КРАТКАЯ БОТАНИЧЕСКАЯ И БИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТЮЛЬПАНОВ

Тюльпан (Tulipa)— многолетнее луковичное травянистое растение — относится к классу однодольных, к семейству лилейных.

Род тюльпанов насчитывает до 140 видов, которые делятся на секции, в зависимости от наличия или отсутствия опушения тычиночных нитей и от характера опушения внутренней поверхности кроющей чешуи луковицы.

Подземная часть растения — луковица — состоит из донца и чешуи. Донце — это сильно укороченный стебель, а чешуи луковицы, сросшиеся в виде цилиндра, — это листья, которые выполняют роль защитного органа и, кроме того, служат вместилищем запасных питательных веществ.

Кроющая чешуя сухая, плотная, кожистая или бумагообразная, во время вегетации сочная, иногда даже образует листовую пластинку. Цвет луковицы зависит от окраски кроющей чешуи и бывает коричневый, буро-черный или красно-коричневый. Запасающие чешуи (их бывает в луковице от 2 до 5 штук) сочные, белые, с одной стороны несколько утолщенные, наполнены крахмалом.

Листья у тюльпанов растут от основания надземной части до середины стебля. Нижние листья крупные, удлиненно-ланцетные или широко овальные, часто с волнистым краем, иногда серповидно изогнуты; верхние — значительно мельче. Количество листьев от 2 до 6. Окраска от ярко-зеленого до сизого тона. У некоторых дикорастущих видов и их садовых форм листья с верхней стороны имеют фиолетово-бурые пятна.

Стебель у тюльпана цилиндрический, прямостоячий, высотой от 5 см до 1 м, заканчивается одним крупным цветком, а у некоторых видов и сортов — простым соцветием, состоящим из 2—5 цветков.

Цветки состоят из шести свободных опадающих долей околоцветника и имеют яркую окраску самых разнообразных тонов. Форма цветка бывает простая колокольчатая, воронковидная, звездчатая.

Тычинок шесть, они крупные, желтого, коричневого или почти черного цвета, сидят на тычиночных нитях различной окраски. Завязь верхняя, трехгнездная, с сидячим рыльцем. Плод тюльпана — трехгранная коробочка с большим количеством семян.

Тюльпаны перекрестноопыляющиеся растения, цветки их опыляются насекомыми. Семена тюльпанов плоскосплющенные, треугольной формы, имеют буро-коричневую кожуру с оторочкой (приспособление для перенесения их ветром). Внутри семени помещаются запасные питательные вещества и зародыш, имеющий форму валька; большую часть зародыша занимает семядоля.

Обычно семена высевают осенью. В течение зимних месяцев они подвергаются действию низких температур и весной дружно всходят. Первое время семядоля остается в семени и развивается за счет его запасов.

Если почва достаточно влажная, семядоля выходит из острого угла семени и продвигается в глубь почвы. Опорой для первого углубления корневого конца семядоли служит верхушка семядоли, которая остается в семени. Через 10—12 дней семядоля появляется на поверхности почвы, изогнутая в виде петельки. Углубление корневого конца семядоли достигает 4—6 см, после чего наступает образование единственного корня.

Спустя 15—20 дней после появления семядоли на поверхности почвы, у ее основания сбоку образуется почка, которая быстро разрастается в цилиндрический полый вырост — столон. На дне столона закладывается зачаток луковички. Столон растет вниз и постепенно увеличивается в размере.

Одновременно с этим растет семядоля, которая, достигнув высоты 4,5—5 см, начинает заметно утолщаться и окрашивается в интенсивно зеленый цвет. Наиболее крупные семядоли у сеянцев диких видов: тюльпана Кауфмана и тюльпана Фостера. Сеянцы же культурных сортов имеют семядоли меньшего размера.

Углубление столона продолжается, стенки его утолщаются, в нижней части столон принимает форму луковички. Луковичка сеянца увеличивается в объеме в результате разрастания запасающей чешуи. К концу вегетации. поверхность столона покрывается шипиками, с помощью которых луковица прочно сидит в почве.

В середине или в конце мая в средней полосе, а в Средней Азии в конце апреля можно заметить признаки окончания вегетации: семядоли становятся вялыми, кончики их подсыхают, поверхность столона приобретает светло-коричневую окраску и превращается в сухую, плотную кроющую чешую; при наступлении жаркой погоды этот процесс идет более ускоренно.

