Особенности водного режима некоторых представителей рода hudrangea L. в коллекции Южно-Уральского ботанического сада-института г. Уфы

(ЛРС) на территории, близкой к заводу, требуется организовать проверку их качества. В первую очередь необходимо провести проверку продукции и ЛРС на содержание тяжёлых металлов, обладающих токсичностью и негативно влияющих на процессы метаболизма в организме человека [5 - 7]. Поэтому проблема экологической безопасности сельскохозяйственной продукции и ЛРС, выращиваемой и заготавливаемой в зоне влияния промышленных поллютантов, является актуальной для исследуемого региона. Вопросы экологии питания касаются в первую очередь органов власти района, экологических служб и органов здравоохранения, способных обеспечить контроль продукции, используемой населением.

Литература

1. Чибилёв А.А. Географический атлас Оренбургской области. М: Издательство ДИК, 1999. 96 с.

2. Чибилёв А.А. Зелёная книга степного края. Челябинск: Юж.-Урал. кн. изд-во, 1987. 280 с.

3. Немерешина О.Н., Гусев Н.Ф. Состояние флоры южных районов Оренбургской области // Земледелие. 2004. № 4. С. 37 - 38.

4. Рябинина З.Н., Маханова Г. С. Оценка современного состояния флоры центрального Оренбуржья //Фундаментальные исследования. 2014. №. 9. С. 12.

5. Тиньков А. А. и др. Содержание металлов и металлоидов в листьях трёх видов подорожника, произрастающих на территории Южного Урала // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2016. Т. 19. № 11. С. 27 - 31.

6. Тиньков А.А. и др. Универсальные механизмы токсичности ртути // Патогенез. 2015. Т. 13. № 4. С. 18 - 27.

7. Гусев Н.Ф. Жуков А.П., Немершина О.Н. Биогенные элементы в природе и их роль в жизнедеятельности организмов. Оренбург: Издательский центр ОГАУ, 2003. 128 с.

Особенности водного режима некоторых представителей рода Hydrangea L. в коллекции Южно-Уральского ботанического сада-института г. Уфы

ФК. Мурзабулатова, мл.н.с., Южно-Уральский БСИ УФИЦ РАН

Всестороннее изучение интродукции декоративных древесных растений в новые условия существования позволяет провести отбор адаптированного биологически разнообразного ассортимента для зелёного строительства. Показатели водного обмена растений представляют собой один из критериев для оценки устойчивости их к неблагоприятным факторам среды. Водоудерживающая способность листьев является основным физиологическим показателем, по которому диагностируется устойчивость растений к засухе [1].

Полученные нами первичные оценки перспективности интродукции [2, 3] необходимо дополнить выявлением особенностей водного режима произрастания в новых экологических условиях.

Гортензии (Hydrangea L.) - высокодекоративные кустарники, по экологии являются обитателями лесных горных склонов, растут на опушках под разреженными пологами лесов, по берегам рек [4].

Целью исследования было изучение водного режима некоторых представителей рода Hydrangea L. коллекции Южно-Уральского ботанического сада-института г. Уфы (Башкирское Предуралье).

Материал и методы исследования. Объектами исследования являлись шесть видов коллекции Южно-Уральского ботанического сада-института г. Уфы, относящихся к роду Hydrangea: H. arborescens L. (гортензия древовидная), H. bretschneideri Dipp. (г. Бретшнейдера), H. cinerea Small (г. пепельная), H. heteromalla D. Donn (г. почвопокровная), H. radiata Walter (г. лучистая), H. xanthoneura D. Diels (г. золотистожилковая) [5, 6]. Для оценки водно-

го режима применяли методики Н.А. Гусева [7], В.А. Таренкова, Л.Н. Ивановой [8].

Для опыта отбирали пробу листьев гортензий, отсчитывали по 20 листовых пластинок и взвешивали их. Пробы листьев оставляли на воздухе для обезвоживания на 24 час., после чего их взвешивали. Далее образцы в течение 2 час. выдерживали в сушильном шкафу при 110°С. Рассчитывали общую оводнённость (W), водоудерживающую способность (R), содержание подвижной влаги (L) по формулам: W = 100 (M - M2) / M; R = 100 ((M - M2) - (M - M1)) / M = = 100 (M1 - M2) / M; L = W - R, где М - масса свежей пробы;

M1 - масса пробы спустя сутки; M2 - масса пробы после высушивания.

Сравнение прихода воды и её расхода носит название водного баланса растения. Если расход воды превышает её приход, то в растении возникает водный дефицит. Водный дефицит определяли следующим образом: листья (по 10 шт.) с обновлёнными срезами черешков взвешивали (M1) и помещали черешками в колбу с водой для насыщения. Колбы с листьями ставили в сосуд с водой и для создания влажной камеры накрывали таким же по размеру сосудом. После 24-часового насыщения листья взвешивали (M2). Водный дефицит в листьях (процентное количество поступившей воды от общего содержания воды в состоянии полного насыщения) вычисляли по формуле:

ВД = (M2 - M1) / (M2 - Мз)  100, где ВД - водный дефицит в %;

М1 - масса листьев до 24-часового насыщения, г;

М2 - масса листьев после 24-часового насыщения, г.

