CC BY
56
Омельчук-Мякушко J' Я. Рол Лук - .Шит L, И Флора европейской част СССР Л,. 1479. Т. IV, С-26!—276.
Опреснитель высших растений башкирской АССР М , 19XS Т. 1 316 с.
Растительные ресурсы России и сопредельных юсу дар ens: Цветковые рас-ташя. il\ химический состав. использование; Семейства Butomaceae Thypha-сеае, СПб., 1944.271с.
Редкие и исчезающие виды флоры СССР, нуждающиеся в охране / Пои ред. акад. А_Л. 'Гахчадяоша. Л, 1981. 264 с.
Семенова ГЛ. Интродукция редких и исчезаю mm растений Сибири. Новосибирск, 2001. 142 с.
Фирсова М.К Методы определения качества семян. М.Р 1959.376 е.
Фриэен НИ ЛуКйпыс Сибири. Систематика, кариология, хоролоп». Новосибирск. 1488, 185 с.
Цеяищева В.П Особенности развития Allium nutans L. — лука пшгикающего рапичного эколого-1'еографического происхождения ири ннтродуицни И Растительные ресурсы Сибири и их использование. Новосибирск. ! 978. С. 57-65,
Черемушкина B./L, Днепровсмт Ю.М.. Грсшкина B.U.. Субодина B U Корневищные луки Северной Азян: биология, экология, интродукиия. Новосибирск, 1992. 159 с.
Черемушкина В.А. Биология луков Евразии. Новосибирск. 2004. ¿80 с.
Черепнин В.Л. Пищевые растения Сибири. Новосибирск. 198?. 159 с.
УДК 635,925; 661.162.66
ОПЫТ ИНТРОДУКЦИИ РЕДКИХ ВИДОВ ИРИСА ФЛОРЫ ЬАШКОРТОСТАИА
А.Ф. ШяИбаков, JI.H. Миронова
Еитаиический сад-институт Уфимского научном центра РАН ■150080. Уфа Полярная, S: е- mail: . /7oi ver&-ufa(ajpandex.г и
Из огромного богатства растительного мира, включающего более 300 тысяч видов одних только высших растений, человек применяет в своей хозяйственной деятельности лишь незначительную часть. Достаточно указать, что из 200 тысяч видов цветковых растений, насчитывающихся в мировой флоре, для тех шш иных целей используется всего 10-12% (Итоги..., 1982), Поэтому главной задачей н(продукционных работ является выявление в природе и введение в культуру новых хозяйственно ценных дикорастущих растений: лекарственных, декоративных и др. (Трулевич, 1991).
Ирисы как декоративные растения давно подучили всемирное признание Человек зннитересовался ими более 4 тысяч лет назад. В настоящее время »тот многолетник по количеству созданных сортов (более 35 тысяч) вышел на одно цэ первых мест в мнре (Матвеева, 1480). Дикорастущие виды нрнсов отличаются исключительно ti декоративностью и характеризуются рядом хозяйственно ценных признаков. Наличие среди видов ириса мезофитов. ксероф]Гтов и пор офитов обусловливает широки» диапазон их применения в озеленении. Однако значительная часть ирисов флоры СНГ (всею 58 видов) не встречается в озеленении и не вовлечена в селекцию, хотя эти виды считаются введенными в культуру (Родионе»ко, 1988).
В Башкирии ирисы также не используются в зеленом строительстве. Поэтому целью данной работы стало изучение биологии, возможностей выращивания в культуре и перспектив использования дикорастущих видов ирисов флоры Республики Башкоркостаи, как наиболее адаптированных к местным условиям. Во флоре Башкортостана произрастают три вила ирисов: ирис низкий fjris pumita L.l, ирис сибирский (i stbirica L.), ирис болотный!/■ pseudacorus L,).
Ирис низкий в Республике Башкортостан встречается в Башкирском Преду ралье (Бижбулякский, Федоровский, Мелеу ювекий, Кую р таи i некий, КугарчинскнЙ, ЗианчуринскиЙ районы), а также на Южном Урале (Хай-буллинский район). Основная часть популяций сохранилась в предгорьях Южного Урала в пределах Зиаичуриискою района. Предпочитает степи, чшне каменистые. Охраняемый редкий вид, включен в Красную книгу Республики Башкортостан под статусом «2-уязвимыЙ вид» (Кучеров и др., 2001),
Ирис сибирский распространен в Башкирском Предуралье (Ьирский, БуздякскиЙ. Данлекановский, Дюртюлннскнй районы), на Южном Уране (Дбзелнловскнй, Бай.чакский, Белорецкий, Бурзянский. Учанинский районы), з также в Башкирском Зауралье (Хайбудлинскнй район). Наиболее часто встречается на хребтах Ирендык и Крыкты. Произрастает в пойменных и остепненных лугах, березопых колках И на лесных опушках. Охраняемый вид, включен в Красную книгу Республики Баркоштостан под статусом «3-релкий вид» (Кучеров и др.. Л001),
Ирис болотный встречается только в Башкирском Преду ралье: Вир-ский. Благовещенский. И/линскнЛ, Кушиаренкопскнй и Уфимский районы. Почти все находки обнаружены на старицах рек Белой, реже - Демы и Б. Таны п. Из всех местных видов наименее пострадал от влияния антропогенных факторов. Произрастает по берегам водоемов, на болотистых ду-
гах, на болотах, часто а вода. Охраняемый редкий вид, включен в Красную книгу Республики Башкортостан под статусом <(2-уязвимый вид» (Кучеров и др., 200!).
Материал н методика
В качестве материала для изучения использованы ирисы, нитроду-цнроианные в Ботанический сад-институт Уфимского научного центра РАН. Растения были привезены из различных районов Башкортостана: ирис низкий из Зианчуринскогр района (г. Шайтантау), ирис сибирский и ирис болотный - из Бурзяпского района (пойма р Узнк).
Декоративные качества оценивали путем определения высоты растения. формы И цвета листьев, количества и формы цветков, длины и ширины долей околоцветника, их окраски (Методика..., 1960). Фенологические наблюдения проводили согласно рекомендациям, разработанным специалистами Главного ботанического сада (Методика .., 1972). Семенная продуктивность подсчнтывалась по методике И.В. Вайнагия (1973), Коэффициент вегетативного размножения устанавливался путем подсчета количества побегов, образовавшихся пз одной лопатки. Оценка успешности интродукции проводилась по 7-балльной шкале, разработанной сотрудниками Донецкого ботанического сада (Бакановн. 1984}.
В лабораторных условиях изучали влилнне некоторых физиологически активных веществ (ФАВ) (опыт 1) и нарушения целостности оболочки и эндосперма семян (опыт 2) на всхожесть семяи Для каждого варианта опыта брали по 100 штук семян, В качестве ФАВ были использованы нн-доднлмасляпая кислота (ИМК) и фитон, Семена замачивали и проращивали при комнатной температуре в 0,1%; 0,05?»; 0,025% водных растворах стимуляторов в чашках Петри. В контрольном варианте использовали волу, Всхожесть семян определяли на 9-е сутки
Отработку методов ускорения и повышения всхожести семвн видовых ирисов в условиях открытого грунта осуществляли в 2003-2005 гг. Использовали 9 синтетических регуляторов роста. Из традиционных регуляторов роста использовали гетероауксин, креэацин и фитон. Кроме того, испытывали воздействие на семена новых ФАВ, синтезированных в Башкирском государственном университете (рифтая) и Уфимском государственном нефтяном техническом университете (фэтил, ТД-2т ТД-З, ТД-4, ТД-5). На примере ириса болотного апробированы различные концентрации этих регуляторов роста н экспозиции обработки семян с цельной и нарушенной оболочкой перед посевом под зиму.
