Способы размножения и распространения

Тополь чёрный размножается семенами, пнёвой порослью и корневыми отпрысками.

Тополь чёрный - двудомный, перекрёстно опыляемый вид. На одних его деревьях формируются только тычиночные цветки, на других - только пестичные. И лишь в редчайших случаях встречаются однодомные особи.

Характерной особенностью тополя чёрного, как и других видов рода Populus, является способность производить огромное количество семян и широко их рассеивать, одно дерево даёт около 28 млн. семян за год. Деревья начинают плодоносить с 10-15 лет, иногда раньше, но массово продуцируют семена только после 20-летнего возраста.

Сроки созревания семян зависят от географического района и климата. Холодная влажная погода задерживает созревание семян. В тёплую сухую погоду семенные коробочки раскрываются значительно раньше и довольно быстро. В условиях Средней России плоды обычно созревают в мае - июне. Каждая коробочка содержит 10-12 семян. В кроне взрослого дерева коробочки раскрываются в течение примерно 3-4 дней. Масса 1000 семян в среднем равна 0,76 г. Снабжённые пучком тонких шелковистых волосков, они легко разносятся ветром на значительные расстояния от материнского дерева, а также успешно распространяются течением речной воды.

Семена осокоря не имеют периода физиологического покоя, но лабораторная всхожесть семян довольно высокая (95-98 %), которая быстро снижается при хранении в комнатных условиях при температуре 18-22 °C. Однако жизнеспособность их можно продлить на 1-2 года, сохраняя при низкой температуре (от −3 до −8 °C) и низкой относительной влажности воздуха (6 %)

Во влажной среде свежие семена набухают через 5-6 ч. Затем кожура у основания семени разрывается и появляется гипокотиль, который в процессе роста изгибается вниз к субстрату. Примерно через 15-18 ч после посева (у некоторых проростков через 12-14 ч) в основании гипокотиля (участок стебля проростка семенного растения ниже семядольного узла) образуются многочисленные длинные волоски, с помощью которых проросток закрепляется на субстрате. В начале вторых суток в центре основания гипокотиля начинается отрастание зародышевого корешка. С его появлением семядоли, увеличиваются в размере, сильнее разрывают семенную оболочку, постепенно сдвигая, а затем сбрасывая её. Массовое освобождение семядолей от семенной оболочки происходит через 26-30 ч после посева семян. Примерно через 40 ч после посева гипокотиль у абсолютного большинства проростков принимает вертикальное положение, а семядоли полностью раскрываются и обретают нежно-зелёную окраску. После этого заметно усиливается рост главного корня, и на его поверхности появляются корневые волоски, формируется всасывающая зона корня. Примерно через две недели появляется настоящий лист.

Семенное возобновление является первоначальным этапом формирования естественного насаждения из тополя чёрного. Процесс образования пойменного леса происходит на открытых хорошо освещённых и лишённых травяного покрова песчаных и песчано-галечниковых отмелях. После спада паводковых вод эти отмели обладают хорошей аэрацией, поверхность их достаточно увлажнена и хорошо прогревается в дневное время, субстрат характеризуется нейтральностью и отсутствием засолённости.

Укоренение и выживание молодых сеянцев наиболее успешно происходит в условиях, при которых не происходит их смыва потоками воды, а корни при этом постоянно находятся во влажной среде. Особенно это важно впервые 1-1,5 месяца жизни сеянцев, когда у них слабо развита корневая система и они неустойчивы к засухе. Поэтому при отсутствии оптимальных условий для успешного укоренения и прорастания семян семенное возобновление на конкретном местообитании может произойти не в первый год образования отмелей, а через несколько лет.

В производственных условиях тополь чёрный иногда размножают семенами. Размножение таким способом позволяет выращивать и отбирать высококачественный посадочный материал для создания быстрорастущих насаждений. Для посева используют свежесобранные семена, очищенные от «пуха». Собирают семена с заранее отобранных быстрорастущих деревьев женского пола без гнили, без морозобойных трещин, с хорошей формой ствола и кроны (Цвелёв, 1994).

 

Материалы и методы

 

В основу методики, используемой при выполнении данной исследовательской работы, положена теория «стабильности развития» («морфогенетического гомеостаза»), разработанная российскими учеными А. В. Яблоковым, В. М. Захаровым и др. в процессе исследований последствий радиоактивного заражения, в том числе после Чернобыльской аварии (Захаров, Яблоков, 1985). Сущность ее сводится к оценке стабильности развития живых организмов по морфологическим признакам.