Научный журнал
Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований

ISSN 1996-3955
ИФ РИНЦ = 0,580

БИОЛОГИЯ ЦВЕТЕНИЯ, ПЛОДОНОШЕНИЯ И СЕМЕННОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ ОЛЬХИ ПОЧТИСЕРДЦЕВИДНОЙ (ALNUS SUBCORTATA S.A.MEY.) В УСЛОВИЯХ АПШЕРОНА

Искендер Э.О. 1 Багирова Г.Г. 1 Аббасов Р.М. 1 Абасова Т.С. 1
1 ЦБС НАН Азербайджана
В статье приводятся данные по изучению биологии цветения и семенной продуктивности редкого растения Азербайджана ольхи почтисердцевидной (Alnus subcordata C.A.Mey.) в условиях ex situ. В результате исследования были выявлены периоды формирования почки до созревания плодов, цветение и плодоношение, выход побега из почки и развитие листьев. Исследования показали, что цикл развития почки ольхи почтисердцевидной очень продолжительный, растянутый почти на три года. Одновременно выявлен плавный, безпаузный ритм внутрипочечного развития, формирование соцветий и цветения этого вида в зимнее время. Изучение фенологии, особенности внутрипочечного развития, особенности отдельных фенофаз, нормального цветения и плодоношения ольхи почтисердцевидной дает основание считать интродукцию ее в субтропических регионах Азербайджана успешной.
цветение
плодоношение
ex situ
редкие
1. Искендер Э.О. Древесные реликты Азербайджана. Интродукция нетрадиционных и редких растений: материалы VIII Международ. Научно.-метод. конф., Воронеж: Кварта, 2008. – С. 294–297.
2. Искендер Э.О. Возраст и особенности плодоношение древесных растений при интродукйии на Абшероне Проб-ы сов-ной дендр-гии посв.100-летию со дня рождению член-корр.АН СССР П.И.Лапина Сборник Материалов Международной научно-практической, конференции 2009, Москва, С. 197–199.
3. Гусейнова С.О., Ахундова Е.С. О сходстве в системе семенного размножения ольхи почтисердцевидной и голосеменных // Труды Ин-та Ботаники НАН Азербайджана, 2004. – т. ХХV. – С. 123–128.
4. Искендеров Э.О., Кулиев К.М. Размножение некоторых редких и исчезающих древесных растений Кавказа в условиях Апшерона // Бюлл. Бот. Сада АН СССР. – М.: Наука, 1990. – № 155. – С. 66-70.
5. Костина М.В. Строение и ритм развития генеративных побегов древесных растений в связи и продолжительностью цветения // Бюлл. ГБС РАН. – 2005. – № 189. – С. 188–207.
6. Кулиев К.М., Искендеров Э.О. Цветение и плодоношение некоторых редких и исчезающих древесных растений, интродуцированных на Апшероне // Известия АН Азерб. ССР, серия биол. наук, 1987. – C. 18–24.
7. Курбанов М.Р., Искендеров Э.О. Особенности формирования и строения семян некоторых редких и исчезающих видов древесных растений Кавказа в условиях Апшерона // Бюлл. ГБС (Москва), 1991, вып. 160, С. 80–84.
8. Курбанов М.Р., Искендер Э.О. Изучение и сохранение редких и исчезающих древесных растений Азербайджана в ex situ и in situ // Вестник Киевского НУ им. Т.Шевченко, сер. интродукция и сохранение растительного разнообразия, 2009. – С. 138–139.
9. Курбанов М.Р., Фарзалиев В.С., Искендер Э.О., Алиев Э.Я. Возраст и особенности плодоношения древесных растений при интродукции на Апшероне. / Материалы международной научной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения член-корреспондента АН СССР П.И.Лапина «Проблемы современной дендрологии». – М.: Товарищество научных изданий КМК, 2009. – С. 197-199.
10. Михалевская О.Б. Ритм рост на разных этапах морфогенеза побега у древесных растений // Онтогенез. – 2008. – т. 39, № 2. – С. 85–93.
11. Молчанов А.А., Смирнов В.В. Методика изучения прироста древесных растений. – М.: Наука, 1967. – 95 с.
12. Методические указания по семеноведению интродуцентов АН СССР (Глав.Бот.сад). – М., Наука, 1980. – 63 с.
13. Методики фенологических наблюдений в ботанических садах СССР. Бюлл. Главн. Бот. сада, вып. 113, 1979. – С. 3–8.
14. Некрасов В.И. Актуальные вопросы семеноведения интродуцентов // Бюл. ГБС АН СССР, 1978. – № 110. – С. 76–79.
15. Озолинчюс Р.В. Сезонная ритмика роста побегов древесных растений и методика ее определения // Ботан. Ж., 1990. – т. 75, № 8. – С. 1178–1184.
16. Семенова Г.П. Программа и методика изучения редких и исчезающих видов флоры Сибири. // Вестн. экол., лесоведения и ландшафтоведения (Ин-т Пробл. Освоения Севера СО РАН), 2001. – № 2. – С. 27–36.
17. Серебряков И.Г. Морфология вегетативных органов высших растений. – Москва: Советская Наука, 1952. – 391 с.

