«Биология. Экология» 2015 11

Соотношение ростовой активности, дыхательных затрат ствола и фотосинтетической продуктивности кроны сосны обыкновенной

Авторы: Г. Г. Суворова, В. А. Осколков, В. В. Стасова, Г. Ф. Антонова
Аннотация:
У хвойного растения – сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) исследовали соотношение первичных механизмов депонирования углерода в течение периода вегетации. Показана температурная регуляция дыхательных затрат ствола и корреляция фотосинтеза кроны с дыхательной активностью ствола в весенний и осенний периоды. По максимальным значениям процессов выявлена согласованность дыхания роста с темпами накопления биомассы в клеточных стенках ксилемы, а также дыхания поддержания с фотосинтетической активностью кроны. Наиболее высокие за период вегетации уровни дыхания роста и дыхания поддержания при низкой интенсивности фотосинтеза и самых низких темпах формирования древесины ствола отмечены в летний период в условиях температурного и водного стресса.
Ключевые слова: сосна обыкновенная, фотосинтетическая продуктивность хвои, дыхательные затраты ствола, дыхание роста, дыхание поддержания, формирование клеток ксилемы ствола, факторы среды
УДК: 630*161.32, 582.47(571.53)
Литература: 1. Автотрофное дыхание лесостепных дубрав / М. Г. Романовский [и др.]. – Архангельск, 2008. – 90 с.
2. Антонова Г. Ф. Сезонное развитие флоэмы в стволах сосны обыкновенной / Г. Ф. Антонова, В. В. Стасова // Онтогенез. – 2006. – Т. 37, № 5. – С. 1–16.
3. Ваганов Е. А. Рост и структура годичных колец хвойных / Е. А. Ваганов, А. В. Шашкин. – Новосибирск : Наука, 2000. – 232 с.
4. Головко Т. К. Дыхание растений (физиологические аспекты) / Т. К. Головко. – СПб. : Наука, 1999. – 204 с.
5. Голубятников Л. Л. Модельные оценки влияния изменения климата на ареалы зональной растительности равнинных территорий России / Л. Л. Голубятников, Е. А. Денисенко // Изв. РАН. Сер. биол. – 2007. – № 2. – С. 212–228.
6. Забуга В. Ф. Дыхание сосны обыкновенной / В. Ф. Забуга, Г. А. Забуга. – Новосибирск : Наука, 2013. – 207 с.
7. Замолодчиков Д. Г. Система конверсионных отношений для расчета чистой первичной продукции лесных экосистем по запасам насаждений / Д. Г. Замолодчиков, А. И. Уткин // Лесоведение. – 2000. – № 6. – С. 54–63.
8. Карелин Д. В. К оценке запасов углерода в наземных экосистемах тундровой и лесотундровой зон Российского Севера: фитомасса и первичная продукция / Д. В. Карелин, Т. Г. Гильманов, Д. Г. Замолодчиков // Докл. Акад. наук. – 1994. – Т. 335, № 4. – С. 530–532.
9. Климат Иркутска / ред. Н. А. Швер, Н. П. Форманчук. – Л. : Гидрометеоиздат, 1981. – 246 с.
10. Лонг С. П. Измерение ассимиляции СО2 растениями в полевых и лабораторных условиях. Фотосинтез и биопродуктивность: методы определения / С. П. Лонг, Д. Е. Холлгрен ; под ред. А. Т. Мокроносова. – М. : ВО Агропромиздат, 1989. – С. 115–165.
11. Моисеев Б. Н. Оценка и картографирование составляющих углеродного и азотного балансов в основных биомах России / Б. Н. Моисеев, И. О. Алябина // Изв. РАН. Сер. геогр. – 2007. – № 5. – С. 1–12.
12. Молчанов А. Г. Баланс СО2 в экосистемах сосняков и дубрав в разных лесорастительных зонах / А. Г. Молчанов. – Тула : Гриф и К, 2007. – 284 с.
13. Оценка запасов и годичного депонирования углерода в фитомассе лесных экосистем России / А. С. Исаев [и др.] // Лесоведение. – 1993. – № 5. – С. 3–10.
14. Оценка углерододепонирующей способности лесов: от пробной площади – к автоматизированной системе пространственного анализа / В. А. Усольцев [и др.]// Лесная таксация и лесоустройство. – 2008. – № 1 (39). – С. 183–190.
15. Семихатова О. А. Энергетика дыхания растений в норме и при экологическом стрессе / О. А. Семихатова. – Л. : Наука, 1990. – 72 с.
16. Семихатова О. А. Эколого-физиологические исследования темнового дыхания растений: прошлое, настоящее и будущее / О. А. Семихатова // Бот. журн. – 2000. – Т. 85. – С. 15–32.
17. Семихатова О. А. Дыхательная способность высших растений. Таксономический обзор / О. А. Семихатова, М. Г. Николаева // Физиология растений. – 1996. – Т. 43, № 3. – С. 450–461.
18. Строение и развитие луба и вторичной ксилемы в стволах деревьев Pinus sylvestris (PINACEAE) / Н. В. Астраханцева [и др.] // Бот. журн. – 2010. – Т. 95, № 2. – С. 46–58.
19. Суворова Г. Г. Фотосинтез хвойных деревьев в условиях Сибири / Г. Г. Суворова. – Новосибирск : Наука, 2009. – 258 с.
20. Цельникер Ю. Л. Вертикальный градиент дыхания стволов ели, дуба и березы / Ю. Л. Цельникер, И. С. Малкина, А. М. Якшина // Лесоведение. – 1990. – № 4. – С. 11–18.
21. Цельникер Ю. Л. Соотношение нетто- и гросс-продукции и газообмен СО2 в высокопродуктивных сосняках и березняках / Ю. Л. Цельникер, А. Г. Молчанов // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. – СПб. : Гидрометеоиздат, 2005. – Т. ХХ. – С. 174–190.
22. Щербатюк А. С. Многоканальные установки с СО2-газоанализаторами для лабораторных и полевых исследований / А. С. Щербатюк // Инфракрасные газоанализаторы в изучении газообмена растений. – М. : Наука, 1990. – С. 38–54.
23. Antonova G. F. Effect of environmental factors on wood formation in Scots pine stem / G. F. Antonova, V. V. Stasova // Trees. – 1993. – Vol. 7, N 4. – P. 214–219.
24. Boysen-Iensen P. Die Stoffproduction der Pflanzen / P. Boysen-Iensen. – Jena, 1932. – 108 s.
25. Hall D. O. Biomass production. Appendix B / D. O. Hall, J. Coombs, J. M. O. Scurlock // Techniques in bioproductivity and photosynthesis / ed. J. Coombs [et al.]. – Oxford : Pergamon, 1987.
26. Lavigne M. B. Growth and maintenance respiration rates of aspen, black spruce and jack pine stems at northern and southern BOREAS sites / M. B. Lavigne, M. G. Ryan // Tree Physiology. – 1997. – N 17. – P. 543–551.
27. Makela А. Тhe ratio of NPP to GPP: evidence of change over the course of stand development / А. Makela, H. T. Valentine // Tree Physiology. – 2001. – Vol. 21. – P. 1015–1030.
28. Potential shift in tree species composition after interaction of fire and drought in the central Alps / B. Moser [et al.]// European Journal of Forest Research. – 2010. – Vol. 129. – P. 625–633.