VALUE AS AN INDICATOR OF CHANGES IN THE INDICES OF THE LEAVES IN DIFFERENT GROWING PERIODS

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

In this article analyzing the material, obtained during the study of leaf samples of pear varieties and strawberry Samara’s selection. The comparison of phytomass data from three different favorable levels for fruit growing seasons (2012, 2013 and 2014 years) is done. Conservation under stressful conditions structural and functional parameters of pear and strawberry leaves at the level of norms (favorable growing period) or fractional increase of them is seen as evidence of the stability of pear and strawberry varieties under local conditions of cultivation.

Full Text

Для Самарской области, территория которой распределяется между природны- ми условиями лесостепи и степи, имеются значительные возможности развития ре- гионального промышленного садоводства. Биоклиматические условия характеризу- © Кавеленова Л. М., Савицкая К. А., Петрова А. Б., Кравцева А. П., Антипенко М. И., Кузнецов А. А., 2015. Кавеленова Людмила Михайловна (biotest@samsu.ru), заведующая кафедрой экологии, ботаники и охраны природы; Савицкая Кристина Андреевна (23.kristya_sav@mail.ru), магистрант биологичесмкого факультета; Петрова Анна Борисовна (viksian@yandex.ru), аспирант биологического факультета Самарского государственного университета, 443011, Россия, г. Самара, ул. Академика Павлова, 1; Кравцева Анастасии Павловна (kravceva89@mail.ru), аспирант химико-биологического факультета Самарской государственной областной академии (Наяновой), 443001, Россия, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 196; Антипенко Мария Ивановна (antipenko28@rambler.ru), старший научный сотрудник; Кузнецов Анатолий Александрович (golden-apple08@mail.ru), старший научный сотрудник ГБУ СО НИИ «Жигулевские сады», 443072, Россия, г. Самара, Московское шоссе, 18 км. ются достаточным уровнем тепла [1], сум- ма активных температур делает возмож- ным выращивание обычных для умеренной зоны плодовых культур семейства Розо- цветные - семечковых (яблоня, груша), косточковых (вишня, слива), в последние годы приобретают распространение (в лю- бительском садоводстве) абрикос, череш- ня, хеномелес, боярышник полумягкий. Присущие региону неблагоприятные осо- бенности погодных условий в периоды зи- мовки (экстремальные зимние температу- ры, чередование оттепелей и морозов) и вегетации (заморозки, засухи, экстремаль- но высокие температуры), а также их при- чудливое сочетание в различные годы обеспечивают территории характеристику «района рискованного земледелия». По- этому использование в промышленных и любительских садах высоко адаптирован- ных сортов, преимущественно местной се- лекции, определяет исключительную важ- ность научно-исследовательских работ, выполняемых коллективом НИИ «Жигу- левские сады» [2]. В данной статье обсуждается факти- ческий материал, полученный в ходе мно- голетнего изучения образцов листьев пло- довых культур - сортов груши и земляни- ки садовой, большая часть которых имеет местное происхождение. Условия и методы исследований Проведение скрининга экофизиологи- ческих показателей листьев выполняли для листьев 23 сортов груши и 13 сортов зем- ляники садовой.. Образцы сортов груш от- бирались канд. с/х наук А. А. Кузнецовым, листьев земляники - канд. с/х наук М. И. Антипенко ежемесячно с июня по сентябрь в вегетационные периоды 2012, 2013 и 2014 гг., помещались в отдельные для каждого сорта пластиковые пакеты, снабженные этикетками и немедленно пе- редавались для последующего лаборатор- ного изучения в лабораторию фитоиндика- ции Самарского государственного универ- ситета по схеме, детально описанной в предыдущей нашей работе [3]. Результаты и их обсуждение Скрининг экофизиологических пока- зателей листового аппарата, проводящийся в различные сезоны вегетации, может дать информацию для сравнения адаптивных возможностей различных сортов в местных условиях произрастания [4]. Продемонст- рируем это на примере показателей зольно- сти и массы единицы листовой поверхно- сти у изучавшихся сортов груши для трех вегетационных периодов - 2012, 2013 и 2014 гг. Вегетационный период 2012 г. был наиболее благоприятным для растений, без проявлений острого дефицита влаги. В 2013 г. выраженность стрессовых условий (почвенная и грунтовая засуха, высокие температуры) можно было признать сред- ней, в 2014 г. стрессовые условия просле- живались большую часть вегетационного периода. Для сравнения особенностей структуры и состава листьев у различных сортов груши мы применили следующий вариант экспертной оценки показателей. Для изучаемых нами показателей ли- стьев был определен средний для вегетаци- онного периода уровень значений. Приняв вегетационный период 2012 г. за наиболее благоприятный для растений, впоследствии его показатели использовали в качестве ус- ловного уровня контроля (100 %). Сопоставляя с ним данные 2013 г. (с умеренной выраженностью стрессовых условий) и 2014 г. (выраженность стрессов более значительна), получили