Научная статья на тему 'Вплив штучного кислотного дощу на життєздатність пилку і плодоношення деяких плодових рослин'

Вплив штучного кислотного дощу на життєздатність пилку і плодоношення деяких плодових рослин Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
53
20
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — О. Є. Клименко, М. Л. Клименко

Досліджено вплив штучного кислотного дощу (ШКД) різного ступеня pH на життєздатність пилку персика, абрикоса та аличі, а також показники плодоношення персика в лабораторних та польовому дослідах. Встановлено негативний вплив ШКД з pH 2 і 3 на ці показники. Найбільш чутливим до ШКД був пилок персика та абрикоса. Зниження урожаю більшою мірою залежало від ступеня зав'язування плодів та приросту діаметра штамба дерева. Встановлені кореляційні залежності та розраховані рівняння прямолінійної регресії між величиною pH ШКД і показниками життєздатності пилку, плодоношення та росту дерева персика.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The influence of simulated acid rain on pollen Growth and setting of some fruit plants

The influence of a simulated acid rain (SAR) sulfuric content with various pH on pollen viability of peach, apricot, cherry plum trees, and also parameters of peach fruit productivity in laboratory and field experiments are studied. The negative influence of SAR with pH 2 and 3 is established. The pollen of peach and apricot is most responsive to SAR. The decrease of a peach crop in the greater measure depend on a degree fetuses and common state of plant expressed through magnitude of a trunk diameter. The correlation dependence and equations of rectilinear regression between pH SAR and parameters of viability of pollen, fruit capacity and growth peach are designed.

Текст научной работы на тему «Вплив штучного кислотного дощу на життєздатність пилку і плодоношення деяких плодових рослин»

Украшський державний лкотехшчний ушверситет

6. Murashige T. and Skoog F. A revised medium for rapid growth and bio-assays with tobacco tissue cultures.// Physiol. Plant. - 15, 1962. - P. 473-497.

7. Nissen S.J., Sutter E.G. Suability of IA and IB in nutrient medium to several tissues culture procedures.// Hort. Sci. - 25,1990. - P. 800-802.

8. Thomas T.H., Blakesley D. Practical and potential uses of cytokinins in agriculture and horticulture.// Brit. Plant. Grows Regulator Group Monograph. - 14, 1987. - P. 69-83.

УДК 634.1/. 7:632.116 O.C. Клименко, M.I. Клименко - ННЦ "Шттсъкии

ботатчний сад", Степоее eiддтення

ВПЛИВ ШТУЧНОГО КИСЛОТНОГО ДОЩУ НА ЖИТТеЗДАТШСТЬ ПИЛКУ I ПЛОДОНОШЕНИЯ ДЕЯКИХ ПЛОДОВИХ РОСЛИН

Дослщжено вплив штучного кислотного дощу (ШКД) pi3Horo ступеня рН на життездатшсть пилку персика, абрикоса та алич^ а також показники плодоношения персика в лабораторних та польовому дослщах. Встановлено негативний вплив ШКД з рН 2 i 3 на щ показники. Найбшьш чутливим до ШКД був пилок персика та абрикоса. Зниження урожаю бшьшою Miporo залежало вщ ступеня зав'язування плод1в та приросту д1аметра штамба дерева. Встановлеш кореляцшш залежносп та розраховаш р1вняння прямолшшно! perpecii м1ж величиною рН ШКД i показниками життездатносп пилку, плодоношения та росту дерева персика.

O.E. Klimenko, N.I. Klimenko

The influence of simulated acid rain on pollen Growth and setting of some fruit

plants

The influence of a simulated acid rain (SAR) sulfuric content with various pH on pollen viability of peach, apricot, cherry plum trees, and also parameters of peach fruit productivity in laboratory and field experiments are studied. The negative influence of SAR with pH 2 and 3 is established. The pollen of peach and apricot is most responsive to SAR. The decrease of a peach crop in the greater measure depend on a degree fetuses and common state of plant expressed through magnitude of a trunk diameter. The correlation dependence and equations of rectilinear regression between pH SAR and parameters of viability of pollen, fruit capacity and growth peach are designed.

Кислотш опади - потужний фактор негативно! антропогенно! ди на приро-дне середовище, в тому числ1 i на сшьськогосподарсью рослини. Ушкодження листового апарату, пригшчення росту, порушення ф1зюлопчних процешв в оргашз-Mi веде до зниження чи повно! втрати урожаю, основного показника !х продукти-BHOCTi. В л1тератур1 е дат про вплив кислотних опад1в на продуктившсть плодо-вих дерев [3, 7-9], але в основному вони стосуються яблуш. Нашими дослщжен-нями персика вперше показано зниження його урожайност! до 30-50 % тд впли-вом ШКД з рН 2 i 3 [2]. Залишаеться нез'ясованим, на якш стад1! закладання та розвитку репродуктивних орган1в у плодових культур вони найбшьш уразлив! кислотними опадами. Вивченню впливу кислотних опад1в та забрудненню пов1тря оксидами cipKH та азоту, основними постачальниками кислоти в атмосферу, на життездатшсть пилку у плодових рослин присвячено небагато po6iT [1,6]. Досл1-джень впливу кислотних опад1в на цей показник у персика i алич1 ми в л1тератур1 не знаходили.

У зв'язку з цим нашою метою було вивчення впливу ШКД сульфатного складу pi3Horo р1вня рН на життездатшсть пилку персика, абрикоса i аличц закладання i CTyniHb сформованост! кв1ткових бруньок, утворення зав'язей i плод1в у

142

Л!с!вницьк1 дослщження в YKpaÏHi (VI-i Погребняк1вськ1 читання)

Науковий пи нии. 2000, вип. 10.4

персика сорту Фаворита Моретлш. А також встановлення кшьюсних залежностей м1ж величиною рН ШКД та р1зними показниками плодоношения [ росту персика.

Методика та об'екти дослвдження. Життездатшсть пилку визначали у двох досл1дах. У першому пилок з дерев персика сорту Фаворита Мореттш, абрикоса сорту "Приусадебний ранний" та алич1 "Субха рання" збирали з неро-зкритих бутошв, тдсушували на повпр1 та пророщували на штучшм субстрат! у вологш камер1 за методикою, описаною в [4]. Субстрат готували на розчиш шрча-но1 кислоти з рН 2, 3, 4 [ 5, контролем був субстрат, приготований на дистильова-нш вод1 з рН 5,56. У другому дослвд пилок персика того ж сорту, дерева якого протягом 2 роюв обробляли ШКД з тими ж р1внями рН, пророщували на субстрата, приготовлений на дистильованш вод1, щоб визначити хрошчний вплив ШКД, який застосовували протягом двох вегетацшних перюд1в на життездатшсть пилку наступного року. Повторювашсть дослвдв трьохкратна. Характеристики плодоношения [ росту дерев персика визначали у польовому дослвд, що описаний ра-шше [2]. Даш оброблеш статистично, в1рогщним прийнято 5 %-ий р1вень значения. Повторювашсть дослвдв п'ятикратна.

Результата дослвдження. Встановлено, що хрошчний вплив ШКД з р1з-ним р1внем рН, який впливае при закладанш та формуванш квпгових бруньок персика Фаворита Мореттш (а), призв1в до деякого зменшення життездатноста пилку, яка при рН 2-4 вщр1знялася вщ контролю на 9-15 %, при рН=5 була близька до контролю, але р1зниця з ним у вшх вар1антах була недостов1рною (табл. 1). Вплив кислоти безпосередньо у процеш проростання пилку у персика (б) достов1рно зни-зив його життездатшсть при рН=2 [ 3 майже вдв1ч1 пор1вняно з контролем. ШКД з рН=4 по впливу на цей показник був близький до контролю, з рН=5 незначно стимулював проростання пилку у персика (табл. 1).

У абрикоса визначено найнижчий з трьох вивчених плодових порщ стутнь проростання пилку у контрол^ у алич1 - найбшьш високий (табл. 1). С1рчана кислота з рН 2 найбшьш значно [ достов1рно пор1вняно з контролем знижувала життездатшсть пилку цих двох плодових культур. Кислота з рН 3, 4 [ 5 у абрикоса зменшувала И незначно [ недостов1рно пор1вняно з контролем. Алича серед цих порщ визначилася найбшьшою стшюстю до впливу кислоти, життездатшсть пилку у не! незначно, але в1рогщно знижена при рН=3, майже не вщр1знялась вщ контролю при рН=4 [ збшьшувалася при рН=5 на 5,3 % (табл. 1).

Табл. 1. Вплив ШКД на життездатшсть пилку плодових культур (%): (а) — хротчна

д{я; (б) — гостра с>гя

рН Персик Фаворита Моретлш Абрикос Приса-дибний раннш Алича Субх1 рання

(а) (б)

2,0 39,0 13,7 9,1 9,3

3,0 39,5 18,3 15,9 26,3

4,0 34,0 24,2 16,4 29,0

5,0 44,8 26,8 16,7 36,5

Контроль (рН=5,56) 48,5 25,6 18,7 31,2

НСР 05 Бф < Б 05 3,9 2,5 2,9

Дослщження закладання бруньок, цвтння, зав'язування та формування плод1в показали, що теля двох сезошв впливу ШКД за схемою, що описана раш-

Л1сов1 культури, селекщя, озеленения

143

Укра'шський державний лкотехшчний ушверситет

ше [2], кшьюсть закладених кв1ткових бруньок у контрол1 була достатньо висо-кою (табл. 2). ШКД з рН 2 найбшьш ¿стотно знизив цей показник. При ди ШКД з рН=3 [ 4 зав'язалася приблизив однакова кшьюсть кв1ткових бруньок, котра була дещо нижчою за контрольну. ШКД з рН=5 не вплинув на !х кшьюсть, але р1зниця з контролем для вшх вар1анлв досл1ду була недостов1рною. ШКД мало впливав на стушнь сформованосп квпгових бруньок, котрий у контрол1 досягав 85,1 %, по вар1антах досл1ду р1зниця з контролем незначна [ недостов1рна. Кшьюсть кв1ток (теля обр1зання) [ процент зав'язей вщ юлькосл кв1ток були нижч1 у вшх вар1антах досл1ду пор1вняно з контролем, особливо при рН=2 (р1зниця статистично недосто-в1рна), однак [ такий стутнь зав'язування може дати високий урожай плод1в [5]. Табл. 2. Вплив ШКД на сформован1сть г ктьтсть квткових бруньок, квток г плод1в

персика Фаворита Моретт1ш (1998 р.)

рН Кв1ткових бруньок, шт 3 них сфор-мованих, % Кв1ток, шт. Зав'язування, % Плодоношения, %

2,0 259 85,4 56 63 13,5

3,0 297 85,0 71 72 13,4

4,0 294 85,1 68 79 29,9

5,0 327 86,2 70 72 26,8

Контроль (6,0) 319 85,1 78 86 36,3

НСР 05 Бф < Б 05 Бф < Б 05 Бф < Б 05 Бф < Б 05 2,6

Таким чином, хрошчний вплив ШКД попереднього року на закладання [ формування квпгових бруньок персика був незначним, сумарний ефект минуло-р1чного [ поточного (по кв1тках та зав'яз1) року оброб1тку був значним тшьки при рН=2, але недостов1рним.

Облж юлькоста плод1в, що сформувалися, вщ юлькосл кв1ток показав зме-ншення 1х тд впливом ШКД у вшх вар1антах досл1ду, причому при рН=2 [ 3 це стввщношення було майже втрич1 менше, шж у контрол1 (табл. 2). Отже, процес формування плод1в залежав не в1д зав'язування, а вщ загального стану дерева та ф1зюлопчних процемв в оргашзм1, що зм1нюються тд впливом ШКД. Це тд-тверджуеться результатами кореляцшного анал1зу показниюв плодоношения, росту та ступеня рН дощу.

Встановлено т1сш позитивт достов1рт залежносп вмх вивчених показниюв плодоношения [ життездатносп пилку, за винятком юлькоста квпгових бруньок, вщ ступеня рН ШКД. Особливо тасний зв'язок встановлено з вщсотком зав'заних плод1в. 3 показниюв росту вщ рН ШКД достов1рно залежало тшьки при-ростання д1аметра штамбу дерева, як штегрального для вшх синтетичних процешв плодового дерева (табл. 3). Процент зав'язаних плод1в був найбшьш таено пов'яза-ний з процентом зав'язей вщ кшькосп кв1ток [ приростанням д1аметра штамба при вшх р1внях рН ШКД, коефщенти кореляцп вщповщно дор1внюють 0,88 [ 0,83.

