CC BY
6
ЛЕСНЫЕ КУЛЬТУРЫ
Лесохозяйственная информация.
2023. № 3. С. 94-102 Forestry information. 2023. № 3. P. 94-102
Научная статья УДК 635.037 EDN RTTILV
DOI 10.24419/LHI.2304-3083.2023.3.07
Стимулирование корнеобразования у полуодревесневших черенков можжевельника Пфитцера 'Pfitzeriana Glauca' (luniperus х pfitzeriana 'Pfitzeriana Glauca') ростовыми пудрами с ауксинами
Вадим Валентинович Боровков1
кандидат биологических наук
Глеб Александрович Демченко2
Аннотация. Приведены результаты исследования влияния ростовых пудр, содержащих индолил-3-масляную кислоту (ИМК) в разных концентрациях, на корнеобразование у полуодревесневших черенков можжевельника Пфитцера 'Pfitzeriana Glauca' (luniperus х pfitzeriana 'Pfitzeriana Glauca'). Черенки заготавливали с 8-летних маточных растений в фазе окончания вынужденного зимнего покоя. Показано стимулирующее влияние ростовых пудр с концентрацией ИМК 2,5 г/кг на укоренение черенков данного сорта, что заключалось в повышении укоренямости в 2,0-2,19 раза и значительном улучшении качества корневой системы. С увеличением содержания ИМК в ростовых пудрах от 2,5 до 20 г/кг происходило усиление фитотоксичности регуляторов роста и снижение уко-реняемости черенков.
Ключевые слова: Хвойные, размножение растений, укоренение черенков, ростовые пудры, индолил-3-масляная кислота.
Для цитирования: Боровков В.В., Демченко Г.А. Стимулирование корнеобразования у полуодревесневших черенков можжевельника Пфитцера 'Pfitzeriana Glauca' (luniperus х pfitzeriana 'Pfitzeriana Glauca') ростовыми пудрами с ауксинами. - Текст : электронный // Лесохозяйственная информация. 2023. № 3. С. 94-102. DOI 10.24419/LHI.2304-3083.2023.3.07. https://elibrary.ru/rttilv.
1 Питомник декоративных растений «Вашутино» Российская Федерация), [email protected]
2 Питомник декоративных растений «Вашутино», ская Федерация), [email protected]
, научный консультант, агроном (д. Вашутино, Химки, Московская обл., руководитель питомника (д. Вашутино, Химки, Московская обл., Россий-
Стимулирование корнеобразования у полуодревесневших черенков можжевельника Пфитцера 'Pfitzeriana Glauca' (Juniperus * pfitzeriana 'Pfiizeriana Glauca') ростовыми пудрами с ауксинами
Original article EDN RTTILV
DOI 10.24419/LHI.2304-3083.2023.3.07
Stimulation of Root Formation in Semi-Hardwood Cuttings of Juniperus x Pfitzeriana 'Pfitzeriana Glauca' with Growth Powders with Auxins
Vadim V. BorovkoV
Candidate of Biological Sciences
Gleb A. Demchenko2
Аnnotation. The results of a study of the effect of growth powders containing indolyl-3-butyric acid (IBA) in various concentrations on root formation in semi-hardwood cuttings of Juniperus x Pfitzeriana 'Pfitzeriana Glauca' are presented. Cuttings were harvested from eight-year-old mother plants at the end of forced winter dormancy. A stimulating effect on the rooting of cuttings of this variety of growth powders with a concentration of IBA of 2.5 g/kg was shown, which consisted in an increase in the percentage of rooting of cuttings by 2.0-2.19 times and a significant improvement in the quality of the root system. With an increase in the concentration of IBA in growth powders from 2.5 g/kg to 20 g/kg, there was a decrease in the percentage of survival and an increase in signs of phytotoxicity of the growth regulators on cuttings.
Key words: Conifers, reproduction plants, rooting of cuttings, growth powders, indolyl-3-butyric acid.
For citation: Borovkov V., Demchenko G. Stimulation of Root Formation in Semi-Deciduous Cuttings of Juniperus x Pfitzeriana 'Pfitzeriana Glauca' with Growth Powders with Auxins // Forestry information. 2023. № 3. P. 94-102. DOI 10.24419/LHI.2304-3083.2023.3.07. https://elibrary. ru/rttilv.
