Kongresy ogrodnicze, organizowane przez Międzynarodowe Towarzystwo Nauk Ogrodniczych (ISHS), odbywają się co 4 lata i gromadzą pracowników nauki, nauczycieli akademickich, służby doradcze, przedstawicieli firm obsługujących ogrodnictwo oraz producentów niemal z całego świata. Tegoroczny kongres odbył się w Toronto — centrum prowincji Ontario, która ze względu na korzystny klimat jest największym rejonem ogrodniczym Kanady. Jedna z 23 sesji, w których toczyły się obrady, poświęcona była szkółkarstwu ozdobnemu.
Modele i techniki komputerowe
Referat wprowadzający, przedstawiony przez Przemysława Prusinkiewicza z kanadyjskiego uniwersytetu w Calgary, dotyczył roślin wirtualnych. Są to modele komputerowe, które symulują rozwój roślin naturalnych, a powstają z wykorzystaniem wiedzy matematycznej i biologicznej oraz grafiki komputerowej. Modele wirtualne bardzo dobrze oddają strukturę i rozwój roślin, symulują oddziaływanie różnych zabiegów, np. cięcia czy warunków klimatycznych, na wzrost i rozwój. Znajdują zastosowanie w badaniach hodowlanych, w projektowaniu terenów zieleni oraz w nauczaniu.
Wpływ technik komputerowych na rozwój produkcji i marketingu szkółkarskiego przedstawili badacze z USA. Omówili udział nowoczesnych technologii informacyjnych w działalności firm szkółkarskich i centrów ogrodniczych, np. koordynowanie różnych aspektów produkcji oraz dystrybucji materiału szkółkarskiego, lepszą łączność dostawcy z odbiorcą, szybkie eliminowanie mało wydajnych przedsięwzięć. Wykorzystanie tych narzędzi poprawiło wyniki finansowe przedsiębiorstw i wpłynęło na ogólny rozwój branży.
Hodowla
O pracach nad zastosowaniem metod molekularnych w hodowli róż mówili niemieccy badacze z instytutu w Ahrensburgu. Zlokalizowali geny odpowiedzialne za odporność róż diploidalnych na czarną plamistość i mączniaka. Można przypuszczać, że opracowany przez nich program hodowli róż doprowadzi do uzyskania odmian odpornych na te choroby i mających zarazem wysokie walory dekoracyjne.
Hodowli róż dotyczyły także doświadczenia przeprowadzone w USA, w stanie Minesota. Skrzyżowano tam róże diploidalne (Rosa chinensis minima), odporne na mróz i na niektóre patogeny, z atrakcyjnymi odmianami tetraploidalnymi, jednakże uzyskane mieszańce charakteryzowały się bardzo małą płodnością. W celu wyeliminowania tej wady zastosowano trójfluralin i kolchicynę, substancje wywołujące zmiany w liczbie chromosomów u róż diploidalnych. Otrzymano kilka genotypów o podwojonej liczbie chromosomów, których użyto do krzyżowania z odmianami tetraploidalnymi, ale właściwości otrzymanych mieszańców nie są jeszcze znane.
Doskonalenie metod rozmnażania
Profesor T. Kozai z Japonii, pionier oszczędnych kultur autotroficznych, przedstawił zamknięty system masowej produkcji materiału rozmnożeniowego różnych roślin ozdobnych (i warzywnych).
W pomieszczeniu izolowanym termicznie młode rośliny rosną na półkach, doświetlane lampami fluorescencyjnymi i dokarmiane dwutlenkiem węgla. Wentylacja i straty ciepła są minimalne. Podawany CO2 jest zużywany przez rośliny w 95%. System zamknięty minimalizuje także straty nawozów i wody. Woda parująca z roślin jest wykorzystywana do podlewania. Profesor Kozai przedstawił wyliczenia wskazujące, że produkcja materiału rozmnożeniowego jest w systemie zamkniętym tańsza niż w szklarniach, otrzymany materiał ma przy tym wysoką jakość, a używane nawozy nie dostają się do zewnętrznego środowiska.
