Экофизиология подземного метамерного комплекса длиннокорневищных растений

131 
4.2.2. Дыхание и рост двух длиннокорневищных травянистых многолетних 
растений с разным ритмом сезонного развития 
Анализ возрастных изменений роста и дыхательной способности органов 
растений при одной и той же температуре позволяет учитывать кроме внешних и 
внутренние регулирующие факторы. Задача состояла в изучении метаболической 
активности, взаимосвязи дыхания и роста и их изменения в сезоне у 
длиннокорневищных многолетних растений лесной и луговой эколого-ценотических 
групп с разным ритмом сезонного развития. 
Полученные нами результаты свидетельствует о различной сезонной динамике 
дыхательной способности (ДС) листьев и корневищ лугового летнезеленого вида 
Achillea millefolium и лесного зимнезеленого вида Pyrola rotundifolia (рис. 41). 
Скорость выделения СО
2
в листьях A. millefolium в фазу интенсивного вегетативного 
роста (начало июня) была вдвое выше по сравнению с фазой цветения (июль). К 
концу вегетационного периода (начало октября), когда происходит отмирание летне-
зеленых побегов, ДС листьев молодых розеток составляла 65 % от дыхания 
розеточных листьев в начале июня (фаза отрастания). ДС корневищ A. millefolium 
была ниже по сравнению с листьями, особенно в начале и конце вегетационного 
периода. Сезонные изменения ДС корневищ A. millefolium были выражены слабее, 
чем у листьев: в течение летнего периода скорость выделения СО
2
корневищами 
составляла в среднем 1.5 мг/г сухой массы ч, а к концу октября она снижалась на 28 
%.
Растения P. rotundifolia характеризовались существенно более низкой ДС по 
сравнению с A. millefolium (рис. 41). Скорость выделения СО
2
у перезимовавших 
листьев P. rotundifolia в начале вегетации (вторая декада мая) была низкой и 
составляла всего 20 % от дыхания листьев новой генерации, появившихся в июне. В 
конце вегетационного периода (сентябрь) ДС листьев сохранялась на высоком 
уровне. Сезонный ход дыхания подземных побегов был сходен с листьями: ДС 
корневищ возрастала к концу июня и оставалась высокой до конца сентября.
Сравнительные микрокалореспирометрические исследования проводили во 
второй половине июня, когда оба вида растений находились в генеративной фазе. Из 
рис. 42 видно, что скорость дыхания и тепловыделения молодых листьев и особенно 
апикальных частей корневищ A. millefolium превышали таковые у P. rotundifolia. 

132 
Рис. 41. Сезонная динамика дыхательной способности растений Achillea millefolium 
(А) и Pyrola rotundifolia (Б), данные 2006-2007 гг. 1 листья, 2 – корневища. Данные 
газометрического анализа (Маслова и др., 2010б). 
Следует отметить отчетливую взаимосвязь между скоростью тепловыделения и 
дыхания: метаболическое выделение тепла было выше у интенсивно дышащих 
тканей. Расчеты по модели (Hansen et al., 1994; Хансен и др., 1996), связывающей 
дыхание и тепловыделение со скоростью роста, показали, что растения A. millefolium 
отличались от растений P. rotundifolia более интенсивным ростом листьев и 
корневищ.
Исследованные растения различались по азотному и углеводному статусу. В 
июле концентрация азота в листьях и корневищах A. millefolium была примерно в 1.5 
раза выше по сравнению с P. rotundifolia (рис. 43А.). Растения A. millefolium 
характеризовались также более высоким фондом растворимых углеводов в 
корневищах, но существенно уступали P. rotundifolia по содержанию сахаров в 
листьях (рис. 43Б.). 
Таким образом, нами установлено, что растения с разным ритмом сезонного 
развития существенно отличались по уровню дыхательной способности: листья и 
корневища летнезеленого вида A. millefolium дышали в 3-5 раз интенсивнее по 
сравнению с зимнезеленой P. rotundifolia. Более того, виды имели разный сезонный 
ход дыхательной активности: ДС листьев и корневищ A. millefolium снижалась к 
концу вегетации, тогда как органы P. rotundifolia сохраняли высокую дыхательную 
Б
0
0.4
0.8
1.2
20 мая
25 июня 22 сентября

жүктеу/скачать 3.43 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: