Экологическая физиология
ЛИТЕРАТУРА
Березина О.В., Корчагин Ю.Ю.
К методике оценки мезоструктуры листа видов рода
ТгШсит (Роасеае)
в связи с
особенностями строения его хлорофиллоносных клеток // Бот. журн., 1987. - Т. 72, № 4. - С.535-541.
Горышина Т.К, ЗаботинаЛ.Н., Пружина Е.Г.
Пластидный аппарат травянистых растений лесостепной дубравы в
разных условиях освещенности/ / Экология, 1975.-№ 5. - С. 15-22.
Мокроносов А.Т, Борзенкова РА.
Методика количественной оценки структуры и функциональной активности
фотосинтезирующих тканей и органов//Тр. по прикл. ботан., генет. и селекции, 1978. -Т . 61, вып. 3. - С.119-133.
Николаевский ВТ.
О типах структуры листа у злаков // Бот. журн., 1972. - Т. 57, № 3. - С. 313-321.
ТиапН.С.
Studies on the leafcells of wheat. Morphology ofthe mesophyll cells //Acta Bot. Sin., 1962. - Vol. 10. -P. 285-291.
АДАПТИВНЫЕРЕАКЦИИФОТОСИНТЕТИЧЕСКОГО АППАРАТАСТЕПНЫХ РАСТЕНИЙ
НА ЕСТЕСТВЕННЫЙ И АНТРОПОГЕННЫЙ ЭКСТРЕМАЛЬНЫЕ ФАКТОРЫ
Зверева Г. К.
Сибирский НИИ кормов СО РАСХН, г. Новосибирск
Способность растений противостоять неблагоприятным воздействиям во многом связана с пластич
ностью их фотосинтетического аппарата. В естественных условиях существования на растения степей
оказывает влияние изменчивость метеорологических условий, на пастбищах они также подвергаются
стравливанию и вытаптыванию. Нами сопоставлено действие природного (засуха) и антропогенного
(частичная периодическая дефолиация, усиленный выпас) стрессов на анатомические характеристики и
структуру пластидного аппарата листьев степных растений.
Исследования проведены в окрестностях оз. Хадын в центральной части Улуг-Хемской котловины
(Республика Тыва) в настоящей караганово-осоково-овсецовой и колосняково-чиевой солонцеватой степях
на примере 5 видов растений, типичных представителей степных сообществ, но различающихся по
строению листовых пластинок, способам формирования отавы и устойчивости к выпасу
(Stipa pennata
,
Achnatherum splendens
,
Carex pediformis
,
Iris humilis
t
Artemisia frigida).
Влияние весенней засухи рассмотрено при сопоставлении показателей мезоструктуры листьев в
относительно благоприятном по увлажнению и резко засушливом годах (характеристики выросших
листьев сравнивались в июне). Действие частичной периодической дефолиации на отавность растений
изучена в опыте по влиянию низкого срезания побегов (на высоте 1,0-2,5 см от поверхности почвы,
первоначальное удаление примерно 90% надземной фитомассы) с интервалом один месяц 3 раза за сезон
в течение 3 -5 лет (всего проведено 9-13 укосов). У
Stipa pennata, Carex pediformis, Artemisia frigida
и
Iris humilis
исследована структура фотосинтетического аппарата листьев во вторичном разнотравно-
осоково-эбелековом сообществе (деградированное пастбище, IV стадия пастбищной дигрессии). Основные
методические подходы и методики исследований рассмотрены нами ранее (Зверева, 1998).
Известно, что при засухе изменения в анатомическом строении касаются, главным образом, размеров
клеток, межклетников и толщины эпидермы (Василевская, 1954 и др.). Мелкоклеточность тканей приводит
к возрастанию густоты клеток и хлоропластов в листе (Мокроносов, 1981; Зверева, 1985 и др.). Уровень
содержания зеленых пигментов зависит от степени и характера действия засухи.
Изменения в мезоструктуре листьев под воздействием недостаточного увлажнения проявились,
прежде всего, в уменьшении размеров ассимиляционных клеток. Так, у
Artemisiafrigida
объем палисадной
клетки сократился в 3,5 раза, диаметры клеток у остальных видов уменьшились на 8-29%. Пластидное
наполнение клетки в основном немного снижается (на 6-14% ), а концентрация пластид в единице
поверхности листа, напротив, возрастает (на 15-35%). В содержании хлорофилла (в расчете на сырую
массу) весенняя засуха не вызвала сколько-нибудь заметных изменений, масса зеленых пигментов в
одном хлоропласте у большей части видов уменьшилась (на 8-30%), лишь у
Iris humilis
этот показатель
не изменился. Таким образом, снижение надземной массы степных растений в 2-4 раза под воздействием
засухи сопровождается возрастанием концентрации хлоропластов в их листьях и снижением содержания
хлорофилла в одном хлоропласте^
Низкое периодическое срезание степных растений в течение нескольких лет приводит к резкому
уменьшению надземной массьготав (до 0,1-0,5% от массы основного укоса), главным образом, за счет
снижения числа и высоты отрастающих побегов, а также за счет возрастающей гибели отдельных особей.
При этом формируются более тонкие листья с мелкими, плотно сомкнутыми ассимиляционными клетками,
217
Эл ктронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека