scholarly journals The scientific basis of enrichment of dendroflora of low-forest regions with economically valuable plants

2021 ◽  
pp. 35-51
Author(s):  
А.В. Семенютина ◽  
А.Ш. Хужахметова ◽  
А.А. Долгих ◽  
В.В. Сапронов
Keyword(s):  
Tree Species ◽  
Woody Plants ◽  
Arid Zone ◽  
Urban Ecosystems ◽  
Scientific Basis ◽  
Growth State ◽  
Lower Volga ◽  
Ash Trees ◽  
Trees And Shrubs ◽  
Selection Of

Вопросам адаптации, интродукции, селекции и семеноведения для подбора ассортимента древесных растений, используемых на деградированных землях в аридной зоне при обогащении дендрофлоры малолесных регионов, до настоящего времени уделялось мало внимания. В последние годы согласно нацпроектам «Наука» и «Экология» уделяется большое внимание адаптивной организации территории агро- и урбоэкосистем в целях повышения комфортности проживания населения и экологизации производства сельскохозяйственной продукции. Объекты – дендрологические искусственные насаждения, научно-производственные комплексы, питомники, ассортимент, адаптированный в засушливом поясе России (Нижневолжская станция по селекции древесных пород - филиал ФНЦ агроэкологии РАН; кад. №34:36:000014:178; Волгоградская обл.). Цель – обоснование и подбор адаптированных видов, форм деревьев и кустарников для обогащения дендрофлоры в агролесоводстве и озеленении в Нижнем Поволжье. Методология исследований построена на биоэкологических принципах интродукции, селекции и питомниководства на основе изучения растений в системе «генотип-среда», использовании эколого-хозяйственного потенциала древесных видов с учетом их изменчивости и специфики условий засушливого региона и обогащения дендрофлоры в лесомелиорации и озеленении. На маточных гибридных плантациях сосен, тополей, дубов, кленов и ясеней проведен учет роста, состояния, репродуктивного развития. Дано обоснование и методология биоэкологического подбора адаптированных видов, форм древесных растений в засушливых условиях. Представлен каталог ассортимента для питомниководства экономически важных адаптированных деревьев и кустарников. Получены материалы по выделенным таксонам для оформления объектов интеллектуальной собственности. Внедрение научных разработок проводилось на производственных питомниках Нижневолжской станции по селекции древесных пород. Ежегодная реализация сеянцев и саженцев на сумму около 7 млн. рублей из селекционного улучшенного семенного материала для обогащения дендрофлоры. Область применения: лесное хозяйство, озеленение, питомнические хозяйства, агролесомелиорация, природоохранные органы, образование. Until now, little attention has been paid to the issues of adaptation, introduction, selection and seed science for the selection of an assortment of woody plants used on degraded lands in the arid zone during the enrichment of dendroflora in sparsely forested regions. In recent years, according to the national projects "Science" and "Ecology", much attention has been paid to the adaptive organization of the territory of agro- and urban ecosystems in order to increase the comfort of living for the population and greening the production of agricultural products. Objects - dendrological artificial plantations, research and production complexes, nurseries, an assortment adapted in the arid belt of Russia (Lower Volga station for selection of tree species - branch of the Federal Research Center of Agroecology of the Russian Academy of Sciences; cad. No. 34: 36: 000014: 178; Volgograd region). The goal is to substantiate and select adapted species, forms of trees and shrubs for the enrichment of dendroflora in agroforestry and gardening in the Lower Volga region. The research methodology is based on the bioecological principles of introduction, selection and nursery based on the study of plants in the "genotype-environment" system, the use of the ecological and economic potential of tree species, taking into account their variability and the specific conditions of the arid region and the enrichment of dendroflora in forest reclamation and gardening. On the parent hybrid plantations of pines, poplars, oaks, maples and ash trees, the growth, state, and reproductive development were recorded. The substantiation and methodology of bioecological selection of adapted species and forms of woody plants in arid conditions are given. A catalog of assortment for nursery of economically adapted trees and shrubs is presented. Materials were obtained on the allocated taxa for registration of intellectual property objects. The introduction of scientific developments was carried out at the production nurseries of the Nizhnevolzhskaya station for the selection of tree species. Annual sale of seedlings and seedlings worth about 7 million rubles from the selection of improved seed material for the enrichment of dendroflora. Scope: forestry, landscaping, nursery farms, agroforestry, environmental authorities, education.

