СЕМЕННАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ LINDL В СЕВЕРНОЙ ПОДЗОНЕ ТАЙГИ Лебедева О.П.

Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова


Номер: 12-1
Год: 2015
Страницы: 61-64
Журнал: Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук

Ключевые слова

люпин многолистный, семенная продуктивность, бобы, семена, Lupinus polyphyllus, seed production rate, legume fruits, seeds

Просмотр статьи

⛔️ (обновите страницу, если статья не отобразилась)

Аннотация к статье

В данной статье рассмотрена семенная продуктивность люпина многолистного (Lupinus polyphyllus Lindl.) в условиях северной подзоны тайги (г. Архангельск). Критерием определения семенной продуктивности явилось количество генеративных растений на площади, количество бобов и семян с растения в целом.

Текст научной статьи

Почвы Архангельской области преимущественно подзолистые (до 70% территории области) промывного либо застойного водного режима [4].Такие почвы характеризуются низкими запасами зольной и азотной пищи, повышенной кислотностью, плохой аэрацией. Повысить содержание гумуса и азота в лесных почвах при искусственном лесовосстановлении на длительный временной промежуток возможно с помощью фитомелиорации. Наиболее перспективной культурой для региона является многолетнее травянистое растение семейства бобовых - люпин многолистный (Lupinus polyphyllus Lindl), которое широко используется в сельском хозяйстве в качестве удобрения (сидерата). По внедрению Lupinus polyphyllus в качестве почвоулучшающей культуры в лесной сектор хозяйства занимались многие ученые. В ходе исследований установлено, что люпин наиболее приспособлен произрастать на бедных подзолистых почвах и переносить низкие температуры [7;8]. Многолетний люпин положительно влияет на плодоношение, фотосинтез и смолопродуктивность сосны обыкновенной и на продуктивность лесов в целом [1;6 - 10]. В условиях Архангельской области опыты с многолетним люпином в лесах не проводились, но данное растение встречается вдоль дорог небольшими куртинами, сопутствующими растениями выступают различные виды злаковых трав, иван-чай. Для использования растения в условиях севера необходимо разработать агротехнику возделывания многолетнего люпина в конкретных условиях и выявить показатели адаптации, которой является семенная способность культуры, а также биометрические показатели и масса семян, что и явилось целью наших исследований. Семенная продуктивность люпина, характеризуется числом бобов и числом семян с растения в целом [4;6;11]. Материал для исследований был собран 8 августа 2014 года в местах где был обнаружен люпин, на территории учебной базы САФУ Бабонегово и вдоль дороги Архангельск - Пинега у д. Боброво. По ходовым линиям были заложены учетные площадки размером 1×1 м, в количестве 10 штук, на которых срезались генеративные органы для дальнейших исследований в камеральных условиях. На каждом генеративном органе подсчитывалось общее количество плодов (бобов), из которых 1/3 из средней части отбиралась для определения количества семян в бобе. Для оценки качества семян люпина определяли длину, ширину, толщину и массу 1000 штук семян, и их всхожесть. Все линейные измерения проводились электронным штангенциркулем ШЦЦ-I-200, с точностью до 0,01 мм. Массу каждого семени измеряли на торсионных весах, массу 1000 шт. семян замеряли на электронных весах HL-100 с точностью до 0,01 г. Под линейными размерами понимается длина, ширина и толщина семени. Длиной считается расстояние между основанием и верхушкой зерна, шириной - наибольшее расстояние между боковыми сторонами и толщиной - между спинной и брюшной сторонами (спинкой и брюшком). Совокупность линейных размеров называется также крупностью. Форма семян эллипсовидная, объем семени находим по формуле: V = 4πabc/3 Распределение по крупности семян осуществлялось по формуле предложенной М.И. Калининым. P=(S-s)/3 (2) где Р - величина ступени, ограничивающая положение семени по крупности (объему); S - максимальное значение, мм3 ; s - минимальное значение, мм3 По крупности семена распределялись следующим образом: мелкие семена - до s+P(<127,5мм3), средние - от s+P до s+2P ( от 127,6 мм3 до 160 мм3) и крупные - от s+2P и выше (>160,1мм3). Полученные данные обрабатывались методами математической статистики [5] с использованием программ Microsoft Excel, Stat Plus 2009. Собранные семена гладкие, имеют твердокаменную оболочку, цвет варьирует от светло-серого до черного, бобы удлиненные, кожистые, сплюснутые, окраска темно-серая, встречаются светло-серые пятна, опушены седыми волосками. Таблица 1 Статистические показатели семенной продуктивности Lupinus polyphyllus Показатель Статистические показатели min max, X±mx С, % р, % t Длина колоса, см 30,00 56,00 38,36±2,17 18,73 5,65 17,70 Количество бобов на генеративном органе, шт 43,00 86,00 59,09±4,38 24,60 7,42 13,48 Длина боба, мм 27,18 41,25 34,71±1,43 13,68 4,12 24,25 Количество семян в одном бобе, шт 2 7 4,55±0,4 30 9,56 10,46 В результате изучения морфологии генеративных органов следует заключить, что размер бобов является наиболее стабильным признаком. Высокая изменчивость наблюдается у показателей количества семян в одном бобе, это обусловлено тем, что некоторые семена усохли после завязи (рис. 1). В бобах на верхушке колоса семена вообще отсутствуют, т.к. созревание плодов начинается сначала в нижней части цветущего колоса, а затем в верхней, в которой плоды попросту не успевают созреть из-за непродолжительного и прохладного лета. Таким образом, прямые показатели семенной продуктивности (количество бобов и количество семян с особи) имеют высокую изменчивость и сильно зависят от условий произрастания. Рис. 1 - Боб люпина с семенами Таблица 2 Статистические данных линейных измерений семян Lupinus polyphyllus Показатель Статистические показатели min max, X±mx С, % р, % t Длина семени, мм. 3,65 4,96 4,2±0,03 7,03 0,70 142,3 Ширина семени, мм. 2,64 3,80 3,1±0,02 7,38 0,74 135,4 Толщина семени, мм 1,77 2,94 2,5±0,02 9,30 0,93 107,5 Масса 1000 шт. семян, г 21,00 25,0 23,1±0,01 5,18 1,64 61,00 Объем семени, мм3 94,99 192,4 138,62±1,8 12,98 1,30 77,04 Рис. 2 - Распределение семян люпина по крупности Анализируя размеры и вес семян (табл.2, рис.2.), отмечаем, что точность и достоверность значений доказана, изменчивость малая в основном <10%. Основная масса семян относится к средним по крупности и способна обеспечить хорошим урожаем в будущем. Приблизительно 26% семян мелкие и являются менее жизнеспособными из-за нехватки питательных веществ необходимых для нормального развития растения из семени. По литературным данным всхожесть семян люпина многолистного сохраняется более 50 лет [11], а за счет твердой оболочки семена долго сохраняют всхожесть, формируя в почве многочисленный банк семян. Для дальнейшего целевого использование люпина в качестве фитомелиоранта необходимо создавать семенные плантации для сбора районированных семян, провести исследования по повышению посевных качеств семян, а так же возможность выращивания люпина в бедных оподзоленных почвах региона.

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.