Influence of endozoochory and stress conditions on the germination of black cherry Prunus serotina Ehrh. seeds outside the natural range
| cris.virtual.author-orcid | 0000-0001-9915-3776 | |
| cris.virtualsource.author-orcid | e56ae6c6-4e1a-48a8-8961-870db3257ff8 | |
| dc.abstract.en | One of the most invasive species in European forest ecosystems is black cherry Prunus serotina Ehrh. Although its ecology, invasiveness mechanisms and control methods have attracted considerable forest scientists interest, some issues related to the germination capacity of black cherry seeds require further clarification. Therefore, the aim of this study was to analyse the germination of various seed variants. The study was conducted in 2019−2022. Black cherry seeds were collected in September 2019 from badger faeces and standing trees. In total, 192 seeds were used for one variant of the experiment. Observations were made every two weeks from the appearance of the first black cherry seedlings. A Pearson’s chi−squared test was used to analyse the probability of germination within a particular treatment. The total number of seeds germinated was 652 (34% of all seeds sown). The highest total share of black cherry seed germination in 2020 was observed in the seeds from badger faeces (65.1%), and the lowest in seeds that were frozen at –70°C (1.04%) and at –18°C (4.17%). In 2021, the highest total share of black cherry seed germination was observed in seeds incubated at 40°C (13.02%), and the lowest in those that were frozen at –70°C (0%). The number of seedlings in 2020 was much lower than in 2021; not a single black cherry seedling appeared in 2022. Endozoochory increases the invasiveness of black cherry. The pericarp inhibited germina− tion, but only when the seeds in the pericarp were frozen. Black cherry seeds lying in the soil retain their germination capacity for two years. | |
| dc.abstract.pl | Jednym z najbardziej inwazyjnych gatunków w ekosystemach leśnych Europy jest czeremcha amerykańska Prunus serotina Ehrh., co wynika m.in. z wysokiej efektywności jej rozmnażania, a także zoochorii. Czeremcha amerykańska tworzy bank nasion, które w korzystnych warunkach mogą zachować 2−3−letnią zdolność kiełkowania. Rośliny rodzaju Prunus mają głęboko uśpione nasiona, dlatego uważa się, że wymagają one stratyfikacji przed siewem. Celem badań była analiza wschodów nasion czeremchy (z owocnią, bez owocni, stratyfikowanych i pochodzących z odchodów borsuka Meles meles L.) poddanych wpływowi różnych czynników stresowych: niska temperatura (–70°C, –18°C) i wysoka temperatura (+40°C). Przyjęto, że: I) nasiona czeremchy z odchodów borsuka będą charakteryzowały się najwyższą efektywnością wschodów, II) temperatura –18°C nie będzie hamowała efektywności wschodów czeremchy, III) owocnia będzie hamowała kiełkowanie, natomiast IV) efektywność kiełkowania nasion stratyfikowanych będzie zbliżona do efektywności kiełkowania nasion niestratyfikowanych, V) nasiona czeremchy zachowają 3−letnią zdolność wschodów. Badania prowadzono od września 2019 r. do września 2022 r. w Ogrodzie Dendrologicznym Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu (52°2538,8N, 16°5336,0E). Nasiona czeremchy ze− brano we wrześniu 2019 r. w Arboretum Leśnym w Zielonce (52°5552,3N, 17°1083,3E) z odchodów borsuka (2000 nasion z latryn) oraz z 3 stojących drzew (2000 diaspor). Żywotność zebranych nasion oceniano metodą rentgenowską. Ustalono średnią masę 1000 nasion. Uszkodzonych nasion i owoców nie wykorzystano w doświadczeniu. Opis wariantów doświadczenia zawarto w tabeli 1. Nasiona wariantów: I, II, III oraz V−IX wysiano 18.10.2019 r. w kasety w podłoże torfowe, z wyjątkiem nasion stratyfikowanych (IV), które tego dnia wysiano w piasek rzeczny. Do jednego wariantu doświadczenia użyto 192 nasion. Od początku kwietnia do września 2020, 2021 i 2022 r. obserwowano momenty wschodów. Obserwacje prowadzono co 2 tygodnie. Test 2 Pearsona wykorzystano do analizy prawdopodobieństwa kiełkowania w konkretnym wariancie. Obliczenia wykonano, biorąc pod uwagę wschodzące nasiona z każdego wariantu w stosunku do całkowitej liczby dostępnych nasion. Postawiono hipotezę, że wartości prawdo− podobieństwa wschodów we wszystkich obiektach były takie same jak dla kontroli. Analizę prze− prowadzono oddzielnie dla 2 lat badań (2020 i 2021), przyjmując wartości prawdopodobieństwa wynikające z liczby wschodów nasion w każdym roku. Stwierdzono, że 97,33% zarodków nasion czeremchy pochodzących z odchodów borsuka było rozwiniętych prawidłowo (ryc. 1a, b, c), natomiast w przypadku nasion drzew stojących było to 99,33% (ryc. 1d, e, f). Średnia masa 1000 nasion z odchodów borsuka wynosiła 78,9 g, a z drzew stojących 86,3 g. Łączna liczba nasion, które skiełkowały w okresie od 4.05.2020 r. do 1.09.2021 r., wyniosła 652, co oznacza 34% wszystkich nasion. W 2022 r. nie pojawiła się ani jedna siewka czeremchy (tab. 1, 2). Najwyższy udział wschodów w 2020 r. (statystycznie istotny) odnotowano w wariancie VII (borsuk ) – 65,1% i III (bez owocni) – 53,13%, a najniższy (statystycznie istotny) w wariancie I (owoce –70°C) – 1,04 % i II (mróz owocnia –18°C) (ryc. 2). W 2021 r. największy udział (statystycznie istotny) wschodów odnotowano w wariancie IX (+40°C) – 13,02%, a najniższy w wariancie I (owoce –70°C) – 0% (ryc. 3; tab. 2). Endozoochoria wpływa na zwiększenie inwazyjności czeremchy amerykańskiej. Owocnia hamowała wschody czeremchy amerykańskiej, ale tylko wtedy, kiedy nasiona były przemrożone. Przelegujące w glebie nasiona P. serotina zachowują 2−letnią zdolność kiełkowania. Wyniki badań wskazują, że nasiona czeremchy nie wymagają specjalnego przygotowania do siewu, poza usunięciem owocni hamującej kiełkowanie | |
| dc.affiliation | Wydział Leśny i Technologii Drewna | |
| dc.affiliation.institute | Katedra Hodowli Lasu | |
| dc.contributor.author | Baranowska, Marlena | |
| dc.date.access | 2025-11-06 | |
| dc.date.accessioned | 2025-11-06T06:58:52Z | |
| dc.date.available | 2025-11-06T06:58:52Z | |
| dc.date.copyright | 2023-09-20 | |
| dc.date.issued | 2023 | |
| dc.description.accesstime | at_publication | |
| dc.description.bibliography | il., bibliogr. | |
| dc.description.finance | publication_nocost | |
| dc.description.financecost | 0,00 | |
| dc.description.if | 0,5 | |
| dc.description.number | 5 | |
| dc.description.points | 140 | |
| dc.description.version | final_published | |
| dc.description.volume | 167 | |
| dc.identifier.doi | 10.26202/sylwan.2023019 | |
| dc.identifier.issn | 0039-7660 | |
| dc.identifier.uri | https://sciencerep.up.poznan.pl/handle/item/5753 | |
| dc.identifier.weblink | https://sylwan-journal.pl/apex/f?p=110:10:::::P10_ARTYKUL,P10_NAZWA_PLIKU,P10_ZESZYT_NEW:2023019,14704723252852803%2F2023_05_276au.pdf,2023_5 | |
| dc.language | en | |
| dc.language.other | pl | |
| dc.relation.ispartof | Sylwan | |
| dc.relation.pages | 276-285 | |
| dc.rights | CC-BY | |
| dc.sciencecloud | nosend | |
| dc.share.type | OPEN_JOURNAL | |
| dc.subject.en | badger | |
| dc.subject.en | invasive alien species | |
| dc.subject.en | Prunus serotina | |
| dc.subject.en | seed bank | |
| dc.subject.en | seed viability | |
| dc.title | Influence of endozoochory and stress conditions on the germination of black cherry Prunus serotina Ehrh. seeds outside the natural range | |
| dc.title.alternative | Wpływ endozoochorii i warunków stresowych na zdolność kiełkowania nasion czeremchy amerykańskiej Prunus serotina Ehrh. poza naturalnym zasięgiem jej występowania | |
| dc.type | JournalArticle | |
| dspace.entity.type | Publication |