Technology of green cuttings of woody plants for landscaping arctic cities

Cover Page

Cite item

Abstract

For landscaping of northern cities, requirement for ornamental plants resistant to urban conditions is increasing, so there is a need to find a solution for multiplication at commercial scale. A technology of green cuttings of woody plants ( Syringa josikaea and Spiraea media ) has been developed as one of the promising methods of vegetative propagation of deciduous ornamental species in the Arctic region. The terms of cuttings (at the beginning of shoot lignification) have been established: for Spiraea media - July 1-10; for Syringa josikaea - July 10-25. A positive effect of the growth stimulator IBA 1000 ppm on the development of the root system and the above-ground part of the cuttings was determined with 6-hour and 12-hour treatment. It was shown that a longer treatment period (12 hours) was more effective. The length of the roots of Syringa josikaea exceeded the control with a 6-hour treatment by 52%; at 12 hours by 89%; in Spiraea media - by 27 and 42%, respectively. In both species the number of roots increased by 32-34% with a longer exposure. The treatment of cuttings for 12-hour significantly increased the formation of leaves on the cuttings of Syringa josikaea ( r = 0.87 p < 0.001) and Spiraea media ( r = 0.89 p < 0.001). The results revealed that the cuttings treated with IBA 1000 ppm (12h) registered maximum survival percentage of rooted cuttings of Syringa josikaea (95.1%) and Spiraea media (75.2%).

About the authors

Natalia V. Saltan

Avrorin Polar-Alpine Botanical Garden-Institute, Kola Science Centre of the Russian Academy of Sciences; RUDN University; Moscow, Russian Federation

Author for correspondence.
Email: saltan.natalya@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5905-9774
SPIN-code: 6405-0697

Candidate of Biological Sciences, Senior Researcher, Laboratory of Decorative Floriculture and Landscaping

18a Academgorodok microdistrict, Apatity, Murmansk Region, 184209, Russian Federation

Ekaterina A. Sviatkovskaya

Avrorin Polar-Alpine Botanical Garden-Institute, Kola Science Centre of the Russian Academy of Sciences

Email: sviatkovskaya@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4069-7020
SPIN-code: 3143-2491

Researcher, Laboratory of Decorative Floriculture and Landscaping

18a Academgorodok microdistrict, Apatity, Murmansk Region, 184209, Russian Federation

Marina S. Zavodskikh

Avrorin Polar-Alpine Botanical Garden-Institute, Kola Science Centre of the Russian Academy of Sciences

Email: mar.umanets@yandex.ru

Junior Researcher, Laboratory of Decorative Floriculture and Landscaping

18a Academgorodok microdistrict, Apatity, Murmansk Region, 184209, Russian Federation

Maria V. Korneykova

RUDN University; Moscow, Russian Federation

Email: korneykova.maria@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6167-1567
SPIN-code: 8258-4976

Candidate of Biological Sciences, Senior Researcher, Center for Smart Technologies for Sustainable Development of the Urban Environment under the Global Change, Deputy Director for Research, Agrarian and Technological Institute

6 Miklukho-Maklaya st. Moscow, 117198, Russian Federation

References

  1. Miakhel M, Abdulrahimzai AA, Habib A, Behsoodi MM. Urban green infrastructures and its impacts on the urban environment: a review. Journal of Environment, Climate, and Ecology. 2024;1(2):9–15. doi: 10.69739/jece.v1i2.135
  2. Kim SY, Kim BHS. The effect of urban green infrastructure on disaster mitigation in Korea. Sustainability. 2017;9(6):1026. doi: 10.3390/su9061026
  3. Scholz T, Hof A, Schmitt T. Cooling effects and regulating ecosystem services provided by urban trees — novel analysis approaches using urban tree cadastre data. Sustainability. 2018;10(3):712. doi: 10.3390/su10030712
  4. Pavlenko VI, Kutsenko SY. Providing a comfortable life activity in the Arctic: problems and challenges. Human Ecology. 2018;25(2):51–58. (In Russ.). doi: 10.33396/1728-0869-2018-2-51-58 EDN: YOJEJX
  5. Breuste J, Artmann M, Li J, Xie M. Special issue on green infrastructure for urban sustainability. Journal of Urban Planning and Development. 2015;141(3):A2015001. doi: 10.1061/(asce)up.1943-5444.0000291
  6. Nazish A, Abbas K, Sattar E. Health impact of urban green spaces: a systematic review of heat-related morbidity and mortality. BMJ Open. 2024;14(9):e081632. doi: 10.1136/bmjopen-2023-081632 EDN: ROKJEE
  7. Zhao J, Ren R, Beeraka NM, PA M, Xue N, Lu P, Bai W, Mao Z, PR HV, Bulygin KV, Nikolenko VN, Fan R, Liu J. Correlation of time trends of air pollutants, greenspaces and tracheal, bronchus and lung cancer incidence and mortality among the adults in United States. Frontiers in oncology. 2024;14:1398679. doi: 10.3389/fonc.2024.1398679 EDN: XPISHS
  8. Tsipouridis C, Thomidis T, Isaakidis A. Rooting of peach hardwood and semi-hardwood cuttings. Australian Journal of Experimental Agriculture. 2003;43(11):1363–1368. doi: 10.1071/EA02153
  9. Henrique A, Campinhos EN, Ono EO, de Pinho SZ. Effect of plant growth regulators in rooting of Pinus cuttings. Brazilian Archives of Biological Technology. 2006;49(2):189–196. doi: 10.1590/S1516-89132006000300002
  10. Basuchaudhuri P. Auxins in rooting of cuttings. Indian Journal of Plant Sciences. 2021;10:69–85. doi: 10.13140/RG.2.2.35517.79847
  11. Mehta NS, Bhatt SS, Kumar J, Kotiyal A, Dimri DC. Effect of IBA on vegetative growth and multiplication rate in stem cutting of pear rootstocks. HortFlora Research Spectrum. 2016;5(3):242–245.
  12. Kamboj S, Singh K, Singh S, Gandhi N. Effect of indole butyric acid on rooting and vegetative parameters of pomegranate (Punica granatum L.) cuttings. International Journal of Advance Research in Science and Engineering. 2017;6(1):791–796.
  13. Avrorin NA. Chem ozelenyat’ goroda i poselki Murmanskoi oblasti i severnykh raionov Karelo-Finskoi SSR [How to plant greenery in cities and towns of the Murmansk region and the northern regions of the Karelian Finnish SSR]. Kirovsk; 1941. (In Russ.).
  14. Krasnaya kniga SSSR [Red Book USSR]. 2nd ed. Moscow; 1984. (In Russ.).
  15. Saltan N, Shlapak E, Zhirov V, Svyatkovskaya E, Gontar O, Trostenyuk N. Research the leaves photosynthetic apparatus plasticity at arboreal introduced plants in the conditions of Kola arctic environment. Izvestia of Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences. 2017;19(2–3):545–549. (In Russ.). EDN: ZWSWXT
  16. Gontar OB, Zhirov VK, Kazakov LA, Svyatkovskaya EA, Trostenyuk NN. Zelenoe stroitel’stvo v gorodakh Murmanskoi oblasti [Green building in the Murmansk region]. Apatity; 2010. (In Russ.). EDN: QLBTDT
  17. Sviatkovskaya EA, Saltan NV, Trostenyuk NN, Gontar OB, Shlapak EP. The role of arboreal introduced plants in the gardening of yard territories in the cities of the Kola North. Bulletin of the Central Botanical Garden. 2020;(1):64–67. (In Russ.). doi: 10.25791/BBGRAN.01.2020.1039 EDN: VWHKFN
  18. Haissig BE. Influences of auxins and auxin synergists on adventitious root primordium initiation and development. New Zealand Journal for Science. 1974;4(2):311–323.
  19. Kumaresan M, Kannan M, Sankari A, Chandrasekhar CN. Effect of different type of stem cuttings and plant growth regulators on rooting of Jasminum multiflorum (Pink Kakada). International Journal of Chemical Studies. 2019;7(3):935–939.
  20. Shenoy R. Influence of planting material and growth regulators on the rooting of stem cuttings in Rosa damascena Mill. [Dissertation] Bangalore; 1992.
  21. Singh KK, Rawat V, Rawat JMS, Tomar YK, Kumar P. Effect of IBA and NAA concentrations on rooting in stem cuttings of Night queen (Cestrum nocturnum L.) under sub-tropical valley conditions. HortFlora Research Spectrum. 2013;2(1):81–83.
  22. Keerthivasan R, Ganga M, Chitra R, Vanitha K, Sharmila RC. Biochemical and physiological effects of propagule type and auxin concentration on adventitious root formation in novel Jasmine genotypes. Plant Science Today. 2024;11(4):852–863. doi: 10.14719/pst.4758 EDN: HQEOIS
  23. Mohammed I, Karrar H, Al-Taey DKA, Li G, Yonglin R, Alsaffar MF. Response of Rose stem cutting to indole‑3‑butyric acid for root formation and growth traits. SABRAO Journal of Breeding and Genetics. 2024;56(3):1187–1198. doi: 10.54910/sabrao2024.56.3.25 EDN: QTFUPF
  24. Evans ML. Rapid responses to plant hormones. Annual Review of Plant Physiology. 1976;25:195–223. doi: 10.1146/annurev.pp.25.060174.001211
  25. Safaa MM, Abo EL-Ghait EM, Youssef ASM, Sebaie H. Effect of some rooting media and IBA treatments on rooting, growth and chemical composition of stem cuttings of Ficus benjamina cv. Vivian. Annals of Agricultural Sciences, Moshtohor. 2020;58(4):999–1010.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».