Результаты исследования. Для водного режима растений важным показателем является водообеспеченность и его отношение к почвенным и атмосферным засухам [9]. При анализе особенностей водного режима листьев изученных видов гортензий выявлено, что общая оводнённость представителей в обеих подсекциях довольно высокая. Так, общее содержание воды (табл. 1) в листьях гортензий в июле у H. arborescens - 72,0%, у H. radiata - 79,2%; в августе самый наименьший показатель у H. xanthoneura - 69,8% и максимальный у H. bretschneideri - 73,0%. В июле и августе средние показатели общей оводнённости в подсекциях Americanae и Heteromallae практически одинаковы.

На основе данных по общей оводнённости листьев, представленных в таблице 1, построены следующие ряды:

- в июле: H. radiata > H. heteromalla > H. bretschneideri > H. xanthoneura > H. cinerea > H. arborescens;

- в августе: H. bretschneideri > H. heteromalla, H. radiata > H. arborescens > H. cinerea > H. xanthoneura;

При наблюдении за водообменом листьев гортензий в период вегетации установлено, что водооудерживающая способность (табл. 2) в обеих подсекциях высокая, при этом минимальное значение у H. heteromalla - 4,7%, максимальное значение этого показателя у H. radiata - 23,6%; в августе у H. heteromalla - 5,1%, у H. bretschneideri - 10,6%. При характеристике водного режима растений в естественных условиях важную роль играет водный дефицит, являющийся достоверным показателем степени неполного насыщения листьев водой. Водный дефицит, как правило, связан с водоудерживающей способностью листьев: чем он больше, тем ниже водоудерживающая способность. У изучаемых гортензий в коллекции по полученным данным водоудерживающая способность выше, чем водный дефицит, только у H. xanthoneura в августе наблюдается самый высокий показатель водного дефицита - 12,4%.

Анализ суточной потери воды листьев гортензий показал, что в июле у представителей подсекции Heteromallae этот показатель выше, чем у гортензий из подсекции Americanae, а августе у всех представителей гортензий показатели суточной потери воды снижаются и остаются на одном уровне в обеих подсекциях. По результатам исследования, наиболее

1. Общая оводнённость листьев представителей рода Hydrangea

Таксон Природный ареал Содержание воды M±m, %

июль август

Подс екция Americanae

H. arborescens Сев. Америка 72,0±0,63 71,7±0,47

H. cinerea Сев. Америка 72,7±0,76 70,6±1,02

H. radiata Сев. Америка 79,2±0,75 72,4±1,48

Среднее значение 74,6±2,29 71,5±0,52

Подсекция Heteromallae

H. bretschneideri Сев.-Вост. Китай 75,7±0,44 73,0±0,30

H. heteromalla Гималаи 77,2±0,54 72,4±0,48

H. xanthoneura Зап. Китай 74,0±0,41 69,8±0,41

Среднее значение 75,6±0,92 71,7±0,98

Июль Август

Вид водоудерживающая способность, % водный дефицит, % суточная потеря воды, % водоудержива-ющая способ ность, % водный дефицит, % суточная потеря воды, %

Подс екция Americanae

H. arborescens 11,4 5,8 64,3 6,5 3,2 65,2

H. cinerea 12,6 3,8 60,1 8,2 2,2 62,4

H. radiata 23,6 6,8 55,6 9,1 1,9 63,3

Среднее 15,8 5,4 60,0 7,9 2,4 63,6

Подсекция Heteromallae

H. bretschneideri 7,2 2,9 65,0 10,6 10,0 62,0

H. heteromalla 4,7 3,8 72,5 5,1 2,2 67,5

H. xanthoneura 9,7 6,0 64,3 8,4 12,4 61,4

Среднее 7,2 4,2 67,2 8,0 8,2 63,6

2. Оценка водного режима видов рода Hydrangea

устойчивыми к неблагоприятным условиям увлажнения являются H. bretschneideri, H. heteromalla. H. radiata; менее устойчивыми - H. arborescens, H. cinerea, наименее устойчивой - H. xanthoneura.

Выводы. На основе анализа особенностей водного режима листьев изученных видов гортензий можно заключить, что наиболее приспособлены к засушливым периодам в условиях культивирования в лесостепной зоне Башкирского Предура-лья являются все виды гортензий. Также они переносят непродолжительные периоды засухи без морфологических повреждений и не теряя своих декоративных качеств. Следует отметить, что при использовании гортензий в зелёном строительстве населённых пунктов необходимо соблюдать агротехнические приёмы для сохранения почвенной влаги - регулярный полив в засушливый период, мульчирование и рыхление, прополка сорняков вокруг растений в течение вегетационного периода.

