ECOLOGICAL AND PHYSIOLOGICAL ASSESSMENT OF ADAPTATION OF THE INTRODUCED PLANTS (CONIFEROUS TREES) IN THE MIDDLE VOLGA REGION

Валерий Николаевич КАРАСЕВ, Маргарита Антиповна КАРАСЕВА, Наталья Евгеньевна СЕРЕБРЯКОВА, Светлана Михайловна ЛАЗАРЕВА

Abstract


Nowadays plant introduction helps to solve an important problem of biodiversity by means of introduction of economically valuable species. The problem is possible to be solved in case of extensive study of the introduced plants in the new climatic conditions. The goal of the research is to assess the level of adaptation of the introduced plants (coniferous trees) and to reveal the variability of  characteristics of their conditions by physiological and bioelectric characteristics in the Middle Volga region. Research technique. The size and the wet of needles and  outgrowths, the content of chlorophyll, bioelectric characteristics were determined. Measurement of bioelectric potential was carried out by high-resistance millivoltmeter of direct current with the usage of platinum electrodes (Extra-999). Electric impedance of the close to the cambial complex of tissues was measured by Ц4314 device on a frequency of 500 Hz, chlorophyll content was measured with the use of photoelectroncolorimetric method. Result.  Coefficient of variability of wet in needles and outgrowths for all the studied species varies within 2…21 %.  Swiss mountain pine and  Balkan pine are of more stable wet needle characteristics. The connection between the wet of plant tissue and the value of  impedance of the close to the cambial complex of tissues is very dense and reverse (r = -0.85…-0.90). Trees-leaders have the following impedance parameters: 16.4…21.9 kOhm , the  impedance parameters  for weak trees are 2–3 times higher.  The content of chlorophyll  in Siberian larch, Siberian cedar, Weymouth pine is close to the content of chlorophyll  in the local species ( 1.2…2.2 mg\g of dry mass); besides, they form productive plantations. Leading trees have high values of bioelectric potential (180…200 mV), the values of bioelectric potential of weak trees is much lower - 60…70 mV. Conclusion. The carried out research proves the necessity to have an early express- diagnostics of living conditions and selection of the most perspective, sustainable biotypes depending on the chlorophyll content, impedance of the close to the cambial complex of tissues  and bioelectric potential, characterizing the intensity of metabolic processes.

Keywords


introduced plants; water regime; chlorophyll; bioelectrical activity; Siberian cedar; Weymouth pine; Siberian larch; adaptation

Full Text:

PDF (Russian)

References


Кулагин, Ю.З. Древесные растения и промышленная среда / Ю.З. Кулагин. – М.: Наука, 1974. – 125 с.

Некрасов, В.И. Актуальные вопросы теории акклиматизации растений / В.И. Некрасов. – М.: Наука, 1980. – 102 с.

Карасева, М.А. Физиологическая оценка устойчивости лиственницы сибирской в Среднем Поволжье / М.А. Карасева, В.Н. Карасев, А.А. Маторкин // Хвойные бореальной зоны. – 2003. – Вып.1. Лиственница. – С. 27-35.

Алимбек, Б.М. Опыт интродукции кедровой сосны в Марийской и Татарской АССР / Б. М. Алимбек // Кедр сибирский на европейском севере СССР, его распространение, возобновление и культура. – Л.: Наука, 1972. – С. 72-76.

Лазарева, С.М. Краткие итоги интродукции хвойных в Ботаническом саду МарГТУ / С.М. Лазарева // Известия вузов. Лесной журнал. – 2014. – № 5. – С. 25-32.

Куприянов, Н. В. Опыт выращивания лиственницы в культуре Горьковской области / Н.В. Куприянов // Известия вузов. Лесной журнал. – 1969. – №1. – С. 39-43.

Карасева, М.А. Лиственница сибирская в Среднем Поволжье: Научное издание / М.А. Карасева. – Йошкар-Ола, МарГТУ, 2003. – 376 с.

Серебрякова, Н.Е. Полиморфизм сосны веймутовой в культурах Среднего Поволжья / Н.Е. Серебрякова // Современные проблемы теории и практики лесного хозяйства. Всерос. науч.-практич. конф., посвящ. 100-летию со дня рожд. д.б.н. М.Д.Данилова: сб. статей.– Йошкар-Ола: МарГТУ, 2008. – C. 180-183.

Еремин, Н.В. Агротехнические и физиологические аспекты успешности выращивания культур сосны кедровой сибирской в Республике Марий Эл/ Н.В. Еремин, М.А. Карасева, В.Н. Карасев // Вестник Марийского государственного технического университета. Сер.: Лес. Экология. Природопользование – 2010. – № 1 (8). – С. 16-29.

Булыгин, Н.Е. Дендрология / Н.Е. Булыгин, В.Т. Ярмишко. – М.: МГУЛ, 2001. – 528 с.

Воробьев, Р.А. Содержание основных пигментов в хвое интродуцентов рода Ель в условиях южной тайги (на примере Нижегородской области) / Р.А. Воробьев, Д.Н. Тебенькова // Лесоведение. – 2013. – № 4. – С. 22-31.

Андрианова, Ю. Е. Хлорофилл и продуктивность растений / Ю.Е Андрианова, И.А. Тарчевский. – М.: Наука, 2004. – 135 с.

Карасев, В.Н. Интенсивность физиологических процессов и рост саженцев сосны кедровой сибирской и лиственницы сибирской в послепосадочный период / В.Н. Карасев, Н.В. Еремин, М.А. Карасева // Интенсификация выращивания лесопосадочного материала – Йошкар-Ола: МарГТУ, 1996. – С. 216-218.

Котов, М.М. Водоудерживающая способность хвои как диагностический признак для оценки объектов единого генетико-селекционного комплекса / М.М. Котов, Э.П. Лебедева, Е.В. Прохорова // Известия вузов. Лесной журнал. – 2002. – № 4. – С.58-64.

Карасев, В.Н. Эколого-физиологическая диагностика жизнеспособности хвойных пород: монография / В.Н. Карасев, М.А. Карасева.– Йошкар-Ола: ПГТУ, 2013. – 216 с.

Годнев, Т.Н. Строение хлорофилла и методы его количественного определения / Т.Н. Годнев. — Минск: АН БССР, 1952. — 327 с.

Звиргзд, А.В. Параметры хвои как показа-тель изменчивости интродуцированных голосе-менных растений / А.В. Звиргзд // Ботанические сады Прибалтики. – Рига: Зинатне, 1971. – С. 159-171.

Карасев, В.Н. Методологические аспекты физиологической оценки адаптации древесных растений при интродукции /В.Н. Карасев // Плодоводство, семеноводство, интродукция древесных растений: Материалы I Всероссийской (с международным участием) научно-практической конференции. – Красноярск: СибГТУ, 1998. – С. 63-65.

Лир, Х. Физиология древесных растений. Х. Лир, Г. Польстер, Г-И. Фидлер; Пер. с нем. – М.: Лесная промышленность, 1974. – 423 с.

Тимофеев, В.П. Лесные культуры лиственницы / В.П. Тимофеев. – М.: Лесная промышленность, 1977. – 216 с.

Дылис, Н. В. Лиственница / Н.В. Дылис. – М.: Лесная промышленность, 1981. – 96 с.

Крамер, П. Д. Физиология древесных растений / П.Д. Крамер, Т.Т. Козловский; Пер. с англ. — М.: Лесная промышленность, 1983. – 464 с.

Дроздов, И.И. Методические рекоменда-ции по изучению лесных культур интродуцированных пород /И.И. Дроздов, А.И. Янгутов. – М.: МЛТИ, 1984. – 41 с.

Коловский, Р.А. Биоэлектрические потенциалы древесных растений /Р.А. Коловский. – Новосибирск: Наука, 1980. — 176 с.

Шеверножук, Р.Г. Некоторые итоги, проблемы и перспективы плюсовой селекции / Р.Г. Шеверножук, А.А. Высоцкий // Лесная генетика и селекция на рубеже тысячелетий. – Воронеж: ЦНИЛГИС, 2001. – С. 32-33.


Refbacks

  • There are currently no refbacks.