Насіннєве розмноження орхідей

Насіння орхідей дуже мале і нагадує дрібний пил. Тому в одному плоді (коробочці) орхідеї знаходиться до 4 млн. насіння. Мала маса насіння цих рослин – найважливіше пристосування. Дрібне пилоподібне насіння легко розноситься вітром, полегшуючи тим самим розселення орхідей по значних територіях;.

Чарльз Дарвін одного разу підрахував, що якби все насіння, утворене одним екземпляром усім відомого ятришника плямистого, розвинулося в нові рослини, воно зайняло б площу близько 4 тис. м², а за кілька поколінь нащадки однієї рослини заселили б всю сушу. Однак навіть у тропічних країнах орхідеї не ростуть колосальними спільнотами, що займають десятки та зігні гектарів. Причина цього полягає в особливостях будови та проростання насіння орхідей.

Paphiopedilum gratrixianum

Через невеликі розміри насіння сам зародок не диференційований на зародковий корінець і нирку, а представлений лише групою однакових клітин. Ендосперм, в якому у більшості однодольних рослин знаходиться основний запас поживних речовин, в насінні орхідей не розвивається або розвивається дуже слабо, а весь запас поживних речовин їх насіння знаходиться в зародку. Чим дрібніше насіння, тим менше в них запас поживних речовин. Отже, зародок, почавши диференціюватися та розвиватися, не може довго існувати за рахунок своїх запасів. Саме тому значна частина насіння орхідей гине на ранніх етапах проростання.

Після проростання з насіння орхідеї утворюється крихітна бульбоподібна освіта (протокорм), яка може залишатися без змін кілька років. Подальший його розвиток починається тільки після зараження мікроскопічним грибом (наприклад, одним з видів роду різоктонію), за допомогою якого крихітна рослинка отримає можливість розкладати складні органічні речовини до більш простих і легкозасвоюваних сполук.

Не всі протокорми доживають до зараження грибом. Але навіть ті з них, яким вдається вціліти, не застраховані від подальших неприємностей. Для того щоб між проростком орхідеї та грибом встановився симбіоз, повинен почати узгоджено діяти цілий ряд їх біологічних систем. Цей процес дуже складний, і на його деталях не варто зупинятися. В даному випадку важливо лише те, що деякі протокорми мають надто сильну імунну систему, що забезпечує зайву стійкість до гриба, тому він не в змозі їх заразити. В іншій частині протокормів імунні механізми, навпаки, недостатньо надійні, внаслідок чого гриб виявляється сильнішим і повністю знищує проросток. Тільки ті протокорми, чия імунна система може втримати гриб у відведених йому межах, розвиваються і через багато років утворюють дорослу рослину.

Чи варто дивуватися з того, що з мільйонів насіння, щорічно утворюється орхідеєю, в результаті розвиваються лише поодинокі рослини. Набагато дивніше, на наш погляд, те, що за такого складного способу розмноження орхідеї не вимерли зовсім.

Деякі орхідеї, все своє життя не розлучаючись з грибом, не набувають здатності до самостійного харчування. Ці рослини повністю позбавлені хлорофілу та харчуються готовими органічними речовинами, отримуючи їх у результаті перетравлення клубочків гіфа гриба. Такий спосіб харчування називається сапрофітним. Нечисленні сапрофітні орхідеї, наприклад гніздування, човна і добірник, зустрічаються в лісах нашої країни. Особливо багато сапрофітних орхідей у ​​тропіках, де вони живуть на ґрунтах, багатих органічною речовиною. Деякі з них досягають декількох метрів, наприклад ліана галеола, що мешкає на Філіппінах, де вона росте на гниючих стовбурах дерев.

Інша сапрофітна орхідея – гастродія, батьківщина якої – Японія, живе в симбіозі з небезпечним паразитом дерев опеньком. Цей гриб поглинає з дерева-господаря поживні речовини, частина яких дістається орхідеї. Серед сапрофітних орхідей є і зовсім незвичайні рослини, які все своє життя проводять під землею. Виявили їх випадково в Австралії при оранці залежних земель. Навіть квітконоси цих рослин ніколи не з`являються на поверхні. Тому до сьогодні неясно, як у них відбувається запилення.

Цілком зрозуміло, що насіннєве розмноження орхідей у ​​домашніх умовах значно складніше, ніж розмноження більшості інших квіткових культур. Щоб розмножувати орхідеї насінням, доводиться витратити багато сил, Проте, як свідчить досвід роботи московських квітникарів-любителів, проблеми насіннєвого розмноження орхідей цілком переборні. Всі роботи з насіннєвого розмноження орхідей можна виконати вдома на кухні, маючи мінімум обладнання.

Підготовка насіння орхідей до посіву

Насамперед купують скляний посуд для посіву насіння, наприклад, конічні колби ємністю 250-300 мл, які продаються в магазинах фототоварів. Замість колб можна використовувати баночки з кришками, що загвинчуються, з-під дитячого харчування або будь-який інший аналогічний посуд.

