Логотип БСИ ДВО РАН
Оптимизация методики проращивания семян представителей рода Rhododendron L.

УДК 581.1

ОПТИМИЗАЦИЯ МЕТОДИКИ ПРОРАЩИВАНИЯ СЕМЯН
ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ РОДА RHODODENDRON L.

И.М. Кокшеева

Опубликовано: Кокшеева И.М. ОПТИМИЗАЦИЯ МЕТОДИКИ ПРОРАЩИВАНИЯ СЕМЯН ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ РОДА RHODODENDRON L. // Вестник КрасГау 2009, Вып. 3, С. 80-83.

Автор приводит результаты экспериментов по оптимизации методик проращивания семян для видов рода Rhododendron. Изучено влияние стимулятора роста – “эпин” и минерального удобрения AVA для посева семян. Доказано их положительное влияние на всхожесть, энергию прорастания семян и на сохранность сеянцев представителей рода Rhododendron. Светочувствительность семян рододендронов рассматривается как органический покой.

Рододендроны относятся к сем. Ericaceae, в природе встречаются в северном полушарии в зоне с умеренным климатом и очень редко в горных районах тропиков. Поэтому семенам, большинства видов рододендронов в естественных условиях свойственен покой, который обусловлен внешними сезонными неблагоприятными факторами среды.

Известно, что для большинства рододендронов характерно поверхностное прорастание семян. Следовательно, в течение всего периода прорастания посевы должны получать достаточно света [1, 5, 6, 9]. Диапазон температур, для проращивания семян рододендронов в основном колеблется от +18 до +22 °С, хотя для некоторых видов необходима холодная стратификация [8, 10]. Семена большинства рододендронов светочувствительны, поэтому, согласно классификации М.Г. Николаевой с соавторами [8], для них характерен органический покой эндогенного типа физиологический неглубокий.

По данным В.И. Некрасова [7] семена из континентальных и южных условий произрастания нуждаются в менее продолжительной стратификации, чем семена из приморских и северных регионов. Интересной на наш взгляд является работа С.Г. Сахаровой [10]. Результаты ее опытов дают основание предполагать, что причиной низкой всхожести семян является их переход в органический покой, а свежесобранных семян – степень сформированности зародыша. Основываясь на результатах своих опытов, автор, установил, что семена R. camtschaticum Pall. имеют неглубокий морфофизиологический покой и поэтому им необходима теплохолодовая стратификация, а у семян R. ferrugineum L.промежуточный тип покоя и для них необходима длительная холодная стратификация. В литературе имеются сведения об использовании стратификации при проращивании семян R. lapponicum (L.) Wahlenb [8]. Рекомендации к нарушению неглубокого покоя сводятся к кратковременному охлаждению (в течение часов, суток, недель) набухших семян. По данным В.Т. Центалович [11], при проращивании семян рододендронов в чашках Петри (при положительных температурах) и при положительных переменных температурах, всхожесть в последнем случае была значительно выше.

Прорастание семян рододендронов на свету у большинства видов рододендронов незатрудненное и начинается на 8-10-й день (при t от +18 до +22 °С), однако период массовой всхожести все-таки растянут. А растянутый период прорастания семян древесных и кустарниковых видов указывает на то, что их семена все же нуждаются в стратификации [2]. Исключение составляют R. ferrugineum, R. hirsutum L., R. camtschaticum, у которых по нашим данным на протяжении 8 лет полностью отсутствует прорастание семян и, учитывая, вышеизложенные данные мы также связываем это с покоем семян.

Цель нашей работы - выявление оптимальных условий для проращивания семян рододендронов в Приморском крае. В задачи исследования входило: проверить, что является определяющим фактором при проращивании семян свет или температура; определить влияние холодной стратификации на всхожесть и энергию прорастания семян; испытать влияние стимулятора роста – “эпин” и минерального удобрения AVA для посева семян на прорастание семян рододендронов.

Материал и методика. Для подбора оптимальных условий проращивания, исследовались семена 9 видов рододендронов, интродуцированных на юге Приморья в БСИ ДВО РАН – Rhododendron japonicum (A.Gray) Suring., R. micranthum Turcz, R. mucronulatum Turcz., R. poukhanense Levl., R. roseum (Loisel.) Rehd., R. schlippenbachii Maxim., R. sichotense Pojark, R. vaseyi A.Gray., R. viscosum (L.) Torr.. К сожалению, мы не могли включить в эксперимент R. ferrugineum, R. hirsutum, R. camtschaticum, т.к. мы не располагаем необходимым количеством семян, и данные виды не представлены в нашей коллекции. А семян полученных по делектусу не достаточно для чистоты эксперимента.

Для характеристики качества семян использовали показате­ли: всхожесть и энер­гию прорастания [3]. Под энергией прорастания, понимается количество проросших семян за опреде­ленный срок (5 дней), выраженное в %.

