Способ продления жизнеспособности гибридной формы Phalaenopsis сем. Orchidaceae

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ПРОДЛЕНИЯ ЖИЗНЕСПОСОБНОСТИ ГИБРИДНОЙ ФОРМЫСЕМ.(71) Заявитель Государственное научное учреждение Центральный ботанический сад Национальной академии наук Беларуси(72) Автор Корнеева Галина Ильинична(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Центральный ботанический сад Национальной академии наук Беларуси(56).. , 2007, . . 182-187.-.. - 1998. -. 33. . 2, 247-250. ЧЕРЕВЧЕНКО Т.М. и др. Орхидеи в культуре. - Киев Наукова думка, 1986. С. 32-34. МИХЕЕВ В.А. Орхидеи. - М. Издательский центр Россия молодая, 1993. С. 85-87.(57) Способ продления жизнеспособности гибридной формысемейства , заключающийся в том, что ограничивают период цветенияпутем удаления цветоносов, при этом цветоносы удаляют у самого их основания не более чем через три месяца с момента раскрытия на них первого цветка, а место удаления присыпают толченым древесным углем. Изобретение относится к культивированию растений, в частности к уходу за представителями рода тропического эпифитного растения, адаптированного в условиях закрытого грунта в умеренном климате, и может быть использовано при озеленении этими растениями жилых и общественных помещений. Известны способы ухода за тропическими растениями в условиях умеренного климата. Такие растения при культивировании в жилых и общественных помещениях называют комнатными. Их ассортимент ограничен, в основном, наземными растениями, т.е. которые выращивают в горшках с почвами. Кроме наземных растений, в последнее время все большую популярность приобретают эпифитные растения, которые имеют воздушные корни. Среди тропических эпифитных растений, которые используются для оформления интерьеров, в настоящее время одно из первых мест занимает орхидея. Самыми распространенными представителями из семейства , доступными для приобретения в торговой сети, являются гибридные формы(фаленопсис). У любителей орхидей возникают вопросы по содержанию и уходу за фаленопсисом в жилых домах или в общественных помещениях. При выращивании фаленопсисов в комнатных условиях 17815 1 2013.12.30 проблемы обусловлены, прежде всего, существенным отличием среды обитания по сравнению с естественными условиями их произрастания. В естественных условиях, т.е. в тропиках, фаленопсис синтезирует достаточное количество органических веществ, благодаря автотрофному способу питания в процессе фотосинтеза. При высокой температуре,влажности воздуха и осветительном режиме в тропическом лесу коэффициент полезного действия (КПД) данного процесса выше, чем в условиях жилых и общественных помещений умеренного климата. В промышленных оранжереях, где культивируют гибридные формы фаленопсисов, поддерживается необходимый температурно-влажностный, осветительный и питательный режим, приближенный к естественным условиям произрастания,т.е. к тропикам, откуда происходят природные виды. Для наглядного представления природных условий, в которых произрастают видовые формы, мы представляем таблицу, в которой отражены параметры микроклимата природных видов , наиболее часто используемых для создания гибридов. Оценив величины, указанные в табл. 1, очевидно, что в жилых и общественных помещениях названные параметры микроклимата существенно отличаются, они существенно ниже. Так, если диапазон дневной температуры в тропиках составляет от 22 -37 С, а ночью 17 -25 С, то в условиях жилых и общественных помещений, особенно в весенний и осенний период, максимальная температура воздуха редко превышает 22 С, а минимальная варьирует в зависимости от конкретного здания. Относительная влажность воздуха в естественных условиях произрастания фаленопсиса колеблется от 60 до 91 . В жилых и общественных помещениях относительная влажность обычно составляет менее 60 , а свыше 70 является нарушением санитарных требований. Естественная освещенность в местах естественного произрастания фаленопсисов составляет от 5000 до 20000 лк, в зависимости от конкретного вида. В условиях жилых и общественных помещений даже при достаточном освещении данный параметр обычно не превышает 500 лк. Таким образом, при культивировании фаленопсиса в условиях жилых и общественных помещений процесс фотосинтеза данного растения менее интенсивен. В результате орхидея синтезирует органических веществ меньше, чем в естественных