15. Семенной и вегетативный способы размножения. Ценность каждого способа для выращивания декоративных растений.

Древоводство. При выращивании декоративных древесных пород применяют семенной и вегетативный способы размножения.

Семенное размножение большинства декоративных деревьев и кустарников остается основным способом из-за технологической простоты, возможности механизации и общей экономичности. Кроме того, семенной способ размножения — единственный путь интродукции растений, которая в зеленом строительстве получила наибольшее развитие. Применение вегетативных способов размножения в декоративном древоводстве обусловлено следующим:

декоративные особенности большого количества декоративных и садовых форм и сортов (розы, сирени, клематисы, рододендроны, туи и т.д.) при семенном размножении не воспроизводятся совсем или воспроизводятся у очень незначительного количества растений;

наличие пород, которые в условиях производства трудно размножать семенами из-за того, что их семена быстро теряют всхожесть (семена тополя, ивы) или часто бывают недоброкачественными (семена чубушника, актинидии, виноградов, некоторых спирей и жимолостей);

размножение интродуцированных видов, которые вообще не завязывают семена;

для ускорения введения в культуру растений, еще не вступивших в пору плодоношения;

для расширения периода (сроков) размножения при использовании и семенного, и вегетативного способов размножения для конкретного вида, сорта.

Основным и наиболее ценным свойством семенного размножения является возможность получения растений на основе индивидуальной изменчивости, в большей мере приспособленных к определенным экологическим условиям. Это ценное свойство семенного потомства имеет значение и при интродукции растений. Необходимо отметить, что при длительном вегетативном размножении возможно вырождение растений. Это происходит в том случае, если материал берется со старых материнских растений. У растений из черенков и от прививок часто наблюдается продолжительное сохранение возрастных особенностей или характера развития материнского растения. При генеративном размножении происходит полное омоложение организма. Такое же явление отмечается при размножении растений кусочками меристемной ткани. Наоборот, при использовании для размножения ветвей со старых деревьев продолжается определенная стадия развития и старения без омоложения. Однако растения, обладая пластичностью и способностью омолаживать органы и ткани, могут восстанавливать до некоторой степени свою жизнедеятельность. Особенно это проявляется в омоложении растений путем обрезки ветвей до базальной части и последующем размножении черенками или отводками. Именно этим явлением можно объяснить, что растения осины, полученные из листовых черенков, не отличаются от семенных растений.

Семенное размножение. Категорически следует избегать заготовки семян со случайных деревьев и кустарников, не являющихся типичными в отношении интересующих нас ясно выраженных качеств. Не должны использоваться для сбора семян растения, поврежденные в результате болезней и неблагоприятных воздействий городской среды, неустойчивые к вредителям. Особо следует обратить внимание на необходимость запрета использования семян от деревьев с признаками вырождения и преклонного возраста. Получаемое от них потомство отличается недолговечностью, плохим ростом, слабой устойчивостью к вредителям и болезням. При семенном размножении декоративных форм наследуемость отдельных признаков зависит от метеорологических условий года и условий опыления. При свободном опылении характерные признаки пурпурнолистных форм проявляются у 60 % растений, пестролистных — у 20 % и рассеченнолистных — у 30 %. Поэтому предварительное испытание по передаче определенных признаков потомству может устанавливаться для отдельных видов и форм только опытным путем. Оправданным следует считать размножение семенами форм и видов, если интересующий признак проявляется у 40 % растений.

Вегетативное размножение. Вегетативное размножение в декоративном растениеводстве прежде всего преследует цель получить растения с определенными качествами: формой кроны, окраской и формой листьев, махровостью цветков и т.п., которые при семенном размножении потомству не передаются или передаются очень небольшому количеству экземпляров. Выход декоративных форм может быть увеличен, если допускать опыление лишь между растениями данной формы, и ни в коем случае — с растениями основного вида. Но при размножении сортов и этот путь неэффективен: разнообразие потомства очень велико. Поэтому на практике для размножения форм и сортов применяют лишь вегетативные способы размножения.

Основой вегетативного размножения растений является природная способность к регенерации той части материнского (маточного) растения, которая используется для вегетативного размножения. Вегетативное размножение — прививки и черенкование. Сущность вегетативного размножения заключается в получении из отдельных вегетативных органов растений — корней, стеблей, листьев — или из их частей самостоятельных новых растений с признаками и свойствами материнского растения. Основой является способность живых тканей к регенерации целого растения, т. е. к восстановлению утраченных частей. Получить новые растения можно не отделяя частей (побегов, корней) от материнского растения до их укоренения и из отделенных небольших частей; в последнее время получило распространение размножение растений путем культуры меристемной ткани.