В силу исторически сложившихся обстоятельств Талыш является обособленным и уникальным флористическим районом Кавказа, рефугиумом, где сохранились и произрастают многие редкие виды остаток доледниковой и более поздней флоры [1, 8].

Одним из этих растений является ольха почтисердцевидная. Изучая особенности строения почек ольхи сердцевидной, их морфогенез и другие вопросы, можно получить ценные сведения не только о биологии растения, но и о путях, которыми шла приспособительная эволюция исследуемого вида. Большую ценность представляют данные изучения морфогенеза почек у интродуцированных растений [2, 4, 5, 17].

Материалы и методы исследования

Материалом исследования – распространенный во флоре Азербайджана редкий и исчезающий вид Alnus subcordata S.A.Mey. Основная цель исследовательской работы заключалась в изучении цветения, плодоношения и семенной продуктивности ольхи почтисердцевидной. Изучение морфогенеза проводилось по методике Молчанова А.А., Смирнова В.В., Михалевской О.Б. [11], фенологические наблюдения по методике ГБС [13], ритм роста побега по методике Озолинчюс Р.В. [15], изучение биологических особенностей редких растений по методике Семенова Г.П. [16].

Результаты исследования и их обсуждение

Alnus subcordata C.A.Mey. (ольха почтисердцевидная) – однодомное растение. Мужские цветки ее собраны в повислые сережки, а женские соцветия представляют собой колоскообразные шишки, в пазухе плюсок которых развиваются женские органы [5, 17].

Исследования показали, что с момента заложения меристематического бугорка почки ольхи почтисердцевидной до развития плодущего побега, как и у многих древесных растений, проходит длительный период. Этот период можно условно разделить на три этапа.

Первый этап – заложение почки и формирование элементов – продолжается в течение 13 месяцев; второй этап – выдвижение почки в побег с листьями и формирование мужских и женских соцветий – длится 9-11 месяцев; третий этап – опыление, оплодотворение, развитие семени и плода – протекает в течение 10-11 месяцев.

В целом цикл развития почки от заложения до формирования в плодущий побег охватывает период до 3-х лет. Можно предположить, что такой растянутый на годы онтогенез почек у реликтовой ольхи является результатом адаптации вида к изменяющимся в сторону похолодания климатическим условиям.

Все эти факты указывают на былую вечнозеленность этого третичного вида, распространенного много лет тому назад, а ныне реликтового растения нашей флоры.

Наблюдения показали, что у ольхи почтисердцевидной почки двух типов – вегетативные и смешанные. Зимой и весной они выглядят совершенно одинаково, как морфологически, так и по внутреннему строению.

В феврале в нераспустившихся еще почках в пазухе почти всех зачаточных листьев, заключенных в этой почке, уже есть бугорки почек (т.е. почки в почках), которые состоят из меристемы и двух покровов. Весной по мере выдвижения побега из материнской почки и развития листьев увеличиваются в размерах и почки в пазухе листочков. За год эта пазушная почка превращается в материнскую и состоит из 5-7 листьев, каждый из которых защищен двумя прилистниками. В пазухе каждого такого листа почки снова появляется новый бугорок. Эти новые почки уже дочерние по отношению к тем, в пазухе которых они появились и внучатые по отношению к тем, внутри которых год тому назад появилась их материнская почка.

