Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Интродукция, биология и размножение представителей рода Allium L. в лесостепной зоне Башкирского Предуралья Тухватуллина Ленвера Ахнафовна

Интродукция, биология и размножение представителей рода Allium L. в лесостепной зоне Башкирского Предуралья
<
Интродукция, биология и размножение представителей рода Allium L. в лесостепной зоне Башкирского Предуралья Интродукция, биология и размножение представителей рода Allium L. в лесостепной зоне Башкирского Предуралья Интродукция, биология и размножение представителей рода Allium L. в лесостепной зоне Башкирского Предуралья Интродукция, биология и размножение представителей рода Allium L. в лесостепной зоне Башкирского Предуралья Интродукция, биология и размножение представителей рода Allium L. в лесостепной зоне Башкирского Предуралья Интродукция, биология и размножение представителей рода Allium L. в лесостепной зоне Башкирского Предуралья Интродукция, биология и размножение представителей рода Allium L. в лесостепной зоне Башкирского Предуралья Интродукция, биология и размножение представителей рода Allium L. в лесостепной зоне Башкирского Предуралья Интродукция, биология и размножение представителей рода Allium L. в лесостепной зоне Башкирского Предуралья
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Тухватуллина Ленвера Ахнафовна. Интродукция, биология и размножение представителей рода Allium L. в лесостепной зоне Башкирского Предуралья : Дис. ... канд. биол. наук : 03.00.05 : Уфа, 2004 274 c. РГБ ОД, 61:04-3/1135

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1 Особенности биологии видов рода allium при интродукции 7

1.1 Онтогенез и морфогенез луков 9

1.2 Некоторые биологические особенности в условиях интродукции 19

1.2.1 Сезонный ритм развития 20

1.2.2 Биология цветения 28

1.2.3 Семенная продуктивность 32

1,2.4 Особенности прорастания семян 40

1.3 Биохимический состав, продуктивность, пищевая и декоративная ценность 48

Глава 2 Объекты, материал и методы исследования 61

2.1 Общая характеристика района интродукции 61

2.2 Природные условия ботанического сада 62

2.3 Объекты исследований 67

2.4 Методы исследований 69

Глава 3 Сезонный ритм роста и развития луков в условиях интродукции 73

3.1 Результаты фенологических наблюдений 73

3.2 Динамика роста в течение периода вегетации 89

Глава 4 Некоторые особенности онтогенеза и морфологии луков 100

4.1 Основные этапы онтогенеза (на примере Allium nutans) 100

4.2 Биоморфологические особенности видов 102

Глава 5 Биология цветения и плодоношения луков 110

5.1 Некоторые особенности биологии цветения 110

5.2 Семенная продуктивность 115

5.3 Биология семян 121

Глава 6 Семенное и вегетативное размножение луков в условиях интродукции 126

6.1 Особенности прорастания семян 127

6.2 Особенности морфологии сеянцев 1 и 2 года жизни 132

6.3 Вегетативное размножение 136 140

Глава 7 Практическое использование луков

7.1 Пищевые луки 141

7.2 Декоративные луки 148

7.3 Агротехника выращивания луков 154

Заключение и выводы 158

Список литературы 161

Приложение 190

Биохимический состав, продуктивность, пищевая и декоративная ценность

Важным этапом работы при интродукции дикорастущих полезных растений является установление их питательной или декоративной ценности. Химическому составу луков, особенно окультуренных, как важных овощных растений, в литературе уделяется значительное внимание (Шиврина, 1938,1961; Федорова, 1946; Борозенец, Гафарова, 1947; Терентьев, 1949; Азаревич, 1951; Егоров, 1954; Ершов, 1955; Шифрина, 1955, 1961; Казакова, 1957, 1970, 1978; Шматок, 1958; Делова, 1959, 1964; Шмараев, 1959; Казакова, Луковникова, 1959; Ершов, Брумштейн, 1962; Казакова, Мищик, 1974; Горовиц и др., 1971; Кельгенбаев и др., 1976; Карба, 1978; Исмайлов и др., 1976; Буров, 1978; Казакова, 1978; Целищева, 1978 б; Гриценко, Викторова, 1979; Сикура и др., 1981; Хайретдинов, 1982; Черкасов и др. 1985,1990; Гранкина и др., 1986; Kreist et al., 2000; Беляева, 2002; Голубев и др., 2002). Авторы отмечают, что виды р. Allium содержат значительное количество белков, жиров, Сахаров, каротина, витаминов А, В и В2, РР, С, стероидных и флавоновых глюкозидов, органических кислот, кумаринов, фитонцидов, макро- и микроэлементов. Исследователи также отмечают, что по качественному составу веществ виды луков близки между собой, но по количественному составу у них имеются отличия (Казакова, 1970).

Приводимые в литературе сведения о химическом составе луков указывают на их исключительно высокую пищевую ценность. Так Х.Б. Шифрина (1955) пишет, что "ускун" - л. косой - содержит 110-220 мг/100 г аскорбиновой кислоты. Г.В. Делова (1959) показала, что при перенесении в культуру содержание Сахаров и азотистых веществ у луков изменяется незначительно. О.В. Даева (1966) и Е.В. Кучеров и др. (1976) приводят данные о высоком содержании (от 90 до 220 мг/100 г) в листьях луков витамина С. Не случайно ряд авторов предлагают шире применять дикорастущие луки как пищевые растения. Так М.А. Лисавенко (1934) пишет, что "ускун" можно с успехом использовать для солки и других видов консервирования. Н.А. Аврорин (1956) указывает, что этот вид ценен для колбасного производства. Местное население Башкортостана и Челябинской области считает его одним из лучших по вкусовым качествам и не только употребляет этот лук в свежем виде, пекут пироги, но и солят впрок. По данным В.П. Гранкиной и др. (1986), лук алтайский широко используется местным населением в пищу. Это основной источник витамина С в течении всего года. Луковицы заготовляют в большом количестве и хранят в мешках в замороженном виде. Нередко это растение разводят в огородах, особенно жители горных районов. При выращивании в открытом грунте листья идут на срез в первые весенние дни. Достаточно 5 г зеленых листьев, чтобы покрыть суточную потребность человека в витамине С.

Высокое содержание аскорбиновой кислоты в листьях многолетних луков в последних фазах развития, по мнению А.А. Казаковой (1978), объясняется тем, что по мере отмирания старых (нижних) листьев нарастают новые, которые отличаются повышенным содержанием этого витамина. А.А. Казакова (1980) показала, что в листьях многолетних луков содержание витамина С в течении жизни не уменьшается, а наоборот, даже несколько возрастает.

По данным лаборатории физиологии ГБС АН СССР содержание витамина С в дикорастущих луках значительно выше, чем в культурных сортах, у которых оно составляет в среднем 60 мг%. Так, в листьях сибирских видов его содержание составляет (в мг%): A. nutans - 135-169, A. vjctorialis - 150-152, A.schoenoprasum - 150, A. ledebourianum - 92-135, A. obliquum - 90-112, А. altaicum - 80,7-107, A. angulosum - 83,5.

