СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ИММАТУРНЫХ РАСТЕНИЙ РОДА JUGLANS L., ВЫРАЩЕННЫХ В НИЖЕГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ

Захарова Е. И.

ORCID: 0000-0003-3563-7434, Кандидат биологических наук, Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ИММАТУРНЫХ РАСТЕНИЙ РОДА JUGLANS L., ВЫРАЩЕННЫХ В НИЖЕГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ

Аннотация

В статье приводятся данные изучения имматурных растений представителей рода Juglans L., выращенных в условиях интродукции Нижегородской области. Целью исследования являлось выявление особенностей роста Juglans nigra L., Juglans cinerea L., Juglans mandshurica Maxim. на ранних этапах развития. В результате исследования было выявлено, что в условиях Нижегородской области виды рода Juglans L. формируют сеянцы с биометрическими параметрами, соответствующими требованиям стандарта. На формирование надземной части имматурных растений в большей степени влияют генетические особенности вида, диаметра корневой шейки – сроки посева, что подтверждено результатами дисперсионного анализа. Эмпирически было установлено, что лучшим сроком посева орехов является осень. Линейные параметры имматурных растений  осеннего посева превосходят таковые у сеянцев посеянных весной.

Ключевые слова: интродукция, имматурные растения, наследственность, дисперсионный анализ.

Zakharova E.I.

ORCID: 0000-0003-3563-7434, PhD in Biology, Nizhny Novgorod State Agricultural Academy

COMPARATIVE ANALYSIS OF IMMATURE PLANTS OF THE GENUS JUGLANS L., GROWN IN NIZHNY NOVGOROD OBLAST

Abstract

The article presents the study data of immature plants of the genus Juglans L., grown under the conditions of introduction in Nizhny Novgorod oblast. The aim of the study has been to determine the growth specifics of Juglans nigra L., Juglans cinerea L., Juglans mandshurica Maxim. at early stages of development. As a result, it has been discovered, that in the conditions of Nizhny Novgorod oblast the species of the genus Juglans L. form seedlings with biometric parameters, corresponding to the requirements of the standard. The formation of the elevated part of the immature plant is mostly influenced by the genetic characteristics of the species, and the diameter of the root collar depends on the sowing date, which has been proved by the results of the variance analysis. It has been empirically determined, that the best sowing date for the nuts is autumn. The linear parameters of immature plants of autumn sowing surpass those of the seedlings, planted in spring.

Keywords: introduction, immature plants, heredity, variance analysis

Очень важным в работе с экзотами является вопрос о способах их выращивания. Темпы роста имматурных растений (сеянцев) на ранних этапах их развития характеризуют адаптированность интродуцентов к существующим условиям среды.

Объектами исследования служили имматурные растения представителей рода Juglans L. (орех чёрный (Juglans nigra L.), орех серый (Juglans cinerea L.), орех манчьжурский (Juglans mandshurica Maxim.)), выращенные в г. Дзержинске Нижегородской области из семян местной репродукции.

Все сравниваемые объекты выращивались в границах одного участка, что исключало существенные различия в почвенных условиях, семена собраны с растений одного класса возраста, режим подготовки семян к посеву и схемы посева были одинаковыми, сеянцы в течение всего периода выращивания получали уход по единой схеме,  таким образом была достигнута реализация принципа единственного логического различия, которое принималось как различие генотипов сравниваемых видов рода Juglans L.

Выращивание сеянцев было  проведено  в  соответствии  с  методикой  проведения  полевого   опыта  [1]. Для анализа семенного потомства исследуемых видов и выявления наиболее оптимальных сроков посева часть семян высевалась в октябре 2010 г, а остальная часть закладывалась на стратификацию перед весенним посевом 2011 г.

Семена высевались  в плюсовые гряды высотой 10 см, шириной 1 м. Норма высева семян на один погонный метр гряды составила 15 – 20 шт. Глубина заделки семян – 7 – 8 см. Уход за посевами, в течение вегетационного периода, сводился к ежедневному поливу и удалению сорной растительности.

Характер роста и развития сеянцев изучаемых видов в условиях Нижегородской области, оценивался в конце вегетационного периода – осенью 2011 года. Анализу подвергались следующие количественные признаки: диаметр корневой шейки, с точностью 0,01 мм; прирост в высоту, с точностью 0,5 см.

Данные линейных измерений морфологических признаков имматурных растений изученных видов рода Juglans L. представлены в таблице 1.

Как видно из таблицы 1 имматурные растения представителей рода Juglans L., разных сроков посева, продемонстрировали определённые различия по темпам роста на начальных стадиях развития.

Параметры имматурных растений осеннего срока посева характеризовались более высокими показателями, чем весеннего. Так высота стволика у сеянцев ореха серого осеннего посева (22,24 см) в 2 раза превышает данный показатель у сеянцев весеннего посева (11,37 см), а у ореха чёрного в 1,8 раза. Ещё большими оказались различия по диаметру корневой шейки. У сеянцев ореха серого осеннего срока посева диаметр корневой шейки составил 6,13 см, что в  2,6 раза больше чем у сеянцев весеннего посева, у ореха чёрного в 1,6 раза.

