Комплексный физиологический анализ таксационных данных фитомассы древостоев Pinus sylvestris (Pinopsida: Pinaceae) на уровне организма в онтогенезе в европейской части России

Автор: Лебедев Евгений Валентинович

Журнал: Вестник Тверского государственного университета. Серия: Биология и экология @bio-tversu

Рубрика: Ботаника

Статья в выпуске: 1, 2015 года.

Бесплатный доступ

Проведён комплексный физиологический анализ таксационных данных фитомассы древостоев сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris L.) в Европейской части России. Получены количественные данные чистой продуктивности фотосинтеза, депонирования углерода, поглотительной деятельности корневой системы и биологической продуктивности растений в онтогенезе в возрасте от 10-30 до 130-220 лет. Показана специфика реакции сосны на контрастные климатические и лесорастительные условия на обширных просторах Восточно-Европейской равнины. Выделены зоны, где растения отличались более высокими физиологическими показателями и биологической продуктивностью. Во всех регионах с возрастом растений наблюдалось снижение поглотительной активности корневой системы, чистой продуктивности фотосинтеза, депонирования углерода и биологической продуктивности. Установлена неспецифическая адаптивная реакция растений на прогрессирующий с возрастом недостаток элементов питания, выразившийся в изменении отношения корневого потенциала к фотосинтетическому в пользу корней. Такая реакция позволяла растениям увеличить подачу минеральных элементов в надземные органы для поддержания жизненно необходимого процесса фотосинтеза и возможной стабилизации биологической продуктивности в старших возрастах онтогенеза.

Еще

Сосна обыкновенная, чистая продуктивность фотосинтеза, минеральное питание, биологическая продуктивность, онтогенез, европейская Россия

Короткий адрес: https://sciup.org/146116555

IDR: 146116555   |   УДК: 630*161.32:581.43:631.811:676.032.475.442:635.9(2)

Comprehensive analysis of physiological data of taxation phytomass of Pinus sylvestris (Pinopsida: Pinaceae) at the organism level in ontogeny European Russia

Was performed the comprehensive physiological analysis of forest taxation data phytomass of pine ( Pinus sylvestris L.) in the European part of Russia. Were obtained quantitative data net photosynthetic efficiency, carbon sequestration, the absorptive activity of the root system and the biological productivity of plants in the ontogeny of the ages of 10-30 to 130-220 years. Shown the specificity of the reaction to the pine contrasting climatic and site conditions in the vast expanses of the East European plain. Were identified the zones where the plants have a higher physiological characteristics and biological productivity. In all regions, with the age of the plants there was a decrease absorptive activity of the root system, the net photosynthetic productivity, carbon sequestration and biological productivity. Installed nonspecific adaptive response of plants to a progressive age-lack of nutrients, expressed in a change of attitude to the photosynthetic potential of the root in favor of roots. Such reactions allow the plant to increase the supply of mineral elements in the aerial parts to maintain vital processes of photosynthesis and possible stabilization of biological productivity in older age ontogeny.

Еще

Список литературы Комплексный физиологический анализ таксационных данных фитомассы древостоев Pinus sylvestris (Pinopsida: Pinaceae) на уровне организма в онтогенезе в европейской части России

  • Бессчётнов В.П., Лебедев Е.В. 2002. Фотосинтез и биологическая продуктивность лесообразующих пород Волго-Вятского региона//Актуальные проблемы лесного хозяйства и рациональное использование ресурсов Нижегородской области. НГСХА. Н. Новгород. С. 107-116.
  • Бобкова К.С., Тужилкина В.В., Кузин С.Н. 2006. Углеродный цикл в еловых экосистемах северной тайги//Экология. № 1. С. 23-31.
  • Болондинский B.К. 2010. Исследование зависимости фотосинтеза от интенсивности солнечной радиации, температуры и влажности воздуха у растений карельской березы и березы повислой//Труды Карельского научного центра РАН. № 2. С. 3-9.
  • Бузыкин А.И. 2007. Возможности регулирования продуктивности древостоев//Лесоведение. № 6. С. 65-71.
  • Ильин В.Б. 1977. Элементарный химический состав растений. Факторы его определяющие//Известия Сиб. отд. АН СССР, № 10. Сер. биол. науки. Вып. 2. С. 3-14.
  • Казимиров Н.И., Кабанов В.В., Преснухин Ю.В. 1978. Ход роста сосновых насаждений Северной Карелии//Формирование и продуктивность сосновых насаждений Карельской АССР и Мурманской области. Петрозаводск: Ин-т леса КФ АН СССР. С. 102-107.
  • Кирюков Ю.Л., Кирюков С.Ю. 1982. Модели максимально продуктивных насаждений сосны, семенного дуба, семенной берёзы и осины для боровых условий Центрально-чернозёмного региона//Лесоведение и лесоводство: Экспресс-информация. № 1. С. 1-48.
  • Козловский В.Б., Павлов В.М. 1967. Ход роста основных лесообразующих пород СССР. М.: Лесн. пром-сть. 327 с.
  • Коровин А.И. 1972. Роль температуры в минеральном питании растений.: Наука. 282 с.
  • Курнаев С.Ф. 1973. Лесорастительное районирование СССР. М.: Изд-во АН СССР. 203 с.
  • Лавриченко В.М. 1971. Соотношение элементов питания в растениях как видовое генотипическое понятие//Вестник с-х науки. № 7. С. 129-134.
  • Лебедев В.М. 1998. Определение активной поверхности и минеральной продуктивности корневой системы плодовых и ягодных культур//В кн. Методика исследования и вариационная статистика в научном плодоводстве. Сб. докладов Международной научно-практической конференции (25-26 марта 1998 г., Мичуринск), т. 2. Мичуринск: Изд-во МГСХА. С. 39-42.
  • Лебедев В.М., Лебедев Е.В. 2011. Морфологические, функциональные и физиологические особенности активной части корневой системы лесообразующих пород Волго-Вятского региона//Агрохимия. № 4. С. 38-44.
  • Лебедев Е.В. 2002. Поглотительная деятельность корневой системы лесообразующих пород Волго-Вятского региона//Актуальные проблемы лесного хозяйства и рациональное использование ресурсов Нижегородской области. Н. Новгород: НГСХА. С. 130-144.
  • Лебедев Е.В. 2003. Возможности повышения биологической продуктивности лесообразующих пород в условиях экологического потенциала Нижегородской области: Дис. … канд. биол. наук. Н.Новгород. 193 с.
  • Левин В.И. 1966. Сосняки европейского Севера: Строение, рост и таксация древостоев. М.: Лесная пром-сть. 152 с.
  • Муромцев И.А. 1969. Активная часть корневой системы плодовых растений. М.: Колос. 247 с.
  • Ничипорович А.А. 1955. О методах учёта и изучения фотосинтеза как фактора урожайности//Тр. ИФР АН СССР. Т. 10. С. 210-249.
  • Нормативы для таксации лесов Центрального и Южных районов Европейской части Российской Федерации. 1993. М.: Федеральная служба лесн. хоз-ва России. 418 с.
  • Петербургский А.В. 1968. Практикум по агрономической химии. М.: Колос. 336 с.
  • Прокушкин С.Г. 1982. Минеральное питание сосны (на холодных почвах). Новосибирск: Наука. 191 с.
  • Прокушкин С.Г., Стасова В.В., Каверзина В.В. Морфолого-анатомическая реакция корней лиственницы Гмелина на гипотермию//Лесоведение. № 2. С. 14-22.
  • Радов А.С, Пустовой И.В, Корольков А.В. 1971. Практикум по агрохимии. М.: Колос. 335 с.
  • Суворова Г.Г., Щербатюк А.С., Янькова Л.С., Копытова Л.Д. 2002. Фотосинтетическая продуктивность Pinus sylvestris, Picea obovata и Larix sibirica//Ботан. журн. Т. 87, № 9. С. 99-109.
  • Суворова Г.Г., Щербатюк А.С., Янкова Л.С. 2003. Максимальная интенсивность фотосинтеза ели сибирской и лиственницы сибирской в Прибайкалье//Лесоведение. № 6. С. 58-65.
  • Усольцев В.А. 2002. Фитомасса лесов Северной Евразии: нормативы и элементы географии. Екатеринбург: УрО РАН. 763 с.
  • Baldwin J.P. 1976. Competition for plant nutrients in soil; a theoretical approach//Journal of Agricultural Science. V. 87. P. 341-356.
  • Cox J.V., Atkins M.D. 1979. Agricultural ecology: an analysis of world food production systems. San Francisco. 721 p.
  • Kitao M., Lei T.T., Koike T., Tobita H., Maruyama Y. 2000. Susceptibility to photoinhibition of three deciduous broadleaf tree species with different successional traits raised under various light regimes//Plant Cell Environm. V. 23, № 1. P. 81-89.
  • Lundmark, T. et al. Seasonal variation of maximum photochemical efficiency in boreal Norway spruce stands//Trees, 1998. Vol. 13, № 2. P. 63-67.
  • Nye P.H., Tinker P.B. 1977. Solute movement in the soil -root system. Berkeley, Calif. Univ. California press. 342 p.
  • Pollmer W.G., Eberhard D., Klein D., Dhillon B.S. 1979. Genetic control of nitrogen uptake and translocation in maise//Crop. Sci. V. 19. P.82-86.
  • Oquist G. 1986. Effects of winter stress on chlorophyll organization and function in Scots pine//Journal of plant physiology. V. 12. P. 169-179.
Еще