Cеменное размножение видов рода Spiraea L. в условиях ботанического сада Уральского федерального университета.С. 47-57

УДК

631.53

DOI:

10.37482/0536-1036-2022-5-47-57

Аннотация

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 № FEUZ2020-0057.

Сведения об авторах

Р.В. Михалищев^1*, вед. инженер; ResearcherID: AEN-7411-2022, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3035-2010
Т.Б. Сродных², д-р с.-х. наук, проф.; ResearcherID: AAL-3149-2021, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4297-0147
¹Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Ботанический сад, просп. Ленина, д. 51, г. Екатеринбург, Россия, 620083; rmichaliszczew@gmail.com* ²Уральский государственный лесотехнический университет, ул. Сибирский тракт, д. 37, г. Екатеринбург, Россия, 620100; tanya.srodnykh@mail.ru

Ключевые слова

семена спиреи, Spiraea L., всхожесть, семеноводство, озеленение Екатеринбурга, влияние климатических факторов, качество семян

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

Литература

1. Абрамчук А.В., Карташева Г.Г., Карпухин М.Ю. Садово-парковое и ландшафтное искусство. Екатеринбург, 2013. 612 с. Abramchuk A.V., Kartasheva G.G., Karpukhin M.Y. Landscape Gardening and Design. Yekaterinburg, 2013. 612 p. (In Russ.).
2. Баранов Д.С., Сродных Т.Б. Анализ видового состава насаждений сквера перед ТЦ «Пассаж» (г. Екатеринбург) // Научное творчество молодежи – лесному комплексу России: материалы XV Всерос. науч.-техн. конф. Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2019. С. 333–335. Baranov D.S., Srodnykh T.B. Analyses of the Species Composition of Garden Square near the Shopping Center “Passage” (Yekaterinburg). Scientific Creativity of Youth to the Timber Complex of Russia: Proceedings of the XV All-Russian Science and Technology Conference. Yekaterinburg, 2019, pp. 333–335. (In Russ.).
3. Власенко В.Э., Дорофеева Л.М., Яковлева С.В. Дендропарк-выставка как рефугиум живой природы города Екатеринбурга // Аграр. вестн. Урала. 2010. № 1(67). С. 66–69. Vlasenko V.E., Dorofeeva L.M., Yakovleva S.V. Arboretum-Exhibition as a Refugium of Wild Nature in Yekaterinburg. Agrarian Bulletin of the Urals, 2010, no. 1(67), pp. 66–69. (In Russ.).
4. Зайцев Г.Н. Математическая статистика в экспериментальной ботанике. М.: Наука, 1984. 424 с. Zaytsev G.N. Mathematical Statistics in Experimental Botany. Moscow, Nauka Publ., 1984. 424 p. (In Russ.).
5. Князев М.С., Чкалов А.В., Третьякова А.С., Золотарёва Н.В., Подгаевская Е.Н., Пакина Д.В., Куликов П.В. Конспект флоры Свердловской области. Ч. V: Двудольные растения (Rosaceae) // Фиторазнообразие Восточной Европы. 2019. Т. 13, № 4. C. 305–352. Knyazev M.S., Chkalov A.V., Tretyakova A.S., Zolotareva N.V., Podgaevskaya E.N., Pakina D.V., Kulikov P.V. Annotated Checklist of the Flora of Sverdlovsk Region. Part V: Dicotyledonous Plants (Rosaceae). Phytodiversity of Eastern Europe, 2019, vol. 13, no. 4, pp. 305–352. (In Russ.). https://doi.org/10.24411/2072-8816-2019-10056
6. Коропачинский И.Ю., Встовская Т.Н. Древесные растения Азиатской России. Новосибирск: Изд-во СО РАН, фил. «Гео», 2002. 707 с. Koropachinskiy I.Yu., Vstovskaya T.N. Woody Plants of Asian Russia. Novosibirsk, Geo SB RAS Publ., 2002. 707 p. (In Russ.).
7. Макарова О.Б. Коллекция видов рода Spiraea L. в ботаническом саду УНЦ АН СССР // Новые декоративные растения в культуре на Среднем Урале: сб. науч. тр. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1986. С. 97–102. Makarova O.B. The Spiraea L. Collection in the Botanical Garden of the Ural Scientific Center of the Academy of Sciences of the USSR. New Ornamental Plants of the Middle Urals. Sverdlovsk, UNTs AN SSSR Publ., 1986, pp. 97–102. (In Russ.).
8. Мамаев С.А., Семкина Л.А. Интродуцированные деревья и кустарники Урала (розоцветные). Свердловск: УрО АН СССР, 1988. 104 с. Mamayev S.A., Semkina L.A. Introduced Trees and Shrubs of the Ural (Rosaceae). Sverdlovsk, UrO AN SSSR Publ., 1988. 104 p. (In Russ.).
9. Смирнова А.Н., Зайнуллина К.С. Особенности семенного размножения видов рода Spiraea L. в культуре на Европейском Северо-Востоке (Республика Коми) // Вестн. ТвГУ. Сер.: Биология и экология. 2019. № 3(55). С. 136–143. Smirnova A.N., Zainullina K.S. Features of Seed Reproduction of Species of the Genus Spiraea L. in Culture in the European North-East (Komi Republic). Bulletin of Tver State University. Series: Biology and Ecology, 2019, no. 3(55), pp. 136–143. (In Russ.). https://doi.org/10.26456/vtbio106
