INSTYTUT DENDROLOGII

POLSKIEJ AKADEMII NAUK

Mikołaj Wawrzyniak

 

Konsekwencje warunków przechowywania nasion wybranych gatunków leśnych drzew i krzewów dla rozwoju siewek

 

     Nasiona wszystkich gatunków tracą żywotność podczas długoterminowego
przechowywania w kontrolowanych warunkach. Celem tej pracy doktorskiej było rozpoznanie
mechanizmów wpływających na zdolność kiełkowania i wschodzenia przechowywanych
nasion oraz na wzrost uzyskanych z nich siewek. Do badań wykorzystałem nasiona siedmiu
biocenotycznie cennych gatunków drzew leśnych: Malus sylvestris (L.), Pyrus communis (L.),
Sorbus aucuparia (L.), Prunus avium (L.), Prunus padus (L.), Cornus sanguinea (L.) oraz
Pterocarya fraxinifolia Poir. (Spach.). Po zbiorze nasiona w okrywach owocni podsuszono na
stołach laboratoryjnych do wilgotności kontrolnej (ok. 11%), a dalej nad żelem
krzemionkowym do wilgotności ok. 8 oraz 5%. W przypadku P. fraxinifolia nasiona
doprowadzono do wilgotności w przedziale 2,8 – 29,6%. Szczelnie zamknięte nasiona
umieszczono w temperaturze -3°, -18° lub -196°C (ciekły azot; LN), na okres do 3 lat. Po
przechowaniu nasiona poddano właściwej dla gatunku stratyfikacji, po czym określono ich
zdolność kiełkowania oraz wschodzenia. W kiełkujących nasionach oraz 3-miesięcznych
siewkach analizowano poziom stresu oksydacyjnego. W tym celu wykonano pomiar poziomu
nadtlenku wodoru (H2O2), produktów peroksydacji lipidów oraz kwasu askorbinowego.
Dodatkowo u jednorocznych siewek mierzono, wysokość, średnicę szyi korzeniowej,
zawartość azotu w korzeniach oraz powierzchnię całkowitą korzeni drobnych.

     W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że nasiona M. sylvestris podsuszone
do wilgotności 4,9%, charakteryzowały się obniżoną zdolnością kiełkowania i wschodzenia.
Nasiona P. avium przechowywane w temperaturze -18°C lub -196°C wschodziły na istotnie
niższym poziomie w stosunku do nasion przechowywanych w temperaturze -3°C, niezależnie
od wilgotności nasion oraz czasu przechowywania. Wykazano że korzystnymi warunkami dla
przechowywania nasion S. aucuparia do 3 lat, jest wilgotność poniżej 11,1% oraz temperatura
-3°C. Nasiona P. padus oraz C. sanguinea wyróżniały się zbliżoną zdolnością kiełkowania
i wschodzenia niezależnie od zastosowanych warunków przechowywania do 3 lat. Po raz
pierwszy wykazano w pracy możliwość kriogenicznego przechowywania nasion C. sanguinea,
S. aucuparia (w bezpiecznym przedziale wilgotności 5,5-11,1%) oraz P. fraxinifolia
(w przedziale 2,9-18,6%). Warunki przechowywania nasion nie wpłynęły istotnie na wysokość
i średnicę szyi korzeniowej jednorocznych siewek badanych gatunków. Analizy biochemiczne
wykonane na kiełkujących nasionach oraz 3-miesięcznych siewekach wykazały, iż spadek
poziomu kwasu askorbinowego w nasionach M. sylvestris o wilgotności 4,9%
przechowywanych w LN wpłynął negatywnie na poziom wschodów. Z kolei niższe
kiełkowanie i wschody nasion P. avium, bez względu na warunki przechowywania, były
skorelowane z wyższym poziomem H2O2 oraz utlenioną formą kwasu askorbinowego. Nasiona
P. padus charakteryzował wyrównany poziom utlenionych oraz zredukowanych form kwasu
askorbinowego, niezależnie od warunków przechowywania. Prawdopodobnie dlatego
uzyskane z nich siewki P. padus tolerowały stosunkowo wysoki poziom H2O2 oraz produktów
peroksydacji lipidów. Zaobserwowano niewielki, lecz statystycznie istotny wpływ, wilgotności
nasion na zawartość azotu w korzeniach oraz powierzchnię całkowitą korzeni drobnych
otrzymanych z nich jednorocznych siewek. Siewki uzyskane z nasion P. avium o wilgotności
11,2%, odznaczały się większą powierzchnią korzeni drobnych, a niższą zawartością azotu.
Odwrotną zależność zaobserwowano dla siewek uzyskanych z nasion P. padus.

     Mimo przynależności wszystkich badanych gatunków do tej samej kategorii nasion
(orthodox), w pracy wykazano dyskretne różnice w odpowiedzi na warunki przechowywania
nasion i siewek zarówno na poziomie biologicznym jak i biochemicznym. Silne podsuszenie
nasion, szczególnie w połączeniu z bardzo niską temperaturą LN, nie zawsze były korzystne
dla żywotności przechowywanych nasion (M. sylvestris, P. communis, P. avium). Mimo to,
zastosowane warunki przechowywania nasion badanych gatunków do 3 lat, w szerokim
zakresie temperatur, nie wpłynęły znacząco na jakość uzyskanych z nich siewek.

     

Zmień kontrast

Dostosuj czcionkę

eu logo

HR 01

W ramach dotacji Powiatu Poznańskiego na prace konserwatorskie, restauratorskie lub roboty budowlane przy zabytku, nasze Arboretum otrzymało środki na realizację projektu pt. Wyeksponowanie oryginalnych elementów zabytkowego ogrodu poprzez przebudowę odcinka alejek parkowych w Arboretum w Kórniku.

powiatpozn

Przedsięwzięcie pn.: "Doposażenie sal edukacyjnych Instytutu Dendrologii Polskiej Akademii Nauk w Kórniku w sprzęt i pomoce naukowe potrzebne do prowadzenia edukacji przyrodniczej i ekologicznej" dofinansowano ze środków Wojewódzkiego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w Poznaniu. 

 

Zakup sprzętu i oprogramowania, materiałów i pomocy dydaktycznych wykorzystywanych w działalności edukacyjnej Instytutu Dendrologii PAN oraz opracowanie i wydruk przewodników przyrodniczych dla dzieci.

WFOSüGW Nowe logo peéna nazwa KOLOR

OZwRCIN extended colour RGB

Repozytorium Cyfrowe ID PAN

facebook idpan button