Г.В. Деловой (1959) проводилось изучение динамики накопления витамина С и каротина в условиях культуры, которое показало, что в листьях и в луковицах луков идет нарастание витаминов в период интенсивного роста вегетативной массы с максимумом в фазу стрелкования. В фазе цветения содержание витаминов в листьях и в луковицах резко падает, снижаясь более чем вдвое. В период созревания семян и отрастания новых листьев в последних вновь происходит накопление витамина С, в луковицах же содержание витамина С последовательно снижается до конца вегетации. Такая же картина наблюдается и по каротину. Содержание каротина в луках при выращивании их в культуре увеличивается в 3-4 раза по сравнению с дикорастущими, накопление же витамина С в культуре несколько снижается. Опыты показывают, что условия выращивания луков в культуре оказывают большое влияние на накопление в них витаминов: 1. Периодическая срезка зеленого листа (пера) способствует большому накоплению витамина С и каротина во вновь отрастающих листьях. 2. При испытании различных способов и сроков посева для A. altaicum отмечено, что луки осенних сроков посева содержат витаминов больше, чем весенних. Широкорядные посевы, обеспечивая лучшие условия питания и освещения растений, способствуют большему накоплению витаминов. 3. Внесение полного минерального удобрения значительно увеличивает накопление витаминов у луков. 4. Засуха отрицательно влияет на накопление витаминов. Многолетние луки отличаются высокой сахаристостью. Содержание Сахаров в листьях и луковицах увеличивается к осени, причем в листьях преобладают моносахара, а в луковицах почти все сахара представлены сахарозой. Э.П. Целищева (1978) изучала в условиях культуры 4 вида из секции корневищных луков - A. nutans, A. schoenoprasum, A. obliquum и A. odorum. С хозяйственной точки зрения более ценен экотип с длинным периодом от отрастания до цветения. Чем длиннее период, тем больше урожай молодых неогрубевших листьев. Все изучаемые виды лука и их экотипы при переносе в условия культуры проявляют способность к интенсивному ветвлению, резко возрастает число листьев и генеративных побегов. Увеличивается общий габитус растений, все части его становятся крупнее. Лучшими пищевыми достоинствами в культуре отличается л. скорода, альпийский экотип. У л. косого наибольшее содержание витамина С (96 мг%) отмечено у экотипа из лесного пояса, аул. слизуна (79 мг%) у горно-степного экотипа.

Проведенный С,С. Хайретдиновым (1982) химический анализ нескольких дикорастущих башкирских луков показал, что их листья содержат в фазу отрастания: общего азота 3.32-5,41%, кальция 2,76-3,13%, магния 0,71-1,08%, калия 1,18-2,38%, натрия 0,1-1,45% и фосфора 0,48-0,62% от абсолютно сухого вещества. В то же время в ложном стебле содержится 1,02-1,34% общего азота, 1,81-2,65% кальция, 0,53-1,18% магния, 1,17-1,37% калия, 0,1% натрия и 0,38-0,39% фосфора. Е.В. Кучеровым (1988) приводятся данные об использовании в пищу 16 видов луков природной флоры Башкортостана. Отмечено, что ранней весной они служат источниками витаминов.

Природные условия ботанического сада

Для характеристики природно-климатических условий района интродукции использовались данные Е.И. КадильниковоЙ (1960), С.Н. Тайчинова, П.Я. Бульчука (1975), Агроклиматических ресурсов... (1976), Ф.Ш. Яппарова и др. (1990), Почв Башкирии (1995, 1997), А.Х. Мукатанова (1992), Р.Г. Минибаева и др. (1995).

Ботанический сад-институт УНЦ РАН расположен в лесостепной зоне Башкирского Предуралья и находится в парковой части г. Уфы на водоразделе рек Белой и Уфы. Территория Башкирского Предуралья относится к Предуральской равнинно-возвышенной части Русской платформы, имеющей увалистый характер.

Расположение Башкирского Предуралья в глубине материка обуславливает хорошо выраженную континентальность климата. В климатическом отношении район исследований характеризуется также большой амплитудой колебаний температуры в ее годовом ходе, быстрым переходом от суровой зимы к жаркому лету, поздними весенними и ранними осенними заморозками (Кадильникова, 1960),

Среднегодовая температура воздуха равна +2,6С. Среднемесячная температура воздуха зимних месяцев колеблется в пределах от -12С до -16,6С, абсолютный минимум -42С. Зимой иногда наблюдаются оттепели. Лето жаркое и сухое, среднемесячная температура воздуха колеблется от +17,1 С до + 19,4С, абсолютный максимум достигал + 37С.

Среднемесячное количество осадков в летние месяцы колеблется в пределах от 54 до 69 мм, среднегодовое количество осадков равно 580 мм. Весной и в начале лета часто дуют сухие юго-западные ветры, которые в сочетании с небольшим количеством весенних осадков (28-42 мм) создают неблагоприятные условия для первоначального роста и развития растений.

езморозный период продолжается в среднем 144 дня. По многолетним данным Уфимской метеостанции наступление осенних заморозков в среднем наблюдается 28 сентября (самый ранний срок - 1 сентября, поздний - 22 октября), а окончание весенних заморозков - 6 мая (самый ранний срок - 11 апреля, поздний - 2 июня).