У ореха манчьжурского различия по высоте надземной части и диаметру корневой шейки, у сеянцев разных сроков посева, были незначительными.

Таблица 1 – Основные статистические показатели признаков имматурных растений видов рода Juglans L.

Данные таблицы 1 указывают на то, что лучшим сроком посева орехов является осень. Линейные параметры сенцев осеннего посева превосходят таковые у сеянцев посеянных весной. Осенний посев даёт большие возможности видам рода Juglans L. реализовать свой генетический потенциал.

Из таблицы 1 видно, что изменчивость признаков была неодинаковой, при этом варьирование высоты стволика выражено в большей степени, чем диаметра корневой шейки.

Ряд значений точности опыта (табл. 1) превышает 5 %, что связано с недостаточным количеством наблюдений, вызванным количеством имеющихся семян и их грунтовой всхожестью.

Из данных измерений морфологических признаков сеянцев ореха манчжурского следует, что они в условиях интродукции за один год выращивания не достигают размеров, предусмотренных ОСТ 56-98-93, для условий Дальнего Востока. Максимальная высота стволика в Нижегородской области у него достигает 23 см, средняя высота около 13,5 см, в то время как ОСТ предусматривает не менее 25 см. Максимальный диаметр корневой шейки – 8,62 мм, средний диаметр – около 4,5 мм, по ОСТ – не менее 6 мм. Это может быть вызвано недостатком какого-либо экологического фактора в период вегетации, скорее всего влажности воздуха. Из этого можно сделать вывод о том, что в условиях Нижегородской области для достижения стандартных размеров сеянцы данного вида необходимо выращивать в посевном отделении 2 года.

Имматурные растения ореха черного демонстрируют, в Нижегородской области, достижение стандартных размеров за один год выращивания. Средняя высота стволика в условиях интродукции у сеянцев осеннего посева составила 39,95 см, весеннего – 22,34 см, максимальная высота – 65,5 см, в то время как ОСТ предусматривает не менее 15 см.  Диаметр стволика у сеянцев осеннего посева – 6,35 мм, весеннего – 3,87 мм, максимальный – 11,19 мм, предусмотренный ОСТом – не менее 4 мм.

Полученный материал свидетельствует о наличие различий между семенным потомством изученных видов. Высокие темпы роста на ранних стадиях развития сеянцев  обеспечивают их устойчивость к воздействию факторов внешней среды.

Для выявления действия организованных факторов на формирование признаков сеянцев у изученных видов рода Juglans L. был проведён двухфакторный дисперсионный анализ (табл. 2). В анализе учитывалось действие на анализируемые признаки таких факторов как – различия между видами (фактор А), различия в сроках посева (фактор В), различия по взаимному влиянию вида и срока посева (фактор АВ).

Таблица 2 – Результаты двухфакторного дисперсионного анализа признаков имматурных растений видов рода Juglans L.

Данные таблицы 2 свидетельствует о наличии существенных различий между  видами рода Juglans L. по анализируемым признакам. Опытные значения F-критерия Фишера превосходят соответствующие табличные значения по всем организованным факторам. По высоте надземной части критерий Фишера по фактору А составил – 122,13 (F₀₅=1,7), по фактору В – 84,19 (F₀₅=3,8), по фактору АВ – 32,88 (F₀₅=1,7). Показатель критерия Фишера для диаметра стволика по фактору А составил 6,21 (F₀₅=1,7), по фактору В – 117,91 (F₀₅=3,8), по фактору АВ – 10,42 (F₀₅=1,7).

Рассчитав эффективность действия каждого фактора на формирование признаков, удалось отметить, что на развитие надземной части сеянцев в большей степени влияют генетические особенности вида (фактор А), действие данного фактора составляет 42 %. Так же существенное влияние на анализируемый признак оказывает взаимное влияние рассматриваемых факторов (фактор АВ) – 22 %. Доля влияния срока посева (фактор В) составила 19 %.

На формирование диаметра корневой шейки большее влияние оказали сроки посева (фактор В), действие данного фактора составило 51 %. Действие наследственных свойств видов было незначительным – 4 %.

Действие неорганизованных факторов составило – 33 %.

Данные опытов показали, что наилучшим сроком посева семян представителей  рода Juglans L. в условиях Нижегородской области является осень. Практически у всех изучаемых видов параметры сеянцев осеннего посева, по всем анализируемым признакам, оказались выше показателей сеянцев весеннего посева. Кроме того, осенний срок посева не требует предпосевной подготовки семян, что значительно снижает трудозатраты на проведение мероприятий по размножению видов рода рода Juglans L.

Литература

1. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. – М.: Колос, 1973. – 336 с.

References

1. Dospehov, B.A. Metodika polevogo opyta / B.A. Dospehov. – M.: Kolos, 1973. – 336 s.