AGRIS - 

2024

Nataliya R. Sungurova | Olga P. Lebedeva | Svetlana R. Strazdauskene

Приведены результаты комплексного изучения декоративных красивоцветущих кустарников рода Спирея (Spiraea L.). Для анализа выбрано 7 видов спиреи из коллекции Дендрологического сада им. И.М. Стратоновича на базе Северного (Арктического) федерального университета им. М.В. Ломоносова: S. × Bumalda Burv, S. ulmifolia Scop (L.) Maxim, S. chamaedryfolia L., S. salicifolia L., S. nipponica var. tosaensis, S. betulifolia Pall, S. sericea Turcz. Установлено, что варьирование высоты куста находится в пределах от 0,8 м (у спирей Бумальда, березолистной и ниппонской) до 2,1 м (у спирей вязолистной и шелковистой). Наибольший размах кроны имеет спирея вязолистная – 2,4 × 2,7 м с максимальным количеством стволиков в кусте 42 шт. Компактная форма куста отмечена у спирей березолистной и Бумальда – 1,0 × 1,3 и 1,0 × 1,1 м соответственно. При проведении фенологических наблюдений зафиксировано, что первые листья у спирей шелковистой, иволистной, вязолистной, ниппонской (форма тосенсис) появляются в середине мая. С разницей 2 недели разворачиваются листовые пластинки у остальных изучаемых интродуцентов. Установлено, что все виды спиреи благополучно переносят суровый северный климат (баллы зимостойкости – I–II) и натурализовались, что подтверждается обилием плодоношения и посевным качеством семян. Согласно архивным данным, семена всех исследуемых видов спирей вызревают ежегодно. Наибольшая доля всхожих семян отмечается у спиреи березолистной – 92 %. Высокая энергия прорастания семян зафиксирована у шелковистой и березолистной спирей. Срок проращивания семян у всех спирей составил 15 дн., кроме спиреи Бумальда, которую оставляли на ложе до 20 сут., при этом всхожесть оказалась только 57 %, а 1/5 испытанных семян – пустые. Высокое качество семян собственной репродукции позволяет заключить, что спиреи шелковистая, ниппонская (форма тосенсис), березолистная, вязолистная и иволистная могут выращиваться из семенного фонда. Все изучаемые виды характеризуются полной степенью адаптации. Решающим фактором при этом является зимостойкость растений. Адаптивный потенциал интродуцированных видов определяет границы вторичного ареала распространения. Все изучаемые виды могут быть рекомендованы для озеленения северных городов. | This article presents the results of a comprehensive study of decorative flowering shrubs of the genus Spiraea (Spiraea L.). 7 species of Spiraea L. from the collection of the Dendrological Garden of Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov have been selected for analysis: Spiraea × Bumalda Burv, Spiraea ulmifolia Scop (L.) Maxim, Spiraea chamaedryfolia L., Spiraea salicifolia L., Spiraea nipponica var. tosaensis, Spiraea betulifolia Pall and Spiraea sericea Turcz. It has been established that the shrub height varies from 0.8 m (for Spiraea Bumalda Burv, Spiraea betulifolia and Spiraea nipponica var. tosaensis ) to 2.1 m (for Spiraea ulmifolia Scop (L.) Maxim and Spiraea sericea Turcz.). Spiraea ulmifolia Scop (L.) Maxim has the largest crown span (2.4 × 2.7 m) with a maximum number of 42 stems for a shrub. The compact shape of the shrub has been noted in Spiraea betulifolia Pall and Spiraea Bumalda Burv (1.0 × 1.3 and 1.0 × 1.1 m, respectively). While conducting phenological observations, it has been recorded that the first leaves of Spiraea sericea Turcz, Spiraea salicifolia L., Spiraea ulmifolia Scop (L.) Maxim and Spiraea nipponica var. tosaensis Maxim begin to appear in mid-May. The leaf blades of the remaining introduced species under study unfold with a difference of two weeks from the previously listed ones. It has been established that all the species of Spirea L. under study successfully tolerate the harsh northern climate (winter hardiness score I–II) and have become naturalized, which has been confirmed by the abundance of fruiting and the sowing quality of the seeds. According to archival data, the seeds of all the species of Spiraea L. under study ripen annually. The largest proportion of germinable seeds has been observed in Spiraea betulifolia Pall (92 %). High seed germination energy has been noted in Spiraea sericea Turcz and Spiraea betulifolia Pall. The period of seed germination for all Spiraea has been 15 days, except for Spiraea Bumalda Burv., which has been left on the bed for up to 20 days, however, the germination rate has been only 57 %, and a fifth of the tested seeds have been empty. The high quality of self-reproducing seeds leads to the conclusion that Spiraea sericea Turcz., Spiraea nipponica var. tosaensis, Spiraea betulifolia, Spiraea ulmifolia Scop (L.) Maxim and Spiraea salicifolia L. can be grown from seed stock. All the species under study are characterized by the full extent of adaptability. The decisive factor influencing the degree of adaptability of Spiraea is high winter hardiness of these plants. The adaptive capacity of introduced species determines the boundaries of the secondary distribution area. All the species under study can be recommended for northern city landscaping.