следующее (рис. 1). От условного контроля (показате- лей 2012 г.) данные, полученные в 2013 и 2014 г., в различной степени отклонялись: как возрастали, так и резко уменьшались. Сохранение при стрессовых условиях по- казателей на уровне, слабо отличающемся от нормы, мы рассматривали как подтвер- ждение достаточно высокой устойчивости сорта к абиотическим стрессам летнего периода. Данную зависимость мы отметили для сортов Журавлинка, Румяная Кедрина, Александра (отклонение от уровня 2012 г. менее 20 %), близкими к этому состоянию были Жигулинка, Лебедушка, Скромница, Чижовская, Галиана, Волшебница, у сортов Самарянка и Герда при слабом снижении части показателей некоторые, напротив, слабо повышались. Сорт Воложка отличал- ся от остальных возрастанием всех рас- сматриваемых показателей в условиях стрессовой нагрузки, что можно рассмат- ривать как момент активного сопротивле- ния, в котором задействованы внутренние ресурсы растения. Это сильнее всего про- явилось в повышении массы единицы пло- щади (развитие более склерофильной структуры листьев в ответ на дефицит вла- ги), довольно слабо - в повышении зольно- сти листьев. Возрастание склерофильности листовых пластинок отмечалось в значи- тельной степени у сортов Даренка, Маршал Жуков, слабее было выражено у сортов Краса Жигулей и Кристина. Таким образом, адаптивные измене- ния листового аппарата у различных сор- тов груш в стрессовых условиях проде- монстрировали два варианта результатов - сохранение сортоспецифической «нормы» (полностью - Журавлинка, Румяная Кед- рина, Александра, на близком уровне - Жигулинка, Лебедушка, Скромница, Чи- жовская, Галиана, Волшебница, Самарян- ка и Герда) либо перестройка структуры листа с повышением массы единицы плот- ности (сорта Даренка, Маршал Жуков, в меньшей степени - Краса Жигулей, Кри- стина). Разность с показателями 2012 г, % 80 Зольность в 2013 г. 60 Зольность в 2014 г. Масса единицы листовой 40 поверхности в 2013 г. Масса единицы листовой поверхности в 2014 г. 20 0 -20 -40 Жигулинка Лебедушка Ранняя Румяная Кедрина Самарянка Скромница Средневолжская Александра Воложка Даренка Осенняя крупноплодная Чижовская Маршал Жуков Усолка Галиана Волшебница Герда Самарская красавица Лакомка Журавлинка Краса Жигулей Кристина Самарская зимняя -60 Рис. 1. Анализ структурно-функциональных особенностей листьев сортов груши в 2013 и 2014 гг. в сравнении с показателями вегетационного периода 2012 г. Разница с уровнем 2012, % 80 Сумма фотосинтетических пигментов в 2013 г. Сумма фотосинтетических пигментов в 2014 г. 60 Зольность в 2013 г. Зольность в 2014 г. Масса единицы листовой 40 поверхности в 2013 г. Масса единицы листовой поверхности в 2014 г. 20 0 -20 Блестящ ая Ж анна Звездо чка Зенга-Зенгана И збранница И сточ ник Кам а Карм ен Л орд Скр ом ница Фестиваль ная -40 Рис. 2 Анализ структурно-функциональных особенностей листьев сортов земляники в 2013 и 2024 гг. в сравнении с показателями вегетационного периода 2012 г. Аналогичный анализ был выполнен и для листьев земляники садовой (рис.2). От уровня показателей 2012 г. (условный контроль) значения 2013 и 2014 гг. могли отклоняться как в сторону снижения, так и возрастать. Сохранение при стрессо- вых условиях показателей на уровне, слабо отличающемся от нормы, мы отметили для сортов Блестящая, Фестивальная (отклоне- ние от уровня 2012 г. менее 20 %); близка к данной зависимость у сортов Жанна, Звез- дочка, Зенга-Зенгана, Лорд. Возрастание показателей (всех или части) в условиях стрессовой нагрузки можно рассматривать как момент активно- го сопротивления, в котором задействова- ны внутренние ресурсы растения. Это ка- сается повышения массы единицы площади (развитие более склерофильной структуры листьев в ответ на дефицит влаги), повы- шения количества фотосинтетических пиг- ментов (сильнее всего выражено у сортов Кармен, Кама, частично - Скромница, Ис- точник, Избранница, Лорд). Снижение суммы пигментов в 2013 г. у сортов Жанна, Зенга-Зенгана, Блестящая, Лорд мы сочли доказательством того, что именно ранее наступление засушливых ус- ловий сильнее затрудняет формирование пигментного аппарата у данных сортов земляники садовой. Заключение Таким образом, сохранение при стрессовых условиях структурно-функцио- нальных показателей листьев груши на уровне условной нормы отмечено для сор- тов Журавлинка, Румяная Кедрина, Алек- сандра, к ним приближались сорта Жигу- линка, Лебедушка, Скромница, Чижовская, Галиана, Волшебница, у сортов Самарянка и Герда при слабом снижении части показателей некоторые слабо повышались. Сорт Воложка отличался возрастанием всех рас- сматриваемых показателей в условиях стрессовой нагрузки, что можно рассмат- ривать как момент активного сопротивле- ния, в котором задействованы внутренние ресурсы растения. Сохранение при стрессовых условиях показателей на уровне, слабо отличавшем- ся от нормы, демонстрировали сорта зем- ляники садовой Блестящая, Фестивальная (отклонение от уровня 2012 г. менее 20 %), близкими к ним по значению оказа- лись Жанна, Звездочка, Зенга-Зенгана, Лорд.
×

