Сетевое издание

Современные проблемы науки и образования

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,006

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Морозова Е.В. 1 Иозус А.П. 1

---

1 Камышинский технологический институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Волгоградский государственный технический университет»

Одними из важнейших показателей определяющих устойчивость климатических экотипов к засухе и другим неблагоприятным факторам в географических культурах Волгоградской области являются показатели водного режима, к которым относятся водоудерживающая способность (дегидратация) и интенсивность транспирации хвои. В географических культурах аридного региона вне ареала естественного распространения климатипы из разных лесорастительных зон отличаются между собой по водоудерживающей способности, интенсивности транспирации и оводненности хвои. Отмечено, что у всех климатипов показатели водного режима тесно связаны с влажностью почвы в период проведения исследования. Представители степной зоны Волгоградский (Камышинский) и Ростовский (Вешенский) климатипы имели лучшие показатели водного режима по сравнению с представителями других лесорастительных зон. Они также имели лучший рост, состояние и сохранность.

Статья в формате PDF

112 KB

водный режим

сосна обыкновенная

транспирация

водоудерживающая способность

климатип

географическая культура

1. Еремеев Г.Н. Методы оценки засухоустойчивости плодовых культур // Методы оценки засухоустойчивости растений в неблагоприятных условиях среды: сб. науч. тр. – Л.: Колос. 1976. – С. 101-110.

2. Иванов Л.А., Силина Л.А., Цельникер Ю.Л. О методе быстрого взвешивания для определения транспирации в естественных условиях // Ботанический журнал. – 1950. – Т.35. – № 2. – С. 171-185.

3. Иозус А.П., Крючков С.Н. Перспективные климатипы сосны для защитного лесоразведения в условиях сухой степи // Бюллетень ВНИАЛМИ. – 1988. – Вып. (2/54). – С. 30-33.

4. Котов М.М., Котова Л.И., Груздева Л.Н. Разнообразие хвойных древесных растений по устойчивости к обезвоживанию хвои // Восстановление, выращивание и комплексное использование сосновых лесов России на базе боров Среднего Поволжья: сб. тез. докл. Всерос. науч.-техн. конф. (27–29 сентября 1995 г., Йошкар-Ола). – Йошкар-Ола, 1995. – С. 87-88.

5. Наквасина Е.Н. Дегидратация хвои сосны обыкновенной в географических культурах Архангельской области // Лесной журнал. – 2002. – № 6. – С. 16-21.

Цель исследования – выявить особенности водного режима хвои климатипов сосны обыкновенной вне ареала их естественного произрастания в условиях сухой степи Нижнего Поволжья и выделить наиболее перспективные климатипы для дальнейшего культивирования в регионе.

Результаты исследования и их обсуждение

В географических культурах сосны аридного региона вне ареала естественного распространения подобные исследования проводились впервые. Ряд авторов предлагают использовать устойчивость к обезвоживанию и низкую интенсивность транспирации в качестве критерия отбора на устойчивость растений к неблагоприятным факторам среды. Эти показатели зависят от возраста растений, сезона года, влажности почвы. Поэтому изучение водного режима хвои приобретают особый интерес и актуальность в суровых условиях произрастания, где наиболее заметно проявляются адаптационные свойства климатипов. А также позволяет проследить характер изменения этих свойств и уровень проявления признаков климатипов в новых условиях произрастания.

Поэтому исследование водоудерживающей способности и интенсивности транспирации проводилось в наиболее засушливые летние месяцы – июле и августе 1999–2000 гг.

Лето 1999 г. было засушливым. Изучение водного режима проводили в середине июля и середине августа. В оба эти срока стояла сухая, жаркая погода, долго не было дождей. Влажность почвы была самой низкой за период исследований. В летний период 2000 г. влажность почвы была самой высокой за период изучения (Таблица 1).

Таблица 1

Влажность почвы в географических культурах сосны Камышинского лесхоза 1999–2000 гг.

Оводненность хвои в географических культурах камышинского лесхоза изменялась в течение вегетационного периода, так в 1999 году при снижении влажности почвы в августе снижалась и оводненность. Оводненность хвои у всех климатипов в августе была значительно ниже, чем в июле (таблица 2).

Таблица 2

Оводненность некоторых климатических экотипов в географических культурах Камышинского лесхоза, %

При этом содержание влаги в хвое колебалось от 50 % до 64,3 %. Изменчивость оводненности хвои в зависимости от внешних факторов и географического происхождения не позволяет сделать достоверные выводы о преимуществе тех или иных климатипов, ограничивает сравнимость результатов. Что не позволяет применять зависимости, установленные для одних регионов, при анализе климатипов, произрастающих в других условиях. На оводненность хвои значительное влияние предположительно оказывают генетические особенности и связанное с ними морфо-анатомическое строение хвои [4, 5].

Поэтому актуальность приобретает изучение таких показателей водного режима, как водоудерживающая способность и интенсивность транспирации.

По водоудерживающей способности в оба срока изучения закономерности прослеживались примерно одни и те же: лучшей водоудерживающей способностью отличались Ростовский и Камышинский климатипы из степной зоны. Более интенсивно терял влагу Новосибирский климатип. Остальные климатические экотипы по водоудерживающей способности довольно близки между собой (рисунок 1).

В июле 1999 г. (Таблица 3) по интенсивности транспирации были отмечены следующие особенности: Ростовский климатип в 8 часов имел самую низкую интенсивность транспирации, потом она возрастала  до 18 часов и в 18 часов имела самое большое значение (234 мг/г/час), однако, в целом интенсивность транспирации этого климатипа была значительно ниже, чем у других.

Рис.1. Водоудерживающая способность климатических экотипов в географических культурах Камышинского лесхоза

Таблица 3

Интенсивность транспирации некоторых климатических экотипов в засушливые периоды  (мг/г/час)

Ленкоранский климатип из Азербайджана имел пик транспирации в 10 часов, потом к 14 часам интенсивность транспирации несколько снизилась, а к 18 часам опять возросла. Камышинский климатип в 8 и в 10 часов имел одинаковую интенсивность транспирации, потом она возросла, и пик (341мг/г/час) наступил в 14 часов, к 16 часам транспирация снизилась до 254 мг/г/час, а к 18 часам немного возросла. У Донецкого климатипа интенсивность транспирации постепенно нарастала, и пик 385мг/г/час был в 14 часов, затем снизилась к 16 часам до 227мг/г/час и к 18 часам опять возрастала. Больше всех транспирировал Новосибирский климатип в 12 часов почти 435мг/г/час, затем интенсивность транспирации снижалась к 16 часам, оставаясь достаточно высокой 300 мг/г/час, а потом опять возросла к 18 часам.

Воронежский климатип, хотя и имел довольно высокий пик в 12 часов – 444мг/г/час, транспирировал в целом меньше Новосибирского. В августе климатипы по интенсивности транспирации были более близкими между собой, чем в июле, по-прежнему больше всех транспирировал Новосибирский климатип, меньше Ленкоранский и Ростовский. Камышинский занимал промежуточное положение. В 12 часов имел пик Камышинский, Воронежский и Донецкий климатипы, в 14 часов – Новосибирский, Ленкоранский и Ростовский. 

Выводы

Таким образом, в географических культурах сосны в аридном регионе вне ареала их естественного распространения климатипы из разных лесорастительных зон отличаются между собой по основным показателям водного режима: оводненности хвои, водоудерживающей способности и интенсивности транспирации. Водоудерживающая способность и интенсивность транспирации являются важными показателями адаптационных свойств климатических экотипов сосны обыкновенной в экстремальных лесорастительных условиях сухой степи.

В целом же климатипы, у которых лучше показатели водного режима, отличаются и лучшим ростом и состоянием. Так, например, Ростовский, Камышинский климатипы превосходят по росту в высоту Новосибирский, отличаясь при этом высокой сохранностью.

Рецензенты:

Васильев Ю.И., д.с.-х.н., профессор, главный научный сотрудник Всероссийского НИИ агролесомелиорации Российской академии наук, г. Волгоград;

Рулев А.С., д.с.-х.н., заместитель директора по науке Всероссийского НИИ агролесомелиорации Российской академии наук, г. Волгоград.

Библиографическая ссылка