Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Биоэкологические особенности некоторых видов сумаха, токсикодендрона, скумпии и шинуса в условиях Апшерона и их значение в озелении
ВАК РФ 03.00.05, Ботаника
Автореферат диссертации по теме "Биоэкологические особенности некоторых видов сумаха, токсикодендрона, скумпии и шинуса в условиях Апшерона и их значение в озелении"
АКАДЕМИЯ НАУК АЗЕРБАЙДЖАНСКОЙ ССР ИНСТИТУТ БОТАНИКИ им. В. Л. КОМАРОВА
На правах рукописи
РАГИМОВА ЗЕМФИРА ГАДЖИБАБА кызы
БИОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ НЕКОТОРЫХ. ВИДОВ СУМАХА, ТОКСИКОДЕНДРОНА, СКУМПИИ И ШИНУСА В УСЛОВИЯХ АПШЕРОНА И ИХ ЗНАЧЕНИЕ В ОЗЕЛЕНЕНИИ
(03.00.05 — ботаника)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Баку — 1990
Работа выполнена н Институте ботаники им. В. Л. Комарова АН Азербайджанской ССР.
Научные руководители:
•-- кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Агамиров У. М.
—- кандидат .биологических наук, старший научный сотрудник Кулиев К. М.
Официальные оппоненты:
— чл. корр. АН Азерб. ССР. профессор, доктор сельскохозяйственных наук Сафаров И. С.
--- доктор биологических наук, старший научный сотрудник Ахматоп К. А.
Ведущая организация — Центральный ботанический сад АН ГССР. ;
со
Защита состоится « £ »ИС&'бЬЗ* *990 г. в «/У » часов
на заседании Специализированного совета К 004. 12.01 но защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата биологических наук при Институте ботаники им. В. Л. Комарова АН Азербайджанской ССР по адресу: 370073, Баку, Патамдартское чиоссе, 40.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института ботаники им. В. Л. Комарова АН Азербайджанской ССР.
Автореферат разослан « » О^'/^^оЬдС- 1990 г
Ученый секретарь Специализированного сове га^^-—"""^
кандидат биологических ^ К^ДЖАВАДОВА
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В настоящее время, совершенно очевидно, что нерациональное использование щлфсдгаа ресурсов, порою необдуманное хозяйствование поставили человечество перед -фактом прогрессирующего ухудшения шрукаацей среда, В связи с этим разработана научных основ её оптимизации и охраны сделалась одной из первоочередных задач современной биологической науки. Одним из условий оптимизации среди существования человека является озеленение. Общеизвестно, что зелёные насаэдения улучшает окружающую среду, микроклимат местности, очищают воздух , от пыли и вредных газов, одним словом, являются "биологическим фильтром", "зелёкша лег-гами", снособствувдшп создана» более здоровых условий для лизни, работы, отдыха.
Особо важное' значение имеют вопросы озеленения в сухих субтропических условиях Апшерона, где располсиёны промышленные города Баку и Сумгаит.
Для создания долговечных зелёных насавдений а условиях Апшерона, а также для обеспечения народного хозяйства республики продукцией растительного происхождения (лекарственное сырьё, сырьё для "пищевой а других отраслей прсшшгенности) большое значение имеет интродукция и правильный подбор наиболее ценных деревьев и кустарников, отличающихся устойчивость!) к почвенно-клЕыатическии услсаия!,1 этого региона.
'Такша ценными 'рао'теншш являются представители семейства суиахсвнх (анакардиевых): суках, тадепкодендрон,.. скумпия и ианус.
К согаланио до настоящего времена ¿ада этих родов ещё не изученные ЦвЛЬГО введения юс в кульгуру в условиях Апшарона, Между тем интродукция этих водов в'условиях Апс-зрона и выявление более перспективных аз них для внедрения в озеленение, а такте для использования в других отраслях неродного хозяйства представляет большой научно-практический интерес.
Цель, п задачи псследсаанвя. В работа преследовалась цель -изучить биозкалогаческне особенности представителей семейства су~ махсенх из родов ~ сумах, тсксикодекдрон, скукппя п шинус к условиях сухих субтропиков Алейрона и использовать эти данные для разработки научных основ их интродукция я эгол регионе, вютлензя нал более перспективных вз них для пепаяьаезпнля з озоленеяьи з
других отраслях народного хозяйства.
В связи с этим в программу исследований были включены сле-; дующие вопросы: '
.-'изучение биоморфология проростков, биология роста и развития надземной части растений, морфология и характер роста корневой системы, динамика роста надземной и подземной частей в зависимости от услоняй орошения.и.удобрения, отношение растений к Енешта факторам среды обитания;
- динамика сезонного развития;
- биология цветения и плодоношения - возраст и первое цве-текие, жизнеспособность пыльцы, опыление и его агенты, урожайность, морфология плодов и семян, созревание и шадение плодов, особенности формирования семян;
- сроки и способы семенного и вегетативного размножений;
«. значение изученных видов сумаха, токсикодекдрона, скумпии в шинуса в озеленении и других отраслях народного хозяйства.
Научная новизна. Впервые изучены биологические особенности и устойчивость растений сумаха," тсксикодендрона, скумпии в шину-' са в hosidc экологических условиях Алшерона, включая е опросы их ювенильиого и последувдйх периодов развития, биологию ¿цветения, • кизнеспособность пыльцы, особенности формирования семян, урожайность плодов, морозо- и жароустойчивость, срски и нормы полива в условиях Алшерона и дэ. Вновь иктрсдуцирсианы 5 видов и I форма сумаха и шинуса. Создана коллекция из 12 видов и I формы сумаха, тсксикодендрона,. скумпии в шинуса в Мардакянсйш дендрарии.''.:^
Практическая ценность работа. Научное исследование неправлено на изучение в обогащение ассортимента декоративных растений для создания долговечных в устойчивых зеленых насаддешШ на Ап-шеронсксм полуострове. В озеленение Алшерона внедряется 6 аз 10 интрсцщщювакных видов сукахо, I вид скумпии, I вед в одна форма шинуса. Разработаны способа в сроки рвзмнокення втах видов, что дает возможность их широкого разведения в тзтсшшхах и дальнейшего вяедрения в озеленение. Листья суааха душистого, с.яванского, шинуса свешивавшегося но17т быть Есаодьвованы для получения дубильных веществ, о плоды сушха голого, с.иллнноЯс-еого, с.пушистого, с.душастого, шннуса свешивающегося в пищевой промышленности. ,
, Апробация работы,. Материалы диссертации доложены на ХХП сессии Совета Ботанических садов Закавказья по вопросам интродукции растений' (Мецниереба, 198?), на ХХШ сессии Совета Ботанических садов.Закавказья по вопросам интродукции» селекции, физиологии, биохимии, и' зашиты растений, декоративному садоводству и лесному хозяйству (Батуми, 1988}, на ' УП Всесоюзная конференция молодых ученых "Роль ботанических садов в 'Рациональном 'использовании и воспроизводство растительных ресурсов (Таикент, 1990).