scholarly journals Environmental assessment of health indicators of woody plants in natural and man-made conditions

2020 ◽  
Vol 9 (1) ◽  
pp. 100-106
Author(s):  
Irina Salavatovna Siraeva ◽  
Maxim Viktorovich Larionov ◽  
Nikolai Viktorovich Larionov ◽  
Valeria Viktorovna Soldatova ◽  
Tatyana Sergeevna Gromova ◽  
...  
Keyword(s):  
Woody Plants ◽  
Local Population ◽  
Health Indicators ◽  
Urban Ecosystems ◽  
Research Area ◽  
Scientific Basis ◽  
The State ◽  
Moderate Degree ◽  
Sanitary Condition ◽  
High Level

The indicators of the sanitary condition of woody plants in the conditions of natural and artificial ecosystems of the Voronezh and Saratov Regions were established and analyzed. In suburban ecosystems of the research area, the state of woody plants is determined at the level of weak damage. In suburban areas of Balashov with the greatest economic and technosphere potential, woody plants reach an average (moderate) degree of damage. In remote relatively preserved ecosystems (control parameters), the state of these organisms corresponds to a weak ecological diagnostic criterion. According to the identified average arithmetic sanitary indicators in the Voronezh Region, the best condition is characterized by woody plants in the ecosystems of Novohopersk and Gribanovsky, in the Saratov Region - in Turki and Samoylovka. There were also significant differences in the arithmetic mean parameters of the sanitary condition of this group plants representatives differentiated by functional zones. The highest damage values are typical for woody plants in the urban ecosystems of industrial zones. The maximum danger to woody plants was observed within these zones in Povorino, Borisoglebsk, and Balashov with high-level average values of damage to these organisms. Significant concern is also caused by the defeat of the analyzed group of organisms in these cities as part of the ecosystems of the settlement zones. The results of the assessment of the sanitary condition of woody plants should be used as a scientific basis for landscaping, environmental protection and reforestation. Measures are proposed to improve the condition of woody plants in various types of ecosystems in the research area. According to the sanitary state of these organisms, it is possible to determine the limits of sustainability of ecological frameworks and differentiate the parameters of environmental comfort for the local population in different territorial categories.

Regulation of increase of biodiversity of woody plants in protective forest plantings of the Volga region

2018 ◽  
pp. 46-59
Author(s):  
А.В. СЕМЕНЮТИНА ◽  
И.П. СВИНЦОВ ◽  
А.Ш. ХУЖАХМЕТОВА ◽  
В.А. СЕМЕНЮТИНА
Keyword(s):  
Gene Pool ◽  
Woody Plants ◽  
Volga Region ◽  
Forest Plantations ◽  
Russian Academy Of Sciences ◽  
Arid Conditions ◽  
Protective Forest ◽  
Academy Of Sciences ◽  
Trees And Shrubs ◽  
Selection Of

Защитное лесоразведение в засушливых условиях Поволжья связано с использованием интродуцированных древесных растений. Несмотря на большой опыт защитного лесоразведения, состояние всех видов насаждений в регионе нельзя считать удовлетворительным. Причины: ошибки в подборе деревьев и кустарников, в оценке генофонда, в разработке ассортимента. Отсутствие научно обоснованного регламента повышения биоразнообразия древесных растений в защитных лесных насаждениях Поволжья приводит к инвазиям. На примере коллекционных дендрологических участков (Волгоградская, Самарская области) приведены материалы по выявлению потенциальных рисков последствий интродукции для повышения биоразнообразия защитных лесных насаждений. Цель – научное обоснование регламента подбора интродуцированных деревьев и кустарников для повышения биоразнообразия защитных лесных насаждений в засушливых условиях. Разработанный регламент обогащения дендрофлоры включает алгоритм количественного и качественного улучшения ассортимента и выбор лучшего варианта из возможных с использованием кластерного подхода, системы методов и критериев. Для выполнения поставленных задач научно-исследовательские работы были сконцентрированы на биоресурсах деревьев и кустарников объектов Федерального научного центра агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук (ранее ВНИАЛМИ) и его филиалов. Генофонд деревьев и кустарников представлен 700 таксонами. В статье обосновано использование в защитных лесных насаждениях Поволжья интродуцентов многоцелевого назначения (родовые комплексы семейств Rosaceae, Caprifoliaceae, Oleaceae, Fabaceae). Представлен реестр родов экономически важных семейств коллекционного фонда. Они обладают адаптивностью, включают экономически важные группы. Расширение биоразнообразия древесной растительности защитных лесных насаждений посредством введения кустарников различных форм роста (высоких, средних, низких) способствуют улучшению экологических условий и сохранению биологического разнообразия ландшафтов. Представлены материалы мониторинга дендрологических коллекций и экспериментальных популяций, образующих самосев. Установлено, что при конструировании защитных лесных насаждений различного целевого назначения необходимо использовать разнообразие перспективных и экономически важных деревьев и кустарников (лесомелиоративных, декоративных, плодово-ягодных, медоносных, лекарственных). Для лесомелиоративного обустройства деградированных экосистем рекомендовано 168 видов деревьев и кустарников. Для создания насаждений на малопродуктивных землях внедряется 90 видов интродуцированных кустарников многоцелевого назначения. Прогноз перспективности генофонда древесных растений для защитного лесоразведения базируется на многолетнем агроэкологическом мониторинге родовых комплексов дендрологических коллекций Федерального научного центра агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук и включает создание фонда посадочного материала древесных видов с учетом экологичности, хозяйственной пригодности и инновационной привлекательности. Protective afforestation in the arid conditions of the Volga region is associated with the use of introduced woody plants. Despite the great experience of protective afforestation, the condition of all types of plantings in the region cannot be considered satisfactory. Reasons: errors in the selection of trees and shrubs, in the evaluation of the gene pool, in the development of the assortment. The lack of scientifically sound regulations for increasing the biodiversity of woody plants in the protective forest plantations of the Volga region leads to invasions. On the example of collections dendrology plots (Volgograd and Samara regions), materials are provided to identify potential risks of the consequences of introductions to enhance the biodiversity of protective forest plantings. The goal is the scientific substantiation of the regulations for the selection of introduced trees and shrubs to enhance the biodiversity of protective forest plantations in arid conditions. The developed procedure for enriching dendroflora includes an algorithm for quantitative and qualitative improvement of the assortment and the choice of the best option possible with the use of a cluster approach, a system of methods and criteria. To carry out the tasks set, the research work was concentrated on the bioresources of trees and shrubs of the facilities of the Federal Scientific Centre of Agroecology, Complex Melioration and Protective Afforestation of Russian Academy of Sciences (formerly VNIALMI) and its branches. The genefond of trees and shrubs is represented by 700 taxa. The article substantiates the use of multi-purpose plants in protective forest plantations (Rosaceae, Caprifoliaceae, Oleaceae, Fabaceae) of the Volga region. The register of genera of economically important families of the collections fund is presented. They have adaptability, they include economically important groups. Expanding the biodiversity of tree vegetation of protective forest plantations through the introduction of shrubs of various forms of growth (high, medium, low) contribute to improving environmental conditions and preserving the biodiversity of landscapes. Materials of monitoring dendrological collections and experimental populations that form sowing of young plants are present. It is established that when designing protective forest plantings for various special purposes, it is necessary to use a variety of perspective and economically important trees and shrubs (forest meliorative, ornamental, fruit and berry, honey, medicinal). For forest reclamation of degraded ecosystems, 168 species of trees and shrubs are recommended. For the creation of plantings on unproductive land, 90 species of introduced shrubs of multi-purpose use are being introduced. The forecast of the perspective of the gene pool of woody plants for protective afforestation is based on long-term agroecological monitoring of the generic complexes of dendrological collections of the Federal Scientific Centre of Agroecology, Complex Melioration and Protective Afforestation of Russian Academy of Sciences, and includes the creation of a stock of planting material for tree species, taking into account environmental friendliness, economic suitability and innovative attractiveness.

