Особенности семенной продуктивности Calendula officinalis L. (Asteraceae) в Предуралье

Ирина Николаевна Кузьменко, кандидат биологических наук, доцент кафедры ботаники и физиологии растений, Пермский государственный аграрно-технологический университет имени академика Д. Н. Прянишникова (Россия, г. Пермь, ул. Петропавловская, 23), E-mail: inkuzmenko@yandex.ru
Надежда Леонидовна Колясникова, доктор биологических наук, профессор, профессор кафедры ботаники и физиологии растений, Пермский государственный аграрно-технологический университет имени академика Д. Н. Прянишникова (Россия, г. Пермь, ул. Петропавловская, 23), E-mail: Kolyasnikova@list.ru

582.998.1:581.3:581.5

DOI

10.21685/2307-9150-2021-3-5 

Актуальность и цели. Календула лекарственная на территории нашей страны выращивается в качестве лекарственного и декоративного растения, для успешного ее размножения важно изучить вопросы репродуктивной биологии вида. Особенности потенциальной и реальной семенной продуктивности Calendula officinalis L. в Пермском крае исследованы впервые. Цель работы – изучить особенности семенной продуктивности Calendula officinalis L. в условиях Предуралья. Материалы и методы. Наблюдения и сбор материала проводили в соответствии с общепринятыми методиками с 2018 по 2020 г. Изучали семенное размножение Calendula officinalis L., сорт Оранжевая. Результаты. Первые всходы календулы лекарственной наблюдались через неделю после посева, появление всходов было не дружное, затянутое от одной до трех недель в разные годы наблюдений. Начало цветения отмечалось во всех вариантах опыта во второй декаде июля и продолжалось в течение всего вегетационного периода. Начало плодоношения отмечалось во второй декаде августа. Выявлено, что Calendula officinalis L., сорта Оранжевая отличалась широкой изменчивостью числа ложноязычковых и трубчатых цветков в соцветии. Доля ложноязычковых цветков по отношению к трубчатым цветкам варьировала от 13 до 62 % и в среднем составила 40 % при коэффициенте вариации, равном 18 %. Образование семязачатка идет в завязи ложноязычковых цветков и краевых трубчатых. В центральных трубчатых обоеполых цветках редуцировано рыльце и семязачаток, функционируют только тычинки. Фертильность пыльцевых зерен краевых трубчатых
цветков варьировала от 77 до 84 %, центральных – от 30 до 50 %. Фертильность семязачатков варьировала от 67 до 91 %. Потенциальная семенная продуктивность составила 1067 семязачатков на растение, а реальная семенная продуктивность – 448 семян. В урожае календулы наблюдается гетерокарпичность семян. В среднем в наших исследованиях когтевидные семена составили – 19 %, ладьевидные – 20 %, кольцевидные – 61 %. Выводы. На основе проведенных исследований потенциальной и реальной семенной продуктивности Calendula officinalis L. установлено, что цветение и созревание плодов растянуто во времени. Фертильность пыльцевых зерен и семязачатков оказалась достаточно высокой для успешного завязывания семян. Установлено, что в условиях Предуралья элементы, составляющие семенную продуктивность Calendula officinalis, такие, как число соцветий, число цветков в соцветии, число семян очень вариабельны. Лабораторная всхожесть ладьевидных семян оказалась выше, чем всхожесть когтевидных и кольцевидных, она составила 76 %.

Ключевые слова

семенная продуктивность, Calendula officinalis L., репродуктивная биология, фертильность пыльцы и семязачатков, Предуралье

 Скачать статью в формате PDF

1. Юркевич И. Д., Голод Д. С., Ярошевич Э. П. Фенологические исследования древесных и травянистых растений. Минск : Наука и техника, 1980. 88 с.
2. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. М. : Альянс, 2011. 352 с.
3. Паушева З. П. Практикум по цитологии растений. М. : Колос, 1988. 255 с.
4. Работнов Т. А. Итоги изучения семенного размножения растений на лугах СССР // Ботанический журнал. 1969. Т. 54, № 6. С. 817–833.
5. Вайнагий В. И. Методика определения семенной продуктивности представителей семейства лютиковых // Бюллетень Главного ботанического сада. 1990. Вып. 155. С. 86–90.
6. Левина Р. Е. Репродуктивная биология семенных растений. М. : Наука, 1981. 96 с.
7. Зайцев Г. Н. Математическая статистика в экспериментальной ботанике. М. : Наука, 1984. 424 с.
8. Царегородова Е. Ж. Агротехнические приемы формирования урожая лекарственного сырья календулы в низкогорной зоне Горного Алтая : автореф. дис. … канд. с.-х. наук. Новосибирск, 2018. 19 с.
9. Вельмисева Е. Н. Разработка технологических приемов повышения урожайности календулы (Calendula officinalis L.) в условиях лесостепи Среднего Поволжья : автореф. дис. … канд. с.-х. наук. Пенза, 2014. 20 с.
10. Кузьменко И. Н. Влияние нормы высева и ширины междурядий на полевую всхожесть семян календулы лекарственной в условиях среднего Предуралья // Агротехнологии XXI века : материалы Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием, посвящ. 100-летию высшего аграрного образования на Урале. Пермь, 2019. Ч. 1. С. 49–52.
11. Карпинская Е. В. Биологические особенности и элементы технологии выращивания календулы лекарственной и базилика благородного в Белоруссии : автореф. дис. … канд. с.-х. наук. М., 2008. 25 с.
12. Мейер-Меликян Н. Р., Бовина И. Ю., Косенко Я. В. [и др.]. Атлас пыльцевых зерен астровых (Asteraceae) // Палиноморфология и развитие спородермы представителей семейства Asteraceae. М. : Товарищество научных изданий КМК, 2004. 236 с.
13. Кузьменко И. Н., Колясникова Н. Л. Фертильность и особенности формирования соцветий календулы лекарственной Calendula officinalis L. в условиях Предуралья // Пермский аграрный вестник. 2020. № 1. С. 45–51.