Размножение неотделенными частями: отводками, корневыми отпрысками, столонными отпрысками (корневищными , делением куста

Размножение отделенными от растения частями: Отделенные части растений, из которых должны развиться новые самостоятельные растения, называются черенками. Размножение отделенными частями производится корневыми, стеблевыми одревесневшими, стеблевыми полуодревесневшими (зелеными), листовыми черенками. В декоративном древоводстве используют в основном стеблевые черенки, меньше — корневые и совсем не используют листовые черенки. Новые растения из стеблевых черенков получают путем их укоренения или прививки на другие растения (подвой).

Цветоводство.

Одно из обязательных свойств живого организма — воспроизведение потомства, размножение. В природе существуют два способа размножения растений: половое и бесполое.

Половое размножение растений — это размножение семенами, образующимися в процессе слияния специализированных клеток — гамет. В результате появляются новые особи с более богатыми наследственными возможностями. Семенное размножение для многих растений — единственный способ разведения. Это относится прежде всего к однолетним растениям. Но в практике выращивания цветочной продукции из семян получают и многие многолетние растения, разводимые как однолетники — агератум, вербена, лобелия, петуния и др. Семенами размножают и многие оранжерейные, промышленные культуры — цикламен, цинерарию, глоксинию, кальцеолярию, а также многолетники открытого грунта — аквилегию, люпин многолистный, алиссум, лилии, примулы и др. Семенами размножаются и современные гетерозисные F1-гибриды. Основной недостаток семенного размножения заключается в том, что при нем только самоопыляющиеся растения сохраняют свои сортовые качества. У перекрестноопыляющихся (цинния, тагетес) без специального отбора не всегда сохраняются признаки сорта. Последнее характерно и для гибридных растений, тех же F1-гибридов. В то же время семенное размножение дает возможность получать новые ценные растения, отличные по своим качествам от родительских.

Бесполое размножение в ботанике разделяется на две основные формы: вегетативное и собственно бесполое. Примером собственно бесполого размножения является размножение спорами у папоротников. Вегетативное размножение очень широко представлено у декоративных травянистых растений в природе и у культурных растений. У цветочных культур вегетативное размножение осуществляется частями вегетативных органов — корней, стеблей, листьев и метаморфизированными органами (луковицами, корневищами), а также группами клеток (микроклональное размножение, меристемкультура). Все эти способы конкретно рассмотрены для отдельных культур в соответствующих разделах. Достоинством вегетативного размножения является то, что оно позволяет воссоздавать и сохранять растения с определенными декоративными качествами, присущими исходной материнской особи.

У высших растений, к которым относятся цветочные культуры, формы вегетативного размножения наиболее разнообразны: делением куста, клубнями, луковицами, клубнелуковицами, корневищами, черенками. Реже применяют размножение отводками, отпрысками и прививкой. Последний способ применяют для древесных культур роз, которые как красивоцветущие растения используют в цветочном оформлении (партеры, миксбордеры, бордюры). Прививки применяют также в культуре кактусов. Вегетативное размножение используют для многолетних растений.

16. Показатели качества семян и способы их определения.

Определение качества семян проводят в соответствии с ГОСТ 13056.1—67 на контрольно-семенных станциях, куда отсылают часть каждой партии.

Основными показателями качества семян являются чистота, масса, влажность, всхожесть, энергия прорастания, жизнеспособность, доброкачественность.

Однородной партией считают такую, семена которой были собраны с произрастающих в одинаковых условиях насаждений, одновременно, одним способом, одинаково перерабатывались и имеют одинаковые внешние признаки. Масса партии для разных пород различна: для осины 30 кг, для желудей — 5000 кг.

Средний образец отбирают от каждой партии семян. Масса среднего образца зависит от величины семян: для осины и тополей — 15 г; ели, сосны — 50 и т.д.. Отбор среднего образца начинают с отбора выемок — небольших количеств семян, взятых из разных частей партии в один прием. От партий мелких и средних семян, хранящихся насыпью, их отбирают щупом или вручную — в верхнем (на глубине 10 см), среднем и нижнем слое; в каждом слое берется не менее пяти выемок (всего 15). От партий крупных семян выемки отбирают вручную, при этом из каждого слоя берут не менее десяти выемок (всего 30). От партий сыпучих семян, хранящихся в зашитых мешках, выемки берут щупом с последующей заделкой проколов в мешке. Из незашитых мешков выемки отбирают вручную, цилиндрическими или конусными щупами. Из партии семян до 10 мешков включительно из каждого мешка берут не менее трех выемок (по одной из верхнего, среднего и нижнего слоев), более 10 мешков — не менее двух выемок из каждого мешка, чередуя места взятия.

