Размещено на http: //www. allbest. ru/
Поволжский государственный технологический университет (Россия, г. Йошкар-Ола)
Посевные качества семян сосны горной в ботаническом саду-институте ПГТУ
А.А. Мамаев, магистрант
Аннотация
Цель исследования заключалась в оценке посевных качеств семян сосны горной для определения ее репродуктивной способности в условиях Ботанического сада-института ПГТУ. Для достижения поставленной цели изучены посевные качества семян 5 таксонов. Проведенное обследование показало хорошую репродуктивную способность, несмотря на низкое качество семян предварительной сортировки семян флотацией.
Ключевые слова: Сосна горная; посевные качества семян.
семя репродуктивный сосна флотация
Введение. Семенной способ размножения сосны горной является наиболее простым и распространенным. Посевные качества семян сосны горной достаточно хорошо изучены. В печати опубликованы данные, отражающие результаты проведенных исследований как в нашей стране [1; 2; 3], так и за рубежом [4, 5]. Резюмируя опубликованные данные, следует отметить хорошие посевные качества полнозернистых семян [4], лабораторная всхожесть которых варьируется от 92 до 96 %. При сборе семян с одиночных деревьев отмечается формирование большого количества пустых семян, до 68-86 % [4], что негативно сказывается на всхожести семян при посеве без предварительной сортировки [2]. При отсутствии предварительной сортировки семян в условиях ареала естественного произрастания всхожесть варьируется от 69,5 до 90,3 % [5], хотя в отдельные годы может составлять не более 32,0 %. Результаты исследований посевных качеств семян сосны горной нашли отражение в нормативно-технической литературе. Посевные качества семян сосны горной регламентированы действующими стандартами на семена древесных и кустарниковых пород [6]. Таким образом, обзор литературных источников показывает хорошую репродуктивную способность сосны горной, что указывает на перспективность использования семенного способа для размножения сосны горной, а установление посевных качеств семян позволит обосновать элементы технологии выращивания.
Цель работы - оценка репродуктивной способности сосны горной в условиях БСИ ПГТУ для дальнейшей разработки рекомендаций по технологии выращивания.
Для достижения цели решались следующие задачи:
- определение посевных качеств семян.
Техника эксперимента. Оценку посевных качеств семян проводили согласно действующих стандартов на семена древесных и кустарниковых пород [7]. Полнозернистость семян определяли путем взрезывания 100 шт. семян. При определении чистоты из навески семян массой 10 г. отобрали примеси и определили вес чистых семян [8]. Массу 1000 шт. семян определили путем взвешивания 2 проб по 500 шт. семян каждая [9]. Всхожесть определили путем проращивания 4 проб по 100 шт. семян каждая в аппарате Якобсона в течении 20 дней при температуре воды 24 С° [10]. Энергию прорастания определили в тех же условиях за 7 дней. Результаты измерения обработали методом дисперсионного анализа.
Интерпретация результатов и их анализ. Посевные качества исследуемых семян сосны горной приведены в табл.1. Анализ полученных данных выявил невысокую полнозернистость семян исследуемых таксонов (71,0 % -- 85,7 %). Это обусловлено наличием единичных растений в посадке и отсутствием перекрестного опыления [4].
Таблица 1 Посевные качества семян сосны горной
|
Наименование таксона |
Полнозер. семян, % |
Чистота, % |
Масса 1000 шт, г |
Всхожесть техн., % |
Всхожесть полнозерн. семян, % |
Энергия прорастания техническая, % |
Энергия прорастания полнозерн. семян % |
|
|
P. mugo var. pumilio |
71,0 |
99,8 |
6,23 |
70,53 |
99,33 |
68,40 |
96,33 |
|
|
P. mugo var. mughus |
81,3 |
99,7 |
6,59 |
80,22 |
98,67 |
79,67 |
98,00 |
|
|
P. mugo |
79,7 |
99,5 |
7,64 |
75,32 |
94,50 |
74,92 |
94,00 |
|
|
P. mugo `mops'** |
85,7 |
|||||||
|
НСР05 |
-- |
-- |
0,12 |
3,03 |
3,30 |
3,12 |
-- |
Примечание: ** -- объем собранных семян не позволил провести исследования согласно принятым методикам.
НСР05 - наименьшая существенная разница на 5 % уровне.
Чистота исследуемых образцов соответствует I классу качества.
Анализ массы 1000 шт. полнозернистых семян показал существенное различие по таксонам. Масса варьируется от 6,23 г. до 7,64 г., что соответствует естественному ареалу произрастания сосны горной в Европе [5].
