АРХИТЕКТУРНЫЕ МОДУЛИ БОРЕАЛЬНЫХ ВИДОВ ИВ ПОДРОДОВ SALIX И VETRIX 

Недосеко Ольга Ивановна, кандидат биологических наук, доцент, кафедра биологии, географии и химии, Арзамасский филиал Нижегородского государственного университета им. Н. И. Лобачевского (Россия, Нижегородская область, г. Арзамас, ул. К. Маркса, 36), nedoseko@bk.ru
Викторов Владимир Павлович, доктор биологических наук, доцент, заведующий кафедрой ботаники, Московский педагогический государственный университет (Россия, г. Москва, ул. Малая Пироговская, 1/1), vpviktorov@mail.ru

582.623

DOI

10.21685/2307-9150-2017-3-2

Актуальность и цели. Для предотвращения стремительного сокращения лесного покрова Земли необходимы углубленные исследования как жизни отдельных видов деревьев и кустарников, так и состава и структуры лесного полога в целом. Этому способствуют исследования жизненных форм и архитектоники крон древесных видов. Цель работы – выявление структурно-функциональной организации крон бореальных видов ив подродов Salix и Vetrix.
Материалы и методы. При изучении архитектурных модулей была использована авторская методика, основанная на трех признаках: типе ветвления, размере зоны отмирания вегетативных побегов, долговечности вегетативных частей генеративных побегов. На основе этой методики исследованы бореальные виды ив: два вида из подрода Salix и шесть видов из подрода Vetrix.
Результаты. Всего у исследованных видов выделено четыре архитектурных модуля: модуль, развивающийся на базе акротонии с одноэтапно-опадающими сережками; модуль, основанный на акротонии с двуэтапно-опадающими сережками; модуль, основанный на мезотонии с двуэтапно-опадающими сережками; модуль, основанный на базитонии с двуэтапно-опадающими сережками. Выявлено, что для каждой группы ив, относящихся к разным жизненным формам (деревья и высокие кустарники, кустарники средней величины, низкие кустарники) характерен свой архитектурный модуль. У женских особей каждого вида (кроме ивы остролистной) наблюдается большее разнообразие типов трехлетних побеговых систем (ТПС) по сравнению с мужскими. При подсчете ассимилирующих (годичных) побегов в составе ТПС особей разного пола выяснилось, что у женских особей их в 1,3–1,7 раза больше, чем у мужских. Анализ числа ТПС с годичными побегами, развивающимися из спящих почек, показал, что они встречаются у низких кустарников в 3–6 раз чаще, чем у деревьев.
Выводы. Архитектурные модули обусловлены интенсивностью отмирания верхних метамеров побегов, связанным с ней типом ветвления, а также долговечностью вегетативных частей генеративных побегов. Архитектурные модули имеют гендерные отличия, проявляющиеся в большей степени разветвленности и большем числе годичных ассимилирующих побегов у женских особей. У особей жизненных форм деревьев и высоких кустарников в пределах крон женских и мужских особей верхние, срединные и нижние ветви отличаются качественно (по числу архитектурных типов ТПС) и количественно (доля участия архитектурных типов ТПС): наибольшее число архитектурных типов характерно для верхних и срединных модельных ветвей, а наименьшее – для нижних.

Ключевые слова

архитектурная модель; архитектурный модуль; крона: трехлетняя побеговая система; модельная ветка: верхняя, средняя, нижняя

