А.В. Кулькова1, А.А. Орлова1
1Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия
Аннотация. Исследовали эффективность применения препарата альбит для повышения регенерационной способности черенков магонии падуболистной при. Изучали процессы образования и формирования придаточных корней, возникших на черенках. Установлен положительный эффект стимулирующей обработки черенков магонии препаратом альбит при размножении в условиях её интродукции в Нижегородскую область.
Ключевые слова: Магония падуболистная, интродукция, адаптация, регенерация, придаточные корни, биостимуляторы, альбит.
Введение. Эффективным средством снижения остроты сложных проблем экологии городской среды выступают вводимые в её структуру насаждения из древесных и кустарниковых растений. В значительной мере повысить эффективность их использования в озеленительных посадках, призванных выполнять санитарно-гигиенические, декоративно-эстетические и рекреационно-бальнеологические функции, можно посредством расширения и спектра видов, вовлеченных хозяйственный оборот. Интродукция представителей инорайонной флоры позволяет успешно решить указанную задачу. В их число входит магония падуболистная (Mahonia aquifolium (Pursh) Nutt.), являющаяся кустарником, имеющим хорошие перспективы многопланового хозяйственного использования. В полной мере это имеет отношение к Среднему Поволжью, где темпы его распространения сдерживаются отсутствием регионально адаптированных технологий размножения посадочного материала. Кафедра лесных культур Нижегородской ГСХА проводит исследования в данном направлении, в частности, осуществляет разработку и апробацию режимов эффективного применения биологически активных веществ в различных способах размножения древесных и кустарниковых растений [2,3,15,16]. Её специалисты планомерно изучают биологические особенностей и экологические реакции обширного перечня видов деревьев и кустарников при их расселении в регионе [4,6,7,9,12,14].
Цель исследования – оценить стимулирующий эффект от применения препарата альбит при обработке им черенков магонии падуболистной в процессе их укоренении в условиях защищенного грунта.
Объекты и методика исследований. Объектом исследований выступали физиологически активные черенки магонии падуболистной, заготовленные с вегетирующих растений, которые произрастают в границах дендропарка Нижегородской ГСХА. Опытный участок имеет географические координаты: 56°19′43″ N и 44°00′07″ E. Его высота над уровнем моря – 141 м. Рабочие методики были построены с учетом основных требований к организации опыта, таких как его типичность, пригодность, целесообразность и надежность, а также с соблюдением принципа единственного логического различия. В соответствии с этим выбор учетных растений из числа представленных в коллекционных посадках осуществлен рендомизировано. Одновременно из периферии среднего яруса хорошо освещенного участка кроны каждого и них произведена заготовка черенков в количестве 40 штук для каждого варианта и контроля стимулирующей обработки. В качестве стимулятора регенерационных и ростовых процессов применен препарат альбит в экспозиции 18 часов. Контролем служила вода, в которой черенки выдерживались в течение того же промежутка времени. Вегетационные сооружения представляли собой стрельчатые каркасы с пленочным укрытием и автоматической системой мелкодисперсного орошения. В качестве субстрата в них использован крупнозернистый речной песок. Опыт реализован в 2020 году, учеты выполнены в конце вегетационного периода. При этом высоту надземной части черенков, длину осевого и боковых корней измеряли линейкой с точностью до 1 мм, диаметр их шейки корня – электронным штангенциркулем (Digital Caliper SH20), точность которого по паспортным данным составляет 0,01 мм. Наряду с признаками непосредственного учета для более полной характеристики процесса корнеобразования на черенках использовали производные признаки, широко применяемые в лесоводственных исследованиях [9–13]. Постановка и проведение опытов с интродуцентами, а также статистическая обработка фактических данных основаны на методических разработках кафедры [1,5–8,12].
Результаты и их обсуждение. Установлен эффект и особенности реакции магонии падуболистной на стимулирующую обработку её вегетирующих черенков препаратом альбит (табл. 1 – 3). Средние значения длины осевого корня (см. табл. 1) в вариантах применения стимулятора и контроле заметно различались. В частности, достигнутый в варианте с применением препарата альбит показатель (10,98±0,52 см) на 4,05 см или в 1,59 раза был больше, чем в контрольном варианте с водой (6,93±0,60 см). Разница в абсолютных величинах была еще больше и составила 16,5 см, что дало превышение в 14,75 раза.
Таблица 1. Статистики длины лидирующего корня1
| Стимулятор | М | CKO | max. | min. | Δlim. | ±m | Cv, % | t | P, % |
| Альбит | 10,98 | 3,10 | 17,70 | 5,60 | 12,10 | 0,52 | 28,26 | 21,23 | 4,71 |
| Вода | 6,93 | 3,67 | 14,60 | 1,20 | 13,40 | 0,60 | 52,97 | 11,64 | 8,59 |
| Total | 8,90 | 3,95 | 17,70 | 1,20 | 16,50 | 0,46 | 44,38 | 19,38 | 5,16 |
1Показатели: М – среднее арифметическое; СКО – среднеквадратическое отклонение; max. – максимальное значение; min. – минимальное значение; Δlim. – диапазон лимитов; ± m – ошибка репрезентативности выборочного среднего; Cv, % – коэффициент изменчивости; t – критерий Стьюдента; P, % – точность опыта; Total – обобщенное значение показателя.
