Изучение состояния посадок каштана конского в Советском и Центральном районах г. Гомеля

Строение, типы жилкования

В листе проходят проводящие пучки, которые обычно различным образом ветвятся и анастомозируют. В большинстве случаев проводящая система листа выступает в виде так называемого жилкования, обычно особенно хорошо выраженного на нижней его стороне. Листья большинства двудольных характеризуются жилкованием с одной главной магистральной линией. Это перистожилковатые или перистонервные листья (от лат. nervus - жила, нерв). Боковые (вторичные) жилки отходят от редней (первичной). Жилки под более или менее острым, редко прямым углом. В зависимости от экологических условий средняя жилка, а также черешок бывают развиты в большей или меньшей степени. Усиление средней жилки связано с увеличением ее роли как главной магистральной линии, а усиление черешка связано с повышением его механических функций. Мощное развитие средней жилки и черешка особенно характерно для вечнозеленых листьев, деревьев тропических и субтропических дождевых лесов. Листья этих растений обычно крупные и тяжелые и поэтому снабжены мощным черешком, который имеет более или менее цилиндрическую форму. У каштана конского у листьев с перистым жилкованием боковые жилки тянутся прямо до края пластинки и оканчиваются здесь в лопастях, концах зубчиков, выемках или даже выступают в виде щетинок или остей. Это так называемое перистокраевое или краепедодромное жилкование. Оно встречается ещё, например, у бука, лещины, ольхи, березы и многих других растений [29].

Внутреннее строение листа

Сверху и снизу лист покрыт покровной тканью -- кожицей. Среди бесцветных клеток кожицы, особенно, если смотреть внутреннее строение листа, с нижней стороны, расположены парные полукруглые устьичные клетки, между которыми имеется отверстие -- устьичная щель. Устьичные клетки и устьичная щель вместе в строении листа составляют устьице. Устьиц очень много: на 1 мм 2 поверхности листа их приходится от 40 до 300. Через них осуществляется газообмен и транспирация. При достаточном количестве воды в почве устьица днем открыты, а ночью закрыты. Если же растение испытывает недостаток в воде, устьица закрыты и днем [30]. Если рассматривать внутреннее строение листа, то между верхней и нижней кожицей заключена мякоть листа -- ассимиляционная ткань, клетки которой имеют многочисленные хлоропласты. Именно они играют основную роль в процессе фотосинтеза. Клетки ассимиляционной ткани по форме и строению неодинаковы: ближе к верхней поверхности располагаются в один или несколько рядов вытянутые клетки, плотно прижатые друг к другу; они называются палисадными и составляют столбчатую ассимиляционную ткань. К нижней кожице листа изнутри примыкает губчатая ассимиляционная ткань, состоящая из клеток неправильной формы с крупными пространствами между ними -- межклетниками. По межклетникам к клеткам ассимиляционной ткани подходит проникающий через устьица воздух, богатый углекислым газом, и уходит, обогащенный кислородом. Излишки воды в виде водяного пара выходят по межклетникам через устьица в процессе транспирации [31].

2. ОБЪЕКТ, ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Объектом исследований являются:

Царство: Plantae (растения)

Отдел: Magnoliophyta (покрытосеменные)

Класс: Magnoliopsida (двудольные)

Порядок: Sapindales (сапиндоцветные)

Семейство: Hippocastanaceae (конскокаштановые)

Род: Aesculus(каштан)

Вид: Aesculus hippocastanum L. (каштан конский обыкновенный)

Исследования проводятся в несколько этапов.

Программа второго года исследования включала следующие задачи:

1) изучить распределения посадок каштана конского по территории Советского района (на улице Б. Хмельницкого) после вспышки вредителя - минирующей моли в 2010 г.;

2) изучение состояния посадок каштана конского на улице Советской (Центральный район) в Центральном районе (улица Советская);

3) изучение состояний посадок каштана конского на улице победы (Центральный район);

4) изучение особенностей анатомического строения листьев каштана конского у ослабленных растений.

Методика исследований

Обследовано 118 деревьев по улице Б. Хмельницкого,63 дерева по улице Советской и 202 дерева на улице Победы. Осуществлялся визуальный осмотр каждого дерева. Возраст деревьев в насаждении 21-40 лет. В последние 5 лет обрезка обследованных деревьев не проводилось. Насаждение характеризуется отсутствием затенения со стороны окружающих объектов. Некоторое затенение возникает в течение дня в зависимости от положения солнца на небосводе и за счет смыкания крон деревьев.