Таким чином, втрати урожаю найбшьш т1сно пов'язаш з пригшченням рос-тових [ ф1зюлопчних процешв оргатзму [ з тим, що рослина неспроможна утво-рити зав'яз1 [ сформувати плоди.

Для тих випадюв, коли кореляцшний зв'язок був в1рогщним, розраховано р1вняння прямолтшно! регресп м1ж указаними показниками (табл. 3), на основ! яких, якщо вщомий р1вень рН дощ1в, що випали, можна прогнозувати зниження показниюв життездатносп пилку, цвтння та плодоношения у персика. Коефще-

144

Л1с1вницью дослщження в УкраТш (У1-1 Погребнякзвськз читання)

Науковий BicHHK, 2000, вип. 10.4

нти детермшацп, що показують частку (%) змш у цього фактора, яка пов'язана з1 ступеней рН ШКД (табл. 3), показують найбшьшу частку впливу його на життездатшсть пилку, вщсоток зав'язування плод1в та приростання д1аметра штамба [ дор1внюють вщ 83 до 88 %.

Табл. 3. Залежност М1Ж рН ШКД (х) г покаэниками життездатност1 пилку,

плодоношения та росту 'у) персика сорту Фаворита Mopemmrni

Показник плодоношения i росту (у) Коефщент кореляцп Помилка коефь щента кореляцп Коефщент детермшацп, % PiBHflHHfl лшшно! perpecii

Життездатшсть пилку, % 0,91 0,21 83 y=4,7x+3,1

Юльюсть KBiTKOBHX бруньок, шт. 0,82 0,29 67 -

Юльюсть KBiTOK, шт. 0,85 0,26 72 y=4,3x+51,4

Зав'язування, % 0,86 0,26 74 у=4,5+60,0

Плодоношения, % 0,91 0,21 83 у=5,90х+0,38

Довжина однор1чного приросту, м 0,68 0,37 46 -

Площа листовоТ пластинки, см2 0,63 0,39 40 -

Приростання д1аметра штамба, см 0,94 0,17 88 у=0,095х+1,076

Висновки. Штучний кислотний дощ сульфатного складу знизив життездатшсть пилку персика, абрикоса i аличг Найбшьш токсичними е piBHi рН 2 i 3 для персика i абрикоса. Для алич1, як найбшьш стшко! плодово! породи, критич-ним е рН=2. ШКД, що д1яв у перюд цвтння, пригшчував життездатшсть пилку сильшше, тж його хрошчна д1я у попередню вегетащю.

Стушнь кислотносп ШКД не впливала значно на закладання кв1ткових бруньок, IX формування, процес цвтння та зав'язування плод1в. ШКД знижував кшьюсть плод1в персика при рН=2 i 3 за рахунок пригшчення синтетичних проце-ciB в орган1зм1 та неспроможносп дерева сформувати плоди, що зав'язалися.

При визначенш негативного впливу кислотних опад1в на урожай плод1в необхщно враховувати не тшьки показники плодоношения, а й росту дерева, найбшьш штегральним з яких е д1аметр штамба.

Лггература

1. Бессонова В.П., Лыженко И.И. Влияние загрязнения среды на прорастание и физиологическое состояние пыльцы некоторых древесных растений// Ботанический журнал, 1991, т. 76, № 3. - С. 422-426.

2. Клименко О. Е., Клименко Н.И. Кислотные осадки и рост персика// Питания бювди-каци та екологи. - Запор1жжя, 1999, вип. 4. - С. 55-60.

3. Колесова Д.А., Чмырь П.Г. Воздействие кислотных дождей на яблоневые насаждения и пути его снижения// Садоводство и виноградарство, 1996, № 1. - С. 5-7.

4. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур/ Под общ. ред. Г.А. Лобанова. - Мичуринск, 1973. - 492 с.

5. Шайтан И.М., Чуприна Л.М., Анпилогова В.А. Биологические особенности и выращивание персика, абрикоса, алычи / Отв. ред. Гапоненко Б.К.. - К.: Наук. думка, 1989. - 256 с.