Публикации. По материалам диссертации опубликована 5. научных статей. "•.'" - К'у--"^"
Объем и структура. Диссертационная работа изложена на тк? страницах машинописного текста, состоит из введения, .С глав, вывозов и практических рекомендаций. Она содержит 50 страниц иллюстраций (20 рисунков и 30 таблиц). Список использованной литературы содержит 158 р^енований,; ? том числе 10 иностранных.
: ' ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
: ' ^ ГЛАВА I. ОБЪЕКТЫ, ШОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОЩЕНИЯ
' . ИСОЩОЗАНЙЙ • .'.-.• :
Объектом наших исследований были представители семейства сумахсвых - 9 видов сумаха, I вид токсикодендрэна, I вид скумпии, -1. вид и I/форма шинуса. Работа выполнялась в Богьническом саду и Ыардакянском девдрараи Института Ботаники им, Б. Л.Комарова АН Азербайджанской ССР(г.Баку) в 1984-1989 гг.
Описание морфолога и всходов' изучаемых видов проводилось но методике И.Т.ВасидьченйО (1960). Рост внтродуцированных видов изучен по А.А.Молчанову, В>В,Смирнову (196?), Зюлостойкость оценивалась йо 7 бальной шкале,, предлога нноЯ ГБС АН СССР (Лапин, Сиднева, 1973), ааро-изасухоустойчивость - по К.А,Ахматову : (1972) а П,И. Лапину (1971). Морфология и характер роста корневой системы изучены методом В.А.Колесникова (1971).
При изучении влияния влажности почв и минеральных удобрений на рост сумаха а шинуса, опыты проводилась в 2 сериях с 2-летки-мв сеянцамз, имгюпииа одинаковые таксационные-показатели; в первой серна растения после посадки, г вегетащошшй период подавалась в течение 2-х лет 3 рааа.в ывсед аз расчета 10 и 30 л веда
на растение; но второй серии растения в начале вегетации удобрялись иа расчета /Убо^бС^ЗО кг/га, контролем служили неудобренные растения.
Для определения массы сухого вещества, накопленного в надземных и подземных органах, мы пользовались общепринятой методикой - высушивали исследуемые растения в шкафу при температуре 45-бГ)°С.
Фенологические наблвдения проводились по методике ГБС АН . СССР (1979).
Степень цветения и плодоношения устанавливали глазомерно по 3-бадьной шкале согласно методике В.Г.Каппера (1985). Жизнеспособность пыльцы определяли методом окрашивания адетокорганом (Голубинский, 1974). Подсчет фертилышх зёрен проводился в 10 полях зрения микроскопа МБИ-6 (7x20).
Урожайность плодов и семян. определялась способом "среднего модельного дерева" в весовых единицах (Заборовекая и др., 1972, Огиевский и др., 1974). Жизнеспособность семян проверялась методом рентгенографии (Курбанов, 1981 и др.).
При изучении семенного размножения придерживались методики М,К.Фирсовой (1955), В,В.бгиевсксго и др. (1974). Для выявления наилучшего срока посева, семена сумаха, токсикодендрона, скумпии и шинуса высевались в разные сроки, Изучено влияние ершоэ стратификации семян на их всхоаесть. Для каждого вида были установлены оптимальные срскя посева семян я способы их предпосевной обработки.'.
Вегетативное размножение зелеными в одревесневшими черенками поучали согласно РД.ТурецксЯ (1962), Л.С.Плотниковой, Т.В.Хромовой (1981). Опыты по ота соковому размножению проводили по методике Л.&.Правдина (1938), И.К.Вехова (1948), Д.А.Комиссарова (1964). ,
Математическая обработка результатов исследований проведена по методике Г.Н. Зайцева (1981, 1984), .
В работе приводится краткая характеристика климата, почвы и растительности района интродукция, т.е.Апшеронского полуострова. .
ГЛАВА П. БОТАНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА, СИСТЕМАТИКА,
ГЕОГРАФИЯ И ИСТОРИЯ ИНТРОДУКЦИИ ВИДОВ СУМАХА, ТШСИКОДЕЦДРОЩ, СКУМПИИ И ШИНУ CA (СЕМЕЙСТВО СУМАХОВЫХ)
• Семейство сумахсвнх (анакардиевых) - Ariacardiaceae Lindl, объединяет 80 родов и 600 видов, распространенных, в основном, в тропических и субтропических странах земного шара. Исследованию были подвергнуты 12 еидов и I форма, наиболее перспективные из 4-х нижеперечисленных родов,
■ Из рода Rbüa Ь. (сумах): Rhua sortaria L. (сумах дубильный), R.aromática Ait. (с.душястый), R.illinoenais Greene. _ (с.иллинойс-кий), Rityphina L. (с.путиистый), R.potanini Maxim, (с.Потанина), я.glabra l. (с.голый), R.sylvestris-Sied, et Zuce. (с.лесной), R.javanica L. (с.яванский), R.lanoea L. (с.ланцетолистный).
. Из рода Toxicodendron Mill. (токсикодендрон):Toxicodendron radicana'L. (токсикодендрон укореняющийся). '
Из рода Cotinua Mill, , (скумпия):Соtinus cog^ygria Scop, (скумпия кожевенная). •
Из рода Schinua L. (тинус): Schinus dependes Ortega.)шинус свешивающийся), Sch.dap,£.longi£oliu3 Ortega, (ш.свешивающийся форма длинолистная).
