ДЕНДРОЛОГИЯ И ДЕКОРА ТИВНОЕ САДОВОДСТВО
РОЗМНОЖЕННЯ СТЕБЛОВИМИ ЖИВЦЯМИ 1НТР ОДУКОВАНИХ ХВОЙНИХ РОСЛИН В
УМОВАХ ПОЛ1ССЯ ТА Л1СОСТЕПУ УКРА1НИ
В.К. БАЛАБУШКА, 1.С. МАРИНИЧ
Нацюнальний ботатчний сад м. М.М. Гришка НАН Украши О.В. ДЗЯДОВИЧ
Нацюнальний еколого-натуралютичний центр учн1всько'1 молодi Мтютерства освти i науки Украши
Висвилено регенерацшну здатшсть живцiв, вплив екзогенних факторiв на регенерацiйний процес морфогенезу додаткових коренiв при вегетативному розмноженш хвойних рослин. Видiленi види та форми хвойних рослин з високою, середньою i низькою регенеративною здатшстю з метою ix прискореного розмноження i масового введення в культуру.
Об'ектами дослiджень були понад 30 видiв i форм хвойних рослин яш вiдносяться до трьох родин: Cupressaceae F. Neger, Taxaceae Lindl., Pinaceae Lindl., яш пройшли успiшне iнтродукцiйне випробування в умовах Полюся та Лiсостепу Укра!ни i е перспективними для озеленення рiзниx об'eктiв та оптимiзaцil довк1лля.
Шд час проведення дослiду i для отримання достовiрниx даних дотримувались вщповвдного екологiчного aгротеxнiчного фону, однорiдностi мaтерiaлу за масою i бiометричними характеристиками. Об'ем середньо! вибiрки складав 10-15 живщв в досл1дних i контрольних вaрiaнтax.
При живцювaннi хвойних рослин використали загально прийнятi методики [2, 3, 5]. Живцювання проводили навесш (березень-квiтень) i влiтку (липень) з «п'яткою», нaпiвздерев'янiлими i здерев'янiлими живцями.
Бiологiчну здaтнiсть до коренеутворення стеблових живщв хвойних рослин визначали за ступенем вкоршеносп (процент вкорiнениx живщв), тривал1стю вкорiнювaння, ступенем розвитку коренево! системи (к1льк1сть коренiв, !х довжина, характер розташування на живцi) i приростом пaгонiв вкорiнениx живцiв. Спостереження за утворенням коренiв проводили за методикою [1, 3].
При вивченш впливу фiзiологiчно активних речовин на коренеутворювальний процес використали методики [6, 7]. В якосп стимуляторiв процесу ризогенезу застосували спиртовi i водн розчини -iндолiлоцтовоl кислоти (1ОК) i - iндолiлмaсляноl кислоти (1МК) в рiзниx концентрaцiяx i експозицiяx.
Хвойнi рослини вiдрiзняються великою рiзномaнiтнiстю видiв та форм i бюлопчними особливостями, мають рiзну здaтнiсть до вегетативного розмноження, а саме до розмноження стебловими живцями. Проведет дослщження дозволили роздшити види i форми хвойних рослин на три групи: з високою, середньою i низькою регенерацшною здaтнiстю. Високу регенерaцiйну здатшсть проявили Juniperus sabina 'Arcadia' Ju. 'Tamariscifolia', Ju. sabina 'Cupressifolia', Thuja occidentalis 'Bodmeri', Th. occ. 'Cristata', Th. occ. 'Fastigiata', Th. occ. 'Globosa Nana', Th. occ. 'Columna', Th. occ. 'Globosa', Th. occ. Ellwangeriana Aurea', Th. occ. 'Ericoides', Th. occ. 'Pyramidalis', Th. plicata. Вони показали високий процент окоршення, а також висок1 показники розвитку коренево! системи i дали значний прирют пaгонiв ще пвд час укоршення.
