Введение к работе
Актуальность темы. Стрессовые воздействия оказывают влияние на разные стороны обмена растений, изменяя скорость и направление метаболических процессов (Петровская-Баранова, 1983).
Одним из наиболее распространенных природных стрессов является гипоксический, возникающий в результате заболачивания, переувлажнения и переуплотнения почв.
Проблеме изучения влияния корневой гипоксии на метаболизм растений и способов адаптации к ней в последние годы уделяется много внимания в связи с возделыванием сельскохозяйственных культур. Получены многочисленные данные по разным аспектам метаболических и физиологических процессов. В большинстве своем они касаются однолетних травянистых растений.
Поэтому проблема изучения влияния корневого анаэробиоза на метаболизм древесных растений и пути приспособления к нему таких растений представляется актуальной.
Цель и задачи исследования. Цель данного исследования - изучение роли основных метаболитов в формировании устойчивости сосны обыкновенной к избыточному увлажнению почвы.
В задачи исследования входило:
1) проследить влияние корневого анаэробиоза на морфологические и
анатомические параметры деревьев сосны увлажненных местообитаний;
-
определить содержание и состав свободных и связанных в спирторастворимом белке аминокислот в тканях и органах сосны болотных местообитаний;
-
проанализировать уровень распределения низкомолекулярных углеводов в тканях и органах сосны;
4) выявить влияние корневой гипоксии на содержание углеводов и
свободных аминокислот на ранних стадиях действия анаэробиоза в зоне
корней проростков сосны в контролируемом вегетационном опыте.
Научная новизна работы. В работе впервые одновременно рассмотрен уровень и распределение низкомолекулярных углеводов, свободных и связанных аминокислот в тканях и органах сосны обыкновенной в разные сроки вегетации в зависимости от условий аэрации корневых систем на верховом болоте. Показаны биохимические отличия между деревьями сосны различных местообитаний.
_ 4-
Практическая ценность. Настоящая работа направлена на изучение
биохимических критериев для оценки экологического состояния сосны
болотных местообитаний. Интенсивность образования древесины зависит от
уровня метаболизма растений и скорости ростовых процессов, находящихся
в строгой зависимости от условий среды обитания. Изучение физиолого-
биохимических аспектов устойчивости сосны к условиям избыточного
увлажнения почвы необходимо для разработки практических рекомендаций,
направленных на повышение продуктивности заболоченных лесов путем
проведения лесомелиоративных мероприятий. Использование
биохимических критериев, как индикаторов стрессового состояния может быть полезно в вопросах экологии и физиологии древесных растений.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались на конференции молодых ученых Института леса (Красноярск, 1995; 1996; 1997), на Международной конференции " Эколого-физиологические аспекты ксилогенеза хвойных " (Красноярск, 1996), на 3 Всероссийской студенческой конференции в Красноярском Государственном университете (1996), на 2 региональной научно-методической конференции " Непрерывное экологическое образование" в Красноярской Государственной технологической академии (1996).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, методической части, трех экспериментальных глав, заключения, выводов и списка литературы. Общий объем работы 123 страницы машинописного текста, включая 30 рисунков и 4 таблицы. Список литературы включает 166 наименований, из них 83 на иностранных языках.