О полиморфизме черемухи кистевидной (Padus avium Mill. ) в Восточном Забайкалье Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

4/2013

Dubrovsky Nikolai Grigorievich, doctor of biology, professor, head of Faculty natural science Tuva state university, e-mail: [email protected]

Namzalov Bimba-Tsziren Botomunkuevich, doctor of biology, professor, head of Department botany Buryat state university, e-mail: [email protected]

Oorzhak Aneta Victorovna, candidate of biology science, senior teacher of department general biology Tuva state university, e-mail: [email protected]

УДК 582.71(571.5)

© K.M. Игумнов О полиморфизме черемухи кистевидной (Padus avium Mill.) в Восточном Забайкалье

В работе приведены результаты исследований изменчивости особей растений в популяциях черемухи кистевидной в Ононской и Нерченской Даурии Восточного Забайкалья. Изучено 14 количественных и 10 качественных признаков генеративной и вегетативной сферы. Выявлено, что среди признаков особей у исследованных ценопопуляций вида не имеется больших различий.

Ключевые слова: изменчивость, черемуха кистевидная (Padus avium Mill.), вегетативная и генеративная сфера, ценопо-пуляции, полиморфизм.

К.М. Igumnov

Polymorphism cherry racemose (Padus avium Mill.) In East Transbaikalia

The results of studies of variation in populations of species of plants in the wild cherry racemose Onon Dauria and Nerchenskoy Eastern Transbaikalia. Studied 14 quantitative and 10 qualitative traits and vegetative areas. Found that symptoms of individuals in the studied species tcenopopuljatcij not a big difference.

Keywords: variability, cherry racemose (Padus avium Mill.), Vegetative and sphere coenopopulations, polymorphism.

Черемуха кистевидная {Padus avium Mill.) используется как плодовое, лекарственное и декоративное растение. Она разнообразна по размерам листа и цветка, формы кроны, окраске листа и плода, срокам цветения и плодоношения. Ее плоды и листья содержат большое количество разнообразных биологически активных веществ (гликозиды, витамины, органические кислоты, эфирные масла). Благодаря наличию в них всех этих веществ черемуха кистевидная обладает диетическими и лечебнопрофилактическими качествами. Это наиболее морозоустойчивое растение среди всех косточковых плодовых деревьев.

Черемуха кистевидная - дерево или кустарник от 2 до 10 м высоты, относящиеся к семейству розоцветных (Rosaceae). Ствол и ветви покрыты матовой черно-серой растрескивающейся корой. Листья очередные, короткочерешковые, сверху матовые, снизу несколько морщинистые. Цветки белые, собранные в густые многоцветковые поникающие кисти.

Ароматный запах обусловлен наличием гли-козида пруназина. Плоды черемухи содержат яблочную и лимонную кислоты, сахара, вяжущие вещества и аскорбиновую кислоту.

В настоящее время наблюдается уменьшение площадей природных популяций черемухи, что

указывает об изменяющейся экологической обстановке в Байкальской Сибири. Поэтому актуально изучение полиморфизма региональных популяций черемухи кистевидной, позволяющее выявить географические аспекты изменчивости вида.

Цель исследований - выявление морфологических различий черемухи кистевидной в популяциях Восточного Забайкалья.

Объект и методика исследований.

Были исследованы ценопопуляции черемухи кистевидной в долинах рек Онон и Шилка. Экспедиционные исследования в Восточном Забайкалье проводились в весенний и осенний периоды 2011 г.

Описание плодов и листьев проводилось по указаниям, предложенным в книге «Программа и методика сорта, изучение плодовых, ягодных и орехоплодных культур» [2]. Для описания выбиралось 20 плодов, взятых с 2-3-х отдельных побегов. Для описания листовой пластинки с каждой стороны срезалось по 2-3 ветки с 10 типичными листьями.

Признаки генеративного побега (цветков и соцветия) подробно описывались на каждом особе растения по оригинальной программе, разработанной В.Н. Быловым для изучения декоративных культур [1]. Описания и измерения

проводились по 10 типичным кистям, взятым с 2-3-годичных приростов.

Из качественных признаков вегетативной сферы были описаны форма листовой пластинки, форма ее верхушки и основания, форма края листа, опушенность листовой пластинки. Из количественных признаков измерению подвергались длина и ширина листовой пластинки.

В результате исследований нами выявлено значительное разнообразие форм листа, цветка и плода. По форме листовой пластинки в Онон-ской ценопопуляции встречается удлиненно эллиптическая и эллиптическая форма листа, но преобладает обратнояйцевидная. У особей Шилкинской популяции среди форм листовой пластинки превалируют эллиптическая и обратнояйцевидная.

По форме верхушки и основания листа обе

популяции практически не отличаются. Форма верхушки в обоих случаях резко заостренная, а основание листовой пластинки округлое или округло-клиновидное. У особей обеих ценопо-пуляций наиболее часто встречались плоды овально-округлой формы.

Форма цветка определялась визуально у полностью раскрытых цветков. Нами было выявлено, что в Ононской популяции преобладает слабообвислая форма цветка, в Шилкинской -блюдцевидная.

Ниже приведем результаты исследований количественных признаков у черемухи кистевидной (табл. 1).

В таблице представлены результаты исследований количественных признаков черемухи, взятых с 10 деревьев, и высчитано Хер.