Рис. 1. Развитие сеянца тюльпана в первый год жизни

К моменту окончания вегетации луковичка сеянца сказывается углубленной на 5—8 см, по форме она напоминает овсяное зерно и весит от 50 мг (тюльпан Микели) до 120 мг у культурных сеянцев.

В летний период в пазухе запасающей чешуи луковички, полученной из семени, образуется зачаток будущего листа и почка замещающей луковички. В течение осени луковичка сеянца образует от 6 до 11 придаточных корешков и в таком виде зимует.

Период вегетации сеянцев в первый год жизни в средней полосе длится 57—64 дня у дикорастущих видов и 68—72 дня у культурных форм, а в Средней Азии 46—50 дней.

Ранней весной, вскоре после стаивания снега луковичка дает росток, имеющий вид туго свернутого листа. Через 15 дней после прорастания пластинка листа распрямляется и постепенно увеличивается в длину (до 8—10 см) и ширину (до 1,5 см).

Рис. 2. Развитие сеянца тюльпана во второй год жизни

Столон вытягивается в длину, постепенно утолщаясь в нижней части, и, благодаря нарастанию и увеличению (у некоторых экземпляров до двух) запасающих чешуи, принимает форму луковицы. Почка замещающей луковицы располагается на дне столона.

К концу вегетации материнская луковичка, израсходовав свои запасы, погибает, а молодая замещающая луковица оказывается глубже на 2—5 см. Вес луковицы Двухлетнего сеянца составляет 0,5—1,2 г. Продолжительность вегетации сеянца второго года жизни в средней полосе составляет 82—86 дней.

В последующие годы происходит то же самое, то есть луковица тюльпана ежегодно возобновляется. На 4—5-й год сеянцы в период летнего покоя закладывают цветочный побег, а весной цветут. Первые цветки у сеянцев мелкие, но с каждым годом высота растений и размер цветка увеличиваются.

Таким образом, развитие тюльпанов из семян характеризуется медленным нарастанием луковицы, образованием столона, с помощью которого луковицы углубляются в почву. Кроме того, с возрастом у сеянца увеличивается период вегетации, а также способность к вегетативному размножению.

Рис. 3. Развитие сеянца тюльпана на третий год жизни

Крупная половозрелая луковица садового тюльпана имеет 4—6 запасающих чешуи, весит она примерно 36—40 г. Летом в пазухах ее чешуи образуются почки будущих дочерних луковиц.

Первой закладывается почка в пазухе кроющей чешуи, затем в пазухе первой чешуи, второй и т. д. Последней в пазухе внутренней запасающей чешуи образуется почка главной, замещающей луковицы. В то же время в центральной точке роста луковицы закладывается почка будущето цветоносного побега.

У луковиц дикорастущих видов почки закладываются в пазухах всех чешуи, но развивается только одна замещающая луковица, в пазухе самой внутренней запасающей чешуи.

Ко времени посадки взрослая цветоносная луковица имеет следующее строение (рис. 4). Весной следующего года в период от бутонизации до полного цветения вес дочерних луковиц быстро увеличивается. К концу вегетации, когда содержимое чешуи материнской луковицы израсходуется на цветение, плодоношение и на формирование дочерних луковиц, запасающие чешуи превращаются в высохшие пленки. Из одной материнской луковицы образуется гнездо дочерних луковиц, различных по своему размеру.

Рис. 4. Продольный разрез луковицы садового тюльпана перед посадкой: 1 - кроющая чешуя; 2 - первая запасающая чешуя; 3 - вторая запасающая чешуя; 4 - третья запасающая чешуя; 5 - четвертая запасающая чешуя; л - листья; д. о - доля околоцветника; Т - тычинки; П - пестик; I - почка замещающей луковицы. Почки дочерних луковиц: II - в пазухе третьей запасающей чешуи; III - в пазухе второй запасающей чешуи; IV - в пазухе первой запасающей чешуи, V - в пазухе кроющей чешуи

На рисунке 5 представлена схема расположения дочерних луковиц в гнезде материнской цветоносной луковицы после одного года выращивания. Как видно, значительно крупнее других замещающая луковица.

Рис. 5. Поперечный разрез луковиц тюльпанов одного гнезда в конце вегетационного периода: I — замещающая луковица. Дочерние луковицы: II — в пазухе третьей запасающей чешуи; III — в пазухе второй запасающей чешуи; IV — в пазухе первой запасающей чешуи; V — в пазухе кроющей чешуи; П — пленки от запасающих чешуи материнской луковицы; Ц — отцветший цветочный побег; ЗП. — зачаток цветоносного побега замещающей луковицы; Iа — внучатая луковица в пазухе кроющей чешуи замещающей луковицы

Количество дочерних луковиц для каждого сорта различно. У некоторых сортов дочерние луковицы, заложенные в пазухах периферийных чешуи, погибают, у других сортов в пазухе одной чешуи развиваются несколько дочерних луковиц. Отношение числа полученных дочерних луковиц к числу выкопанных гнезд называется коэффициентом размножения. Коэффициент размножения зависит не только от сорта, но и от величины материнской луковицы. Чем луковица крупнее, тем больше в ней запасающих чешуи, тем больше коэффициент размножения.

Осенью вскоре после посадки луковица образует большое количество придаточных корней (у взрослых луковиц их бывает до 245). Корни у тюльпанов тонкие, без корневых волосков и разветвлений. Всасывание раствора минеральных веществ из почвы происходит по всей поверхности корня.

На следующий год после стаивания снега луковицы тюльпанов дают ростки. У крупных цветоносных луковиц ростки представляют собой цветоносный стебель, плотно завернутый в листья, а у мелких неполовозрелых экземпляров — туго свернутый лист. Спустя 10—12 дней листья цветоносной луковицы распрямляются и появляется бутон. Листья увеличиваются в размере; в то же время бурно растут дочерние луковицы.

Растения цветут через 30—40 дней после отрастания, причем бутоны крупных луковиц зацветают раньше и цветут более продолжительное время. Продолжительность цветения зависит также от сорта и от погодных условий: в годы с жаркой, сухой весной цветение заканчивается в более короткий срок. И наоборот, в годы с прохладной, влажной погодой тюльпаны цветут в два раза дольше.

В северной и средней полосе СССР более длительное цветение наблюдается у средних и поздних сортов, а в южных районах красиво и продолжительно цветут ранние и средние сорта тюльпанов.

Вскоре после окончания цветения листья начинают терять яркую зеленую окраску, становятся вялыми и примерно через месяц после цветения засыхают. Если цветки оставить на растении, они легко опылятся насекомыми, произойдет оплодотворение; такие растения вегетируют дольше; в этом случае у растений, которые затратили много питательных веществ на образование и вызревание семян, дочерние луковицы бывают значительно мельче. Вызревание семян более успешно протекает при жаркой, сухой погоде.

В средней зоне вегетация заканчивается в последних числах июля, в Средней Азии в конце мая. В почве остается только гнездо молодых дочерних луковиц. В это время пленки запасающих чешуи и корни материнской луковицы подсыхают, и молодые дочерние луковицы в гнезде легко отделяются от донца материнской луковицы.

Тюльпаны накапливают питательные вещества в луковице в течение сравнительно короткого периода. Дальнейшая жизнь растения протекает скрыто для наблюдения; наступает период относительного покоя. В это время внутри луковицы образуются почки замещающей луковицы, зачаток будущего стебля, листьев и цветка. У неполовозрелых особей тюльпанов в центральной точке роста закладывается зачаток только листа, а в пазухе этого листа — почка замещающей луковицы.

Дикорастущие виды, произрастающие в условиях полупустыни и пустыни, переносят засушливый период глубоко в земле, иногда на глубине 50 см. Культурные формы тюльпанов не утеряли этой способности, несмотря на то, что более 400 лет культивировались в условиях влажного климата Голландии. Некоторые дикорастущие тюльпаны из пустынных мест, как например тюльпан Борщева, шерстистый, Микели, кушкинский и др., несут на кроющей чешуе густое войлочное опушение, которое предохраняет луковицу от действия высоких температур и от потери влаги.

При наступлении более прохладной погоды в корневой части донца закладываются зачатки корней, и при достаточной влажности почвы луковицы быстро укореняются.