Посевные качества семян сосны горной в ботаническом саду-институте ПГТУ

ПОСЕВНЫЕ КАЧЕСТВА СЕМЯН СОСНЫ ГОРНОЙ В БОТАНИЧЕСКОМ

САДУ-ИНСТИТУТЕ ПГТУ

А.А. Мамаев, магистрант

Поволжский государственный технологический университет

Аннотация. Цель исследования заключалась в оценке посевных качеств семян сосны горной для определения ее репродуктивной способности в условиях Ботанического сада-института ПГТУ. Для достижения поставленной цели изучены посевные качества семян 5 таксонов. Проведенное обследование показало хорошую репродуктивную способность, несмотря на низкое качество семян предварительной сортировки семян флотацией.

Ключевые слова: Сосна горная; посевные качества семян.

Введение. Семенной способ размножения сосны горной является наиболее простым и распространенным. Посевные качества семян сосны горной достаточно хорошо изучены. В печати опубликованы данные, отражающие результаты проведенных исследований как в нашей стране [1; 2; 3], так и за рубежом [4, 5]. Резюмируя опубликованные данные, следует отметить хорошие посевные качества полнозернистых семян [4], лабораторная всхожесть которых варьируется от 92 до 96 %. При сборе семян с одиночных деревьев отмечается формирование большого количества пустых семян, до 68-86 % [4], что негативно сказывается на всхожести семян при посеве без предварительной сортировки [2]. При отсутствии предварительной сортировки семян в условиях ареала естественного произрастания всхожесть варьируется от 69,5 до 90,3 % [5], хотя в отдельные годы может составлять не более 32,0 %. Результаты исследований посевных качеств семян сосны горной нашли отражение в нормативно-технической литературе. Посевные качества семян сосны горной регламентированы действующими

стандартами на семена древесных и кустарниковых пород [6]. Таким образом, обзор литературных источников показывает хорошую репродуктивную способность сосны горной, что указывает на перспективность использования семенного способа для размножения сосны горной, а установление посевных качеств семян позволит обосновать элементы технологии выращивания.

Цель работы - оценка репродуктивной способности сосны горной в условиях БСИ ПГТУ для дальнейшей разработки рекомендаций по технологии выращивания.

Для достижения цели решались следующие задачи:

- определение посевных качеств семян.

Техника эксперимента. Оценку посевных качеств семян проводили согласно действующих стандартов на семена древесных и кустарниковых пород [7]. Полнозернистость семян определяли путем взрезывания 100 шт. семян. При определении чистоты из навески семян массой 10 г. отобрали примеси и определили вес чистых семян [8]. Массу 1000 шт. семян определили путем взвешивания 2 проб по 500 шт. семян каждая [9]. Всхожесть определили путем проращивания 4 проб по 100 шт. семян каждая в аппарате Якобсона в течении 20 дней при температуре воды 24 С°[10]. Энергию прорастания определили в тех же условиях за 7 дней. Результаты измерения обработали методом дисперсионного анализа.

Интерпретация результатов и их анализ. Посевные качества исследуемых семян сосны горной приведены в табл.1. Анализ полученных данных выявил невысокую полнозернистость семян исследуемых таксонов (71,0 % -85,7 %). Это обусловлено наличием единичных растений в посадке и отсутствием перекрестного опыления [4].

Таблица 1. Посевные качества семян сосны го

ной

Наименование таксона Полнозернистость семян, % Чистота, % Масса 1000 шт, г Всхожесть техническая, % Всхожесть полнозерн. семян, % Энергия прорастания техническая, % Энергия прорастания пол- нозерн.семян %

P. mugo var. pumilio 71,0 99,8 6,23 70,53 99,33 68,40 96,33

P. mugo var. mughus 81,3 99,7 6,59 80,22 98,67 79,67 98,00

P. mugo 79,7 99,5 7,64 75,32 94,50 74,92 94,00

P. mugo 'mops'** 85,7

НСР05 - - 0,12 3,03 3,30 3,12 -

Примечание: ** - объем собранных семян не позволил провести исследования согласно принятым методикам. НСР05 — наименьшая существенная разница на 5 уровне.

Чистота исследуемых образцов соответствует I классу качества.

Анализ массы 1000 шт. полнозернистых семян показал существенное различие по таксонам. Масса варьируется от 6,23 г. до 7,64 г., что соответствует естественному ареалу произрастания сосны горной в Европе [5].

Анализ всхожести и энергии прорастания семян сосны горной показал их невысокое качество. Техническая всхожесть семян составила 70,5-80,2 %, что соответствует нижней границе II и нижней границе I классов качества. По всем таксонам различия достоверны. Всхожесть полнозернистых семян су-

щественно выше и соответствует I классу качества. Дисперсионный анализ выявил достоверное различие пониженной всхожести P. mugo (94,5 %) по сравнению с более высокой у P. mugo var. pumilio и P. mugo var. mughus (98,799,3 %). Невысокая техническая всхожесть семян сосны горной обусловлена низкой полнозернистостью семян. Сопоставимые результаты получены по энергии прорастания семян.

