Биологические особенности лука душистого в культуре

Автор: Тухватуллина Ленвера Ахнафовна

Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau

Рубрика: Агрономия

Статья в выпуске: 4, 2022 года.

Бесплатный доступ

В статье представлены результаты интродукционного испытания двух образцов Allium odorum L. (рижский и боннский). Изучены: фенология, семенная продуктивность, размножение, агротехника и биохимический состав. Для данного лука характерен длительный период вегетации, побеги идут в рост весной в конце апреля, цветочная стрелка отрастает в третьей декаде июня - первой декаде июля. Фаза цветения наступает в конце июля. Рижский образец зацветает на 5-7 дней раньше. От весеннего отрастания до появления стрелок проходит 80-90 дней. Семена начинают созревать в начале сентября, цветение и созревание плодов длятся до середины октября. Вегетирует 170-180 дней. Высота стрелки рижского образца достигает 40-65 см (53,0±2,14 см), боннского - 50-77 см (61,4±3,40 см); длина листа рижского - до 15-27 см (20,3±0,53 см), боннского - до 17-31 см (24,6±1,38 см); диаметр соцветия рижского образца - 5,0-6,7 см (5,4±0,19 см), боннского - 6,5-8,0 см (7,3±0,32 см). Количество цветков в зонтике рижского образца - 45-70 шт. (53,0±2,14 шт.), боннского - 63-136 шт. (104,8±8,07 шт.), число плодов рижского - 24-73 шт. (45,5±2,20), число плодов боннского - 54-106 (83,4±7,41 шт.); семенная продуктивность одного зонта рижского образца - 88-237 (162,6±20,95 шт.), боннского - 168-410 (298,1±33,78 шт.), процент плодообразования рижского - 84,2±3,84 %, боннского - 79,0±1,75 %, коэффициент продуктивности рижского - 50,0±2,67 %, боннского образца - 46,4±2,36 %. Всхожесть семян при подзимнем посеве - до 60-65 %. Масса 1000 шт. семян - до 4,8 г. Коэффициент естественного вегетативного размножения составляет до 3,5. По химическому составу лук душистый (боннский образец) наиболее богат содержанием аскорбиновой кислоты (59,5 мг%), из минеральных веществ - цинком (120,7 мг/кг) и железом (94,5 мг/кг). По оценке успешности и перспективности рижский образец малоперспективный (13 баллов), боннский - перспективный.

Еще

Род allium l, allium odorum, интродукция, фенология, плодоцветение, соцветие, морфология, семенная продуктивность

Короткий адрес: https://sciup.org/140294670

IDR: 140294670   |   DOI: 10.36718/1819-4036-2022-4-12-16

Текст научной статьи Биологические особенности лука душистого в культуре

Введение. Луки используют как лечебные, витаминоносные и декоративные растения. В последние годы популярность дикорастущих многолетних луков среди овощеводов-любителей значительно возросла [1].

Выявление устойчивости луков в новых условиях произрастания, хозяйственно-полезных качеств (декоративных, пищевых и др.), особенностей их культивирования – важная задача интродукционных исследований.

У луков пищевой ценностью обладают надземная (листья, молодые стебли и цветки) и подземная (луковицы) части растений, лекарственные свойства луков обусловлены наличием в них эфирных масел, что позволяет применять их в фармакологии [2–4].

Родиной лука Allium odorum L. (лук душистый) являются Западная и Восточная Сибирь, Дальний Восток, Средняя Азия. Места естественного произрастания – каменистые склоны, сопки, солонцеватые луга, пустынно-степные долины горных рек. Вид относится к теплолюбивым растениям, но способен выдерживать низкие критические отрицательные температуры в малоснежные зимы [5].

По литературным данным изучения химического состава лука душистого отмечено, что во всех частях растения содержатся биологически активные вещества (флавоноиды, тритерпеноиды, аминокислоты, фенолкарбоновые кислоты и др.) и макро- и микроэлементы [6, 7].

Лук душистый характеризуется высокой декоративностью благодаря красивым белым по-лушаровидным цветам, наличию аромата

(в отличие от других луков) и медоносным свойствам [8–10].

Цель исследования – изучить в культуре 2 образцов А. odorum (рижский и боннский) фенологию, морфологию, особенности репродукции, химический состав, агротехнику и др.

Материалы и методы. Работа выполнена на базе коллекции луков 2011–2021 гг. в ЮжноУральском ботаническом саду-институте (Предуралье Республики Башкортостан). Исследуемые образцы A. odorum были получены в 2009 г. из Рижского (Латвия) ботанического сада и Боннского (Германия) ботанического в виде семян. Использовались общепринятые методики интродукционных и биологических [11–13], а также биохимических [14] исследований.

Результаты и их обсуждение. А. odorum относится к подроду Butomisa (Salisb.) N. Friesen секции Butomisa (Salisb.) Kamelin. А. odorum – корневищно-луковичный травянистый многолетник [15].

Для первого года развития лука душистого (из семян) характерно появление мочки из придаточных корней и побега с листьями (4–6 штук). На второй год появляются стрелки – плоские, четырехгранные, высотой до 35–45 см. Стрелки этого лука быстро грубеют и к моменту массового цветения деревенеют. В дальнейшем продолжается ветвление побегов. У взрослых (3–4-летних) растений одновременно происходит образование новых и усыхание старых листьев.

Фенология: лук душистый длительно-вегети-рующий, с вынужденным зимним покоем, сред-нелетне-осеннецветущий вид. В наших услови- ях (северная лесостепная зона) отрастание изученных образцов лука душистого происходит в конце апреля, листья весенней генерации через месяц высыхают, новые при этом активно нарастают, и в итоге общая масса листьев увеличивается. Цветонос отрастает в конце июня– начале июля. Чехол раскрывается в середине июля, но цветки в соцветиях раскрываются не дружно – по 1–2 шт. и с большими интервалами. Фаза цветения наступает обычно в конце июля. Рижский образец зацветает на 5–7 дней раньше. От весеннего отрастания до появления стрелок проходит 80–90 дней. Семена начинают созревать в начале сентября. Так как лук душистый – самый длительноцветущий вид, фаза его цветения и созревания плодов продолжается обычно до осенних морозов (до середины октября).

Вид лука отличается ремонтантностью (вследствие того, что растение в разное время вегетации закладывает цветочные почки). Явление разновозрастности цветков и ярусности соцветий свойственно большинству видов лука, но столь контрастное проявление этих признаков мы наблюдали лишь у лука душистого.

Вегетирует лук душистый 170–180 дней.

Ремонтантность лука душистого сказывается на его семенной продукции, так как ко времени уборки не все цветки в соцветиях несут полноценные семена. Ремонтантность можно объяснить высокой приспособленностью к мягкому влажному климату первичных мест обитания (районы Северо-Восточного Китая).

В результате исследований морфологических признаков образцов лука душистого (табл. 1) установлено, что боннский образец по всем параметрам превосходит рижский.

Таблица 1

Параметр

Рижский образец

С v , %

Боннский образец

С v , %

Высота генеративного побега

53,0±2,14

14,6

61,4±3,40

16,6

Толщина генеративного побега

0,4±0,01

5,9

0,5±0,03

17,9

Длина листа

20,3±0,53

10,9

24,6±1,38

27,8

Ширина листа

0,5±0,06

28,7

0,6±0,04

23,3

Диаметр соцветия

5,4±0,19

12,3

7,3±0,32

8,9

Высота соцветия

3,2±0,08

8,2

4,0±0,06

9,1

Диаметр цветка

1,5±0,02

3,1

1,7±0,06

7,8

Высота луковицы

5,2±0,11

5,7

5,3±0,19

8,8

Толщина луковицы

1,1±0,06

14,5

1,7±0,05

7,4

Примечание . Здесь и далее С v – коэффициент вариации.

Биометрическая характеристика образцов А. odorum , см

У боннского образца (табл. 2) отмечено больше цветков, плодов и семян (в одном соцветии). Рижский образец отличается наибольшим процентом плодоцветения и коэффициента продуктивности. Количество цветков в зонтике рижского образца – 45–70 шт. (в среднем 53,0±2,14), боннского образца – 63–136 шт. (в среднем 104,8±8,07 шт.), больше рижского в 1,7 раза; число плодов рижского образца – 24– 73 шт. (в среднем 45,5±2,20).

Таблица 2

Продуктивность одного соцветия M±m

Рижский образец

С v , %

Боннский образец

С v , %

Число цветков, шт.

53,7±5,64

33,7

104,8±8,07

23,1

Число плодов, шт.

45,5±2,20

37,2

83,4±7,41

26,6

Плодоцветение, %

84,2±3,84

14,4

79,0±1,75

6,6

Реальная семенная продуктивность, шт.

162,6±20,95

37,5

298,1±33,78

34,0

Число семян в плоде, шт.

3,6±0,15

12,9

3,5± 0,14

12,0

Семенификация плода, %

59,6 ±2,43

12,9

58,6±2,34

12,0

Потенциальная семенная продуктивность, шт.

322,2±34,35

33,7

628,7±48,39

23,1

Коэффициент продуктивности, %

50,0±2,67

16,9

46,4±2,36

15,2

Репродуктивные показатели образцов А. odorum

Число плодов боннского образца – 54–106 (в среднем 83,4±7,41 шт.) больше рижского в 1,8 раза; семенная продуктивность одного зонта рижского образца – 88–237 (в среднем 162,6±20,95 шт.), боннского образца – 168–410 (в среднем 298,1±33,78 шт.), больше рижского в 1,8 раза; процент плодообразования рижского образца в сравнительном аспекте с боннским образцом больше на 5,2 %, коэффициент продуктивности больше на 3,6 %. В нашем ботаническом саду отмечено успешное семенное и вегетативное размножение. При подзимнем посеве всходит до 65 % семян. Масса 1000 шт. семян – до 4,8 г. Коэффициент естественного вегетативного размножения составляет 3,5. Отрицательная сторона данного лука – в условиях Башкирии в зимний период частично вымерзает (рижский образец – до 25–35 %, боннский – до 10–15 %). В летний период в процессе ветвления популяция растений, конечно, частично возобновляется.

