Одной из важнейших задач ботанических садов на современном этапе является сохранение биологического разнообразия видов природных флор и обогащение культурной флоры региона хозяйственно-ценными таксонами [7].
В процессе интродукционных исследований нередко применяется метод родовых комплексов, например при исследовании видов родов Spiraea L., Sedum L., Echinacea Moench и др. [3; 8; 9]. Важная роль отводится изучению внутрипопуляционного полиморфизма таксонов, обуславливающего генетическое разнообразие [10].
Род Paeonia L. (Paeoniaceae) включает 33 вида, распространенных главным образом на территории Евразии. Род представляет несомненный научный интерес: многие виды являются редкими и реликтовыми растениями и включены в региональные и российские сводки по охране. Виды пиона относятся к числу ценных декоративных, лекарственных (Paeonia anomala L., P. lactiflora Pallas, P. officinalis L. и др.) и медоносных растений [5].
Несомненными достоинствами травянистых пионов как декоративной культуры являются высокая зимостойкость, разнообразие формы и окраски цветков, исключительное долголетие. Последовательное зацветание различных видов и сортов пиона позволяет создавать красочные экспозиции с длительной декоративностью и продолжительным цветением.
В связи с возросшим интересом к использованию в ландшафтном дизайне видов природной флоры, целью работы явилось изучение сезонного ритма развития и семенной продуктивности двух видов рода Paeonia L. при интродукции на юге Томской области.
Изучение биологии сибирских видов актуально в связи с перспективами селекционных исследований, связанных с получением местных сортов пиона с ранними сроками цветения. Для успешного привлечения к селекционной работе сибирских видов необходимо изучение особенностей цветения и репродуктивной биологии растений.
Объектами исследований послужили виды сибирской флоры: пион уклоняющийся ‑ Paeonia anomala L. и пион гибридный или степной ‑ P. hybrida Pallas. Оба вида включены на территории Сибири в региональные сводки по охране растений, пион гибридный также внесен в Красную книгу Российской Федерации [5].
Исследованные виды отличаются экологической и фитоценотической приуроченностью. Пион уклоняющийся является мезофитом, отмечен на лесных и субальпийских лугах, в лесах. Пион степной относится к ксерофитам: произрастает на остепненных лугах, открытых, в том числе каменистых склонах, в зарослях кустарников. В отличие от Paeonia anomala, на территории Сибири пион степной встречается только на юге Западной Сибири [5; 6].
Исследования проводились в 2013–2014 гг. в лесной зоне Западной Сибири на открытом экспериментальном участке Сибирского ботанического сада. Климат Томска резко-континентальный, с холодной зимой и теплым летом; средняя годовая температура воздуха составляет –0.6 °С. Продолжительность безморозного периода – 114 суток. По количеству выпадающих осадков (в среднем 591 мм в год) Томск относится к зоне умеренного увлажнения. Средняя дата образования устойчивого снежного покрова – 31 октября [4].
Фенологические наблюдения проводили по методике, описанной И. Н. Бейдеман [1].
В интродукционной популяции пиона уклоняющегося отмечено значительное варьирование особей, привлеченных из различных местообитаний, по размерам и степени рассеченности листовых сегментов, диаметру и оттенкам окраски цветков, числу и размерам лепестков, размерам листовок.
В интродукционном эксперименте в 2013–2014 гг. использованы растения пиона уклоняющегося, привлеченные из окрестностей Томска (река Кисловка) и пиона гибридного, привезенные из природных ценопопуляций (Алтайский край).
Отличительной особенностью видов пиона является более раннее весеннее отрастание листьев и цветение по сравнению с сортами.
В условиях юга Томской области изученные виды пиона начинали отрастать в конце апреля – первой декаде мая. Начало цветения отмечено в конце мая – первой декаде июня: сначала зацветал пион гибридный, а одним – двумя днями позднее – пион уклоняющийся. Продолжительность цветения агропопуляции составляла от 7 до 14 дней, отдельных кустов от 6 до 10 дней, цветков 3–4 дня. Наибольший процент открытых цветков у пиона уклоняющегося (80–90 %) наблюдался на 3–5 день от начала цветения. В 2014 году большинство цветков у пиона уклоняющегося раскрывалось в первую половину суток. Сначала вскрывались пыльники, расположенные в середине цветка, а затем остальные. Период от начала вегетации до цветения у различных особей составлял 29–36 дней.
Изученные виды при интродукции на юге Томской области проходили полный цикл развития и успешно завязывали семена. Созревание семян в 2013‑2014 гг. отмечено в третьей декаде июля – начале августа.
Размеры и масса 1000 семян исследованных образцов находятся в пределах, характерных для вида (таблица 1). Семена пиона гибридного, или степного отличались меньшими размерами по сравнению с пионом уклоняющимся, что соответствуют данным, полученным другими авторами [2; 5].
Средняя реальная семенная продуктивность пиона уклоняющегося составила в 2014 г. у исследованного образца 599 семян/особь, коэффициент семенной продуктивности достигал 63,9 %.
У пиона уклоняющегося в условиях культуры отмечен самосев.
Таблица 1.
Биометрические характеристики и масса 1000 семян Paeonia anomala и P. hybrida (2014 г.)
|
Признак |
Paeonia anomala |
Paeonia hybrida |
| Длина семени, мм | 6,9 ± 0,2 | 6,3 ± 0,1 |
| Ширина семени, мм | 5,2 ± 0,2 | 4,3 ± 0,1 |
| Масса 1000 семян | 88,1 ± 1,8 | 58,2 ± 1,2 |
| Примечание – приводятся среднее значение признака ± ошибка средней арифметической | ||
Семенам пионов свойственно затрудненное прорастание [5], поэтому в условиях культуры пион уклоняющийся, как правило, эффективно размножается вегетативно делением кустов, укоренением почек возобновления, делением корневища с почками возобновления.
Изучение состояния зимующих почек Paeonia anomala L. показало, что к концу вегетации в генеративных почках возобновления пиона уклоняющегося находится полностью сформированный генеративный побег на V этапе органогенеза со сформированными тычинками и зачатками пестиков, что обуславливало раннее цветение вида. По мнению О. В. Коминой, особенности органогенеза Paeonia anomala обеспечивают ему возможность в весенней период не реагировать на преждевременные резкие потепления, грозящие гибелью растений в случае возврата холодов [5].
В условиях Томской области виды пиона в 2013–2014 гг. поражались грибными болезнями, главным образом бурой пятнистостью и ржавчиной, однако это не сказывалось существенно на декоративности растений. Вредители на исследованных растениях в 2014 г. не отмечены.
По итогам работы изученные виды отнесены к весенне-летнезеленым травянистым поликарпикам с ранним отрастанием и окончанием вегетации в начале сентября.
Paeonia anomala L. и P. hybrida Pallas могут быть рекомендованы для широкого использования в озеленении парков и скверов, создания эффектных групп на газоне, в составе различных ландшафтных композиций.
Список литературы:
- Бейдеман И. Н. Методика изучения фенологии растений и растительных сообществ. Новосибирск: Наука, 1974. – 156 с.
- Беляева Т. Н. Морфология семян видов Paeonia // Систематические заметки по материалам Гербария им. П. Н. Крылова Томского государственного университета. 2000. № 91. – С. 25–27.
- Беляева Т. Н., Лещук Р. И., Малахова Л. А. Интродукция Echinacea purpurea (L.) Moench в Сибирском ботаническом саду // С эхинацеей в третье тысячелетие: материалы Международной научной конференции. Полтава, 2003. – С. 13–18.
- Климат Томска / Под ред. С. Д. Кашинского – Л.: Гидрометеоиздат, 1982. – 175 с.
- Комина О. В. Биологические особенности некоторых видов рода Paeonia при интродукции в лесостепной зоне Западной Сибири: дис…канд. биол. наук. Новосибирск, 2014. – 18 с.
- Малышева Р. М. Пионы в Томской области. Томск: Изд-во Томского университета, 1975. – 118 С.
- Морякина В. А., Беляева Т. Н., Баранова А. Л., Прокопьев А. С. Интродукция декоративных видов растений из различных флористических областей Земного шара в лесной зоне Западной Сибири. // Вестник Томского государственного университета, 2008. № 310. – С. 184–188.
- Морякина B. А., Свиридова Т. П., Беляева Т. Н., Степанюк Г. Я., Амельченко В. П., Зиннер Н. С. Сохранение биоразнообразия мировой флоры в Сибирском ботаническом саду Томского госуниверситета // Вавиловский журнал генетики и селекции, 2008. Т. 12. № 4. – С. 555–563.
- Прокопьев А. С., Беляева Т. Н., Конусова О. Л. Репродуктивная биология видов родов Sedum и Hylotelephium (Crassulaceae) в условиях интродукции на юге Томской области // Растительные ресурсы, Т. 44. № 1. – С. 31–39.
- Шустова Т. Н. О внутривидовых таксонах мытника тысячелистного // Систематические заметки по материалам Гербария им. П. Н. Крылова Томского государственного университета, 1985. № 87. – С. 10–12.[schema type=»book» name=»ОСОБЕННОСТИ БИОЛОГИИ PAEONIA ANOMALA L. И P. HYBRIDA PALLAS ПРИ ИНТРОДУКЦИИ НА ЮГЕ ТОМСКОЙ ОБЛАСТИ» author=»Дьякова Дарья Вадимовна» publisher=»БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА» pubdate=»2017-04-21″ edition=»ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_ 28.03.2015_03(12)» ebook=»yes» ]