Анализ всхожести и энергии прорастания семян сосны горной показал их невысокое качество. Техническая всхожесть семян составила 70,5-80,2 %, что соответствует нижней границе II и нижней границе I классов качества. По всем таксонам различия достоверны. Всхожесть полнозернистых семян существенно выше и соответствует I классу качества. Дисперсионный анализ выявил достоверное различие пониженной всхожести P. mugo (94,5 %) по сравнению с более высокой у P. mugo var. pumilio и P. mugo var. mughus (98,7-99,3 %). Невысокая техническая всхожесть семян сосны горной обусловлена низкой полнозернистостью семян. Сопоставимые результаты получены по энергии прорастания семян.
Полнозернистость семян при их заготовке с растений, выращенных под пологом насаждений, снижается до 31,6 % (табл.2).
Таблица 2 Посевные качества семян сосны горной с открытого и подпологового участков
|
Наим. таксона |
Полнозерн. семян, % |
Чистота, % |
Масса 1000 шт, г |
Всхожесть техническая, % |
Всхожесть полнозерн. семян, % |
Энергия прорастания техническая, % |
Энергия прорастания полнозерн. семян % |
|
|
P. mugo |
79,7 |
99,5 |
7,64 |
75,32 |
94,50 |
74,92 |
94,00 |
|
|
P. mugo* |
31,6 |
99,6 |
7,99 |
30,73 |
97,25 |
30,57 |
96,75 |
|
|
Fрасч. |
1225 |
877,89 |
1,23 |
860,97 |
1,28 |
|||
|
Fтабл. |
18,61 |
5,99 |
5,99 |
5,99 |
5,99 |
Примечание: * -- дендрарий.
Fрасч. - фактическое значение критерия Фишера;
Fтабл. - табличное значение критерия Фишера.
Изменение экологических условий также оказало влияние на техническую всхожесть и энергию прорастания. Так, данные показатели у P. mugo с открытого участка существенно выше всхожести семян P. mugo, произрастающего под древесным пологом в Дендрарии. Различие обусловлено очень низкой полнозернистостью семян, формирующихся под пологом насаждения. Данные литературных источников сопоставимы с полученными результатами [2, 4].
Выводы
Посевные качества семян сосны горной обусловлены внутривидовой наследственностью, а также зависят и от условий выращивания. Для семян сосны горной, заготовленных в условиях БСИ, отмечена невысокая полнозернистость. Факт образования пустых семян характерен для условий интродукции, т.к. в данных условиях обычно производят посадки единичных экземпляров, что затрудняет опыление. Невысокая полнозернистость обуславливает возможность заготовки семян фактически лишь II и III классов качества. Повысить качество заготовленных семян до I класса возможно путем проведения предварительной сортировки семян флотацией, позволяющей отделить пустые семена от полнозернистых.
В целом, оценка посевных качеств семян показывает хорошую репродуктивную способность сосны горной в условиях БСИ и подтверждает возможность использования семенного потомства местной репродукции для дальнейшего выращивания посадочного материала.
Библиографический список
1. Герасимов А.О. Устойчивость хвойных пород в уличных посадках Санкт-Петербурга. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук. -- Санкт-Петербург. 2003.
2. Репин Е.Н. Семенная продуктивность европейских видов сосны в дендрарии горнотаежной станции ДВО РАН // Современные проблемы науки и образования. - 2015. - № 5..
3. Терещенко С.А., Горбатенко Е.А. Семенное размножение сосны (PinusL.) в условиях Калининградской области // Известия КГТУ. 2012. №27. С. 173-177.
4. Навасайтис М. Биология цветения и семеношения наиболее важных хвойных пород, интродуцированных в Литовскую ССР. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук. -- Вильнюс - 1965.
5. Rafn, J. 1915. The testing of forest seeds during 25 years, 1887-1912. Copenhagen, Denmark, 1915 - 95 p.
6. ГОСТ 14161-86. Семена хвойных древесных пород. Посевные качества. Технические условия. - М.: Изд-во стандартов, 1988.
7. ГОСТ 14161-86. Семена хвойных древесных пород. Посевные качества. Технические условия. - М.: Изд-во стандартов, 1988.
8. ГОСТ 13056.2-67. Семена деревьев и кустарников. Определение чистоты семян. - М.: Изд-во стандартов, 1986.
9. ГОСТ 13056.4-67. Семена деревьев и кустарников. Методы определения массы 1000 семян. - М.: Изд-во стандартов, 1986.
10. ГОСТ 13056.6-75. Семена деревьев и кустарников. Метод определения всхожести. М: изд-во стандартов, 1975.