(Helichrysum arenarium (L.) MOENCH)

ZESZYTY PROBLEMOWE POSTĘPÓW NAUK ROLNICZYCH 2007 z. 517: 121-126
BADANIA ZDOLNOŚCI KIEŁKOWANIA
MATERIAŁU SIEWNEGO KOCANEK PIASKOWYCH
(Helichrysum arenarium (L.) MOENCH)
Waldemar Buchwald, Anna Forycka, Danuta Szczyglewska
Instytut Roślin i Przetworów Zielarskich w Poznaniu
Wstęp
Kocanki piaskowe (Helichrysum arenarium (L.) MOENCH) z rodziny złoŜonych (Compositae = Asteraceae) są gatunkiem farmakopealnym, odgrywającym
waŜną rolę w fitoterapii [W ICHTL i in. 1984; FARMAKOPEA POLSKA 2002]. Prowadzono
liczne badania nad składem związków biologicznie czynnych w surowcu zielarskim (Helichrysi inflorescentia) [MERICLI i in. 1986; CZINNER i in. 1999, 2000; LEMi in. 2001; GESZPRYCH i in. 2003; SROKA i in. 2004; JUDZENTIENE, BUTKIENE
2006]. Opublikowano teŜ wyniki doświadczeń dotyczących wprowadzania
BERKOVICS
kocanek piaskowych do uprawy oraz oceny stanowisk naturalnego występowania w Polsce [FIJAŁKOWSKI, SEROCZYŃSKA 1974; KOWAL i in. 1977; PACHOLAK, ZAŁĘCKI
1979; GOLCZ, ZAŁĘCKI 1980; SAWILSKA 2004]. Zgodnie z Rozporządzeniem Ministra
Środowiska z dnia 9 lipca 2004 roku (Dz.U. Nr 168, Poz. 1764), są one objęte
częściową ochroną gatunkową. Kocanki piaskowe stanowią przedmiot wieloletnich badań in situ i ex situ prowadzonych w Instytucie Roślin i Przetworów Zielarskich w Poznaniu. W dostępnym piśmiennictwie brak jest dokładnych danych
odnoszących się do metod oceny materiału nasiennego kocanek w warunkach
laboratoryjnych. Są one niezbędne dla obiektywnej oceny wartości materiałów
siewnych i obrotu nimi w handlu, tym bardziej, Ŝe wskazane jest podejmowanie
upraw zielarskich opisywanego gatunku. Problem jest o tyle waŜny, Ŝe krajowy
przemysł zielarski i lecznictwo corocznie potrzebuje około 100 ton surowca
(Helichrysi flos = Flos Stoechados) [TUROWSKA i in. 1980].
Materiał i metody
Badania prowadzono w latach 1998-2005. Doświadczalne uprawy
zapoczątkowano w oparciu o własny materiał roślinny. Plantacje kocanek
piaskowych załoŜone przez bezpośredni siew materiału siewnego (owoców) do
gruntu traktowane były jako uprawy nasienne. Od roku 1999 rośliny w uprawie
rozwijały się dobrze, kwitły i owocowały. Z upraw tych corocznie zbierano
dojrzewające całe szczyty pędów. Dosuszano je w warunkach naturalnych w
cieniu i przewiewie. Po omłóceniu niełupki oczyszczano z puchu kielichowego i
przygotowywano do badań.
Owoce przechowywane były w opakowaniach papierowych w warunkach
nieogrzewanego magazynu. Analizy zdolności kiełkowania przeprowadzano
122
W. Buchwald, A. Forycka, D. Szczyglewska
zgodnie z metodyką oceny nasion opracowaną przez ISTA [INTERNATIONAL RULES
FOR SEED TESTING 1999]. W badaniach laboratoryjnych na płytkach Petri’ego i w
aparacie Jacobsena jako podłoŜe stosowano bibułę filtracyjną. Fizycznymi
warunkami kiełkowania były: światło słoneczne lub ciemność; temperatura stała
lub zmienna. Badania prowadzono w trzech wariantach: a) światło słoneczne i
temperatura zmienna (8 godzin w temperaturze 30°C i 16 godzin w
temperaturze 20°C), b) światło słoneczne i temperatura stała wynosząca 20°C,
c) brak dostępu swiatła i temperatura zmienna (6 godzin w temperaturze 30°C i
18 godzin w temperaturze 20°C).