1 Ornamental Plant Nursery «Vashutino», Scientific Consultant, Agronomist (Khimki, Moscow region, Russian Federation),Vadim_ [email protected]
2 Ornamental Plant Nursery «Vashutino», Head of the Nursery (Khimki, Moscow region, Russian Federation), [email protected]
Введение
В практике современного питомниководства при размножении растений путем укоренения черенков широко используется обработка их оснований стимуляторами роста в виде пудры (порошка), содержащей физиологически активные вещества. Данный прием технологичен, так как не занимает много времени у работников, не требует дополнительной квалификации и в большинстве случаев дает положительный эффект. Стимулирующее влияние обработки оснований черенков лиственницы широкочешуйчатой (Larix eurolepis Henry) пудрой с содержанием 5 г индолил-3-масляной кислоты (ИМК) на 1 кг талька было доказано еще в 1991 г. Степень укоренения достигла 87 % [1]. При размножении кедра гималайского (Cedrus deodara) также применяли пудру на основе талька с содержанием 5 г/кг ИМК или 10 г/кг а-нафтилуксусной кислоты (НУК), укореняемость составила 67 % [2]. При размножении можжевельника скального Скайрокет (Juniperus scopulorum 'Skyrocket') использование пудры с внесением калиевой соли ИМК (К-ИМК) в концентрации 9 г/кг повысило укореняемость черенков до 96 %, а при содержании К-ИМК 6 г/кг доля укоренных черенков туи западной Смарагд (Thuja occidentalis 'Smaragd') составила 100 % [3]. Так как арсенал современных фабричных ростовых пудр характеризуется разным содержанием активного вещества, необходимо осуществлять индивидуальный подбор стимулирующего препарата для каждой культуры.
Можжевельник Пфитцера (Juniperus х pfitzeriana) является гибридом можжевельни-ков китайского и казацкого [4], в связи с этим можно предположить, что он обладает хорошей способностью к корнеобразованию. И действительно, во многих исследованиях степень укоренения черенков данного вида достигала 80-90 %. Так, в отделении «Приморское» ФГБУН «НБС-ННЦ» РАН в Крыму при стимулировании корнеобразования полуодревесневших черенков можжевельника Пфитцера путем погружения основания черенка в раствор ИМК 50 мг/л на 12 ч укореняемость составила 90 % [5], без
использования стимуляторов - 84 % [6], а при погружении основания черенка на 2-3 с в 50 %-й спиртовой раствор ИМК в концентрации 1 г/л степень укоренения варьировала в пределах 5983 % в зависимости от года высадки [7]. Черенки же можжевельника Пфитцера сорта 'Pfitzeriana Glauca' укоренялись хуже видовой формы. Степень их укоренения составляла в среднем 30,5 % и варьировала по годам от 13 до 48 % [7].
Работ по изучению вегетативного размножения сортов можжевельника Пфитцера очень мало, а растения востребованы на рынке как ценные устойчивые высокодекоративные объекты ландшафтного дизайна, поэтому увеличение выхода посадочного материала в питомниках актуально.
Цель исследования - установление влияния разных концентраций ИМК в составе ростовых пудр на корнеобразование полуодревесневших черенков можжевельника Пфитцера 'Pfitzeriana Glauca'.