Основные типы почв - серые и темно-серые лесные. Почвообразующими породами в основном являются четвертичные отложения делювия тяжелого механического состава.

Северная часть Предуралья относится к Заволжско-Приуральской подпровинции Восточноевропейской степной провинции (Крашенинников, Кучеровская-Рожанец, 1941, Лавренко, 1980). В историческом прошлом эта территория была более чем на 50% площади облесена широколиственными лесами с господством Quercus robur и Ті На cordata. В настоящее время значительные площади занимают сельскохозяйственные угодья. В качестве естественной травянистой растительности для нее характерны суходольные, остепненные и пойменные луга.

Ботанический сад-институт находится в юго-восточной части г. Уфы в междуречье рек Уфы и Сутолоки. Территория ботанического сада ограничена с севера - лесопарком Уфимского спецлеспаркхоза, с запада рекой Сутолокой, с востока и юга - шоссейной магистралью. Высшая точка -177 м над уровнем моря. В ландшафтном отношении территория ботанического сада представляет собой склон западной экспозиции с крутизной от 3 до 6 (Кучеров, Кравченко, 1959).

В геологическом строении принимают участие пермские известняки (Яппаров и др., 1990). Почвообразующими породами служат элювий и делювиальные желто-бурые тяжелые суглинки, перекрывающие коренные породы пермской системы. Их разнообразие обуславливает контрастность почвенного покрова в пределах серых лесных и темно-серых лесных почв с различной мощностью всего почвенного профиля - от 45-70 (слаборазвитые) до 100 см (полноразвитые) (Мукатанов, Хайбуллин, 1988).

Почва на участке серая лесная тяжело суглинистая. Почвенный профиль характеризуется большой уплотненностью. Содержание гумуса в перегноино-аккумулятивном горизонте серых лесных почв 3-5,5%, а в почвах, находящихся под лесом - 6-7%. Реакция среды слабо-кислая и близкая к нейтральной. Направление современных почвообразовательных процессов в ботаническом саду связано с ухудшением гумусного состояния и водно-физических свойств почвы вследствие ее уплотненности (Яппаров и ДР-, 1990).

Метеоусловия за годы наблюдений (1995-2003) приводятся по данным Гидрометеоцентра Башкортостана (табл. 1). На рисунке 1 приведены средние подекадные температуры воздуха и осадки за последние 3 года (2001-2003 гг.). Ниже приведем некоторые особенности всех лет исследования по нашим наблюдениям.

1995 год отличался исключительно ранней и теплой весной, жарким и сухим началом лета, конец лета был также жарким, но с сильными дождями, осень продолжительная и теплая. 1996 год, напротив, характеризовался затяжной холодной весной с похолоданием в конце мая, средними температурами и осадками в течение лета, резким похолоданием в середине сентября. 1997 год отмечена холодная, очень дождливая и затяжная весна, нежаркое лето с большим количеством осадков, осень средне теплая и сухая. 1998 год - поздняя, но бурная весна, без заморозков, очень жаркое лето с малым количеством осадков, осень сухая. 1999 год - медленная прохладная весна, поздние (середина июня) заморозки, очень сухое и средне жаркое лето, сильные дожди в середине августа и конце сентября, осень теплая. 2000 год - дождливая и холодная весна, среднее количество осадков и температур летом, дождливый и холодный конец осени. 2001 год - поздняя, но теплая весна без заморозков, холодное и сухое лето.

Результаты фенологических наблюдений

Бутонизация и цветение луков значительно различаются по срокам, т.к. разные виды луков цветут, начиная с ранней весны и до осени. К группе весеннецветущих луков относятся эфемероидные луки (A. altissimum, А. aflatunense, A. rosenbachianum, A. stipitatum) и A. schoenoprasum. К группе раннелетнецветущих луков принадлежат A. ledebourianum, A. moly, А. altaicum, A. pskemense, A. carol inianum и др. К группе среднелетнецветущих луков относятся A. nutans, А. пеги и др., из наших луков - A. hymenorhizum, A. flavescens, A. globosum. Башкирский образец A. nutans, в отличие от образцов новосибирской репродукции, по срокам цветения ближе к группе позднелетних луков (зацветает в среднем на 10-13 дней позже). К позднелетнецветущим лукам относятся также A. montanum, A. ramosum.

Сроки наступления фазы цветения по годам также значительно колеблются в зависимости от метеоусловий сезона. У подавляющего большинства луков в том же экстремальном 1995 году наблюдалось более раннее цветение (на 12-30 дней раньше среднемноголетних значений). Запоздание цветения луков наблюдается в условиях поздней холодной весны и (или) жаркого засушливого лета (1998, 2002, 2003 гг., на 8-16 дней).

Исследуемые луки значительно различаются по длительности цветения (от 9 до 65 дней). Можно выделить короткоцветущие виды (средняя продолжительность цветения до 2-х недель) - A. flstulosum, A. pskemense, А. hymenorhyzum), среднедлительноцветущие (от 2-х до 4 недель) - А. obliquum, A. altisslmum, A. caeruleum, A. globosum, A. flavescens и др., длительноцветущие (от 4-х до 6 недель) - A. nutans, A. nerii, A. montanum, А. lineare, A. albidum и др. и очень длительноцветущие (болеа 6 недель) - А. carolinianum, A. ramosum.

Длительность цветения также варьирует в зависимости от метеоусловий года вегетации (различия в 7-28 дней). Наиболее резкие колебания по этому признаку наблюдались у длительноцветущих луков: А. nutans, A. ramosum, A. carolinianum (22-28 дней), наименьшие — у А. caeruleum, A. obliquum, A. schoenoprasum, A. ledebourianum (7-10 дней). Укорочение сроков цветения наблюдалось у большинства луков в том же экстремальном 1995 году, удлинение - в разные годы, чаще в 2002 и 2003 году.

Раннее созревание семян (во второй декаде июля) наблюдается у эфемероидных луков (A. aflatunense, A. stipitatum, A. rosenbachianum) и А. schoenoprasum, A. ledebourianum, последние отличаются быстрым и дружным созреванием семян. В конце июля созревают семена большинства раннелетнецветущих луков (A. obliquum, A. pskemense, A. oschaninii, А. altaicum и др.). В августе созревают семена большинства остальных луков (А. erubescens, A. hymenorhizum, A, globosum, A. flavescens, A. albidum и др.). Поздним созреванием семян (сентябрь-октябрь) отличаются A. nutans (Башкирский образец), A. ramosum, A. montanum. В наших условиях вовсе не образуют семян A. moly и A. caeruleum. Более раннее созревание семян также наблюдалось в 1995 году, запоздание созревания наблюдалось в разные годы и зависело от неблагоприятных погодных условий периода плодоношения.

Исследуемые луки также различались по длине периода от начала отрастания до конца созревания семян. Коротким периодом (до 100 дней) отличаются эфемероидные луки (A. aflatunense, A. stipitatum, А. rosenbachianum), а также A. obliquum, A. caeruleum, A. schoenoprasum, А. ledebourianum и др. Средний период (101-130 дней) характерен для А. hymenorhizum, A. flavescens, A. globosum, A. albidum, A. erubescens и др. Наиболее длительный период (131-173 дня) у A. montanum, A. ramosum, А. nutans. Длительность данного периода также варьирует по годам и зависит от благоприятности погодных условий для вегетации.

Описанные выше закономерности зависимости прохождения разными видами луков фенологических фаз от метеорологических условий года вегетации хорошо просматриваются на рисунках 2-6, представляющих феноспектры исследуемых видов за 2001-2003 гг. Можно видеть также, что у многих длительноцветущих луков наблюдается наложение 3 фаз: бутонизации, цветения и плодоношения, т.е. на одном растении в одно время часть генеративных побегов может бутонизировать, часть цвести, а в отдельных соцветиях уже созревать семена. Это наиболее ярко выражено у A. ramosum и иногда у A. nutans, A. albidum, A. montanum и др.

Окончание вегетации для эфемероидных луков наблюдается сразу после периода созревания семян (середина июля - начало августа), у A. moly - после отцветания (конец июня - начало июля). A, obliquum и А. hymenorhizum заканчивают вегетацию в конце сентября - первой декаде октября. Остальные луки относятся к группе длительно вегетирующих видов — у них вегетация заканчивается после наступления сильных осенних заморозков (2-3 декада октября). У ряда длительно вегетирующих видов луков имеется короткий летний период покоя. Следующая генерация листьев отрастает в начале августа. Все виды луков являются зимостойкими, выпады у них наблюдаются крайне редко. При сильных весенних заморозках (до -7С), отмеченных, к примеру, в 2003 году, пострадали в основном рано отрастающие луки -прежде всего эфемероиды, у которых наблюдалось повреждение кончиков листьев (A. stipitatum, A. aflatunense и др.). Таким образом, фенологические наблюдения показали, что, за исключением A. moly и A. caeruleum, все включенные в интродукционные исследования луки проходят полный цикл развития и довольно устойчивы к воздействию неблагоприятных метеоусловий. Эфемероидные луки (A. aflatunense, A. stipitatum, A. altissimum, А. rosenbachianum) в наших условиях сохраняют природный ритм сезонного развития, отличаются ранним цветением и плодоношением и заканчивают вегетацию в середине лета после созревания семян. Длина вегетационного периода этой группы несколько увеличивается в сравнении с природными условиями, особенно во влажные годы.

Некоторые особенности биологии цветения

Биология цветения луков изучалась нами в течение вегетационных сезонов 2001-2003 гг. Цветение большинства луков начинается на 2-3 год жизни и повторяется ежегодно. Эфемероидные луки зацветают на 6-7 год жизни.

Цветоносный побег (стрелка), несущий соцветие, выходит из ложного стебля, когда образование листьев закончено. Стрелка у лука является ассимилирующим органом, и за счет её фотосинтетической деятельности обеспечиваются формирование и налив семян. Величина и форма цветоносов у видов лука различаются. Стрелка соцветия может быть округлая, полая, вздутая или уплощенная, выполненная. Например, у A. schoenoprasum стрелки цилиндрические, в середине полые, у A. nutans цветонос с двумя ребрами, его поперечное сечение имеет эллипсовидную форму. Высота стрелки определяется генетически и зависит от почвенно-климатической зоны, возраста растений, размера посадочной луковицы. У эфемероидных луков цветонос отмирает сразу после окончания цветения, у остальных не корневищных луков цветонос отмирает в фазу плодоношения или вскоре после нее. У всех корневищных луков цветонос, отходящий от живой части корневища, остается зеленым еще долго после того, как семена созрели и высыпались. Отмирает он, начиная с верхней части.

Соцветие луков - простой многоцветковый зонтик. Число цветков в соцветии, его размеры и форма сильно различаются по видам. Соцветие у луков может быть шаровидное, полушаровидное, плотное, рыхлое, пучковатое. В первое время соцветие покрыто пленчатой оберткой из нескольких сросшихся листьев, которую называют чехлом или покрывалом. Форма чехла у луков также является видовым признаком. При возрастании цветков обертка разрывается и засыхает. Диаметр соцветия может достигать до 15 см, а число цветков варьирует от 10-30 до 800 шт.

Зачатки цветков на общем цветоложе соцветия закладываются и формируются не одновременно. Разновозрастность является причиной разновременного цветения цветков в соцветии, которое продолжается от 15 до 35 дней и приводит к неодновременному созреванию семян. При цветении зонтика часто наблюдается ярусность: сначала зацветают цветки 1 яруса на вершине соцветия, бутоны 2 яруса в это время имеют короткие цветоножки и находятся под цветками 1 яруса, а мелкие бутоны 3 яруса располагаются на основании соцветия. По мере отцветания предыдущего яруса цветоножки бутонов следующего яруса удлиняются и выносят распускающиеся цветки на поверхность. К концу цветения самыми длинными бывают цветоножки у наиболее поздно цветущих цветков 3 яруса. Таким образом проходит цветение A. altaicum, A. ascalonicum, A. hymenorhizum, A. ledebourianum, А. schoenoprasum, A. viride, A. obliquum и др. У A, flavescens и А. пегіІ, наоборот, первыми распускаются цветки нижней части соцветия, последними - верхнего. У эфемероидных луков, A. moly, A. carolinianum, A. globosum, A. montanum, А. albidum, A. ramosum и др. первыми зацветают цветки не в верхней или нижней части соцветия, а сбоку его. У A. nutans, A. caeruleum var. viviparum цветение происходит бессистемно.