В работе использовались новый регулятор и адаптоген широкого спектра действия “Эпин” и комплексное минеральное удобрение для посева семян AVA. “Эпин” – синтезированный аналог природного вещества (раствор эпибрассинолида в спирте 0.25 г/л.) препарат фирмы НЭСТ-М, автор Н.Н. Малеванная. Удобрение AVA для посева семян – разработчик академик РАЕН и РАИН Г.О.Карапетян (www.avamarket.ru).

Семена рододендронов высевали в чашки Петри, по 50 штук в трехкратной повторности и проращивали при различных световых и температурных условиях, а также с использованием раствора “эпин”. В лабораторных условиях при температуре +16-20 С° на свету; в лаборатории при температуре +16-20 С° в темноте; в термостате при +24 С° в темноте; в лаборатории на свету после стратификации в холодильнике при +4 С° в течение суток; в лаборатории с обработкой семян раствором “эпин” (4капли на 100 мл) и последующее смачивание данным раствором.

В условиях закрытого грунта в теплице семена проращивали в посевных ящиках, в качестве субстрата использовали низинный торф с песком (3:1). Семена высевали на поверхность субстрата также по 50 штук в трех кратной повторности. В первом варианте семена опрыскивали раствором “эпин” прежней концентрации, во втором варианте ящик с семенами увлажняли водой и помещали в холодильник при +4 С° на сутки, после чего ящик заносили в теплицу для дальнейшего проращивания. В третьем варианте на поверхность субстрата наносили минеральное удобрение AVA для посева семян, поверх которого сеяли семена. В качестве контроля использовали посев семян поверх субстрата и опрыскивание по мере необходимости водой, результаты эксперимента сведены в таблицу. Статистическую обработку проводили по методике Г. Н. Зайцева [4].

Результаты и их обсуждение. Сравнительный анализ результатов проращивания семян в четырех вариантах (см. таблицу) показал положительное влияние стратификации (D) и обработки семян всех изученных видов раствором “эпин” (E). Следует отметить, что семена, прошедшие стратификацию, прорастали позже, чем в других вариантах, но в более короткие сроки и общий процент всхожести таких семян был высоким, как и после обработки семян раствором “эпин”. В вариантах D и E была отмечена максимальная энергия прорастания и всхожесть семян в сравнении с другими вариантами (A, B и C). Положительное влияние стратификации и обработки семян раствором “эпин” хорошо прослеживается на семенах, всхожесть которых при проращивании в лаборатории на свету была очень низкой. Например, всхожесть семян Rh. vaseyi в варианте A – 13%, после стратификации – 38%, а после обработки раствором “эпин” – 46%.

Если сравнивать проращивание семян в лаборатории на свету (A), в темноте (B) и темноте в термостате (C), то можно отметить, что свет играет более важную роль, чем температура, поскольку в вариантах B и C, у R. japonicum, R. poukhanense, R. roseum, R. vaseyi полностью отсутствовало прорастание семян. У R. mucronulatum и R. sichotense выявлено единичное прорастание семян (всхожесть 2 и 4%, соответственно). Исключение составили R. micranthum, R. schlippвenbachii и R. viscosum у которых было отмечено не значительное снижение всхожести (70, 54 и 42%, соответственно) в сравнении с вариантом проращивания на свету (81, 74 и 72%, соответственно).

Сравнение результатов проращивания семян в темноте в лаборатории при переменных температурах (B) и в темноте при постоянной высокой температуре в термостате (C), показало, что у R. micranthum, R. schlippвenbachii в темноте переменные температуры положительно влияют на всхожесть (70 и 54%, соответственно) и энергию прорастания семян, чем постоянная высокая температура (всхожесть 63 и 20%, соответственно), что подтверждает результаты В.Т. Центалович [11]о положительном влиянии переменных температур при проращивании семян.

Результаты проращивания семян в закрытом грунте в четырех вариантах оказались более низкими, т.к. семена поражались грибными болезнями. Нами не отмечено положительного влияния стратификации на всхожесть семян в грунте, поскольку, на наш взгляд, для получения результата стратификацию необходимо проводить значительно дольше суток, поэтому данные этого опыта мы не приводим. Для изучения влияния раствора “эпин” на всхожесть семян в грунте, необходимо продолжить опыт, поскольку в лабораторных условиях получены положительные результаты. Хороший результат получен при использовании минерального удобрения AVA для посева семян, поверх которого сеяли семена. В данном случае семена начинали прорастать позднее других вариантов, однако энергия прорастания, всхожесть семян, сохранность проростков и их развитость была

Таблица

Энергия прорастания и всхожесть семян рода Rhododendron при различных условиях проращивания

