УДК 633.88:631.52
Результаты культивирования Saposhnikovia divaricata (Turcz.) Schischk с использованием рассады разного срока посадки
Давыдова О.Ю.1, Цыбикова О.М.2, Ленхобоева Э.Ю.3, Гомбоева И.Л.4 Бурятская государственная сельскохозяйственная академия имени В.Р. Филиппова,
Улан-Удэ, Россия 1vestnik_bgsha@bgsha. ru^2oyuna_sodnom@rambler. ru [email protected], [email protected]
Аннотация. Saposhnikovia divaricata (Turcz.) Schischk. - ценное лекарственное растение, широко используемое в медицине азиатских стран. Интенсивная добыча корней в природных популяциях из-за повышенного спроса на лекарственное сырье (корни) угрожает исчезновением значительной части этих популяций. S. divaricata считается видом перспективным для углубленного изучения с целью введения в научную медицину России. В связи с этим в Бурятской государственной сельскохозяйственной академии проводится изучение выращивания рассады сапожниковии растопыренной как элемента технологии возделывания данного вида в культуре. Представлены результаты выращивания рассады S. divaricata разного срока посева (конец III декады ноября 2022 г. -I срок, конец III декады февраля 2023 г. - II срок) и высадки в грунт. Использованы семена 2020 года сбора, полученные из Забайкальского края. Семена S. divaricata (Turcz.) Schischk. имеют неглубокий покой, но растянутый период прорастания (до 45 дней), что затрудняет процесс пикировки в индивидуальные емкости. Приживаемость растений разных сроков посева после пикировки высокая -85%., после высадки в грунт так же высокая: 90,2 -92,8 %. Растения, выращенные через рассаду на опытном участке, значительно отличаются от растений в природных популяциях. В конце вегетационного периода растения I срока посева и высадки в грунт сформировали крупные, раскидистые розетки с большим количеством листьев (14-30 шт.). У растений, выращенных в культуре через рассаду, формируются боковые корни, равнозначные главному, в то время как природных популяциях корневая система S. divaricata представлена стержневым корнем со слабо выраженными боковыми корнями. Зимостойкость растений 1 года высокая - 90,6-93,6 %. На второй год вегетации 68,7 % (57,7-77,0) растений I срока посева и высадки в грунт перешли в генеративное состояние. У растений II срока посева генеративный побег образовался у 1 растения. Остальные растения остались в вегетативном состоянии. Воздушно-сухая масса корней с одного растения I срока посева и высадки составила в среднем 34 г. На второй год вегетации отмечен значительный прирост массы корней - до 90,4-144,2 г. У отдельных особей до 440 г. У растений II срока посева - масса корней в конце второго года вегетации составила 57,6-96,0 г.
Ключевые слова: Saposhnikovia divaricata (Turcz.) Schischk., лекарственное растениеводство, технология возделывания, рассада, приживаемость, зимостойкость.
Results of Saposhnikovia divaricata (Turcz.) Schischk cultivation using seedlings of different planting
times
Davydova O.Yu.1, Tsybikova O.M.2, Lenkhoboeva E.Yu.3, Gomboeva I.L.4 Buryat State Academy of Agriculture named after V. Philippov, Ulan-Ude, Russia [email protected],[email protected] [email protected],[email protected]
Summary. Saposhnikovia divaricata (Turcz.) Schischk. is a valuable medicinal plant widely used in medicine in Asian countries. Intensive extraction of roots in natural populations due to the increased demand for medicinal raw materials (roots) threatens the extinction of a significant part of these populations. S. divaricata is considered a promising species for in-depth study with the aim of introducing it into scientific medicine in Russia. In this regard, the Buryat State Academy of Agriculture is studying the cultivation of Saposhnikovia divaricata seedlings as an element of the cultivation technology of this species in culture. The article presents the results of growing S. divaricata seedlings of different sowing dates (the end of the third ten-day period of November 2022 - the first date, the end of the third ten-day period of February 2023 - the second date) and planting in the ground. The seeds of the 2020 harvest, obtained from the Trans-Baikal Territory, were used. Seeds of S. divaricata (Turcz.) Schischk. have a shallow dormancy, but an extended germination period (up to 45 days), which complicates the process of picking into individual containers. The survival rate of plants of different sowing periods after picking is high - 85%. After planting in the ground, it is also high - 90.2-92.8%. Plants grown through seedlings in the experimental plot differ sharply from plants
in natural populations. At the end of the growing season, plants of the first sowing and planting period formed large, spreading rosettes with a large number of leaves (14-30 pcs). The plants grown in culture through seedlings developed lateral roots, equivalent to the main one, while in natural populations the root system of S. divaricata is represented by a taproot with weakly expressed lateral roots. Winter hardiness of 1-year plants is high - 90.6-93.6%. In the second year of vegetation, 68.7% (57.7-77.0) of the plants of the first sowing and planting period in the ground passed into the generative state. In the plants of the second period, 1 plant formed a generative shoot. The remaining plants remained in the vegetative state. The air-dry mass of roots from one plant of the first sowing and planting period was about 34 g. In the second year of vegetation, a significant increase in root mass was noted - up to 90.4-144.2 g. In some, plant up to 440 g. In plants of the second period, the root mass at the end of the second year of vegetation was 57.6-96.0 g.
Key words: Saposhnikovia divaricata (Turcz.) Schischk., medicinal plant cultivation, cultivation technology, seedlings, survival rate, winter hardiness.
Введение. Saposhnikovia divaricata (Turcz.) Schischk. - ценное лекарственное растение, широко используемое в медицине азиатских стран. В практической медицине сапожниковии растопыренной корни применяются в виде настоек, экстрактов жидких и сухих, отваров, порошков [1]. S. divaricata включена в Фармакопею Китайской народной республики [1] и считается видом перспективным для введения в научную медицину России [2].
Сапожниковия растопыренная (Saposhnikovia divaricata (Turcz.) Schischk.) - относится к семейству Зонтичные (Umbelliferae) или Сельдерейные (Apiaceae) и является единственным видом в роду Saposhnikovia Schischk. В других странах растение также известно под другими названиями: «FangFeng» (в Китае), «Bofu» (Япония), «Bangpung» (Корея), что в переводе имеет одинаковое значение - «защита от ветра» [1].
Сапожниковия растопыренная представляет собой многолетнее монокарпическое травянистое растение высотой 30-80 см. В диком виде встречается на территории Монголии, северной и северовосточной территории Китая, Корейского полуострова [3,4]. В России ареал S. divaricata (Turcz.) Schischk. находится в юго-западной части Дальнего Востока (Хабаровский и Приморский края, Амурская область) и на юге Восточной Сибири (Забайкальский край, Бурятия) [4,5]. Из-за повышенного спроса на лекарственное сырье ведется интенсивная нерегулируемая добыча корней в природных популяциях, что угрожает исчезновением значительной их части. Уязвимость природных популяций связана с монокарпичностью растения, отсутствием вегетативного размножения и коротким периодом всхожести семян, о чем свидетельствует их низкий запас в почве [6]. В связи с этим в 2018 году Saposhnikovia divaricata (Turcz.) Schischk внесена в Красную книгу Забайкальского края [5], в 2022 году - в Красную книгу Амурской области, а в 2023 году в Красную книгу Бурятии как уязвимый вид, с категорией статуса редкости - 2 (сокращающиеся в численности и/или распространении) [7].
Ввиду высокой ценности данного растения для медицины, а также с возникновением острой проблемы рационального использования и сохранения вида, возросла актуальность интродукционных работ [6,8]. По результатам первичной интродукции на коллекционном участке "Редкие и исчезающие виды растений Сибири" (ЦСБС СО РАН, г. Новосибирск) Елисафенко Т. В. с соавторами указывают, что на данном этапе изучения, сохранение вида в культуре возможно только через размножение рассадой [6]. В связи с этим в Бурятской государственной сельскохозяйственной академии проводится изучение выращивания рассады S. divaricata как элемента технологии возделывания данного вида в культуре.
Материалы и методы. Для посева использованы семена S. divaricate из Забайкальского края (сбор 2020 года) с массой 1000 семян 3-4 г. До посева семена хранились при комнатной температуре в бумажной упаковке. Посев семян, обработанных стимулятором роста Циркон, проведен в контейнеры в конце III декады ноября 2022 года (I срок посева) и в конце III декады февраля 2023 (II срок посева) на глубину 1 см в смесь коммерческого грунта, торфа и вермикулита, повторность 4-х кратная. Проращивание проводилось на открытом стеллаже в помещении с температурой +25-27 оС [1,9] и фотопериодом 17 часов, в марте фотопериод уменьшен до 14 часов.
Пикировка рассады в индивидуальные емкости проводилась после появления 2-3 листьев. Прищипывание корней при пикировке не проводилось. В середине мая растения переместили на открытый участок, где они находились до высадки в грунт. Высадка проведена в два срока: I - начало I декады июня 2023 года (растения I срока посева), II - начало I декады августа (растения II срока посева) в заранее подготовленные гребни на опытном полигоне УНПП «АгроТех».
Во время вегетации на участке I срока высадки 2 раза проводилась культивация между гребнями для борьбы с сорняками, на гребнях сорняки удалялись вручную. В июне проведен 2-х кратный полив, далее растения вегетировали в условиях естественного увлажнения. На участке II срока высадки культивация проведена 1 раз, полив не проводился.
Проведенные учёты: длительность периода прорастания от посева и от появления первых всходов, всхожесть (%), приживаемость растений при пикировке и пересадке в грунт, зимостойкость [10]. Проведен учет морфометрических показателей опытных растений.
Результаты исследований и их обсуждение. Первые всходы S. &уапеМа появляются на 10-16 день, что указывает на неглубокий покой семян. Основная масса семян проросла в течение 20-25 дней от появления первых всходов. Всходы появлялись в течение 45 дней от посева, что усложняет процесс пикировки (табл.)
Таблица
Условия проращивания и всхожесть семян
Показатель I срок II срок
Дата посева 26.11.2022 28.02.2023
Условия проращивания +25-27 о С, фотопериод 17 ч.
Период от посева до появления первых всходов, дней 10-13 13-15
Длительность периода прорастания, дней 40-45 43-45
Всхожесть, % 75-90 65-90
Пересадку в индивидуальные емкости объемом 250 мл (пластиковые стаканчики) проводили при появлении у растений 2-3 листьев. Выживаемость растений после пикировки высокая - 85%. К моменту высадки в грунт растения имели вегетативную розетку с 4 - 14 (I срок) и 5-13 (II срок) листьями. Растения хорошо перенесли пересадку в открытый грунт - приживаемость рассады составила 90,2% и 92,8 % по срокам соответственно.
Растения, выращенные через рассаду на опытном участке, значительно отличаются от растений в природных популяциях. К концу вегетационного периода 2023 года растения I срока посева и высадки сформировали крупные раскидистые розетки с 14-30 листьями (длина наибольшего листа 12,2-21,0 см, ширина - 7,0-10,5 см). В зиму растения ушли с зелеными листьями. В природных популяциях корневая система & &уапеа1а представлена главным стержневым корнем со слабо выраженными боковыми корнями [1,3,6]. У растений, выращенных в культуре через рассаду, сформировались боковые корни (18-31 шт., длина 17-37 см, диаметр 0,3-0,6 см), равнозначные главному (Рис.1). Масса корней (воздушно-сухих) с одного растения составила в среднем 34 г.
Начало отрастания после перезимовки у растений I срока отмечено 17 апреля, II срока - 23 апреля 2024 года. Зимостойкость растений высокая - 90,6 (87,0- 97,4) и 93,6 % (87,8-100) для I и II срока соответственно. Через месяц от начала отрастания, растения I срока имеют 7-19 листьев в розетке. Розетка растений II срока значительно меньше - 3-5 листьев.
Ранее проведенные исследования по интродукции вида показали, что в генеративное состояние растения переходят преимущественно на третий год [6,8]. В наших исследованиях на второй год вегетации у растений I срока высадки отмечено формирования генеративных побегов. Учет, проведенный в I декаде июня, показал, что генеративные побеги сформировали 68,7 % (57,7-77,0) растений. Высота генеративных побегов колебалась от 40 до 69 см, диаметр от 44 до 92 см (Рис.2). Цветение продолжительное - 25-30 дней. Плодоношение в августе. К концу сентября надземные побеги постепенно засыхают и растение отмирает. У растений, оставшихся в вегетативном состоянии, наблюдается значительный прирост корневой массы - 90,4-144,2 г. У отдельных особей масса корней достигает 440 г.
Рисунок 1- Растение S. йыапеМа
выращенное через рассаду в конце вегетационного периода. Фото авторов, 7 октября 2023 года УНПП «АгроТех»
к • V
Рисунок 2 - Цветущее растение
S. divaricata. Фото авторов, 3 июля 2024 года УНПП «АгроТех»
У растений II срока генеративный побег сформировало 1 растение. Остальные растения остались в вегетативном состоянии. Масса корней в конце второго года вегетации составила от 57,6 до 96 г.
Заключение. Изучены два срока посева семян и высадки рассады в грунт: I срок - посев в конце III декады ноября 2022 года и высадка рассады в грунт в начале I декады июня 2023 г, II срок - посев семян в конце февраля 2023 г и высадка рассады в грунт в начале I декады августа 2023. В результате изучения возможности выращивания рассады Saposhnikovia divaricata (^1^.) Schischk как элемента возделывания вида в культуре установлено, что семена имеют неглубокий покой, но имеют длительный период прорастания (до 45 дней), что затрудняет пикировку растений в индивидуальные емкости. Всхожесть колеблется от 65 до 90%. Приживаемость растений после пикировки и высадки в грунт высокая - 85,0 % и 90,2% - 92,8 % для I и II срока - соответственно.
Растения, выращенные через рассаду, значительно отличаются от растений из природных популяций. В конце вегетационного периода 2023 года растения I срока посева и высадки сформировали крупные, раскидистые розетки с большим количеством листьев (14-30 шт) и уходят по зиму с зелеными листьями. Начало отрастания после перезимовки у растений I срока и II сроков посева различаются, соответственно 17 апреля и 23 апреля 2024 года. Зимостойкость растений высокая - 90,6 % и 93,6 %, соответственно для I и II срока.
Различаются растения разных сроков посева и по срокам перехода в генеративное состояние. На второй год вегетации 68,7 % растений I срока посева и высадки в грунт перешли в генеративное состояние, а у растений II срока только 1 особь переходит в генеративное состояние. Остальные растения остались в вегетативном состоянии.
Растения, выращенные в культуре через рассаду, формируют боковые корни равнозначные главному, в то время как в природных популяциях корневая система S. divaricata представлена главным корнем со слабо выраженными боковыми корнями. Отмечены отличия и по формированию корневой системы у растений разных сроков посева, особенно ярко они проявляется на второй год вегетации: у растений I срока посева отмечается значительный прирост массы корней в конце вегетации - до 90,4144,2 г, у отдельных особей достигает 440 г, а у растений II срока масса корней - составила 57,6-96,0 г.
Благодарности: Работа выполнена в рамках стратегического проекта ФГБОУ ВО БУРЯТСКАЯ ГСХА «БайкалБиоФарм. Лекарственное растениеводство» программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030. Дальний Восток».
Список литературы:
1. Урбагарова Б.М. Фармакогностическое исследование сапожниковии растопыренной (Saposhnikovia divaricata (Turcz.) Schischk.) корней и разработка на их основе экстракта сухого : дис...канд. фарм. наук. Улан-Удэ, 2019. 160 с.
2. Цицилин А.Н. Лекарственные растения традиционной китайской медицины - перспективный источник создания экспозиций в ботанических учреждениях и получения новых лекарственных средств в России // Биологическое разнообразие. Интродукция растений: Сборник научных статей. -Санкт-Петербург, 2021. С. 218-222. DOI:10.24412/cl-36598-2021-1-218-222.
3. YANG Min, WANG Cong-cong, WANG Wen-le, XU Jian-ping,WANG Jie, ZHANG Chun-hong and LI Min-hui. Saposhnikovia divaricate-an Ethnopharmacological, Phytochemical and Pharmacological Review //Chinese Journal of Integrative Medicine.2020. Nov; 26(11). P. 873-880.
4. Пименов М.Г., Остроумова Т.А. Зонтичные (Umbilliferae) России. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2012. 477 с.
5. Банщикова Е.А., Вахнина И.Л., Желибо Т.В. Saposhnikovia divaricata (Turcz.) Schischkin в степях Юго-Восточного Забайкалья // Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии. 2020. Т. 19, №1. С. 87-92 DOI: 10.14258/pbssm.2020018
6. Елисафенко Т.В., Королюк Е.А., Югрина П.Н., Урбагарова Б.М., Тараскин В.В. Результаты первичной интродукции Saposhnikovia divaricata (Turcz.) Schischk. в Центральном сибирском ботаническом саду СО РАН // Растительный мир Азиатской России: Вестник Центрального сибирского ботанического сада СО РАН. 2021. Т. 14, №4. С.293-302 D0I:10.15372/RMAR20210404
7. Красная книга Республики Бурятия [Электронный ресурс]. URL: https://redbook.burpriroda.ru/2023/index.php
8. Худоногова Е.Г., Половинкина С.В. Онтогенетические особенности Saposhnikovia divaricata (Turcz.) Schischk. при интродукции в условиях Предбайкалья //Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2024. Т.185, №1. С. 9-15.
DOI: 10.30901/2227-8834-2024-1-9-15. EDN: AGKRPR.
9. Ступина Л.А., Чернецова Н.В. Всхожесть интродуцированных семян лекарственных растений в условиях умеренно засушливой степи Алтайского края // Аграрная наука - сельскому хозяйству: Материалы XIII Международной научно-практической конференции. Семинар - круглый стол 3. Современные технологии в агрономии, лесном хозяйстве и приемы регулирования плодородия почв [Электронный ресурс]. Барнаул, 2018. С. 424-425. - URL: https://www.asau.ru/ru/vestnik-2/materialy-konferentsii-2018
10. Елисафенко Т.В., Дорогина О.В. Методические рекомендации по интродукции и восстановлению природных популяций редких и исчезающих видов растений. Кемерово: Примула, 2021. 48 с.