Обобщенное среднее значение для всех укоренившихся черенков имело величину 8,90±0,46 см. Указанный признак подвержен значительной изменчивости. При этом его варьирование в варианте применения препарата альбит 28,26 % соответствует повышенному уровню шкалы Мамаева, а в контрольном варианте 52,97 % – очень высокому.
Показатель общего количества образовавшихся в процессе регенерации на черенках придаточных корней продемонстрировал иное соотношение значений варианта со стимулирующей обработкой и контроля (см. табл. 2).
Таблица 2. Статистики количества придаточных корней на черенке1
| Стимулятор | М | CKO | max. | min. | Δlim. | ±m | Cv, % | t | P, % |
| Альбит | 16,17 | 6,88 | 36,00 | 7,00 | 29,00 | 1,15 | 42,56 | 14,10 | 7,09 |
| Вода | 15,84 | 9,25 | 31,00 | 2,00 | 29,00 | 1,50 | 58,38 | 10,56 | 9,47 |
| Total | 16,00 | 8,13 | 36,00 | 2,00 | 34,00 | 0,94 | 50,81 | 16,93 | 5,91 |
1Показатели: М – среднее арифметическое; СКО – среднеквадратическое отклонение; max. – максимальное значение; min. – минимальное значение; Δlim. – диапазон лимитов; ± m – ошибка репрезентативности выборочного среднего; Cv, % – коэффициент изменчивости; t – критерий Стьюдента; P, % – точность опыта; Total – обобщенное значение показателя.
В указанном сопоставлении различия между вариантом применения стимулирующего биопрепарата (16,17±1,15 шт.) и контролем (15,84±1,50 шт.) малозаметны, статистически недостоверны и не относятся к существенным. Полученные в указанном порядке оценки практически не отличались от обобщенного для всего массива данных среднего значения (16,00±0,94 шт.).
Наиболее заметны расхождения в оценках суммарной протяженности всех категорий придаточных корней, образовавшихся на черенках (см. табл. 3). Обработка черенков альбитом вызвала увеличение значений по данному показателю корне-образовательных процессов до суммарной протяженности в 86,08±7,83 см, при этом в контроле она была лишь 52,63±6,16 см. Это сформировало превышение на 33,45 см или в 1,64 раза. На фоне обобщенного среднего в 68,90±5,29 см различия в лимитах составили 196,7 см или в 94,67 раза.
Таблица 3. Статистики общей длины придаточных корней1
| Стимулятор | М | CKO | max. | min. | Δlim. | ±m | Cv, % | t | P, % |
| Альбит | 86,08 | 46,97 | 198,80 | 17,20 | 181,60 | 7,83 | 54,57 | 10,99 | 9,10 |
| Вода | 52,63 | 37,99 | 133,00 | 2,10 | 130,90 | 6,16 | 72,19 | 8,54 | 11,71 |
| Total | 68,90 | 45,53 | 198,80 | 2,10 | 196,70 | 5,29 | 66,08 | 13,02 | 7,68 |
1Показатели: М – среднее арифметическое; СКО – среднеквадратическое отклонение; max. – максимальное значение; min. – минимальное значение; Δlim. – диапазон лимитов; ± m – ошибка репрезентативности выборочного среднего; Cv, % – коэффициент изменчивости; t – критерий Стьюдента; P, % – точность опыта; Total – обобщенное значение показателя.
Полученные результаты статистически достоверны, о чем свидетельствуют величины t-критерия Стьюдента, оказавшиеся больше соответствующих табличных пределов на пятипроцентном уровне значимости. Некоторое превышение оценок точности пятипроцентного порога связано с высоким уровнем изменчивости рассматриваемых показателей при установленном числе наблюдений, которое лимитировалось параметрами опыта.
Выводы. 1. Применение препарата альбит для стимуляции процессов корнеобразования у черенков магонии падуболистной эффективно и повышает интенсивность линейного роста придаточных корней. 2. Достаточно высокий уровень регенерационной способности при вегетативном размножении магонии падуболистной свидетельствует о значительном потенциале её интродукции.
Список литературы
1. Бессчетнов, В.П. Оценка физиологического состояния представителей рода лиственница (Larix Mill.) в условиях Нижегородской области / В.П. Бессчетнов, Н.Н. Бессчетнова, А.О. Есичев // Лесной журнал. 2018. № 1. С. 9–17. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2018.1.9. (Изв. высш. учеб. заведений).
2. Бессчетнов, В.П. Опыт зеленого черенкования облепихи крушиновидной в условиях юго-востока Казахстана / В.П. Бессчетнов, Е.Ж. Кентбаев // Лесной журнал. Известия высших учебных заведений. 2018. № 4. С. 56–62. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2018.4.56.
3. Бессчетнова, Н.Н. Стимулирующий эффект препарата ЭкоФус в предпосевной обработке семян ели европейской (Picea abies (L.) H. Karst.) / Н.Н. Бессчетнова, В.П. Бессчетнов, О.Ю. Храмова, Л.А. Дорожкина // Агрохимический вестник. 2017. № 2. С. 41–44.
4. Бессченова, Н.Н. Содержание крахмала в тканях побегов разных видов ели (Picea А. Dietr.) в условиях интродукции / Н.Н. Бессченова, В.П. Бессчетнов, А.В. Кулькова, И.В. Мишукова // Лесной журнал. 2017. № 4. С. 57–68. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2017.4.57. (Изв. высш. учеб. заведений).
5. Бессчетнова, Н.Н. Изменчивость морфометрических признаков хвои на клоновой плантации плюсовых деревьев сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) / Н.Н. Бессчетнова, В.П. Бессчетнов // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2017. Том 21, № 2. С. 198–206. DOI: 10.18699/VJ17.237.
6. Бессченова, Н.Н. Корреляция содержания крахмала в тканях побегов представителей рода ель (picea a.Dietr.) / Н.Н. Бессчетнова, В.П. Бессчетнов, А.В. Кулькова, А.И. Широков // Вестник Казанского государственного аграрного университета. Научный журнал. 2018. № 2 (49). С. 19–22. DOI:10.12737/article_5b34ff5f201623.29401443.
7. Бессченова, Н.Н. Содержание запасных питательных веществ в клетках тканей годичных побегов представителей рода ель (Picea L.) в условиях Нижегородской области / Н.Н. Бессчетнова, А.В. Кулькова // Лесной журнал. 2019. № 6. С. 52–61. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.6.52. (Изв. высш. учеб. заведений).
8. Бессченова, Н.Н. Генотипическая обусловленность пигментного состава хвои плюсовых деревьев ели европейской / Н.Н. Бессчетнова, В.П. Бессчетнов, П.В. Ершов // Лесной журнал. 2019. № 1. С. 63–76. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.1.63. (Изв. высш. учеб. заведений).
9. Бессчетнова, Н.Н. Содержание и баланс запасных веществ в тканях побегов тополей в Нижегородском Поволжье / Н.Н. Бессчетнова, В.П. Бессчетнов, П.В. Бессчетнов // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2020. Вып. 232. С. 92–104. DOI: 10.21266/2079-4304.2020.232.92-104.
10. Ершов, П.В. Пигментный состав хвои плюсовых деревьев ели европейской / П.В. Ершов, Н.Н. Бессчетнова, В.П. Бессчетнов // Хвойные бореальной зоны. 2017. Том XXXVI, № 3-4. С. 29–37.
11. Ершов, П.В. Многомерная оценка плюсовых деревьев ели европейской (Picea abies) по пигментному составу хвои / П.В. Ершов, Н.Н. Бессчетнова, В.П. Бессчетнов / П.В. Ершов, Н.Н. Бессчетнова, В.П. Бессчетнов // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2018. Вып. 233. С. 78–99.
12. Захаров А.Б., Бессчетнов В.П. Аномалии ветвления березы (Betula) в защитных лесных полосах автомагистралей / А.Б. Захаров, В.П. Бессчетнов // Лесной журнал. – 2019. – № 5. – С. 95–104. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.5.95. (Изв. высш. учеб. заведений).
13. Кулькова, А.В. Многопараметрическая оценка таксономической близости видов ели (Picea A.Dietr.) по пигментному составу хвои / А.В. Кулькова, Н.Н. Бессчетнова, В.П. Бессчетнов // Вестник ПГТУ. Серия: Лес. Экология. Природопользование. 2018. № 1(37). С. 5–18.
14. Кулькова, А.В. Многопараметрический анализ в оценке видоспецифичности представителей рода ель (Picea) / А.В. Кулькова, Н.Н. Бессчетнова, В.П. Бессчетнов // Лесной журнал. 2018. № 6. С. 23–38. DOI: 10.17238/issn0536- 1036.2018.6.23. (Изв. высш. учеб. заведений).
15. Кулькова, А.В. Применение стимулирующей обработки в укоренении черенков ели Коника / А.В. Кулькова, Н.Н. Бессчетнова, В.П. Бессчетнов // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2020. Вып. 232. С. 79–91. DOI: 10.21266/2079-4304.2020.232.79-91.
16. Кулькова, А.В. Грунтовая всхожесть семян ели Шренка при интродукции в Нижегородскую область / А.В. Кулькова, Н.Н. Бессчетнова // Актуальные проблемы лесного комплекса: Под общей редакцией Е.А. Памфилова. Сб. науч. труд. Выпуск 58. Брянск: БГИТУ, 2020. С. 97–100.