About the authors

Ludmila Mikhailovna Kavelenova

Samara State University

Email: biotest@samsu.ru
443011, Russia, Samara, Academic Pavlov Str., 1

Kristina Sergeevna Savitskaya

Samara State University

Email: 23.kristya_sav@mail.ru
443011, Russia, Samara, Academic Pavlov Str., 1

Anna Borisovna Petrova

Samara State University

Email: viksian@yandex.ru
443011, Russia, Samara, Academic Pavlov Str., 1

Anastasia Pavlovna Kravtseva

Samara State Regional Academy

Email: kravceva89@mail.ru
443001, Russia, Samara, Molodogvardeyskaya Str., 196

Mary Ivanovna Antipenko

«Zhigulevski gardens» Institute

Email: antipenko28@rambler.ru
443072, Russia, Samara, Moskovskoye shosse, 18th km

Anatoly Aleksandrovich Kuznetsov

«Zhigulevski gardens» Institute

Email: golden-apple08@mail.ru
443072, Russia, Samara, Moskovskoye shosse, 18th km

References

  1. Биоклиматический потенциал России: теория и практика / А. В. Гордеев, А. Д. Клещенко, Б. А. Черняков [и др.]. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2006. 512 с.
  2. Лучшие сорта плодовых, ягодных культур и винограда селекции государственного бюджетного учреждения Самарской области «Научно-исследовательский институт садоводства и лекарственных растений "Жигулевские сады"» / под ред. О. И. Азарова, Л. Г. Демениной. Самара: Ас Гард, 2013. 148 с.
  3. К методологии экофизиологических исследований листьев древесных растений / Л. М. Кавеленова, Е. В. Малыхина, С. А. Розно [и др.] // Поволжский экологический журнал. 2008. № 3. С. 200-210.
  4. Особенности сезонной динамики зольного компонента в листьях различных сортов груши и земляники садовой / А. П. Кравцева, А. Б. Петрова, К. А. Савицкая [и др.] // Вестник молодых ученых и специалистов Самарского государственного университета. 2014. № 2. С. 31-35.

Copyright (c) 2015 Proceedings of young scientists and specialists of the Samara University

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies