Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,222

РОСТ И РАЗВИТИЕ СЕЯНЦЕВ ACER PSEUDOPLATANUS L. НА РАЗНЫХ ВЫСОТНЫХ УРОВНЯХ В ГОРНОМ ДАГЕСТАНЕ

Залибеков М.Д. 1 Магомедова Б.М. 1
1 ФГБУН «Горный ботанический сад ДагНЦ РАН»
В работе изложены результаты развития одно-двухлетних сеянцев A. pseudoplatanus в зависимости от высотного градиента. В эколого-географическом эксперименте использованы семена A. pseudoplatanus, собранные в г. Махачкала. Посев провели осенью 2009 г., на двух участках ГорБС во внутреннегорной части Дагестана (Восточный Кавказ): I. Гунибское плато – 1700 м над ур. м., II. хр. Хитлибек – 1100 м над ур. м. Фенофазы учитывали в соответствии с методикой. Под конец вегетации учитывались количественные признаки однолетнего побега, первого-второго года развития. Проведенные исследования на двух экспериментальных базах ГорБС, позволили оценить действия климатических факторов при выращивании в условиях Внутреннегорного Дагестана, в зависимости от высоты над уровнем моря. Можно выделить некоторые моменты в росте и развитии побеговой системы, связанные с условиями места произрастания (экотопа), где наибольшими размерами и длиной однолетнего побега отличаются сеянцы выращиваемые на высоте 1100 м над ур.м. При этом, размерные (площадь) признаки листа на второй год не имеют существенных различий в зависимости от влияния такого фактора, как высота над ур.м. (экотопа).
интродукция
эколого-географический эксперимент
количественные признаки однолетнего побега
высота над уровнем моря
1. Физическая география Дагестана: учеб. для вузов / Б.А. Акаев, З.В. Атаев, Б.С. Гаджиев и др. – М.: Школа, 1996. – 384 с.
2. Васильченко И.Т. Всходы деревьев и кустарников. – М-Л.: Наука, 1960. – 301 с.
3. Габибова А.Р., Асадулаев З.М. Результаты интродукции видов рода Lanicera L. в Горном ботаническом саду // Естественные и технические науки. – М.: Спутник+, – 2008. – № 2. – С. 109–113.
4. Древесные растения Главного ботанического сада АН СССР. – М.: Наука, 1975. – 547 с.
5. Иваненко Б.И. Фенология древесных и кустарниковых пород. – М.: Сельхозиздат, 1962. – 184 с.
6. Лучник З.И. Фенологические фазы деревьев и кустарников Алтайской лесостепи. – Барнаул: Алт. кн. изд-во, 1982. – 128 с.
7. Некрасов В.И. Актуальные вопросы развития теории акклиматизации растений. – М.: Наука, 1980. – 102 с.
8. Пояркова А.И. Клен: Флора СССР. – М.-Л.: Наука, 1949. – Т. XIV. – С. 580–622.
9. Рамазанова Б.А., Асадулаев З.М. Структура изменчивости признаков вегетативной и генеративной сфер популяций вида Rosa oxyodon Boiss на Гунибском плато // Известия ДПГУ. Естественные и точные науки. – 2012. – № 1. – С. 32–37.
10. Рябова Н.В. Некоторые итоги изучения сеянцев коллекции ГБС АН СССР // Интродукция древесных растений. – М.: Наука, 1980. – С. 87–114.
11. Хасаева З.Б., Асадулаев З.М., Залибеков М.Д. Особенности прорастания семян и роста ювенильных растений Corylus colurna L. // Конференция «170 лет со дня рождения основателя сочинского «Дендрария» Худекова Сергея Николаевича». – Сочи, 2007. – С. 47–49.

В интродукционной практике растений издавна используют опытные посевы для оценки действия климатических факторов на продуктивность и устойчивость древесных пород [7, 10]. В этих экспериментах проявляется особенно четко влияние внешних факторов на сезонное развитие вегетативных и генеративных органов [5, 6, 9]. Данное обстоятельство обусловливает возможность использования закономерностей приспособления растений на разных этапах развития вида к условиям интродукции [3, 11]. В данной работе представлены результаты эколого-географического эксперимента по изучению ритма развития одно-двухлетних сеянцев Acer pseudoplatanus L.

Acer pseudoplatanus L. – европейско-средиземноморский, бореальный вид. Ценное в лесохозяйственном и декоративном отношении древесное растение. Распространено в лесной и лесостепной зоне широколиственных лесов европейской части России. По всей Центральной и Южной Европе (Альпы, Карпаты, п-ва Пиренейский, Балканский и Малой Азии). На Кавказе (хр. Бзыбский, хр. Аркасара, хр. Чагет-чат, хр. Моржиб, хр. Макатур) в лесах нижнего и среднего поясов поднимается до высоты 1200–1500 м над ур. м. В природе – высокое стройное дерево высотой до 40 м, с густой пирамидально-шаровидной кроной, растет одиночными деревьями в буковых, грабовых, каштановых, пихтовых и еловых лесах, предпочитая в основном экспозиции северных, западных и восточных склонов [8].

Целью нашей работы было изучить ритм развития одно-двухлетних сеянцев A. pseudoplatanus в зависимости от высотного градиента и дать экологическую оценку адаптивности.

Для закладки эколого-географического эксперимента был использован семенной материал A. pseudoplatanus, собранный в урбанофлоре г. Махачкала. Посев семян проводили осенью 2009 г., сразу же после сбора, на двух экспериментальных участках ГорБС:

I. Гунибская экспериментальная база (Гунибское плато – 1700 м над ур. м.), годовое количество осадков – 680 мм, средняя температура воздуха – 6,7 °С, продолжительность безморозного периода составляет 167 дней. II. Цудахарская экспериментальная база (1100 м над ур. м), среднегодовая температура воздуха – 6,6 °С, среднегодовое количество осадков колеблется от 437 до 619 мм [1].

Фенологические наблюдения проводились нами в соответствии с методикой Б.И. Иваненко [5]. Регистрировались следующие фенофазы: начало вегетации, окончание роста побегов и конец вегетации. Зимостойкость определяли по семибалльной системе, принятой в отделе дендрологии ГБС г. Москва [4]. К концу вегетации проведен учет следующих количественных признаков однолетнего побега: длина, диаметр побега, общее количество метамеров, длина листа, длина черешка, длина листовой пластинки, длина боковой жилки у наиболее развитого листа первого года развития и у второго сверху листа годичного побега на втором году.

Прорастание семян A. pseudoplatanus надземное, семядоли светло-зеленые, продолговатые, на верхушке тупые, постепенно суживающиеся в черешок, 30–35 (50) мм длины (с черешком) и около 5–8 (10) мм ширины [2]. Вынос семядолей на поверхность почвы при выращивании на высоте 1100 м проходил в первой декаде апреля, на высоте 1700 м – во второй (табл. 1). В третьей декаде июня семядоли буреют и отпадают почти одновременно на двух высотных уровнях. К этому периоду сеянцы успевают распустить от 2 до 3 пар листьев.

Таблица 1

Фенология сеянцев A. pseudoplatanus за 2010‒2011 гг.

Фаза вегетации

Цудахар – 1100 м

Гуниб – 1700 м

2010

2011

2010

2011

Начало вегетации (всходы)

I–4

II–4

II–4

II–5

Конец роста побегов

III–8

III–8

III–8

III–8

Конец вегетации

III–11

II–11

II–11

III–10

Примечание: римские цифры декада месяца, арабские месяц года.

Линейный рост побегов в первой половине вегетационного периода проходит без существенных различий, лишь с некоторым отставанием в длине побегов сеянцев, произрастающих на высоте 1700 м (май – 9,7 см, июнь – 11,1 см), на высоте 1100 м (в мае – 9,6 см, в июне – 14,9 см.) (см. рис. 1). Во второй половине вегетационного периода различия в интенсивности роста побегов в зависимости от высоты над ур. м. увеличиваются. Так, на период завершения роста побегов (третья декада августа) на высоте 1100 м длина сеянца составила 28,3 см, на высоте 1700 м – 19,1 см (третья декада августа).

Фаза окончания вегетации в первый год A. pseudoplatanus во многом зависит от перехода среднесуточной температуры через +5 °С: на высоте 1700 м конец вегетации наблюдался во второй декаде ноября, на 1100 м – в третьей декаде ноября. Средняя продолжительность вегетации на двух высотных уровнях в первый год составила: на высоте 1700 м – 215–225 дней, на высоте 1100 м – 220–235 дней.

Оценка зимостойкости сеянцев A. pseudoplatanus на двух высотных уровнях выявила, что наиболее устойчивыми к условиям интродукции являются сеянцы, выращиваемые на высоте 1100 м (I б – 14,5 %,), менее – на высоте 1700 м (I – 6,6 %). Процент пострадавших (II – балла) и погибших (VII – балла) сеянцев на двух высотных уровнях имеют сходные показатели: на 1100 м – 21,7 %; 63,6 %; на 1700 м – 27,7 %; 69,9 %.

