В зоне степей более 95 % древесных насаждений имеют искусственное происхождение. В большин-стве своём эти насаждения создаются методом посад-ки сеянцев и саженцев древесных и кустарниковых пород. При этом в большинстве случаев качество по-садочного материала имеет определяющее значение для последующего роста насаждений.
Как известно, на рост посадочного материала, получаемого из семян, наряду с наследственными свойствами влияют и внешние факторы. К таким, можно отнести различные физические воздействия на семена, а так же разные технологические варианты выращивания. Исследование степени влияния таких факторов позволяет снизить трудозатраты, увеличить выпуск, улучшить качество и сократить срок выра-щивания посадочного материала.
Насколько единодушно решался многими иссле-дователями вопрос о действии температуры и влаж-ности на прорастание семян, настолько было дискус-сионным вначале значение света для этого процесса. Многие авторы отрицали влияние света на прорас-тание некоторых семян. Так, Ноббе [7] писал: «Тот взгляд, что солнечный свет сам по себе не только не является необходимым для начала прорастания – что не требует доказательств, но и определенно вреден, вполне подтверждается некоторыми наблюдениями». Даже тогда, когда Стеблер [9] показал, что семена мятлика лесного в темноте дали всхожесть 3 %, а на свету – 62 %, Ноббе выступил со статьей, доказываю-щей, что свет не может усиливать прорастание семян, а наоборот, он задерживает этот процесс. Согласно приведенным им данным на свету проросло 58 % се-мян мятлика, а в темноте 70 %.
В последствии на различных культурах было про-демонстрировано стимулирующее действие света. Семена омелы, киперя, лютика ядовитого, находящи-еся в почве на такой глубине, которая исключает про-никновение света, не прорастают [2]. Когда эти семе-на попадают на поверхность почвы и подвергаются тем самым воздействию света, они начинают про-растать. При этом даже очень кратковременное осве-щение заметно стимулирует прорастание некоторых семян. К примеру, семена Oryzopsismiliacea в темноте прорастают всего на 13 %, а после 1-2 минутного ос-вещения красным светом прорастает 50 % семян [7].
Важное значение при этом имеет характер самого света – прерывистый или постоянный. Так, прерыви-стое освещение семян бромелиевых оказывало более эффективное действие на их прорастание, чем такой же длительности постоянное освещение [3].
Помимо этого, как показал ряд исследований, во внимание следует принимать не только наличие само-го света, но и его спектральные качества. Например, преобладание красных лучей усиливало прорастание семян Chenopodiumsp [3]. По сообщению Леман-на и Айхеле [11], желтые лучи действуют на семена бухарника шерстистого, мятлика лугового и мятлика обыкновенного приблизительно так же, как и белый свет, т. е. стимулируют прорастание, тогда как си-ние лучи тормозят этот процесс. Прорастание семян Anagallisarvensis стимулируется под влиянием крас-ных лучей (640 ммк) и тормозится инфракрасной ра-диацией (740 ммк) [6].
В отношении хвойных пород было установлено, что облучение семян Pinus silvestris, Pinus banksiana, Picea abies, Picea canadensis, красным светом повы-шает их всхожесть. После облучения и контролируе-мого высушивания в темноте повышенная всхожесть семян индуцированная красным светом сохраняется на протяжении не менее 30 суток. По мнению ученых [5], стимулирование прорастания семян под влияни-ем красного света связано с образованием фермента, который разрушает эндоспермменный слой, механи-чески ограничивающий рост зародыша. И действи-тельно, введение в семена целлюлозы и пектиназы повышает их всхожесть на 90 %.
Целью наших исследований является лаборатор-ная оценка эффективности физического метода воз-действия – светостимуляции на повышение всхоже-сти семян сосны крымской 1 класса кондиционности (сбора осени текущего года) в соответствии с ГОСТ 13056.6 – 97 [10]. В качестве подготовки семян (сухих и предварительно намоченных в воде) использова-лось облучение постоянное и переменное (импульс-ное) красным светом длиной волны 630-650 нм раз-ной экспозиции (таблица).
Схема эксперимента
| Сухие семена | Семена предварительно замочены в воде | ||
|---|---|---|---|
| Постоянное освещение | Переменное освещение | Постоянное освещение | Переменное освещение |
| Контроль | Контроль | Контроль | Контроль |
| 30 мин | 30 мин | 30 мин | 30 мин |
| 60 мин | 60 мин | 60 мин | 60 мин |
| 90 мин | 90 мин | 90 мин | 90 мин |
Итоговые значения результатов исследований представлены на рисунке.
Диаграмма итоговой всхожести по вариантам опыта
Как показали результаты исследований в опытах с использованием сухих семян, не зависимо от вида освещения (постоянное или переменное) в контроль-ном варианте отмечалось более активное появление всходов и такое преимущество сохранялось до 13-15 дня. Только на завершающем этапе определения всхо-жести в варианте с 30 минутной обработкой светом получено номинальное превышение над контролем. В остальных опытах (60 и 90 мин обработки) резуль-таты оказались ниже контрольных.
Аналогичная картина с прорастанием семян в контрольном варианте отмечена и в другой серии опытов с использованием предварительно замочен-ных перед обработкой семян. Здесь превышение лучшего опыта над контролем составляет 1 и 2 % в зависимости от вида обработки, но при ее продол-жительности 60 мин. В остальных вариантах резуль-таты хуже и равны контрольным. В тоже время в этих опытах импульсное освещение продолжительностью 60 и 90 мин. обеспечило более высокую энергию про-растания по сравнению с контролем.
Таким образом, на основании проведенных в лабо-раторных условиях исследований нами не установлено явно выраженного стимулирующего действия такого физического метода как светостимуляция на прораста-ние семян сосны крымской, как например для других видов сосен. Что вероятно объясняется высоким клас-сом кондиционности (1 класс) и непродолжительным периодом хранения семян с момента сбора.