Материалы и методика исследования
Опыт проводили в питомнике декоративных растений «Вашутино» в г. Зубцове Тверской обл. Объекты исследований - полуодревесневшие черенки можжевельника Пфитцера 'Pfitzeriana Glauca' (Juniperus х pfitzeriana 'Pfitzeriana Glauca'), заготовленные с 8-летних маточных растений. Полуодревесневшие черенки использовали из-за лучшей укореняемости по сравнению с одревесневшими и зелеными черенками [5]. Во второй половине марта с маточных растений заготавливали 1-2-летние побеги, укладывали их в полиэтиленовые пакеты и хранили до черенкования 5-6 сут в холодильнике при температуре 0±2 °С. Черенки нарезали с верхушек заготовленных побегов таким образом, чтобы нижний срез находился в зоне полуодревеснения на 3-5 см ниже места перехода зеленоокрашенной части стебля в коричневую [8]. Для предохранения срезов от подсыхания нижнюю часть черенков длиной 2-3 см опускали в емкость с водой. Согласно
Стимулирование корнеобразования у полуодревесневших черенков можжевельника Пфитцера 'Pfitzeriana Glauca' (Juniperus * pfitzeriana 'Pflizeriana Glauca') ростовыми пудрами с ауксинами
технологической схеме [9] непосредственно перед высадкой их целиком погружали в раствор фундазола из расчета 5 г на 10 л воды. После стекания раствора влажные основания черенков опудривали стимуляторами роста и высаживали в кассеты в 5-ти повторностях по 24 черенка в каждой. Контрольные черенки после стекания раствора фундазола не опудривали. Субстратом для укоренения служила смесь верхового слаборазло-жившегося торфа рН 4,8-5,3 с предварительным (за 4-5 сут) внесением Трихоцина в дозе 30 г/м3 и агроперлита (фракции 1-5 мм) в соотношении 2:1. В опыте использовали следующие ростовые пудры: Корневин (содержание ИМК 5 г/кг, производитель «Агросинтез», Россия), Корневин + толченый уголь (1:1, содержание ИМК 2,5 г/кг), Ризопон Хризотоп грин (далее - Хризотоп грин) 0,25 % (содержание ИМК 2,5 г/кг, производитель Нидерланды), Ризопон АА 1 % (содержание ИМК 10 г/кг, производитель Нидерланды), Ризопон АА 2 % (содержание ИМК 20 г/кг, производитель Нидерланды).
Для укоренения использовали пластиковые кассеты «Ель глубокая» (96 ячеек). Объем одной ячейки - 85 мл, высота - 90 мм. Кассеты с высаженными черенками выставляли в двускатном пленочном тоннеле, оборудованном туманообра-зующей установкой низкого давления и системой подогрева субстрата. Туннель располагали внутри зимней теплицы, оснащенной притенкой (затеняющей сеткой) и системой охлаждения путем распыла воды (рис. 1).
Освещенность черенков соответствовала 10-15 % внешней освещенности вне культивационного сооружения. Температура субстрата поддерживалась на уровне 17-20 °С, температура воздуха - 15-18 °С, влажность воздуха - 90-95 % [8]. Результаты опыта обрабатывали согласно дисперсионному анализу [10].
Результаты и обсуждение
Анализ результатов эксперимента проводили через 150 сут после высадки черенков на укоренение. В контрольном варианте (без
Рис. 1. Тоннель для укоренения черенков внутри зимней пленочной теплицы
использования регуляторов роста) укоренилось 43,8 % черенков (рис. 2). В вариантах с содержанием ИМК в пудре 2,5 г/кг степень укоренения составила: 87,5 % при применении смеси Корневин + уголь и 95,85 % при использовании Хризо-топа грин 0,25 %, что соответственно в 2 и в 2,19 раза выше, чем в контроле. Чистый Корневин также значимо повысил долю укоренившихся черенков, которая составила 60,45 %, что в 1,38 раза больше, чем в контроле. При использовании пудр с более высоким содержанием ИМК укореняемость была близка к контролю и имела тенденцию к снижению.
Ростовые пудры способствовали улучшению корнеобразования. Среднее количество корней
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
Без регулятора Корневин:уголь Хризотоп грин Корневин Ризопон АА 1 % Ризопон АА 2 % (1:1) 0,25 %
Рис. 2. Степень укоренения черенков по вариантам
(150 сут после высадки на укоренение, НСР = 13,5 %)
12
10
Без регулятора Корневин:уголь Хризотоп грин (1:1) 0,25 %
Корневин Ризопон АА 1 % Ризопон АА 2 %
3,0
2,5
2,0
1,5
1,0
¿I 0,5
ÉIMI
Без регулятора Корневин:уголь Хризотоп грин Корневин Ризопон АА 1 % Ризопон АА 2 % (1:1) 0,25 %
Рис. 5. Длина зоны корнеобразования, см (НСР = 0,6)
2,5 г/кг) до 2,14 (доза ИМК 10 г/кг). В то же время различия между вариантами по этому показателю находятся в пределах статистической погрешности. Однако в варианте с концентрацией 20 г/кг зона корнеобразования существенно уменьшалась, так как у большинства укоренившихся черенков значительная часть основания
Рис. з. Среднее количество корней на один черенок, шт. (НСРо,5 = 2,55)
на один черенок во всех опытных вариантах существенно (в 2,8-3,8 раза) превышало аналогичный показатель в контроле. Различия между вариантами по данному показателю находились в пределах погрешности опыта (рис. 3).
