Том 30, номер 09, статья № 9

pdf Зуев В. В., Зуева Н. Е., Короткова Е. М., Бендер О. Г. Исследование отклика фотосинтетического аппарата ели сибирской (Picea obovata Ledeb.) на двухлетнее воздействие повышенных доз УФ–В-радиации. // Оптика атмосферы и океана. 2017. Т. 30. № 09. С. 799–805. DOI: 10.15372/AOO20170909.
Скопировать ссылку в буфер обмена
Аннотация:

Рассмотрены результаты двухлетнего эксперимента по изучению воздействия повышенных доз ультрафиолетовой радиации на длине волны 308 нм на фотосинтетический аппарат (ФСА) саженцев ели сибирской (Picea obovata Ledeb.). Установлено, что коротковолновая УФ–В-радиация оказывает существенное негативное влияние на ФСА хвои с явно выраженным кумулятивным эффектом. Показано, что во 2-й год эксперимента наблюдалось более сильное, по сравнению с 1-м, подавление интенсивности фотосинтеза и транспирации ранее подвергавшейся облучению двухлетней хвои, а также однолетней хвои облучаемых растений, формирование зачатков которой происходило в июле–сентябре предыдущего вегетационного периода. Установлено, что водный баланс хвои растений как облучаемой, так и необлучаемой групп соответствовал сезонным нормам, а понижение интенсивности транспирации облучаемых растений обусловлено необходимостью поддержания водного гомеостаза листовых пластин. Показано, что корреляция между интенсивностью фотосинтеза и транспирации растений облучаемой группы ниже, чем необлучаемой; эта корреляция более выражена для двухлетней хвои, ранее подвергавшейся облучению.

Ключевые слова:

фотосинтетический аппарат, УФ–В-радиация, наблюдаемый фотосинтез, транспирация, водный баланс

Список литературы:

1. Добровольский Г.В., Куст Г.С. Деградация почв – «тихий кризис планеты» // Природа. 1996. № 5. С. 54–63.
2. Зуев В.В., Белан Б.Д., Зуева Н.Е., Инойе Г., Мачида Т. Связь стока углекислого газа из атмосферы над бореальными лесами Сибири с колебаниями озоносферы // Оптика атмосф. и океана. 2005. Т. 18, № 7. С. 618–620.
3. Global Carbon Project. Science framework and Implementation / J.G. Canadell, R. Dickson, K. Hibbard, M. Raupach, O. Young (eds.). [Electronic resource]. URL: http: // www.globalcarbonproject.org / global / pdf / GCP FrameworkFinal.pdf (last access: 5.04.17).
4. Climate Change 2007: Synthesis Report / Core writing team, R.K. Pachauri, A. Reisinger (eds.). Switzerland, Geneva: IPCC, 2008. 104 р.
5. Таранков В.И., Степочкин Л.М. Эмиссия углерода при усыхании темнохвойных лесов // Лесные экосистемы Северо-Восточной Азии и их динамика: Материалы Междунар. конф. Владивосток, 22–26 августа, 2006. Владивосток: Дальнаука, 2006. С. 85–86.
6. Allen C.D., Macalady A.K., Chenchouni H., Bachelet D., McDowell N., Vennetier M., Kitzberger T., Rigling A., Breshears D.D., Hogg E.H., Gonzalez P., Fensham R., Zhang Z., Castro J., Demidova N., Lim J., Allard G., Running S.W., Semerci A., Cobb N. A global overview of drought and heat-induced tree mortality reveals emerging climate change risks for forest // For. Ecol. Manage. 2010. V. 259, N 4. P. 660–684.
7. Жигунов А.В., Семакова Т.А., Шабунин Д.А. Массовое усыхание лесов на Северо-Западе России // Лесобиологические исследования на Северо-Западе таежной зоны России: итоги и перспективы: Матер. науч. конф., посвященной 50-летию Ин-та леса Карельского науч. центра РАН. Петрозаводск, 3–5 октября, 2007. Петрозаводск: Изд-во Карельского науч. центра РАН, 2007. С. 42–52.
8. Павлов И.Н. Биотические и абиотические факторы усыхания хвойных лесов Сибири и Дальнего Востока // Сиб. экол. ж. 2015. № 4. С. 537–554.
9. Зуев В.В., Зуева Н.Е., Короткова Е.М., Павлинский А.В. Влияние истощения озонового слоя на процессы деградации хвойных лесов южных регионов Сибири // Оптика атмосф. и океана. 2016. Т. 30, № 1. С. 27–34; Zuev V.V., Zueva N.Е., Kоrоtkоvа Е.М., Pаvlinsky А.V. Impact of ozone depletion on degradation processes of coniferous forests in Southern Region of Siberia // Atmos. Ocean. Opt. 2017. V. 30, N 4. P. 342–348.
10. Кривец С.А., Керчев И.А. Уссурийский полиграф – новый опасный вредитель хвойных лесов Томской области // Интерэкспо Гео-Сибирь. 2011. Т. 3, № 2. С. 211–215.
11. Кондратьев К.Я., Крапивин В.Ф. Моделирование глобального круговорота углерода. М.: Физматлит, 2004. 336 с.
12. Зуев В.В., Зуева Н.Е., Зотикова А.П., Бендер О.Г., Правдин В.Л. Комплексные исследования отклика фотосинтетического аппарата ели сибирской (Picea obovata Ledeb.) на воздействие УФ–В-радиации // Журнал СФУ. Биология. 2010. Т. 3, № 4. С. 391–406.
13. Бажина Е.В. О факторах усыхания пихтовых лесов в горах Южной Сибири // Изв. Иркутск. гос. ун-та. Серия: Биология. Экология. 2010. № 3. С. 20–25.
14. Parfenova E.I., Tchebakova N.M. Conifer trees of South Siberia mountains in a changing climate of XXI century // Beyond 4 degrees. Int. Climate Conference. 20–30 Sept., 2009. Oxford, 2009. P. 91–94.
15. Зуев В.В., Зуева Н.Е., Короткова Е.М. Сравнительный анализ рядов наблюдения общего содержания озона и УФ–В-радиации в зонах произрастания бореальных лесов // Оптика атмосф. и океана. 2015. Т. 28, № 10. С. 914–920; Zuev V.V., Zueva N.Е., Kоrоtkоvа Е.М. Comparative analysis of observational series of total ozone content and UV–B radiation in boreal forest zones // Atmos. Ocean. Opt. 2016. V. 29, N 1. P. 67–72.
16. Šprtová M., Marek M.V., Netbal L., Prášil O., Kalina J. Seasonal changes of photosynthetic assimilation of Norway spruce under the impact of enhanced UV–B radiation // Plant Sci. 1999. V. 142, N 1. P. 37–45.
17. Naidu S.L., Sullivan J.H., Teramura A.H., De Lucia E.H. The effects of ultraviolet–B radiation on photosynthesis of different aged needles in field-grown loblolly pine // Tree Physiol (Oxford, U.K.). 1993. V. 12, N 2. P. 151–162.
18. Bassman J.H., Edwards G.E., Robberecht R. Long-term exposure to enhanced UV–B radiation is not detrimenttal to growth and photosynthesis in Douglas-fir // New Phytol. 2002. V. 154, N 1. P. 107–120.
19. Brzezińska E., Kozłowska M., Stachowiak J. Response of tree conifer species enhanced UV–B radiation; consequences for photosynthesis // Pol. J. Environ. Stud. 2006. V. 15, N 4. P. 531–536.
20. Sedej T.T., Rupar D. Deciduous and evergreen tree responses to enhanced UV–B treatment during three years // Acta biologica Slovenica. 2013. V. 56, N 2. P. 35–50.
21. Ломаев М.И., Соснин Э.А., Тарасенко В.Ф., Шитц Д.В., Скакун В.С., Ерофеев М.В., Лисенко А.А. Эксилампы барьерного и емкостного разрядов и их применение (обзор) // Приборы и техн. эксперим. 2006. № 4. С. 1–22.
22. Тарасенко В.Ф., Соснин Э.А. Эксилампы барьерного разряда: история, принцип действия, перспективы // Оптич. ж. 2015. Т. 79, № 10. С. 58–65.
23. Коренные еловые леса Севера: биоразнообразие, структура, функции. СПб.: Наука, 2006. 337 с.
24. Цельникер Ю.Л. Упрощенный метод определения поверхности хвои сосны и ели // Лесоведение. 1982. № 4. С. 85–88.
25. Зуев В.В., Суторихин И.А., Шелехов А.П., Кураков С.А., Залаева У.И. Измерительный комплекс для регистрации параметров окружающей среды на водном объекте // Ползуновский вестн. 2014. № 2. С. 188–190.
26. Овсянникова Н.В., Феклистов П.А., Волкова Н.В., Мочалов Б.А., Мелехов В.И., Дроздов И.И. Показатели водного режима хвои ели в черничном типе леса // Вестн. Моск. гос. ун-та леса – Лесной вестн. 2012. № 3. С. 24–29.
27. Сенькина С.Н. Влага в продукционном процессе растений // Вестн. Ин-та биологии Коми НЦ УрО РАН. 2002. № 11. С. 2–5.
28. Робакидзе Е.А., Патов А.И. Рост хвои ели сибирской (Picea obovata Ledeb.) в зависимости от экологических факторов // Изв. вузов. Лесной ж. 2011. № 3. С. 7–14.
29. Ладанова Н.В., Тужилкина В.В. Структурная организация и фотосинтетическая активность хвои ели сибирской. Сыктывкар: Коми НЦ УрО РАН, 1992. 97 с.