ЖИЗНЕСПОСОБНОСТЬ ПЫЛЬЦЫ БЕРЕЗЫ ПОВИСЛОЙ В ПРИГОРОДНЫХ БИОЦЕНОЗАХ С РАЗЛИЧНОЙ ТЕХНОГЕННОЙ НАГРУЗКОЙ
Authors: Е.В. БАЖИНА , Л.Н. СКРИПАЛЬЩИКОВА , А.С. ШУШПАНОВ 
Published: November 2024

Береза повислая (Betula pendula Roth.) характеризуется как устойчивый к техногенному загрязнению среды вид древесных растений. Известно, что генеративные процессы растений и, в частности, формирование и жизнеспособность пыльцы крайне чувствительны к воздействию техногенного загрязнения. Исследования жизнеспособности пыльцы проводились в условиях Средней Сибири, в наиболее распространенной группе типов леса - березняках разнотравных, произрастающих в пригородной зоне крупного промышленного центра г. Красноярска, на восьми пробных площадях. Несмотря на устойчивость вида, мужские генеративные органы B. pendula оказались чувствительными к воздействию промышленного загрязнения. Исследования показали снижение качества пыльцы при усилении степени техногенной нагрузки, достоверных различий по диаметру пыльцевых зерен в различных условиях произрастания, как и деформированных пыльцевых зерен не обнаружено. Уровень изменчивости размеров пыльцевых зерен по диаметру в биоценозе не превышал 9,3-9,9 %. Максимальное число проросших пыльцевых зерен отмечалось в фоновых условиях, минимальное - на восточной окраине города, по основному направлению переноса техногенных аэрозолей. Длина пыльцевых трубок у деревьев, растущих в этих условиях, уменьшалась более чем в 2 раза по отношению к критическому значению (диаметр пыльцевого зерна 18-20 мкм). Выявлены взаимосвязи прорастания пыльцы и количества пыли, аккумулированной на листовых пластинках, а также содержания в ассимиляционной массе свинца и алюминия ( r = - 0,1-0,3; р ≤ 0,05). Функциональные показатели пыльцы березы повислой можно рекомендовать в качестве биоиндикационного показателя при проведении мониторинга окружающей среды.

Betula pendula Roth. is tolerant to tehchnogenic air pollutants. However, the viability of pollen decreases under stress conditions, as well as under air pollution. The researches were conducted in Middle Siberia on eight plots of motley birches near industrial city of Krasnoyarsk. In each plot on west side of 15-20 trees, male twigs were cut at pollination time. Pollen was extracted from the male generative organs for size and viability (potential, by starch test, and realized, by in vitro germination) determination. The results were analyzed by statistical methods. The researches have revealed reduction of pollen viability under technogenic pollution and reliable differences in pollen grain diameters under different growing conditions, whereas deformed pollen grain were not revealed. The variability of pollen grains in diameter in the biocenosis did not exceed 9.3-9.9 %. Maximum number of sprouted pollen grains observed under background conditions, and minimum at the eastern border of city in the main direction of the transfer of technogenic aerosols. The length of pollen tubes in trees growing under these conditions decreased by more than twice in comparison to the critical value (namely, pollen grain diameter of 18-20 µm). Regression analysis has shown correlations between pollen germination and accumulation of dust on foliage, as well as of lead and aluminum content in the foliage ( r = - 0.1-0.3, р ≥ 0.05)). In spite of tolerance of the species to air pollution, Betula pendula male generative structures are sensitive to the contamination. Pollen viability can be used as a bioindicator of environmental pollution at monitoring.