МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ НЕКОТОРЫХ СЕВЕРОАМЕРИКАНСКИХ СОСЕН НА НАЧАЛЬНЫХ ЭТАПАХ ОНТОГЕНЕЗА Мкртчян М.А.,Путенихин В.П.

Ботанический сад-институт Уфимского научного центра РАН


Номер: 12-1
Год: 2014
Страницы: 37-40
Журнал: Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук

Ключевые слова

сосна, интродукция, онтогенез, морфологические признаки, pine, introduction, onthogenesis, morphological traits

Просмотр статьи

⛔️ (обновите страницу, если статья не отобразилась)

Аннотация к статье

В условиях Башкирского Предуралья изучены морфометрические параметры сеянцев 1-летнего и 3-летнего возраста трех североамериканских видов сосен: Веймутова, Банкса и желтой. Установлено, что виды различаются между собой по многим показателям. Размеры 3-летних растений в целом соответствуют значениям, приводимым в литературе (исключая сосну Банкса).

Текст научной статьи

В Ботаническом саду-институте в г. Уфе (центральная часть Башкирского Предуралье) имеются 3 вида североамериканских сосен, достигших генеративного возраста - Веймутова (Pinus strobus L.), Банкса (P. banksiana Lamb.) и желтая (P. ponderosa Dougl. ex Laws.). Два последних вида представлены также в дендрологическом питомнике в г. Октябрьском (западная часть Башкирского Предуралья). При изучении биологических особенностей растений в условиях интродукции особое внимание уделяется характеристике начальных этапов онтогенеза, в частности росту и развитию ювенильных и виргинильных растений. В связи с этим, нами проводилась оценка количественных морфологических признаков сеянцев [1, 12-13]. Для изучения растений в ювенильном возрастном состоянии в течение 2011-2013 гг. были собраны семена, которые проращивались в условиях лабораторного посева. В таблице 1 приведены усредненные за 3 года параметры проростков годичного возраста, установленные в выборках из 30 растений каждого вида. Таблица 1 Параметры проростков североамериканских сосен в возрасте 1 года (лабораторный посев) Вид Высота сеянца, см Длина гипо-котиля, см Длина семя-долей, см Количество семядолей, шт. P. strobus 7,83±0,132 5,86±0,053 3,11±0,026 7,2±0,24 P. banksiana 5,84±0,260 4,34±0,031 2,34±0,028 6,8±0,21 P. ponderosa 7,46±0,058 6,31±0,035 3,40±0,026 8,3±0,16 Наименьшие значения всех признаков характерны для сосны Банкса. В частности, длина семядолей у нее почти на 10 мм меньше, чем у двух других сосен. Сосна желтая имеет наибольшую длину гипокотиля, длину семядолей и их число. Сосна Веймутова в первый год жизни опережает остальные виды по росту в высоту. Жизненное состояние проростков всех трех видов - здоровое. Сравнение с литературными данными [2, 224-250; 3, 26-29; 4, 69, 72, 82; 5, 71-84] показывает, что в целом установленные нами показатели роста сеянцев годичного возраста в условиях Башкирского Предуралья) типичны для рассматриваемых видов. Отметим некоторые особенности. Длина семядолей у сосны Веймутова в нашем случае несколько выше (3,1 см), чем указывается в источниках (2-3 см) [3, 27; 4, 72]. Высота растений в нашем исследовании также больше, однако, это может быть связано с условиями посева, т.к. данный показатель при лабораторном (см. табл. 1) и грунтовом посевах существенно различается: при грунтовом посеве высота сеянцев к концу первого года жизни составляет 4,5-5 см (табл. 2), что соответствует литературным данным [3, 27; 4, 72]. Для сосны Банкса в нашем случае получен более высокий показатель числа семядолей (6,8 шт. в среднем), тогда как в литературе указывается 3-5 шт. [3, 28]. У сосны желтой мы имеем несколько увеличенные показатели роста сеянцев в высоту (включая длину гипокотиля), что опять же может объясняться условиями посева, но чуть меньшую длину семядолей - 3,4 см против 3-5 см по литературным сведениям [3, 27; 4, 82]. Были изучены также показатели роста и развития сеянцев трех видов сосен, выращенных при грунтовом посеве, в возрасте 3-х лет [1, 12-13]. Объемы выборок составляли по 30 растений для сосны Веймутова и желтой, 14 - для сосны Банкса (сохранность растений данного вида к 3-летнему возрасту была существенно меньше, чем у других сосен). Кроме параметров роста в возрасте 3 лет ретроспективно (по годичным приростам осевого побега прошлых лет) определялись высота и приросты растений в 2013 г. (в возрасте 2 лет) и в 2011 г. (в возрасте 1 года). Как видно из полученных данных (табл. 2), по росту в высоту в 3-летнем возрасте лидирует сосна Веймутова (16 см). Эта тенденция прослеживается также и в предыдущие годы. Наименьшую высоту имеют сеянцы сосны Банкса (в т.