Эта работа опубликована в сборнике статей с материалами трудов 1-ой международной телеконференции "Проблемы и перспективы современной медицины, биологии и экологии". Название сборника "Фундаментальные науки и практика Том 1, №1"

Посмотреть обложку сборника

Скачать информацию о сборнике (в архиве: обложка, тит. лист, оглавление, список авторов)

 

Кемеровский государственный сельскохозяйственный институт (г. Кемерово)

Сосна обыкновенная относится к хвойным, у которых было замечено сезонное обесцвечивание зимой [Ходасевич и др., 1980; Физиология сосны..., 1990]. По видимым изменениям окраски хвои выделяют две формы: зимнезеленую и зимнежелтеющую. У последней сезонный распад хлорофилла более глубокий. Летом обе формы по окраске хвои и содержанию хлорофилла почти не различаются. Несмотря на давность обнаружения, исследований, касающихся конкретных различий двух форм сосны, до сих пор проведено недостаточно.
М.Г. Буинова [1988] считает, что судить о пластичности того или иного вида растения можно, зная анатомо-морфологическое строение его листа, как наиболее пластичного органа. Вывод о степени экологической лабильности вида позволяет прогнозировать его дальнейшее использование для озеленения городов. Наиболее информативными признаками, позволяющими оценить различия между соснами, являются ширина и толщина хвои, размеры проводящего пучка, количество смоляных ходов и устьиц на поперечном срезе [Евстюгин, 2002].
Актуальным представляется провести анализ особенностей анатомо-морфологического строения сосны обыкновенной двух форм (зимнезеленой и зимнежелтеющей), произрастающих в составе искусственных насаждений Кемеровской области. Для достижения цели были заложены пробные площади в гг. Кемерово (ПП1), Новокузнецке (ПП2) и п. Чистогорском Новокузнецкого района (ПП3). При этом к зимнезеленым относились сосны ПП2, к зимнежелтеющим – ПП1 и ПП3. Отбор образцов хвои одно- и двулетнего возраста сосны обыкновенной проводился осенью 2001-2003 и 2007 гг. по общепринятым методикам. Для измерения анатомо-морфологических показателей были приготовлены временные препараты. В статье приведены средние данные для хвои двух возрастов.
Подробно охарактеризованы основные признаки, характеризующие микроскопическое строение хвоинки сосен, произрастающих на пробных площадях  (табл.). Полученные данные согласуются с литературными [Загирова, 2004; Петункина, Ковригина, 2005] – в условиях техногенеза (ПП1 и ПП2) снижаются размеры хвои, особенно площадь центральной жилки. Это свидетельствует о потере оптимального соотношения между проводящими и остальными тканями хвоинки, вызванного негативным влиянием воздушного загрязнения.

Анализ таблицы показал, что некоторые из параметров являются чрезвычайно маловариабельными, – например, отношение площади центрального цилиндра проводящей системы хвоинки к площади ее поперечного среза. Это самый постоянный из изучаемых анатомо-морфологических признаков, коэффициент вариации составляет в среднем всего 3,67%. Остальные показатели по степени варьирования различаются по пробным площадям – так, площадь поперечного среза на ПП2 имеет низкую степень вариации (не более 7%), а на ПП1 демонстрирует средний разброс значений (коэффициент вариации более 22%). Как раз показатели, характеризующие те или иные площади (площадь поперечного среза, площадь центральной жилки) относятся к наиболее изменчивым, особенно у сосен зимнежелтеющей формы. Вообще необходимо отметить минимальные коэффициенты вариации практически по всем показателям у сосен зимнезеленой формы, что может явиться дополнительным (кроме количества хлорофиллов) отличительным признаком их от зимнежелтеющих.
Таким образом, на действие аэротехногенеза сосной обыкновенной формируется адаптационный ответ, заключающийся в уменьшении как абсолютных значений анатомо-морфологических показателей, так и их отношений. При этом от формы сосны (зимнезеленая или зимнежелтеющая) зависит только изменчивость признаков, но не их значение.

Библиография
1.    Буинова, М.Г. Анатомия и пигменты листа растений Забайкалья. – Новосибирск: Наука, 1988. – 96 с.
2.    Загирова, С.В. Видовое разнообразие структурно-функциональной организации фотосинтетического аппарата хвойных на Севере / Вестник Института биологии Коми НЦ УрО РАН. – 2004. – №5. – С. 2 – 6.
3.    Евстюгин, А.С. Изменчивость анатомо-морфологических показателей хвои сосны обыкновенной в географических культурах // Тез. докладов II междунар. конф. по анатомии и морфологии растений. – СПб.: Бот. ин-т им. В.Л. Комарова РАН, 2002. – С. 45 – 46.
4.    Петункина, Л.О. Комплексные исследования кафедры ботаники состояния арборифлоры промышленного города на примере г. Кемерово / Л.О. Петункина, Л.Н. Ковригина // Флора и растительность антропогенно нарушенных территорий: сб. науч. тр. Кемеровского отделения РБО / под ред. А.Н. Куприянова. – Кемерово, 2005. – Вып. 1. – С. 4 – 18.
5.    Физиология сосны обыкновенной / Н.Е. Судачкова, Г.И. Гирс, С.Г. Прокушкин [и др.]. – Новосибирск: Наука. Сиб. отд-е, 1990. – 248 с.
6.    Ходасевич, Э.В. Особенности регенерации фондов хлорофиллов a и b у желтеющих хвойных / Э.В. Ходасевич, А.И. Арнаутова, В.Н. Гвардиян // Физиология растений. – 1980. – Т. 27. – Вып. 4. – С.685 – 692.