В этой главе дается краткоа ботаническое описание и ареалы исследуе(/ых еидов. Сообщается об истории и интродукции сумаха, токсккодендрона, скушии.и шшуса, приводятся Сведения об опыте интродукцнонной работы и изучению этих видов в различных ботанических садах СССР.
ГЛАВА Ш. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РОСТА И РАЗВИТИЯ
вщов родов сшх, токсикодшдрон, скумпия , и ешус
Морфология проростков. Нами изучалась морфология всходов 8 видов сумаха, I вида скушай, I вида а I формы шшуса. Ноладые прфосиса всех исследуемых видов морфологически достаточно хсро-¿¡о различаются меаду собой, У всех исследуемых ввдов с ем/иола при прорастания выносятся на поверхность веша. 7 всходов видов сукаха псдсеиядсдавал часть цилиндрическая, аблеяо- яла красноватая,
иногда усаженная короткими волосками. Семядоли овальные или овально-продолговатые, зеленые, иногда они бывает темно-красные, на коротких, голосистых черешках. У всходов скумпии кожевенной под-семядолмшя часть цилиндрическая, красноватая. Семядоли овальные сверху зеленые, снизу красноватые, на коротких красновато-зеленоватых черешках. У всходов шинуса и его формы пещеемядоль-ная часть красно-зеленоватая, семядоли овальные, зеленые, черешок красноватый.
Длина семядольных листочков сумаха и токсикодендрона составляет 6-15 мм, а ширина - 3-7 мм; у скумпии соответственно -4-6 1.5.1 и 2-3 мм; а у шику с се - 6-9 мм и 2-6 т. Первая пара настоящих листьев появляется через 8-16 дней после появления семядолей на поверхности почвы, У сумахов первые листья тройчатые, у скумпии - яйцевидные или обратно яйцевидные, шинуса - ромби-ческо-яйцеввдные.
Дольше всех семядольные листья сохраняются у шинуса свешивающегося и сумаха укореняющегося (62 дня), наиболее раннее их отмирание наблодалось у сумаха дубильного и с.Поташна (28-33 дня). Длительное сохранение семядольных листьев, очевидно, объясняется биологическим приспособлением к сохранению всходов в тяжелых, резко континентальных условиях их произрастания на родине. ■■. \ ,
:Рост и развитие надземной часта. В условиях Алшеройа рост растений сумаха, тсксикодевдрона.скумпии п шинуса начинается, в основном, в апреле и заканчивается осенью: у видов сумаха, токсикодендрона и скумпии к сентябрю, а у шинусов - к ноябрю. Наиболее продолжительный рост - 196 дней отечен у шшуса свешивающегося и его формы; у видов рода сумах - с.лесного, с,пушистого, ¿.Потанина и токсикодендрона укоренявшегося - 160 дней. Самый короткий период роста - 132 дкя - у сумаха дубильного, с.душистого, с.шштойского и скумпии кожевенной. Наиболее интенсивный рост сумаха, токсикодендрона, скумпии и шинуса приходится на мей-ищь кесеты,, когда прирост в высоту составляет 70,355 от общего годового прироста. В 3-летнем возрасте лучшим ростсм отличался шинус свешивающийся и его форма, достигавшие 96,5 см высоты, а также вида сумаха - с.Потанина, с.пушистый, с.лесной и с.голый (61,5 - 75,6 см). Скумпия кожевенная и т.уко-ренявдийся характеризовались медлетпал ростом, т.е. в этом воз-
i_ л. cotia lia
j___я. axomtica
I ,-„., i?. iUinóensís
S______ft typhina
i____ц. potamna
март ¡апрель \ мaii ¡ июнь | июль ¡aiiycm [гентуфл I
. -53.
3 40.
о*
6 о 30.
С
20.
Ю.
j_ дАш dípetáts
1 -„. xJims dependes f. gongifcftus
апрель \ май ¡ июнь I ц*ш> ¡с&уст lowffí^i lcOTdj¿t \т$ръ
График I ДянЕшка роста 3-лвттх раствнгй некоторых гадов сумахотнх
расте они' имели еысоту всего 15,0 - 30,8 см. Замедленный рост сеянцев некоторых видов сумахоЕых является их биологической особенность"!.
Дикрмика годичного сезонного прироста у 3-летних сеянцев изученных, видов резко отличается друг от друга. Наибольший годичный прирост имели шинус свешивающийся и его форма (35,8-42,0 см), сумах пушистый (38,5 см), а наименьший - т.укореняющийся и скумпия кожевенная (3,0-3,6 см).
У однолетних растений, выращенных в сэдоеой почве (смесь дерновой земли, торфа, песка, навоза - 1:1:1:1) в зависимости от вида прирост был в 1,2-2 раза больше, чем у растений,выращенных в обычной сероземной почве.
Б течение 1985-1988 гг. проводились наблюдения над зимостойкостью Есех исследуемых еидов. У сумаха душистого, с.иллинойского, с.лесного, с.голого, ишнуса свешивающегося п его формы зимой наблюдалось обмерзание кончиков неодревесневвгах годовалых побегов 1,5-2,0 см длины. Резкий переход от сухой п теплой осени к морозной зиме в 1986-1987 гг. имел отрицательные последствия на сумах ланцетсигастный, который Еымерз до корневой шейки. Весной следуи-сего года этот вид дал густую пнегув поросль. Взрослые кусты сумаха, скумпия а синуса на Апшероне переносят згму значительно лучэе. •
■Критическим периодом для гизни растений на Апшероне является сухое жаркое лето. Изучение яарсустойчивости сумаха, токсико-девдрона, скумпии и синуса с применением термосных колб показало, что в полиеных условиях Апверона по устойчивости ластьев отдельных видов к воздействию высокой температуры их моею разделить на 3 группы: более устойчивые: товспкодендрон укореняпций-ся, с.лесной, скумпия когевешшя, ипнуе свеппвавдайся, ввдерхи-вакдке температуру 55-57°С; средне устойчивые: сумах дусистый, с.иллинойский, с.Потанина, иянус свешлвастайся длинодлстной фор-)ш выносят температуру 53-54°С п менее устойчивые: сумах дубнль-кий, с.яванскпй, с.пушистый, с.голый, с.ланцетолпстныЗ , ввдер-хшшвдие температуру 45-49°С. В гаркпе летние месяцы (пвль-ав-уусг) шнуаденпый листопад ошёчен у сумаха дубильного. В конце августа у него вновь набладалось появление молодых листьев.
Хгагчтдр роста корневой системы. Сведения о росте корневой системы гадов сукахе, токсккодендрона, скумпии г шгяуса в лнте-
ратуре очень скудны, в связи с чем этому вопросу мы уделили особое внимание. В условиях Апшерона корневая система всех изученных нами еидоз наиболее интенсивно развивается в первый год их Ш1зни. Рост и развитие его у однолетних растений начинается после етор ой декады марта и продолжается до конца сентября. У большинства изученных видов образуется стержневой корень, его длина у Ю-днеЕннх всхсдсз в зависимости от вида колеблется в пределах 2,6-5,3 см при высоте надземнсИ части всзго в 1,3-2,8 си, а у 30-дневных - соответственно: 3,7-10,1 п 2,2-6,6 см. В конце первого года вегетации дллпа аорт составляла 12-45 ем, а высота надземной часта в зависимости от вида 7-41 см. К отему времена формируются з болтаем количество п медхпэ беховио хорнп.
В 2-3-лзтнсм возрасте пп:нуо сгсглаап'дгЛся, сумах леспсЗ и с.голый отглчаат снлишХ рост главного исрпя, достигавдего длины от 82 до 93 см, надземная часть при отеп пмсет висоту 7005 см.
Хсрсиа развитая стерхэвая корггетая спстег:а большинства изученных гидов, очень кстати :> условиях Апзерсна, т.к. позволяет растения.1 а су: см субтропическом климате добивать необходима влагу из глубс-и:: горизонтов почвы. У видов сумаха, техсгао-деядрона, сауиппл и сянуса формзруптся два вида корнов с,'} спстегзд стергнезсго типа: а) с прайфзастаоямкм раззятяза главного першт - суках дгбздыгкЯ, с.дуаксгиЭ, с.голг-'Л, с.Потангша, пинус езе-гаваощпйся я ого ферма; б) с пресблэдснием бсксанх корней узе в первые годя гпэаи - т.укерешеттйея, скуяпяя кезеаепяая, суках дусястыЗ, с.илганойский.
Изучение процесса псксплзнзя сухого всчества в 1-3-Л'зттп: растениях исследуе:.?к'зпдоа пска?ало," что сухой нес надземных органов сугэха Пот.пгюта, с,голого, с.лесного, с.пушастсго п т.укоренягдэгося, ггтпуса саешагаецегося я его форм« (28,120 г) превышает сухоД вэс корнсэоЗ сг:стега (13,200 г). Такая ао зако-нс??зрность пебладается а в отнешенка объема надземной (27,3 ¡.-л3) и подзштЛ частей (11,0 кг), У всех остальных вдов, как па порвем году гззня, ?гл п з 3-лотяем возрасте сухоД вес керне;! п нх объем превосходят вес и объем стебля. '
Вгчгзпа нооп псл?'лап п |;ггнйралт.гппс удобоанпД от рост пяста«-пяЗ стг-аха я иипуса. Ошпл прогодплись над 4-яетнэтя растезя?ггз бугаха кджшсЗсзсого я глнуез сгегеаг^-згося. Устсясэлепо, что
и
при норме полива 10 л на растение (ежедекадно) годовой прирост составил 20-30 см, а при 30 л - 22,0-40,5 см, при этом главный корень уг/г'бился на 120-135 см, а при норме 30 л на 140-165 см. Как он Л': у не воздушно-сухого вещества в надземных органах при норме поллм V Ю л составляет 420-635 г, подземных - 200-374 г, а при норме 30 л - соответственно: 480-670 и 260-450 г.
Интенсивность накопления сухого вещества в корневой системе, под влиянием минеральных удобрений по сравнению с Контролем лс-вишается в 1,6-3,8 раза, а в надземных органах £ 3,7-10 раза. Интенсивность же роста надземных частей 4-летних растений, получи? вах минеральные удобрения, превышала интенсивность роста контрольных растений в 1,5 раза.
Динамика сезонного развития, (фенология, в зависимости от Погодин к условий). Сроки начала и окончания вегетации и динамика прохождения отдельных фаз развития имеет большое значение при интродукционных работах и позволяет прогнозировать результаты интродукции. За начало периода вегетации была принята дата начала набухания почек, за конец вегетации - массовое опадение листьев (феноспектр).
Изученные виды в зависимости от'сроков, определяющих у них начало и завершение вегетация в условиях Апшерона, распределяются на две фено1рушш:'
• I. РР - рано начинающие вегетацию (18 марта) и заканчивавшие её в ранние сроки - 28 октября. Это - т.укореняющийся, с.лес-ней, с.дубильный, с.пушистый, с,Потанина, с.голый. Вегетационный пераод этой группы продолжается 238 дней.'; ,
2. РП - рано качгашваше вегетацию (в начале марта) и поздно заканчивавшие её (в конце ноября). Это - скумгая кожевенная, сумах душистый, с.шшшойский, с.яванский. Предолгательность периода вегетации их 267 дней.
Интродуцируемые в условиях Апшерона представители семейства сумахоаых имеют неодинаковый ритм сезонного развития, проявляющийся в разных ершах начала в окончания вегетации, цветения, созревания плодов, семян и др., что находится в тесной зависимости о? их исторического происхождения и выработался п процессе длительного эволюционного развития в конкретных условиях их местообитания. Эти наследственные особенности развитая в новых, условиях каадый вид проявляет по своему.
Т2
ГЛАВА 1У. БИОЛОГИЯ ЦВЕТЕНИЯ И ПЛОДОНОШЕНИЯ
Возраст первого цветения» Ввды сумаха, токсикодендрона, скумпии и шинуса в условиях Апшерона зацветает в различном возрасте. Сумах иллинойский, т.укореняющийся - в иозрасте 3-х лет. Скумпия кожевенная, сумах душистый, синус свешивающийся в возрасте 4-х лет, в 5-летнем возрасте зацветают - сумах дубильный и с.пушистый. Остальные изучаемые виды в ноеых условиях ещё не цвели.
На Аптероне начало и лредсшятьлъность цветения изучаемых сумаховых зависит от ввдовой принадлежности растения и метеорологических условий года (решающим из метеорологических факторов являются температура и относительная влажность воздуха). По срокам цветения изученные виды мы разделили на 3 группы:
К пергой группе - РР - относятся виды рано здцветдкцяе. (цветки их распускаются до распускания листьев) и рано отцветающие. Это - сумах иллинойский, с.душистнй, у которых цветение начинается с 25.17 и продолжается по 20.У. В зависимости от погодных условий продолжительность цветения видов этой группы 18-25 дней.
Ко второй группе - СС - относятся виды со средним сроком цветения. Это ~ скумпия кожевенная, шикус свешивавшийся, токсико-дендрон укореняющийся, сумах дубильный, с.пушистнй, у которых цветение начинается с 5.7 и продолжается по 15.71, Продолжитель-'ность их цветения 35-40 дней.
К третьей груше поздним срсисм. цветения - Ш - относятся сумах яванский и с.ланцетоластный, У первого цветение начинается в начале сентября, а у с.ланцетолистного в первой декаде.января. Продолжительность цаетеггая их до 60 дней.
Продолжительность распускания цветков в соцветии изученшх видов составляет от 4 до 58 дней. Оплодотворенные цветки сос'/ав-ляют 80,2-90,9%, Завязшзаемость плодов у сумаха душистого, с.ил-ланойского,' о.дубильного, шнуса свешивающегося и скумпии кожевенной составляет 60,0-86,6/5, а у остальных видов от 3,7 до 77,655.
По способам заяохения и развития генеративных органог изучаемые растения мы разделила на 3 группы: В 1-ой груше генеративные органы закладывается в год, предшествуодяй цветение (сумах дусястнй, с.шглинойский); но 2-ой - генеративные органы закладывается в год цветения (сумах пуйистнй, с.дубильный, скумпия коге-венная в иинус свещва&цийся); в 3-е Я - генеративные органы зак-
Фбиоспектр вилов СУМЛХЛ,
ТОКСИКОАЕНЛРОНЛ, СКУМПИИ И ШННУСЛ [cpcAuuE ААННЫВ зл 1384-1988")
мЛйпгт ffrw£«r*
tiivHrl^
назбание 6 и до 6
R. contaría L. R.typhina L. R.Poîanini Maxim. R. glabra L. R sylvestris Sied et/асе l radie ans L. Raromatica Mit. R. iftinoensis Greene, iïjavmca L. Coîinus eo aquaria Seop RtanceaL.
Sehinus dependes Ortega Sckép fùnçifotàs Ortega,
}шн pr*
'lír
"Eïi
ali
leus
'IT
rT'í¡.Tr ri]
ESŒ3
e3zl
1ПЗШ
шг
JJJ
C3Z
¡Ш2
i i i ^-р--^'^—|
SL
■У; nl¡ i ! ' ! I ! ! !
r'W- ■r-ry. i ; i i ! i ! !
U"= i » t i i Ï Ï ! i f Г
i I l t I i ) I I a
ЕЕЗстшзОЕзаосэЕз
L Ишш sas*
iVMUiMfiwiea
lUxritHi
цат««
ilanuin iaia «(ton»« «aun iBUin киигшcata tfcKSíeaaa» tncmsaar utasщи шгш
ладываются е год, предшествующий цветению, но после цветения наступает рост годичного побега и наблюдается новое заложение генеративных органов с последующим цветением в этот же год (т.укореняющийся). При благоприятных условиях у некоторых видов наблюдается вторичное цветение. Это скумпия кожевенная, сумах илли-нойский, с.душистай, а иногда а с.дубильный. Вторичное цветение гида несомненно указывает на глубокие связи его тропическими и субтропическими предками.
Еизнеспособкость пыльцы, опыление и его агенты. Впервые в условиях Апшерона были изучены морфология и качество пыльцы у 7 видов сумаха, I вида скумпии и шинуса. Исследогп^ие жизнеспособ-ностп пыльцы ацетокарминовым методш показало, что у большинства видов сна оказалась нормальной (73,7-91,66$). Нормальная жизнеспособность пыльцы этих видов на Апшероне подтверждается и высоким процентом завязывания плодое (табл.1).
У изученных нами видов опыление, в основном, перекрестное, , на это указывают и морфологические особенности цветков - наличие нектарников, посещаемость насекомыми и др.
Урожайность и морфология плодов. Определение урожайности плодов у среднего модельного дерева исследуемых видов показало, что у видов сумаха и токспкодендрона урожайность плодов составляет от 90 до 600 гр; у скумпии кожевенной - 300 гр, синуса - ■ 1100 гр.
Плоды сумаха - мелкая шаровидная слегка сжатая костяка. Масса 1000 шт составляет у различных видов от 20,3 до 60,3 гр.
Плоды тсксикодендрона - костянки гелтовато-белые, голые пли коротко опушенные. Масса 1000 шт - 21,2 гр.
Плоды скумпии кожевенной - цочхсшуцюй формы, коричневатого цвета, сухие костянки, слегка гранённые. Масса 1000 шт - 6 гр.
Плода оянуса - саровидная костянка от фиолетового до черного цвета. Масса 1000 шт - 22,4 гр.
Созревание и опадение плодов. Из ¿продуцированных наш су- . маховых в пору плодоношения вступила растения 9 видов. По срокам созревания плодов пх мозпо разделять на 3 группы: созревающие а июне, киле (скумпля кспзвенпая, суках ланцетолястшй, т.укоре-шпашйся, с.шшшойскйй, с.душястый); созревагазш в августе (супах дубильный, с.пупастнй, синус свеаивашззйся); созревающие в нотйре-деясбро (сумах яванский). Между видами имеются различия
Таблица I
Жизнеспособность пыльцы некоторых ввдое сумаховых в условиях интродукции на Апшероне
Виды Ферти^ьность, Размер фертильной пыльцы, мк
Меридио- экватори-
нального ального
диаметра диаметра
Сумах дубильный 52,64±2 36,0 36,0
С.душистый 73,70±4 38,0 39,0
С.иллинойский 88,15-2 39,0 39,0
С.ланцетолистшй ■ 75,90*3 31,2 27,5
С.-пушистый 89,73±2 36,0 35,0
С.яванский 47,52±1 32,0 32,0
Т.укоренящийся 77,66—1 34,0 34,0
Скумпия кожевенная _ . 81,33-1 32,0 ' 32,0
Шинус свешивающийся 91,66-2 35,3 35,3
ц во времени опадения их. Плода скумпии кожевенной опадает в первой декаде июля после созревания, а у сумаха дубильного, с.души-стого, с.пушистого, т.укореняющегося, в основном, в тот же год -в сентябре-октябре. Плода сумаха иллзшойского, с.яванского - в феграле, шануса свешивавшегося - в иене следуодего года.
Качество семян. С применением рентгенографического метода нами было изучено качество семян, у 4 видов-сумаха, I вида скумпии и I вида игануса. Наиболее качественные семена формирувтея у скуи-пки кокевенкой и сумаха дуинстого, у которых средшй класс развития соответственно составляет 4,62-4,79, а их жизнеспособность 90-94$. Средние показатели качества семян характерны для видов викуса свешгеавщегося и' сумаха дубильного, у которых средний-класс развития - 3,74, а жизнеспособность 73^. Менее качественные семена формируют сумах пушистый п с.яванский г со средним клоссш развягея 2,62, газнеспособносты) 56$.
ГЛАВА У. РАЗМНОЖЕНИЕ ВИДОВ СУМАХА, ТОКСИКСЩЕНДРША, • СКУМПИИ И ШИНУСА
Семенное размножение. Были изучены особенности семенного размножения сумаха, токсикодевдрона, скумпии и шинуса для еыяв-ления возможности размножения их этим путем. Установлено, что наилучшим сроком для посева семян сумаха душистого, с.иллшойско-го, с.Потанина, с.лесного, с.дубильного, т.укореняющегося, скумпии кожевенной, шинуса свешивающегося и его формы является осень (октябрь-ноябрь), а для сумаха пушистого и с.голого - весна (март). Наилучшие показатели грунтовой всхожести (39-47$; дают сумах душистый, с.иллинойский, с.Потанина, скумпия кожевенная, шинус све-' шпващнйся и его форма. Всходи появляются в год посева. Оптгаать-ная глубина посева семян - 2-3 см, норма высева на I n.M. в зависимости от всхожести, 150-400 шт (1,8-6,8 гр).
Опытным путем установлено, что для повышения грунтовой всхожести лучший срск стратификации семян всех изученных видов 90 дней пли обработка их перед посевом концентрированной серной кислотой с последующим ошпариванием кипятком. Такая предпосевная об-' работка семян увеличивает их всхожесть до 56%.
Вегетативное размножение. Обработка черенков сумаха, токси-кодендрона, скуютии и шинуса индолилуксусной и индолилмасляной кислотами повышает процент укореняемостп их от 18 до 40$. Виды сумаха и скумпии успешно размножается отводками. Сумах дубильный, с.ланцетолистиый, с.голый, т.укоренявщийся'и скумпия кожевенная -даст корневые отпрыски. Сумах душистый, с.иллинойский, с.ланцето-листнкй, т.укореняветйся и скумпия кожевенная размножаются также и делением кустов, которое рекомендуется проводить ранней осеньо нлп ранней вдсной.
ГЛАВА У1. ЗНАЧЕНИЕ ИЗУЧЕННЫХ ВОД® СУМАХА, ТСЕСИК0ДЕ1ЩР0-НА, СКУМПИИ И ШИНУСА В ОЗЕЛЕНЕНИИ И ДРУГИХ ОТРАСЛЯХ НАРОДНОГО ХОЗЯЙСТВА
Высокая декоративность, неприхотливость и отзывчивость на уход псзвсляэт широко использовать исследованные виды сумахсвых Е озеленении в условиях Апшерона. Отдельные виды сукаховых попользует для получения дубильных веществ, технических масел, лака, лекарственного сырья. Плоды сумаха дубильного ценятся и испсль- ■ '
зуются, как популярная приправа к мясным блодам, а также применяются в народной медицине.
В и В О Л Ы
1. В 1984-1989 гг. в условиях Апиерона изучены биоэксяогичес кие особенности представителей семейства сумаховых (всего 12 видов и I форма), из них 9 видов из рода сумах, I евд токсикоденд-рона, I вид скуш1ш, I вид и одна форма шинуса. 5 видов сумаха пнтродуцироваш нам к впервые, что дало возможность для создания
Р Мардакянскем дендрарии коллекции сумаховых и выявить более перс пективные из шх для использования с озеленении и других отраслях народного хозяйства.
2. Изучение бисг.;орфолопш всходов сумаховых обнаружило у них довольно четкие систематические различия. Выявлено, что у бсходоз представителей рода сумах ц тсксикодендрон дл!ша семядолей составляет 6-1,5 г,:;,:, ширина - 3-7 1.1.1; у скумпии - 4-6 ш, - 2-3 км; а у шпнусов ~ 6-9 мм, - 2-6 У всходов сумахов и тсксикодеццро на первые листья тройчатые, у скумпии ~ яйцевидные, ипнуса - ром-бическо-яЕцевцдше.
3. Анализ х&тпы рентгенографического изучения качества семян 4 в задел сумаха, скумшп кожевенной и гацуса свешивающегося показали, что в условиях Ашаерооа наиболее качостоешшз семена продуцируют су!,:ах душистый ц скумпия колетенпая (средний класс резвится их ссскл'летт 4,62-4,79, а жизнеспособность - 90-94/0. Пенсе, качественные ссглона образует сумах пушлстыЛ (средний класс разЕИт;:я которых -1,02, а жизнеспособность - 10Я. Пинус све-ьаашзздЛся продуцирует семена со средншл классом развития - 3,56 к жизкеспоеоаностьи 55,1.
4. Изучение семенного способа размножения видов сумаха, ток-ецкодекдрона, скушай к пккуса показало, что у сумаха в зависимости от вида груитсиая всхожесть составляет от 5,0 до 55,8$,
у скуцаиа кожевекиоЙ - о? 36,0 до 48,У вшуса - от 21,0 до 06,СЛ, т.е. е уелозиях /¡дцерсна семенное размножение сукахоЕих шюлне пр5;е-'лдсдо, как сдан из способов штродукшш.
5. Егйздзжя за дхясахксй роста вадсо сумаха, текежодевд-рсна, в сздуса на Авжерссю'показала, что й сагиезлоста .ог'хгда ресг у кзе шчщ&отся и иеряе-агрего п продояжается: У
видов сумаха, токсикодендрона и скумпии кожевенной до сентября, а у шинуса и его формы - до ноября. ,
Наиболее продолжительный период роста (189-196 дней) отмечен у шинуса свешивающегося и его формы, У видов сумаха: лесной, пушистый, голый, Потанина и т.укорендащегося этот период несколько меньию (140-160 дней), а наиболее коротким периодом роста отличаются сумах дубильный, с.душистый, с.иллинойский и скумпия кожевенная (120-132 дня).
Период наибольшей интенсивности роста у. всех изученных ви-дое приходится на конец мая - начала июня, когда прирост в высоту составляет более 70$ от общего годового прироста.
Прирост верхушечных побегоЕ у всех изученных еидов - сумахов, токскксдендрона, скумпии и шинусов начиная с 2-летнего возраста, идет интенсивнее. При этом наилучниад прпростсм (от 43 до 55,7 см) отличаются сумах лесной, с.голый, шинус свешивавшийся и его форта. Наименьший годовой прирост (13,7 см) отмечен у .скумпии кожевенной и тснсикодендрока укореняющегося.
В 3-летнем возрасте лучсим ростом отличались пинус свешнва-пщийся и его форма, достигающие 92,0-96,5 см высоты, средним ростом (61,5-75,6 см) характеризуются виды сумахов: Потанина, пупис-гого, лесного и голого, наименьший рост (15,(ХЮ,8 см) вмели скум-шя кожевенная и т.укоренявшийся.
6. Изучение динамики роста корневой системы у сумаховых по-сазало, что главный корень до конца первого года вегетации, в за-шсимости от вида, а такгв структуры и состава почеы, проникает вглубь на 30-45 см, у 2-летних сеянцев на 43-88 см, а у 3-летних [а 59-93 см. Неряду с развитием главного корня формируются и бо-:овые корня, котернз развивается довольно интенсивно как ъ юве-ильный период онтогенеза растений, так и в последующие.
Устапсзлено, что у видов сумаха, токсикодендрона, скумпии и . януса в условиях Апиерона фор?.гаруотся 2 вида корневой системы терЕневсго тала:
а) с преимущественным развитием главного корня у сумаха дуального , с.путастого, с.готого, с.лесного, с.Лотенана, синуса веапвавщэгося;
б) с преобладанием хореям развитых боковых корней уг» в пер-ый год гасни - у т.укоренгаяегсся, сумаха дупастого, с.пллянойс-ого.
7. Изучение влияния минерального удобрения и нормы полива н рост и развитие растений сумаха иллинойского и юинуса свешиваоде гося показало, что:
а) при нсрме полива 10 л на I м2 (за вегетационный период было произведено 13 поливов), у сумаха иллинойского и шинуса све шивающегося величина воздушно-сухого вещества в надземных органа накопляется в пределах от 420 до 935 г, подземных - 200-374 г, £ при норме 30 л она составляла соответственно: 480-670 и 260 -450 г.
б) псд влиянием минеральных удобрений, которые вносились 2 раза за вегетационный период, повышается интенсивность накоплен! сухого вещества в корневой системе от 150 до 588 г, а в надземш части от 210 до 300 г. Эти показатели в контроле составляли: 90155 г и 20-80 г.
8. Изучение сезонного развития шпродуцируемых • сумаховых п< казало, что вегетация их начинается, в зависимости от вида, в ш вой и второй декадах марта (фаза набухания почек) и заканчивает! в октябре-ноябре (конец листопада).'
, По срокам начала и оканчання вегетации исследуемые виды мог ' но разделить на две феногруппы:
РР - рано начинающие вегетации (15.Ш) и заканчивающие её в ранние ерши (28.Х) - тсксикодевдрон укореняющийся, сумах дубил: ный, с.пушистый, с.Потанина, с.лесной, с»голый. Продолжительное1 их вегетации составляет 238 дней.
РП - рано начинаодие вегетацию (З.Ш) и поздно заканчивавши (9.ХП) - скумпия кожевенная, сумах душистый, с.иллинойский, с.я екай. Продолжительность вегетации составляет 267 дней.
9. Изучение вопросов, СЕязанкых с биологией цветения и пло, кошения исследуемых видов в условиях Апшерона показало, что вид сумаха вступают, в фазу цветения и плодоношения с 3-5'лет, city га кскевенная к кану с свешивающийся с 4-х лет. В наиболее молодом возрасте (3-летнем) 'вдетут сумах "душистый и с.иллинойский.
Цветение у видев сумаха душистого в иллинойского начинаете в третьей декаде апреля, у токепкодендрона укореняющегося, скум кожевенной и синуса свешаващегося - в мае, у сумаха дубильного с.пусцзстого - в а&че. Позднее цветение ьшблвдается у cyksaxa ява кого (сентябрь) ш суипха ¿гшцетогяствого (январь). •
. Цвзтента у вздеез суиаха проддегается от I? до 61 дня, у ск
tim - 23 дня, у шинуса свешивающегося - 34 дня.
Исследуемые виды в условиях Апшерона имеют, в основном, до-гольно высокий процент жизнеспособности пыльцы. Ее фертильность у »дцов сумаха - 89,73^2%, у скумпии кожевенной - 81,33±1#, у шинуса ;в вшивающегося - 91,66*2$.
Продолжительность жизни соцветия в зависимости от вида колеб-тется у видов рода сумах в пределах 13-35 дней, у скумпии кожевен-?ой - 20-23 дня, у шинуса свешивающегося - 30-34 дня.
Процент оплодотворения цветков составляет у видов сумаха -32,Э-82,1$, у скумпии - 84,3£, у шинуса - 83,3$. .
10. Изучение морозоустойчивости исследуемых умаховых псказа-ю, что в условиях Апшерона, в течение I984-I9S9 гг. скумпия ко- ' т.евенная и т.укоренявшийся не страдали от мороза и даже в сачыо колодные зимы оказались зимостойкими. У остальных видов при холодных ветрах обнаруживалось отмерзание концов побегов, а у сумаха панцетолистного подмерзала надземная часть, т.е. этот вид оказался иеморозостойким. «
Наблюдения над жаро- и засухоустойчивостью показали, что большинство исследуемых видов не страдали от жары и засухи. У них не отмечены ни опадения, ни ожогов на листьях. Только у сумаха дубильного в жаркий летний период наблюдался листопад, т.е. этот сказался менее жаро- и засухоустойчивым .
11. Спределение урожайности плодов у среднего модельного дерева исследуемых видов показало, что у видов сумаха урожайность плодов составляет ст 90 до 600 г, у скумпии кожевенной - 300 г, шинуса - 1100 г.
По величине плодов интродуцироганные виды можно подразделить на 3 группы: крупноплодные - размеры плодов 4,8 х 5,8 мм, масса 1000 ит - 22,40-60,29 г (синус свешивающийся, сумах душистый п с. иллянойсквй); среднеплодные - размеры плодов 3,3 х 4,0 мм, масса -15,67-22,35 г (сумах Потанина, с.голый, с.лесной, с,яванский и скумпия кожевенная); мелкоплодные - размеры плодов 2,2 х 3,6 ил, масса - 18,78-21,25 г (сумах пушистый и т.укоренявдийся).
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
I. 9 видов сумаха (из 10 изученных), а также I вид скумпии, I вид я I форму иинуса, рекомендуется использовать в озеленении: - для посадки группами и одиночно - сумах душистый, с. и для-
нойский, с.пушистый, с.Потанина, с.голый, с.лесной, с.яванский
- для создания бордюров и живых изгородей - скумпию кожевенную, шинус свешивающийся и его форму;
- для закрепления склонов и предупреждения эрозии почв -сумах дубильный, с.душистый, с.шшшойский, с.лесной, скумпия кожевенная, шинус свешивающийся и его форма.
Для использования Е пищевой промышленности наряду с сумахом дубильным, можно предложить и плоды с.пушистого, с.голого , и шинуса свешивающегося. '
Пледы токсиксдендрона укореняющегося могут быть использованы в медицине. •
2, При семенном размножении сумаха дубильного, иллинойско-го, Потанина, лесного, токсиксдендрона укореняющегося, скумпии кожевенной, шинуса свешивающегося и его формы семена лучше высевать в открытый грунт осенью (октябрь-ноябрь), а- семена сума} пушистого и голого - весной (март), на глубину 2-3 см при корме высева - 2,0-5,3 г на один погонный метр.
При весеннем .посеве-семян видов сумаха душистого, с.илли-нойского, с.дубильного и скумпии кожевенной, Необходимо стратифицировать в течение 90 дней или обрабатывать в концентрированной серной кислоте (96$). При этом всхожесть семян повышаются, .на 55
Лучшим способом вегетативного размножения сумаха дубильного, с.ланцетолистного, с.шшнойского, с,пушистого, с.голого, скумпии кожевенной является размножение отводками, корневыми отпрысками в ранние осенние и делением куста - в ранние весенш: срока.
3, При выращивании видов сумаха, тсксикодендрона, скумпии и винуса в условиях Ашерона за вегетационный период необходимо проведать 4-5 полввоа с последующим рыхлением и прополкой.
4, Сбор пледса скуипЕВ кояевенной лучше производить в июне сумаха ланцетшшетного и т.укоренявдегося - в июле, сумах ду-боьного, о.душисто го, с.1Шйнойского, с.пуашстого, иинуса све-вязовдвгося - в сентябре-октябре, а с.яванского - в декабре кес
- Ц£Х. . - - .....' -■■•■■■•■.■
По теме диссертации опубликованы следующие работы:
1. Водный режим древесных и кустарниковых растений различного географического происхождения в условиях Аптерона (в соавторстве). Деп. в ВИНИТИ 15 декабря 1986, Я 8527-В86. - Баку, Ин-т бот. АН Азерб.ССР. 1986. - 17 с.
2. Вида сумаха в Мардакянсксм дендрарии (в соавторстве) // В сб.: ХХП сессии Совета ботанических садов Закавказья по вопросом интродукции растений, Тбилиси, Мекиереба, 1987, С.21.
3. Испытания некоторых видов родов каркас, сумах, скумпия п ей ну с в Мардакянсксм дендршарко (в соавторста< ■> // В сб.: * ХХШ сессш! Совета ботанических садов Закавказья по вопросам интродукция, селекции, физиологии, бпохипп п защита растений, декоративнсму садоводству и лзсншу хозяйству, Батуми, Собчата-Адгяра, 1988, С.52,
4. Некоторые биологические особенности гануса свепшватае-гося в условиях Алшерона (в соавторстве) // Изв. АН Азерб.ССР. Сер.биол.наук, 1988, ЙЗ, С.22-27. -
5. Цветенпа я плодоношение некоторых видов сумахоЕых, инт-родуцированных на Апшеронэ // В'сб.:УИ Всесоюзная конференция молодых ученых "Роль ботанических садов рациональном использовании й воспроязводетво растительных ресурсов". Ташкент, Фан, 1990, С.85.
- Рагимова, Земфира Гаджибаба кызы
- кандидата биологических наук
- Баку, 1990
- ВАК 03.00.05
- Водная и ветровая эрозия на Апшероне и принипы создания противоэрозионных насаждений из орехоплодных и вечнозеленых древесных пород
- Биологические особенности североамериканских деревьев и кустарников, интродуцированных на юг Приморья
- Закрепление эродированных склонов в среднем течении р. Турианчай путем фитомелиорации
- Влияние местных органических удобрений на накопление и превращение фосфора в почве и в растении в условиях серо-бурой почвы Апшерона под виноградником
- Биоэкологические особенности некоторых видов каркаса в условиях Апшерона и их значение в озеленении