ч. и в первые два года жизни). Установленные различия видов по росту подтверждают и детализируют годичные приросты в течение 3-х лет. На третий год жизни сосна Веймутова существенно увеличила свой прирост (до 9 см в год), хотя в предыдущем году она несколько уступала сосне желтой (2,4 см и 2,9 см соответственно). В целом, все три вида в последний год демонстрируют повышенную интенсивность роста в сравнении с первыми годами жизни. Таблица 2 Параметры 3-летних растений трех видов сосен (грунтовый посев) Признак Вид сосны P. strobus P. banksiana P. ponderosa Высота в 2014 г., см 16,1±0,49 8,7±0,56 10,7±0,47 Прирост осевого побега в 2014 г., см 9,1±0,40 3,9±0,50 4,3±0,27 Высота в 2013 г., см 6,9±0,22 4,8±0,21 6,5±0,27 Прирост осевого побега в 2013 г., см 2,4±0,10 1,9±0,16 2,9±0,16 Высота в 2012 г., см 4,5±0,19 2,9±0,18 3,6±0,15 Прирост осевого побега в 2012 г., см 4,5±0,17 3,1±0,15 3,5±0,11 Средний годичный прирост, см 5,4±0,16 3,0±0,20 3,5±0,15 Диаметр на уровне почвы в 2014 г., мм 2,6±0,12 2,6±0,14 3,3±0,22 Ширина кроны в 2014 г., см 10,3±0,45 5,7±0,48 10,4±0,47 Число побегов 2-ого порядка, шт. 1,0±0 - - Длина побегов 2-ого порядка, см 6,5±0,50 - - Длина хвои 2014 г., см 6,0±0,19 3,4±0,29 7,1±0,23 Длина хвои 2013 г., см 5,7±0,22 3,4±0,34 4,8±0,23 Возраст хвои, лет 3,0±0 3,0±0 3,0±0 По диаметру стебля первенство в 3-летнем возрасте принадлежит сосне желтой (3,3 мм). Ширина первичной кроны наибольшая у сосен Веймутова и желтой; у сосны Банкса она в 2 раза меньше. Увеличение размера кроны у сосны Веймутова связана с наличием боковых побегов, а у сосны желтой - с большей длиной и распростертостью хвои относительно стебля. Итак, боковые побеги (II порядка) в 3-летнем возрасте образуются только у сосны Веймутова (см. табл. 2). Следовательно, этот вид уже в данном календарном возрасте переходит из ювенильного возрастного состояния в виргинильный период (имматурное возрастное состояние, характеризующееся наличием ветвления). Боковые побеги у сосны Веймутова отмечены только у 30% сеянцев (по одному побегу на каждое растение), длина их к концу вегетационного сезона достигает в среднем 6,5 см. Длина хвои определена для приростов последних двух лет (см. табл. 2); наименьшая она у сосны Банкса (3,4 см). Если у сосен Банкса и Веймутова размер хвои в течение двух последних лет не изменялся, то у сосны желтой он существенно увеличился в 2014 г. по сравнению с 2013 г. (более чем на 2 см). Возраст хвои у всех изученных сосен одинаков: живая (первичная) хвоя сохранилась к данному моменту времени и на приросте 1-ого года жизни. Жизненное состояние сеянцев всех трех видов в 3-летнем возрасте оценивается как здоровое. Данных по росту в высоту трех изучаемых видов сосен на начальных этапах онтогенеза (в т.ч. в 3-летнем возрасте) в литературе мало. Так, для сосны Веймутова указываются следующие параметры: высота 3-летних сеянцев - 10 см [4, 72], 5-летних - 30 см [6, 71]. В последнем случае высота 3-летних растений, по нашему расчету, составляла примерно 15-18 см. Следовательно, в наших условиях мы имеем относительно сходные показатели роста сосны Веймутова в первые три года жизни. По сосне Банкса нами найдены данные только по размерам 4-летних сеянцев в условиях Казахстана (80 см) [4, 69] и Среднего Урала (40 см) [7, 128]. Значит в 3-летнем возрасте высота растений составляла примерно 20-50 см, что значительно больше, чем в нашем случае. Однако, эти данные, по нашему мнению, вызывают сомнение (возможно, возраст изученных в этих работах растений был больше, чем указывается). Сведений по росту молодых сеянцев сосны желтой, а также по другим рассматриваемым признакам трех видов сосен (включая продолжительности жизни хвои) в литературе мы не обнаружили. Таким образом, в условиях Башкирского Предуралья изучены морфометрические параметры сеянцев 1-летнего и 3-летнего возраста трех североамериканских видов сосен. Установлено, что виды различаются между собой по многим показателям. По росту в высоту (и по ежегодным приростам осевого побега) более высокими показателями выделяется сосна Веймутова, наименьшими - сосна Банкса. Параметры однолетних растений при лабораторном посеве выше, чем размеры сеянцев того же возраста при грунтовом посеве. Размеры 3-летних растений в целом соответствуют значениям, приводимым в литературе (исключая сосну Банкса). Сосна Веймутова уже в 3-летнем возрасте начинает вступать в виргинильный период онтогенеза. Возраст хвои 3-летних сеянцев составляет три года. Жизненное состояние растений во всех случаях оценивается как здоровое.

Научные конференции

 

(c) Архив публикаций научного журнала. Полное или частичное копирование материалов сайта возможно только с письменного разрешения администрации, а также с указанием прямой активной ссылки на источник.