Середню регенерaцiйну здaтнiсть показали Thuja occidentalis 'Aurea', Th. occ. 'Aureo-spicata', Th. occ. 'Spiralis', Th. occ. 'Umbraculifera', Th. occ. 'Wareana Aurea', Platycladus orientalis 'Aurea', Chamaecyparis pisifera 'Plumosa', Th. plicata 'Aureo-Variegata', Chamaecyparis pisifera 'Squarrosa', Juniperus communis 'Hibernica', Ju. depressa Stev., низьку - Picea pungens 'Glauca', P. glauca 'Conica', P. abies 'Nidiformis', Calocedrus decurrens Florin., Chamaecyparis lawsoniana Parl., Ch. Lawsoniana 'Pendula', Ch. L. 'Westermannii', Chamaecyparis nootkatensis Spach, Juniperus foetidissima Willd., J. oblonga Bieb., J. occidentalis Hook., J. rigida Sieb. Et Zucc., J. turkestanica Kom., Juniperus sabina 'Variegata', Microbiota decussata Kom., Chamaecyparis pisifera 'Aurea'.
Виявлено, що генерaцiйнa здатшсть залежить вiд особливостей росту i розвитку маточних рослин, а також ix пагошв та окремих живщв. Крiм того, успiшнiсть розмноження хвойних рослин залежить i вiд терм^ живцювання. Найкраще вкорiнення стеблових живщв хвойних рослин в умовах регюну спостер^али нaвеснi (III декада лютого - I-II декада квiтня) тд час бубнявiння бруньок з початком кaмбiaльноi дiяльностi у рослин. Здатшсть до регенерацп у хвойних рослин також залежить ввд вiку материнсько! рослини. Кращу регенерaцiйну здaтнiсть мають молодi рослини (вiд 3 до 12 рошв).
Так, живцi взяп з маточних рослин, вiк яких понад 40 рокiв, у Picea engelmannii, P. sitchensis, P. abies 'Pendula' не вкоршилися, а у Picea omorica 'Nana', P. abies 'Nidiformis', P. abies 'Compacta', P. glauca 'Conica' -мали низьку обкоршешсть (вiдповiдно 13, 17, 15, 20%). Живщ, взятi з маточних рослин P. pungens, вгк яких 5-9 рошв, вкоршилися на 73-80%.
Таким чином, здатшсть до регенерацп у хвойних рослин визначаеться видовими особливостями, а також залежить ввд строку живцювання, вщу маточних рослин.
На процес регенерацп хвойних рослин впливае комплекс екзогенних фaкторiв: волопсть, температура повггря i субстрату, склад субстрату, освгглешсть, а також стимулятори росту. Застосування стимуляторiв росту дозволяе штенсиф^вати процес ризогенезу; спостерiгaеться регулярне надходження поживних речовин до
мюця коренеутворення, скорочення тривалосп вкорiнення, тдвищення процента вкоршення, кращий розвиток вкорiнених живцiв.
Так, обробггок стимуляторами росту живцiв Juniperus sabina 'Cupressifolia', який мае високу регенерацiйну здатнiсть, не суттево впливае на тривалють вкорiнення i окоршення. Живцi ще! декоративно! форми мали високу обкорiненiсть як в дослвдних, так i в контрольних варiантах. Подiбнi результати вiдмiченi також для J. sabina 'Tamariscifolia', J. horizontalis, Thuja occidentalis 'Fastigiata', Th. occ. 'Cristata', Th. occ. 'Ericoides', Thuja plicata. Ц таксони добре вкорiнюються здерев'янiлими, напiвздерев'янiлими живцями i !х окорiнення коливалось в межах 40-90%.
Для форм Thuja ocidentalis 'Aurea', Th. occ. 'Lutea', Th. occ. 'Aureo-spicata', Th. occ. 'Globosa Nana', Th. occ. 'Globosa', Th. occ. 'Hoveya' при розмноженш з «п'яткою» вiдмiчено позитивний вплив обробiтку як спиртовими, так i водними розчинами 1ОК i 1МК. Дослiднi варiанти мали високу обкорiненiсть 42-100% у порiвняннi з контролем.
Спостерiгаеться вибiркова дiя стимуляторiв росту для видiв i форм хвойних рослин з високою i середньою регенерацiйною здатшстю. Так, у Thuja occidentalis 'Asplenifolia', Th. occ. 'Ericoides', Th. occ. 'Bodneri', Th. occ. 'Spiralis' шдвищення обкорiння спостерiгалось при обробiтку спиртовими i водними розчинами 1МК у порiвняннi з контролем, у Thuja occidentalis 'Ellwangeriana', Th. occ. 'Ellwangeriana Aurea', Th. occ. 'Lutea' - при обробггку спиртовими розчинами 1ОК i 1МК.
Таким чином, стимулятори росту пiдвищують процент окорiнення живщв хвойних рослин, а також сприяють розростанню коренiв, що забезпечуе добру приживлювашсть при пересаджуванш. При цьому мае значения тип i концентращя стимуляторiв росту, що застосовуються.