В данном исследовании мы также оценили качество корневой системы путем измерения таких показателей, как длина зоны корнеобра-зования и длина «гнилого основания» [8]. Как и у можжевельника скального Скайрокет в ранее проведенном нами исследовании [8], в контрольном варианте у черенков можжевельника Пфитцера 'Pfitzeriana Glauca' наблюдалось формирование корневой системы по «классическому типу» - корни образовывались непосредственно из основания черенка (рис. 4), длина зоны корнеобразования равнялась нулю (рис. 5).
При применении пудр с концентрацией ИМК до 10 г/кг зона корнеобразования существенно расширяется: от 1,60 см (доза ИМК
Рис. 4. Формирование «классической корневой системы» у черенка без регуляторов
сгнивала, а корни формировались в узкой зоне перехода от обработанной пудрой части черенка к необработанной.
Явление «гнилого основания» стало признаком фитотоксичности регулятора и появлялось в вариантах с высоким содержанием ИМК (рис. 6). Так, максимальная зона «гнилого основания» наблюдалась при применении Ризопона АА 2 % - 1,69 см. Значительная зона «гнилого основания» отмечалась и в варианте с Ризопоном
з
5
4
2
0
0
Стимулирование корнеобразования у полуодревесневших черенков можжевельника Пфитцера 'Pfitzeriana Glauca' (Juniperus * pfitzeriana 'Pfiizeriana Glauca') ростовыми пудрами с ауксинами
АА 1 %, но была статистически значимо ниже, чем в варианте с максимальным содержанием ИМК, что доказывает влияние изучаемого фактора на данный показатель (рис. 7). В вариантах с малыми концентрациями ИМК в пудре зона «гнилого основания» наблюдалась, но статистически между ними не различалась и была значи-
образуются точечно из самого основания черенка. Такой тип корневой системы черенка не востребован в производстве, так как не позволяет за короткое время образовать хорошо оплетенный корнями ком земли для пересадки.
Применение исследованных пудр с содержанием ИМК от 2,5 до 10 г/кг позволило значительно увеличить количество придаточных корней и расширить зону корнеобразования, что повысило качество корневой системы черенка (рис. 8). Аналогичное влияние ИМК на другие виды можжевельника мы наблюдали в своих более ранних работах [8].
2,5
2,0
1,5
1,0
0,5
I . i
Рис. 6. Наличие зоны «гнилого основания» у черенков в вариантах с высоким содержанием ИМК в пудре
тельно меньше, чем при использовании ауксина в более высоких концентрациях (10 и 20 г/кг).
Полученные результаты свидетельствуют о том, что ростовые пудры с ИМК в качестве основного действующего вещества оказывают влияние на укоренение черенков можжевельника Пфитцера 'Pfitzeriana Glauca'. Без применения регуляторов роста у черенков формируется «классическая» корневая система, характеризующаяся малым количеством корней (1-4 шт.), которые
Без регулятора Корневин:уголь Хризотоп грин Корневин Ризопон АА 1 % Ризопон АА 2 % (1:1) 0,25 %
Рис. 7. Длина «гнилого основания» черенков по вариантам, см (НСР0,5 = 0,55)
В данном исследовании лучшая укореняе-мость черенков отмечена при содержании ИМК 2,5 г/кг в вариантах с использованием Хризотоп грин 0,25 % и Корневин : уголь (1:1). С увеличением содержания в пудрах ИМК происходило снижение степени укоренения и появлялись признаки фитотоксичного воздействия регуляторов на черенки. Такое явление подтверждает, что данный вид можжевельника относится к легкоукоре-няемым видам с высоким содержанием в тканях собственных эндогенных ауксинов. Аналогичное снижение укореняемости при увеличении содержания ИМК в стимулирующих растворах было показано на полуодревесневших черенках родительского вида - можжевельника казацкого (Juniperus sabina L.). Водные растворы ИМК низкой концентрации (25-50 мг/л) при 20-часовом замачивании оснований черенков повышали
0
Рис. 8. Хорошо разветвленная корневая система, сформировавшаяся в вариантах с применением ростовой пудры Хризотоп грин 0,25 % (ИМК 2,5 г/кг)
укореняемость на 9-17 % по сравнению с контролем. Высокие концентрации ИМК (150 мг/л) оказывали фитотоксичное воздействие, что выражалось в полном отмирании базальной части черенка [11].
