ВВЕДЕНИЕ
Семенам подавляющего большинства дикорастущих и многих культурных растений свойственно состояние органического покоя. Такие семена даже при благоприятных для прорастания условиях неспособны прорастать совсем или имеют пониженную всхожесть. У некоторых видов покой семян настолько глубок, что им необходима для прорастания длительная и сложная предпосевная подготовка, а в естественных условиях прорастание начинается лишь через 1-2 года после посева, причем появление всходов растягивается на несколько лет.
Способность семян находиться в состоянии органического покоя обеспечивает растениям возможность переживать неблагоприятные для их существования периоды года, с одной стороны, и создает запас семян в почве - с другой. Таким образом, покой семян является важным приспособительным механизмом сохранения видов. В то же время наличие покоя у семян зачастую весьма затрудняет культивирование многих древесных (в том числе плодовых), кормовых, технических и других полезных растений, а также осложняет работы в ботанических садах по созданию коллекций живых растений и по интродукции многих перспективных для народного хозяйства видов и т. д. Покой семян сорных растений создает дополнительные трудности в борьбе с засорением посевов. Поэтому изучение природы органического покоя семян и условий его преодоления имеет первостепенное значение. Причины, вызывающие торможение прорастания покоящихся семян, различны. Соответственно различны и условия нарушения покоя. Глубина покоя варьирует не только у разных видов, но нередко в пределах одного вида и даже одного растения.
Проблеме покоя семян и способам его преодоления посвящено очень много работ. Однако они чрезвычайно разноплановы. Большая часть их содержит сведения о прорастании покоящихся семян под действием тех или иных факторов. Значительно меньше исследований посвящено углубленному изучению биохимической природы покоя семян какого-либо одного или нескольких видов, но и в таких работах, как правило, содержатся хотя бы краткие указания на условия нарушения покоя семян. В последние 25 лет появилось довольно много работ, касающихся возможности ускоренного проращивания семян разных видов с помощью обработки гормонами и некоторыми другими веществами, стимулирующими прорастание, а также с помощью ряда физических воздействий. В частности, такого рода исследования проводятся в течение многих лет в Ботаническом институте им. В. Л. Комарова АН СССР группой сравнительной физиологии семян. Эти работы направлены в основном на выяснение сущности действия пониженной температуры и гормональных обработок на прорастание покоящихся семян разных видов растений. Изучение природы покоя и выяснение путей ускоренного проращивания покоящихся семян очень важно для создания теоретических основ и практических рекомендаций управления явлением покоя семян.
Ознакомиться с современным состоянием проблемы можно в ряде книг, где освещены разные направления ее изучения [109, 111, 157, 174, 224]. Целью данного справочника является обобщение накопившегося к настоящему времени большого количества данных об условиях прорастания покоящихся семян различных видов растений и возможности его стимуляции с помощью тех или иных воздействий. В нем использованы материалы, полученные в Ботаническом институте, а также содержащиеся почти в 600 работах, в том числе в сводках Г. Е. Мисника, Крокера, Е. П. Заборовского, Кинцеля и американской сводке «Seeds of woody plants in the United States» [50, 80, 106, 370, 371, 475]. В книгах Кинцеля [370, 371] приведены сведения о способности к прорастанию более чем 900 видов, главным образом травянистых растений. У Крокера [80] описаны условия прорастания покоящихся семян примерно 50 видов. Е. П. Заборовский [50] сообщает данные о семенах 100 видов, а Г. Е. Мисник [106] - 250 видов древесных и кустарниковых растений, культивируемых в СССР. Большую ценность представляет вышеуказанная американская сводка [475]. в которой содержатся сведения о семенах древесных и кустарниковых растений почти 500 видов США. Данные о способности семян к прорастанию и условиях нарушения покоя, содержащиеся в работах Кинцеля и Г. Е. Мисника, чрезвычайно кратки и зачастую неконкретны. Более подробные и современные сведения приведены в работе Е. П. Заборовского и американской сводке. В большинстве названных книг отсутствуют сведения о возможности ускоренного проращивания покоящихся семян. В справочник вошли, кроме того, результаты неопубликованных работ сотрудников Ботанического института им. В. Л. Комарова а . М. Беккер, Т. В. Далецкой, Л. М. Поздовой, Е. Н. Поляковой, В. Н. Трифоновой, С. Худойназаровой, а также а . Т. Гревцовой (Ботанический сад Киевского гос. университета), И. В. Грушвицкого (Химико-фармацевтический институт, Ленинград), Э. Я. Муйжараи, а . а . Плаудиса, Р. М. Казака (Латвийская сельскохозяйственная академия), Р. Орта-Круза (Ботанический институт АН Кубы), В. В. Романюка (Центральный сибирский ботанический сад СО АН СССР), Н. Д. Телекало (Хабаровский педагогический институт).
Вследствие разной полноты данных, приводимых в работах, рекомендации, сообщаемые в нашем справочнике, в отношении семян одних видов довольно подробны, в отношении других очень общи и подчас приблизительны. Но и в последнем случае в них имеются сведения о способности к прорастанию семян в тех или иных условиях и намечен путь поисков способов нарушения покоя семян. В отдельных случаях, когда имеющиеся сведения очень скудны, авторы справочника приводят свои соображения о вероятных способах нарушения покоя семян.
Справочник содержит сведения об условиях проращивания семян около 3000 видов; для значительного числа их сообщаются данные о приемах их ускоренного проращивания. Конечно, приходится признать, что число видов с покоящимися семенами, об условиях прорастания которых имеются какие-либо сведения, составляет лишь небольшой процент от числа видов высших растений, обитающих на нашей планете. Особенно слабо изучены биология прорастания и особенности покоя семян тропических растений. Отсутствие в справочнике упоминания о тех или иных родах растений означает, что семена входящих в них видов не имеют покоя и легко прорастают при обычных благоприятных условиях (это читатель легко может проверить сам) либо сведения об их биологии не были найдены авторами справочника.
Несколько слов о структуре книги. После введения приводится список принятых сокращений. В гл. 1 дается краткий обзор современных представлений о природе различных типов покоя и условиях его преодоления. Это позволяет читателям легче ориентироваться в конкретных данных, приводимых в гл. 3, и помогает в поисках условий проращивания семян интересующих их растений в случаях, когда необходимые сведения отсутствуют или недостаточны. Следует, однако, оговориться, что отдельные приемы, эффективные для семян одних видов, иногда оказываются малодейственными для семян других видов, имеющих, казалось бы, сходный тип покоя. В гл. 2 описаны существующие способы предпосевной подготовки семян и методы их обработки для ускорения прорастания.
Основные сведения о способности к прорастанию семян разных видов содержатся в гл. 3. В этой главе роды (с указанием семейства), а также виды в пределах рода расположены в алфавитном порядке. В некоторых случаях они сгруппированы по общности условий проращивания также по алфавиту в пределах каждой группы. Во всех случаях сохранены названия, приведенные авторами цитируемых работ. Для устаревших и неправильных названий видов в скобках указываются современные названия или в равной мере употребляемые (при разном понимании объема родов) в соответствии со сводкой С. К. Черепанова [177] и другими современными Флорами. Для каждого рода дается краткое описание типа плода и строения семени на основании работ П. Ф. Маевского. а . Л. Тахтаджяна, Р. Е. Левиной. «Жизни растений», «Флоры СССР», статьи Мартина и некоторых других [47, 87, 97, 167, 175, 389]. Материалом для описания послужили также схематические рисунки продольных разрезов плода и семени из книги Е. П. Заборовского и американской сводки [50, 475]. В отношении ряда родов такие сведения обнаружить не удалось. Для каждого вида сообщаются формула покоя по классификации М. Г. Николаевой (у семян, не имеющих покоя, вместо формулы в скобках ставится минус) на основании имеющихся данных и сведения о приемах предпосевной подготовки со ссылкой на их источник.
Предлагаемый справочник является первой попыткой обобщения в таком объеме имеющегося материала по прорастанию покоящихся семян. Авторы приносят благодарность проф. И. В. Грушвицкому, а также сотрудникам группы сравнительной физиологии семян Ботанического института им. В. Л. Комарова АН СССР Т. В. Далецкой, Л. М. Поздовой и Е. Н. Поляковой за помощь в сборе материала и ценные замечания и советы.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
БАП - бензиламинопурин
ГБ - гиббереллины
ГК3, ГК4, ГК7 - гибберелловая кислота и другие гиббереллины
ДМСО - диметилсульфоксид
Зар. - зародыш
К - кинетин
Конц. H2SO4 - концентрированная серная кислота
НЗ - недоразвитие зародыша
Околопл. - околоплодник
С. - семена
Сем. - семенная (кожура)
Скариф. - скарификация
Стратиф.
(ход. и тепл.) - стратификация (холодная и теплая)
Сух. хр. - сухое хранение
Т (комн. и перем.) - температура, °С (комнатная и переменная)
ТМ - тиомочевина
ФМ - фенилмочевина
ФМТ - физиологический механизм торможения
ЦТК - цитокинины
20° (16 ч)-30° (8 ч) и т. п.- переменная температура, °С (в скобках длительность пребывания)
20/30° и т. п. - переменная температура, °С (длительность пребывания не указана)
©2012-2018, пользовательское соглашение :: контакты