CC BY
14
ЗАВИСИМОСТЬ СО2-ГАЗООБМЕНА AGASTACHE FOENICULUM РШ8Н. ОТ
УСЛОВИЙ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ
И.Н. ПАЛИИ; О.А. ИЛЬНИЦКИЙ, доктор биологических наук Никитский ботанический сад - Национальный научный центр
Введение
Лофант анисовый или многоколосник фенхельный Agastache /оетсыЫт РигеЬ. -многолетнее травянистое растение семейства Ьаш1аееае, которое является перспективной пряно-ароматической, эфиромасличной и лекарственной культурой с оригинальными и очень ценными свойствами. Экстракт из него содержит кроме ароматических также ряд ценных биологически активных компонентов и природные фиксаторы запаха [3,7]. В диком виде он произрастает в странах Восточной и Средней Азии, Северной Америки.
В настоящее время разработан комплекс агротехнических приемов выращивания лофанта анисового, однако его культурный ареал весьма ограничен. Причиной этого является недостаточная изученность физиологических реакций этого вида на изменяющиеся условия среды, лимитирующие его продуктивность. В ранее выполненных работах [3,4,5,6] эти вопросы затронуты не были.
Для решения задач интродукции, селекции, расширения культурного ареала Agastache /оетспЫт необходимо всестороннее изучение его физиологических особенностей. Поскольку продуктивность растений непосредственно связана с интенсивностью процессов фотосинтеза и дыхания, цель нашей работы заключалась в выявлении особенностей динамики СО2-газообмена у А. /оетспЫт в контролируемых условиях.
Объекты и методы
Объектами исследования служили однолетние растения А. /оетспЫт РигеЬ. Для достижения поставленной цели была проведена серия вегетационных опытов. Растения выращивали на почвенных смесях в вегетационных сосудах в лаборатории, вследствие чего они находились под воздействием одних и тех же факторов. Для проведения экспериментов использовалась фитометрическая система "Экоплант", позволяющая регистрировать параметры внешней среды и растения [1,2]. Получаемая информация поступает в базу данных ПК, затем обрабатывается различными пакетами прикладных математических программ. Интенсивность СО2-газообмена оценивали по количеству углекислого газа, выделяемого листом в единицу времени, по отношению к площади листовой пластинки.
Результаты и обсуждение
В результате измерений интенсивности СО2-газообмена у А. /оетспЫт в течение суток установлено, что в 24:00 наблюдалась максимальная интенсивность выделения СО2, которая равнялась -4.82 мг СО2/ дм2*час при освещенности 13 кл/м2 и температуре 24 оС (рис.1, рис.2).
Рис. 1. Суточная динамика СО2-газообмена A. foeniculum в период с 19.08.02 по 20.08.02 г.
Рис. 2. Суточный ход температуры и освещенности в период с 19.08.02 по 20.08.02 г. А - температура, В - освещенность.
Таблица 1
Характеристики суточной динамики СО2-газообмена Л./огтеыШт в связи с условиями выращивания
Параметр 19.08.02 20.08.02
Поглощение СО2 днем (мг СО2/дм2*час) -98.09 -127.38
Выделение СО2 ночью (мг СО2/дм2*час) 42.03 45.71
Суточный баланс СО2 (мг СО2/дм2*час) -56.06 -81.67
Отношение День/Ночь 2.33 2.79
Средняя освещённость (кл/м2) 45.5 61.8
Средняя дневная температура (°С) 30 29
Средняя ночная температура (°С) 25.8 25
Средняя дневная концентрация СО2, ррт 332 334
На основании анализа полученных данных была построена математическая модель множественной линейной регрессии:
у=ао+аХ1+вХ2+сХ3, у=15.973-0.57595Х1+3.8502Х2-0.48481Хз где у - зависимая переменная (интенсивность СО2-газообмена); ао - константа, свободный член;
а, в, с - независимые переменные, получаемые расчётным путём.
Х1 - дневное изменение температуры, °С;
Х2 - изменение разности температуры лист-воздух, °С; Х3 - интегральная освещённость, кл/м2.
Анализ математической модели показывает, что между экспериментальной и теоретической линиями регрессии (рис. 3) погрешность не превышает 15-20%.
Коэффициент детерминации Я2 = 0.9013.
Выводы
1. Установлено, что температура 25 оС и освещенность 50 кл/м2 оптимальны для видимого фотосинтеза у А. /оетеиЫт, а для интенсификации дыхания в ночное время необходима температура 21 оС и освещенность 12 кл/м2.
На основе полученных результатов построена математическая модель в виде уравнения линейной регрессии, описывающая взаимосвязь между СО2-газообменом и основными факторами внешней среды, которая может иметь прогностическое значение. Точность модели составляет 15-20%, что вполне приемлемо для биологических объектов
Рис. 3. Расчетная и экспериментальная кривые интенсивности фотосинтеза A. foeniculum, полученные 19.08.02 г.
Список литературы
1.Фитомониторинг в растениеводстве / О. А. Ильницкий, А. И. Лищук, В. А. Ушкаренко и др. - Херсон: Айлант, 1997. - 235 с.
2.Ильницкий О.А. Методы измерения параметров окружающей среды: Учебно-методическое издание. - Ялта: ЯИМ МНТУ, 2000. - 45 с.
3.Машанов В.И. Новые эфиромасличные культуры: [Справочник] / В.И. Машанов, Н.Ф. Андреева, Н.С. Машанова, И.Е. Логвиненко. - Симферополь: Таврия, 1988. - 160 с.
4.Максимов Н.А. Избранные работы по засухоустойчивости растений. - М.: Изд-во. АН СССР, 1952. - 575 с.
5.Оканенко А.С., Починок Х.Н. Влияние водного режима на интенсивность фотосинтеза // Научн. Труды ИФ АН УССР. - 1959. - Т.16. - С.40-56.
6.Педенко М.Е. Технология возделывания эфиромасличных культур - Москва: Высшая школа, 1974. - 239 с.
7.Эфиромасличные и пряноароматические растения в народной медицине / В.Д Работягов., В.А. Ушкаренко, М.И. Федорчук и др. - Херсон: Айлант, 1998. - 78 с.
Рекомендовано к печати к.б.н. Губановой Т.Б.
ФИТОПАТОЛОГИЯ ВОЗБУДИТЕЛИ СЕРОЙ ГНИЛИ РАСТЕНИЙ ТЮЛЬПАНА
Л.А. ГОЛОВЧЕНКО
Центральный ботанический сад НАН Беларуси, г.Минск, Беларусь
Введение
Грибы из рода Botrytis Micheli сильно повреждают декоративные культуры открытого и закрытого грунта. Относятся к царству Fungi, формальной группе Анаморфные грибы, классу Hyphomycetes, порядку Hyphomycetales, семейству Moniliaceae [1,2,4,5]. Известно, что данные патогены поражают более 200 видов растений из 55 семейств. Среди выявленных видов рода Botrytis в биоценозах доминирует полифаг В. cinerea Pers. Специализированные виды Botrytis выделяются в зависимости от вида поражаемого растения. В ботанических садах выявлены следующие специализированные виды: В. tulipae (Lib.) Lind. - на тюльпанах, В. paeoniae Oud. -на пионах, B. elliptica (Berk.) Cooke - на лилиях, B. gladiolorum Timmermans - на гладиолусах, крокусах, B. hyacinthi Westerdijk et. v. Beyma - на гиацинтах и др. [2, 4-6].
Коллекционный фонд тюльпана Центрального ботанического сада НАН Беларуси включает 480 сортов [7]. Ежегодно отмечается поражение растений Tulipа L. серой гнилью.