Так как в нашем исследовании даже при малых и наиболее эффективных концентрациях начинало появляться «гнилое основание», можно предположить, что для укоренения полуодревесневших черенков можжевельника Пфитцера 'Pfitzeriana Glauca' в возрасте до 10 лет оптимальная концентрация содержания ИМК в пудре должна быть несколько ниже 2,5 г/кг.
Выводы
Ростовые пудры Ризопон АА 1 % и Ризопон АА 2 % с содержанием ИМК 10 и 20 г/кг соответственно увеличивают количество корней и длину зоны корнеобразования у полуодревесневших черенков можжевельника Пфицера
'Pfitzeriana Glauca', но не повышают степень укоренения и оказывают фитотоксичное действие, проявляющееся в виде сгнивания основания черенков.
Ростовые пудры Хризотоп грин 0,25% и Корневин + толченый уголь (1:1) с содержанием ИМК 2,5 г/кг наряду с увеличением количества корней и длины зоны корнеобразования значительно повышают долю укорененных черенков.
Ростовая пудра Корневин с содержанием ИМК 5 г/кг по показателям количества корней, длины зоны корнеобразования и степени укоренения занимает промежуточное положение между вариантами с более высокими и более низкими концентрациями ИМК.
Для стимуляции корнеобразования у полуодревесневших черенков можжевельника Пфитцера 'Pfitzeriana Glauca', заготавливаемых с молодых (до 10 лет) маточных растений в ран-невесенние сроки, необходимо использовать пудры с содержанием ИМК не более 2,5 г/кг.
Стимулирование корнеобразования у полуодревесневших черенков можжевельника Пфитцера 'Pfitzeriana Glauca' (Juniperus * pfitzeriana 'Pfitzeriana Glauca') ростовыми пудрами с ауксинами
Список источников
1. Pâques L. Effect of vegetative propagation on field performance up to age 8 of hybrid larch (Larix x eurolepis) clones / Luc Pâques, D. Cornu // Annales des Sciences Forestières. - 1991. - 48(4). - Р. 469-482.
2. Shamet, G.S. Vegetative propagation of deodar, spruce, and silver-fir using stem cuttings under intermittent mist / G.S. Shamet, S.D. Bhardwaj // Van Vigyan. - 1995. - № 33. - P. 80-84.
3. Bielenin, M. Rooting and gas exchange of conifer cuttings treated with indolebutyric acid / M. Bielenin // Journal of fruit and ornamental plant research. - 2003. - № 11. - Р. 99-105.
4. Каталог древесных растений, выращиваемых в питомниках АППМ. Деревья, кустарники, лианы / М. Ах-мечет и др.; под ред. М. Ахмечет. - Москва : АППМ, 2017. - 420 с.
5. Гончаренко, В.А. Вегетативное размножение декоративных форм растений семейства Cupressaceae в условиях искусственно прерывистой туманообразующей установки / В.А. Гончаренко, О.И. Коротков, Э.А. Шилов-ская // Биология растений и садоводство: теории и новации. - 2020. - № 1. - С. 84-89.
6. Захаренко, Г.С. Вегетативное размножение и выращивание посадочного материала видов и форм семейства кипарисовые в условиях южного берега Крыма / Г.С. Захаренко, А.И. Репецкая, В.Е. Севастьянов // Известия сельскохозяйственной науки Тавриды. - 2015. - № 2. - С. 32-42.
7. Проворченко, А.В. Особенности укоренения черенков различных видов можжевельника в условиях пленочных теплиц / А.В. Проворченко, Ю.В. Седина // Гавриш. - 2010. - № 5. - С. 26-30.
8. Боровков, В.В. Влияние водных растворов биологически активных веществ на укоренение полуодревесневших черенков можжевельника скального Скайрокет (Juniperus scopulorum Skyrocket). - Текст : электронный / В.В. Боровков, Г.А. Демченко // Лесохозяйственная информация. - 2022. - № 2. - С. 67-76. DOI 10.24419/ LHI.2304-3083.2022.2.06. - Режим доступа: URL: http://lhi.vniilm.ru.
