134.
11. Walter H, Straka H. Arealkunde. Floristisch - historische Geobotanik. - Stuttgart, 1970. - 478 p.
УДК 581.522.4:582.734.4 (571.56-191.1) Н.С. Данилова, П.А. Павлова
ИНТРОДУКЦИЯ ЗЕМЛЯНИКИ ВОСТОЧНОЙ (FRAGARIA ORIENTALIS LOSINSK)
В ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЯКУТИИ
В статье рассмотрены результаты интродукционного изучения якутских популяций Fragaria orientalis. Изучены фенологическая и морфологическая изменчивость в культуре, оценены интродукционные возможности вида.
Ключевые слова: земляника восточная, Якутский ботанический сад, интродукция, фенологическое развитие, морфологическая изменчивость.
N.S. Danilova, P.A. Pavlova
INTRODUCTION OF EASTERN WILD STRAWBERRY (FRAGARIA ORIENTALIS LOSINSK)
IN THE CENTRAL YAKUTIA
The results of the introduction study of the Fragaria orientalis Yakut populations are considered in the article. The phenological and morphological variability in culture is studied, the sort introduction possibilities are assessed.
Key words: Eastern wild strawberry, Yakut botanical garden, introduction, phenological development, morphological variability.
Введение. Издавна население Якутии занималось заготовкой ягоды, запасы которой вполне удовлетворяли его запросы. Но в последние десятилетия в связи с резким увеличением численности городского населения природные ягодные ресурсы оказались недостаточными. В связи с этим становятся актуальными введение в культуру и селекция ягодных культур, в частности, земляники. Основой обогащения культурной флоры новыми устойчивыми сортами с высокими хозяйственными признаками может служить местная природная флора.
Во флоре Якутии широко известна Fragaria orientalis Losinsk. - земляника восточная. Якутские популяции этого вида представляют собой отличный исходный материал для селекции, они отличаются зимостойкостью, а также такими ценными хозяйственными признаками, как высокие вкусовые качества, аромат, раннеспелость, урожайность и крупноплодность, витаминность и устойчивость к вредителям и болезням. Проблему селекции успешно начали решать сотрудники Якутского НИИСХ [1]. Земляника восточная представляет интерес не только как ценное деликатесное растение, она требует к себе внимания как витаминное, лекарственное и даже декоративное почвопокровное.
F. orientalis - восточноазиатский вид. На территории Якутии встречается в основном к югу от 64о с.ш., а также в бассейне р. Оленек. Мезофит. Лесной вид. Растет в сухих осветленных лиственничных и березовых лесах и их опушках, на задернованных склонах [2].
Цель исследований. Сравнительное ритмологическое и морфологическое изучение якутских популяций Fragaria orientalis в культуре.
Объекты и методы исследований. Объектами интродукционного изучения были 5 образцов Fragaria orientalis Losinsk., привлеченных в разные годы в коллекцию Якутского ботанического сада. Образец «Олек-минский» собран в смешанном лесу в Олекминском улусе, в окрестности дер. Кочегарово, в 800 км к юго-западу от г. Якутска в 1983 г.; образец «Вилюйский 42» собран в лиственничном лесу на Вилюйском тракте, в 42 км к западу от г. Якутска в 2004 г.; образец «Вилюйский 47» собран в лиственничном лесу на Вилюйском тракте в 47 км к западу от г. Якутска в 2006 г.; образец «Вилюйский 190» собран в лиственничном лесу на Вилюйском тракте в 190 км к западу от г. Якутска в 2005 г.; образец «Намский» собран в смешанном лесу в окрестности с. Хатырык Намского улуса, в 80 км по р. Лене в 80 км ниже г. Якутска в 2004 г.
Работа выполнена в Якутском ботаническом саду Института биологических проблем криолитозоны СО РАН (далее - ЯБС). Сад расположен в окрестности г. Якутска на второй надпойменной террасе р. Лены. Его природные условия типичны для Центральной Якутии, характерными чертами которой являются резкая континентальность, проявляющаяся в низких зимних, высоких летних температурах и высокой засушливости (табл. 1). Годовая амплитуда минимальных и максимальных температур в Якутске составляет 102°C [3].
Точки сбора 4 образцов в пределах Центральной Якутии по природным условиям сходны с районом интродукции, правда, несколько мягче климат Олекминского улуса (табл. 1).
Таблица 1
Климатическая характеристика района интродукции и точек сбора образцов Fragaria orientalis [3]
Климатический показатель Якутск Олекминск
Средняя годовая температура воздуха, °С -10,2 -6,7
Средняя температура воздуха в январе, °С -43,2 -34,2
Средняя температура воздуха в июле, °С 18,8 18,7
Продолжительность безморозного периода, дн. 97 103
Число дней со среднесуточной температурой воздуха выше 10°С 98 99
Среднее количество осадков за год, мм 192 242
Среднее количество осадков за вегетационный период, мм 140 170
В процессе исследований был использован метод фенологических наблюдений И.Н. Бейдеман [4], а при определении степени варьирования признаков применялась шкала С.А. Мамаева [5]. Интродукционные возможности оценены по разработанной нами шкале [6].
Результаты исследований и их обсуждение. Стратегия создания коллекционного фонда предусматривает сбор растений из разных участков ареала, что позволяет отразить внутривидовое разнообразие растений. При выращивании в одинаковых условиях культуры проявляется их ритмологическая, морфологическая изменчивость. Неодинаковы и интродукционные возможности разных популяций.
В условиях культуры поведение разных образцов различно, отмечены различия в полноте прохождения фенологических фаз (табл. 2). Наблюдается необильное цветение и отсутствие плодоношения у образцов Намский и Вилюйский 190. В литературе имеются сведения о том, что в южной части ареала у F. опепаНэ тычинки и пестики нередко отмирают, вследствие чего цветки оказываются функционально однополыми [7]. Возможно у этих образцов отмечалось подобное явление.
Интерес с точки зрения интродукции ягодных растений представляют 3 ежегодно плодоносящих образца - Олекминский, Вилюйский 42, Вилюйский 47 (два последних собраны в окрестности г. Якутска).
В условиях питомника F. опепаИэ зимует с зелеными листьями. Весной перезимовавшие листья имеют бурую окраску, которая с нарастанием тепла переходит в зеленую. Развитие новых молодых листьев начинается в конце апреля и совпадает с датой перехода среднесуточной температуры воздуха через 0оС. У всех образцов весеннее развертывание листьев происходит примерно в одинаковые сроки, с небольшим опережением лишь у образца Вилюйский 42.
ВестникКрасГАУ. 2014. №7
Среди испытанных образцов имеются некоторые различия в сроках наступления бутонизации. У образца Олекминский из более мягкого в климатическом отношении района (табл. 2) появление бутонов идет с запаздыванием 7-10 дней, соответственно позже отмечается и цветение.
Таблица 2
Фенологическое развитие образцов Fragaria orientalis в культуре
Образец Весеннее отрастание Начало бутонизации Цветение Завязывание семян Плодоношение Продолжительность цветения
Начало Массовое Конец
Олекминский 28.04 05.06 05.06 15.06 01.07 14.06 24.06-20.07 24
Вилюйский 42 25.04 24.05 27.05 06.06 25.06 07.06 15.06-18.07 28
Вилюйский 47 29.04 27.05 31.05 14.06 24.06 13.06 28.06-18.07 24
Вилюйский 190 30.04 06.06 8.06 14.06 22.06 Не завязывает - 14
Намский 04.05 03.06 5.06 8.06 25.06 Не завязывает - 20
Бутоны раскрываются в последовательном порядке: чем больше цветков, тем продолжительней цветение. Наиболее раннее и продолжительное цветение отмечено у образца Вилюйский 42. Раннее его цветение влечет за собой раннее начало созревания ягод в середине июня. Разница в сроках массового цветения между образцом Вилюйский 42 и двумя другими составляет 9-10 дней. Средняя продолжительнось цветения у плодоносящих образцов составляет 24-28 дней, более продолжительное цветение у образца Вилюйский 42. Длительность цветения неплодоносящих образцов короче, что объясняется небольшим число цветков цветков. Созревание семян идет также неодинаковыми темпами. Раньше начинается созревание ягод у образца Вилюйский 42, но созревание более растянуто и продолжается в течение 34 дней, в то время как у Олекминского и Вилюйского 47 оно занимает 26 и 21 день соответственно.
Что касается морфологических различий, то они выражены довольно отчетливо. Внешне сходны Олекминский образец и Вилюйский 47. Растения образца Вилюйский 42 заметно отличаются размерами среднего листочка, гладкой без опушения поверхностью листьев. Наиболее яркие особенности образцов проявляются в размерах и форме плодов. Образец Вилюйский 42 образует наиболее крупные плоды (табл. 3), ягода в разрезе желтая, вкус сладкий с небольшой кислинкой. Интересна вытянутая форма ягод у образца Вилюйский 47, длина ягоды более чем в 2 раза превосходит её ширину. Ягода в разрезе светло-розовая, вкус сладкий. Лист опушенный. Ягоды Олекминского образца яйцевидной формы менее крупные, мякоть в разрезе имеет желтоватый оттенок, вкус сладкий. Листья также опушены.
