Особенности развития позднецветущего вида Hemerocallis citrina Baroni в Якутском ботаническом саду
Автор: Приходько Л.А., Сорокопудова О.А.
Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau
Рубрика: Сельскохозяйственные науки: Агрономия
Статья в выпуске: 2, 2015 года.
Бесплатный доступ
В статье представлены данные по индивидуальному развитию растений Hemerocallis citrina из семян в условиях Центральной Якутии, их характеристика в различных онтогенетических состояниях, оценка ряда хозяйственно-биологических признаков генеративных растений. Установлено, что данный вид устойчив в культуре в Центральной Якутии и перспективен для озеленения и селекции как высокодекоративный поздноцветущий вид.
Интродукция, лилейник, онтогенез, морфология
Короткий адрес: https://sciup.org/14084125
IDR: 14084125 | УДК: 582.572.2:581.14:635.9
The development peculiarities of the lateblossoming Hemerocallis citrina Baroni sort in the Yakut botanical garden
The data on the individual development of Hemerocallis citrina plants from seeds in the conditions of Central Yakutia, their morphological characteristics in different ontogenetic states,the assessment of some economic-biological characteristics of generative plants are presented in the article. It is established that this sort is stable in culture in Central Yakutia and is promising for landscaping and selection asa highly-decorative lateblossomingsort.
Текст научной статьи Особенности развития позднецветущего вида Hemerocallis citrina Baroni в Якутском ботаническом саду
Объекты, условия и методы исследований. Объектами исследований являлись два образца Hemerocallis citrina , выращенные из семян, полученных по обмену из Ботанического сада в Венгрии (г. Воцратот): образец 1 – Hemerocallis altissima Stout (2006), образец 2 – Hemerocallis citrina Baroni (2011).
Учеты морфологических признаков проводили в фазу цветения в 2012–2014 гг. (в августе). При изучении некоторых признаков цветков и листьев руководствовались атласами по описательной морфологии высших растений [6–7]. Математическая обработка данных проводилась по методике Г.Н. Зайцева [8], вычисления – с использованием статистической программы PAST [9]. Описание жизненной формы проведено согласно классификации И.Г. Серебрякова [10], а также А.Б. Без-делева и Т.А. Безделевой [11].
Результаты и обсуждение. Hemerocallis citrina , или лилейник лимонный, по нашим наблюдениям, представляет собой многолетний летне-зеленый травянистый короткокорневищно-кистекорневой поликарпик с утолщенными придаточными запасающими корнями, нарастающий симподиально, с вегетативно-генеративными побегами, состоящими из двух элементарных побегов – вегетативных розеточных и удлиненных ортотропных генеративных.
Семена у Hemerocallis citrina черные, блестящие, сильно варьируют по размерам: длина составляет 0,40–0,62 (0,47±0,017) см, ширина – 0,21–0,40 (0,29±0,012) см. Посев семян, полученных по делектусу, производился в оптимальные сроки в Центральной Якутии во второй половине сентября.
В первый год жизни растения достигают имматурного (im) онтогенетического состояния.
Проростки (p) при осеннем посеве семян появляются в начале лета (первая декада июня) следующего года. Прорастание семян происходит медленно и неравномерно. У ювенильных растений (j) в конце июня – начале июля формируется система придаточных сосущих корней, утолщается зародышевый корень. Со второй половины июля и до конца вегетационного периода растения находятся в имматурном онтогенетическом состоянии (im) (рис. 1–2).
Рис. 1. Имматурные особи Hemerocallis citrina (образец 2, 20.09.12)
Рис. 2. Типы корней имматурных особей Hemerocallis citrina (образец 2): 1а – втягивающие; 2а – сосущие; 3а, в – запасающие (20.09.12)
У имматурных растений (im) происходит ветвление придаточных корней до I–II порядка, активное формирование и рост запасающих корней (см. рис. 1–2). Молодые запасающие корни выглядят как крупные гладкие бусины белого цвета длиной 0,8–3,9 см и толщиной 0,4–0,9 см, в числе от 3 до 9 (табл. 1), имеют округлую или продолговатую форму, утолщаются от основания формирующегося корневища или на расстоянии 0,8–1,0 см от него – с более или менее длинной толстой ножкой. По мере роста растений эти клубневидные утолщения увеличиваются, корни приобретает коричневатую окраску, позже еще темнеют, и их поверхность из гладкой становится шероховатой. На концах клубневидных утолщений формируются корни, ветвящиеся до третьего порядка. У имма-турных растений начинают формироваться и корни третьего типа, способствующие расположению зоны возобновления растений на оптимальной глубине в почве, – контрактильные, или втягивающие, корни. Они толстые, белые, гладкие, веретеновидные, неветвящиеся, прочные, до 12–14 см длины, короче придаточных корней. Таким образом, у имматурных растений формируется корневая система со специализированными по функциям придаточными корнями – сосущими, запасающими и контрактильными, располагается в поверхностном слое почвы до глубины 9,5–24,5 см.
Таблица 1
Биоморфологические признаки органов растений Hemerocallis citrina (образец 2) первого года жизни (20.09.12)
|
Признак |
N |
M±m |
V,% |
|
Длина листа, см |
18 |
39,32±2,37 |
25,6 |
|
Ширина листа max, см |
18 |
0,66±0,06 |
37,1 |
|
Число листьев в одном побеге |
18 |
7,22±0,41 |
24,0 |
|
Число побегов, шт. |
18 |
1,28±0,11 |
36,0 |
|
Толщина корневой шейки, см |
18 |
0,64±0,05 |
32,1 |
|
Глубина залегания корневой системы, см |
18 |
17,98±0,87 |
21,7 |
|
Число запасающих корней, шт. |
18 |
6,28±0,40 |
27,2 |
|
Длина клубневидного утолщения, см |
18 |
2,08±0,17 |
34,1 |
|
Толщина клубневидного утолщения, см |
18 |
0,70±0,03 |
20,9 |
Примечание: N – объем выборки; M – среднее арифметическое; m – ошибка средней арифметической; V – коэффициент вариации.
Надземная часть растений представлена одним, реже двумя розеточными побегами с тонкими, линейными ассимилирующими листьями длиной 15,8–53,0 см, шириной 0,2–1,1 см, в основании этиолированными, по 4–10 шт. в одном побеге. Корневая шейка залегает на глубине около 3 см, ее толщина составляет 0,3–1,0 см.
Растения в имматурном онтогенетическом состоянии в первый год жизни характеризуются высокой вариабельностью всех количественных и некоторых качественных признаков надземных и подземных органов. Вариабельность качественных признаков растений выражается в различной форме и окраске клубневидных утолщений на корнях: отмечена эллиптическая, заостренноэллиптическая, продолговатая, продолговато-эллиптическая, яйцевидная, обратнояйцевидная форма утолщений с окраской от белой до темно-коричневой. В данном онтогенетическом состоянии растения пребывают до августа следующего года. Весеннее отрастание на второй год жизни (2008 г.) наблюдалось в середине мая.
Виргинильное онтогенетическое состояние (v) начинается на третий год и длится 3–4 года и более. У растений развиваются системы побегов, состоящие из 14–18 вегетативных побегов с многочисленными раскидистыми, дуговидно поникающими листьями. Весеннее отрастание побегов у растений третьего и последующих лет жизни наступает еще раньше - в первую декаду мая. Самое раннее отрастание побегов отмечено в 2011 году 29 апреля.
Молодое генеративное состояние (g 1 ) у растений наступило на 6–7-й год их жизни. В 2012 г. единичное цветение наблюдалось лишь у одного экземпляра – растение достигло высоты 105 см, образовало 18 вегетативных побегов и один вегетативно-генеративный.
Зрелое генеративное онтогенетическое состояние (g2) у лилейника лимонного наступало на 7–8-й год жизни растений, во время которого они имели хорошо сформированную корневую систему и развитую систему побегов, в которой насчитывалось до 47 розеточных побегов и 6 вегетативно-генеративных. Придаточные корни внешне грубо-волокнистые, прочные, многочисленные, гус-товетвящиеся, с клубневидными, мясистыми утолщениями. Куст формируется плотный, широкий, с многочисленными линейными листьями, плавно поникающими вниз каскадом на высоте 85–90 см (в верхней третьей части их длины у большинства листьев). Листья длиной 25–115 см, шириной 0,7– 2,45 см, плотные, жесткие, до 1/3 или 1/2 длины с основания желобчатые (листовая пластинка сло- жена вдоль оси под углом 80–90°). В верхней части листовые пластинки более или менее плоские, с хорошо выраженной центральной жилкой и удлиненно-заостренными верхушками. Число листьев в вегетативно-генеративном побеге варьирует от 17 до 19 штук. Генеративные побеги высокие, длиной до 135 см (выше листьев), в основании 0,6–1,2 см толщиной и частично одревесневшие, прочные, в верхней половине дважды коленообразно изогнутые (под углом 100–110º), ветвящиеся (2–3 порядка ветвления). У генеративных побегов брактеи пленчатые, узкие, на верхушке удлиненно-заостренные, коричневатые, до 3–3,5 см длины; брактеоли в 3–5 раз меньше.
Соцветия многоцветковые, возвышаются над листьями на 35–50 см. Число бутонов варьирует от 23 до 37 шт. на одном побеге. Цветки воронковидные, в полураскрытом состоянии (днем) диаметром 5,3–8,5 см.
Околоцветник однотонный, светло-лимонного цвета, длиной 9,4–12,8 см с длиной трубки 2,9– 4,5 см. Наружные листочки (доли) околоцветника длиной 6,3–8,5 см, шириной 1,1–1,7 см, внутренние листочки немного тоньше и шире, чем внешние: длиной 6,6–8,8 см, шириной 1,5–2,8 см, по краю полупрозрачные, слабогофрированные. Наружные стороны внешних долей и бутоны на вершине коричневатые Тычинки длиной 4,4–6,5 см, светло-желтые, светлее в основании; пыльники длиной 5,0–9,0 мм, шириной 0,8–1,8 мм, яично-желтые. Пестик длиной 8,2–11,7 см, столбик светложелтый, в основании светлее, рыльце желтое, завязь зеленая. Цветки имеют очень сильный, приятный аромат, открываются во второй половине дня или вечером, в основании трубки содержат нектар, опыляются насекомыми.
Анализ вариабельности частей цветков и параметров листьев генеративных растений показал низкий и средний уровень изменчивости большинства признаков. Высокие показатели варьирования отмечены лишь по длине листьев.
Биометрические параметры (размеры листочков околоцветника и ширина листьев), полученные для вида в условиях культуры в Центральной Якутии, незначительно отличаются от приведенных данных в литературных источниках (табл.2), но ближе к их минимальным значениям – растения местной репродукции имеют заметно меньшие параметры длины листьев, высоты растений, диаметра цветков.
Сравнительный анализ биоморфологических признаков генеративных особей Hemerocallis citrina
Таблица 2
|
Признак |
M** |
N |
M±m (образец 1) |
V, % |
|
|
Высота цветоносов, см |
144,78 |
2 |
до 135,0 |
- |
|
|
*Диаметр цветка, см |
13,33 |
15 |
6,63±0,27 |
15,7 |
|
|
Длина цветка, см |
- |
15 |
11,61±0,27 |
8,9 |
|
|
Длина трубки околоцветника, см |
- |
15 |
3,79±0,11 |
11,0 |
|
|
Длина |
внутренней доли околоцветника, см |
8,89 |
45 |
7,87±0,09 |
8,0 |
|
Ширина |
2,54 |
45 |
2,47±0,04 |
10,6 |
|
|
Длина |
внешней доли околоцветника, см |
7,62 |
45 |
7,65±0,096 |
8,8 |
|
Ширина |
1,27 |
45 |
1,44±0,02 |
10,8 |
|
|
Длина тычинки, см |
- |
45 |
5,66±0,08 |
9,6 |
|
|
Длина пыльника, см |
- |
45 |
0,71±0,01 |
10,2 |
|
|
Ширина пыльника, см |
- |
45 |
0,10±0,003 |
19,1 |
|
|
Длина пестика, см |
- |
13 |
10,19±0,26 |
9,3 |
|
|
Длина листа, см |
121,92 |
30 |
85,94±5,11 |
35,6 |
|
|
Ширина листа, см |
1,90 |
30 |
2,03±0,07 |
18,5 |
|
Примечание: * – данные, полученные в дневное время суток; M** – источник данных: Terrence P. McGarty. Hemerocallis, Species to Hybrids [12].
Отрастание побегов у генеративных особей, как и виргинильных, начинается в первой – начале второй декадах мая. Примерно через два месяца (в начале второй декады июля) появляются первые бутоны. В конце первой декады августа (через 3–4 недели после начала бутонизации) раскрываются первые цветки. Цветение заканчивается с наступлением первых заморозков, обычно в начале сентября. Несмотря на это обстоятельство, растение продолжает сохранять декоративность до конца сентября благодаря прочным, изящным, красиво изогнутым листьям, сменяющим свою окраску постепенно, начиная с верхушек листьев, с зеленой на желтую. Вегетация заканчивается при понижении температур до -5–7 ºС. Растения хорошо перезимовывают в открытом грунте без укрытия, выдерживают без повреждений кратковременную температуру до -50 ºС. Семена не формируются, однако растения легко размножается вегетативно делением корневищ. Растения неприхотливы, отзывчивы на уход – при поливах, подкормках, рыхлении дают хорошие приросты.
Выводы. В условиях культуры в Центральной Якутии вид Hemerocallis citrina проходит неполный цикл развития. Растения не успевают формировать спелые семена, однако могут размножаться вегетативно. Прегенеративный период длительный, длиннее других, интродуцированных в Якутском ботаническом саду видов лилейников, составляет 5–6 лет. H. citrina отличается и более продолжительным вегетационным периодом, заканчивающимся с наступлением заморозков с температурой ниже -5–7 ºС.
H. citrina является перспективным для озеленения Центральной Якутии новым высокодекоративным видом. Растения этого вида зимостойки, не требовательны к уходу, и в отличие от других видов рода Hemerocallis , выращиваемых в Якутском ботаническом саду – H. thunbergii Baker, H. middendorffii Trautv. & C.A. Mey., H. dumortieri E. Morr., H. esculenta Koids., H. lilio-asphodelus L., H. minor Mill. – сохраняют декоративность длительный период благодаря тонким, изящным, декоративным, особенно осенью, листьям, окрашенным частично в золотистый цвет. Обладает более ярким, сильным, чем у H. thunbergii, приятным ароматом. В культуре долговечен. Является родоначальником многих позднецветущих сортов, может использоваться в селекции при использовании защищенного грунта.