Прилистники наружного листа, которые по времени появления самые старые в почке, более грубые. Прилистники более внутренних листьев относительно нежные, покрыты клейким веществом, уберегающим, по-видимому, их от холода. Этой же цели служат и волоски, густо покрывающие уложенные, очень складчатые зачаточные листья.

Таким образом, почечные элементы у ольхи почтисердцевидной защищены с одной стороны крупными и рано опадающими, по мере весеннего прорастания побега, прилистниками (которых по 2, у каждого из них по 5-7 листочков), с другой стороны клейким веществом и опущением (рис. 1).

isk1.wmf

Рис. 1. Развитие листьев – из почки Alnus subcordata

В марте с наступлением теплых дней почка ольхи почтисердцевидной начинает распускаться. Готовый укороченный побег заключенный в почку с марта по июнь стремительно вытягивается (от 1 до 30 см) (рис. 2).

isk2.wmf

Рис. 2. Развитие побега Alnus subcordata из почки

Только в начале лета на отдельных побегах в пазухе последнего листа наблюдается формирование сначала мужских, а через 2-3 недели в верхушечной части этого же побега и женских соцветий (рис. 3).

isk3.wmf

Рис. 3. Развитие мужских и женских соцветий Alnus subcordata

Одновременно нами проводилось изучение биологии цветения и учет плодов. По срокам начала и окончания цветения ольхи почтисердцевидной нами условно выделены на: а) ранее зацветающие и б) ранее отцветающие. Продолжительность цветения составила 20 дней; отметим, что похолодание ведет к удлинению периода продолжительности цветения исследуемого вида. Осыпание цветков является его биологической особенностью; так, у двуполой ольхи почтисердцевидной мужские сережки после высыпания из них пыльцы осыпаются как выполнившие свою биологическую функцию.

Наблюдения показали, что у рано зацветающих видов о.почтисердцевидной наблюдается и ранее созревание плодов. Не все появившиеся цветки сохраняются на побегах до полного формирования из них плодов, часть постепенно осыпается [14]. Процент образования плодов составил 87 %. В одной шишке исследуемого вида насчитывается 130-150 семян. Результаты исследования показали, что у 34-летний о.почтисердцевидной можно сосчитать около 17880 шишек и 2395920 семян. Общеизвестно, что образование полноценных семян у растения, в особенности у интродуцента, является важным показателем [7, 9, 12].

Знание сроков созревания плодов и семян имеет важное практическое значение при прогнозировании урожайности и организации непосредственного сбора и заготовки семян. Согласно нашим исследованиям установлено, что условия Апшерона вполне пригодны для их существования. Наблюдения показали, что для полного цветения, плодоношения и формирования жизнеспособных семян у исследуемых видов, путем реинтродукции и культивирования возможно сохранение, а также постепенное расширение ареала этого вида.

Нормальная репродуктивная ситуация ольхи свидетельствует о том, что причина узколокального местообитания не является какой-либо особенностью в биологии цветения и плодоношения.

Таким образом, проводимые нами исследования по изучению фенологии, особенностей внутрипочечного развития, ритмики и продолжительности отдельных фенофаз, цветения, плодоношения и семеновыведения о.почтисердцевидной дают основание считать интродукцию ее в условиях Апшерона успешной.


Библиографическая ссылка

Искендер Э.О., Багирова Г.Г., Аббасов Р.М., Абасова Т.С. БИОЛОГИЯ ЦВЕТЕНИЯ, ПЛОДОНОШЕНИЯ И СЕМЕННОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ ОЛЬХИ ПОЧТИСЕРДЦЕВИДНОЙ (ALNUS SUBCORTATA S.A.MEY.) В УСЛОВИЯХ АПШЕРОНА // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2016. – № 5-1. – С. 86-89;
URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=9188 (дата обращения: 24.06.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074