Научная статья на тему 'Морфо-физиологические особенности некоторых сортов почвопокровных роз в условиях Южного берега Крыма'

Морфо-физиологические особенности некоторых сортов почвопокровных роз в условиях Южного берега Крыма Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
63
13
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Исаева Е.Э., Губанова Т.Б., Клименко З.К.

Представлена характеристика морфологических особенностей почвопокровных садовых роз в условиях ЮБК. На примере двух сортов выявлены различия в приспособительных реакциях по отношению к засухе.

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.

Morpho-phisiological peculiarities of some varieties of groundcover roses in conditions of the Southern Coast of the Crimea

Characteristics of ground garden roses morphological peculiarities in the conditions of the Southern Coast of the Crimea have been given. Оn the examplе of two varieties differences in adaptive reactions unden the drought cоnditions have been determned.

Текст научной работы на тему «Морфо-физиологические особенности некоторых сортов почвопокровных роз в условиях Южного берега Крыма»

7. Прянишников Д.Н. Частное земледелие (Растения полевой культуры). 3-е изд. - М.-Л.: Сельхозиздат, 1931. - 365 с.

8. Рогов М.С. Ранние корма. - М.: Колос, 1970. - С. 22-28.

9. Сорти Полтавського шституту АПВ iм. М.1. Вавшова, занесет до Державного реестру сор^в рослин Украши на 2010 рш [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.institut-apv.poltava.ua/ways.htm.

Рекомендовано к печати к.с.-х.н. Хохловым С.Ю.

ФИЗИОЛОГИЯ РА СТЕНИЙ

МОРФО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ НЕКОТОРЫХ СОРТОВ ПОЧВОПОКРОВНЫХ РОЗ В УСЛОВИЯХ ЮЖНОГО БЕРЕГА КРЫМА

Е.Э. ИСАЕВА;

Т.Б. ГУБАНОВА, кандидат биологических наук;

З.К. КЛИМЕНКО, доктор биологических наук Никитский ботанический сад - Национальный научный центр

Введение

Среди огромного количества сортов садовых роз новая садовая группа почвопокровных привлекает особое внимание дизайнеров, селекционеров и цветоводов. Благодаря своим биологическим особенностям и высокой степени декоративности, спектр использования почвопокровных роз в зеленом строительстве чрезвычайно велик: озеленение больших открытых пространств, склонов, украшение опорных стен, создание живых изгородей и формирование плакучих (каскадных) штамбов. Группа почвопокровных роз подразделяется на две подгруппы: розы с длинными стелющимися побегами, создающими плоскорастущие кусты; сорта с дугообразными побегами, создающими раскидистые, широкие, густо разветвленные кусты, ширина которых превышает высоту. Наиболее эволюционно древними и родоначальниками современных почвопокровных роз являются субтропические виды Rosa rugosa Thunberg и R. wichurana Crepin - вечнозеленая лиана. Комплексное изучение эколого-физиологических особенностей этой группы садовых роз до сих пор не проводилось, что несколько ограничивает их использование в ландшафтном дизайне в нашей стране. Особенно актуально оно для Крыма и юга Украины, поскольку климат регионов характеризуется жарким и засушливым летом.

Цель наших исследований заключалась в выявлении морфофизиологичских параметров почвопокровных роз в связи с реализацией защитных механизмов в засушливых условиях Южного берега Крыма.

Материалы и методы исследований

Исследования проводили на базе коллекции роз Никитского ботаничаского сада (НБС). Для детального изучения были выбраны два сорта: Fair Play и Fleurette. В течение 3 лет (2007-2009 гг.) для изучения морфобиологических особенностей почвопокровных роз проводились фенологические наблюдения по методике сортоизучения садовых роз, разработанной в Никитском ботаническом саду, и описаны морфологические признаки цветков и соцветий [2]. Экземпляры сортов Fair Play и Fleurette находились на территории розария НБС, где регулярно проводится полив, а

также на богарном участке, что дало возможность изучить особенности водного режима при различных условиях водообеспеченности. В качестве параметров водного режима анализировали следующие показатели: водный дефицит, состояние устьичного аппарата [1, 3]. Пробы для анализов отбирали согласно методическим указаниям по оценке устойчивости растений к неблагоприятным условиям [3, 4].