9. Поликарпова, Ф.Я. Размножение плодовых и ягодных культур зелеными черенками ; 2-е изд., перераб. и доп. / Ф.Я. Поликарпова. - Москва : Агропромиздат, 1990. - 96 с.
10. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта : (с основами статистической обработки результатов исследований) : учебник ; изд. 5-е / Б.А. Доспехов. - Москва : Альянс, 1985. - 350 с.
11. Иванова, З.Я. Биологические основы и приемы вегетативного размножения древесных растений стеблевыми черенками / З.Я. Иванова. - Киев : Наукова думка, 1982. - 288 с.
References
1. Pâques L. Effect of vegetative propagation on field performance up to age 8 of hybrid larch (Larix x eurolepis) clones / Luc Pâques, D. Cornu // Annales des Sciences Forestières. - 1991. - 48(4). - R. 469-482.
2. Shamet, G.S. Vegetative propagation of deodar, spruce, and silver-fir using stem cuttings under intermittent mist / G.S. Shamet, S.D. Bhardwaj // Van Vigyan. - 1995. - № 33. - P. 80-84.
3. Bielenin, M. Rooting and gas exchange of conifer cuttings treated with indolebutyric acid / M. Bielenin // Journal of fruit and ornamental plant research. - 2003. - № 11. - R. 99-105.
4. Katalog drevesnyh rastenij, vyrashchivaemyh v pitomnikah APPM. Derev'ya, kustarniki, liany / M. Ahmechet i dr.; pod red. M. Ahmechet. - Moskva : APPM, 2017. - 420 s.
5. Goncharenko, V.A. Vegetativnoe razmnozhenie dekorativnyh form rastenij semejstva Cupressaceae v usloviyah iskusstvenno preryvistoj tumanoobrazuyushchej ustanovki / V.A. Goncharenko, O.I. Korotkov, E.A. Shilovskaya // Biologiya rastenij i sadovodstvo: teorii i novacii. - 2020. - № 1. - S. 84-89.
ЛЕСНЫЕ КУЛЬТУРЫ
6. Zaharenko, G.S. Vegetativnoe razmnozhenie i vyrashchivanie posadochnogo materiala vidov i form semejstva kiparisovye v usloviyah yuzhnogo berega Kryma / G.S. Zaharenko, A.I. Repeckaya, V.E. Sevast'yanov // Izvestiya sel'skohozyajstvennoj nauki Tavridy. - 2015. - № 2. - S. 32-42.
7. Provorchenko, A.V. Osobennosti ukoreneniya cherenkov razlichnyh vidov mozhzhevel'nika v usloviyah plenochnyh teplic / A.V. Provorchenko, Yu.V. Sedina // Gavrish. - 2010. - № 5. - S. 26-30.
8. Borovkov, V.V. Vliyanie vodnyh rastvorov biologicheski aktivnyh veshchestv na ukorenenie poluodrevesnevshih cherenkov mozhzhevel'nika skal'nogo Skajroket (Juniperus scopulorum Skyrocket). - Tekst : elektronnyj / V.V. Borovkov, G.A. Demchenko // Lesohozyajstvennaya informaciya. - 2022. - № 2. - S. 67-76. DOI 10.24419/LHI.2304-3083.2022.2.06. - Rezhim dostupa: URL: http://lhi.vniilm.ru.
9. Polikarpova, F.Ya. Razmnozhenie plodovyh i yagodnyh kul'tur zelenymi cherenkami ; 2-e izd., pererab. i dop. / F.Ya. Polikarpova. - Moskva : Agropromizdat, 1990. - 96 s.
10. Dospekhov, B.A. Metodika polevogo opyta : (s osnovami statisticheskoj obrabotki rezul'tatov issledovanij) : uchebnik ; izd. 5-e / B.A. Dospekhov. - Moskva : Al'yans, 1985. - 350 s.
11. Ivanova, Z.Ya. Biologicheskie osnovy i priemy vegetativnogo razmnozheniya drevesnyh rastenij steblevymi cherenkami / Z.Ya. Ivanova. - Kiev : Naukova dumka, 1982. - 288 s.