Чистоту семян — содержание чистоты семян в партии — определяются отношением массы чистых семян к первоначальной массе навески, взятой для анализа и выраженной в процентах (ГОСТ 13056.2—67. К чистым семенам относят: целые, нормально развитые семена независимо от их окраски; мелкие семена, по длине и толщине равные среднему нормально развитому семени или чуть меньшеего; семена наклюнувшиеся, у которых корешок пробил кожуру, но не вышел за ее пределы; семена здоровые по внешнему виду, но с треснувшей кожурой, косточкой, скорлупой, околоплодником.

К отходам относят следующие фракции; проросшие семена, мелкие, щуплые, недоразвитые, пустые, истощенные, раздавленные, голые, загнившие, зараженные болезнями, поврежденные вредителями или грызунами; к примесям — семена сельскохозяйственных культур и сорных растений, а также семена других пород деревьев и кустарников,комочки земли, песок, обломки семян, листья, чешуйки, плодовые и семенные оболочки, мертвых вредителей семян и др.

К отходам относят также плюски у всех плюсконосных пород; остатки крылышек семян сосны и ели; семена плодовых семечковых и косточковых пород с треснувшей кожурой и т.д..

После разбора навески взвешивают все чистые семена, а отходы и примеси — отдельно по каждой фракции.

Влажность семян — содержание влаги в семенах, выраженное в процентах к массе исходной навески, — определяется в соответствии с ГОСТ 13056.3-67.

Косточки абрикоса, сливы, орехи у кедра корейского перед размалыванием предварительно раскалывают; плоды дуба, каштана разрезают на три-четыре части; орехи раскалывают, а извле¬ченные ядра разрезают на шесть—восемь частей, твердый эндо-карп измельчают в ступке; затем все тщательно перемешивают.

Бюксы с навеской помещают в сушильный шкаф, предварительно нагретый до температуры 130 °С. Время высушивания проб в зависимости от вида семян составляет 1 — 3 ч. После высушивания бюксы с семенами охлаждают в течение 15 — 20 мин в эксикаторе, а после этого вновь взвешивают. Потерю влаги определяют по формуле

W=(m-m1)*100/(m-m2)

где W — влажность семян, %; т — масса бюксы с семенами до высушивания, г; т1— масса бюксы с семенами после высушивания, г; т2 — масса пустой бюксы, г.

Влажность семян выводят как среднее арифметическое из двух определений с погрешностью не более 0,1 %.

Расхождение результатов двух определений для семян ели, лиственницы и сосны не должно превышать 0,3 %, а для семян других пород — 0,5 %. При большем расхождении определение влажности повторяют.

Массу 1000 семян определяют у кондиционных семян после окончания анализа на чистоту.

Масса семян имеет большое значение, так как крупные, тяжелые семена обладают лучшими посевными качествами. Масса семян учитывается и при установлении нормы высева. Ее определяют в соответствии с ГОСТ 13056.4—67.

Из чистых семян после тщательного их перемешивания отсчитывают две пробы: по 500 семян в каждой для семян с массой навески на чистоту 25 г и менее; по 250 семян в каждой для семян с массой навески на чистоту более 25 г.

Каждую пробу взвешивают с определенной погрешностью: при массе навески до 99 г — не более 0,001 г; при массе навески от 100 до 999 г — 0,1 г; при массе навески 1000 г и более — не более 1 г.

Для определения массы 1000 семян по двум пробам по 500 семян в каждой массу проб суммируют; по двум пробам по 250 семян массу суммируют и умножают на два; по одной пробе в 250 семян ее массу умножают на четыре; по двум пробам по 100 семян общую массу умножают на пять.

Расхождение в массе двух проб допускается не более 5 %. Если оно больше, то взвешивают третью пробу и вычисляют массу 1000 семян по двум пробам, имеющим наименьшее расхождение.

Всхожесть семян — способность прорастать и давать нормально развитые проростки при определенных условиях за установленный для каждой породы период времени. Ее определяют в соответствии с ГОСТ 13056—75 путем проращивания семян на специальных аппаратах (растильнях). Всхожесть выражается в процентах от количества семян, подвергнутых проращиванию.

Техническая всхожесть — это количество нормально проросших за установленный период семян, выраженное в процентах от общего количества взятого для проращивания.

Абсолютная всхожесть — это количество нормально проросших за установленный период семян, выраженное в процентах от количества полнозернистых семян, взятых для проращивания. Проба для определения всхожести берется из чистых семян.

К ненормально проросшим относят: семена, у которых корешки не достигли к установленному дню учета длины корешков нормально проросших семян; с уродливыми и поврежденными корешками; здоровые непроросшие семена; ненабухшие и не изменившие внешнего вида (у бобовых); запаренные с упругим водянисто-серым или бурым эндоспермом (стекловидным); с мертвым зародышем белого цвета; загнившие; беззародышевые и зараженные (внутри) насекомыми.

Грунтовая всхожесть — количество семян, давших всходы в условиях посева в грунт, выраженное в процентах к общему количеству высеянных семян. Необходимость определения грунтовой всхожести вызвана тем, что при посеве семян в грунт всхожесть получается ниже, чем в лабораторных условиях, так как в грунте условия могут быть менее благоприятными, чем в лабораториях — плотная структура почвы и ее недостаточная влажность, неблагоприятная агротехника и прочее.

Техническая и грунтовая всхожесть, как и чистота семян, входят в расчетную формулу нормы высева семян.

Энергию прорастания определяют одновременно со всхожестью. Этот показатель характеризует дружность прорастания семян, способность давать нормальные проростки за установленный более короткий, чем для определения всхожести, период, определяемый как первая треть срока проращивания. А энергию прорастания определяют как отношение количества семян, проросших за этот короткий период, к количеству всех проращиваемых семян, выражается в процентах, и может быть как абсолютной, так и технической величиной. Для ускорения определения всхожести семян, а также у семян с длительным периодом прорастания вместо проращивания определяют жизнеспособность (ГОСТ 13056.7—68) — выраженное в процентах количество живых семян от общего количества, взятого для анализа. Ее определяют окрашиванием тканей зародыша раствором индигокармина (концентрация 0,05 %), тетразола (концентрация 0,5 %), раствором йодистого калия. Индигокармин окрашивает лишь мертвые.

Доброкачественность определяют для семян, имеющих длительный период прорастания и для которых способы определения всхожести и жизнеспособности не разработаны. Доброкачественны полнозернистые, здоровые семена с характерной для данного вида окраской зародыша и эндосперма. Качество оценивают путем взрезывания семян вдоль зародыша в соответствии с ГОСТ 13056.8—68. Перед взрезыванием семена намачивают до набухания в воде температурой 18 — 20 °С в течение 1 — 10 сут.

Кроме методов определения жизнеспособности и доброкачественности семян, предусмотренных ГОСТом, существуют и другие методы — рентгенографический, люминесцентный и др. Для этого необходимо современное сложное оборудование, которое используют только при научных разработках.

Рентгенографический Расшифровывание снимков семян проводится по развитию эндосперма, линейным размерам зародыша, степени его разви-тия, соотношению зачаточного корешка и семядолей и т.д.

Люминесцентный метод основан на свечении срезов семян под воздействием ультрафиолетовых лучей. Живые и мертвые ткани семени, предварительно окрашенные флуоресцирующими соста¬вами, светятся различно.

Хозяйственную годность семян определяют как частное от деле¬ния произведения процента чистоты и процента всхожести семян на 100. Так, показатель хозяйственной годности, равный 85%, означает, что из 100 кг данной партии 15 кг являются примесью и невсхожими семенами.

Наличие вредителей выявляют энтомологической экспертизой по ГОСТ 13056.9—68. На основании экспертизы рекомендуются мероприятия по обеззараживанию семян.

Для фитопатологического анализа семян используют биологический и макроскопический методы, а также метод центрифугирования. Внутреннюю зараженность определяют только у семян абрикоса, вишни, дуба, каштана, лещины, миндаля, ореха, персика, фисташки, кедрового стланика, сосны корейской и сосны кедровой сибирской; внешнюю зараженность — у семян всех других видов.

При обнаружении карантинных вредителей, болезней, сорняков удостоверение выдается со штампом «Карантин. Высев и вывоз семян запрещен».