CC BY
37
УДК 635.9 : 470.324
УСПЕШНОСТЬ ИНТРОДУКЦИИ СОРТОВ LOBELIA ERINUS L. В ЦЕНТРАЛЬНОМ ЧЕРНОЗЕМЬЕ
© Т.В. Баранова, В.Н. Калаев, A.A. Воронин, А.П. Преображенский, И.Я. Львович
Ключевые слова: лобелия эринус; продолжительность цветения; природно-климатические факторы. Акклиматизация завезенных сортов Lobelia erinus L. в Центральном Черноземье происходит к третьему-четвертому поколению. Каждое следующее поколение Lobelia erinus L., выращенное из семян, становится более приспособленным к высоким летним температурам. Анализ сроков цветения Lobelia erinus L., выращенной из семян местной репродукции, показал большую устойчивость кустовых сортов.
Различные сроки наступления вегетации, ранние или поздние заморозки, разный фотопериодизм, имеющий зональный характер, служат барьером для успешной интродукции. Опыт показывает, что в отношении ритмики развития растения не очень консервативны, особенно травянистые однолетники и многолетники, норма реакции которых достаточно широка. Интродуценты должны адаптироваться к новым ритмам, часто значительно отличающимся от ритмов на его родине. Растения, не изменяющие ритм развития, если он значительно отличается от ритма, свойственного им на родине, для интродукции не пригодны [1]. В новых климатических условиях у растений меняются некоторые эколого-биологические особенности: сроки цветения, плодоношения, репродуктивные возможности. Исследования данных параметров у малоизученных интродуцентов позволяют оценить степень их приспособленности к внешним факторам. Большинство однолетних цветочно-декоративных растений при интродукции их в Центральное Черноземье, в т. ч. лобелия эринус, используются в озеленении.
Род лобелия, включающий около 360 видов, относится к семейству лобелиевых. Наиболее интересна лобелия эринус (Lobelia erinus L.) [2], родом из Южной Африки, в частности из Капской области [3], откуда происходит значительное количество однолетних цветочно-декоративных растений, используемых в озеленении. В природе это многолетник, развивающийся в условиях интродукции как однолетник. Лобелия - све-то-, тепло-, и влаголюбивое растение с тонкими ветвящимися густооблиственными побегами высотой 10-30 см. Цветки мелкие, венчик неправильной формы (зигоморфный), белый, голубой, синий или красно-фиолетовый. Лобелия хорошо развивается на рыхлых питательных супесчаных или суглинистых почвах и солнечных местах [3]. Используется в озеленении как почвопокровное, бордюрное растение в сочетании с другими ковровыми. Сорта со свисающими побегами (ампельные, стелющиеся - «Сапфир», «Лиловый каскад», «Белый каскад») хороши для оформления балконов и террас. По литературным данным, в холодных оранжереях растения могут сохраняться в течение не-
скольких лет, причем в горшках развиваются слабее, но их цветение более обильно [4]. Лобелия эринус имеет множество сортов, которые по форме куста разделяют на 4 группы: раскидистые - высота 15 см, длина побегов 15-30 см (к ней относятся сорта «Сапфир», «Лиловый каскад», «Белый каскад»); компактные - куст плотный, почти шаровидный, высота 15-20 см («Синий дворец»); прямостоячие - высота 20-25 см; карликовые -высота 8-12 см («Император Вилли»).
В связи с вышеизложенным цель исследования состояла в оценке по фенологическим показателям приспособленности шести сортов лобелии эринус к климатическим условиям Центрального Черноземья.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Исследование морфо-физиологических особенностей лобелии эринус сортов: «Каскад», «Император Вилли», «Синий дворец», «Сапфир», «Лиловый каскад», «Белый каскад» проводили в 2006-2009 гг. В 2006 г. для посева лобелии использовали семена сорта «Каскад», полученные из Московской области. С растений были собраны семена, которые были использованы в качестве контроля (2 поколение). Опытными образцами в 2007 г. служили семена из Московской области сортов «Император Вилли», «Синий дворец», «Сапфир», «Лиловый каскад», «Белый каскад», а в качестве контроля - семена репродукции Ботанического сада сорта «Каскад» (2 поколение). В 2008-2009 гг. применяли семена репродукции Ботанического сада указанных сортов: в 2008 г. - 3 поколение сорта «Каскад» в качестве контрольных и 2 поколение остальных сортов - в качестве опытных, в 2009 г. - 4 и 3 поколения соответственно. Посев производили в конце марта. Лобелию, имеющую мелкие пылевидные семена (со слабо развитым эндоспермом), выращивают рассадным способом (в теплице при 12-18 °С, поливе). Проростки пикировали в фазе первого настоящего листа (через 6-10 дней после появления всходов). В открытый грунт растения высаживали в конце мая. Фенологические наблюдения осуществляли за началом вегетации, бутонизацией, началом и массовым цветением, созреванием
1580
семян, концом цветения, концом вегетации [5, 6]. Начало и сроки цветения зависят от суммы эффективных температур (выше 5 °С), которая должна достигнуть определенной величины для начала бутонизации, цветения и созревания семян. Большее число однолетников зацветает в июне-июле, но некоторые из них - в мае, поэтому мы рассчитывали сумму эффективных температур (выше 5 °С) за несколько периодов: по май включительно, по июнь и т. д. за исследуемый промежуток времени (табл. 1).