условиях. Учитывая,что при цветении большая часть элементов питания направляется в репродуктивные органы и расходуется в них, то для листьев и корней достается недостаточно синтезированных органических веществ. Чтобы понять проблемы, возникающие при культивировании тропических орхидей,необходимо учесть, что эти растения являются эпифитами, произрастающими в естественных условиях на деревьях. Привычный для цветоводов способ посадки растения в почву им не подходит. Фаленопсисы выращивают в субстратах, приготовленных из кусочков коры хвойных деревьев, иногда с применением других натуральных или синтетических компонентов, чтобы корни могли закрепиться за данный субстрат. Минеральное питание из почвы они не получают, так как в почве не произрастают. Минеральные удобрения фаленопсисы могут получать в растворенном виде с водой для полива. Но эти орхидеи очень чувствительны к избыточным дозам макро- и микроэлементов, что приводит к закупорке проводящей системы листа. Главным способом существования для них является автотрофное питание. При этом органические вещества образуются в процессе фотосинтеза,который осуществляется у фаленопсиса не только в листьях, но и в корнях и цветоносах. Фаленопсис представляет собой многолетнее вечнозеленое травянистое растение, естественными местами произрастания которого являются тропические леса Юго-Восточной Азии. Это растение - эпифит, обладает воздушными корнями, которыми растение цепляется за кору деревьев, которые служат для них опорой. Взрослое растение в среднем содержит 4-6 здоровых листьев, которые сохраняют жизнеспособность 2-3 года. За год фаленопсис способен сформировать один или два новых листа. Одновременно происходит 2 17815 1 2013.12.30 и отпад листьев, при котором первыми отпадают нижние листья, расположенные под цветоносами. Подвижная часть макро- и микроэлементов в процессе старения листа фаленопсиса повторно используются верхними молодыми листьями и цветоносами 1. Главным преимуществом фаленопсиса, по сравнению с другими растениями, кроме декоративности цветков, является его продолжительное цветение. За год растение может сформировать до 4-х цветочных побегов первого порядка. Период формирования цветоносов фаленопсиса составляет 1,5-2 месяца от момента появления до раскрывания первого цветка. Своей максимальной длины цветонос достигает в 3-4 месяца. Цветущий побег, на котором может быть до 50 цветков, в зависимости от разветвленности, способен цвести до полугода. Даже после завершения цветения всех цветков цветонос остается зеленым и не отпадает. Из спящих почек на цветущем или отцветающем соцветии иногда формируется цветонос второго порядка. Через 3-5 недель на таком цветоносе появляются новые бутоны, из которых развиваются цветки. Если цветонос первого порядка на растении частично удалить, с дремлющих почек, расположенных на цветоносе, также начинают развиваться цветочные побеги второго порядка. Общий период цветения всего растения может достигать 270 дней в году, что отмечалось в ходе опытов и наблюдений за его гибридными формами в экспозиционной оранжерее ГНУ Центральный ботанический сад НАН Беларуси. Свойство длительного цветения орхидеи особенно привлекает любителей комнатных растений. Но это качество является причиной гибели всего растения. При выращивании фаленопсиса в комнатных условиях растение, находящееся в стадии цветения, новые листья не формирует. При продолжительном цветении листья фаленопсиса, начиная с нижних, сначала теряют тургор, потом желтеют и отпадают, так как питательные вещества, которые в них образуются, поступают в цветоносы и цветки. Аналогичная ситуация наблюдается и с корнями. Старые корни частично разрушаются, а новые не образуются. Самыми обеспеченными макро- и микроэлементами среди морфологических частей растения являются цветок и цветонос. Это подтверждают результаты наших исследований на содержание и распределение элементного состава в морфологических частях фаленопсиса. Большая часть макро и микроэлементов сконцентрирована в цветках и цветоносах. В результате продолжительного цветения фаленопсиса без периода покоя, листьев на растении отпадает больше, чем формируется. Разрушение корней происходит также быстрее, чем их образование. Количество здоровых листьев и корней уменьшается, что способствует снижению продуктивности процесса фотосинтеза. При цветении фаленопсиса более 3 месяцев растение ослабевает и легко подвергается заболеваниям, преимущественно грибной и бактериальной инфекции. При появлении признаков инфекции растение, потерявшее значительное количество листьев и корней, спасти практически невозможно. До настоящего времени при выращивании фаленопсиса широко использовался способ продления периода цветения, согласно которому отцветший цветонос нужно было частично укорачивать для стимуляции повторного формирования цветоноса. Данный способ позволяет получить боковой побег от дремлющей почки цветоноса уже через несколько недель. Дремлющие почки располагаются вдоль главного отцветающего цветоноса. Еще до полного опадения цветков, цветочный стебель может быть укорочен над одной из них. После укорачивания цветоноса спустя некоторое время из дремлющей почки начинает формироваться боковая ветвь с цветочными бутонами. Когда все цветы распустятся, усечение цветоноса можно повторить, отрезав выше следующей почки, расположенной ниже на главном цветоносе, и так далее вплоть до основания цветоноса 2. К недостаткам прототипа относится то, что при продлении цветения жизнеспособность растения снижается, продолжительность его жизни сокращается за счет слабого образования молодых листьев и корней. Орхидея способна вегетировать в таком режиме в течение 1-2 лет, пока не потеряет большую часть имеющихся листьев и корней, после чего погибает. Это выгодно для коммерческой деятельности людей, торгующих фаленопсиса 3 17815 1 2013.12.30 ми, так как вместо погибшего растения потребитель вынужден покупать полюбившийся фаленопсис снова и снова. Решаемой задачей изобретения является продление онтогенеза или сохранение жизнеспособности гибридных формсем.в условиях жилых и общественных помещений. Способ продления жизнеспособности гибридной форысемействазаключается в том, что ограничивают период цветенияпутем удаления цветоносов, при этом цветоносы удаляют у самого их основания не более чем через три месяца с момента раскрытия на них первого цветка, а место удаления присыпают толченым древесным углем. Удаление цветоноса осуществляют следующим образом. Придерживая одной рукой растение возле стебля так, чтобы не повредить листья, другой рукой производят удаление цветоноса у самого его основания. Цветочный побег необходимо удалить таким образом,чтобы на растении не осталось его нижней части, содержащей дремлющие почки. Сформированный зрелый цветочный побег, цветение которого продолжалось около 3-х месяцев,удаляется с характерным щелчком. При правильном выполнении данной манипуляции после удаления цветоноса на стебле фаленопсиса остается углубление от основания цветочного побега, которое следует присыпать толченным древесным углем. Через 2-3 недели размеры углубления уменьшаются, а позднее оно становится незаметным - зарубцовывается. Листья постепенно восстанавливают тургор и размах, формируется новый лист и молодые корни. Происходит процесс возобновления вегетативных органов, а позднее развивается новый цветонос. Сущность способа заключается в том, что синтезируемые растением в процессе фотосинтеза органические вещества используются им при этом на формирование молодых листьев и корней, а не направляются в генеративный побег. Данный способ ухода за фаленопсисом направлен на сохранение зрелых и образование новых молодых листьев и корней. Для обеспечения всего растения необходимым количеством органических веществ в условиях жилых и общественных помещений, должно быть достаточное количество сформированных вегетативных фотосинтезирующих органов. Трехмесячный цветочный побег фаленопсиса еще имеет цветки, а иногда и нераскрытые бутоны. Изолированный цветонос способен сохранять декоративность от одной до двух недель, в зависимости от сорта. Исследования по созданию условий для обеспечения максимальной жизнеспособности гибридных форм фаленопсиса были начаты в ноябре 2007 года в экспозиционной оранжерее ГНУ Центральный ботанический сад НАН Беларуси и продолжаются по настоящее время. Применение способа ограничения периода цветения позволяет сохранять опытные образцы фаленопсисов уже около 6 лет. На каждые два года приходится по 3 периода цветения. Продолжительность периодов покоя между цветениями зависит от параметров микроклимата и режима питания. В качестве объектов исследования было 60 экземпляров 19 гибридных форм , полученных из Германии. Все растения находились в стадии цветения. Аналогичные растения повсеместно реализуются в торговой сети Беларуси. Поэтому способ,применяемый для исследованных образцов, может быть использован и для других растений данного рода, приобретенных в цветочных магазинах. В ходе исследования растения были разделены на три группы, каждая из которых была помещена в сектора оранжереи с разным микроклиматом. Каждая их трех групп была разделена, в свою очередь, на две группы. В одной из двух групп растений период цветения продлевали путем частичного усечения цветоносов (согласно прототипу нашего способа). В другой группе растений период цветения ограничивали, полностью удаляя цветущие побеги после 75-90 дней цветения. 17815 1 2013.12.30 Все экземпляры с продленным периодом цветения погибли в течение первых двух лет,независимо от условий микроклимата, от грибной инфекции. У растений с продленным периодом цветения листья имели сниженный тургор, молодых листьев и корней не формировалось. Обработка растений фунгициднымипрепаратами результатов не дала. Растения почти без перерывов цвели, были ослаблены, т.к. здоровых молодых листьев и корней было недостаточно. Экземпляры с сокращенными периодами цветения также как и растения предыдущей группы, повреждались грибной инфекцией. Листья с очагами поражения мы удаляли полностью либо частично. После обработки фунгицидными препаратами, жизнеспособность растений была восстановлена. У растений с сокращенными периодами цветения здоровых листьев и корней было достаточно, так что частичное удаление пораженных инфекцией вегетативных органов позволило сохранить фаленопсисам жизнеспособность. Данные растения жизнеспособны до настоящего времени. Результаты проводимых опытов приведены в табл. 2 и на фигуре. Установлены значимые различия между средним количеством листьев растений с продленным и сокращенным периодом цветения. Таблица 1 Потребность в параметрах микроклимата природных видов ,наиболее часто используемых для создания гибридов Суточ Месяцы Высота Месяцы Диапаный засухи дождей зон Освещен день пере- менее полож. вида ночь более отн. ность лк. пад 100 над уров 200 мм вл.50 мм нем моря 10000.28-35 18-23 10-12 1-4, 12 6-9 70-90 0-300 20000 10000.26-30 18-20 8-10 1-3, 12 5-9 70-80 500-1500 20000 5000.28-35 22-25 6-10 0 1,9-12 80-85 0-100 10000 5000.26-30 20-22 5-8 0 1-4, 9-12 83-91 0-450 10000 10000.30-32 23-24 7-8 1-3, 12 5-11 70-80 700-1000 20000 1-5,5000.28-33 18-23 10 6-10 70-90 250-400 12(50) 10000 1-4,1110000.22-30 18-24 6-14 5-9 60-90 500-1400 12 (50) 20000 10000.28-30 23-24 5-6 9 1-4,11-12 60-80 0-600 20000 10000.24-27 17-18 7-9 9 1-3,11-12 70-85 450-1000 20000 1-4,5000.28-34 18-22 10-12 6-9 70-90 0-300 12(50) 10000 17815 1 2013.12.30 Таблица 2 Влияние продолжительности цветения гибридных форм фаленопсиса на количество листьев на растении Растения с сокращенным цветением до 75-90 суток Количе- КоличеКоличе- ство ли- ство ли расство цве- стьев в стьев в тения тоносов начале конце опыта опыта 1 2 8 9 22 2 7 8 1 24 2 6 7 27 2 6 7 30 2 7 7 29 2 6 7 4 16 2 5 6 19 2 4 5 26 2 5 6 31 2 4 5 5 32 2 5 5 33 1 4 5 18 1 5 5 10 34 2 5 6 35 1 4 5 11 15 2 5 5 12 16 1 4 4 28 1 3 13 36 1 4 4 2 2 5 5 14 9 2 5 6 5 2 5 5 10 1 3 4 11 2 6 7 15 14 2 4 4 15 2 6 6 20 2 6 7 7 2 5 5 37 2 6 6 16 38 2 5 5 Средн. 1,8 5,1 5,6 знач. Растения с продленным цветением до 120 суток Количе- КоличеКоличе- ство ли- ство ли расство цве- стьев в стьев в тения тоносов начале конце опыта опыта 1 1 4 3 4 1 7 5 23 1 9 9 6 2 6 6 8 2 7 6 2 1 7 3 7 1 6 4 3 1 6 4 5 2 7 6 12 2 6 6 6 2 8 6 8 2 4 3 17 2 5 2 9 1 5 2 14 2 4 3 10 1 5 3 11 2 7 5 12 2 5 4 13 2 9 8 25 2 7 4 19 2 6 3 20 2 5 4 3 2 7 6 13 2 7 7 21 2 6 6 4 2 5 4 22 1 5 5 17 2 5 4 21 2 9 8 18 А 2 5 3 Средн. 1,7 6,1 4,7 знач. Статистическая обработка полученных данных выполнена в программе иксэль. Установлена статистическая значимость различий между средним количеством листьев на растении и продолжительностью периода цветения (количество листьев уменьшается при повышении продолжительности цветения). 17815 1 2013.12.30 Источники информации 1.,,.. -, 2002. - С. 67. 2. Руководство для выращивания орхидей. - Электронный журнал специализированного орхидейного общества. -12 6. - . - Электронный ресурс. - 2010. Влияние продолжительности цветения на формирование листьев на растении. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 7