CC BY
30
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №11-3/2016 ISSN 2410-6070
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
УДК 630*17:582 (470.44)
Е. А.Арестова
канд. биол. наук, доцент, зав. дендрарием
С. В. Арестова старший научный сотрудник ФГБНУ НИИСХ Юго-Востока, г. Саратов, РФ e-mail: arestova.ea@mail.ru
ЖАРОСТОЙКОСТЬ РАСТЕНИЙ РОДА FRAXINUS L. В САРАТОВСКОМ ПОВОЛЖЬЕ
(на примере дендрария НИИСХ Юго-Востока)
Аннотация
В статье приводится результаты исследований жаростойкости растений рода Fraxinus L. произрастающих в дендрарии НИИСХ Юго-Востока г. Саратова. Дана характеристика устойчивости растений в новых для них климатических условиях.
Ключевые слова
Родовой комплекс, Fraxinus L., жаростойкость, повреждения от высоких температур,
интродуценты, аборигенные виды.
Жаростойкость - это один из показателей засухоустойчивости, отражающий способность растений переносить высокие температуры воздуха и почвы. Для большинства растений умеренной зоны температура свыше 400С оказывается неблагоприятной и при длительном воздействии приводит растение к гибели [1]. Высшие растения не выносят действия положительных температур выше 510С в течение 10 минут [4].
В условиях засушливого континентального климата Саратовской области одним из лимитирующих факторов успешности произрастания растений является засуха. Повторяемость засух за последние 100 лет -49 %, т.е каждый второй год засушливый. Максимальная средняя температура воздуха самого теплого месяца (июля) 32,40С, почвы 20-280С. Абсолютные максимумы температур воздуха 39,50С, почвы 60-640С, число дней с относительной влажностью менее 30 % за теплый период 53,6 [3]. Такой комплекс внешних факторов затрудняет процесс адаптации растений при интродукции и требует проводить отбор видов по устойчивости к повышенным температурам.
Мы изучали жаростойкость по методу Ф.Ф. Мацкова, оценивая долю погибших тканей листьев при их обработке горячей водой. Наряду с общепринятой шкалой степени повреждений по качественному показателю, был введен количественный показатель, указывающий поврежденную площадь в % от общей площади листа [1].
- очень слабые повреждения - повреждено до 10 % площади листа - 1 балл;
- слабые - повреждено от 11 до 30 % площади листа - 2 балла;
- средние - повреждено от 31 до 50 % площади листа - 3 балла;
- сильные - повреждено от 51 до 80 % площади листа - 4 балла;
- очень сильные - повреждено от 81 до 100 % площади листа - 5 баллов.
Объектом исследования служили представители родового комплекса Fraxinus L. семейства Oleaceae Lindl., произрастающие в дендрарии научно исследовательского института сельского хозяйства Юго-Востока.
Род ясень - Fraxinus L. содержит около 65 видов, растущих в умеренных широтах Северного полушария. В пределах Саратовской области естественно произрастает только F. excelsior. В соответствии с древокультурным районированием, на основании климатических, геоботанических и лесоводственно-дендрологических исследований, А.И. Колесников предлагает для нашего региона применять 2 вида - F. excelsior и F. lanceolata [2].
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №11-3/2016 ISSN 2410-6070
В течение 2012-2016 годов мы изучали жаростойкость 12 видов ясеня произрастающих в дендрарии НИИСХ Юго-Востока. Коллекция рода Fraxinus представлена аборигенным видом - F. excelsior и 11 интродуцентами, успешно акклиматизированными в данных экологических условиях - F. ornus, F. pubinervis, F. rhynchophylla, F. lanceolata, F. pennsylvanica, F. velutina, F. oregona, F. mandschurica, F. oxycarpa, F. sogdiana, F. coriariaefolia,. Опыты проводили 5 раз в течение вегетации. Пробы брались с мая по сентябрь в трехкратной повторности.
Исследования показали, что жаростойкость ясеня не зависит от погодных условий года, но отмечается тенденция ее увеличения в течение вегетации (то есть растения становятся более устойчивыми к концу вегетации.
Средний балл степени повреждения листьев представлен на рис 1.
Рисунок 1 - Устойчивость видов Fraxinus L к высоким температурам.
Сравнительный анализ полученных данных показывает, что при 300С и 350С повреждение тканей отсутствует. Исключение составляет F. rhynchophylla у которого при 350С отмечаются очень слабые повреждения, занимающие не более 10 % площади листовой поверхности. При 400С проявляется различие между видами, у всех растений наблюдаются очень слабые и слабые повреждения. При 450С различия в степени повреждения увеличиваются, а сами повреждения усиливаются. При 500С виды повреждаются средне - не более чем на 50 % площади, у F. rhynchophylla наблюдается сильная степень повреждений. При 550С у большинства видов отмечаются сильные повреждения, у F. mandschurica и F. coriariaefolia повреждения средние, у F. rhynchophylla - очень сильные (повреждено 95 % площади листьев). При 600С у всех видов зафиксированы очень сильные повреждения, листья погибают полностью.
Введение рангового показателя позволило провести сравнительную оценку и расположить виды по мере уменьшения жаростойкости. Было выделено три группы:
1 группа - наиболее устойчивые виды, отмечаются наименьшие повреждения. Включает 2 вида -F. mandschurica и F. coriariaefolia.
2 группа - более значительные повреждения, чем у видов первой группы. Наиболее представительная, включает 5 видов: аборигенный вид (F. excelsior) и 4 вида интродуцентов (F. lanceolata, F. oregona, F. pennsylvanica, F. sogdiana).
3 группа - зафиксированы большие повреждения, чем в предыдущих группах. Включает 4 вида -F. velutina, F. ornus, F. pubinervis, F. oxycarpa).
На основании проведенных исследований можно сделать вывод, что, несмотря на некоторые различия по группам, 11 исследованных видов жаростойки в климатических условиях Саратова.
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №11-3/2016 ISSN 2410-6070
Исключение является F. rhynchophylla, у которого при всех температурных режимах были отмечены более значительные повреждения, что позволяет сделать вывод о недостаточной жаростойкости интродуцента.
Список использованной литературы:
1. Арестова Е.А. Обогащение дендрофлоры засушливых районов юго-востока путем введения интродуцентов рода Sorbus L. и рода Aronia L. (на примере Саратовской области). Дисс. на соискание ученой степени кандидата биологических наук. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2000. - 199 с.
2. Деревья и кустарники СССР. Т. 2. - М.: Изд. АН СССР, 1951. - 612 с.
3. Левицкая Н.Г., Шаталова О.В., Иванова Г.Ф. Обзор средних и экстремальных характеристик климата Саратовской области во второй половине XX - начале XXI века // Агр. вест. Юго-Востока. - 2009. - N° 1. - С. 30-33.
4. Щербаков Б.И. К вопросу о жароустойчивости растений. Материалы по интродукции и акклиматизации растений // Тр. ин-та ботаники АН КазССР. - 1962. - Т. 14. - С. 191-213.
© Арестова Е.А., Арестова С.В., 2016
