Введение 4
Глава 1 Обзор литературы 5
1.1 Физико - географическая характеристика места отбора проб 5
1.1.1 Географическое расположение, почвенный и растительный покров 5
1.1.2 Климатические условия 7
1.2 Анатомическое строение и рост годичных колец 12
1.3 Исследования по развитию клеточной структуры годичных колец за
последнее время 21
Глава 2 Материалы и методы 30
2.1 Объект исследования 30
2.2 Сбор материала 31
2.3 Подготовка образцов для микроскопии 33
2.4 Измерение гистометрических параметров образцов 33
Глава 3 Результаты и обсуждение 36
Выводы 55
Список литературы 56
Приложение
Одной из задач современной науки является исследование динамики климатических параметров и их прогноз. Динамика изменения структуры годичных колец, с одной стороны, находится под гормональным и генетическим контролем (внутренние факторы), а с другой - зависит от прямого и косвенного влияния внешних условий [7,8,14].
В течение жизни древесных растений, реализуются различные сочетания физических факторов окружающей среды, которые отображаются в строении годичных колец. Годичные кольца сохраняют свою структуру на протяжении всей жизни дерева и после его гибели [8,37]. Извлечение информации, которую содержат годичные кольца невозможно без понимания механизмов их образования. Следовательно, актуальным является изучение закономерностей формирования годичных колец на клеточном, тканевом и организменном уровнях. Синхронность развития клеток, в годичных кольцах разных деревьев, так же является показателем отражающим физические факторы окружающей среды, которому на сегодняшний день уделяется мало внимания.
Целью данного исследования являлась оценка синхронности сезонного развития клеточной структуры Pinus sylvestris в течение одного вегетационного периода.
Поставленные задачи:
1) Провести сезонное изъятие образцов древесины в процессе развития в разные периоды сезона роста.
2) Получить данные по радиальным размерам трахеид и толщине клеточных стенок в годичных кольцах P. sylvestris за вегетационный период.
3) Провести сравнительный анализ гистометрических параметров годичных колец разных деревьев P. sylvestris и оценить синхронность развития клеточной структуры.
1. Было проведено сезонное изъятие образцов древесины в процессе развития в период с 26.06.2016 по 14.09.2016.
2. При помощи программ Lineyka и ProcessorKR были получены данные по клеточной структуре (по размерам трахеид и толщине клеточных стенок) 56 годичных колец P. sylvestris. В результате обработки этих данных были построены трахеидограммы, по которым можно определить максимальные и минимальные размеры толщины клеточной стенки и радиального размера клеток. Это позволяет проводить оценку развития клеточных структур на разных этапах формирования годичного кольца в течение вегетационного сезона с точностью до одной клетки.
3. Развитие клеточной структуры P. sylvestris (как D ,так и W) у разных деревьев в течение вегетационного периода проходит синхронно. Это доказывает:
1) Качественный анализ трахеидограмм гистометрических параметров клеток (W и D) годичных колец P. sylvestris показал, что изменения размеров данных параметров в течение вегетационного периода значительно схожи.
2) Анализ процентного изменения соотношения клеток всех зон формирующегося годичного кольца по датам взятия проб показал синхронное увеличение количества лигнифицированных клеток и уменьшение числа клеток зоны растяжения и камбиальной зоны у всех деревьев P. sylvestris.
3) При оценке количественной связи развития клеточных структур (W и D) годичного кольца P. sylvestris, с помощью коэффициента корреляции, была выявлена очень сильная линейная связь в изменении как толщины клеточной стенки, так и радиального размера клеток на всех этапах развития годичного кольца (r = 0,8 - 0,9).