Особливості сезонної динаміки водообмінних процесів у видів роду Populus L. у дендрарії Криворізького ботанічного саду

Objective – to investigate the features of waterexchange processes in the assimilation apparatus of poplars introduced in Dendrarium of Kryvyi Rih Botanical Garden of the NAS of Ukraine. Material and methods. The object of the research were changes in the state of the water regime (waterlogging, wa...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2018
Автори: Danilchuk, N.M., Danilchuk, O.V.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2018
Онлайн доступ:https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/30
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Plant Introduction

Репозитарії

Plant Introduction
id oai:ojs2.plantintroduction.org:article-30
record_format ojs
institution Plant Introduction
collection OJS
language English
format Article
author Danilchuk, N.M.
Danilchuk, O.V.
spellingShingle Danilchuk, N.M.
Danilchuk, O.V.
Особливості сезонної динаміки водообмінних процесів у видів роду Populus L. у дендрарії Криворізького ботанічного саду
author_facet Danilchuk, N.M.
Danilchuk, O.V.
author_sort Danilchuk, N.M.
title Особливості сезонної динаміки водообмінних процесів у видів роду Populus L. у дендрарії Криворізького ботанічного саду
title_short Особливості сезонної динаміки водообмінних процесів у видів роду Populus L. у дендрарії Криворізького ботанічного саду
title_full Особливості сезонної динаміки водообмінних процесів у видів роду Populus L. у дендрарії Криворізького ботанічного саду
title_fullStr Особливості сезонної динаміки водообмінних процесів у видів роду Populus L. у дендрарії Криворізького ботанічного саду
title_full_unstemmed Особливості сезонної динаміки водообмінних процесів у видів роду Populus L. у дендрарії Криворізького ботанічного саду
title_sort особливості сезонної динаміки водообмінних процесів у видів роду populus l. у дендрарії криворізького ботанічного саду
title_alt Peculiarities of seasonal dynamics of water-exchange processes in species of Populus L. in dendrarium of Kryvyi Rih Botanical Garden
description Objective – to investigate the features of waterexchange processes in the assimilation apparatus of poplars introduced in Dendrarium of Kryvyi Rih Botanical Garden of the NAS of Ukraine. Material and methods. The object of the research were changes in the state of the water regime (waterlogging, water deficiency, water retention capacity) of poplars, introduced in Dendrarium of Kryvyi Rih Botanical Garden of the NAS of Ukraine. The studies were carried out on the following poplar species: Populus italica Du Roi, P. deltoides W. Bartram ex Marshall, P. simonii Carriére, P. candicans Aiton, P. bolleana Carriére. The species involved in the experiment are represented by individuals of the second class of age (up to 20 years). Determination of bound and free water in the plant material was carried out by refractometric method according to N.A. Gusev (1960). The total amount of water, water retention capacity and water deficiency of poplar assimilation apparatus was determined according to the generally accepted methods in bio logy (Bessonova, 2006). In experiment we used leaves of plants selected from the middle part of the crown of the southwestern exposure. Results. The total water content of leaves of P. bolleana and P. italica in June was 20–40 % greater than in P. deltoides, P. simonii and P. candicans. From June to September, the water content of the poplar species under study decreased. The most significant decrease in the total water content in poplar leaves (by 15–20 %) in comparison with June is noted in P. deltoides, P. simonii and P. sandicans whose natural range is the more humid places (North America and the Far East). At the same time, the total waterlogging in the Central Asian species of P. bolleana and P. italica decreased to 10 %. From June till August, the free water content decreased and the content of bound water increased. P. italica and P. bolleana of bound water are in 1.1–1.2 times larger than in P. candicans, P. deltoides and P. simonii, which indicates a greater fitness of the first to drought. In August in all poplars studied the water deficit index exceeded the safe value of 10 % and fluctuated within 10.4–19.1 %. The largest water deficiency was in poplars, which naturally grow in more humid areas with moderate temperatures – P. simonii, P. candicans and P. deltoides, which is in 2.0–2.5 times more than in early summer. The smallest water deficit during vegetation was detected P. bolleana and P. italica, in which this index increased by an average in 1.6 times. The highest indicators of water holding capacity in poplars were in June. The higher water retention capacity of the leaves in P. bolleana and P. italica allows poplars to resist dehydration under unfavorable conditions and is an indicator of their adaptation to the conditions of growth. Conclusion. The most resistant to unfavorable conditions of moistening are P. bolleana and P. italica, in which the ratio of water exchange processes is at optimal level, which is ensured by the agreement of high water content of cells, low values and tendency to decrease the daily water deficit during vegetation, to a partial restoration of the waterlogging of tissues when the effect of the stress factor is weakened.
publisher M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine
publishDate 2018
url https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/30
work_keys_str_mv AT danilchuknm peculiaritiesofseasonaldynamicsofwaterexchangeprocessesinspeciesofpopuluslindendrariumofkryvyirihbotanicalgarden
AT danilchukov peculiaritiesofseasonaldynamicsofwaterexchangeprocessesinspeciesofpopuluslindendrariumofkryvyirihbotanicalgarden
AT danilchuknm osoblivostísezonnoídinamíkivodoobmínnihprocesívuvidívrodupopulusludendrarííkrivorízʹkogobotaníčnogosadu
AT danilchukov osoblivostísezonnoídinamíkivodoobmínnihprocesívuvidívrodupopulusludendrarííkrivorízʹkogobotaníčnogosadu
first_indexed 2024-09-01T18:03:34Z
last_indexed 2024-09-01T18:03:34Z
_version_ 1809017801330917376
spelling oai:ojs2.plantintroduction.org:article-302019-11-11T08:15:12Z Peculiarities of seasonal dynamics of water-exchange processes in species of Populus L. in dendrarium of Kryvyi Rih Botanical Garden Особливості сезонної динаміки водообмінних процесів у видів роду Populus L. у дендрарії Криворізького ботанічного саду Danilchuk, N.M. Danilchuk, O.V. Objective – to investigate the features of waterexchange processes in the assimilation apparatus of poplars introduced in Dendrarium of Kryvyi Rih Botanical Garden of the NAS of Ukraine. Material and methods. The object of the research were changes in the state of the water regime (waterlogging, water deficiency, water retention capacity) of poplars, introduced in Dendrarium of Kryvyi Rih Botanical Garden of the NAS of Ukraine. The studies were carried out on the following poplar species: Populus italica Du Roi, P. deltoides W. Bartram ex Marshall, P. simonii Carriére, P. candicans Aiton, P. bolleana Carriére. The species involved in the experiment are represented by individuals of the second class of age (up to 20 years). Determination of bound and free water in the plant material was carried out by refractometric method according to N.A. Gusev (1960). The total amount of water, water retention capacity and water deficiency of poplar assimilation apparatus was determined according to the generally accepted methods in bio logy (Bessonova, 2006). In experiment we used leaves of plants selected from the middle part of the crown of the southwestern exposure. Results. The total water content of leaves of P. bolleana and P. italica in June was 20–40 % greater than in P. deltoides, P. simonii and P. candicans. From June to September, the water content of the poplar species under study decreased. The most significant decrease in the total water content in poplar leaves (by 15–20 %) in comparison with June is noted in P. deltoides, P. simonii and P. sandicans whose natural range is the more humid places (North America and the Far East). At the same time, the total waterlogging in the Central Asian species of P. bolleana and P. italica decreased to 10 %. From June till August, the free water content decreased and the content of bound water increased. P. italica and P. bolleana of bound water are in 1.1–1.2 times larger than in P. candicans, P. deltoides and P. simonii, which indicates a greater fitness of the first to drought. In August in all poplars studied the water deficit index exceeded the safe value of 10 % and fluctuated within 10.4–19.1 %. The largest water deficiency was in poplars, which naturally grow in more humid areas with moderate temperatures – P. simonii, P. candicans and P. deltoides, which is in 2.0–2.5 times more than in early summer. The smallest water deficit during vegetation was detected P. bolleana and P. italica, in which this index increased by an average in 1.6 times. The highest indicators of water holding capacity in poplars were in June. The higher water retention capacity of the leaves in P. bolleana and P. italica allows poplars to resist dehydration