Научное обоснование создания селекционно-семеноводческого центра древесных и сельскохозяйственных растений

2020 ◽  
pp. 3-17
Author(s):  
A.I. Belyaev ◽  
B.V. Repnikov ◽  
A.V. Semenyutina ◽  
A.V. Solonkin ◽  
A.Sh. Khuzhakhmetova
Keyword(s):  
Russian Federation ◽  
Tree Species ◽  
Scientific Center ◽  
Russian Academy Of Sciences ◽  
Nursery Production ◽  
The Russian Federation ◽  
The Creation ◽  
Academy Of Sciences ◽  
Trees And Shrubs ◽  
Selection Of

The Federal Scientific Center for Agroecology of the Russian Academy of Sciences (formerly the all-Russian research Institute of agroforestry) is one of the only scientific institutions in Russia that solves the problems of protecting soils from degradation and desertification and increasing their fertility by using the protective properties of adapted wood, shrub and herbaceous vegetation. Continuous use in research and obtaining ecological, economic and social benefits from the bioresources of economically valuable trees and shrubs of their own selection are key elements for developing a methodology for the innovative development of modern green technologies, including nursery production in the arid region of Russia. The Federal Scientific Center of Agroecology of the Russian Academy of Sciences has considerable experience in creating and implementing the results of scientific work aimed at achieving high and sustainable indicators in the forest and agro-industrial complex. It is shown that the creation of selection and seed centre has sufficient space dendrological collections, mother cells, of commercially valuable ornamental plantations, agroforestry, fruit, pasture trees, shrubs (Samara, Volgograd, Oryol, Astrakhan regions, Altai, Stavropol Krai), nursery and greenhouse complex (Nizhnevolzhsky station on selection of tree species), and land – more than 60 thousand hectares of land. Over the years, many years of ecological and experimental monitoring have been conducted on the introduction, selection, protection of plants from pests and diseases, varietal, seed and nursery production of economically important tree species in arid conditions. It is established that the unique capabilities of adaptive selection of a range of commercially valuable trees and shrubs (660 species, forms, hybrids and varieties) to meet changing conditions and requirements provide a collection funds of woody plants FSC of Agroecology Russian Academy of Sciences and its branches (West-Siberian agroforestry station, Povolzhsky agroforestry station, Nizhnevolzhsky station on selection of tree species, etc.). The region has established introduction resources, seed plantations of tree and shrub biodiversity (340 ha of forest-seed plantations, more than 150 ha of forest plantations). Complex resistant varieties were obtained, a valuable breeding gene pool was identified, and production nurseries were organized in the experimental network of the Federal Scientific Center of Agroecology of the Russian Academy of Sciences (Nizhnevolzhskaya station for selection of tree species) for rationalization of nature management, fight against drought and desertification in low-forest areas. A strategy for breeding stone crops has been developed to accelerate the creation of a new source material and varieties for cultivation using modern intensive technologies that ensure stable productivity with high fruit quality in the Lower Volga region. An extensive collection of field crops, theoretical base and practical developments has been accumulated. Including annually replenished collections of more than 2500 hybrids and varietals of winter and spring wheat, spring barley, seed millet, sorghum crops, trees, shrubs, perennial fruit crops, as well as a database of traits for more than 5000 samples of complex resistant to stress factors. The mission of the breeding and seed center is to accelerate the creation and introduction into mass production of adapted innovative varieties and hybrids of agricultural and forest crops that meet the most modern requirements of agroecological regulations for the production and processing of agricultural products. This will ensure the development of both the internal food security of the region and the Russian Federation as a whole, and increase the export potential. The key regions of the Russian Federation for the development of the Program are the following: Volgograd, Saratov, Orenburg, Samara, Oryol, Kursk, Astrakhan regions, Altai, Stavropol territory, Republic Kalmykia. Федеральный научный центр агроэкологии Российской академии наук имеет значительный опыт создания и внедрения результатов научной работы, направленной на достижение высоких и устойчивых показателей в лесном и агропромышленном комплексе. Для создания селекционно-семеноводческого центра имеются обширные дендрологические коллекции, маточники, ценные декоративные плантации деревьев и кустарников (Самарская, Волгоградская, Орловская, Астраханская области, Алтайский и Ставропольский край), питомники и тепличные комплексы (Нижневолжская станция по селекции древесных пород). В регионе созданы интродукционные ресурсы, семенные плантации, производственные питомники биоразнообразия деревьев и кустарников (340 га лесных посевных плантаций, архивы клонов, более 150 га лесных плантаций). Создана обширная коллекция полевых культур (2500 гибридов и сортов озимой и яровой пшеницы, ярового ячменя, семян проса, сорго, технических культур, деревьев, кустарников, многолетних плодовых культур), теоретическая база и практические разработки. Миссия селекционно-семенного центра - ускорить создание и внедрение в серийное производство адаптированных инновационных сортов и гибридов сельскохозяйственных и лесных культур, отвечающих самым современным требованиям агроэкологических нормативов для производства и переработки сельскохозяйственной продукции.