Japończycy przedstawili wyniki prac nad rozmnażaniem in vitro różanecznika — Rhododendron uwanense (jest to gatunek o atrakcyjnych purpurowych, przyjemnie pachnących kwiatach, występujący tylko w jednej dolinie w Japonii i zagrożony wyginięciem). Wzmożoną regenerację roślin uzyskano na pożywce 1/2 MS z dodatkiem 0,1 mg/l NAA i 0,2 mg/l 2-iP. Kultury inicjowano z młodych liści. W doświadczeniach amerykańskich mikrosadzonki róż miniaturowych 'Silk Red’ reagowały bardzo korzystnie na dokarmianie CO2. Rośliny uprawiane w warunkach fotoautotroficznych rosły lepiej w pożywce zestalanej przy użyciu gelite niż przy pomocy agaru i Tosilee.
Badania nad tradycyjnym rozmnażaniem gatunków dziko rosnących wrzosów i wrzośców — Calluna vulgaris, Erica ciliaris, E. cinerea, E. tetralix, E. umbellata i E.vagans — przeprowadzone w Hiszpanii wykazały, że sadzonki najlepiej pobierać wczesnym latem. Sadzonki zbierane w tym czasie reagowały bardzo dobrze na ukorzeniacze. Wyjątkiem był E. tetralix, który ukorzeniał się lepiej bez stosowania regulatorów wzrostu.
Odporność drzew i krzewów na warunki stresowe
Badacze z arboretum w Morton (USA) oceniali wytrzymałość na mróz kilku gatunków wiązu, pochodzących z Chin i odpornych na chorobę naczyniową. Najlepiej niską temperaturę znosiły: Ulmus macrocarpa, U. wilsoniana i U. gaussenii oraz niektóre mieszańce. Wytrzymywały one w testach laboratoryjnych temperaturę poniżej –30oC.
W badaniach nad odpornością na mróz magnolii okazało się, że w testach laboratoryjnych (metoda stopniowego obniżania temperatury w zamrażarce i oceny uszkodzeń po wyjęciu pędów) najbardziej wytrzymałe są pąki Magnolia acuminata, M. cordata, M. salicifolia, M. 'Elizabeth’ i M. tripetala. Najwrażliwsze natomiast były pąki M. x loebnerii 'Merrill’ i 'Leonard Messel’, M. x soulangiana 'Lilliputin’, M. stellata 'Rosea’, M. salicifolia 'Proctoriana’ (syn. M. x proctoriana), M. kobus var. borealis. Odporność pędów na mróz była znacznie większa niż pąków, tylko u M. tripetala oraz M. acuminata pąki i pędy podobnie reagowały na niską temperaturę. Analogiczne badania przeprowadzone na hortensji wykazały, że najodporniejsze odmiany Hydrangea quercifolia to: 'Sikes Dwarf’ (–40oC — temperatura, w której 50% tkanek zamiera), 'Snowflake’ (–25oC) i 'Alice’ (–18,5oC). Z kolei najbardziej odpornymi na mróz odmianami H. paniculata są: 'Brussels Lace’ (–40oC), 'Pink Diamond’ (–40oC), 'White Lace'(–40oC), 'White Moth’ (–35oC), 'Burgundy Lace’ (–35oC), 'Unique’ (–34oC), 'Kyushu’ (–32oC). Do oceny odmian H. macrophylla, H. serrata i H. involucrata zastosowano inny wskaźnik odporności na mróz — liczbę kwiatów rozwijających się po poddaniu roślin działaniu mrozu. Z odmian H. macrophylla najwięcej kwiatów wytworzyły kolejno: 'Coerulea Lace’, 'Sadie Ray’, 'Nikko Blue’, 'All Summer Beauty’, 'Tokyo Delight’ i 'Mariesii Perfecta’ (syn. 'Blue Wave’); z odmian H. serrata dużo kwiatów zawiązała 'Bluebird’, a bardzo mało 'Preziosa’. Obficie kwiaty wytworzyła również H. involucrata. Badano także wpływ soli używanej do roztapiania lodu na drogach na zmniejszenie się odporności na mróz sześciu gatunków drzew. Okazało się, że sól obniżała tę odporność u roślin z rodziny różowatych (Malus toringo var. sargentii, M. hybrida 'Indian Magic’ i Pyrus calleryana), ale nie miała wpływu na tę cechę u roślin z rodziny motylkowatych (Gleditsia triacanthos, Cercis canadensis i Cladrastis kentukea).