Взятие пораженных листьев проводилось в 2 срока: в начале августа и в начале октября. Оценка состояния дерева проводилась по следующим показателям: категория состояния, уровень дефолиации, степень дехромации, степень поврежденности листовой пластинки минирующей молью Cameraria ochridellа.

Уровень дефолиации оценивали по шкале, разработанной в рамках международной программы ICP Forests. Степень дехромации оценивали по шкале, используемой для липы при фитоиндикации солевого загрязнения почв. Доля в кроне поврежденных минирующей молью листьев оценивалась визуально. Количеств ходов, образованных деятельностью моли рассчитывали как среднее на трех лопастях произвольно выбранных листьев из нижней части кроны. Количеств ходов, образованных деятельностью моли рассчитывали как среднее на трех лопастях (лист у каштана конского пальчатосложный) произвольно выбранных листьев из нижней части крон

3. Результаты исследований и их обсуждение

3.1 Изучение состояния посадок каштана конского на улице Б. Хмельницкого (советский район) после вспышки вредителя - минирующей моли в 2010 г.

Опадание листьев (дефолиация) в большинстве случаев наблюдается после появления некрозов и хлорозов. Дефолиация приводит к сокращению ассимилирующей площади, а, следовательно, к сокращению прироста, а иногда и к пробуждению почек и преждевременному образованию новых побегов.

На улице Б. Хмельницкого после вспышки вредителя - минирующей моли в 2010 г., мы наблюдаем летом 2011 г. 65 деревьев с полным уровнем дефолиации, с частичным - 31. Практически отсутствует дефолиация - у 22 деревьев.

Рисунок 1 - Степень дефолиации кроны деревьев каштана конского на объекте исследования в летний период



Рисунок 2 - Степень дефолиации кроны деревьев каштана конского на объекте исследования в осенний период

Дехромация - изменение окраски листьев - в большинстве случаев является неспецифической реакцией на различные стрессовые факторы. Изменение окраски листьев связано с уменьшением содержания хлорофилла или его полным отсутствием. После гибели клеток, пораженные участки оседают, высыхают и за счет выделения дубильных веществ окрашиваются в бурый цвет.

Рисунок 3 - Степень дехромации кроны деревьев каштана конского на объекте исследования в осенний период

Результаты исследования показали, что дехромацию 3-4-х степеней в условиях лета 2011г. имело около 32% всех растений исследуемого объекта и у 14% - отсутствовала. В 2010г. 3-4-ю степени дехромации имело около 65% деревьев, и всего 10% из них она отсутствовала.

Однако по сравнению с прошлым годом, состояние деревьев ухудшилось по степени дефолиации. Причиной чего могут быть погодные условия.

Таким образом, полученные нами данные подтверждают данные других исследователей о том, что каштан конский относится к видам, проявляющим относительную устойчивость к комплексу неблагоприятных факторов, действующих в городских условиях.

3.2 Изучение состояния посадок каштана конского на улице Советской в Центральном районе

Дефолиация наблюдается в урбанизированной среде, особенно в насаждениях вдоль городских магистралей с интенсивным движением транспорта, деревья страдают от перегрева корневой системы в летнее время, недостатка влаги и питания в связи с тем, что основная масса корней находится под тротуарным покрытием.

С полной степенью дефолиации - 6 деревьев, со второй степенью- 7 деревьев, с третьей степенью - 50 растений.

Результаты изучения степени дехромации листьев у каштана конского на нашем объекте исследования представлены на рисунке 5.



Рисунок 4 - Степень дефолиации кроны деревьев каштана конского на объекте исследования в осенний период

Рисунок 5 - Степень дехромации кроны деревьев каштана конского на объекте исследования в осенний период

Результаты исследования показали, что дехромацию 3-4-х степеней в условиях лета 2011г. имело около 42 всех растений исследуемого объекта, 2-й степени произрастало 19 деревьев и 2 - отсутствовала.

3.3 Изучение состояния посадок каштана конского на улице Победы (Центральный район)

Полная дефолиация наблюдалась у усыхающих деревьев, расположенных на перекрестках дорог у пешеходных переходов с высокой степенью уплотненности почвы.