Show more [+]

Less [-]

Northern (Arctic) Federal University - Russian Federation

2023

Denis Yu. Sirman

Данное исследование освещает вопросы возможного применения отходов лесного производства при проращивании семян хвойных растений в условиях засушливого климата Центрального Казахстана. Использование такого типа отходов является более доступным и экономически выгодным при выращивании сеянцев хвойных по сравнению с другими методами. Однако хвоя, имея сложный химический состав, при добавлении ее в почвенный субстрат оказывает многофакторное и неоднозначное действие на энергию прорастания, всхожесть и энергию покоя семян. Индивидуальный характер влияния хвойного опада на всхожесть cемян особенно проявляется на примере Picea purpurea Mast., P. asperata Mast., Pinus banksianaи Lamb., P. densiflora Siebold et Zucc., так как у них отмечена наибольшая всхожесть семян в 2 вариантах опыта – как с внесением хвои, так и без него – по сравнению с данным показателем в вариации с весенней стратификацией без внесения хвои. Кроме этого в статье рассматривается вопрос использования длительной естественной стратификации семян как альтернативного способа их посадки в условиях лесных питомников. Показано, что естественная стратификация значительнее влияет на энергию покоя семян и энергию прорастания по сравнению с искусственной. При этом данные параметры по большей части коррелируют с родовой принадлежностью объектов. Так, представители родов Picea A.Dietr. и Abies Mill. имеют более высокие показатели прорастания при весенней стратификации, тогда как представители родов Pinus L. и Pseudotsuga Carr. – при естественной. Это может являться результатом эколого-биологической адаптации последних двух видов. В то же время, несмотря на достаточно убедительные данные по осенней стратификации, наилучшие показатели всхожести семян у большинства видов отмечены при весенней стратификации, включая вариацию с использованием хвойного опада. Однако вводить использование данного метода, основываясь только на показателях всхожести семян, в условиях Центрального Казахстана является не совсем целесообразным, так как благоприятный период для прорастания семян в этой местности из года в год нестабильный. Таким образом, по результатам исследования сделаны выводы, что наиболее подходящим методом для проращивания семян хвойных видов, за некоторым исключением, является естественная стратификация. Применение хвойного опада незначительно влияет на показатели прорастания семян, при этом может значительно увеличивать период прорастания семян, а в отдельных случаях даже подавлять данный процесс. Для цитирования: Сирман Д.Ю. Всхожесть семян хвойных интродуцентов в условиях Центрального Казахстана при различной стратификации и внесении в субстрат хвойного опада // Изв. вузов. Лесн. журн. 2023. № 1. С. 100–115. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2023-1-100-115 | This study observes the issues of the possible usage of wastes from timber industry in the sprouting of seeds of coniferous plants in the arid climate of Central Kazakhstan. Such treatment of coniferous seeds is easily implementable and cost-effective, compared to the other methods. However, the complex chemical composition of needle litter in the soil substrate has the multifactorial and controversial effects on such indicators as germination energy, seed germination capacity and rest energy. In addition, the article discusses the use of long-term natural seed stratification as an alternative method of planting seeds in forest nurseries. The other studies have shown that natural stratification has a more significant effect on the indicators of seed rest energy and germination energy. However, it should be said that these parameters mostly correlate with the generic assignment of the objects. Thus, representatives of the genera Picea and Abies have more significant rates of germination during spring stratification. Whereas, representatives of the genera Pinus and Pseudotsuga – with natural stratification. This may be the result of their ecological and biological adaptation. The conditions of Central Kazakhstan are characterized by a sharply continental climate, which includes not only a sharp climate change, but also a rather low snow cover and low temperatures. Under these conditions, the seeds of the genera Pinus and Pseudotsuga may have higher adaptive abilities, which may become a further subject of research. At the same time, it was determined that despite the rather convincing data obtained during autumn stratification, the highest results of seed germination in most experimental species were noted during spring stratification, including variation with the use of needle litter. Again, it is not entirely advisable to introduce the use of this method based only on the indicators of seed germination in arid conditions of Central Kazakhstan, since the favorable period for seed germination in this area is unstable from year to year. Thus, based on the results of the study, it was concluded that the most suitable method for germinating seeds of conifers, with some exceptions, is natural stratification. The use of needle litter affects insignificantly the rates of seed germination, and in some cases even suppresses this process. For citation: Sirman D.Yu. Seed Germination of Coniferous Introduced Species in the Environment of Central Kazakhstan with Various Stratification and Inclusion of Needle Litter into Substrate. Lesnoy Zhurnal = Russian Forestry Journal, 2023, no. 1, pp. 100–115. (In Russ.). https://doi.org/10.37482/0536-1036-2023-1-100-115