Wyniki doświadczeń nad oceną odporności na suszę różnych odmian pochodzących od klonu czerwonego (Acer rubrum) przedstawili badacze z USA. Podczas suszy intensywność fotosyntezy u odmian wrażliwych na niedobór wody spada nawet o 93%, podczas gdy u odmian mniej wrażliwych — tylko o około 23%. Największy spadek intesywności fotosyntezy stwierdzono u A. freemanii (A. rubrum x A. saccharum) 'Armstrong’ (–93%).
Nawożenie drzew i krzewów
Wyniki badań nad odżywianiem mineralnym cisów inokulowanych grzybami mikoryzowymi przedstawili badacze z Hiszpanii. Według tych doniesień, symbioza z grzybami mikoryzowymi zwiększa pobieranie składników mineralnych przez rośliny.
Przez 3 lata prowadzono badania nad ograniczeniem strat azotu w pojemnikowej uprawie ostrokrzewu Ilex x brioritsensis (Ilex cornuta x I. rugosa) 'China Girl’ — rośliny o dużych wymaganiach pokarmowych — i azalii 'Karen’ — o niskich wymaganiach pokarmowych — nawożonych nawozem wolno działającym w dawce 29 g N/roślinę (nie podano objętości podłoża) i dodatkowo nawozem płynnym w dawce 2,3 g N/roślinę. Doświadczenia wykazały, że przy deszczowaniu roślin straty azotu są 3-krotnie większe niż przy nawadnianiu kroplowym. Sposób podlewania nie wpływał na pobieranie tego składnika przez rośliny. Wykorzystanie N przez obie ww. rośliny było w szkółce bardzo małe i wynosiło 6–8%, w warunkach szklarniowych azalie pobierały nieco więcej podawanego azotu (11–16%).
Naukowcy kanadyjscy przedstawili rezultaty doświadczeń nad zastosowaniem systemu z recyrkulacją pożywki w szkółce pojemnikowej. Wszystkie badane krzewy — Deutzia gracilis, Cornus alba 'Elegantissima’ (syn. 'Argenteomarginata’), Spiraea x bumalda 'Anthony Waterer’, Symphoricarpos albus, Euonymus fortunei 'Emerald Gaiety’ i Juniperus sabina — rosły równie dobrze w systemie z recyrkulacją pożywki, jak i bez. Obieg zamknięty pożywki daje jednak znaczne oszczędności wody i nawozów oraz eliminuje zanieczyszczenie środowiska. Rośliny nawożone pożywką płynną o składzie 100, 13, 28, 120 mg/l (odpowiednio: N-NO3, N-NH4, P i K) z dodatkiem mikroelementów rosły lepiej niż po zastosowaniu nawozu wolno działającego Nutryon (17-5-12 plus mikroelementy) w dawce 6,5 kg/m3.
Z pogranicza szkółkarstwa
Dwie prace dotyczyły uprawy krzewów i drzew z przeznaczeniem na cięte gałęzie. Zainteresowanie tego typu materiałem bukieciarskim wzrasta. Badano wydajność i jakość gałęzi Cornus stolonifera 'Baileyi’, 'Cardinal’ i 'Budd’s Yellow’, Salix matsudana 'Tortuosa’, Salix glaucosericea 'Scarlet Curls’ i 'Golden Curls’. Wszystkie te rośliny wydawały znaczny plon dobrej jakości gałęzi już w drugim roku po posadzeniu. W trzecim sezonie uprawy plon znacznie wzrastał. Gałęzie sprzedawane są w stanie bezlistnym. Aby handlować nimi wcześniej, trzeba usunąć liście. Badania nad defoliacją Salix matsudana 'Tortuosa’ przy użyciu gazowego etylenu wykazały, że w stężeniach od 1 do 100 ppm powodował on opadanie 90% liści po 48 godzinach od umieszczenia pędów w szczelnym pojemniku z tym gazem. Opryskiwanie gałęzi etefonem, substancją uwalniającą etylen w tkankach roślinnych, w stężeniu 10 ppm, wywoływało stuprocentową defoliację po 72 godzinach.
