Онтоморфогенез Paeonia tenuifolia L. в условиях культуры в Среднем Поволжье
Автор: Мозговая О.А., Семенова О.В., Шаронова И.В.
Журнал: Самарская Лука: проблемы региональной и глобальной экологии @ssc-sl
Рубрика: Краткие сообщения
Статья в выпуске: 1-2 т.16, 2007 года.
Бесплатный доступ
В статье приводятся сведения о морфометрических показателях редкого вида растений - Paeonia tenuifolia L., выращенного на опытных участках пригорода Самары.
Возрастные группы, всхожесть, подземные и надземные органы, длина, размер, диаметр, декоративность
Короткий адрес: https://sciup.org/148313092
IDR: 148313092
Текст краткого сообщения Онтоморфогенез Paeonia tenuifolia L. в условиях культуры в Среднем Поволжье
Paeonia tenuifolia L. (пион тонколистный) имеет статус редкого вида, был занесен в Красную книгу СССР (1984), РСФСР (1988) и Украины (1988). На территории Самарской области в настоящее время практически не встречается в естественных местообитаниях. Реаклиматизирован в Самарском ботаническом саду.
Пион тонколистный – красивое декоративное растение. Зеленый граненый стебель, длиной 25-50 см несет один атласно-красный цветок с выпуклым диском из множества золотистых тычинок. Диаметр цветков 3-7 см. На стебле располагаются листья, изрезанные на узкие тонкие доли, поэтому все растение кажется ажурным. Paeonia tenuifolia имеет специфический стойкий аромат, отличающийся от запаха других садовых пионов. Благодаря низкорослой природе он устойчив к любым ветрам и дождям. Простой в уходе и долговечный.
Пион тонколистный издавна использовался и как лекарственное растение при лечении малокровия, туберкулеза, а также применялся для снятия алкогольной интоксикации. В тибетской медицине его использовали при желудочных заболеваниях, эпилепсии и нервных болезнях. В монгольской народной медицине применяли настойку из лепестков и листьев, собранных во время цветения, при эпилепсии. Настойку семян употребляют при гастритах и маточных кровотечениях, а корня – при болезнях почек и как противоядие при отравлениях (Чопик, 1987; Шретер, 1976).
Самарский государственный университет, г. Самара.
Исследования по изучению онтоморфогенеза пиона тонколистного проводились в пригороде Самары, на участке, прилегающем к дубовому лесу в квартале № 54 Самарского лесничества. Территория представляет собой пологий юго-восточный склон в верховьях Студеного оврага в 12 км от Поляны Фрунзе по левую сторону шоссе Самара – Красная Глинка. С запада участок примыкает к большой открытой поляне (территория бывшего летнего детского оздоровительного лагеря «Салют»), с восточной стороны участок граничит с березовой аллеей и вязово-кленоволандышевой дубравой. С утра до полудня большая часть территории находится в тени от высоких берез летом, а в холодное время года продувается северо-западными ветрами, подвержена поздневесенним и ранневесенним заморозкам. Увлажнение атмосферное за счет осадков в виде дождей, снега и тумана. Обильны утренние росы. Почва – черноземная, плодородный слой глубиной 60 см, подстилается глиной.
Для исследований были взяты семена пиона тонколистного, собранные с генеративных особей (g 2 ), произрастающих на территории Самарского ботанического сада. Осенью 2000 г. семена высеяны в почву на двух опытных делянках: на открытом, солнечном, месте и в тени на участке, прилегающем к березовой аллее и дубовому лесу. В последующие годы посев семян повторяли. Всхожесть свежесобранных семян неизменно была высокой и составляла 98-100%.
В конце каждого вегетационного сезона, в 2001-2005 гг. часть растений выкапывали (в ювенильном, имматурном, виргинильном и генеративном возрастном состоянии) для замеров подземных органов и получения морфометрических показателей. Кроме того, в возрасте двух лет еще часть растений была выкопана и рассажена по садовому участку на постоянные места, различающиеся по условиям освещенности и по соседству с разными видами кустарников: на открытое солнечное возвышенное место, где весной раньше сходит снег, быстрее прогревается и просыхает почва (рядом с барбарисом, фундуком, можжевельником, айвой японской) и на затененных в разной степени местах под кронами березы, яблони, калины. В последующие годы сравнивалось развитие корневой системы и надземных органов у растений пиона в разных возрастных группах.
В апреле 2001 г. на опытных делянках появились проростки пиона тонколистного. Надземная часть проростков была представлена двумя продолговатыми семядолями, но уже через две недели проклюнулся первый настоящий лист. К концу второй декады мая 2001 года сеянцы имели две семядоли и полностью сформировавшийся лист – растения перешли в ювенильное возрастное состояние. В таком виде они пребывали до конца сезона вегетации. Длина черешка листа ювенильных растений пиона составляла 4,5 см, длина листовой пластинки по центральной жилке – 3,5 см, ширина листа в самом широком месте – 6,0 см (табл. 1). Листовая пластинка, слабо рассеченная, к осени побурела и полегла на землю.
Таблица 1
Морфометрическая характеристика надземных органов Paeonia tenuifolia в разных возрастных группах
Возрастное состояние растений |
Число листьев |
Длина черешка листа, см |
Длина листовой пластинки, см |
Ширина листовой пластинки, см |
Ювенильные |
1,0 |
4,5±0,2 |
3,5±0,2 |
6,0±0,3 |
Имматурные |
3,4±0,2 |
6,0±0,2 |
8,4±0,4 |
13,2±0,2 |
Виргинильные |
6,2±0,2 |
7,5±0,3 |
11,0±0,3 |
20,5±0,3 |
Молодые генеративные |
7,6±0,3 |
5,4±0,2 |
12,0±0,2 |
21,0±0,4 |
Осенью 2001 г., после отмирания семядолей и листа, часть растений была выкопана. Корневая система ювенильных растений представляла собой один тонкий неразветвленный корень, длиной до 15 см, слегка утолщенный почти до середины. У каждой такой особи заложилось по одной почке возобновления (табл. 2). Таким образом, в первый год жизни пион тонколистный проходит два возрастных состояния – проростков и ювенильных растений.
Таблица 2
Морфометрическая характеристика подземных органов Paeonia tenuifolia в разных возрастных группах
Возрастное состояние растений |
Длина корня, см |
Число почек возобновления |
Размер почки |
||
Общая |
Утолщен. часть |
Длина, см |
Ширина, см |
||
Ювенильные |
14,9±0,2 |
5,8±0,2 |
1 |
0,6±0,1 |
0,3±0,1 |
Имматурные |
17,0±0,3 |
6,0±0,3 |
1 – 2 |
0,6±0,2 |
0,3±0,2 |
Виргинильные |
20,0±0,3 |
7,2±0,4 |
3 – 4 |
0,8±0,2 |
0,4±0,2 |
Молодые генеративные |
22,0±0,4 |
7,5±0,3 |
5 – 6 |
1,0±0,2 |
0,5±0,2 |
Во второй год жизни у сеянцев пиона сформировалось по 3-4 листа с более рассеченной пластинкой и больших размеров, а в конце вегетационного сезона они имели более длинный корень и по одной почке возобновления (табл. 1-2).
К концу третьего сезона вегетации у большинства особей Paeonia tenuifolia (80%) тоже заложилось по одной почке возобновления, однако у части растений (20%) образовалось по две почки.
По всем показателям, кроме минимального размера толщины почек, которая оказалась одинаковой, равной 0,3 см, почки возобновления сформировались крупнее у особей на открытом участке, чем на затененной опушке леса.
Растения пиона тонколистного к концу третьего сезона вегетации сформировали корневую систему из одного, реже двух или трех корней, имевших утолщенную часть (корнеклубни), от которых отходили тонкие боковые корешки. Имматурные и виргинильные особи пиона тонколистного с одного и того же местообитания мало различались между собой по всем морфологическим показателям, но у трех- и четырехлетних особей с разных участков различия обнаруживались. Так, по минимальному показателю общей длины корня, растения отличались: на затененном, более влажном пониженном участке она равнялась 12 см, на открытом, солнечном и более сухом – 17,3 см.
У особей Paeonia tenuifolia в виргинильном возрастном состоянии наблюдаются различия по числу образовавшихся корней (один, два или три) и четко прослеживается зависимость процесса корнеобразования от условий произрастания. Этот процесс идет более интенсивнее на открытом солнечном участке, чем на затененном. Кроме различий по числу образовавшихся корней, на участке с лучшим освещением (в условиях только атмосферного увлажнения, без полива) у особей образуются более длинные корни, так как на открытом участке почва пересыхает сильнее, и корням приходится «тянуться» за почвенной влагой.