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Сроки, продолжительность цветения и другие фенологические показатели лобелии эринус преставлены в табл. 2. Признаки развивающегося растения определяются качеством семенного материала (которое, в свою очередь, зависит от времени, условий хранения и погодных условий в год формирования) и местом его происхождения, а также условиями прорастания, среди которых ведущую роль играют природно-климати-ческие факторы. Время прорастания семян зависит от сроков хранения, условий, в которых происходит их формирование, и места происхождения материала. В 2006 г. всходы лобелии эринус из семян российской селекции сорта «Каскад» были отмечены через 8 дней после посева. В 2007 г. семена собственного сбора данного сорта всходили через 7 дней, тогда как всходы лобелии эринус из семян московской репродукции остальных сортов наблюдались только через 10 дней после посева, в 2008 г. - через 5 и 7 дней соответственно, в 2009 г. все образцы всходили одновременно - через 7 дней.
Зацветание различных сортов лобелии эринус отмечались в различные сроки, однако здесь прослеживались некоторые закономерности.
Из табл. 2 следует, что начало цветения у лобелии эринус из семян российской селекции сорта «Каскад» в 2006 г. отмечалось 4 июня (через 60 дней после появления всходов), а в 2007 г. при посеве семян 2-го поколения (репродукции Ботанического сада) - через 48 дней после появления всходов. Учитывая незначительно отличающиеся сроки посева, можно говорить о большей приспособленности растений местной семенной репродукции к климатическим изменениям данной зоны. В 2007-2008 гг. сумма эффективных температур в мае была выше, чем в 2006 г. (табл. 1). Видимо, это явилось основным фактором для более раннего зацветания лобелии сорта «Каскад» (табл. 2).
В 2008 г. цветение контрольного образца наступило приблизительно в те же сроки, что и в 2007 г. (через 45 дней после появления всходов, т. е. на 2 недели ранее 2006 г.). Ускорению процесса цветения в 2007-2008 гг.
Таблица 1
Сумма эффективных температур (í) (выше 5° С) (по данным Воронежской агробиостанции)
Год исследования Май t,° С Июнь t, °С Июль t, °С Август 1, °С
2005 521 892 1358 1799
2006 380 845 1260 1737
2007 470 896 1393 1922
2008 632 996 1498 1980
2009 343 800 1317 1686
Таблица 2
Фенологические показатели сортов лобелии эринус в Центральном Черноземье
№ п/п Название сорта Период вегетации Дата появления всходов Цветение Созревание семян
Начало Конец *Пр-ть, ДНИ **Пр-ть, дни Дата
3 Каскад 208 23.03.06 24.05.06 25.10.06 154 110 27.09.06
219 17.03.07 4.05.07 25.09.07 143 122 3.09.07
170 25.03.08 10.05.08 10.10.08 153 123 10.09.08
202 12.03.09 1.06.09 30.09.09 122 110 18.09.09
4 Лиловый каскад 198 30.03.07 15.06.07 15.10.07 122 111 4.10.07
202 22.03.08 30.05.08 10.10.08 133 112 1.10.08
206 13.03.09 5.06.09 5.10.09 122 110 24.09.09
5 Белый каскад 198 30.03.07 15.06.07 15.10.07 122 111 6.10.07
208 22.03.08 28.05.08 16.10.08 141 131 6.10.08
206 13.03.09 5.06.09 5.10.09 122 112 25.09.09
6 Император Вилли 185 30.03.07 4.06.07 2.10.07 120 114 28.09.07
217 22.03.08 25.05.08 25.10.08 153 128 1.10.08
206 13.03.09 1.06.09 5.10.09 126 112 20.09.09
7 Синий дворец 199 30.03.07 4.06.07 2.10.07 120 114 28.09.07
214 22.03.08 25.05.08 25.10.08 153 128 1.10.08
206 13.03.09 1.06.09 5.10.09 126 112 20.09.09
8 Сапфир 199 30.03.07 15.06.07 2.10.07 120 114 28.09.07
214 22.03.08 5.06.08 25.10.08 143 128 1.10.08
209 13.03.09 8.06.09 8.10.09 122 112 28.09.09
Примечание. *Пр-ть - продолжительность цветения; **Пр-ть - продолжительность периода созревания семян.
1581
способствовало, с одной стороны, повышение температуры весной, с другой стороны, возможно возникновение адаптации к высоким летним температурам в Центральном Черноземье (табл. 1). В 2009 г. сумма эффективных температур к моменту цветения была ниже, чем в предыдущие года, что отразилось на сроках зацветания, которое произошло позднее. Цветение у лобелии из семян местной репродукции в 2009 г. началось только через 80 дней после всходов (на 3 недели позднее, чем в 2008 г.). Другая возможная причина более позднего начала цветения в 2009 г. - засушливый вегетационный сезон и значительный недостаток влаги в 2009 г. Сумма осадков (по октябрь включительно) составила в 2006 г. 555 мм, в 2007 г. - 432 мм, в 2008 г. - 406 мм, в 2009 г. - 361 мм.
Начало цветения в Центральном Черноземье сортов лобелии эринус из семян, полученных в Московской области, в 2007 г. было отмечено на 2-3 недели позднее, чем сорта «Каскад» московской репродукции в 2006 г. По сравнению с растениями из семян местной репродукции (2-е поколение сорта «Каскад» репродукции Ботанического сада) опытные образцы зацветали на 4-6 недель позднее. Кроме того, ампельные сорта («Сапфир», «Лиловый каскад», «Белый каскад») цвели на несколько дней позже кустовых («Император Вилли», «Синий дворец»). Контрольный образец (2-е поколение сорта «Каскад») цвел продолжительнее на 2-3 недели, чем опытные. В 2008 г. были испытаны семена, собранные со всех образцов. Их цветение наступило ранее, чем в предыдущем году, но опытные образцы цвели на 2-4 недели позднее контрольного (3-го поколения сорта «Каскад») (табл. 2), т. е. сократился разрыв в сроках начала цветения между опытом и контролем. Продолжительность цветения увеличилась у всех испытанных образцов, хотя в 2008 г. отмечалось меньшее количество осадков, а следовательно, больший недостаток влаги, чем в 2007 г. Это свидетельствует о лучшей приспособленности растений местной репродукции к климатическим изменениям данной зоны. Большая продолжительность цветения наблюдалась у кустовых сортов и в контроле, а у ампельных сортов данный показатель был на 8-20 дней меньше (табл. 2). В 2009 г. 3-е поколение кустовых сортов («Император Вилли», «Синий дворец») зацвело одновременно с 4-м поколением сорта «Каскад», а ампельные - на 5-7 дней позднее. Сроки начала цветения практически сравнялись, что указывает на акклиматизацию лобелии эринус из Московской области в Центральном Черноземье в современных условиях недостатка влаги. Одинаковая продолжительность цветения отмечалась у ампельных сортов и в контроле, кустовые - цвели на несколько дней длиннее, что говорит об их несколько большей сортоспецифичности, в частности, засухоустойчивости.
Таким образом, анализируя продолжительность и сроки цветения как фенологический показатель засухоустойчивости растений, можно отметить раннее начало и большую продолжительность у растений местной семенной репродукции и кустовых сортов семенной
репродукции Московской области: «Синий дворец», «Император Вилли». Ампельные сорта («Сапфир», «Лиловый каскад», «Белый каскад») обнаружили более позднее и недолгое цветение в неблагоприятных климатических условиях. Это свидетельствует об их более слабой приспособленности к высоким летним температурам. В первом поколении растения московской семенной репродукции зацветают на 4—6 недель позднее таковых из семян местной репродукции (второе поколение), начало цветения которых наступает на 2-4 недели позже третьего поколения. К третьему-четвертому поколению разница в сроках цветения нивелируется. Подобная тенденция отмечается и по показателю «продолжительность цветения». Первое-второе поколения завезенных сортов цветет на 2-3 недели меньше третьего. Продолжительность цветения с каждым поколением увеличивается и достигает значений ранее завезенных сортов, что свидетельствует об адаптации к климатическим условиям данной зоны. На основании проведенных исследований возможно говорить, что акклиматизация завезенных сортов лобелии эринус в Центральном Черноземье происходит к треть-ему-четвертому поколению.
ЛИТЕРАТУРА
1. Базилевская Н.А., Мауринъ A.M. Интродукция растений. Экологические и физиологические основы. Рига: ЛГУ им. П. Стучки, 1986. 107 с.
2. Маевский П.Ф. Флора средней полосы европейской части России. М.: Товарищество научных юданий КМК, 2006. 600 с.
3. Полетико О.М., Мишенкова А.П. Декоративные травянистые растения открытого грунта. Л.: Наука, 1967. 207 с.
4. Николаенко Н.П. Справочник цветовода. М.: Колос, 1971. 352 с.
5. Бейдеман И.Н. Методика фенологических наблюдений при геоботанических исследованиях. Москва; Ленинград: Издание АН СССР, 1954. 130 с.
6. Методические указания по изучению коллекции декоративных культур. Л., 1969. 18 с.
БЛАГОДАРНОСТИ: Работа выполнена в рамках и при поддержке государственного контракта на выполнение научно-исследовательских и опытно-конструк-торских работ Федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы» № 16.518.11.7099.
Поступила в редакцию 10 ноября 2011 г.
Baranova T.V., Kalaev V.N., Voronin А.А., Preobrazhenskiy A.P., L'vovich I.Y. INTRODUCTION OF LOBELIA ERINUS IN BLACK SOIL REGION
The acclimatiation of introducted sorts of Lobelia erinus in Black Soil Region creates to the third-forth germination. Each following germination of Lobelia erinus, growing from seeds, becomes more adapted to hight summer temperature. The analisis of times of flowering of Lobelia erinus, growing from seeds of the local reproduction, has shown the greater tolerance of the shrub sorts.
Key words: Lobelia erinus; duration of flowering; nature-climatic factors.
1582