Полнозернистость семян при их заготовке с растений, выращенных под пологом насаждений, снижается до 31,6 % (табл.2).

Таблица 2. Посевные качества семян сосны горной с открытого и подпологового участков_

Наимено- Полнозерни- Чисто- Масса Всхожесть Всхо- Энергия Энергия прорас-

вание так- стость се- та, 1000 техниче- жесть прорастания тания полно-

сона мян, % % шт, г ская, полно- техническая, зерн.

% зерн. се- % семян %

мян, %

P. mugo 79,7 99,5 7,64 75,32 94,50 74,92 94,00

P. mugo * 31,6 99,6 7,99 30,73 97,25 30,57 96,75

F í расч- 1225 877,89 1,23 860,97 1,28

-табл. 18,61 5,99 5,99 5,99 5,99

Примечание: * - дендрарий.

Fpасч. — фактическое значение критерия Фишера; Fтабж — табличное значение критерия Фишера.

Изменение экологических условий также оказало влияние на техническую всхожесть и энергию прорастания. Так, данные показатели у P. mugo с открытого участка существенно выше всхожести семян P. mugo, произрастающего под древесным пологом в Дендрарии.

Различие обусловлено очень низкой полнозернистостью семян, формирующихся под пологом насаждения. Данные литературных источников сопоставимы с полученными результатами [2, 4].

Выводы. Посевные качества семян ства. Повысить качество заготовленных сосны горной обусловлены внутриви- семян до I класса возможно путем про-довой наследственностью, а также зави- ведения предварительной сортировки сят и от условий выращивания. Для се- семян флотацией, позволяющей отде-мян сосны горной, заготовленных в ус- лить пустые семена от полнозернистых. ловиях БСИ, отмечена невысокая пол- В целом, оценка посевных качеств

нозернистость. Факт образования пус- семян показывает хорошую репродук-тых семян характерен для условий ин- тивную способность сосны горной в ус-тродукции, т.к. в данных условиях ловиях БСИ и подтверждает возмож-обычно производят посадки единичных ность использования семенного потом-экземпляров, что затрудняет опыление. ства местной репродукции для даль-Невысокая полнозернистость обуслав- нейшего выращивания посадочного ма-ливает возможность заготовки семян териала. фактически лишь II и III классов каче-

Библиографический список

1. Герасимов А.О. Устойчивость хвойных пород в уличных посадках Санкт-Петербурга. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук. - Санкт-Петербург. 2003.

2. Репин Е.Н. Семенная продуктивность европейских видов сосны в дендрарии горнотаежной станции ДВО РАН // Современные проблемы науки и образования. -2015. - № 5.; URL: http://sdence-education.ru/ru/artide/view?id=21555 (дата обращения: 11.04.2018).

3. Терещенко С.А., Горбатенко Е.А. Семенное размножение сосны (PinusL.) в условиях Калининградской области // Известия КГТУ. 2012. №27. С. 173-177.

4. Навасайтис М. Биология цветения и семеношения наиболее важных хвойных пород, интродуцированных в Литовскую ССР. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук. - Вильнюс - 1965.

5. Rafn, J. 1915. The testing of forest seeds during 25 years, 1887-1912. Copenhagen, Denmark, 1915 - 95 p.

6. ГОСТ 14161-86. Семена хвойных древесных пород. Посевные качества. Технические условия. - М.: Изд-во стандартов, 1988.

7. ГОСТ 14161-86. Семена хвойных древесных пород. Посевные качества. Технические условия. - М.: Изд-во стандартов, 1988.

8. ГОСТ 13056.2-67. Семена деревьев и кустарников. Определение чистоты семян. - М.: Изд-во стандартов, 1986.

9. ГОСТ 13056.4-67. Семена деревьев и кустарников. Методы определения массы 1000 семян. - М.: Изд-во стандартов, 1986.

10. ГОСТ 13056.6-75. Семена деревьев и кустарников. Метод определения всхожести. М: изд-во стандартов, 1975.

PINUS MUGO SEED TESTING IN BOTANICAL GARDEN INSTITUTE OF VOLGA STATE UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

A.A. Mamaev, graduate student Povolzhsky state technological university

Abstract. The research purpose was Pinus mugo seed testing for determination its reproductive capacity in Botanical garden-institute of VSUT. To achieve this goal we identified seed testing characteristics from 5 taxons. The evaluation of seed testing demonstrated good reproductive capacity, while seeds had low degree of fullness. According to this research seeds sorting by flotation are recommended for growing Pinus mugo seedlings. Keywords: Pinus mugo; seed testing characteristics.