Show more [+]

Less [-]

Northern (Arctic) Federal University - Russian Federation

2022

Р.В. Михалищев | Т.Б. Сродных

Спиреи (Spiraea L.) широко применяются в ландшафтном дизайне, при этом число видов и культиваров спирей, использующихся в озеленении Екатеринбурга, невелико. Информация о всхожести семян позволит разработать эффективные методы размножения растений в культуре для разных целей, в том числе для озеленения. Материалом исследований служили семена спирей, собранные в ботаническом саду Уральского федерального университета. За всхожестью семян наблюдали с 2015 по 2018 г. Изучение суточной динамики прорастания семян показало, что наиболее активно дают всходы семена 2 видов S. salicifolia L. и S. humilis Pojark. Семена этих спирей прорастали на 2-е сутки после посева. Семена других видов начинали прорастать только на 3-и сутки после посева. Высокой всхожестью характеризовались семена S. salicifolia (89,5–97,8 %) и таксономически близкой к ней S. humilis (77,0–96,3 %), а также S. chamaedryfolia (71,8–92,5 %) – полиморфного вида с широким ареалом в Евразии. Всхожесть семян других спирей варьировала в разные годы. Это может быть связано с более низким адаптационным потенциалом данных видов в условиях Среднего Урала. Возможно, для этих спирей экономически выгодным в производстве будет вегетативное размножение. Полевая всхожесть семян оказалась ниже лабораторной и у разных видов составляла от 12,5 до 24,5 %. При этом практически все спиреи в разной степени способны возобновляться естественным путем на территории ботанического сада. Избыточное увлажнение и низкие температуры в течение вегетационного периода и высокие средние температуры в зимний период оказывали отрицательное влияние на рост и развитие спирей, а следовательно, и на качество продуцируемых ими семян. Высота снежного покрова в марте имеет прямую связь с качеством семян, так как обеспечивает достаточный уровень влаги в почве в начале вегетационного периода. Благодарности: Исследования проведены при финансировании Министерством образования и науки РФ в рамках выполнения государственного задания УрФУ № FEUZ-2020-0057. Для цитирования: Михалищев Р.В., Сродных Т.Б. Семенное размножение видов рода Spiraea L. в условиях ботанического сада Уральского федерального университета // Изв. вузов. Лесн. журн. 2022. № 5. С. 47–57. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-5-47-57 | Spireas (Spiraea L.) are widely used in landscaping, while the number of spirea species and cultivars used in Yekaterinburg landscaping is small. Information concerning seed germination will enable the development of effective methods of plant propagation for various purposes, including landscaping. Spirea seeds collected in the botanical garden of the Ural Federal University served as research material. Seed germination was monitored from 2015 to 2018. The study of daily dynamics of seed germination showed that the most active sprouting seeds were the following: S. salicifolia L. and S. humilis Pojark. Seeds of these spireas germinated on the 2nd day after sowing. Seeds of other species began to germinate only on the 3rd day after sowing. The following seeds were highly germinative: S. salicifolia (89.5–97.8 %), taxonomically related to the previous species S. humilis (77.0–96.3 %), and a polymorphic species with a wide range in Eurasia S. chamaedryfolia (71.8–92.5 %). Seed germination of other spireas varied from year to year. This may be related to the lower adaptive potential of these species in the Middle Urals. Perhaps vegetative propagation will be economically useful for these species. The field germination was lower than laboratory germination (from 12.5 to 24.5 % for different species). At the same time, all spireas, except for Spiraea ussuriensis, are capable of regenerating naturally to some extent in the Botanical Garden. Excessive moistening and low temperatures during the growing season and high average winter temperatures had a negative effect on growth and development of spireas and, consequently, on the quality of seeds produced by them. The depth of snow cover in March has a direct correlation with seed quality, as it provides sufficient moisture in the soil at the beginning of the growing season. Acknowledgements: The research was carried out with the funding provided by the Ministry of Education and Science of the Russian Federation as part of the state assignment of the Ural Federal University No. FEUZ-2020-0057. For citation: Mikhalishchev R.V., Srodnykh T.B. Seed Propagation of Spiraea L. Species in the Botanical Garden of the Ural Federal University. Lesnoy Zhurnal = Russian Forestry Journal, 2022, no. 5, pp. 47–57. (In Russ.). https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-5-47-57

Show more [+]

Less [-]

Northern (Arctic) Federal University - Russian Federation