ЛЕСОВЕДЕНИЕ, 2019, № 6, С.524-532


ФИЗИОЛОГО-БИОХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОБЕГОВ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ И СОСНЫ СКРУЧЕННОЙ В СРЕДНЕЙ ТАЙГЕ РЕСПУБЛИКИ КОМИ
Г. Н. Табаленкова1, Р. В. Малышев1, М. С. Атоян2
1Институт биологии Коми НЦ УрО РАН
Россия, 167982 Сыктывкар, ул. Коммунистическая, д. 28
2Сыктывкарский государственный университет им. Питирима Сорокина
Россия, 167005 Сыктывкар, ул. Петрозаводская, д 12
E-mail: tabalenkova@ib.komisc.ru


Поступила в редакцию 04.06. 2018 г.
Приведены результаты физиолого-биохимических исследований побегов сосны обыкновенной и сосны скрученной при выращивании в таежной зоне Республики Коми. Показано, что сосна скрученная превосходит сосну обыкновенную по длине хвои и  размерам терминальной почки. Интенсивность фотосинтеза хвои сосны обыкновенной  95.4±2.5 мкмоль СО2-1 г сухой массы ч -1, что в двое выше, чем у сосны скрученной. Большая   ассимилирующая поверхность и более продолжительный период роста компенсировали низкий уровень фотосинтетической активности хвои сосны скрученной. Оводненность хвои обоих видов уменьшалась с 66% в июне до 56% в феврале, доля замерзшей воды (в % от общей оводненности) зимой составляла 58%. В апреле хвоя сосны скрученной характеризуется достоверно большей оводненостью и меньшей долей замерзшей воды, что свидетельствует о более раннем выходе растений из состояния покоя. Результаты измерения температуры фазового перехода «вода – лед» в хвое и почках обоих видов сосен максимально сближены в зимний период и значительно расходятся в период активной вегетации. Способность побегов сосны скрученной к активному отрастанию при низких положительных температурах ранней весной и более продолжительный вегетационный период создают существенное преимущество этого вида перед сосной обыкновенной по скорости прироста. Физиолого-биохимические параметры сосны скрученной соответствуют климатическим условиям региона, что предполагает возможность использования ее для создания искусственных насаждений.
Ключевые слова: рост, оводненность, тепловыделение, запасание энергии, углеводы, пигменты, CO2-газообмен, сосна обыкновенная, сосна скрученная.
Работа выполнена в рамках темы ГР0414-2016-0001 и Программы УрО РАН 18-4-4-20.
DOI: 10.1134/S002411481906010X            


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ



  • Алексеев В.М., Жигунов А.В., Бондаренко А.С., Бурцев С. Интродукция сосны скрученной в условиях Ленинградской области // Лесной журнал. 2014. № 3. С. 24–33

  • Бенькова А.В., Шашкин А.В. Фотосинтез сосны и лиственницы и его связь с радиальным приростом // Лесоведение. 2003. № 5. С. 38–43.

  • Бухов Н.Г. Динамическая световая регуляция фотосинтеза // Физиология растений. 2004. Т. 51. № 6. С. 825–837.

  • Государственный доклад «О состоянии окружающей среды Республики Коми в 2016 году», Сыктывкар: Министерство промышленности, природных ресурсов, энергетики и транспорта Республики Коми, ГБУ РК «ТФИ РК», 2017. 179с.

  • Гутий Л.Н., Федорков А.Л. Экспериментальные культуры сосны скрученной в Сыктывкарском лесничестве Республики Коми // Лесной журнал. 2016. № 1 С. 48–54.

  • Дроздов Ю.И. Сосна скрученная (Pinus contorta) на опытных объектах МГУЛ  Вестник МГУЛ – Лесной вестник.. 2008. № 1. С. 188–191.

  • Загирова С.В. Структура ассимиляционного аппарата и СО2–газообмен у хвойных. Екатеринбург: Изд-во УрО РАН, 1999. 108 с.

  • Климат Сыктывкара. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 124 с.