Produkcja drzew iglastych z przeznaczeniem na choinki bożonarodzeniowe to w wielu krajach ważny dział produkcji szkółkarskiej. W USA badano preferencje kupujących odnośnie drzew większych rozmiarów. Okazało się, że żywe choinki wybierają przede wszystkim ludzie młodzi, starszym trudniej je wnosić i wynosić oraz sprzątać igły. Badania nad drzewami mniejszymi, do postawienia na stole, dowiodły, że odbiorcy najchętniej nabywali świerki (Picea glauca var. densata) udekorowane czerwonymi ozdobami, mniejszym powodzeniem cieszyły się natomiast drzewka nieudekorowane i ozdobione na złoto. Chętniej kupowane były także drzewka tańsze. Badania rynkowe dotyczące choinek sprzedawanych w doniczkach wykazały, że zainteresowaniem cieszą się przede wszystkim okazy z młodymi przyrostami, o które trudno w czasie Bożego Narodzenia. Wyrastanie młodych pędów przyspieszano dzięki wcześniejszemu traktowaniu drzew krótkim, 9-godzinnym dniem oraz chłodzeniu roślin w temperaturze 3oC, a następnie umieszczeniu drzew w warunkach długiego, 16-godzinnego dnia i w temperaturze 20oC. Najlepsze wy-niki uzyskano w przypadku świerków: Picea omorika, P. glauca var. densata i P. wilsonii.
Prace dotyczące bylin
Przedstawiono program hodowli mieszańców międzygatunkowych realizowany w Ogrodzie Botanicznym w Chicago. Wynika on ze wzrastającego zainteresowania roślinami rodzimymi, uważa się bowiem że gatunki obcego pochodzenia są inwazyjne i zaśmiecają środowisko. W programie uwzględniono różne gatunki bylin z rodzajów: Asclepias, Baptisia, Echinacea, Liatris i Penstemon, pochodzące z Ameryki Północnej. W efekcie tego programu hodowlanego uzyskano kilka wartościowych mieszańców.
Trwałe gatunki rodzime były także przedmiotem badań w Kanadzie. Byliny tamtejszych prerii rozmnażane są w szklarniach z nasion lub przez sadzonki i wiosną nie osiągają dużych rozmiarów. Prace miały na celu uzyskanie okazałych roślin w pojemnikach. Wykazano, że wzrost roślin można przyspieszyć sadząc siewki lub ukorzenione sadzonki od razu do pojemników dużych — o pojemności 2,73 l. Rośliny sadzone na sprzedaż jesienią rosły także bardzo dobrze, jeżeli umieszczono je od razu w jeszcze większych pojemnikach — 5,6-litrowych. Dobrym podłożem do uprawy bylin okazał się torf o grubej frakcji oraz gotowe podłoża przeznaczone do uprawy drzew ozdobnych w pojemnikach. Zachwaszczeniu podłoża w kontenerach zapobiegała ściółka z łusek ryżowych. Niski lub średni poziom nawożenia, od 0,6 do 1,2 kg N/m3 podłoża (plus pozostałe pierwiastki w ilościach proporcjonalnych do azotu, w zależności od wymagań poszczególnych gatunków), okazał się wystarczający do wyprodukowania roślin wysokiej jakości. Nawozy wolno działające nieotoczkowane działały korzystniej niż otoczkowane. Kanadyjczycy mają problemy z zimowaniem bylin w pojemnikach. Badania nad zimotrwałością bylin wykazały, że wymiary pojemników nie wpływają na uszkodzenia mrozowe, ale sadzenie roślin od razu do dużych pojemników eliminowało czasochłonne przesadzanie i przerastanie korzeni oraz wpływało korzystnie na wzrost roślin.