 Скачать статью в формате PDF

1. Скворцов, А. К. Ивы СССР (систематический и географический обзор) / А. К. Скворцов. – М. : Наука, 1968. – 255 с.
2. Валягина-Малютина, Е. Т. Ивы европейской части России / Е. Т. Валягина-Малютина. – М., 2004. – 217 с.
3. Мазуренко, М. Т. Основные направления эволюционных перестроек биоморф в роде Ива (Salix, Salicaceae L.) / М. Т. Мазуренко // Бюллетень Ботанического сада-института ДВО РАН. – 2010. – Вып. 7. – С. 4–22.
4. Афонин, А. А. Изменчивость ив брянского лесного массива и перспективы их селекции на устойчивость и продуктивность : автореф. дис.  д-ра сельскохоз. наук / Афонин А. А. – Брянск, 2006. – 46 с.
5. Серебрякова, Т. И. Об основных «архитектурных моделях» травянистых растений и модусах преобразования / Т. И. Серебрякова // Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отдел биологический. – 1977. – Т. 82, № 5. – С. 112–125.
6. Серебрякова, Т. И. Жизненные формы и модели побегообразования наземно-ползучих многолетних трав / Т. И. Серебрякова // Жизненные формы: структура, спектры и эволюция / ред. Т. И. Серебрякова. – М. : Наука, 1981. – С. 161–179.
7. Halle, F. Essay sur 1’architecture et la dynamique de crossianci de arbretropicaux / F. Halle, R. A. Oldeman. – Paris, 1970. – 210 p.
8. Halle, F. The concept of architectural models in vascular plants / F. Halle // XII Международный ботанический конгресс : тез. докл. – Л. : Наука, 1975. – Т. 1. – 216 c.
9. Tomlinson, P. B. Branching and axis differentiation in tropical trees / P. B. Tomlinson // Tropical trees as living sistems / ed. by P. B. Tomlinson, M. H. Zimmerman. – Cambridge University Press, 1978. – P. 187–207.
10. Barthelemy, D. Plant architecture: A dynamic, multilevel and comprehensive approach  to plant form, structure and ontogeny / D. Barthelemy, Y. Caraglio // Ann. Bot. –2007. – Vol. 99. – P. 375–407.
11. Антонова, И. С. Архитектурные модели кроны древесных растений / И. С. Антонова, О. В. Азова // Ботанический журнал. – 1999. – Т. 84, № 3. – С. 10–32.
12. Федорова, Т. А. Морфология соцветий / Т. А. Федорова. – М. : Изд-во МГУ, 2006. – 98 c.
13. Тимонин, А. К. Ботаника : в 4 т. Т. 3. Высшие растения : учеб. для высш. учеб. заведений / А. К. Тимонин. – М. : Академкнига, 2007. – 352 с.
14. Костина, М. В. Генеративные побеги древесных покрытосеменных растений умеренной зоны : автореф. дис. ... д-ра биол. наук / Костина М. В. – М., 2009. – 40 с.
15. Антонова, И. С. О динамических единицах строения кроны древесных растений умеренной зоны / И. С. Антонова // Труды IX Международной конференции по экологической морфологии растений, посвященной памяти И. Г. и Т. И. Серебряковых (к 100-летию со дня рождения И. Г. Серебрякова) / под общ. ред. д-ра биол. наук В. П. Викторова. – М., 2014. – Т. 1. – С. 48–51.
16. Гетманец, И. А. Экологическое разнообразие и биоморфология рода Salix L. Южного Урала : дис. … д-ра биол. наук / Гетманец И. А. – Челябинск, 2011. – 330 с.
17. Недосеко, О. И. Архитектоника ив на примере ивы остролистной / О. И. Недосеко // Труды IX Международной конференции по экологической морфологии растений, посвященной памяти И. Г. и Т. И. Серебряковых (к 100-летию со дня рождения И. Г. Серебрякова) / под общ. ред. д-ра биол. наук В. П. Викторова. – М., 2014. – Т. 2. – С. 326–329.
18. Недосеко, О. И. К вопросу изучения модульной организации и архитектоники в роде Salix / О. И. Недосеко // Вестник Казахского национального университета. Серия экологическая. – 2015. – № 2/2 (44). – С. 673–678.
19. Недосеко, О. И. Архитектурные модели Salix triandra L. и Salix fragilis L. / О. И. Недосеко, В. П. Викторов // Социально-экологические технологии. – 2016. – № 2. – С. 39–50.