Результаты н их обсуждение
Исследования проводились в течение ¡996-2007 гг. По результатам наблюдений за сезонным ритмом развития выявлено, что весеннее отрастание ирисов начинается в третьей декаде апреля. Самое позднее отрастание отмечалось а [998 г. в первых числах мая. Период от начала весеннего отрастания до начала цветения для ириса низкого составляет в среднем по годам 20 дней, для ириса сибирского - 27 дней, для ириса болотного - 29 дней.
Раньше всех начинает цвести нрнс низкий (10 05-19,05). Продолжительность цветения популяции в среднем по голам 7 дней. После ирнса низкого зацветает ирис сибирский (01.06-08.06). отличающийся продолжительным цветением - 17 дней. Через 2-3 дня после ириса сибирского начинает цяеетн ирис болотный. Продолжительность его цветения 16 дней.
Из всех изученных видов самым низкорослым является ирис низкий Высота его цветоноса не превышает 12 см при относительно крупных цветках. Длина цветка около 4 см, наружные и внутренние доли околоцветника па длине равны (3,6 см), по ширине внутренние больше (1,5 см) наружных (1,2 см). В нашей коллекции произрастают формы с фиолетовыми. синими, светло-желтыми цветками. Выделены ¡щетки с гофрированными долями. Единственный цветок на цветоносе увядает через 2 дня.
Па одном пятилетием кусте ириса сибирского можно насчитать от 5 до 10 цветоносов. На одном цветоносе длиной более 60см раскрываются постепенно сверху вниз 2-4 цветка фиолетовой, синей иди голубой (изредка белой) окраски Одновременно пвезут 1-2 цветка. Длина их 6,6 см. длина/ширина наружных золей околоцветника 5,0/3,0 см, внутренних -4,5/2,5. Продолжительность цветения одного цветка 2 дня (как и > всех изучаемых ирисов), одного растения - 7 дней.
Ирис болотный является гигрофитом, но в Ботаническом саду он успешно растет и на открытом солнцу сухом грунте, развивая куст высотой более 60 см, длин а/ширина наружных долей околоцветника - 5,0/3,0 см, внутренние мелкие, почти редуцированные. Декоративны и длинные (75 см), широкие (3.0 см) темно-зеленые листья ирнса болотного.
Цветки у ирисов раскрываются обычно рано утром, но в жаркую сухую погоду распускание бу тонов наблюдается и днем. Рыльце созревает на следующий лень. Пыльники вскрываются одновременно или после распускания цветка, У ириса сибирского и ириса болотного происходит быстрое (в течение первого дни цветения) высыпание пыльцы из пыльника. У
ириса низкого пыльца держится вплоть до увядания цветка. Длина пыльников ириса низкого 10 мм. ириса сибирского ириса болотного 12 мм. Пыльца двух последних видов однородная, ежегодно сохраняет высокую (100%) фертнльностъ. У ириса низкого наряду с крупными встречаются мелкие, полупустые пыльцевые зерна. Фертнлыюсгь его пыльцы по годам варьирует от 30 до 70%.
По данным ЗА. Буровой 11970), ирис сибирский н ирис болотный проявляют способность к автогамии, несмотря на хорошо выраженные качества энтомофила (яркоокрашенный венчик, пространственное расположение долей околоцветника и др.). Поэтому даже в неблагоприятных для опыления условиях лета образуются многочисленные плоды, В наших опытах 10% изолированных бутонов ириса сибирского завязали семена, в то время как у ириса болотного семена не образовались.
Дикорастущие ирисы местной флоры обладают такими ценными хозяйственными признаками, как высокий коэффициент вегетативного размножения н высокая семенная продуктивность. Наибольший коэффициент вегетативного размножения имеет ирис сибирский, наименьший - ирис низкий (табл. I).
Таблица I. Ссмспнаи щыную ншшеп. н кочффшшгпт пегстаткмпго ратмпоженяя /шкоримъшнх ирисок флоры Кяшкортос!иш (1996-1998 п.)
