УДК 583.43

advertisement
УДК 583.43
В. И. Дорджиева, С.И. Решетникова, И.В Тур, Н. Л. Цаган-Манджиев,
Т. М. Султанов
БИОЛОГИЯ РАЗВИТИЯ КАМФОРОСМЫ МОНПЕЛИЙСКОЙ В УСЛОВИЯХ
КАЛМЫКИИ
Цель работы: установить возможные закономерности роста и развития камфоросмы
монпелийской на первом году жизни. Выявить морфологическое и анатомическое
строение листьев разного яруса и стебля. Наблюдения велись за развитием 10 выбранных
модельных растений, в течение вегетационного сезона 1996 г. Посадка проведена 25 апреля,
всходы появились 1-5 мая, с 7 мая до 10 сентября через каждые 7 суток измеряли высоту
побега и листьев разного яруса. Анатомические срезы делались по общепринятой
методике. Математический анализ роста побегай фотосинтезирующих органов велся
по методике, предложенной В.М.Шмидтом и др. /1/. Коэффициент корреляции БравеПирсона определялся по формуле, приведенной в руководстве П.В. Терентьева и Н.С.
Ростовой /21. Полученные результаты подтверждены прикладной программой, написанной
на языке программирования Т1Л1ВО РАЗСАЬ 6.0 с использованием графического модуля
СКАРН.
Объект исследования выбран не случайно. Растение приспособлено к почвенноклиматическим условиям пустынь, активно осваивает аридные области. Камфоросма
монпелийская - весьма ценное пастбищное растение естественных кормовых угодий
полупустынной зоны. Растение «е выгорает летом в жесточайших условиях среды, служит
«нажировочным» осенне-зимним кормом для мелкого рогатого скота. Растение хорошо
адаптируется к различным условиям среды, меняя жизненную форму: на псих почвах полукустарники, на известняках и солонцах Средней Азии - подушки, гибко изменяет
соотношение вегетативной и генеративной фаз. Растение обладает и высокими
кормовыми качествами ; значительно содержание протеинов, минеральных солеи,
биологически активных веществ. Используется и в народной медицине.
У камфоросмы монпелийской надземное прорастание семян. Побег - стелющийся,
облиственный, опушенный, светло-коричневый. За первый год вегетации достигает до 2
1 см, на нем закладывается до 60 листьев Рост медленный, продолжался 4.5 месяца, в
дальнейшем рост прекращался, но побег и листья продолжают функционировать. Листья
очень мелкие, почти лишены листовой пластинки: до 6 мм длины при ширине 1 мм.
Листья собраны мутовкой.
Мелкие узкие листья, стелющийся побег, сильное опушение, медленный рост признаки адаптации растений к аридным условиям нашей республики (сильная
инсоляция, высокая температура, продолжительные периоды засухи, засоленность
почвы).
На поперечном срезе стебель камфоросмы монпелийской представляет настоящую
эустелу. Толщина стебля до 2 мм. Сердцевина имеет более крупные паренхимные клетки,
с кристаллами солей, по сравнению с клетками коровой паренхимы. Проводящие пучки
расположены в один круг, это коллатеральные открытые сосудисто-волокнистые
проводящие пучки с сильно развитой ксилемой. Местами проводящие пучки сливаются
между собой и образуют синтетические проводящие пучки. Отдельные клетки эпидермы
образуют простые волоски.
Нами установлено, что рост побега хорошо аппроксимируется логистической
функцией. Критические точки проходят по достижении побегом 4.34, 10.34 и 16.34 см
на 34-е, 69-е и 95-е сутки развития. В первой критической точке Т1 побег достигает
максимального ускорения развития, в Т2 - ускорение равно 0, но в этот момент достигает
максимальной скорости роста - 0.21 см/сутки и половины от будущего окончательного
Размера. От Т2 до ТЗ скорость роста закономерно убывает и в ТЗ побег. Испытывает
максимальное торможение. Таким образом, период активного роста между Т1 и ТЗ более
чем в 2 раза короче времени развития всего побега. В Т1 конус нарастания наиболее
активен в функциональном отношении: пластохрон минимальный, а закладывающиеся
фотосинтезирующие органы имеют наиболее развитую листовую поверхность. Далее
происходит затухание деятельности конуса нарастания: пластохрон возрастает, площадь
фотосинтезирующих органов постепенно уменьшается. В 13 - листообразовательная
деятельность затухает, хотя еще продолжает свое развитие. Установив, что
вегетативный побег камфоросмы монпелийской хорошо описывается логистической
функцией, мы сможем расчётным путём установить динамику развит " побега, выявив
лишь начало и конец его роста.
Гетерофилия по высоте побега слабо выявлена на морфологически и анатомическом
уровне. Сильнее всего от настоящих листьев отличаются зародышевые листья: они более
толстые, не покрыты волосками и рас положены супротивно. Самый медленный рост у
нижних листьев, они достигают до 4 мм; листья среднего яруса до 6 мм и обладают более
быстрым ростом. Листья верхнего яруса самые мелкие до 2 мм длины, период их роста
растянут. Все листья покрыты так же, как и стебель, простыми одноклеточными
волосками. Нижняя эпидерма опушена сильнее Листья расположены под углом 30-45° к
побегу, что обеспечивает меньшее затемнение ниже по побегу расположенных листьев.
Эректоидность листьев, интенсивное опушение нижней эпидермы, чрезвычайно
медленный рост являются адаптацией к аридным условиям нашей республики.
На поперечном срезе листья имеют слегка овальную форму. Клетки эпидермы
крупные, с мощной кутикулой. Устьица встречаются редко. Многие клетки образуют
простые волоски. Под эпидермой 2 слоя столбчатой ткани по всему овалу. Они
расположены плотно друг к другу. Высота внутреннего слоя клеток больше, чем
наружного. В этих клетках много хлоропластов. Камбий образует кольцо и кольцевая
древесина раза в 3 превышает высоту луба. Флоэма располагается отдельными островками, местами сливаясь. Губчатой ткани нет. Местами от сердцевины до эпидермы
тянется тонкий тяж паренхимных клеток. Центральная, рыхло расположенная паренхима
занимает почти треть диаметра листа, именно в ней растение накапливает влагу.
Особое анатомическое строение узких округлых в диаметре листьев когда под
эпидермой по кольцу расположена столбчатая хлоренхима, кольцевая структура
проводящего пучка, наличие центральной водозапасающей паренхимы, отсутствие
губчатой ткани, небольшое число устьев - свидетельство продолжительной адаптации
растения к аридны*1 условиям.
Высокий коэффициент корреляции между линейными параметрам" рядом на побеге
расположенных и уже закончивших рост листьев свидетельствует о высокой
взаимозависимости всех фотосинтезирующих органов на вегетативном годичном побеге
растения
Литература
1. Шмидт В.М. Математические методы в ботанике. М, 1984. С.250
2. Терентьева П.В., Ростова Н.С. Практикум по биометрии. Л: ЛГУ, 1974. 152С.
Калмыцкий государственный университет
Экосистемы Прикаспия – XXI веку: Материалы международной научной конференции.
Часть 1. Элиста – Астрахань, 1999. – С.110-113.
Download