6. Forsline P.L., Musselman R.C., Kender W.J., Dee R.J. Effect of acid rain on apple tree productivity and fruit quality// J. Amer. Soc. Hort. Sci. - 1983, V. 108, № 1. - P. 70-74.

7. Ormrod D.P. Gaseous air pollution and horticultural crop production// Hortic. Reviews.- 1986, V. 8. - P. 1-42.

Лков! культури, селекщя, озеленения

145

YKpaiHCbKHH AeproaBHHH ^icoTexHiHHHH yHieepcHTeT

8. Proctor J.T.A. Effect of simulated sulfuric acid rain on apple tree foliage, nutrient content, yield and fruit quality// Environ. Exp. Bot. - 1983, V. 23. - P. 167-174.

9. Pinallo C. Comparative effect of the salt components of acid rain, acidific water and simulated acid rain on Malus communis and Pyrus communis// Advences in Horticultural Science. - 1989- V. 3- № 3. - P. 126-132.

УДК 630*161.37:630*161.4 Acnip. Л.М. Кондратюк1 - УкрДЛТУ

PICT ПРОРОСТК1В ДУБА ЗВИЧАЙНОГО HA PAHHIX ЕТАПАХ

ОНТОГЕНЕЗУ

Окреслено особливосп росту та нагромадження бюмаси дуба звичайного на раншх етапах онтогенезу. Встановлено, що проростки дуба звичайного, субстратом зростання яких були Грунт i вода, вщзиачаються ¡нтенсившшим ростом надземно! частини у темряв^ шж на ceirai. Проростки, вирощеш на шщаному i водному субстратах у темряв^ характе-ризуються ¡нтенсившшим ростом коренево! системи i бшьшою масою, пор1вняно з контролем. Маса листя, иагромадженого рослииами ycix BapiaHTiB у темряв1 становить лише незначний вщсоток вщ контролю. Спостер^аеться зв'язок м1ж використанням запасних речовин ендосперму насшини i багатством субстрату, на якому зростали проростки.

L.M. Kondratyuk - USUFWT Growth of seedling an oak ordinary in conditions of heterotrophic nutrition

In the article is described features of growth and accumulation of bioweight of seedling an oak ordinary at a stage heterotrophic nutrition. Is established, that seedling of an oak ordinary, which grew in soil and water in darkness are characterized by more intensive growth of overground part, than on light. Seedling, brought up in sand and in water in darkness were characterized by more intensive growth of root system and greater mass in comparison with control. Foliage mass, cumulative by plants of all variants in darkness composed only an insignificant percentage from control. In darkness was observed a tie between use of spare matters seed endosperm and by riches environment on which increased seedling.

Гетеротрофный cnoci6 живлення - звичайне явище для рослинних орга-шзм1в; детальне його вивчення сприяе розумшню мехашзм1в живлення кл1тин, тканин та оргашв цЫсного оргашзму [2]. Гетеротрофне живлення характерне для ювеншьного перюду розвитку рослин, але мае значний вплив на подальш1 етапи онтогенезу. Поки зародок розвиваетьея, виходить з насшини й утворюе зелене листя, BiH живиться гетеротрофно за рахунок поживних речовин насшини, яю перетворюються в легкозасвоюваш зародком нукри, амшокислоти та iHmi продукти. Нав1ть теля формування асимшюючих тканин i коренево! системи проросток ще певний час використовуе для живлення запасш речовини ендо-спермуЩи; ¡яаснироростання нас1нини поживн1 речовини використовуються HacTi-льки енерг1йно i так штенсивно в1дбуваються процеси дихання, що молодий проросток (до його позелешння) важить менше, н1ж насшина перед проростанням [4]. В умовах тривало! темряви в1дбуваеться значне подовження першого м1жвузля, тод1 як формування другого м1жвузля i picT зародкових листк1в р1зко гальмують-ся. У покритонас1нних ростучий nariH не метить хлороф1лу. На св1тл1 р1зко галь-муеться picT первинного м1жвузля у довжину, починаеться ¿нтенсивний picT лист-KiB i утворення нових м1жвузл1в, в1дбуваеться посилення росту стебла у товщину

1 наук. кер1вник проф. Г.Т. Криницький, д.б.н. - УкрДЛТУ

146

Л1с1вницью досл!дження в УкраТш (VI-i Погребняк1вськ1 читання)

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.