На второй год отрастание побегов A. pseudoplatanus совпадает с фазой распускания листьев. Первыми начинают вегетацию сеянцы, выращиваемые на высоте 1100 м (вторая декада апреля). На высоте 1700 м вегетация наступает на 20–25 дней позже (вторая декада мая), наблюдается уменьшение (на 10–15 дней) количества дней интенсивного роста, по сравнению с первым годом развития. Конец роста побегов наступает почти одновременно на двух высотных уровнях, влияние экотопа не столь значительное. Первыми заканчивают вегетацию сеянцы, на высоте 1700 м (третья декада октября), на высоте 1100 м вегетация оканчивается во второй декаде ноября.

Нами был проведен статистический анализ изменчивости количественных признаков побеговой системы A. pseudoplatanus первого-второго года роста и развития, который показал, что на высоте 1100 м на второй год увеличиваются длина, диаметр и количество метамеров на годичном побеге. На высоте 1700 м уменьшается прирост и количество метамеров на годичном побеге, а диаметр однолетнего побега имеет те же самые размеры, что и в первый год развития. Количественные признаки листа имеют тенденцию к увеличению на второй год. При этом в первый год различия по средним значениям на двух высотных уровнях количественные признаки листа существенно различаются по t-критерию Стьюдента (Р = 95 %). На второй год между двумя выборками различия нет по средним значениям признаков листа, кроме как у признака – ширина листа. В связи этим можно отметить, что на второй год влияние экотопа в развитии листа не столь значительно.

Таблица 2

Средние значения количественных признаков A. pseudoplatanus первого-второго года развития

Acer pseudoplatanus

2010 первый год

2011 второй год

2010 Цудахар

2010 Гуниб

2011 Цудахар

2011 Гуниб

Eqn307.wmf

CV %

Eqn307.wmf

CV %

Eqn307.wmf

CV %

Eqn307.wmf

CV %

Дл. побега см

28,3 ± 1,34

15,0

19,1 ± 0,73

11,8

67,7 ± 2,81

13,1

6,9 ± 0,65

29,7

Диаметр побега см

0,5 ± 0,02

11,9

0,3 ± 0,01

12,7

1,7 ± 0,43

12,6

0,3 ± 0,11

11,9

Общее кол-во метамеров

12,6 ± 0,45

11,3

6,7 ± 0,26

12,3

14,8 ± 0,47

10

3,5 ± 0,31

27,8

Дл. черешка листа, см

5,2 ± 0,27

5,3

2,9 ± 0,13

14,4

7 ± 0,34

15,5

6,8 ± 0,54

25,4

Дл. листовой пластинки, см

5,6 ± 0,29

5,1

3 ± 0,18

19,7

7,3 ± 0,32

14

4,8 ± 0,19

12,2

Общая длина листа, см

10,8 ± 0,52

4,8

5,8 ± 0,18

9,7

14,2 ± 0,61

13,5

11,6 ± 0,62

17

Дл. боковой жилки, см

3,5 ± 0,2

5,7

1,9 ± 0,12

20,7

5,6 ± 0,31

17,7

3,6 ± 0,23

19,8

Ширина листа, см

2,7 ± 0,14

5,2

1,4 ± 0,08

18,7

4,4 ± 0,34

24,2

2,7 ± 0,17

19,5

Таким образом, проведенные исследование на начальном этапе жизненного цикла развития растения A. pseudoplatanus в первый-второй год на двух экспериментальных базах ГорБС (1100 м и 1700 м над ур. м.), позволили оценить действия климатических факторов при выращивании в условиях Внутреннегорного Дагестана, в зависимости от высоты над уровнем моря. Можно выделить некоторые моменты в росте и развитии побеговой системы, связанные c условиями места произрастания (экотопа), где наибольшими размерами и длиной однолетнего побега отличаются сеянцы, выращиваемые на высоте 1100 м над ур. м. При этом размерные (площадь) признаки листа на второй год не имеют существенных различий в зависимости от влияния такого фактора, как высота над ур .м. (экотопа).

Рецензенты:

Омаров К.З., д.б.н., зав. лабораторией экологии животных ФГБУН «Прикаспийский ИБР ДагНЦ РАН», г. Махачкала;

Гасанов Г.Н., д.с-х.н., зав. лабораторией биогеохимии ФГБУН «Прикаспийский ИБР ДагНЦ РАН», г. Махачкала.

Работа поступила в редакцию 04.04.2013


Библиографическая ссылка

Залибеков М.Д., Магомедова Б.М. РОСТ И РАЗВИТИЕ СЕЯНЦЕВ ACER PSEUDOPLATANUS L. НА РАЗНЫХ ВЫСОТНЫХ УРОВНЯХ В ГОРНОМ ДАГЕСТАНЕ // Фундаментальные исследования. – 2013. – № 6-1. – С. 103-105;
URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=31423 (дата обращения: 23.08.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252