В и ПоТСН! НШЛШЛИ семе г пил ПрОЛукТтшкСТЬ, гат /рвегепне Фактическая ОСМСННМ Продуктивное и,, иг! ./растение Процент ССМШШ- фикапвн, % Коэффициент вегетй-тинного размножения через год (чере! два ПИВ) кйетшгип
/. ряапИа Г.. 70,0 2.6 3.7 0,7 (4,7)
I. хЛМса Ь. 144,4 41,0 23,4 5,0 (9,?|
I р££1К/{1СГ)ГШ1 1.. 97 2 71.4 73,5 42 (6,6)
Ирис болотный выделяется высокой семенной продуктивностью, среднегодовое значение процента семинификзшж равно 73.5%. что в 2.6 раза выше показателя ириса сибирского (28,4%) (табл. 1). Ирис низкий имеет низкую семенную продуктивность (процент ссминнфикацни 3,71. В годы, когда я течение всего периода цветения держалась жаркая (выше 25ПС) сухая погода, не образовывались коробочки ин на одном растснип.
Анализ динамики роста изучаемых видов ириса показал, что все они характеризуются высокий ростовой активностью в период от начала вегетации до цветения. Рост листьев прекращается в третьей декаде августа, когда начинается интенсивное деление корневищ и формирование новых вегетативных побегов.
Все три изученных вида устойчивы к ржавчине н гетероспорнозу, к которому неустойчивы сорта ириса садового. Условия зимовки переносят без выпадов. Ирнс сибирский и ирис болотный теневыносливы, могут длительно (10-15 леи Произрастать на одном месте без потери декоративности, лают самосев.
Наиболее высокой устойчивостью к условиям культуры характеризуется ирис сибирский (успешность интродукции 7 баллов). Он регулярно н обильно цветег, плодоносит, активно расселяется массовым самосевом. Также высоко устойчив ирис болотный (успешность интродукции 6 баллов). Однако, в отличие от первого вида, лает единичный, а не массовый самосев. Менее устойчив ирнс низкий (успешность интродукции 4 балла). Более половины взрослых растений данного вида регулярно цветут, однако обшая численность особей сокращается. При культивировании ириса низкого необходимо искусственное создание условий, приближенных к естественным местам его произрастания.
Семена ириса характер и зуготс я замедленным прорастанием. При посеве осенью в грунт они всхолят в первую весну не более чем на 20°<Ь. Основная масса семян продолжает пребывать в покоящемся состоянии и процесс прорастания растягивается на несколько лет.
Опыты по сокращению времени проращивания и повышения всхожести семян проводили на примере ириса сибирского и ириса болотного (табл. 2).
Таблица 2. Риу.тьтаты опытов но нроряишпниито семян UplKB сибирского II |||ШСИ болотного
Номер о им га В ар типы они) о в Всхожесть семян. %
Ирис сибирский Ирнс болог-яый
Опыг 1 (неповрежденные семена) Контроль (ВОЛЯ) 6 9
ИМК и млшеиграшш 0.1% 0,05% 0.025% 60 10
55 20
50 5
Фитон 0,1% 0,05% 0,025% 65 25
65 45
60 25
Опт 2 Семена без кожуры 15 4
Семена с надрезагшой оболочкой у семенного рубчики 5 0
Семена с удаленней частьм хь'в^енермв у сеченного рубчика 90 48
Для ириса сибирского но всех вариантах опыта 1 наблюдалось значительное повышение всхожести семян 1в 8- ¡0 раз) относительно контроля. Н.1 ирис болотный ИМК оказывала стимулирующее действие лишь в концентрации 0.05% (повышение всхожести в 2 раза}, фитои увеличивал всхожесть в 3-5 раз. Для всех вариантов опыта оптимальной была концентрация ФАВ 0,05%.
По взором опыте самая высокая всхожесть семян ириса сибирского (в 15 раз превышала контроль) была получена при удалении части эндосперма у семенного рубчика. (3 том же варианте наблюдалась максимальная всхожесть и для ириса болотного, превышающая контроль в 5 раз. Однако следует подчеркнуть, что данный метод является очень трудоемким.
Выявленные оптимальные варианты обработки семян позволяют Проращивать семена большинства видов ирисов в зимний период и высаживать весной в открытый грунт растения в имматуриом или виргнниль-ном возрастном состоянии, благ одаря чему сокращается на один год период от посева семян до перехода растений в генеративное состояние.
