Magdalena SMIGALA, Bozena DENISOW, Krystyna WINIARCZYK, Agnieszka DĄBROWSKA

Biology of flowering and insect visitors of Iris aphylla L. (Iridaceae)

The paper presents the morphology of the flower of Iris aphylla L., which is a protected species in many European countries.The study comprises phenological observations of flowering and assessment of nectar and pollen production, and flowering and fruitingabundance. Additionally, the number of insect visitors on the flowers was monitored. The investigations of specimens originating from 4populations in central-eastern Poland (Wyżyna Lubelska Upland) were conducted in the Botanical Garden of Maria Curie-SkłodowskaUniversity. It was found that morphological features of the analysed flowers, i.e. the 6-angular ovary and the perianth tube, which is2-fold longer than the ovary, are typical for the taxon I. aphylla [=I. aphylla var. typica L.]. The first flowers developed at the turn of Apriland May at air temperature of 12–13 °C. The plants produced, on average, 3 flowers per stem, 84.2 flowers per 1 m2, and 6.2 capsules per1 m2. The flowers released nectar with a moderate amount of sugar and produced high quantities of pollen. Mononychus punctumalbumHerbst. and bumblebees were found to be the main flower pollinators.

PDF

___

Ascherson P, Graebner P (1905). 1907. Synopsis der mitteleuropäischen Flora, Vol. 3. Leipzig, Verlag von Wilhelm Engelmann (in German).
Birkholc A (2002). Analiza matematyczna. Funkcje wielu zmiennych. Warszawa, Wydawnictwo Naukowe PWN (in Polish with an abstract in English).
Czarnecka B (1994). Charakterystyka populacji kosaćca bezlistnego Iris aphylla na Zamojszczyźnie. Chrońmy Przyrodę Ojczystą 6 (50): 24-34 (in Polish with an abstract in English).
Dąbrowska A (2012). Flowering phenology and pollen seasons of Corylus spp. in Lublin (Poland), 2008–2011. Acta Agrobotanica 65 (3): 13-24. doi: 10.5586/aa.2012.002
Dąbrowska K, Franszczak-Być M, Sawicki R (1998). Kosaciec bezlistny Iris aphylla na Lubelszczyźnie. Chrońmy Przyrodę Ojczystą 3 (54): 108-112 (in Polish with an abstract in English).
Dąbrowska K, Franszczak-Być M, Sawicki R (2000). Rozmieszczenie i reintrodukcja kosaćca bezlistnego na Lubelszczyźnie. In: Łętowski J (editors). Walory przyrodnicze Chełmskiego Parku Krajobrazowego i jego najbliższych okolic. Lublin, Wyd.
UMCS, pp. 63-66 (in Polish with an abstract in English). Denisow B, Strzałkowska-Abramek M, Bożek M, Jeżak A (2014). Early spring nectar and pollen and insect visitor behavior in two Corydalis species (Papaveraceae). Journal of Apicultural Science 58 (1): 93-102. doi: 10.2478/jas-2014-0009
Franszczak-Być M, Dąbrowska K (1993). Iris aphylla L. na Lubelszczyźnie. Utrzymanie i restytucja ginących gatunków roślin i zwierząt w parkach narodowych i rezerwatach przyrody. Prace i Materiały Muzeum im. Prof. Władysława Szafera: 67-69 (in Polish with an abstract in English).
Galetto L, Bernardello G (2004). Floral nectaries, nectar production dynamics and chemical composition in six Ipomoea species (Convolvulaceae) in relation to pollinators. Annals of Botany 94 (2): 269-280. doi: 10.1093/aob/mch137
Goulson D (1999). Foraging strategies of insects for gathering nectar and pollen, and implications for plant ecology and evolution. Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics 2: 185-209. doi: 10.1078/1433-8319-00070
Goulson D (2003). Bumblebees: their Behaviour and Ecology. Oxford, UK: Oxford University Press.
Goulson D, Hughes WHO, Derwent LC, Stout JC (2002). Colony growth of the bumblebee, Bombus terrestris, in improved and conventional agricultural and suburban habitats. Oecologia 130: 267-273. doi: 10.1007/s004420100803
Hrouda L (2002). Iridaceae Juss. – kosatcovité. In: Kubát KL, Hrouda L, Chrtek J, Kaplan Z, Kirschner J et al. (editors). Kličke květeně České republiky. Praha, Akademia (in Polish).
Jabłoński B (2002). Notes on the method to investigate nectar secretion rate in flowers. Journal of Apicultural Science 46 (2): 117-125.
Javorka S, Csapody V (1979). Iconographia florae partis AustroOrientalis Europa Centralis. In XL tabulis coloratis et DLXXVI paginis, cum figuris MMMMXC plantarum. Budapest, Akademiai Kiadó (in Latin).
Kaźmierczakowa R, Kucharczyk M (2014). Iris aphylla L. – kosaciec bezlistny. In: Kaźmierczakowa R, Zarzycki K, Mirek Z (editors). Polska czerwona księga roślin. Paprotniki i rośliny kwiatowe. Kraków, Instytut Ochrony Przyrody PAN (in Polish with an abstract in English).
Kulczyński S (1919). Rodzina: Iridaceae, Kosaćcowate. In: Raciborski M, Szafer W (editors). Flora polska. Rośliny naczyniowe polski i ziem ościennych Vol. 1. Nakładem Akademii Umiejętności, Kraków, pp. 146-155 (in Polish with an abstract in English).
Kwiatkowski M, Dąbrowska A, Sawicki R (2004). Conservation of the genetic potential of rare plants in the Lublin district. Bulletin of Botanical Gardens, Museums and Collections 13: 49-53.
Łukasiewicz A (1984). Potrzeba ujednolicenia metodyki fenologicznej w polskich ogrodach botanicznych i arboretach. Wiadomości Botaniczne 28 (2): 153-158 (in Polish with an abstract in English).
Matuszkiewicz W (2007). Przewodnik do oznaczania zbiorowisk roślinnych Polski. Vademecum Geobotanicum 3. Warszawa, Wydawnictwo Naukowe PWN (in Polish with an abstract in English).
Mitić B, Halbritter H, Šoštarić R, Nikolić T (2013). Pollen morphology of the genus Iris L. (Iridaceae) from Croatia and surrounding area: taxonomic and phylogenetic implications. Plant Systematics and Evolution 299: 271-288. doi: 10.1007/ s00606-012-0720-7
Mitka J (1997). Małe, izolowane populacje na skraju zasięgu geograficznego – niektóre procesy ekologiczne i genetyczne. Wiadomości Botaniczne 2: 13-34 (in Polish with an abstract in English).
Nicolson SW, Thornburg RW (2007). Nectar chemistry. In: Nicolson SW, Nepi M, Pacini E (editors). Nectaries and Nectar. Dordrecht, Springer 215-264.
Pacini E (2000). From anther and pollen ripening to pollen presentation. Plant Systematics and Evolution 222: 19-43. doi: 10.1007/BF00984094
Rothmaler W, Jäger EJ (2007). Exkursionsflora von Deutschland. Gefäßpflanzen: Atlasband. Heidelberg, Spektrum Akademischer Verlag (in German).
Rudall PJ, Manning JC, Goldblatt P (2003). Evolution of floral nectaries in Iridaceae. Annals of the Missouri Botanical Garden 90 (4): 613-631. doi: 10.2307/3298546
Sapir Y, Shmida A, Ne’eman G (2005). Pollination of Oncocyclus irises (Iris: Iridaceae) by night-sheltering male bees. Plant Biology 7: 417-424. doi: 10.1055/s-2005-837709
Skuhrovec J, Gültekin L, Śmigala M, Winiarczyk K, Dąbrowska A et al. (2018). Description of the immature stages of two Mononychus species (Coleoptera: Curculionidae: Ceutorhynchinae) and a study of the host preferences of M. punctumalbum for Iris species in central Europe. Acta Zoologica 99: 296-318. doi: 10.1111/azo.12213
Stanisz A (2007). Przystępny kurs statystyki z zastosowaniem Statistica na przykładach z medycyny. Kraków, Statsoft Polska (in Polish with an abstract in English).
Szafer W (1969). Kwiaty i zwierzęta. Zarys ekologii kwiatów. Warszawa, Państwowe Wydawnictwo Naukowe (in Polish with an abstract in English).
Webb DA, Chater AO (1980). Iris aphylla L. In: Tutin TG, Heywood VH, Burges NA, Moore DM, Valentine DH et al. (editors). Flora Europaea, Vol. 5. Alismataceae to Orchidaceae. Cambridge, UK: Cambridge University Press.
Werpachowski C, Brzosko E (1998). Kosaciec bezlistny Iris aphylla L. w Biebrzańskim Parku Narodowym. Chrońmy Przyrodę Ojczystą 5: 61-64 (in Polish with an abstract in English).
Willmer P (2011). Pollination and floral ecology. Princeton, NJ, USA: Princeton University Press. doi: 10.1515/9781400838943 Woś A (1999). Klimat Polski. Warszawa, Wydawnictwo Naukowe PWN (in Polish with an abstract in English).
Wróblewska A (2003). Właściwości marginalnej populacji Iris aphylla (Iridaceae) w Biebrzańskim Parku Narodowym (NE Polska). Fragmenta Floristica et Geobotanica 10: 195–207 (in Polish with an abstract in English).
Wróblewska A (2008). From the center to the margins of geographical range: molecular history of steppe plant Iris aphylla L. in Plant Systematics and Evolution 272: 49-65. doi: 10.1007/s00606- 007-0630-2
Zając A, Zając M (2001). Distribution atlas of vascular plants in Poland, Kraków, Kraków: Pracownia Chorologii Komputerowej Instytut Botaniki UJ (in Polish with an abstract in English).