scholarly journals Influence of Industrial Emissions on Morphological Signs of Leaves of Greening Plants

2020 ◽  
pp. 26-32
Author(s):  
Tulkin Rakhimov ◽  
Ikram Yusupov ◽  
Zafar Boirov
Keyword(s):  
Tree Species ◽  
Leaf Blade ◽  
Arid Zone ◽  
Biological Indicators ◽  
Structural Features ◽  
Scientific Basis ◽  
Industrial Emissions ◽  
Degree Of Stability ◽  
Industrial Regions ◽  
Industrial Zones

Currently, studies of the industrial environment and related theoretical and applied environmental problems are undoubtedly relevant. Therefore, the indicators of environmental monitoring of greening tree species are the main indicators of the ecological situation in the industrial zones of the arid zone of the South of Uzbekistan. The article investigates the effect of SO2 on the morphometric index of leaf blades of some planted trees. Based on the information collected, a morphometric indicator of leaf blades and its relationship with the concentration of sulfur in the atmosphere are provided. Based on the changes in morphological and anatomical and some biological indicators, the degree of stability of greening species is revealed. The results obtained can be used in monitoring green spaces of industrial regions, as well as for predicting the effects of environmental pollution. The research results can serve as a scientific basis for the selection and regionalization of tree species for landscaping the industrial centers of the arid zone. According to our observations, changes in signs towards xeromorphy show a direct relationship with gas resistance, because these indicators depend on the structural features of the leaf blade. In particular, xeromorphic signs are the following: a decrease in the leaf blade, an increase in pubescence, an increase in the number of stomata per mm2, length of venation, etc. We recommend using ash for landscaping streets and parks in the arid zone. Due to the high decorative and drought-resistant properties, they should be used in group, linear, alley, as well as mixed plantings. Considering gas resistance, drought resistance, as well as salt tolerance of elm and quince, we recommend using them for landscaping industrial regions, as well as for planting shelterbelts. In large industrial centers, we recommend using maple, ash and elm for landscaping, as they have more resistant signs to toxicants, in particular to sulphurous anhydride. The analysis of the obtained research data allows stating that there is a relationship between the concentration of sulphurous anhydride and the morphometric indicators of leaf blades of greening trees in industrial zones

scholarly journals Specifics of propagation of coniferous plants in nurseries of the federal research center of agroecology of the russian academy of sciences