under unfavorable conditions and is an indicator of their adaptation to the conditions of growth. Conclusion. The most resistant to unfavorable conditions of moistening are P. bolleana and P. italica, in which the ratio of water exchange processes is at optimal level, which is ensured by the agreement of high water content of cells, low values and tendency to decrease the daily water deficit during vegetation, to a partial restoration of the waterlogging of tissues when the effect of the stress factor is weakened. Мета – дослідити особливості водообмінних процесів в асиміляційному апараті тополь, інтродукованих у дендрарії Криворізького ботанічного саду НАН України. Матеріал та методи. Об’єктом досліджень були зміни стану водного режиму (обводненість, водний дефіцит, водо-утримувальна здатність) тополь, інтродукованих у дендрарії Криворізького ботанічного саду НАН України: Populus italica Du Roi, P. deltoides W. Bartram ex Marshall, P. simonii Carrière, P. candicans Aiton, P. bolleana Carmre. Залучені до експериментів види були представлені особинами другого класу віку (до 20 років). Визначення зв’язаної та вільної води в рослинному матеріалі проводили рефрактометричним методом за Н.А. Гусевим (1960). Загальну кількість води, водоутримувальну здатність і водний дефіцит асиміляційного апарату тополь визначали загальноприйнятими методами (Бессонова, 2006). У дослідах використовували листки рослин, відібрані із середньої частини крони південно-західної експозиції. Результати. Загальна обводненість листків P. bolleana і P. italica у червні на 20–40 % перевищувала таку листків P. deltoides, P. simonii та P. сandicans. У період з червня до вересня спостерігали зменшення обводненості досліджуваних видів тополь. Найбільше зниження загального вмісту води в листках тополь (на 15–20 %) порівняно з червнем відзначене у P. deltoides, P. candicans та P. simonii, які в межах природного ареалу (Північна Америка і Далекий Схід) зростають у зволоженіших місцях. Найменше загальна обводненість знизилася у середньоазійських видів P. bolleana і P. italica – до 10 %. У період з червня до серпня відбувалося зменшення вмісту вільної води та збільшення – зв’язаної. У P. italica і P. bolleana зв’язаної води було в 1,1–1,2разу більше, ніж у Р. candicans, P. deltoidеs та P. simonii, що свідчить про меншу пристосованість останніх до посухи. У серпні в усіх досліджуваних тополь показник водного дефіциту перевищував безпечне значення 10 % і становив 10,4–19,1 %. Найбільшим водний дефіцит був у тополь, які природно зростають у зволожених місцях з помірними температурами, – P. simonii, Р. candicans і P. deltoides та у 2,0–2,5 разу перевищував показник на початку літа. У P. bolleana і P. italica, зазначений показник збільшився в середньому в 1,6разу. Найбільші показники водоутримувальної здатності в тополь зафіксовано в червні. Вища водоутримувальна здатність листків у P. bolleana та P. italica дає їм змогу протистояти зневодненню за несприятливих умов і є показником їх адаптації до умов зростання. Висновок. Найстійкіші до несприятливих умов зволоження – P. bolleana і P. italica, в яких співвідношення процесів водного обміну є оптимальним: високий показник обводненості тканин, низьке значення і тенденція до зниження денного водного дефіциту протягом вегетації, здатність до часткового відновлення обводненості тканин при послабленні дії стресового чинника. M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2018-05-01 Article Article application/pdf https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/30 10.5281/zenodo.2230660 Plant Introduction; Vol 78 (2018); 92-101 Інтродукція Рослин; Том 78 (2018); 92-101 2663-290X 1605-6574 10.5281/zenodo.3377684 en https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/30/24 Copyright (c) 2018 The Author(s) http://creativecommons.org/licenses/by/4.0