Primary germination of seeds of genus Paeonia L. representatives when introduced in Bashkortostan

Full Text

Большинство пионов имеют пищевое и декоративное значение, являются хорошими медоносами. Однако наибольший интерес они представляют как лекарственные растения, вошедшие в официальную медицинскую практику. Возрастающая потребность в сырье не может быть удовлетворена только ресурсами естественной флоры [1].

Пионам свойственно замедленное прорастание семян и развитие проростков. Их семена имеют недоразвитый зародыш и низкую активность основных ферментов. Пионам необходима двухэтапная стратификация, поэтому они всходят не на следующий, а только через год после посадки семян. Среди способов, ускоряющих прорастание таких семян, наибольшее внимание уделяется обработкам физиологически активными веществами [2]. Так, согласно справочнику по проращиванию покоящихся семян, обработка гибберелловой кислотой семян P. suffruticosa Andr. устраняет покой эпикотиля, заменяя холодовую стратификацию. Так как для прорастания пионов необходима пониженная температура, их высевают под зиму в год сбора семян [3].

Для большинства дикорастущих травянистых пионов характерно подземное прорастание, за исключением P. hybrida Pall. и P. tenuifolia L. у которых оно надземное: на поверхности всегда появляются две черешковые семядоли, полностью отмирающие после того, как сформируется первый лист [4; 5].

Цель исследования – изучение влияния современных регуляторов роста растений (РРР) на грунтовую всхожесть семян и морфометрические параметры декоративных культур на примере представителей рода Paeonia L.

Исследования проводили в 2013–2015 годах на базе Ботанического сада-института Уфимского научного центра РАН (далее БСИ). Объектами исследования являлись семь видов рода Paeonia:

P. anomala L. – пион уклоняющийся. Произрастает в Восточной Европе, в Китае, в Монголии, в Восточной и Западной Сибири, на Алтае, в Средней Азии. В культуре с 1788 года [6, с. 25]. Охраняемый вид, включен в Красные книги Республики Казахстан, а также 18 областей и республик РФ, в том числе в Красную книгу Республики Башкортостан под статусом «2 – вид, сокращающийся в численности» [7, с. 104–105]. В Башкирии распространен в негустых хвойных и смешанных лесах, на опушках и лесных полянах в Татышлинском, Бурзянском и Зианчуринском районах [8]. Получен семенами из Томска в 1957 году. Из флоры Башкирии несколько особей P. anomala были завезены в БСИ в 1996–1997 годах, повторно – в 2003 году. Эпикотильный гемикриптофит, гелиофил, мезофит, мезоэутроф, весеннелетнезеленый. Лекарственное, пищевое, медоносное растение.

P. hybrida Pall. – пион степной. Охраняемый вид, включен в Красные книги Узбекистана, Республики Казахстан, а также Российской Федерации под статусом «2б – вид, сокращающийся в численности» [9, с. 255–256]. В Башкирии распространен в луговых степях, зарослях степных кустарников на черноземовидных почвах в Хайбуллинском районе. Семена P. hybrida были собраны в естественных популяциях РБ в 2003 году. Короткокорневищный геофит, гелиофил, мезоксерофит, олиготроф, гемиэфемероид. Пищевое, декоративное растение.

P. lactiflora Pall. – пион молочноцветковый. Родиной являются Дальний Восток, Монголия, Китай, Япония, Корея. В Китае данный вид распространен в культуре издавна. В Европе P. lactiflora впервые появился в 1784 году, вторично с 1805 года [10]. Охраняемый вид, включен в Красную книгу РФ под статусом «2 б – вид, сокращающийся в численности» [9, с. 256–257]. Распространен в лесостепях, на опушках, открытых склонах, кустарниках, разнотравных лугах. Интродуцирован семенами из Ленинграда в 1962 году. Короткокорневищный геофит с клубневидно утолщенными придаточными корнями, гелиофил, мезофит, мезоэутроф, весеннелетнезеленый. Лекарственное, медоносное, декоративное растение.

P. mlokosewitschii Lomak. – пион Млокосевича. Родиной являются Кавказ, Центральное и Восточное Закавказье. В культуре с 1900 года [11, с. 12–13]. Произрастает в лесах, на крутых склонах. Включен в Красные книги Азербайджана и Грузии, а также Республики Дагестан, в категории «1 – вид, находящийся под угрозой исчезновения» [6, с. 26]. Ввезен в Ботанический сад растением из Москвы в 2005 году. Геофит, сциогелиофит, мезофит, мезоэутроф, весеннелетнезеленый. Декоративное растение.

P. tenuifolia L. – пион тонколистный. Произрастает на юге Европейской части России, в Предкавказье, в Средней Европе, на Балканском полуострове. Распространен на степных склонах, среди кустарников. В культуре с 1765 года [12]. Охраняемый вид, включен в Красные книги Украины и РФ под статусом «2б – вид, сокращающийся в численности» [9, с. 257]. Интродуцирован семенами из Москвы в 1962 году. Короткокорневищный геофит, гелиофил, мезоксерофит, мезоэутроф, гемиэфемероид. Лекарственное, медоносное растение.

P. delavayi Franch – пион Делавея. Произрастает в Китае. Растет в лесах и зарослях. В культуре с 1892 года [13]. Ввезен в Ботанический сад растением из Москвы в 2005 году. Геоксильный полукустарник, гелиофил, мезофит, мезоэутроф, кальцефил, весеннелетнезеленый. Лекарственное и декоративное растение.

P. suffruticosa Andr. – пион кустарниковый. Родина Китай. Произрастает в лесах. В Европе в культуре с 1787 года [14, с. 5–8]. Интродуцирован семенами из Румынии в 1962 году. Геоксильный кустарник, гелиофил, мезофит, мезоэутроф, кальцефил, весеннелетнезеленый. Лекарственное и декоративное растение.

Осенью 2013 года (третья декада сентября) семена высевали на грядки специально отведенного участка в открытом грунте. Почва участка лесная, серая, средний суглинок. Семена были собраны с растений местной репродукции в 2013 году. Предпосевную обработку семян проводили путем их замачивания в растворах РРР при комнатной температуре по следующей схеме:

1) Biodux (действующее вещество – арахидоновая кислота, 0,3 г/л); норма расхода – 1,0 мл на 10 л воды, замачивание семян на 10 часов;

2) Энерген (д.в. – калиевые соли гуминовых кислот, 80 г/л); норма расхода – 0,6 г (капсула) на 1 л воды, замачивание на 10 часов;

3) K-Humate-Na & mineral (комплекс органических кислот и витаминов – не менее 80 г/дм³; калийные и натриевые соли гуминовых кислот – не менее 60 г/дм³); норма расхода – 2,5 мл на 100 мл воды, замачивание на 12 часов;

4) контроль (водопроводная вода), замачивание на 10 часов.

Для каждого варианта опыта отбиралось по 150 шт. семян. Посев производили строчками, располагая их через 15 см поперек грядки. Глубина заделки семян 2–4 см. В качестве контроля высевали семена, не подвергавшиеся предпосевной обработке стимуляторами роста. Весной 2015 года по каждому варианту определяли грунтовую всхожесть семян. К концу вегетационного сезона у 25 сеянцев каждого вида пиона измеряли высоту растений, длину и количество листьев, а также длину корней.

Весной 2015 года взошло от 15 до 87% от посеянного числа семян в зависимости от варианта опыта. Максимальное значение всхожести семян (87%) получено у P. mlokosewitschii в варианте опыта с использованием препарата Biodux. По сравнению с контролем в большинстве вариантах опыта всхожесть семян увеличилась в 1,1–1,5 раза (табл. 1). Наиболее эффективным препаратом оказался Энерген. В отдельных вариантах опыта обнаружено ингибирующее действие регуляторов роста на прорастание семян.

Результат воздействия регуляторов роста существенным образом зависит от видовых особенностей пионов [15–17]. Так, на всхожесть семян P. hybrida влияния ФАВ в вариантах опыта с применением Biodux и K-Humate-Na & mineral не выявлено. Для каждого вида необходим подбор индивидуальных физиологически активных веществ и оптимальных условий их использования [18–20].

Анализ изменений морфометрических параметров пионов показал, что под действием регуляторов роста у большинства сеянцев увеличиваются такие параметры, как высота растений (максимальное увеличение параметра – в 1,4 раза при применении препарата K-Humate), длина листа (в 1,3 раза при использовании Biodux), количество листьев (в 3,0 раза при использовании Biodux) (табл. 1).

Таблица 1 – Влияние регуляторов роста на всхожесть и морфометрические показатели пионов

Для изученных видов пиона наиболее эффективными препаратами являются Энерген для всхожести семян, Biodux и K-Humate-Na & mineral для увеличения морфометрических параметров. Наиболее отзывчивыми к данным регуляторам были P. delavayi и P. suffruticosa.

Таким образом, в результате опытов установлено положительное влияние регуляторов роста растений на грунтовую всхожесть семян, рост и развитие пионов. Так, для грунтовой всхожести семян наиболее эффективным препаратом оказался Энерген; он увеличил всхожесть в 1,1–1,5 раза по сравнению с контролем. Регуляторы роста Biodux и K-Humate-Na & mineral положительно повлияли на изменение морфометрических параметров, таких как высота растений (максимальное увеличение параметра – в 1,4 раза), длина листа (в 1,3), количество листьев (в 3,0). Наиболее отзывчивыми на обработку препаратами оказались P. delavayi и P. suffruticosa.

About the authors

Antonina Anatolievna Reut

Author for correspondence.
Email: cvetok.79@mail.ru

candidate of biological sciences, senior researcher of Introduction and Selection of Flower Plants Laboratory

Lyudmila Nikolaevna Mironova

Email: cvetok.79@mail.ru

candidate of agricultural sciences, head of Introduction and Selection of Flower Plants Laboratory

References

Supplementary files