виды

Условия проращивания семян

А

В

С

Д

Е

энергия прорастания, %

M±m

всхожесть, %

M±m

энергия прорастания, %

M±m

всхожесть, %

M±m

энергия прорастания, %

M±m

всхожесть, %

M±m

энергия прорастания, % M±m

всхожесть, %

M±m

энергия прорастания, %

M±m

всхожесть, %

M±m

Rh. japonicum

87±1.2

93±2.1

0

0

0

0

98±2.1

98±1.8

99±1.6

99±1.6

Rh. micranthum

72±1.3

81±1.5

62±1.4

70±1.2

44±1.1

63±1.2

92±1.5

92±1.9

94±2.1

94±1.7

Rh. mucronulatum

15±0.5

38±1.2

1±0.2

2±0.1

0

0

20±1.1

48±1.4

-

-

Rh. poukhanense

87±1.5

92±2.1

0

0

0

0

92±1.6

92±1.7

92±1.8

92±1.4

Rh. roseum

75±1.4

84±1.5

0

0

0

0

96±1.8

96±1.7

87±1.6

87±1.7

Rh. schlippenbachii

62±1.2

74±1.7

50±1.3

54±1.1

15±0.6

20±1.1

86±1.2

88±1.3

-

-

Rh. sichotense

15±0.7

41±1.2

2±0.1

4±0.2

0

0

20±1.1

46±1.1

-

-

Rh. vaseyi

8±0.5

13±0.8

0

0

0

0

32±1.1

38±1.2

46±1.2

46±1.3

Rh. viscosum

66±1.6

72±1.3

8±0.2

9±0.1

22±0.9

42±1.4

80±1.3

80±1.5

69±1.2

69±1.2

Примечание: А - на свету при переменной температуре +16-20 С°; В- в темноте при переменной температуре +16-20 С°; С - в термостате при +24С° в темноте; Д - на свету после стратификации в холодильнике при +4 С° в течение суток; Е- обработка семян “эпином”; (0) – отсутствие результата; (-) – отсутствие данных.

значительно выше, чем у остальных. Сеянцы в контроле, в вариантах с раствором “эпин” и стратификации, в конечном результате погибли из-за поражения грибными болезнями.

Таким образом, при проращивании семян представителей рода Rhododendron свет играет определяющую роль, по сравнению с температурой. Положительные переменные температуры +16-20 С°, стимулируют прорастание семян, нежели постоянная температура +24 С°. Наилучший результат при проращивании семян в лабораторных условиях получен после их стратификации в холодильнике при +4 С° в течение суток, а также после обработки семян раствором “эпин”. В данных вариантах отмечена максимальная энергия прорастания и всхожесть семян. Мы впервые рекомендуем при проращивании семян в условиях закрытого грунта (в теплице), на поверхность почвы в посевных ящиках (низинный торф с песком 3:1) наносить комплексное минеральное удобрение AVA для посева семян, из расчета 10 г на ящик размером 30 x 45 см. Данные условия проращивания семян, положительно влияют на энергию прорастания и общую всхожесть, а также повышают устойчивость к грибным болезням и тем самым, увеличивая сохранность сеянцев.

Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект НШ-2096.2008.4.)

Литература

Александрова М. С. Рододендроны. М., 2001. 91 с.

Воронкова Н. М., Нестерова С. В., Журавлев Ю. Н. Прорастание семян некоторых редких и исчезающих видов Приморского края // Раст. ресурсы. 1996. Т. 32. Вып. 3. С. 51-59.

ГОСТ 13056.6-75. Семена деревьев и кустарников. Методы определения всхожести. - Взамен ГОСТ 13056.6-68; введ. 05.03.75. - М., 1977. С. 77.

Зайцев Г. Н. Математический анализ биологических данных. М., 1991. С. 45-56.

Зарубенко А.У. Культура рододендронов на Украине. Киев, 2006. 176 с.

Кондратович Р.Я. Рододендроны в Латвийской ССР. Рига, 1981. 151с.

Некрасов В. И. Международный симпозиум по физиологии семян // Бюл. Гл. бот. сада. 1970. Вып. 76. С. 108 -111.

Николаева М. Г., Разумова М. В., Гладкова В. Н. Справочник по проращиванию покоящихся семян. Л., 1985. 347 с.

Петухова И. П. Рододендроны на юге Приморья. Владивосток, 2006. 132 с.

Сахарова С. Т. Лабораторная всхожесть семян рододендронов. М., 1993. С. 124-128.

Центалович В. Г. Особенности морфологии и биологии семян рододендрона сихотинского // Экологические проблемы семеноведения интродуцентов. Рига, 1984. С. 134.


Русское ботаническое обществоBotanic Garden Conservation InternationalThe Plant ListPlantariumEast Asia Botanic Garden NetworkСовет ботанических садов РоссииRussian electronic libraryБиблиотека ШипуноваРоссийская Академия наукРейтинг@Mail.ru
Вверх