Весь посуд, у якого немає кришок, постачають пробками. Для колб найбільше підходять ватно-марлеві пробки. Зробити їх зовсім нескладно. Для цього скочують ватний тампон, що підходить за діаметром до шийки посуду, і обертають його двома шарами марлі. Тампон повинен бути дуже щільним, інакше середовище швидко висохне і, найголовніше, не буде забезпечено достатню стерильність.

Крім ватно-марлевих, застосовують гумові пробки. Для зручності роботи в них просвердлюють отвір, в який вставляють скляну трубку, заповнену ватою для вільного проходження повітря. Натомість між пробкою та стінками колби з одного боку можна прокласти шар паперу. Якщо це не передбачити, пробки напевно виб`ють при стерилізації (рис. 1). Посуд, призначений для посіву, ретельно миють і добре просушують. Пробки, особливо ватно-марлеві, стерилізують. Для цього їх загортають у фольгу та прогрівають у духовці при температурі 120-130°С протягом 1 год.

Після цього приступають до приготування живильного середовища. Найбільш простий і поширений для посіву насіння орхідей є середовище Кнудсона «С» наступного складу, г: Ca(NO)₃)₂ 4Н₂O - 1- КН₂РO₄ - 0,25-MgSO₄*7Н₂O - 0,25- FeSO₄*7Н₂O - 0,025-(NH₄)₂SO₄ - 0,50 - MnSO₄*4Н₂O - 0,0075 - глюкоза або сахароза - 20 - агар-агар - 12-15 - вода - 1000.

Спочатку відміряють необхідну кількість дистильованої або кип`яченої води. Потім відважують агар-агар, заливають його невеликою кількістю води (150-200 мл) і залишають на кілька годин для набухання. Коли агар-агар набухне, посуд з ним ставлять у киплячу воду та нагрівають до повного розчинення агару. Перетримувати агар-агар на водяній бані не слід, оскільки тривале нагрівання призводить до його часткової деструкції та погіршення якості. Поки агар-агар розтоплюється, відважують всі необхідні речовини і розчиняють їх у воді, що залишилася в тому порядку, в якому вони перераховані в рецепті.

Приготувавши розчин, визначають його кислотність за допомогою універсального лакмусового паперу, що змінює свій колір залежно від рН. Відразу після змішування реакція середовища близька до нейтральної - рН близько 6,5-7. Найбільш підходить для орхідей рН у межах від 4,8 до 5,2. Для підкислення середовища до неї по краплях додають розведену азотну, сірчану або соляну кислоту. Після додавання невеликої кількості кислоти перемішують середовище і знову вимірюють її рН. Якщо величина не відповідає нормі, операцію повторюють доти, доки не буде досягнуто потрібної кислотності. Потім розчин солей та агар-агару зливають разом, злегка підігрівають у киплячій воді і ретельно перемішують. Після цього середовище готове.

Наступний етап - розлив середовища у посуд для посіву. Для цього використовують скляну вирву, щоб середовище не осіло на шийці колби. У кожну посудину цілком достатньо влити живильне середовище шаром 1,5-2 см. Потім колби ретельно затикають пробками, які зверху закривають шаром фольги або крафт-паперу (з банками та іншим посудом роблять так само). Поки середа не застигла, судини не нахиляють, інакше середовище забруднить пробки та порушиться стерильність.

Для стерилізації середовища в домашніх умовах потрібна каструля-скороварка. На її дно встановлюють сітку, призначену для приготування їжі на пару, і наливають шар води з таким розрахунком, щоб він не доходив до сітки. На сітку встановлюють судини із середовищем. Скороварку закривають та ставлять на вогонь. Обробку ведуть протягом 10-15 хв, рахуючи від того моменту, коли в скороварці встановиться тиск. Після стерилізації скороварці дають трохи охолонути (швидко охолоджувати її не можна, тому що при цьому від перепаду тиску можуть вилетіти пробки), виймають судини з середовищем і розставляють їх на горизонтальній поверхні до повного застигання середовища.

Підготовлені таким чином судини без жодних збитків зберігають кілька місяців і використовують у міру надходження насіння.

Phalaenopsis sp.

Стерилізацію можна провести трохи інакше, обробивши одразу весь обсяг живильного середовища. Для цього використовують метод диференціального кип`ятіння – тиндалізацію. У скороварці це робити не дуже зручно. Колбу із середовищем закривають пробкою і на 20 хв поміщають у звичайну каструлю з окропом. Потім середу залишають на добу при кімнатній температурі і знову повторюють кип`ятіння, під час якого вбиваються спори мікроорганізмів, що почали проростати, вцілілі при першому кип`ятінні.

Простерилізоване таким чином середовище зберігають досить довго і розтоплюють і розливають безпосередньо перед вживанням. Перевага даного способу полягає в тому, що відпадає необхідність зберігати неабияку кількість підготовленого до посіву посуду. Однак у цьому є свої недоліки. По-перше, перед кожним посівом середу розтоплюють, що іноді негативно позначається на її властивостях; по-друге, розливають середовище в попередньо простерилізований посуд, зберегти стерильність у якому значно складніше. Якщо не вжито всіх заходів щодо збереження стерильності, середовище додатково обробляють парою в скороварці, що зовсім небажано, тому що при нагріванні можлива карамелізація цукрів, що входять до складу середовища. Втім, серед квітникарів-аматорів, що займаються посівом насіння орхідей, є прихильники як першого, так і другого способу. Все залежить від певних навичок.

До посіву готують не лише посуд, середовище, а й насіння. Сіяти можна насіння як висипалися з зрілих плодів, що тріснули, так з плодів не цілком зрілих. Другий спосіб трохи простіше, тому що відпадає необхідність передпосівної стерилізації насіння. Для отримання насіння з недозрілих плодів важливо точно вгадати той момент, коли плід слід зняти з рослини (див. таблицю нижче).

Після зняття плоди недовго зберігають у холодильнику. Якщо ж оптимальний термін зняття плодів упущений або отримані вже виділені з плоду насіння, перед посівом їх стерилізують, замочуючи в розчині хлорного вапна. Для його приготування 10-15 г хлорного вапна протягом 20-30 хв струшують у 100 мл води у скляному посуді. Потім розчин пропускають через фільтрувальний або промокальний папір. У пробірку з фільтратом всипають невелику кількість насіння і, періодично струшуючи їх, витримують у розчині 5-10 хв, після чого негайно висівають.

Посів насіння орхідей у ​​домашніх умовах найзручніше проводити над парою. Для цього на каструлю з окропом встановлюють решітку. Вихідний струм гарячої пари забирає з робочої зони всі мікроорганізми та суперечки, що знаходяться в повітрі, і, як правило, забезпечує чистий посів.

Приблизний термін готовності насіння орхідей до посіву

Колбу або банку з середовищем встановлюють на решітку та відкривають. Насіння на середу переносять прямо з пробірки, в якій вони стерилізувалися, набираючи їх разом із розчином простерилізованої піпеткою. Злегка похитуючи колбу, насіння розподіляють по поверхні середовища та швидко закривають пробку.

Якщо посів насіння ведуть з недозрілого плоду, його попередньо миють з милом і протирають розчином хлорного вапна або 70% спиртом. Потім плід розкривають прожареним у полум`ї скальпелем і обережно висипають насіння на середу.

Усі операції з посіву насіння, особливо після вилучення пробок із судин із середовищем, роблять максимально швидко. Інакше суперечки мікроорганізмів можуть потрапити на живильне середовище та занапастити всю роботу.

Засіяні колби містять при температурі 18-23 ° С під розсіяним світлом, краще під люмінесцентними лампами. Тривалість освітлення – 12-14 год. Якщо через кілька днів на поверхні середовища не з`являться сторонні нальоти або слизові оболонки бактерій, значить посів зроблений чисто.

Догляд за сіянцями орхідей

Насіння у різних видів орхідей проростає через різний час. Найчастіше через тиждень насіння зеленіє і з них утворюються крихітні зелені кульки - протокорми. Потім поступово утворюються всмоктуючі волоски - ризоиды, але в вершині протокорми - перші тоненькі листочки. Після появи двох-трьох листочків зазвичай починається утворення коренів. Після цього для прискорення розвитку сіянці можна пересадити на нове живильне середовище. Однак у домашніх умовах зробити це непросто, тому що при пікіруванні на свіже живильне середовище легко занести інфекцію. Щоб не наражати на небезпеку посів, сіянці розпикують з однієї-двох колб.

Якщо сіянці вирощують без пікірування, приблизно через рік після сівби приступають до перенесення сіянців на нестерильний субстрат. Для цього в посудину з сіянцями наливають трохи води та обережними похитуваннями вимивають сіянці з живильного середовища. Воду з сіянцями виливають у низький посуд, наприклад, у блюдце, і додають невелику кількість дезінфікуючої речовини (КМn04 або фундазолу) у концентрації не більше 0,05%.

Повністю відмивши сіянці від залишків живильного середовища, їх переносять на субстрат, користуючись м`яким пензликом або пінцетом, на кінчики якого одягнені шматочки тонкої гумової трубки.

Вирощують сіянці на різних субстратах - соснової кори, коріння папороті, сфагнуме. Головне, щоб розміри частинок були не дуже великими (для кори – 2-4 мм). Перед перенесенням сіянців субстрат на 20-30 хв заливають окропом. Для сіянців використовують ємності з хорошим дренажним шаром.

Після посадки миски з сіянцями поміщають у невелику тепличку зі штучним досвітком. Вологість повітря в ній підтримують не нижче 60%, не допускаючи пересушування субстрату. У перші 2 роки життя сіянці вирощують без періоду спокою, підгодовуючи їх розчинами мінеральних солей (0,5 г/л).

Сіянці орхідей розвиваються дуже повільно. До цвітіння рослин проходить 4-5 років. Та й сам процес розмноження орхідей насінням – справа досить клопітка, яка потребує уваги та акуратності. Тим не менш, за працю приходить винагорода - велика кількість молодих рослин, які можна запропонувати іншим квітникарам і тим самим розширити коло любителів орхідей. Крім того, з`являється можливість розмножити рідкісний новий вид орхідеї.

Література: Орхідеї. З. Про. Герасимов, І. М. Журавльов - Видавництво «Росагропромвидав», 1988