Об устойчивости видов рода Populus L. к засолению хлористым натрием

Об устойчивости видов рода Populus L. к засолению хлористым натрием

О.А. Дорохина, к.б.н., Оренбургская ГМА, Н.И. Мушин-ская, к.б.н., Н.А. Кудряшова, к.б.н., Оренбургский ГПУ

В настоящее время вопросы солеустойчивости растений привлекают всё большее внимание, так как в различной степени засолены огромные площади Земного шара (около 25%), причём они увеличиваются с каждым годом.

Комплексные солонцовые почвы занимают в Российской Федерации более 20 млн. га, в том числе около 3 млн. га на Южном Урале [1]. В Оренбургской области наибольшие площади солонцовых почв встречаются в Первомайском, Акбулакском, Домбаровском, Ясненском и Светлинском районах [2]. При осолонцевании происходит природное засоление почвы ионами натрия, что связано с процессом степного почвообразования. В городе засоление почвы хлористым натрием происходит ежегодно при использовании смеси песка с поваренной солью в качестве антигололёдного средства. В водных вытяжках почв г. Оренбурга отмечаются ионы

HCO3-; Cl-; SO22- и катионы Ca2+; Mg2+; Na+; K+ [3].

Известно, что древесные растения менее устойчивы к засолению, чем травянистые [4]. Это обстоятельство необходимо учитывать при создании полезащитных лесных полос и в зелёном строительстве.

В связи с этим нами была изучена устойчивость к засолению хлористым натрием трёх видов рода Populus L.: тополя чёрного (осокорь, P. nigra L.), тополя бальзамического (P. balsa-mifera L.) и тополя пирамидального (итальянского, P. pyramidalis Roz). Первый вид тополя является аборигеном, остальные — интроду-центами.

Эксперименты по определению солеустойчи-вости проводились в весенне-летний период в 2005—2009 гг. на модельных деревьях мужского пола, произрастающих внутри жилых кварталов восточной части г. Оренбурга.

Для этого использовались однолетние одревесневшие и зелёные побеги, помещённые в

сутки

Рис. 1 - Устойчивость однолетних одревесневших черенков видов рода РориНэ 1_ к засолению №С! 0,5%

тополь бальзамический тополь пирамидальный - - - топольчёрный

сутки

Рис. 2 - Устойчивость однолетних одревесневших черенков видов рода РориНэ і к засолению №С! 0,5%

субстрат в виде песка и воды. Одревесневшие черенки заготавливались весной до набухания почек (в апреле), а зелёные черенки — в третьей декаде июня. Для засоления субстрата использовались хлорид натрия 0,5%-; 1%- и 3%-ной концентрации. Повторность пятикратная в сравнении с контролем.

Опыты на засоленном песке проводились с применением вегетационных сосудов, в комнатных условиях. Сосуды прикрывались каркасом из полиэтиленовой пленки. Полив осуществлялся дистиллированной водой. Периодически велись

наблюдения за ростом и развитием черенков. В конце опыта черенки выкапывались с целью изучения развития корневой системы.

Из всех известных типов засоления наиболее отрицательное действие на растения оказывает хлористый тип. Ионы хлора легко проникают в клетки и накапливаются в них. Это вызывает повреждение отдельных участков мембраны и в результате — нарушения в обмене веществ (утрачиваются свойства клеток к избирательному поглощению, накоплению продуктов промежуточного синтеза и т.д.) [5].

Во всех вариантах опыта с однолетними одревесневшими черенками в заселённом песке у тополя чёрного и тополя пирамидального распускания почек не наблюдалось, а гибель черенков отмечалась на 21 -е сутки. У тополя бальзамического на 21-е сутки почки распустились, но роста листьев не отмечалось. На 49-е сутки черенки погибли. Образование придаточных корней не отмечено. Такая же последовательность гибели однолетних одревесневших черенков этих видов тополя прослеживается и в водном субстрате, однако продолжительность жизни их значительно увеличивается (рис. 1, 2).

Образование придаточных корней отмечено только у 80% побегов тополя бальзамического при 0,5%-ной концентрации №С1.

В опыте с зелёными черенками в заселённом песке при 0,5%-ной концентрации тополь пирамидальный погибал на 9-е сутки, а тополя чёрный и бальзамический — на 14-е сутки. 3%-ное засоление вызвало гибель черенков у тополя пирамидального на 5-е сутки, а у двух других видов — на 9-е сутки.

Таким образом, согласно экспериментальным данным, изученные виды тополя по отношению к засолению хлористым натрием по возрастанию солеустойчивости следует распределить в следующем порядке:

тополь чёрный —» тополь пирамидальный —» тополь бальзамический.

Следовательно, интродуцированный вид тополь бальзамический характеризуется повышенной солеустойчивостью, что необходимо учитывать при зелёном строительстве.

Литература

1. Дубачинская Н.Н. Адаптивно-ландшафтные системы земледелия на солонцовых землях Южного Урала. Оренбург, 2000. 333 с.

2. Чибилёв А.А. Природа Оренбургской области. Оренбург, 1995. 128 с.

3. Климентьев А.И., Ложкин И.В., Трубин А.П. Геоэкологическая оценка почвенного покрова урбанизированных территорий (на примере г. Оренбурга). Екатеринбург: УрО РАН, 2006. 182 с.

4. Kodar М. On salt tolerance of different species of tree and shrubs // Interaction between forest ecosystems and pollutants. Proceedings of the I Soviet-American Symp. on the Project 02/03-21. Tallinn, 1982. P. 160-161.

5. Строганов Б.П. Метаболизм растений в условиях засоления // 33 Тимирязевские чтения. М., 1973. 51 с.