Таблица 1

Сравнительные характеристики количественных признаков морфологии вегетативных и генеративных органов черемухи кистевидной

Признаки Ононская популяция Нерчинская популяция

Хер Хер

Длина листа (см) 5,87 6,61

Ширина листа (см) 3,24 3,75

Масса плода (мг) 0,26 0,32

Длина генеративного побега (см) 12,26 10,27

Длина соцветия (мм) 8,65 6,82

Диаметр соцветия (мм) 2,80 2,44

Количество цветков в соцветии (ш) 26,21 26,75

Длина цветоножки (мм) 1,30 2,0

Диаметр цветка (мм) 1,54 1,48

Длина лепестка (мм) 5,60 5,51

Ширина лепестка (мм) 5,22 5,19

Длина черешка (см) 1,28 1,47

Длина плодоножки (мм) 0,96 0,97

Ширина плодоножки (см) 0,1 0,1

Как видно из таблицы 1, большая часть признаков варьирует незначительно. Из этого можно сделать вывод, что обе исследуемые популяции не имеют существенных различий по количественным показателям.

Таким образом, в Восточном Забайкалье выявлены и исследованы две ценопопуляции черемухи кистевидной, расположенные в долинах р. Онон и Шилка. Выявлено, что в ценопопуля-циях черемухи преобладают 2 формы цветка -

блюдцевидная и слабо обвислая. По ряду признаков обе популяции черемухи сходны: верхушка - резко заостренная, основание листовой пластинки округлое или округло клиновидное, плоды овально округлой формы. Количественные признаки в морфологии вегетативных и генеративных органов у исследованных двух популяций Padus avium в Восточном Забайкалье не имеют большого различия.

Литература

1. Былов В.Н. Основы сортоизучения и сортооценки декоративных растений при интродукции // Бюл. ГБС. 1971. -Вып.81.-С. 69-77.

2. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур / под ред. Е.Н. Седова. - Орел: Изд-во ВНИИСПК, 1999. - 355 - 403 с.

4/2013

Игумнов Константин Михайлович, аспирант БГУ. 670000, г. Улан-Удэ, ул. Смолина, 24 а. Тел. 89503818793. e-mail: [email protected]

Igumnov Konstantin Mikhailovich, graduate BSU Department. Botany, str. Smolin's 24 «а» 670 000 phone: 89503818793, e-mail: [email protected]

УДК 581.1(571.54)

© Л.С. Лыкшитова

Физиологические адаптации кустарников к условиям г. Улан-Удэ

В статье анализируется зависимость морфофизиологических показателей (интенсивность транспирации, фракционное содержание воды, дисперсность листьев) кустарников от экологических факторов (содержание в почве свинца и ртути, запыленность).

Ключевые слова: ильм приземистый, яблоня ягодная, сирень обыкновенная, интенсивность транспирации, содержание свободной и связанной воды.

L.S. Lykshitova Physiological mechanism of adaptation of shrubs:the example of Ulan-Ude

The article is devoted to the analysis of dependences of some morphophysiologycal indicators (transpiration intensity, fractional content of water, leaf dispersition) among shrubs on ecologycal factors (content of lead mercure in soil, dustiness)

Keywords: Ulmus pumila, Malus baccata, Syringa vulgaris, the intensity of transpiration, the content of free and bound water.

В настоящее время проблема роли растений в оптимизации условий городской среды является актуальной. Они смягчают жару и сухость, защищают от палящего солнца и сильных ветров. Кроме того, листва деревьев обладает большой звукоотражающей способностью, что может достигать 75%, поэтому деревья способствуют защите от городского шума, растительность -это своеобразный фильтр, поглощающий из воздуха пыль и химические загрязнения. Они могут поглощать и связывать 50-60% токсичных газов из атмосферы, поэтому играют огромную роль в оптимизации городской среды [2]. Вместе с тем сами растения по-разному реагируют на воздействие городской среды. Одни менее приспособлены к неблагоприятным воздействиям среды, другие же более выносливы и устойчивы, вырабатывая адаптивные приспособления. Целью нашей работы является сравнительный анализ адаптаций кустарниковых форм к факторам окружающей среды на примере г. Улан-Удэ. Были выбраны ключевые участки в административных районах в соответствии с эколого-геохимической картой г. Улан-Удэ. Исследованы морфофизиологические показатели (интенсивность транспирации, дисперсность листьев, запыленность.). В качестве объектов для исследования были взяты Ulmus pumila (L.), Malus baccata (L.), Syringa vulgaris (L.). Нами были использованы такие методы, как измерение интенсивности транспирации, определение фракционного состава воды, подсчет количества устьиц на мм2 (табл. 1) [3]. Измерение интен-

сивности транспирации проводилось в летний период, с июня по август 2012 г., в разные фенологические фазы с помощью торсионных весов по методике Иванова. На торсионных весах взвешивали свежесрезанные листья (10 шт.). Вес листа - Ml (мг). Через 5 мин повторяли взвешивание (М2, мг). Разность отсчетов М1-М2 дает представление о количестве испаренной воды в процессе транспирации. Рассчитывали интенсивность транспирации (ИТ, мг воды/дм2) по формуле (М1-М2)х60х 1000/S><t=HT. Определена площадь листовой поверхности S с помощью миллиметровой бумаги с точностью до 0,01 дм2. На каждом ключевом участке закладывали постоянную модельную площадку 100м2 [3].

Фракционное содержание воды в листьях определялось с использованием водоотнимающих средств по методике Сулейманова. Статистическая обработка данных велась с использованием пакета MS Excel. Участок 1 находился в Железнодорожном районе, в центре города вдоль автомобильной дороги, относящейся к третьей категории загрязнения (50м). Два основных предприятия - загрязнителя расположены в центре района - ТЭЦ -1, дающая основную массу пыли, и ЛВРЗ, поставляющий повышенные концентрации химических элементов. Участок 2 расположен в Октябрьском районе (ул. Бабушкина) -зона устойчивого загрязнения, находящаяся вблизи автомобильных дорог 3-й категории. В данном районе выделяется вторая промышленная зона. Участок 3 находится в Советском районе г. Улан-Удэ, в центральной части (сквер