10. Соколова Н.Н., Коробкова Т.С. Всхожесть семян местных и инорайонных видов Spiraea в культуре Якутского ботанического сада // Биологическое разнообразие. Интродукция растений: материалы VI Междунар. науч. конф. СПб.: Ботан. ин-т им. В.Л. Комарова РАН, 2016. С. 368–371. Sokolova N.N., Korobkova T.S. Seed Germination of Various Species of Spiraea in the Yakut Botanic Garden. Biodiversity. Plant Introduction. Proceedings of the VIth International Scientific Conference. Saint Petersburg, Komarov Botanical Institute of the Russian Academy of Sciences Publ., 2016, pp. 368–371. (In Russ.).
11. Ступникова Т.В. Биология семян видов рода Spiraea L., интродуцированных на юг Амурской области // Плодоводство и ягодоводство России. 2016. Т. 47. С. 321–330. Stupnikova T.V. Biology of Seeds of the Species Belonging to the Genus Spiraea L. Cultivated in the South of the Amur Region. Plodovodstvo i yagodovodstvo Rossii = Pomicul- ture and small fruits culture in Russia, 2016, vol. 47, pp. 321–330. (In Russ.).
12. Халевицкая Г.С., Архипова Н.П., Фирюков Н.И., Кузнецова Г.П., Харитонова Н.К., Жукова Л.А., Романец А.А., Васильева Л.Д., Халевицкий З.З. Климат Свердловска / под ред. В.В. Морокова, Ц.А. Швер. Л.: Гидрометеоиздат, 1981. 190 с. Khavelitskaya G.S., Arkhipova N.P., Firyukov N.I., Kuznetsova G.P., Kharitonova N.K., Zhukova L.A., Romanets A.A., Vasil’yeva L.D., Khalevitskiy Z.Z. Climate of Sverdlovsk. Ed. by V.V. Morokov, Ts.A. Shver. Leningrad. Gidrometeoizdat Publ., 1981. 190 p. (In Russ.).
13. Шильников М.А., Чернигова Е.Н., Шеметова И.С., Шеметов И.И. Эколого-биологическая оценка дикорастущих видов спиреи, перспективных для озеленения Предбайкалья // Вестн. КрасГАУ. 2016. № 8(119). С. 65–71. Shilnikov M.A., Chernigova E.N. Shemetova I.S., Shemetov I.I. Ecological and Biological Assessment of Wild-Growing Types of the Spiraea, Perspective for Gardening of Baikal Region. Bulletin of KrasGAU, 2016, no. 8(119), pp. 65–71. (In Russ.).
14. Широкова Н.Г. Изменчивость проявлений самонесовместимости у представителей подсемейства Spiraeoideae (Rosaceae) // Бюл. Моск. общ-ва испытателей природы. Отдел биологический. 2011. Т. 116, вып. 5. С. 65–73. Shirokova N.G. The Variability of Self-Incompatibility Manifestations in Some Species of Subfamily Spiraeoidea (Rosaceae). Bulletin of Moscow Society of Naturalists. Biological Series, 2011, vol. 116, iss. 5, pp. 65–73. (In Russ.).
15. Borchardt J.R., Wyse D.L., Sheaffer C.C., Kauppi K.L., Fulcher R.G., Ehlke N.J., Biesboer D.D., Bey R.F. Antioxidant and Antimicrobial Activity of Seed from Plants of the Mississippi River Basin. Journal of Medicinal Plants Research, 2008, vol. 3, iss. 10, pp. 707–718.
16. Kim H.J., Lee K.C., Kim H.J., Kim Y.J. Seed Germination Response to Temperature, Cold Stratification Period, and Gibberellin Treatment in Spiraea fritschiana. Horticultural Science and Technology, 2016, vol. 34, iss. 4, pp. 557–563. https://doi.org/10.12972/kjhst.20160057
17. Kostikova V.A., Shaldaeva T.M. The Antioxidant Activity of the Russian Far East Representatives of the Spiraea L. (Rosaceae Juss.) Genus. Russian Journal of Bioorganic Chemistry, 2017, vol. 43, iss. 7, pp. 790–794. https://doi.org/10.1134/S1068162017070081
18. Lu L.-D., Crinan A. Spiraea Linnaeus. Vol. 9. Flora of China. Beijing, Science Press, 2003, pp. 47–73.
19. Lu L.T. The Evolution and Distribution of Subfam. Spiraeoideae (Rosaceae) of China, with Special Reference to Distribution of the Subfamily in the World. Journal of Systematics and Evolution, 1996, vol. 34, iss. 4, pp. 361–375. (In Chin.).
20. Potter D., Still S.M., Grebenc T., Ballian D., Božič G., Franjioe J., Kraigher H. Phylogenetic Relationships in Tribe Spiraeeae (Rosaceae) Inferred from Nucleotide Sequence Data. Plant Systematics and Evolution, 2007, vol. 266, pp. 105–118. https://doi.org/10.1007/ s00606-007-0544-z
21. Shirshova T.I., Bezmaternykh K.V., Beshlei I.V., Smirnova A.N., Oktyabr’skii O.N. Antioxidant Properties of Extracts of Leaves and Inflorescences of Spiraea media Franz Schmidt from the Flora of Komi Republic. Pharmaceutical Chemistry Journal, 2020, vol. 54, pp. 622–625. https://doi.org/10.1007/s11094-020-02246-3
22. Stanton K.M., Weeks S.W., Dana M.N., Mickelbart M.V. Pruning of Meadowsweet and Steeplebush. HortTechnology, 2010, vol. 20, iss. 4, pp. 700–704. https://doi.org/10.21273/ HORTTECH.20.4.700
23. Sun Y., Li L., Wang Y., Dai X. Morphological and Physiological Responses of Spirea Species to Saline Water Irrigation. HortScience, 2020, vol. 55, iss. 6, pp. 888–895. https://doi.org/10.21273/HORTSCI14861-20