CC BY
74
Мкртчян М.А., Путенихин В.П.
Ботанический сад-институт Уфимского научного центра РАН Е-mail: [email protected]
КАЧЕСТВО СЕМЯН И ЖИЗНЕСПОСОБНОСТЬ ПЫЛЬЦЫ У PINUS STROBUS L., P. BANKSIANA LAMB. И P. PONDEROSA LAWS.
В УСЛОВИЯХ ИНТРОДУКЦИИ В БАШКИРСКОМ ПРЕДУРАЛЬЕ
По качеству семян урожая 2011 г. в условиях Башкирского Предуралья сосна Банкса (P. banksiana Lamb.) соответствует другим районам интродукции (всхожесть около 30%); сосны вей-мутова (Pinus strobus L.) и, особенно, желтая (P. ponderosa Laws.) имеют низкие показатели качества семян. Сосна веймутова и Банкса в 2011 г. характеризовались высокой жизнеспособностью пыльцы.
Ключевые слова: семена, пыльца, сосна, интродукция.
Родиной исследуемых видов является Северная Америка; здесь они представлены в насаждениях на весьма обширной территории [6].
Сосна веймутова (Pinus strobus L.) обитает на большой территории в восточной части Северной Америки, образуя леса совместно с другими хвойными [2]. Дерево высотой 40-50 м с пирамидальной кроной, отдельные особи достигают 70 м и до 1,5 м по диаметру ствола. Ствол стройный, цилиндрический. С давних времен древесина ценится как ценный строительный материал. На территории бывшего СССР эта сосна нередко выращивается в садах и парках, а также встречается в лесных культурах в некоторых лесничествах [1].
Сосна Банкса (P. banksiana Lamb.) произрастает в северной части Северной Америки и имеет огромный ареал, на западе которого образует большие леса [2]. Это дерево высотой до 25 м, нередко с разветвленным стволом. На территории бывших союзных республик вид встречается в культуре (лесные посадки, парки, дендросады) от Прибалтики до Черноморского побережья Кавказа. В южных районах рост заметно ухудшается [1].
Сосна желтая, или орегонская (P. ponderosa Laws.) растет вдоль западного побережья Северной Америки в смешанных с другими хвойными насаждениях на высоте 1400-2600 м над уровнем моря. Средняя высота составляет 18-39 м, максимальная достигает 72 м. Ствол прямой, древесина высокоценная, широко используется как строевой материал [2]. В бывшем СССР хорошо растет на территории Украины и на Черноморском побережье Кавказа.
Нами изучалось качество семян и пыльцы вышеуказанных видов, интродуцированных в Уфимском ботаническом саду (Башкирское Пре-дуралье). Сосна веймутова представлена 6 экземплярами посадки начала 1940-х годов, сосна Банкса - 3 экземплярами, сосна желтая - единственным экземпляром (последние два вида культи-
вируются с середины 1980-х годов). Все растения находятся в возрасте плодоношения. Созревшие шишки были собраны в конце осени 2010 г. с 4-х деревьев сосны веймутовой, 3-х деревьев сосны Банкса и одного - сосны желтой. Лабораторную всхожесть семян определяли согласно ГОСТ 13056.6.
Пыльцу собирали в стерильные пробирки во время пыления (исключая сосну желтую, которая в год исследования не «цвела»). Пробирки хранили в термостате при температуре 7-9е С. Определение жизнеспособности пыльцы проводили в мае 2011 г. по методике В.П. Размологова [3]. В стерильные чашки Петри помещали влажную фильтровальную бумагу, на нее укладывали предметные стекла с питательной средой (30% раствор сахарозы), на которые затем высевали пыльцу
Полученные результаты приведены в таблице 1. Наиболее высокой всхожесть семян оказалась у сосны Банкса. У сосны веймутовой этот показатель в 2 с лишним раза ниже. Очень низкий показатель всхожести выявлен у сосны желтой (из 400 шт. посеянных семян взошло всего 1). В литературе приводятся следующие данные по всхожести семян (лабораторной или грунтовой) изучаемых видов: для сосны веймутовой - 23-80% [1, 4, 5], для сосны Банкса - 10-32% [4], для сосны желтой - 5-35% [4]. Таким образом, всхожесть семян у сосны Банкса в Уфе соответствует данным по другим регионам, тогда как по остальным видам она существенно ниже.
Энергия прорастания в нашем эксперименте во всех случаях низкая. Количество выполненных семян у сосны желтой также меньше, чем у двух других видов. Существенно низкие показатели качества семян у сосны желтой могут быть связаны не только с меньшими возможностями адаптации данного вида (самого южного в Северной Америке из исследуемых сосен) в условиях Башкирского Предуралья, но и с представленностью его в кол-
216 ВЕСТНИК ОГУ №12 (131)/декабрь2011
Мкртчян М.А., Путенихин В.П.
Качество семян и жизнеспособность пыльцы..
Таблица 1. Показатели качества семян сосны веймутовой, сосны Банкса и сосны желтой
Вид Всхожесть, % Энергия прорастания, % Количество выполненных семян, % Количество загнивших семян, %
Сосна веймутова 12,8 3,5 24,4 0
Сосна Банкса 29,3 7,8 40,3 3,0
Сосна желтая 0,3 0,3 4,5 1,3
Таблица 2. Жизнеспособность пыльцы сосны веймутовой и сосны Банкса
Вид сосны Жизнеспособность ПЫШЬЦЫ! в полях зрения микроскопа, % Среднее, %
Веймутова 95,8 88,5 100 95,0 100 95,86
Банкса 87,0 100,0 82,7 90,9 83,3 88,78
является артефактом эксперимента. У сосны веймутовой формируется одна пыльцевая трубка.
Оба вида характеризуются высокой жизнеспособностью пыльцы (табл. 2). Полученные данные совпадают с данными В.П. Размологова [3] по сосне Банкса (89-98%).
Таким образом, по качеству семян урожая 2010 г. в условиях Башкирского Предуралья сосна Банкса (всхожесть 29%) соответствует другим районам интродукции; сосны веймутова и, особенно, желтая имеют низкие показатели качества семян. Сосны веймутова и Банкса в 2011 г. характеризовались высокой жизнеспособностью пыльцы.
15.09.2011
Список литературы:
1. Гиргидов Д.Я. Культуры новых хвойных пород в северо-западных районах СССР // Географический сборник. Географические вопросы лесного хозяйства. - М.; Л: Изд. АН СССР, 1955. - С. 25-93.
2. Деревья и кустарники СССР. Дикорастущие, культивируемые и перспективные для интродукции. Т. 1. Голосеменные. -М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1949. - 464 с.
3. Размологов В.П. О проращивании и хранении пыльцы некоторых голосеменных растений // Бюл. Глав. бот. сада. - 1964. -Вып. 52. - С. 79-87.
4. Славкина Т.И. Голосеменные // Дендрология Узбекистана. - Ташкент: ФАН, 1968 - Т. II. - С. 5-484.
5. Холявко В.С. Лесные быстрорастущие экзоты. - М.: Лесн. пром-сть, 1981. - 224 с.
6. Rehder A. Manual of Cultivated Trees and Shrubs Hardy in North America. - N.Y.: The MacMillan Company, 1949. - P. 359-372.
Сведения об авторах:
Мкртчян Мкртич Автандилович, аспирант Ботанического сада-института Уфимского научного центра РАН, e-mail: [email protected] Путенихин Валерий Петрович, зав. лаб. Ботанического сада-института Уфимского научного центра РАН, д.б.н.
450080, г. Уфа, ул. Менделеева, д. 195, корп. 3, тел. (347-84) 4-04-55; (347) 2281355,
e-mail: [email protected]
UDC 582.475.4; 581.48; 581.331.2 Mkrtchyan M.A, Putenikhin V.P.
Botanical Garden-Institute of Ufa Sci. Center of Russian Acad. Sci., Ufa, e-mail: [email protected] SEED QUALITY AND POLLEN VIABILITY IN PINUS STROBUS L., P. BANKSIANA LAMB. AND P. PONDEROSA LAWS. UNDER THE CONDITIONS OF INTRODUCTION IN BASHKIR CIS-URALS
By seed quality of 2010 yield under the conditions of Bashkir Cis-Urals Pinusbanksiana Lamb. corresponds to other introduction regions (seed germination about 30%); Pinus strobus L. and especially P. ponderosa Laws. have got low seed quality values. Pinus strobus L. and Pinus banksiana Lamb. are characterized by high viability of pollen.
Key words: seeds, pollen, pine, introduction.
лекции в единственном экземпляре (семена формируется только от самоопыления). Сравнительно высокие показатели качества семян у сосны Банкса свидетельствуют об относительно повышенной адаптивности данного вида в регионе.
Изучение жизнеспособности пыльцы показало, что рост пыльцевых трубок обоих видов сосны начинается примерно в одинаковое время - спустя 72 часа после посева. Однако интенсивность роста у сосны веймутовой ниже, чем у сосны Банкса. При прорастании пыльцы сосны Банкса зафиксированы случаи образования двух пыльцевых трубок из пыльцевого зерна, если только это не
ВЕСТНИК ОГУ N12 (131)/декабрь2011 217