Рисунок 6 - Степень дефолиации кроны деревьев каштана конского на объекте исследования

Поскольку в наших исследованиях не поводилось определение содержания ионов хлора в почве, что могло бы отразить степень их засоления, полученные нами данные по дефолиации, могут позволить говорить лишь в общем, о чувствительности конского каштана ко всему комплексу стрессовых факторов. С полным уровнем дефолиации находится 9 деревьев, с частичным - 20, практически отсутствует дефолиация у 173 деревьев.

Наиболее часто явление дехромации связано с техногенным загрязнением наземных экосистем, зачастую ведущим к побурению и последующему некрозу части или всей листовой поверхности. Слабые воздействия большинства атмосферных газообразных (сернистый газ, оксиды азота) загрязнителей дают эффект хлороза сосновой хвои, у лиственных пород хлороз под влиянием оксида серы проявляется в начальном пожелтении листьев в областях между жилками.

Рисунок 7 - Степень дехромации кроны деревьев каштана конского на объекте исследования

Самое большое количество деревьев обнаружено с 1-й степенью дехромации - 72, со 2-й - 52, с 3-й - 50 растений, с 4-й степенью дехромации насчитывается 28 деревьев и с 1-й - всего 1 дерево.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе выполнения курсовой работы проведен анализ научной и специальной литературы по вопросам: выращивание, использование в зеленом строительстве каштана конского, методики проведения фенологических исследований. А также определено состояние деревьев, изучен возрастной состав, и дана оценка состояния посадок каштана конского на территории Советского и Центрального районов г. Гомеля.

Внутривидовая изменчивость реакции растений на стресс - ценный материал для селекции устойчивых генотипов. К сожалению, почти неизученным аспектом устойчивости является иммунность к заболеваниям различных экземпляров и насаждений конского каштана обыкновенного. Проведенные исследования показали перспективность проведения селекционных работ на основе выявления в городских насаждениях экземпляров конского каштана, проявляющих устойчивость к почвенной засухе, солеустойчивость, газоустойчивость и устойчивость к энтомовредителям. Эта работа подразумевает поиск и маркировку таких деревьев, а также их дальнейшее использование в качестве маточников для вегетативного размножения. Отбор и размножение in vitro устойчивых к неблагоприятным факторам урбанизированной среды форм каштана конского позволит осуществить профилактику патогенных состояний и создавать зеленые насаждения из устойчивых к некоторым фитопатогенам и к повреждающим факторам урбанизированной среды деревьев.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1 Природа мира: каштан конский [Электронный ресурс] // Режим доступа: http://www.ecosystema.ru/08nature/trees/38.htm.- Дата доступа:11.10.2010.

2 http://oblepiha.com/tematicheskaya_statya/185-kashtan-konskij.html

3 Попов, Г.В. Об устойчивости конского каштана обыкновенного (Аesculus hippocastanum L.) к вредителям и болезням на Юго-Востоке Украины / Г.В. Попов, И.В. Бондаренко-Борисова // Промышленная ботаника. - 2007.- Вып. 7.- С. 252-258.

4 Бурганская, Т.М. Состав и состояние декоративных древесных растений в уличных посадках г. Минска / Т.М Бурганская., Н.А. Макознак // Проблемы озеленения крупных городов: материалы XI Междунар. науч.-практ. конф. 6-7 февраля 2008 г., Москва.- М., 2008. - С. 81-83.

5 Кремер Б. П. Деревья: Местные и завезённые виды Европы (пер. с нем.) -- М.: «Астрель», «АСТ», 2002. -- С. 232. -- 288 с. -- ISBN 5-17-011538-5.

6 Федоров, Н.И., Поврежденность деревьев лиственных пород в зеленых насаждениях г. Минска / Н.И. Федоров, А.Д. Никончик // Труды БГТУ. Сер. лесн. хоз-ва.- 2009. - Вып. XII.- С. 319-323.

7 Федоров, Н.И. Фитосанитарное состояние зеленых насаждений основных магистралей и улиц г.Минска / Н.И. Федоров, А.Д. Никончик // Проблемы озеленения крупных городов: материалы XI Междунар. науч.-практ. конф., 6-7 февраля 2008 г., Москва.- М., 2008. - С. 110-113.

8 Плантариум: определитель растений on-line [Электронный ресурс] // Открытый иллюстрированный атлас сосудистых растений России и сопредельных стран.- Режим доступа http://www.plantarium.ru/page/view/item/868.html.- Дата доступа: 31.03.2010. 9 Абрикосов Х. Н. и др. Каштан конский // Словарь-справочник пчеловода / Сост. Федосов Н. Ф. -- М.: Сельхозгиз, 1955. -- С. 140.