Wyniki i dyskusja
Analizy kiełkowania przeprowadzone w ciągu pierwszego roku badań we
wszystkich wymienionych wariantach wykazały, Ŝe kiełkowanie przy braku
dostępu światła obniŜa zdolność kiełkowania o kilkanaście procent. Średnia
zdolność kiełkowania na świetle w pierwszym roku badań (1999/2000) w ciągu
12 miesięcy wynosiła 76%, a bez dostępu światła 65%. W oparciu o te dane
dalsze badania zdolności kiełkowania prowadzono tylko w aparacie Jacobsena
przy dostępie światła.
Materiał siewny kocanek piaskowych stanowią owoce – niełupki,
nazywane diasporami. Według piśmiennictwa mogą one osiągać 2–3 mm
długości oraz około 1 mm szerokości i grubości [BROUWER, STÄHLIN 1955; CZIKOV i
in. (red.) 1976]. W naszych badaniach ich długość wynosiła 1,0-1,5 mm, a
szerokość i grubość 0,3–0,5 mm. Niełupki mają kształty podługowate i
opatrzone są puchem kielichowym, który łatwo odpada. Mają one barwę
szarobrązową, a ich powierzchnia oglądana w powiększeniu optycznym (pod
binokularem) jest drobno gruzełkowata i słabo połyskująca. Masa 1000 diaspor
bez puchu w prowadzonych badaniach wynosiła 0,019-0,020 g. Zgodnie z
danymi rosyjskimi masa ta moŜe osiągać 0,048–0,055 g [CZIKOV i in. (red.) 1976].
Rys. 1.
Fig. 1.
Cechy diagnostyczne diaspory i siewek Helichrysum arenarium (L.) MOENCH
Morphological features of diaspore and seedlings of Helichrysum arenarium
(L.) MOENCH
BADANIA ZDOLNOŚCI KIEŁKOWANIA MATERIAŁU SIEWNEGO ...
123
W badaniach ustalono, Ŝe kiełkowanie w warunkach laboratoryjnych
rozpoczyna się po 2-4 dniach od rozpoczęcia analiz. Szybko odpadające
liścienie są zielone, nagie lub rzadko owłosione, całobrzegie, na szczycie
zaokrąglone, stopniowo zwęŜające się ku nasadzie, siedzące. Liście kocanek
są podłuŜnie lancetowate lub łopatkowate, na szczycie lekko zaostrzone,
siedzące, ze słabo widocznym nerwem głównym (rys. 1). Cechy morfologiczne
siewek stanowią niezbędną wskazówkę do identyfikacji kiełkujących diaspor.
Stosując metodę Piepera ustalono, Ŝe pierwszej oceny zdolności
kiełkowania materiału siewnego kocanek piaskowych moŜna dokonać po 14
dniach badania, a końcową wartość odczytać naleŜy po 21 dniach trwania
analizy.
Tabela 1; Table 1
Zdolność kiełkowania diaspor Helichrysum arenarium (L.) MOENCH
w pierwszym roku po zbiorze - na świetle, przy temperaturze zmiennej (%)
Germination capacity of Helichrysum arenarium (L.) MOENCH diaspores during first year
after harvest – light, variable temperature (%)
Rok
Year
Miesiące; Months
VIII
IX
X
XI
XII
I
II
III
IV
V
VI
VII
1999/2000
2000/2001
2001/2002
2002/2003
2003/2004
2004/2005
70
40
72
50
45
69
78
41
80
71
38
92
87
63
77
94
42
69
93
57
71
73
78
71
84
44
84
81
65
54
73
57
68
83
59
75
82
69
83
65
51
64
71
45
86
70
56
77
77
62
75
63
47
58
50
56
82
57
81
48
83
61
70
72
90
86
70
45
87
65
72
50
Średnia; Mean
58
66
72
74
69
69
69
68
64
62
79
65
VIII
IX
X
zdolność kiełkowania (%)
germination capacity (%)
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
XI
XII
I
II
III
IV
V
VI
VII
miesiące; months
Rys. 2.
Fig. 2.