Морфологические показатели изменчивы и достаточно сильно меняются в разные годы. Наиболее изменчивы длина побега, число листьев в побеге, число плодов, менее - размерные показатели плодов и листьев. Если сравнить степень изменчивости признаков по образцам, то наименьший размах коэффициента вариации отмечен у образца Вилюйский 42.
Таблица 3
Морфологические показатели различных образцов Fragaria orientalis в культуре
Показатель Образец Олекминский Образец Вилюйский 47 Образец Вилюйский 42
X+m V, % X+m V, % X+m V, %
Длина побега, см 8,8 ±0,64 23,2 20,0 ± 0,90 14,3 18,0 ± 0,89 15,7
Число листьев, шт. 5,5 ± 0,45 27,4 6,0 ± 0,58 32,4 6,1 ± 0,52 28,3
Длина среднего листочка, см 3,2 ± 0,11 11,6 3,3 ± 0,19 23,4 4,6 ± 0,31 19,9
Ширина среднего листочка, см 4,7 ± 0,20 15,6 4,9 ± 0,38 26,1 5,4 ± 0,32 21,2
Число плодов на побеге, шт. 3,9 ± 0,45 56,7 4,6 ± 0,47 41,2 3,1 ± 0,38 49,1
Длина плода, см 1,1 ± 0,04 9,3 1,7 ± 0,04 7,8 1,5 ± 0,06 11,5
Диаметр плода, см 1,1 ± 0,05 15,2 0,8 ± 0,04 19,8 1,4 ± 0,03 6,6
Число усов, шт. 3,2 ± 0,45 52,7 4,9 ± 0,69 53,0 4,0 ± 0,41 39,0
Как видно, по срокам и ритмам сезонного развития и размерам плода выделяется образец Вилюйский 42. Сходно себя проявляют образцы Олекминский и Вилюйский 47, исходные точки сбора которых разделяют сотни километров (около 800), а образцы Вилюйский 42 и Вилюйский 47, произрастающие на расстоянии 5 км друг от друга в сходных местообитаниях, различаются в значительно большей степени. Возможно полученные результаты заинтересуют систематиков. В 2003 г. учеными описан F. mandshurica Staudt, который морфологически очень напоминает F. orientalis и отличается от него более мелкими размерами, диплоидным числом хромосом. Предположительно F. orientalis является тетраплоидным потомком F. mandshurica [8].
Оценка интродукционных возможностей изученных образцов F. orientalis проводилась по 5 показателям: полноте прохождения растениями фенологических фаз, способности вида к семенному или вегетативному самовозобновлению, размерам интродуцентов относительно размеров растений из природных мест обитания, устойчивости к болезням и вредителям и длительности выращивания интродуцентов в культуре [6]. Хотя результаты оценки разных образцов неоднозначны, в целом можно определить F. orientalis как перспективный вид для интродукции.
Выводы
Изучение морфологической и ритмологической изменчивости образцов F. orientalis выявило их поли-морфность. С точки зрения интродукции ягодных растений наиболее перспективным оказался образец Ви-люйский 42, отличающийся относительной раннеспелостью и крупными ягодами. Он может служить в качестве исходного материала в селекции раннеспелых и устойчивых к суровым условиям Севера сортов земляники. Интродукционные возможности F. orientalis можно определить как устойчивые.
Литература
1. Белевцова В.И., Васильева Е.П., Сорокопудов В.Н. Использование Fragaria orientalis для создания адаптивного сортимента земляники в Центральной Якутии // Вестн. КрасГАУ. - 2010. - № 7 - С. 35-38.
2. Определитель высших растений Якутии. - Новосибирск: Наука, 1974. - 535 с.
3. Агроклиматический справочник по Якутской АССР. - Л., 1963. - 146 с.
4. Бейдеман И.Н. Методика изучения фенологии растений и растительных сообществ. - Новосибирск: Наука, 1974. - 154 с.
5. Мамаев С.А. Основные принципы методики исследования внутривидовой изменчивости древесных растений // Индивидуальная эколого-географическая изменчивость растений: тр. Ин-та экологии растений и животных. - Свердловск, 1975. - Вып. 94. - С. 3-14.
6. Данилова Н.С. Основные закономерности интродукции травянистых растений местной флоры в Центральной Якутии // Бюл. ГБС. - 2000. - Вып. 179. - С. 3-8.
7. Сосудистые растения советского Дальнего Востока / под ред. С.С. Харкевича. - СПб.: Наука, 1996 . -Т. 8. - 383 с.
8. Staudt G. Notes on Asatic Fragaria species: III. Fragaria orientalis Losinsk. and Fragaria mandshurica spec. nov. // Botanische Jahrbucher. - 2003. - Vol.124. - № 4. - P. 397-419.
