Генеративные и репродуктивные качества у таксонов рода Gleditsia в засушливых условиях

Аннотация

Представители рода Gleditsia являются ценными деревьями для озеленения населенных пунктов. В районах с засоленными почвами (Юго-восток европейской части) они отличаются высокой степенью засухоустойчивости и толерантны к условиям солонцеватых почв. Проявляют декоративность в аллейных, одиночных посадках и небольших группах. Основным исходным материалом при их размножении являются семена. Вопрос изучения экологии цветения имеет большое значение для определения завязывания семян. Целью данной работы является сравнительный анализ показателей качества семян следующих видов интродуцентов разного географического происхождения, произрастающих в условиях каштановых почв: гледичия обыкновенная (Gleditsia triacanthos), гледичия обыкновенная форма бесколючковая (Gleditsia triacanthos, f. inermis), гледичия каспийская (Gleditsia caspica), гледичия техасская (Gleditsia texana). Они произрастают в дендрологических коллекциях ФНЦ агроэкологии РАН кадастр 34:34:000000:122; 34:34:060061:10, Волгоградская область. Район исследований характеризуется сухим, жарким летом, недостатком осадков, амплитудой температур до 80°С. Температура самого холодного месяца достигает -37 °С, а летом воздух прогревался только до нуля. Абсолютный максимум составляет в летнее время + 42 °С. Среднегодовая численность осадков составляет 240–400 мм. Свойственным появлением для засушливого региона является засуха. Высокая и средняя интенсивность повторяемости засух доходит до 50 %. Природно–климатические условия района малоблагоприятны для озеленения и лесоразведения. Суховеи, несущие потоки горячего воздуха, оказывают губительное влияния для растений. В летний период времени возникают пыльные бури, наносящие вред зеленым насаждениям и плодородию почвы. Поэтому в засушливых условиях требуется тщательный подход к подбору древесных видов. Установлена длительность цветения Gleditsia, которая зависит от географической зоны происхождения. Раньше всех зацветают представители северного ареала (G. triacanthos и G. texana), а позднее – южного (Gleditsia caspica). Проведен морфометрический анализ (окраска семян, масса, длина, ширина семян). Выявлен процент проросших здоровых и зараженных вредителями (Megabruchidius dorsalis) семян; всхожесть по отношению к характеристикам семян. Показатели доброкачественности семян у Gleditsia triacanthos в условиях каштановых почв Волгоградской области на достаточно высоком уровне (76,82 %) по сравнению с показателями семян у Gleditsia texana, где показатели доброкачественности в пределах 46,81 %. Выявлено, что в период созревания семян у различных видов рода Gleditsia наблюдались изменения их размеров и цвета. Семена у Gleditsia triacanthos удлиненные, эллиптические приплюснутые, коричневые, твердые. Цвет семенной оболочки менялся пятнистыми переходами от темно-зеленого до темно коричного. Размер уменьшался на одну единицу каждые сутки, пока не достиг 10 мм длины и 5 мм ширины, что больше чем Gleditsia triacanthos, f.inermis в 1,5 раза. Gleditsia caspica имеет овальные семена 10 мм длины и 6 мм ширины, а у G. texana форма семян округленная 9-10 мм длиной и 7-8 мм шириной у растений, произрастающих в засушливых условиях каштановых почв. Семена Gleditsia длительное время сохраняют всхожесть благодаря своей твердой оболочке, поэтому они могут входить в обменный фонд с гарантийными сроками хранения от 1 до 7 лет. Всхожесть семян Gleditsia зависит от условий их естественного местообитания. Хорошей всхожестью отличаются семена G. triacanthos. В засушливые годы (из-за высокой температуры и дефицита воды) у семян G. caspica были выявлены повреждения вредителями и болезнями. Динамично прорастают семена североамериканских видов рода Gleditsia. Более теплые и сухие условия благополучно влияют на развития семян Gleditsia.