Оценка успешности и перспективности исследованных образцов лука душистого в условиях культуры составляет 13 и 14 баллов (рижский – малоперспективный, боннский – перспективный).

По химическому составу лук душистый (боннский образец) наиболее богат содержанием аскорбиновой кислоты (59,5 мг%), из минеральных веществ – цинком (120,7 мг/кг) и железом (94,5 мг/кг).

Агротехника: почвы нейтральная, закисление почв приводит к огрубению, пожелтению листьев. Непригодны для него также сильно переувлажненные участки и северные склоны. На участок, отведенный под многолетнюю культуру, при осенней перекопке вносят органические и минеральные удобрения. Лучшие сроки посева лука душистого – весенне-летние (до августа), подзимние (2-я половина октября).

При однолетней культуре урожай убирают весной будущего года. Наибольший урожай получают на 2–3-й год.

В приусадебном хозяйстве лучше срезать листья с растений не полностью, а выборочно. Листья хороши для приготовления салатов и добавления в качестве специй в различные овощные блюда. Их также засаливают на зиму.

Заключение. У лука душистого при подзимнем посеве всходит до 65 % семян. Масса 1000 шт. семян – до 4,8 г. Коэффициент естественного вегетативного размножения составляет до 3,5. Биохимический анализ боннского образца лука душистого показал, что содержание в его листьях в фазе массового отрастания сухого вещества составляет до 11 %, клетчатки – 1,99, протеина – 18,1, жира – 6,5, общего сахара – 4,6 %, каротина – 4,4 мг%, аскорбиновой кислоты – 59,5 мг%.

Результаты исследования двух образцов лука душистого и оценки их успешности показывают, что рижский образец является малоперспективным в интродукции. В условиях ЮжноУральского ботанического сада-института (г. Уфа, Республика Башкортостан) по сумме он имеет 13 баллов, уязвимой его стороной является ежегодное вымерзание (до 35 %) в зимний период. Боннский образец, в отличие от рижского, относится к группе перспективных растений (14 баллов), хотя он вымерзает до 15 %, но способен восстанавливаться в летний период.

Лук душистый можно рекомендовать для Башкирского Предуралья в качестве витаминоносного, лекарственного, медоносного и декоративного растения.

Список литературы Биологические особенности лука душистого в культуре

  • Фомина Т.И. Биология прорастания семян некоторых видов лука (Allium L.) // Таврический вестник аграрной науки. 2021. № 3(27). С. 180-190.
  • Тухватуллина Л.А., Абрамова Л.М. К биологии и биохимии Allium obliquum L. в Башкирском Предуралье // Вестник КрасГАУ. 2021. № 8. С. 19-26.
  • Тухватуллина Л.А., Жигунов О.Ю. К биологии разных образцов лука черемши в условиях Башкирского Предуралья // Аграрный вестник Урала. 2021. № 3(206). С. 67-73.
  • Тухватуллина Л.А., Жигунов О.Ю. Биологические особенности образцов Allium nutans L. в Башкирском Предуралье при интродукции // Аграрный вестник Урала. 2021. № 8(211). С. 51-59.
  • Фризен Н.В. Луковые Сибири. Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1988. 185 с.
  • Голубев Ф.В., Голубкина H.A., Горбунов Ю.Н. Минеральный состав диких луков и их пищевая ценность // Прикладная биохимия и микробиология. 2003. Т. 39. № 5. С. 602-606.
  • Фомина Т.И., Кукушкина Т.А. Содержание биологически активных веществ в надземной части некоторых видов лука (Allium L.) // Химия растительного сырья. 2019. № 3. С. 177-184.
  • Середин Т.М., Иванова М.И, Шумилина В.В. и др. Многолетние луки, используемые в пищевых, декоративных и лекарственных целях // Современное садоводство. 2020. № 1. С. 40-48.
  • Шишкина Е.В., Жаркова С.В. Лук душистый: интродукция и результаты селекции // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2021. № 3(197). С. 17-23.
  • Шишкина Е.В., Жаркова С.В. Культура лука душистого. Декоративные и пищевые качества. Итоги селекционной работы // Заметки ученого. 2021. № 3-1. С. 472-473.
  • Трулевич Н.В. Эколого-фитоценотические основы интродукции растений. М.: Наука, 1991. С. 109-113.
  • Бейдеман И.Н. Методика изучения фенологии растений и растительных сообществ. Новосибирск: Наука, Сиб. отделение, 1974. 154 с.
  • Вайнагий И.В. О методике изучения семенной продуктивности растений // Ботан. журн. 1974. Т. 59. № 6. С. 826-831.
  • Ермаков А.И., Арасимович А.А., Смирнова-Иконникова М.И. и др. Методы биохимического исследования растений. М.; Л.: Сельхозиздат, 1972. С. 308-315.
  • Введенский А.И. Род Allium L. // Флора СССР. Л.: Изд-во АН СССР, 1935. Т. 4. С. 265-266.
Еще
Статья научная