Цветок луков правильной симметричной формы. Околоцветник простой, чашечка отсутствует, тычинок шесть, пестик один, завязь верхняя трехгнездная у подавляющего большинства видов с двумя семяпочками в каждом гнезде. У основания завязи на грани соединения семяпочки и цветоложа расположены нектарники, играющие важную роль в привлечении насекомых опылителей. Цветы луков опыляются пчелами и мухами, а также различными видами перепончатокрылых (Казакова, 1970). Специфических насекомых-опылителей для каждого вида не отмечено.

Цветок лука относится к протерандрическому типу: разрыв между созреванием рыльца и созреванием пыльцы довольно значительный. Раскрытие цветков у большинства видов луков протекает по одной схеме с незначительными отклонениями у отдельных видов. Первая фаза - чашелистики расходятся, вторая - развивается 1-й круг тычинок, который возвышается над чашелистиками, ещё не раскрывшимися, третья - чашелистики расходятся и 2-й круг тычинок развивается до размеров 1 -го круга тычинок, пыльники которых к этому времени уже пылят; четвертая фаза - пыльники на всех тычинках пылят, пестик достигает 2-2,5 мм; пятая фаза - пестик растет и возвышается над пыльниками, рыльце способно воспринять пыльцу. Последовательность прохождения фаз для всех условий сохраняется, но длительность каждой фазы изменяется в зависимости от условий (Казакова, 1970; Юрьева, Кокорева, 1978).

Цветки дикорастущих луков мелкие. Форма венчиков от звездчатой до узкоколокольчатой или яйцевидной. Окраска цветков у разных видов луков разнообразная: белая, желтая, зеленоватая, розовая, красная, пурпуровая, фиолетовая, синяя, голубая. У пыльников тычинок также различная окраска. Это, а также разная длина цветоножек делает соцветия лука красивыми и привлекательными и определяет возможность их использования для декоративных целей. Цветки некоторых видов (л. ветвистый) имеют приятный аромат.

Сроки и продолжительность цветения разных видов луков приведены в главе 3. Наблюдения за ходом распускания цветков луков показали, что они относятся к растениям с дневным типом распускания цветков. В течение суток максимальное количество распустившихся цветков наблюдается с 11 до 13 часов, после чего постепенно спадает, и к 18 часам цветки уже не раскрываются.

Значительное влияние на ход распускания цветков лука оказывают метеорологические условия. В пасмурную и дождливую погоду распускание цветков почти прекращается. С уменьшением относительной влажности и повышением температуры количество распускающихся цветков постепенно увеличивается. На раскрытие цветков влияет не только температура, но и интенсивность солнечного освещения.

Сроки цветения видов лука в годы с разными погодными условиями могут смещаться на 3-20 дней. Продолжительность цветения отдельных соцветий 15-25 дней, она зависит от числа цветков. Продолжительность цветения растений 22-36 дней, исключение составляет л. душистый, растения которого могут цвести в течение 45-60 дней. Поэтому, когда созревают первые коробочки в соцветии, наряду с распустившимися цветками имеется еще масса бутонов, находящихся в разной степени готовности к цветению.

На таблице 7 приведены некоторые данные по биологии цветения исследуемых луков, полученные нами в 2002 г., а в приложении 4 - фотографии соцветий разных видов луков в момент цветения. Для A. aflatunense, который в 2002 и 2003 годах не цвел, представлены данные 2001 года.

Похожие диссертации на Интродукция, биология и размножение представителей рода Allium L. в лесостепной зоне Башкирского Предуралья