Смена жизненного состояния как способ выживания Pinus sylvestris L. на техногенно загрязненной территории

Автор: Кузнецова Нина Федоровна, Клушевская Елена Сергеевна

Журнал: Принципы экологии @ecopri

Рубрика: Оригинальные исследования

Статья в выпуске: 2 (36), 2020 года.

Бесплатный доступ

Лесные древесные растения являются неотъемлемой частью экологического каркаса больших городов. Целью исследования было сравнительное морфологическое и физиолого-биохимическое изучение лесных культур сосны с техногенно загрязненной (г. Воронеж, автомагистраль «Дон») и экологически благоприятной территории (Воронежская область, Ступинский тест-объект). Изучено распределение изменчивости между популяциями и внутри них по признакам семенной продуктивности (число и процент семян на шишку) и водного режима (дефицит влаги, общее количество влаги, содержание коллоидно-связанной воды). Показано, что у ступинской популяции диапазон изменчивости признаков минимален. Семенная продуктивность шишек высокая. Физиолого-биохимические показатели, наоборот, имеют более низкие модальные значения. Это свидетельствует, что популяция находится в состоянии динамического равновесия, которое характеризуется устойчивостью и упорядоченностью. Насаждение «Московский проспект», напротив, имеет пониженную продуктивность, более широкую норму реакции, высокий уровень вариабельности признаков. Различия между объектами (за исключением содержания влаги) статистически достоверны. В оптимальные годы амплитуда изменчивости и типы трансформации структуры не меняются, что подтверждает стабильность данных жизненных состояний. Константность признаков указывает, что сосна вдоль автотрассы представляет слабо неравновесную систему. Обсуждается энергетическая концепция адаптации растений, согласно которой приспособление вида к техногенному стрессу требует дополнительной энергии. Растения, чтобы выжить, вынуждены перейти на менее энергозатратный путь развития. Неравновесное состояние обеспечивает определенный уровень их стрессоустойчивости и в то же время ведет к снижению качества и продуктивности сосновых лесов и их семенных потомств.

Еще

Сосна обыкновенная, норма реакции, семенная продуктивность, физиологические показатели, техногенный стресс

Короткий адрес: https://sciup.org/147231295

IDR: 147231295

Список литературы Смена жизненного состояния как способ выживания Pinus sylvestris L. на техногенно загрязненной территории

  • Гостева С. Р. Экологическая безопасность России и устойчивое развитие // Вестник ТГТУ. 2010. Т. 16. № 3. С. 704-718.
  • Дорофеева Л. М. Индивидуальная изменчивость сосны обыкновенной по термостойкости // Исследование форм внутривидовой изменчивости растений. Свердловск: ИэРиЖ УНЦ АН СССР, 1981. С. 81-90.
  • Кизеев А. Н., Жиров В. К., Никанов А. Н. Влияние промышленных эмиссий предприятий Кольского полуострова на ассимиляционный аппарат сосны // Экология человека. 2009. № 1. С. 9-14.
  • Клушевская Е. С., Кузнецова Н. Ф. Оценка устойчивости сосны обыкновенной к засухе по физиологическим характеристикам хвои // Лесоведение. 2016. № 3. С. 216-222.
  • Кузнецов В. В., Шевякова Н. И. Пролин при стрессе: биологическая роль, метаболизм, регуляция // Физиология растений. 1999. Т. 46. № 2. С. 321-336.
  • Кузнецова Н. Ф., Машкина О. С. Реакция на стресс и ее последействие у сосны обыкновенной в онтогенезе и при смене поколений // Хвойные бореальной зоны. 2011. Т. XXVIII. № 1-2. С. 83-90.
  • Куролап С. А., Клепиков О. В. Интегральное медико-экологическое зонирование как основа региональной стратегии устойчивого развития Воронежского региона // Вестник ТГУ. 2013. Т. 18. Вып. 2. С. 516-519.
  • Лесные экосистемы и атмосферное загрязнение / Под ред. А. К. Алексеева. Л.: Наука, 1990. 200 с.
  • Починок Х. Н. Методы биохимического анализа растений // Методы исследования водного режима растений. Киев: Наукова Думка, 1976. С. 318-324.
  • Прожерина Н. А. Адаптация хвойных к аэротехногенному загрязнению в районе Архангельской промышленной агломерации // Вестник Северного (Арктического) федерального университета. Сер.: Естественные науки. 2006. № 2. С. 77-82.
  • Раутиан А. С. О природе генотипа и наследственности // Журнал общей биологии. 1993. Т. 54. № 2. С. 13-148.
  • Чиркова Т. В. Физиологические основы устойчивости растений . СПб.: СПбГУ, 2002. 244 с.
  • Чудинова Л. А., Орлова Н. В. Физиология устойчивости растений . Пермь: Изд-во Пермского университета, 2006. 124 с.
  • Bates L. S., Waldren R. P., Teare I. D. Rapid determination of free proline for water stress studies // Plant Soil. 1973. Vol. 39. № 1. P. 205-207. DOI: 10.1007/BF00018060.
  • Brandt L., Levis A. D., Fahey R., Scott L., Darling L., Swanston C. A framework for adapting urban forests to climate change // Environment Science and Policy. 2016. Vol. 66. P. 393-402. DOI: 10.1016/j. envsci.2016.06.005.
  • Grey G. W., Deneke F. J. Urban Forestry. 2nd Ed. New York: John Wiley and Sons, 1986. 299 p.
  • Kuznetsova N. F., Semenov M. A., Sautkina M. Yu. Pine forests of East European plain / Pinus: Growth, Distribution and Uses. New York: Nova Science Publ., 2019. P. 1-47.
Еще
Статья научная