  • Мартынов Л.Г. О перезимовке древесных растений в ботаническом саду Института биологии Коми научного центра в 2009–2010 гг. // Известия Коми НЦ  УрО РАН. 2012. № 3. С. 46–51.

  • Маслова Т.Г., Мамушина Н.С., Шерстнева О.А. Структурно-функциональные изменения фотосинтетического аппарата у зимневегетирующих хвойных растений в различные сезоны года // Физиология растений. 2009. Т. 56. № 5. С. 672–681.

  • Миронов П.В., Алаудинова Е. В., Репях С. М. Низкотемпературная устойчивость живых тканей хвойных. Красноярск: СибГТУ, 2001. 221 с.

  • Пахарькова Н.В., Гетте И.Г., Андреева Е.Б., Сорокина Г.А. Особенности перехода в состояние зимнего покоя голосеменных и покрытосеменных древесных растений // Вестник КрасГАУ. 2013. № 6. С. 186–191.

  • Раевский Б.В., Мордась А.А. Рост и продуктивность испытательных культур сосны скрученной в южной Карелии // Лесной журнал. 2000. № 5–6. С. 74–81.

  • Сайт Шведского института метеорологии и гидрологии [электронный ресурс]/ URL: http://www.smhi.se/klimatdata/meteorologi/temperatur (дата обращения 16.07.2018).

  • Софронова Г.И., Трубино Г.И., Шредерс С.М., Макаревский М.Ф. К методике количественного определения углеводов в вегетативных органах сосны // Физиолого-биохимические исследования сосны на Севере. Петрозаводск: Карельский филиал АН СССР, 1978. С. 119–133.

  • Суворова Г.Г. Фотосинтез хвойных деревьев в условиях Сибири. Новосибирск: ГЕО, 2009.195 с.

  • Титов Е.В., Дымова О.В., Далькэ И.В. Биология и экофизиология сосны кедровой европейской на плантации в подзоне средней тайги северо-востока Европы. Сыктывкар: Коми НЦ УрО РАН, 2012. 98 с.

  • Тужилкина В.В. Пигментный комплекс хвои сосны в лесах Европейского Северо-Востока // Лесоведение. 2012. № 4. С. 16–23.

  • Туманов И.И. Физиология закаливания и морозостойкости растений. М.: Наука, 1979. 352 с.

  • Федорков А.Л., Туркин А.А. Экспериментальные культуры сосны скрученной в Республике Коми // Лесоведение. 2010. № 1. С. 70–74.

  • Феклистов П.А, Бирюков С.Ю. Сравнительный анализ ассимиляционного аппарата сосны обыкновенной и скрученной // Экологические проблемы севера. 2005. Вып. 8. С. 121–126.

  • Феклистов П.А, Бирюков С.Ю. Сезонный рост сосны скрученной в северной подзоне тайги // Лесной журнал. 2006. № 6. С.24–29.

  • Цельникер Ю.Л., Малкина И.С., Ковалев А. Г., Чмора С.Н., Мамаев В.В., Молчанов А.Г.. Рост и газообмен СО2 у лесных деревьев. М.: Наука, 1993. 256 с.

  • Элайс Т.С. Североамериканские деревья: определитель: Пер. с англ. / Под  ред. И.Ю. Коропачинского. Новосибирск: Гео, 2014. 959 с.

  • Aiken S., Hannerz M. Genecology and gene resource management strategies for conifer cold hardiness //Conifer cold hardiness / Eds. I. Bigras, S.J. Colombo. Amsterdam: Kluwer Academic Publishers, 2001.P. 23–53.

  • Elfving B., Ericsson T., Rosvall O. The introduction of Lodgepole pine for wood production in Swedish – review // Forest Ecology and Management. 2001. 141. (1-2) P. 15–29.

  • Hansen L D., Hopkin M.S., Rank D R., Anekonda T. S., Breidenbach W.R., Criddle R. S. The relation between plant growth and respiration: A thermodynamic model // Planta. 1994. V. 194. P. 77–85.

  • Ottander C. Campbell D, Oquist G. Seasonal changes in photosystem II organisation and pigment composition in Pinus sylvestris // Planta. 1995.V. 197. 1. P.176–183.