Литература

1. Насурдинова Р.А., Жигунов О.Ю. Особенности водного режима и жаростойкость клематисов // Известия Самарского НЦ РАН. 2013. Т. 15. № 3 - 4. С. 1402 - 1405.

2. Мурзабулатова Ф.К. Зимостойкость представителей рода Hydrangea L. в Ботаническом саду-институте г. Уфы // Бюллетень Ботанического сада Саратовского государственного университета. 2013. Вып.11. 244 с.

3. Мурзабулатова Ф.К., Полякова Н.Н. О методике оценки декоративности гортензий (Hydrangea L.) // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2014. Т. 16. № 1. С 266 - 270.

4. Пилипенко Ф.С. Род 5. Гортензия — Hydrangea L. // Деревья и кустарники СССР. Т. 3. М. — Л., 1954. С. 162 — 172.

5. Каталог растений Ботанического сада-института Уфимского научного центра РАН. 2-ое изд., испр. и дополн. / В.П. Пу-тенихин, Л.М. Абрамова,Р.В. Вафин [и др.]. Уфа: АН РБ, Гилем, 2012. 224 с.

6. Мурзабулатова Ф.К. Путенихин В.П. Представители рода Hydrangea L. в Башкирском Предуралье // Естественные науки. Журнал фундаментальных и прикладных исследований. 2010. № 2 (31). С. 9 — 15.

7. Гусев Н.А. Некоторые методы исследования водного режима растений. Л.: АН ССР, Всесоюзное ботаническое общество, 1960. 60 с.

8. Таренков В.А., Иванова Л.Н. Водоудерживающая способность листьев боярышника в связи с устойчивостью к засухе // Интродукция, акклиматизация, охрана и использование растений. Куйбышев: Куйбышевский госуниверситет, 1990. С. 3 — 9.

9. Генкель П.А. Основные пути изучения физиологии засухоустойчивости растений / Физиология засухоустойчивости растений. М.: 1971. С. 5 — 15.

Поведение клоновых подвоев яблони в пойме реки Сакмары в условиях степной зоны Южного Урала

З.Н. Исамбетова, соискатель, ФГБУН Институт степи УрО РАН

Слаборослые насаждения на вегетативно-размножаемых подвоях наиболее полно отвечают интенсивному садоводству. Продуктивность насаждений на слаборослых вегетативно-размножаемых подвоях яблони превышает сильнорослые в 1,5 - 2 раза. В низкорослых насаждениях значительно повышается производительность труда, включая и уборку урожая [1, 10].

За последние полвека в России и за рубежом была проведена селекционная работа клоновых подвоев яблони [2 - 5]. Для условий Урала наибольший интерес представляют подвои В.И. Будаговского (Мичуринский ГАУ), А.Э. Вейденберга (Эстония), П.К. Шувалова (Саратов). С появлением этих подвоев появилась возможность закладки садов в более экстремальных условиях Поволжья и Урала.

Материал и методы исследования. В 2012 - 2017 гг. изучалось поведение клоновых подвоев яблони в почвенно-климатических условиях степной зоны Южного Урала. Опыт проводился в крестьянском хозяйстве «Сакмарское», расположенном в 1 км юго-западнее села Сакмара. Рельеф земельного участка равнинный. Почво-образующими породами являются аллювиальные отложения суглинистого мехсостава. Содержание частиц «физической глины» размером менее 0,01 мм в пахотном слое составляет 48,8%. Гумусирован-

ность в толще 0 - 70 см изменяется от 4,37 до 1,39%. Мощность гумусового горизонта незначительная. Реакция почвенного раствора щелочная. Элементами питания почва в пахотном горизонте бедна: подвижный фосфор - 1,03 мг, калий - 12,38 мг/на 100 г почвы.

Климатические условия резко-континентальные. Формирование климата тесно связано с общим характером циркуляции атмосферы, происходящей в Северном полушарии. С меридиальной циркуляцией связано адвективное проникновение с юга тёплых, а с севера - холодных арктических масс воздуха. Зимой территория находится под влиянием сибирского антициклона, обусловливающего устойчивую морозную погоду. Наблюдаются частые прорывы северных и южных циклонов, с которыми связаны резкие изменения погоды. Для характеристики района метеорологические данные приняты по станции Чебеньки, расположенной в 27 км к востоку от объекта исследования, и станции г. Оренбурга, располагающейся в 30 км южнее. Атмосферные осадки - в пределах 350 - 450 мм, при продолжительном солнечном сиянии - до 2198 час. За 4-летний период среднегодовая температура находилась в пределах 4,7 - 6,3°С, что свыше сред-немноголетних (табл. 1). Абсолютный минимум в зимнее время -42°С. По области температура опускается до -46°С. Абсолютный максимум в летнее время достигает +41°С [6]. Относительная влажность воздуха 30% и менее составляла от 56