Результаты и обсуждение

В результате фенологических наблюдений выявлены различия в вегетативном развитии, продуктивности и морфологических особенностях почвопокровных роз на поливном и богарном участках. Установлено, что сорта этой садовой группы на Южном берегу Крыма в условиях регулярного полива проявляют свойственные им биологические и декоративные качества, унаследованные от субтропических видов: обилие, ремонтантность и длительность цветения, а также высокую устойчивость к заболеваниям. Вегетационный период у них начинается раньше, чем у сортов других садовых групп: в условиях ЮБК - во 2-3 декадах января. Цветение наступает в начале 1 декады июня и длится более 200 дней. При массовом цветении отмечалось 100% распускание цветков, т.е. 5-баллов по 6-балльной оценке обилия цветения. Одним из показателей успешности интродукции является плодоношение. Установлено, что в условиях ЮБК все сорта почвопокровных роз после летнего и осеннего цветения завязывали плоды. Изучаемые сорта Fair Play и Fleurette характеризовались слабым и нестабильным плодоношением: в отдельные годы отмечалось завязывание единичных плодов либо их не было вовсе. Установлено, что условия полива оказывают значительное влияние как на цветение, так и плодоношение. У сортов Fair Play и Fleurette на богарном участке цветение было однократным (1 балл), плодоношение отсутствовало.

Поскольку климат ЮБК характеризуется жаркой и засушливой погодой в весенне-летнее время, нами был проанализирован ряд морфо-физиологических параметров, косвенно характеризующих засухоустойчивость почвопокровных роз. На поливном участке абаксиальная поверхность листьев гладкая, блестящая, глянцевая, темнозеленая, с восковым налетом разной степени выраженности. Адаксиальная поверхность листа существенно светлее и менее гладкая. При выращивании роз на богарном участке отмечено образование слабооблиственных побегов и их мелколистность. В ходе анализа результатов измерение длины и ширины листовой пластинки у двух сортов почвопокровных роз выявлены их сортовые различия в связи с реакцией на условия выращивания (табл. 1).

Таблица 1

Некоторые морфометрические параметры листовой пластинки почвопокровных

роз на поливном (контроль) и богарном (опыт) участках

Сорт Длина листа (см)

контроль опыт % к контролю

Fleurette 4,3 4,1 95

Fair Play 6,1 4,8 78

Ширина листа (см)

Fleurette 13,7 9,0 65,6

Fair Play 24,4 14,4 59,0

Длина/ширина

Fleurette 0,33 0,46 139

Fair Play 0,25 0,33 132

Полученные данные позволили сделать следующий вывод: в условиях ЮБК отсутствие полива вызывает у исследуемых почвопокровных роз уменьшение длины и ширины листа, причем изменения ширины более значительно. Необходимо отметить, что изменения морфометрических параметров листа у сорта Fair Play выражены более ярко, чем у сорта Fleurette. В условиях регулярного полива у почвопокровных роз в осенний период листья опадают частично, а при отсуствии полива происходит полное опадение листвы.

Условия водообеспечения оказывают влияние и на окраску цветков: на поливном участке формируются яркие карминово-розовые цветки, а при отсутствии полива они становятся бледно-розовыми. Установлено, что во время максимальной напряженности метеофакторов в годы исследований (2 и 3 декады августа: средняя температура воздуха 27°С, относительная влажность воздуха 50%) не выявлено повреждений листьев и побегов.

Поскольку одним из признаков ксероморфности листовой пластинки являются особенности устьичного аппарата (расположение устьиц и их количество на единицу поверхности), нами были проведены соответствующие измерения. У почвопокровных роз устьица расположены на адаксиальной поверхности листа. Анализ некоторых параметров устьичного аппарата у почвопокровных роз в связи с условиями выращивания позволил выявить ряд сортовых особенностей (табл. 2). При отсутствии регулярного полива у обоих изучаемых сортов отмечены уменьшение как длины, так и ширины устьичной щели, иными словами степени открытости устьиц, что с одной стороны снижает интенсивность транспирации и способствует экономному расходованию воды, а с другой может оказывать негативное влияние на газообмен. Сопоставление результатов, полученных при измерении морфометрических параметров листовой пластинки и количества устьиц на единицу поверхности показали, что при выращивании на богаре у сорта Fleurette сохраняется относительно большое количество устьиц, но листовая пластинка формируется более узкая, т.е. лист приобретает ксероморфную структуру, что позволяет предположить более высокую приспособленность сорта Fleurette к выращиванию на богарных участках по сравнению с сортом Fair Play. Одним из наиболее информативных показателей засухоустойчивости является изменение величины водного дефицита тканей при нарастающем действии засухи.

Таблица 2

Характеристики устьичного аппарата почвопокровных роз в зависимости от __условий полива*_

Сорт Длина устьичной щели на поливном (контроль) и богарном (опыт) участках

контроль опыт % к контролю

Fleurette 19,0 14,3 75

Fair Play 18,5 15,3 82

Ширина устьичной щели на поливном (контроль) и богарном (опыт) участках

Fleurette 5,6 2,7 48

Fair Play 6,5 2,2 33

Количество устьиц на 1 см2 на поливном (контроль) и богарном (опыт) участках

Fleurette 841 625 74,3

Fair Play 784 144 18,3

*- усредненный цифровой материал за 2007-2009 гг.

В связи с этим нами был проанализирован уровень водного дефицита листьев двух сортов почвопокровных роз в наиболее засушливое время на ЮБК: июль-сентябрь (рис.).

Рис. Водный дефицит листьев сортов почвопокровных роз Fleurette и Fair Play на поливном (контроль) и богарном участках

Установлено, что в условиях регулярного полива у изучаемых сортов водный дефицит увеличивался по мере возрастания среднедекадной температуры воздуха и достигал максимальных значений в начале августа (среднедекадная температура +27°С, относительная влажность воздуха 48%). Минимальный водный дефицит составил 4,8 и 8,6% у Fair Play и у Fleurette в последнюю декаду сентября соответственно (температура воздуха 16,2°С, относительная влажность 67%).

Следует отметить, что даже при наличии регулярного полива сорта различались как по уровню водного дефицита листьев, так и по его динамике в течение летнего периода. Сравнительно невысоким водным дефицитом и меньшей амплитудой его изменения характеризуется сорт Fair Play, что вероятно связано с относительно высокой водоудерживающей способностью тканей листьев. Аналогичные результаты получены при определении водного дефицита в листьях сортов Fleurette и Fair Play, выращенных на богарном участке. Максимальный дефицит воды в листьях отмечался в начале августа у сорта Fleurette. В середине сентября сортовые различия по этому показателю нивелировались. Поскольку максимальные значения дефицита воды в листьях при отсутствии полива у обоих изучаемых сортов не превышали 20%, нами сделан вывод о достаточно высокой перспективности выращивания почвопокровных роз на участках с ограниченным поливом. Анализ результатов наблюдений за изменениями уровня водного дефицита в листьях почвопокровных роз, выращенных при различных условиях влагообеспеченности, показал, что в период максимальной напряженности метеофакторов (июль-август) различия между контрольным и опытным вариантом достигают максимума, т.е. именно в это время существует необходимость полива.

Выводы

Выявлены различия в некоторых приспособительных по отношению к засухе реакциях у сортов роз Fleurette и Fair Play. У сорта Fleurette при выращивании на богарных участках формируются листья с выраженными признаками ксероморфности: увеличение количества устьиц на единицу поверхности, уменьшение длины и ширины устьичной щели, уменьшение общей испаряющей поверхности листа. Адаптация к засушливым условиям у сорта Fair Play, по всей вероятности, осуществляется за счет изменений в направленности метаболических процессов, способствующих увеличению водоудерживающей способности листа и снижению реального водного дефицита.

Почвопокровные розы в условиях ЮБК проявляют сравнительно высокую засухоустойчивость и могут быть рекомендованы для использования в озеленении. Однако для получения крупных, ярких цветков и пролонгирования цветения им необходим полив, особенно в периоды максимально высоких температур и низкой относительной влажности воздуха.

Список литературы

1. Еремеев Г.Н., Лищук А.И. Методические рекомендации по отбору засухоустойчивых сортов и подвоев плодовых растений - Ялта: ГНБС, 1974. - 17 с.

2. Клименко В.Н., Клименко З.К. Методика первичного сортоизучения садовых роз - Ялта: ГНБС, 1971. - 20 с.

3. Методические указания по физиологической оценке устойчивости растений к неблагоприятным факторам среды / Елманова Т.С., Яблонский А.Е. и др. - Ялта: ГНБС, 1980. - 28 с.

4. Мороз Г.А., Васюк Е.А. Методические аспекты интродукции древесных пород // ¡нгродукщя рослин. - 2001. - № 1-2. - С. 125-131.

Рекомендовано к печати д.б.н., проф. Работяговым В.Д.

МОРОЗОСТОЙКОСТЬ НЕКОТОРЫХ ВЕЧНОЗЕЛЕНЫХ ВИДОВ РОДА BERBERIS L., ИНТРОДУЦИРОВАННЫХ В НИКИТСКОМ БОТАНИЧЕСКОМ

САДУ

Т.Б. ГУБАНОВА, кандидат биологических наук;

Е.А. МАЗУР

Никитский ботанический сад - Национальный научный центр

Введение

Важным эстетическим элементом парков являются широколиственные вечнозеленые растения с относительно ранними сроками цветения. Одна из причин, затрудняющих их широкое использование в ландшафтном дизайне, - недостаток информации о степени устойчивости к неблагоприятным условиям внешней среды. Для Крыма и юга Украины изучение эколого-физиологических особенностей декоративных растений особенно актуально, поскольку с одной стороны климат этой территории позволяет использовать в зеленом строительстве раноцветущие и вечнозеленые виды, а с другой - характеризуется неравномерными осадками, частыми перепадами температур и наличием провокационных оттепелей в зимний период, что существенно ограничивает ассортимент растений, пригодных для круглогодичной экспозиции.

Выявление границ низкотемпературной устойчивости позволит не только расширить видовой состав декоративных растений, но и получить сведения,

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.