Zdolność kiełkowania diaspor Helichrysum arenarium (L.) MOENCH w pierwszym roku po zbiorze - na świetle, przy temperaturze zmiennej (wartości
średnie z 6 lat badań)
Germination capacity of Helichrysum arenarium (L.) MOENCH diaspores during first year after harvest – light, variable temperature (average values for
6 year studies)
W. Buchwald, A. Forycka, D. Szczyglewska
124
Za optymalne warunki do oceny zdolności kiełkowania naleŜy uznać
dostęp światła i temperaturę zmienną. Materiał nasienny, badany comiesięcznie
na kiełkowniku Jacobsena, od momentu osiągnięcia pełni dojrzałości kiełkował
od około 50 do 90% w ciągu pierwszego roku po zbiorze (tab. 1). Średnie
wartości zdolności kiełkowania obliczone dla całego okresu badań wynosiły
około 70% (od 59 do 79%), rys. 2.
100
zdolność kiełk owania (%)
germin ation capacity (%)
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
I
II
III
IV
V
lata przechowywania; years of storage
Rys. 3.
Fig. 3.
śywotność diaspor Helichrysum arenarium (L.) MOENCH przechowywanych
w warunkach nieogrzewanego magazynu
Viability of Helichrysum arenarium (L.) MOENCH diaspores stored under conditions of unheated room
śywotność diaspor przechowywanych w opakowaniach papierowych w
warunkach magazynu nieogrzewanego w ciągu 3 lat po zbiorze utrzymywała
się w około 70%. Po 4 latach odsetek diaspor kiełkujących spadał do około 20%
(rys. 3).
Wnioski
1.
Optymalnymi warunkami do oceny laboratoryjnej zdolności kiełkowania
diaspor Helichrysum arenarium (L.) MOENCH są dostęp światła i temperatura zmienna (8 godzin, 30°C i 16 godzin, 20°C). Brak dostępu światła
wpływa na obniŜenie zdolności kiełkowania nawet o kilkanaście procent.
Pierwszą ocenę zdolności kiełkowania w laboratorium naleŜy przeprowadzać po 14 dniach, a końcową po 21 dniach.
2.
W ciągu pierwszego roku po zbiorze materiał nasienny kocanek
piaskowych, badany w comiesięcznych cyklach rocznych, kiełkuje średnio
w około 70%.
BADANIA ZDOLNOŚCI KIEŁKOWANIA MATERIAŁU SIEWNEGO ...
3.
125
3-letnie diaspory kocanek piaskowych moŜna uŜytkować jako wartościowy
materiał siewny, gdyŜ przechowywane w warunkach magazynu
nieogrzewanego zachowują zdolność kiełkowania około 70%.
Literatura
BROUWER W., STÄHLIN A. 1955. Handbuch der Samenkunde főr Landwirtschaft,
Gartenbau und Forstwirtschaft. DLG-Verlags-Gmbh Frankfurt am Main: 656 ss.
CZIKOV PS. (red.) 1976. Atłas areałov i resursov lekarstviennych rastienii ZSRR.
VILR Moskwa: 340 ss.
CZINNER E., KERY A., HAGYMASI K., BLAZOVICS A., LUGASI A., SZOKE E., LEMBERKOVICS E.
1999. Biologically active compounds of Helichrysum arenarium (L.) Moench.
Eur. J. Drug Metab. Pharmacokinet. 24(4): 309-313.
CZINNER E., LEMBERKOVICS E., BIHATSI-KARSAI E., VITANYI GY., LELIK L. 2000. Composition of the essential oil from the inflorescence of Helichrysum arenarium (L.)
Moench. J. Essent. Oil Res. 12: 728-730.
FARMAKOPEA POLSKA 2002. Wydanie VI. Polskie Towarzystwo Farmaceutyczne
Warszawa: 1176 ss.
FIJAŁKOWSKI D., SEROCZYŃSKA M. 1974. Kocanki piaskowe Helichrysum arenarium
(L.) Moench w województwie lubelskim i ich uprawa. Herba Pol. 20(4): 363-372
GESZPRYCH A., ROSŁON W., PRZYBYŁ J. 2003. Ocena chemiczna dziko rosnących
populacji kocanek piaskowych (Helichrysum arenarium (L.) Moech.). Folia Hort.,
Supl.1: 376-378.
GOLCZ L., ZAŁĘCKI R. 1980. Wyniki doświadczeń nawozowych z kocankami piaskowymi. Wiad. Ziel. 22/2: 8-9.
INTERNATIONAL RULES FOR SEED TESTING. RULES 1999. Seed Sci. & Technol. Supplement 1999, International Seed Testing Association: 333 ss.
