WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 5 | 6 || 8 | 9 |   ...   | 12 |

Festuca sclerophylla – беломятлик жестколистный

Festuca valesiaca – овсяница валезская

Festuca ovina – овсяница овечья

Elytrigia gracillima – пырей стройный

Elytrigia elongata – пырей удлинённый

Elytrigia pseudocesia – пырей ложносизоватый

Elytrigia intermedia (Host) Nevski – пырей средний

172

268

307

310

314

420

660

650

732

657

745

660

534

654

657

657

564

678

37

104

47

48

72

132

153

156

163

176

178

168

176

178

210

0

0

0

0

0

0

0

110

102

104

137

123

134

123

140

Интересный материал дает сравнение близкородственных видов. Так при сравнении изменения степени ксерофильности у 5 видов подорожниковых встречающихся в Предкавказье (табл. 9) можно выявить четкие различия между видами одного рода по их анатомо-морфологическим признакам и транспирации.

Таблица 9. Изменение степени ксерофильности у некоторых видов подорожников.

Вид

Плотность жилок мм /см

Число устьиц на 1 мм

Транспирация,

%

Plantago tenuiflora

P. cornuti

P. maxima

P. salsa

P. lanceolata L.

543

601

405

476

689

432

546

384

465

478

65

78

34

56

100

Одними из объектов нашего исследования в сравнении двух важных физиологических процессов фотосинтеза и дыхания служили различные виды ксероморфных и мезоморфных злаков, обитающих повсеместно в Предкавказье. Все опытные растения мы расположили следующим образом в порядке нарастающей степени их ксерофилизации. В связи с поставленной задачей сравнительного изучения физиологических особенностей у ксерофитов и мезофитов в исследовании брались представители обоих экологических типов растений, в большинстве случаев принадлежащих к одному роду. Для выяснения зависимости фотосинтеза мезоморфных и ксероморфных злаков от водного режима были поставлены две серии опытов. В первой серии опытов, изучалась зависимость фотосинтеза от водного режима внешней среды в течение всей вегетации, опытные растения выращивались в опытных вегетационных сосудах Вагнера в условиях различной влажности почвы: 70 и 25% от полной влагоемкости почвы. Вторая серия опытов была поставлена для выяснения степени влияния оводненности ассимилирующих тканей на фотосинтезирующую активность сравнительно у ксерофитов и мезофитов. Методика определения фотосинтеза проводилась на отрезанных листьях (Н.Бриллиант, 1936). Способность к фотосинтезу и дыханию в летних опытах определялась широко известным эвдиометрическим методом с последующим анализом газа прибором Р.Бонье и Х.Манжен (1926). При сравнении более ксероморфного костра берегового с мезоморфным костром безостым мы видим, что ксерофит обладает более высокой интенсивностью фотосинтеза. При сравнении более ксероморфного костра берегового с мезоморфным костром безостым мы видим, что ксерофит на обеих влажностях почвы обладает более высокой интенсивностью фотосинтеза. Если же сопоставлять показатели фотосинтеза в условиях разной влажности почвы, видно, что у костра берегового более низкой влажности отвечает несколько большая величина фотосинтеза, тогда как у костра безостого мы имеем некоторое снижение фотосинтеза (на 7-13%) на 25% влажности почвы (табл. 10).

Таблица 10. Интенсивность фотосинтеза и дыхания у мезофитов и ксерофитов в условиях разной влажности почвы: 70% и 25% от полной влагоемкости

(в мг СО2 на 100 см2 за 1 час).

Вид

Фотосинтез

Дыхание

влажность

почвы % при 70%

(%)

ксерофит

в % от мезофита

влажность почвы при 25%

влажность почвы

70%

влажность почвы

25%

ксерофит от мезофита

в %

1.Костер безостый

2.Костер береговой

3.Тимофеевка луговая

4.Тимофеевка степная

5.Ежа сборная

6.Тонконог гребенчатый

7.Овсяница луговая

8.Овсяница валезская

10.1

14.8

6.2

10.1

10.1

12.4

10.7

10.4

100

108

103

85

94

67

105

84

91

108

101

95

94

67

67

84

1.1

0.9

1.2

1.3

0.9

2.3

2.4

2.3

1.6

1.3

1.8

1.4

1.0

1.1

1.3

2.6

100

172

109

107

115

256

191

114

Костер береговой обладает также и более высокой интенсивностью дыхания по сравнению с костром безостым как на 70%, так и на 25 % влажности почвы, причем на низкой влажности почвы у обоих костров дыхание несколько повышено. Опытные данные, относящиеся к двум видам тимофеевки, показывают, что в условиях оптимальной влажности почвы ксероморфная степная тимофеевка обладает более высокой фотосинтетической способностью, чем тимофеевка луговая. У тимофеевки степной в условиях низкой влажности почвы фотосинтез во всех случаях был выше фотосинтеза тимофеевки луговой (на 31% в среднем). На снижение влажности почвы тимофеевка степная реагировала почти одинаковым снижением фотосинтеза. Дыхание тимофеевки степной всегда несколько превышало дыхание тимофеевки луговой. Однако недостаток влаги в почве оба вида, в противоположность кострам, реагировали почти одинаковым снижением интенсивности дыхания. При сопоставлении величин фотосинтеза и дыхания у тонконога и ежи мы видим, что интенсивность обоих процессов у ксерофита всегда выше, чем у мезофита. На пониженное увлажнение почвы ксероморфный тонконог и мезоморфная ежа реагируют по-разному. Так, фотосинтез тонконога, выращенного на низкой влажности почвы, составлял в среднем 65-46% от интенсивной ассимиляции тонконога, находившегося в условиях оптимального увлажнения, а дыхание 69-81%.Таким образом, можно сделать следующие выводы:

- газообмен у исследованных ксероморфных злаков, обитающих в условиях оптимального увлажнения, находится на более высоком уровне, чем у мезофитов;

- ксерофиты, обитающие в условиях низкой влажности почвы, также показали в основном более высокую интенсивность фотосинтеза и дыхания по сравнению с соответствующими мезофитами;

- на уменьшение влажности почвы различные типы ксерофитов и мезофитов реагируют по-разному.

Большинство луговых ксерофитов (тимофеевка степная, тонконог гребенчатый и овсяница валезская) снижает интенсивность своего ассимиляционного процесса в значительно большей степени, чем мезофиты. Изложенные выше данные дают полное право заключить, что длительная адаптация к разнообразным экстремальным условиям среды привела к такой физиолого-структурной перестройке растений, которая способствовала повышению с одной стороны, трансформации необходимых для жизнедеятельности внешних факторов, с другой - уровня их гомеостаза для обеспечения нормального хода процессов жизнедеятельности и устойчивости к указанным неблагоприятным условиям. Видимо, в первые годы жизни, у молодых растений под действием неблагоприятных факторов нарушается нормальный ход жизнедеятельности, вследствие чего значительно ослабляется синтез хлорофилла. При этом в качестве компенсационной реакции увеличивается содержание слабосвязанной с липопротеидным комплексом формы хролофилла, способствуя тем самым активации фотосинтеза. В дальнейшем, с возрастом растет синтез хлорофилла, что способствует ослаблению экстремальных факторов, влияющих на его распад, увеличивается прочность его связи с липопротеиновым комплексом. Данные по хлорофиллу подтверждают наши предположения о том, что у растений, находящихся в восходящем периоде онтогенеза, адаптивные реакции к неблагоприятным условиям направлены к повышению трансформационной способности

Нами исследованы физиологически активные соединения содержащиеся в различных экологических группах ксерофитов Предкавказья. Для данного исследования были выбраны модельные виды с учетом максимально полного отражения экологического разнообразия представленных ксерофитов. Растения были разделены на 4 группы по распространению, встречаемости, экологической приуроченности видов.

1 группа представлена характерными для Предкавказья стипоксерофитами -Stipa capillata L. - Ковыль волосатик, S. lessingiana - К. Лессинга, K. sabuletorum - песчаный, E. elongata - П. удлинённый,

2 группа представлена настоящими ксерофитами -Chenopodium foliosum - Марь олиственная, Ch. glaucum L. - М. сизая, Ch. glaucum L. - М. Сизая, Ch. botrys L. - М. душистая, Atriplex sagittata - Лебеда блестящая, Atriplex sagittata - Лебеда блестящая,

3 группа представленна суккулентами -Sempervivum caucasicum - Молодило кавказское, S. oppositifolium - О. супротиволистный, S. subulatum - О. шиловидный,

4 группа представлена схожей группой ксерофитов суккулентами имеющими ряд дополнительных приспособлений в виде млечников участвующих в биохимических реакциях данной группы растений- Euphorbia glareosa - Молочай хрящеватый, E. stepposa - М. степной, E. procera - М. мохнатый, E. petrophila - М. скалолюбивый, E. boissieriana Woronow - М. Буасье.

При оценке биологической активности растительных выделений, почвы мы использовали биотесты, которые были достаточно универсальными, высоко чувствительными и краткосрочными, так как работа проводилась в нестерильных условиях и состав изучаемых веществ мог быстро измениться. Используемые нами биотесты просты в осуществлении, позволяют провести необходимое для математической обработки число параллельных повторений. В анализе мы учитывали существование и других взаимодействующих факторов, например, поглотительную способность почв, деструктивное действие микрофлоры.

Таблица 11. Средние показатели влияния водных вытяжек разных групп ксерофитов на развитие корневой системы биотестов (огурец “Мироновский - 1”).

Средняя длина корней растений биотестов

Вода

конц. 0;

контроль

Вытяжка конц. 1:1

1группа

Вытяжка конц. 1:1,

2 группа

Вытяжка конц. 1:1,

3 группа

L 1 сут. мм

40.7

43.4

42.2

39.2

L 2 сут. мм

75.9

81.7

63.6

75.9

d L 2 мм

35.2

38.3

21.4

36.7

L 3 сут. мм

129.6

113.5

114.7

114.5

d L 3 мм

53.7

31.8

51.1

38.6

L б.к. 3 мм

17

14.7

23.2

15

L 4 сут. мм

196

196.1

160.1

197.4

d L 4 мм

61

82.6

45.4

82

L б.к. 4 мм

52.5

60

60

52.8

dL мм

149.9

152.7

117.9

158.2

Pages:     | 1 |   ...   | 5 | 6 || 8 | 9 |   ...   | 12 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»