Использование бурых морских водорослей при размножении сенполии




Дата канвертавання26.04.2016
Памер288.53 Kb.




Министерство образования Республики Карелия

ГОУ РК ДОД «Республиканский детский

эколого-биологический центр имени Кима Андреева»


Использование бурых морских водорослей при размножении

сенполии (Saintpaulia ionantha)

Автор: Тимейко Надежда Геннадиевна, 11 класс

ГОУ РК ДОД «РДЭБЦ им.К.Андреева»
Руководитель: Лери Нелли Александровна,

педагог дополнительного образования,

кандидат сельскохозяйственных наук

Республика Карелия

Петрозаводск

2012

Введение


В фитодизайне интерьеров и создании композиций перед цветоводами возникает проблема быстрого получения молодых растений с характеристиками идентичными материнским, что достигается путем вегетативного размножения (Герасимов, 1992).

Для ускорения укоренения черенков, нивелирования «сезонности размножения» рекомендован целый ряд природных регуляторов роста. Мы для исследований выбрали измельченную смесь высушенных бурых (БВ) морских водорослей (фукус, ламинария).

Рыболовецкие колхозы прибеломорья заинтересованы в решения экологической проблемы связанной с большим количеством отходов в виде смеси водорослей при подъеме снастей. Оторванные фрагменты растений либо засоряют морское побережье при очистке сетей, либо дно, когда их выкидывают в море во время лова.

Применение БВ в виде удобрений, регуляторов роста или как кормовой добавки в рационы животных решило бы несколько актуальных социальных и экологических задач: обеспечение дополнительных рабочих мест (высушивание, измельчение, упаковка) большей частью для женского населения поселков, минимизация отходов производства (решение экологической проблемы), совершенствование технологии размножения декоративных растений (сокращение сроков выращивания позволяет экономить электроэнергию для досвечивания, воду, удобрения), удешевление производимой продукции и др.

Рабочая гипотеза: внесение измельченных БВ в субстрат ускорит укоренение черенков сенполии, увеличит выход товарных растений.

Целью работы являлось:

Исследовать закономерности влияния смеси измельченных бурых морских водорослей на рост, развитие и декоративность растений сенполии (Saintpaulia ionantha) в зависимости от вносимой в субстрат дозы.



Задачи:

  1. Изучить действие и последействие бурых морских водорослей на образование розеток, рост и развитие растений сенполии;

  2. Выявить оптимальную весовую дозу высушенных БВ для размножения сенполий;

  3. Оценить влияние действие и последействие бурых морских водорослей на декоративность растений сенполии;

  4. Определить возможность применения водорослей в комнатном цветоводстве.

Работа выполнена ученицей 11 класса школы № 43 Тимейко Надеждой под руководством преподавателя дополнительного образования РДЭБЦ к.с.-х.н. Лери Н.А.

  1. Основная часть


1.1 Биологические особенности вида

Сенполия фиалкоцветная (Saintpaulia ionantha) род (Saintpaulia), семейство Геснериевых (Gesneriaceae), порядок Норичниковые (Scrophulariales) (Жизнь растений, 1981).

Род Сенполия – это вечнозеленые, низкорослые, многолетние, травянистые растения, почти без стебля или короткостебельные, высотой до 30 см. Листья расположены густо, часто образуя розетку до 20…30 см в диаметре. Цветки расположены по нескольку на коротких цветоносах. Чашечка из пяти неравных линейных ланцетных чашелистиков, сросшихся в основании до 1/3 длины. В культуре наиболее широкое распространение получил вид Saintpaulia ionantha (Иванина, 1967; Сааков, 1983).

Сенполия – растение короткого дня, тенелюбивое и теневыносливое, приспособленное к существованию в условиях слабой освещенности. Прямые солнечные лучи для них не желательны и губительны. Сенполия предпочитает снижение ночных температур, относительно дневных. Зимой необходимо оберегать от переохлаждения земляного кома, т.к. корни растения очень чувствительны (Канапина, 1990). Взрослые растения особенно обильно и продолжительно цветут при 200С, а молодые нуждаются в более высокой температуре 23…240С (Михеев, 1993).

Для достижения максимальной декоративности требует чистый, увлажненный воздуха, плохо переносят табачный дым, важен правильный равномерный полив, исключающий пересушку корневой системы (Ирхен,1982). Нельзя допускать застоя воды в поддоне (Евдокимова,1980). Почва должна быть питательной, рыхлой, хорошо аэрируемой и одновременно влагоемкой, слабокислая (Набиева, 2003). Для подкормок лучше использовать комплексные удобрения, в соотношении N:P:K=1:2:2 по 1г/л, каждые две недели. При малопитательной земляной смеси цветки с двух и трех цветной окраской листьев становятся однотонными, замечено исчезновение бахромчатости лепестков (Евдокимова, 1980; Макуни, 1989).

  1. Экспериментальная часть


Материал исследования: высушенная и измельченная смесь бурых морских водорослей (БВ), собранных на побережье Белого моря.

Действие БВ изучали с 5 февраля 2008 г. по 10 февраля 2009 г. Последействие изучали с 10 февраля 2009 г. по 12 января 2010 г.

2.1 Методы и объекты исследований

Изучение действия бурых водорослей выполнено в пяти вариантах (табл. 1). Биологическая повторяемость варианта составила 30 растений.

Объектом исследований являлись: листовые черенки сенполии с длиной черешка 3,5…4 см. Черенки сенполии отбирали из среднего яруса растения. Отбор проводили продезинфицированным скальпелем с погружением в дистиллированную воду, чтобы избежать попадания воздуха в сосудисто-проводящие пучки черенков. Широкий спектр доз водорослей объясняется поиском оптимальной концентрации.

Таблица 1



Варианты эксперимента по изучению действия и последействия

бурых морских водорослей (БВ) на растения сенполии (2008, 2009 г.г.)

Варианты при внесении БВ

Варианты при последействии от внесения БВ

1 – контроль (без внесения БВ)

1 – контроль (без внесения БВ)

2– БВ 1 г/раст.

2– БВ 1 г/раст.

3 – БВ 3 г/раст.

3 – БВ 3 г/раст.

4 – БВ 5 г/ раст.

4 – БВ 5 г/ раст.

5 – БВ 10 г/раст

5 – БВ 10 г/раст.

Этапы выполнения работы представлены на рис.1



Рис. 1. План выполнения работ в эксперименте по изучению действия и последействия различных доз измельченных БВ на укоренение, рост, развитие и декоративность растений сенполии


I отбор листовых черенков; II – предварительное укоренение черенков во влажном мхе; III – изучение действия водорослей (БВ): 1 – контроль (без внесения БВ); 2– БВ 1 г/раст.; 3 – БВ 3 г/раст.; 4 – БВ 5 г/ раст.; 5 – БВ 10 г/раст.; IV – предварительное укоренение листовых черенков растений сенполий при изучении последействия БВ; V – изучение последействия БВ: 2– БВ 1 г/раст.; 3 – БВ 3 г/раст.; 4 – БВ 5 г/ раст.; 5 – БВ 10 г/раст.

В ходе выполнения работы проводили фенологические наблюдения (даты черенкования, установки на укоренение, появление первой и последующих розеток, листьев, единичное и массовое появление бутонов, начало и завершение цветения) и биометрические измерения (размеры 1, 3 и 5 листьев, их число в динамике, число бутонов и цветков, размеры цветков). Визуально оценивали общее состояние растения, окраску листьев и цветов, декоративность.

Емкость для посадки имела объем 300 мл. Посадку выполняли соответственно методике (Набиева, 1994): каждый листовой черенок помещали в углубление субстрата под углом 450, прижимая почву вокруг основания листа.

Для изучения последействия из материнских растений отбирали листовые черенки по схеме опыта при внесении БВ, укореняли их в емкости со смесью влажного песка и мха, затем пересаживали на постоянное место.

Уход: регулярный верхний поливов, в весенне-летний период притеняли от попадания прямых солнечных лучей, делали проколы почвы для улучшения аэрации. Температура воздуха при укоренении составляла 210С, влажность почвенной смеси 70 %.

Полученные экспериментальные результаты обрабатывали статистически по методике Доспехова (1979) с достоверностью на 0,05 уровне.

Для выращивания использовали субстрат: дерновая почва, торф, песок (2:0,5:0,5) (Залесский, 1983) в который вносили выше указанные дозы БВ. Бурые морские водоросли: разрыхляют почву, сохраняют влагу и повышают плодородие почвы, содержат азотофиксирующие бактерии. По своему химическому составу водоросли могут быть использованы как комплексные удобрения, которые содержат азот, углерод, фосфор, калий (табл. 2). Зола ламинариевых и фукусовых водорослей имеет в своем составе многие элементы, в частности селен, цинк, медь и золото (Барашков, 1972).

Таблица 2



Химический состав сырья из бурых морских водорослей

Вещество

Содержание

Вещество

Содержание

Аминокислоты, г/100 г протеина

Минеральные элементы, г/ кг сухого вещества

Аспаргин

12,11

Фосфор

27,6

Аргинин

5,62

Калий

8,28

Изолейцин

10,99

Натрий

4,92

Триптофан

1,19

Магний

2,28

Цистин

1,63

Молибден

0,15

* - исследования проведены в химико-технологическом университете Санкт- Петербурга

2.2 Действие бурых морских водорослей на развитие растений сенполии

Исследования показали, что на начальном этапе внесение БВ не стимулирует формирование розеток у сенполии, а в высокой концентрации (10 г/раст.) препятствует этому (рис. 2).


Рис. 2. Влияние доз крупки на формирование розеток у растений сенполий

В дальнейшем, через 72 дня после посадки у растений в варианте с дозой БВ 3 г выявлена стимуляция образования розеток, превышение над контролем 12%.

По-видимому, по мере снижения концентрации почвенного раствора в вариантах с внесением БВ начинает проявляться стимулирующее действие минерализующихся водорослей. Исследования показали, что в отличие от контроля, цветение во всех вариантах с внесением БВ наступило через 343 дня, т.е. на 23 дня раньше, чем в случае без внесения БВ (рис. 3). Максимальное число цветущих растений было в варианте с дозой БВ 5 г/раст.


Рис. 3. Влияние БВ на формирование соцветий у растений сенполий
Возможно, это связано с тем, что при разложении крупки в почве увеличивается количество доступного фосфора, который стимулирует образование бутонов. Предположение о том что высокая концентрация водорослей ингибирует рост и развитие растений на начальном этапе подтвердилось и при вступлении растений в цветение: вариант с дозой 10 г/раст. только к концу фазу цветения превзошел показатели вариантов с более низкой концентрацией водорослей.

Исследования показали, что БВ не только индуцировали вступление сенполий в цветение, но и влияли на число цветков на растении (рис. 4).

Рис. 4. Влияние БВ на образование цветков у растений сенполии
Так максимальное число цветков на первую дату измерений отмечено в варианте 3 г, что больше относительно контроля на 11 шт., наименьшее – в варианте 10 г. В дальнейшем число цветков в вариантах с БВ возрастало, причем к завершению цветения оказался лучшим вариант с самой высокой дозой.

2.3 Последействие бурых морских водорослей на растения сенполий

Известно, что химический состав органов растений непосредственно зависит от обеспеченности элементами питания почвы. Мы предположили, что ингибирующий и стимулирующий эффекты, вызываемые внесением водорослей в почву, объясняется быстрой минерализацией органического вещества водорослей и ростом концентрации питательного раствора в ограниченном пространстве горшка. Когда концентрация значительно превышает оптимальный уровень – происходит ингибирование роста и развития, а оптимальная концентрация легко доступных для растений соединений индуцирует развитие и рост. Исходя из этого можно предположить, что маточный материал растений, полученных на различных фонах БВ имеет различный исходный потенциал к укоренению, что и было проверено во второй части эксперимента.

Изучение последействия бурых морских водорослей показало, что на 47 день после посадки массово сформировались розетки у всех растений (рис. 5). Однако, при этом все изученные варианты доз БВ превышали контроль. При сравнении между собой показателей из вариантов с БВ установлено, что минимальное число розеток имели растения в варианте 3 г (превышение к контролю 33%), максимальное - в варианте 10 г , что на 110% больше контроля.

Рис. 5. Последействие бурых водорослей на формирование розеток у сенполии


Изучение цветения растений показало волнообразный его ход. Так растения вариантов с последействием БВ быстрее зацветают, затем процесс угасает, затем снова активизируется и до завершения фазы опытные растения превосходят контрольные (рис. 6). Продолжительность цветения растений опытных вариантов значительно больше контрольных.

Рис. 6. Последействие бурых водорослей на формирование цветков у растений сенполии
Главными характеристиками декоративности комнатных растений являются: состояние листового аппарата (число, размеры, окраска), число, размеры, окраска цветков, продолжительность цветения.

Оценивая декоративность растений установлено, что растения, выращенные с внесением водорослей в действии и последействии имели большее число листьев (рис.7), они имели более интенсивную окраску и опушенность, листовые черешки более толстые и меньшей длины, большее число и продолжительность цветения каждого отдельного цветка и всего растения в целом обеспечили более высокую декоративность сенполий при выращивании их с внесением измельченных морских водорослей.



Рис. 7 Последействие БВ на образование листьев у растений сенполий
Выводы

    1. Установлено, что смесь измельченных высушенных бурых морских водорослей (фукус и ламинария) при внесении в дозе 3…10 г/растение положительно влияет на укоренение черенков, рост и развитие сенполии, приближает начало и увеличивает продолжительность массового цветения.

    2. В последействии при размножении сенполий выявлен сходный эффект (вывод 1) по скорости и числу образования розеток, цветков, срокам и продолжительности цветения. При этом выявлена закономерность: в действии более действенны низкие дозы внесенных БВ, в последействии оцениваемые показатели у дочерних растений более значительны после внесения высоких (из изученных) доз водорослей.

    3. Выявлено, что внесение БВ в изученных дозах повышает декоративную ценность и привлекательность полученных растений при использовании их в фитодизайне помещений.

    4. Показано, что применение смеси БВ в комнатном цветоводстве перспективно для сокращения сроков получения молодых обильно цветущих растений.

    5. Использование водорослей для выращивания растений способствует улучшению экологической ситуации на побережье, обеспечивает трудоустройство местного населения и дополнительную прибыль рыболовным предприятиям.

Рекомендации

Для более быстрого укоренения листовых черенков сенполии, получения технологичных, высоко декоративных растений в период «зимнего межсезонья» целесообразно в субстрат добавлять смесь высушенных и измельченных бурых морских водорослей из расчета 3…5г/на растение.

При создания высопродуктивных маточников (формирование у них большего числа листовых черенков) и последующего выращивания из них растений для озеленения необходимо в почвосмесь добавлять БВ 10 г /растениею

Список использованной литературы



  1. Герасимов С.О. Комнатное цветоводство / С.О. Герасимов, И.М. Журавлев. – М.: Нива России, 1992. – 192 с. : ил.

  2. Евдокимова Л.И. Сенполия – фиалка узамбарская / Л.И. Евдокимова. – Фрунзе: ИЛИМ, 1980. – 33 с. : ил.

  3. Залесский Д.М. Сенполии: Их дикорастущие виды и вопросы культуры / Д.М. Залесский. – Л.: Изд-во ЛГУ, 1983. – 145 с. : ил.

  4. Иванина Л.И. Семейство геснериевых: карпологический обзор / Л.И. Иванина. – Л.: Наука, 1967. – 126 с.

  5. Ирхен Н.В. Цветы в интерьере / Н.В. Ирхен. –Ростов-на-Дону: Феникс, 2003. – 282 с.

  6. Канапина Е.А. Сенполии / Е.А. Канапина. – Алма-Ата: Кайнар, 1990. – 64 с. : ил.

  7. Макуни Б.М. Сенполия – узамбарская фиалка / Б.М. Макуни, Т.Н. Макуни. – М.: изд-во МГУ, 1989. – 64 с.

  8. Михеев В.А. Сенполии / В.А. Михеев. – М.: Изд-во Россия молодая, 1993. – 142 с.

  9. Набиева А.Ю. Узамбарская фиалка. Сенполия и другие геснериевые / А.Ю. Набиева. – Новосибирск: изд-во Сибир. унив., 2003. – 183 с. : ил.

Приложения


Приложение 1

Влияние дозы крупки на число розеток сенполии




Дни от посадки

Варианты

±S

V, %

t ф

114

Контроль

2,8±0,2

22,59

-

1 г крупки

3,0±0,2

22,22

0,69

3 г крупки

3,3±0,3

33,99

0,89

5 г крупки

3,1±0,2

35,14

2,28

10 г крупки

2,7±0,3

39,70

3,76

126

Контроль

3,0±0,2

22,22

-

1 г крупки

3,6±0,2

22,22

0

3 г крупки

3,6±0,3

26,89

1,31

5 г крупки

3,3±0,2

29,35

2,33

10 г крупки

3,5±0,2

39,70

4,33

254

Контроль

4,1±0,5

35,34

-

1 г крупки

4,4±0,5

37,42

0,43

3 г крупки

5,5±0,5

47,14

0,86

5 г крупки

5,9±0,4

44,37

1,96

10 г крупки

5,4±0,2

20,56

1,37

* - достоверное отличие варианта от контроля по критерию Стьюдента

t т – Критерий Стьюдента на 0,05 уровне значимости при числе степеней свободы 18 равен 2,10



Примечание: - среднее значение; S - ошибка выборочной средней; V – коэффициент вариации;t ф – фактический критерий Стьюдента по модулю.
Приложение 2
Действие бурых морских водорослей на число листьев сенполии

Дни от посадки

Варианты

±S

V, %

t ф

114

Контроль

15,4±1,1

22,95




1 г крупки

15,7±1,3

26,70

0,17

3 г крупки

13,1±1,5

35,89

1,24

5 г крупки

10,4±1,3

39,83

2,90

10 г крупки

5,6±0,9

47,77

6,99

126

Контроль

17,6±1,2

21,63

-

1 г крупки

16,1±1,4

27,22

0,81

3 г крупки

12,4±1,2

30,70

3,05

5 г крупки

21,4±1,1

31,55

3,74

10 г крупки

26,8±1,0

45,88

6,93

254

Контроль

35,8±4,9

43,63

-

1 г крупки

42,6±2,9

24,95

0,14

3 г крупки

46,3±5,8

56,54

0,46

5 г крупки

45,9±2,0

19,85

0,73

10 г крупки

46,5±2,1

25,11

1,73

* - достоверное отличие варианта от контроля по критерию Стьюдента

t т – Критерий Стьюдента на 0,05 уровне значимости при числе степеней свободы 18 равен 2,10

Примечание: - среднее значение; S - ошибка выборочной средней; V – коэффициент вариации;t ф – фактический критерий Стьюдента по модулю.

Приложение 3


Действие бурых морских водорослей на площадь листовой поверхности сенполии

Дни от посадки

Варианты

±S

V, %

t ф

114

Контроль

10,9±1,4

40,87

-

1 г крупки

10,3±1,6

47,90

0,29

3 г крупки

11,5±3,4

92,90

0,17

5 г крупки

9,7±1,1

34,63

0,66

10 г крупки

5,4±1,2

69,95

2,93

126

Контроль

12,5±1,0

25,68

-

1 г крупки

14,2±2,0

44,58

0,77

3 г крупки

15,8±3,7

73,42

0,88

5 г крупки

14,2±1,3

29,51

1,04

10 г крупки

6,4±0,6

30,93

5,07

254

Контроль

20,0±1,6

25,39

-

1 г крупки

24,4±2,2

28,00

1,61

3 г крупки

29,7±2,1

33,90

0,13

5 г крупки

27,6±2,0

23,02

2,92

10 г крупки

27,6±2,4

27,36

2,62

* - достоверное отличие варианта от контроля по критерию Стьюдента

t т – Критерий Стьюдента на 0,05 уровне значимости при числе степеней свободы 18 равен 2,10



Примечание: - среднее значение; S - ошибка выборочной средней; V – коэффициент вариации;t ф – фактический критерий Стьюдента по модулю.
Приложение 4
Последействие бурых морских водорослей на число розеток сенполии

Дни от посадки

Варианты

±S

V, %

Отклонение от контроля

t ф

92

контроль

1,5±0,2

47,14

-

-

А

1,5±0,2

47,14

0

0

В

2,5±0,3 

33,99

+1,0

2,86

С

2,3±0,3

41,24

+0,8

2,14

D

1,5±0,2

47,14

0

0

112

контроль

1,7±0,3

62,31

-

-

А

1,6±0,3

60,38

-0,1

0,22

В

2,4±0,3

35,14

+0,7

1,63

С

2,5±0,3

34,00

+0,8

1,86

D

1,6±0,3

52,70

-0,1

0,23

271

контроль

1,9±0,3

52,34

-

-

А

1,7±0,3

48,43

-0,2

0,49

В

2,4±0,3

35,14

+0,5

1,21

С

2,6±0,3

32,43

+0,7

1,70

D

1,9±0,2

38,83

0

0

291

контроль

2,1±0,3

41,70

-

-

А

1,7±0,3

48,43

-0,4

1,05

В

2,6±0,2

26,90

+0,5

1,41

С

2,5±0,3

34,00

+0,4

1,03

D

2,0±0,3

40,82

-0,1

0,26

* - достоверное отличие варианта от контроля по критерию Стьюдента

t т – Критерий Стьюдента на 0,05 уровне значимости при числе степеней свободы 18 равен 2,10



Примечание: - среднее значение; S - ошибка выборочной средней; V – коэффициент вариации;t ф – фактический критерий Стьюдента.
Приложение 5
Последействие бурых морских водорослей на число листьев сенполии

Дни от посадки

Варианты

±S

V, %

Отклонение от контроля

t ф

92

контроль

5,9±1,1

60,03

-

-

А

4,1±1,3

98,00

-1,8

1,06

В

8,7±1,4

53,00

+2,8

1,52

С

7,9±1,3

52,17

+2,0

1,16

D

6,5±1,1

55,35

+0,6

0,37

112

контроль

9,0±1,7

58,32

-

-

А

6,4±0,9

46,11

-1,6

1,36

В

12,9±1,7

41,25

+3,9

1,64

С

10,0±0,9

29,44

+1,0

0,52

D

9,3±1,6

55,77

+0,3

1,13

271

контроль

20,6±2,3

35,69

-

-

А

25,6±3,9

48,03

+5,0

1,10

В

34,3±2,7

25,46

+13,7

3,79

С

34,3±3,8

32,81

+13,7

3,22

D

32,6±3,0

29,25

+12,0

3,15

291

контроль

21,1±2,5

36,80

-

-

А

25,6±3,5

43,27

+4,5

1,05

В

36,1±1,8

16,12

+15,0

4,88

С

35,5±3,0

26,50

+14,4

3,73

D

34,0±2,7

25,55

+12,9

3,50

* - достоверное отличие варианта от контроля по критерию Стьюдента

t т – Критерий Стьюдента на 0,05 уровне значимости при числе степеней свободы 18 равен 2,10

Примечание: - среднее значение; S - ошибка выборочной средней; V – коэффициент вариации;t ф – фактический критерий Стьюдента.

Приложение 6


Последействие бурых морских водорослей на площадь листовой поверхности сенполии

Дни от посадки

Варианты

±S

V, %

Отклонение от контроля

t ф

92

контроль

6,8±1,0

49,25

-

-

А

5,6±1,2

70,13

-0,8

0,74

В

7,5±1,3

55,77

+0,7

0,44

С

7,4±1,2

51,70

+0,6

0,43

D

9,6±1,5

49,00

+2,8

1,55

112

контроль

9,9±1,3

41,31

-

-

А

6,2±1,0

46,21

-3,7

2,32

В

12,6±1,9

47,37

+2,7

1,19

С

8,6±1,7

63,28

-0,7

0,62

D

12,8±2,8

68,78

+2,9

0,94

271

контроль

17,3±1,9

33,89

-

-

А

20,1±1,9

26,66

+2,8

1,10

В

14,3±1,1

25,32

-4,0

1,37

С

19,4±1,6

26,65

+2,1

0,83

D

17,9±1,2

21,83

+0,6

0,26

291

контроль

20,3±2,2

34,33

-

-

А

16,6±1,2

22,43

-3,7

1,47

В

16,4±0,9

18,12

-3,9

1,64

С

18,9±1,6

26,78

-1,4

0,50

D

20,3±0,7

10,80

0

0,01

* - достоверное отличие варианта от контроля по критерию Стьюдента

t т – Критерий Стьюдента на 0,05 уровне значимости при числе степеней свободы 18 равен 2,10



Примечание: - среднее значение; S - ошибка выборочной средней; V – коэффициент вариации;t ф – фактический критерий Стьюдента.


База данных защищена авторским правом ©shkola.of.by 2016
звярнуцца да адміністрацыі

    Галоўная старонка