10 Беднова, О.В. Отчет «Оценка лесопатологического состояния лесных насаждений» / О.В. Беднова, Э.С. Соколова, С.Л. Шкаринов, Т.В. Шарапа // ФАКТОРЫ НЕГАТИВНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ЛЕСНЫЕ НАСАЖДЕНИЯ ПРИРОДНОГО ЗАКАЗНИКА.- 2001. - С.56-60

11 Башаркевич, И.Л. Засоление и солонцеватость городских почв / И.Л. Башаркевич, С.Б. Самаев // Проблемы озеленения крупных городов: материалы XI Междунар. науч.-практ. конф., 6-7 февраля 2008 г., Москва.- М., 2008. - С. 176-178.

12 Романюк А. За что умирают каштаны // Газета по-киевски [Электронный ресурс].- 2007.- Режим доступа: http://for-ua.com/press/2007/02/08/093909.html.- Дата доступа 29.01.2010.

13 Меры борьбы с болезнями растений [Электронный ресурс] // Режим доступа: http://www.floralworld.ru/illnesses/mosaic.html - Дата доступа: 24.12.2010.

14 Заболевания растений [Электронный ресурс] // Словарь заболеваний растений.- Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki/Болезни_растений.- Дата доступа: 24.12.2010.

15 Все о жизни среди деревьев // Иллюстрированный журнал «Живой лес» [Электронный ресурс].-2010.- Режим доступа: http://givoyles.ru.- Дата доступа: 12.12.2010.

16 Экологическая экспертиза и нормирование качества окружающей природной среды [Электронный ресурс] // Некрозы ветвей и стволов у плодовых деревьев и лиственных древесных пород.- Режим доступа: http://cultinfo.ru/fulltext/1/001/008/115/715.htm.- Дата доступа: 22.11.2010.

17 Федоров, Н.И. Мучнистая роса листьев каштана конского обыкновенного в г. Минске / Н.И. Федоров, А.Д. Никончик // Труды БГТУ. Сер. лесн. хоз-ва. -2008. Вып. XI.- С. 375-378.

18 Свободная энциклопедия: мучнистая роса [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki.ru - Дата доступа: 24.10.2010.

19 Гаранович, И.М. Оценка состояния зеленых насаждений г.Новополацка / Журнал городское хозяйство.,22 мая 2006г., Минск. -С.1-8

20 Меры борьбы с болезнями растений [Электронный ресурс] // Режим доступа: http://www.floralworld.ru/illnesses/mosaic.html - Дата доступа: 24.12.2010.

21 Заболевания растений [Электронный ресурс] //Словарь заболеваний растений.- Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki/Болезни_растений.- Дата доступа: 24.12.2010.

22 Официальный сайт государственного природоохранного учреждения «Мосэкомониторинг» (ГПУ «Мосэкомониторинг») [Электронный ресурс] // Зеленые насаждения.- Режим доступа http://www.mosecom.ru/forest.- Дата доступа: 13.10.2010.

23 Авдеева, Е.И. Зеленые насаждения в мониторинге окружающей среды крупного промышленного города /Е.В. Авдеева // Автореферат. Красноярск 2008.- С.

24 Погода и климат [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://pogoda.ru.net/monitor.php?id=33041&month=8&year=2010. - Дата доступа:20.10.2010.

25 Микроскопия: изучение объектов [Электронный ресурс] // Режим доступа: http://cultinfo.ru/fulltext/1/001/008/115/715.htm.- Дата доступа: 13.11.2010.

26 Воронцов, А. И. Патология леса. - М., 1978; Биоиндикация загрязнений наземных экосистем. - М., 1988; Ролл-Хансен, Ф., Ролл-Хансен, X. Болезни лесных деревьев. - СПб., 1998.

27 К. Эсау “Анатомия растений“. М : - “Мир”. 1969

28 Тахтаджян, А.Л. “Жизнь растений”/ А.Л. Тахтаджян //. М : “Просвещение”. - 1980.

29 “Жизнь растений” (под ред. М.М. Голлербах). М : “Просвещение”. - 1977.

30 Богданова. Биология. М., 1991

31 Серебряков И.Г., “Морфология вегетативных органов высших растений”. М., 1952

32 П. Рейвн, Р. Эверт, С. Айкхорн. “Современная ботаника

Размещено на Allbest.ru