На пятом году жизни, в вегетационный сезон 2005 г. большинство растений Paeonia tenuifolia , как пересаженных на постоянные места, так и оставшихся на первоначальной делянке на открытом солнечном участке, перешли в стадию генеративных растений, зацвели. Под кронами берез, на опушке дубового леса зацвело только одно растение, хотя по высоте и количеству листьев все особи здесь не различались, проявились индивидуальные различия в этой группе. Возможно, сказалось влияние корневых систем деревьев или случайного фактора.
Молодые генеративные растения (g 1 ) имели по 7-9 листьев и одному цветку на верхушке стебля. По сравнению с виргинильными растениями у генеративных особей оказались более короткие черешки листьев (5,4 и 7,5 см соответственно) при более крупных листовых пластинках (табл. 1). По всем другим показателям молодые генеративные особи превосходят виргинильные.
В вегетационный сезон 2006 г. цвели все 6-летние растения (семена посева осени 2000 г.) и частично зацвели растения посева 2001 и 2002 гг., то есть на 4 и 5 году жизни. По-видимому, сказались различия в метеорологических условиях: раннее наступление весны, жаркое лето 2004 и 2005 годов, теплая и продолжительная осень, обилие осадков (дожди летом и глубокий снежный покров зимой), что для степной зоны обычно не характерно.
Молодые генеративные растения (g 1 ) пиона тонколистного в условиях культуры имели крупные цветки с двойным околоцветником, многочисленным андроцеем. Число плодолистиков в первый год цветения было 3-2 (на открытом участке), но не все они превратились в плоды, к моменту созревания семян часть плодолистиков усохло, образовалось по 12, редко 3 плода. На второй год цветения число плодолистиков в цветках было больше (2-3-4) (табл. 3).
Таблица 3
Морфометрические показатели у молодых генеративных особей (g 1 ) Paeonia tenuifolia в вегетационный сезон 2005 года
Показатели |
Открытый солнечный участок |
Затененный участок |
Общая длина корня, см |
24,5 |
21,0 |
Длина утолщенной части корня, см |
4,9±0,2 |
5,2±0,3 |
Длина почки возобновления, мм |
3±1 |
4±1 |
Диаметр почки возобновления, мм |
2±1 |
3±2 |
Диаметр цветка, см |
7,7±0,2 |
7,6±0,1 |
Число чашелистиков |
3,5±0,3 |
3,1±0,2 |
Число лепестков |
8,3±0,4 |
7,5±0,3 |
Число пестиков в цветке |
2,7±0,2 |
2,1±0,2 |
Начало вегетации пиона тонколистного в пригороде Самары приходится на середину апреля (в 2004 г. – 14.IV.; в 2005 – 21.IV.), появление бутонов – 18-28.IV., начало цветения – 13-15.V., конец цветения – 29.V. – 2.VI. Начало растрескивания плодов отмечено 20-23.VII. и продолжается до 1-5.VIII. Высыпание семян из треснувших коробочек происходит быстро, поэтому для сбора семян лучше срезать плоды заранее, как только из них проглянут блестящие овальные, сначала желтые, а через несколько дней темно-коричневые, почти черные крупные семена.
Стебли пиона с тонко изрезанными листьями и после плодоношения долго сохраняют декоративность. Даже побуревшие стебли и листья не теряют привлекательности.
Таким образом, были прослежены периоды и возрастные состояния в онтогенезе Paeonia tenuifolia , от проростков до развития молодых генеративных растений. Свежесобранные и высеянные в год плодоношения семена пиона обладают высокой всхожестью. Проростки через две недели переходят ювенильные растения и до конца первого сезона вегетации формируются имматурные, пребывающие в этом состоянии до конца второго года жизни. Трех- и четырехлетние растения находятся в виргинильном состоянии, а на пятый год – зацветают, перейдя в генеративные растения. Этот цикл может иметь отклонения в зависимости от местообитания и метеорологических условий года. Однако, с уверенностью можно считать, что при введении в культуру и при реакклиматизации пион тонколистный не исчезнет в Среднем Поволжье.
Список литературы Онтоморфогенез Paeonia tenuifolia L. в условиях культуры в Среднем Поволжье
- Чопик В.И. Редкие и исчезающие растения Украины. -Киев, 1987. 212 с.
- Шретер А.И. Лекарственная флора Советского Дальнего Востока. -М., 1975. 328 с.