Результаты изучения воздействия синтетических регуляторов роста на всхожесть семян в условиях открытого груша показали, что стимулирующее действие ФАВ (увеличение всхожести более чем в 2 раза) отмечалось в вариантах креэдцни 0.01% (2-часовая экспозиция I, фэтнл 0.CJ005% (2-часовая и 24-часовая экспозиция), гетеровуксин 0.01% (2-часовая экспозиция), фитои 0,0!% (2-часовая экспозиция), ТД-5 0.0005% (2-часовая экспозиция). В этих же вариантах опьтга наблюдался ускоренный рост и развитие растений первого года жизни В большинстве вариантов опыта непродолжительное пребывание (2 ч) семян ириса в растворах регуляторов роста было более эффективным по сравнению с длительной (24 ч) предпосевной обработкой. Нарушение целостности ободочки семян привело к снижению показателей всхожести, как в контрольном, так И в опытных вариантах. По-видимому, это связано с более сильным поражением травмированных семян грибковыми и другими болезнями в условиях открытого фунта,
Таким образом, благодаря своей неприхотливости к условиям обитания, дикорастущие ирисы флоры Башкортостана могут с успехом произрастать и размножаться в условиях культуры. Сочетание ценных хозяйственно-биологических и высоких декоративных качеств делают изученные виды незаменимым компоноттом цветников. Кроме того, они могут быть использованы для селекционной работы в качестве адатгти posa иного к местным условиям материала. Разработанные нами приемы, интенсифицирую-
uure прорастание семян, позволяют значительно ускорить процесс получения посадочного материала и внедрение редких видов ириса в озеленение населенных Пунктов республики.
Библиографический список
Бвканова В.В. Ц|в елочно-декорэтивные многолетники открытого трута Кие», 1984, 156 с.
Бурова Эл Автогамия у ирисов Н Вот. жури. 1970. Т 55. № 9. С. 1344-1348.
Война,тй ИВ. Методике статист ческой обработки материала но семенной проективности растений на примере Patentilla uurea L. II Рвет, ресурсы !973, Т. 9, вьш. 2. С. 287-296.
mtoitj итпродукдии растений в белорусской ССР I Под ред е.а. Сидоро-вич. Минск. 1982. 200 с.
Кучеров ЕВ, Яумтит А. А., Галегва А.Х. Красная книга Республики Ъашкор-тоетт Т. 1. Редкие и исчезающие виды высших сосудистых растений Уфа 2001. С, 78-80,
Матвеева Т.С. Полиплоидные декоративные растения, однодольные. Л.. 1980 299 с.
Методика государстве нн о го сор та испитая не декоративных культур- М„ i960. С. 117-120.
Методика фенологических наблюдений в ботанических садах / Под ред. Л.И, Лапнпз- М.. 1972, 135 с,
Poùuomhko Г.И. Ирисы, ,Х, I9R8. 156 с.
Трулевич И В. Редкие пилы растений природной флоры и коллекции ГБС АН СССР //Едал. Гл. бог . сала 1991. Сын. 162. С. 11 13.
УДК 581.525 (470.44)
БИОЛОГИЯ СЕМЯН НАПЕРСТЯНКИ ШЕРСТИСТОЙ, ВЫРАЩИВАЕМОЙ В САРАТОВСКОМ БОТАНИЧЕСКОМ САДУ
11.В. Шилова, Т.Ю. Глад ил пи я
УHU а ботанический сад» Саратовского государственного университета им. Н. !', Чернышевского 410010, Саратов, Навашина, I
Наперстянка шерстистая {Digitalis tanaia Ehrh.) из семейства норичниковые (ScropIiulariaccae) произрастает в Юго-Восточной Европе на Балканском полуострове и в При дунайских странах. В пределах СНГ встречается редко, только в Закарпатье и Молдове (Лекарственное,,., 2004). Включена в Красную книгу СССР (1984).