Процес утворення додаткових коренiв при штучнш репродукцп рослин складний i особливо у хвойних. Вш мае стадп ендогенного i екзогенного ризогенезу. Ендогенна стадiя складаеться iз калюсогенезу i безпосередньо ризогенезу, а екзогенна - iз фаз утворення коренiв першого, другого i наступних порядков.
Темпи i характер калюсогенезу у видiв i форм хвойних рослин рiзноманiтнi. Так, у Thuja occidentalis 'Columna', Th. occ. 'Compacta', Th. occ. "Fastigiata', Th. occ. 'Globosa Nana', Th. occ. 'Semiringens', Th. occ. 'Vervaeneana', Th. occ. 'Globosa' калюс утворився на 23-27 день шсля висадки живцiв у субстрат, ^оли його утворення затягувалось до 42-55 дшв (Juniperus communis 'Hibernica', Ju. depressa, Thuja occidentalis 'Bodmeri', Th.occ. 'Compacta', Th. occ. 'Umbraculifera', Th. occ. 'Ellwangeriana Aurea'). Встановлено, що у видiв i форм хвойних рослин з високою регенерацшною здатшстю калюс не утворюеться або мае невеликий розмiр i процес коренеутворення у них здшснюеться швидше i активнiше, нiж у видiв i форм iз середньою i низькою регенерацшною здатшстю.
1нтенсившсть утворення коренево! системи, а потiм ii галуження у хвойних рослин також рiзноманiтнi. Низький ступiнь галуження коренiв (наявшсть коренiв першого порядку) мали види i форми з низькою i середньою регенерацiйною здатнiстю - Chamaecyparis lawsoniana, Microbiota decussata, Chamaecyparis pisifera 'Aurea', Thuja occidentalis 'Filiformis'. Середню ступiнь галуження (наявнiсть коренiв першого i другого порядив) мали види i форми iз середньою регенерацшною здатшстю - Thuja occidentalis ' Aurea', Thuja occidentalis 'Aurea-spicata', Th. occ. 'Umbraculifera', Th. occ. 'Wareana Aurea', Platycladus orientalis, Juniperus communis 'Repanda', Taxus baccata 'Erecta'. Види i форми хвойних рослин з високою регенерацшною здатшстю мали високий стушнь галуження коренево! системи (наявшсть корешв першого, другого, третього i четвертого порядкiв).
Спостереження за приростом вкоршених живцiв показали, що вш не утворювався або був незначний при вкоршенш живцiв у контрольних варiантаx Juniperus sabina 'Variegata', Chamaecyparis lawsoniana, Ch. l. 'Alumii', Platycladus orientalis 'Aurea', Picea abies 'Nidiformis', у Thuja occidentalis 'Filiformis', Chamaecyparis pisifera 'Plumosa Aurea', Microbiota decussata прирют не утворювався як в контроле так i в деяких дослiдниx варiаитаx. Утворення невеликого приросту спостери-али у Calocedrus decurrens Florin., Juniperus oblonga Bicb., Thuja occ. 'Filiformis', Taxus baccata 'Erecta', Taxus baccata 'Fastigiata' (2,6 - 6,8см). Живщ шших видiв ялiвцiв i туй давали значний прирют у висоту (7,5 - 10см).
Вивчення морфогенезу додаткових корешв хвойних рослин показало, що добре розвинута коренева система утворюеться у видiв i форм з високою регенеративною здатшстю. Вони краще приживаються при пересаджуванш i дорощуваннi, а також менш вибагливi до умов мiсцезростання.
В результата проведених дослiджень видiленi перспективш для масового розмноження види i форми хвойних рослин, обгрунтована можливють прискореного розмноження високо декоративних видiв i форм iигродукованиx хвойних в Полка та Лiсостепу Укра!ни.
Л^ература
1.Билык Е.В. Размножение древесных растений стеблевыми черенками и прививкой. - К.: Наук. думка, 1993. - 90 с.
2. Докучаева М.И. Вегетативное размножение хвойных пород. - М.: Лесн. пром-сть, 1967. - 105 с.
3.Иванова З.Я. Биологические основы и приемы вегетативного размножения древесных растений стеблевыми черенками. - К.: Наук. думка, 1982.-287 с.
4.Плотникова Л.С., Хромова Т.В. Размножение древесных растений черенками. - М.: Наука, 1981. - 56 с.
5.Северова А.И. Вегетативное размножение хвойных древесных пород - М. - Л., Рослесбумиздат, 1958. -
143 с.
6. Турецкая Р.Х. Физиология корнеобразования у черенков и стимуляторы роста. - М.: Изд-во АН СССР, 1961. - 280 с.
7. Шкутко Н.В., Антонюк Е.Д. Ускоренное размножение деревьев и кустарников. Минск: Наука и техника, 1988. - 64 с.
Propagation of introduced coniferous plants by cuttings in the conditions of Polissya
and Forest-steppe in Ukraine
Balabushka V. K, Marynych I. S., Dzyadovych O. V.
Regenerative ability of coniferous plants cuttings and the exogenous factors influence on regenerative process. morphogenesis of additional roots at propagation by cuttings are studied. Species and forms of coniferous plants with high, average and low regenerative ability are selected with the purpose of their speed-up propagation and mass introduction in culture.
ДЕВЯСИЛ ВЫСОКИЙ - ЛЕКАРСТВЕННОЕ И ДЕКОРАТИВНОЕ РАСТЕНИЕ
В.Г. ЗАХАРЕНКО
Никитский ботанический сад - Национальный научный центр
В последние годы во всём мире возрос интерес к лекарственным препаратам растительного происхождения, в связи с этим постоянно увеличивается объем неконтролируемых заготовок сырья лекарственных растений, что ставит под угрозу их существование в природе. К числу таких растений относится девясил высокий (Inula helenium L.) - многолетнее травянистое поликарпическое растение семейства Asteraceae. Наряду с охраной мест естественного обитания и установлением биологически обоснованных квот на заготовку сырья реальным путем сохранения таких видов является введение их в культуру в качестве не только лекарственных, но и декоративных растений.
Девясил широко применяется как в народной, так и в официальной медицине. Его название встречается в фармакопеях многих стран Европы и Азии, упоминание о нем можно найти у Гиппократа, Диоскрида, а также римского ученого Галена. Широкое применение девясил находил в средневековой тибетской медицине [8]. Применяют корень девясила также в ветеринарии [5].
В надземной массе содержится: 11-13% протеина, 42,6% безазотистых экстрактивных веществ, около 2,0% липидов, более 18% клетчатки, 10%золы. В 100 кг сена содержится 164 кормовых единицы по 129 г переваримого протеина в каждой. В корнях 44% инулина и около 4% эфирного масла. Инулин, содержащийся в корнях девясила высокого в большом количестве, представляет собой полисахарид, состоящий из 30-36 остатков сахара фруктозы и является исходным сырьём для получения Д-фруктозы. В условиях лесостепи урожайность в фазе бутонизации на третьем году выращивания за два укоса достигает 42-49 т/га, семян 200-250 кг/га, корней 25-30 т/га [7].
Цветки и корни девясила высокого могут использоваться для приготовления различных красителей в текстильной промышленности [3].
Как декоративное растение девясил высокий мало распространён и упоминается в этом качестве только при описании экспозиций ботанических садов [4]. В то же время ссылки на его декоративность встречаются в любом определителе растений, а также в изданиях, посвященных региональным флорам.
Объекты и методы
С целью реальной оценки декоративных качеств девясила нами изучались особенности его роста и развития в местах естественного произрастания на территории Крыма и в Херсонской области, а также при выращивании в опытном хозяйстве Никитского ботанического сада "Новокаховское". Проведена визуальная оценка декоративности растений этого вида на разных возрастных этапах по шестибалльной шкале. Высший балл - 5 - давали при достижении растениями максимальной декоративности, а минимальный балл - 0 -присваивали после отмирания надземной части растений.
Результаты исследования
В Крыму девясил высокий распространен редко [2] на луговинах, по берегам речек, предпочитая хорошо увлажненные места.[1].
Как показали наблюдения в природной популяции в районе с. Орлиное в Байдарской долине (Крым) высота монокарпических побегов у девясила может достигать 250 см. Подземная часть растения представлена многоглавым подземным каудексом, несущим почки возобновления и стержневой корневой системой с хорошо развитыми боковыми корнями. Диаметр верхней части корня может достигать 7-8 см, боковых корней первого порядка - 2-3 см. Стебли прямостоячие, бороздчатые, опушённые короткими белыми волосками, в верхней части коротковетвистые. Листья очередные, крупные, неравномерно мелкозубчато-пильчатые, с верхней