JUDZENTIENE A., BUTKIENE R. 2006. Chemical composition of the essential oils of
wild Helichrysum arenarium (L.) Moench with differently colored inflorescences
from eastern Lithuania. J. Essent. Oil Res., Jan/Feb: 1-8.
KOWAL T., PIC S., WESOŁOWSKA M., BUK B., RYDZEWSKA H. 1977. Rozmieszczenie i
zasobność stanowisk naturalnych Centaurium umbellatum (L.) Moench, Frangula alnus Mill., Helichrysum arenarium (L.) Moench i Hypericum perforatum L.
na terenie województw: poznańskiego, konińskiego, leszczyńskiego i kaliskiego.
Herba Pol. 23(2): 149-153.
LEMBERKOVICS E., CZINNER E., BALAZS A., BIHATSI-KARSAI E., VITANYI G., LELIK L.,
BERNATH J., SZOKE E. 2001. New data on composition of essential oil from inflores-
cence of everlasting (Helichrysum arenarium (L.) Moench). Acta Pharm. Hung.,
71(2): 187-191.
MERICLI A.H., DAMADYAN B., CUBUKCU B. 1986. Flavonoids of turkish Helichrysum
arenarium (L.) Moench (Asteraceae). Sci. Pharm. 54: 363-365.
PACHOLAK H., ZAŁĘCKI R. 1979. Sposoby rozmnaŜania kocanek piaskowych. Wiad.
Ziel. 21/3: 10-11.
SAWILSKA A.K. 2004. Helichrysum arenarium (L.) Moench – ocena przydatności
do uprawy na podstawie strategii Ŝycia gatunku. Pr. Komis. Nauk Rol. i Biol.
BTN B(52): 329-336.
W. Buchwald, A. Forycka, D. Szczyglewska
126
SROKA Z., KUTA J., CISOWSKI W., DRYS A. 2004. Antiradical activity of hydrolyzed
and non-hydrolyzed extracts from Helichrysi inflorescentia and its phenolic
contents. Zeit. Naturforsch. 59c(5/6): 363-367.
TUROWSKA I., KOZŁOWSKI J., GOLCZ L. 1980. Zarys zielarstwa. Problemy współczesne. PZWL, Warszawa: 302 ss.
WICHTL M. (red.) 1984. Teedrogen. Ein Handbuch főr Apotheker und Ärzte. Wissenschaftliche Verlagsgeselschaft mbH Stuttgart: 394 ss.
Słowa kluczowe: kocanki piaskowe, kiełkowanie, Helichrysum arenarium
MOENCH
Streszczenie
Opisano cechy budowy morfologicznej diaspor i siewek Helichrysum
arenarium (L.) MOENCH oraz prześledzono procesy kiełkowania tego gatunku w
warunkach laboratoryjnych. Stosując optymalne warunki kiełkowania (dostęp
światła i temperatura zmienna) stwierdzono, Ŝe materiał nasienny od momentu
osiągnięcia pełni dojrzałości kiełkuje od około 40 do 90% (średnio około 70%) w
ciągu pierwszego roku po zbiorze. śywotność diaspor przechowywanych w
warunkach magazynu nieogrzewanego utrzymuje się na poziomie 70% w ciągu
3 lat po zbiorze, a po 4 latach spada do około 20%.
STUDIES ON GERMINATION CAPACITY OF YELLOW
EVERLASTING (Helichrysum arenarium (L.) MOENCH) SEEDS
Waldemar Buchwald, Anna Forycka, Danuta Szczyglewska
Research Institute of Medicinal Plants, Poznań
Key words:
everlasting, germination, Helichrysum arenarium (L.) MOENCH
Summary
The features of morphological structure of diaspores and seedlings of
Helichrysum arenarium (L.) MOENCH were described. The germination of seeds
was investigated under laboratory conditions. At using the optimum conditions
for germination (light, changing temperature), ripe diaspores of Helichrysum
arenarium germinate from 40 to 90% (on average 70%) during the first year
after harvest. The viability of diaspores stored under conditions of unheated
room is maintained at about 70% over 3 years after harvest; after 4 years it
decreases to 20%.
Dr Waldemar Buchwald
Zakład Botaniki, Hodowli i Agrotechniki
Instytut Roślin i Przetworów Zielarskich
ul. Libelta 27
61-707 POZNAŃ
e-mai: [email protected]