2020 ◽  
pp. 18-55
Author(s):  
Д.В. Сапронова ◽  
А.А. Долгих ◽  
М.В. Цой ◽  
В.В. Сапронов
Keyword(s):  
Pseudotsuga Menziesii ◽  
Tree Species ◽  
Woody Plants ◽  
Juniperus Virginiana ◽  
Thuja Occidentalis ◽  
Platycladus Orientalis ◽  
Picea Pungens ◽  
Planting Material ◽  
Academy Of Sciences ◽  
Selection Of

В связи с реализацией мероприятий национальных проектов «Наука», «Экология» остро стоят вопросы обеспечения посадочным материалом адаптированных древесных видов лесовосстановительных работ на деградированных территориях засушливых территорий. Цель исследований – разработка перспективных технологий размножения хвойных таксонов для лесомелиорации и озеленения с учетом их репродуктивных особенностей в засушливых условиях. Объекты исследований: лжетсуга Мензиеза (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco.), можжевельник виргинский (Juniperus virginiana L.), м. казацкий (sabinaL.), туя западная (Thuja occidentalis L.), плосковеточник восточный (Platycladus orientalis (L.) Franco), ель колючая ф. сизая (Picea pungens Engelm f. glauca Beissn.) коллекций, питомников, маточников Нижневолжской станции по селекции древесных пород – филиала ФНЦ агроэкологии РАН (кадастр. № 34:36:000014:178). Научные исследования направлены на решение теоретических и методических вопросов получения посадочного материала из адаптивного поколения древесных растений на основе изучения их репродуктивной способности. Выявлено качественные и количественные параметры семеношения и влияние лимитирующих факторов среды на развитие семян. Установлены особенности семенного размножения представителей древесных растений (хвойные таксоны) и разработаны технологические аспекты вегетативного размножения в условиях питомника Нижневолжской станции по селекции древесных пород (Волгоградская обл., Камышин) и комплекс мероприятий, обеспечивающих выращивание стандартного посадочного материала за один вегетационный период. Этот важный технологический прием в 2,8 раза увеличивает выход сеянцев с единицы площади, 87 % сеянцев достигают стандартных размеров, в 6 раз увеличивается абсолютно сухая масса сеянца. Внедрение научных разработок проводилось на производственных питомниках Нижневолжской станции по селекции древесных пород. В 2019 году было реализовано сеянцев и саженцев на сумму 6771024,12 рублей. Даны прогнозные предложения по развитию объекта – обновление производственной инфраструктуры станции, в т.ч. реконструкция питомника с целью формирования фонда посадочного материала для воспроизводства и использования коллекций биоресурсов деревьев и кустарников многоцелевого назначения. In connection with the implementation of the activities of the national projects "Science" and "Ecology", there are urgent issues of providing planting material for adapted wood types of reforestation in degraded areas of arid territories. The aim of the research is to develop promising technologies for breeding coniferous taxa for forest reclamation and landscaping, taking into account their reproductive characteristics in arid conditions. Research objects: Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco.), Virginia juniper(Juniperus virginiana L.), M. kazatsky (J. sabina L.), Western thuja (Thuja occidentalis L.), Eastern flatwort (Platycladus orientalis (L.) Franco), prickly spruce (Picea pungens Engelm f. glauca Beissn.) collections, nurseries, brooders of the Nizhnevolzhskaya station for the selection of tree species – branch of the Federal Scientific Centre of Agroecology of the Russian Academy of Sciences (cadastre. № 34:36:000014:178). Scientific research is aimed at solving theoretical and methodological issues of obtaining planting material from the adaptive generation of woody plants based on the study of their reproductive ability. The qualitative and quantitative parameters of seed production and the influence of limiting environmental factors on the development of seeds were revealed. The features of seed reproduction of representatives of woody plants (coniferous taxa) and the technological aspects of vegetative propagation in a kennel Nizhnevolzhsky station on selection of tree species (Volgograd region, Kamyshin) and a set of activities to ensure the cultivation of standard planting material for one growing season. This important technological technique increases the yield of seedlings per unit area by 2.8 times, 87 % of seedlings reach standard sizes, and the absolutely dry weight of the seedling increases by 6 times. The introduction of scientific developments was carried out at the production nurseries of the Nizhnevolzhskaya station for the selection of tree species. In 2019, seedlings and saplings were sold for the amount of 677,1024. 12 rubles. Forecast proposals for the development of the facility are given – updating the production infrastructure of the station, including the reconstruction of the nursery in order to form a Fund of planting material for the reproduction and use of collections of bioresources of trees and shrubs for multi-purpose purposes.

A method of evaluating pigment complex wood plants as an indicator of adaptation to dry conditions

2018 ◽  
pp. 69-82
Author(s):  
А.Ш. ХУЖАХМЕТОВА ◽  
В.А. СЕМЕНЮТИНА ◽  
И.П. СВИНЦОВ ◽  
А.В. СЕМЕНЮТИНА
Keyword(s):  
Chlorophyll A ◽  
Arid Zone ◽  
Stress Factors ◽  
Federal State ◽  
Spatial And Temporal Scales ◽  
Pigment Complex ◽  
Chlorophyll A And B ◽  
Method Of Evaluation ◽  
Trees And Shrubs ◽  
Selection Of

Актуальность темы исследований связана с подбором адаптированного генофонда деревьев и кустарников для обогащения лесомелиоративных комплексов деградированных ландшафтов в условиях действия стресс-факторов. Опыт интродукции в аридном поясе России показал, что из нескольких тысяч таксонов испытанных деревьев и кустарников способны успешно произрастать чуть более трехсот. Для решения проблемы научно-обоснованного подбора ассортимента для обогащения дендрофлоры с учетом лимитирующих стресс-факторов роста и развития растений в различных экологических условиях необходимо проводить специальные эксперименты с глубоким обобщением и анализом полученных результатов. Результаты эксперимента напрямую зависят от эффективности используемых методов. Цель исследований – провести сравнительную оценку и установить различия в состоянии пигментного комплекса под воздействием стресс-факторов с использованием современного портативного флавонид- и хлорофиллометра DUALEX SCIENTIFIC+. В статье рассмотрена возможность определения устойчивости растительных организмов к стресс-факторам по пигментному комплексу. На основе сравнительной оценки количественных измерений хлорофилла а и b, каротиноидов, антоцианов листьев в полевых условиях с использованием современного портативного флавонид- и хлорофиллометра DUALEX SCIENTIFIC+ выявлены закономерности изменения содержания пигментного комплекса, отражающие адаптационные возможности растений. Объектами исследований являлись представители видового, формового и сортового разнообразия деревьев и кустарников коллекционного фонда ФНЦ агроэкологии РАН, произрастающих в Кластерном дендрологическом парке ВНИАЛМИ (34:34:060061:10; ФГУП «Волгоградское», 34:34:000000:122). Представлен анализ апробации полевого метода оценки пигментного комплекса (хлорофилл а и b, каротиноиды, антоцианы), на базе спектров оптических длин волн в здоровых растениях приемлемый для получения количественных данных в пространственных и временных масштабах. Полученные материалы согласуются с зарубежными исследованиями и отмечают варьирование содержания пигментного комплекса под действием экологических факторов в период вегетации. Установлен диапазон содержания хлорофилла а+б у древесных видов от 11,50 до 46,95 мг/см2. Выявлены различия на действие стресс-факторов (температура воздуха – 34,42-35,48 ºС, влажность воздуха – 15,5-16,0 %) по содержанию флавоноидов (у деревьев от 0,41 до 2,19 мг/см2, кустарников – от 0,82 до 2,08 мг/см2 и антоцианов (от 0,08 до 0,29 мг/см2). Проведенный анализ динамики пигментного комплекса позволил выделить перспективные группы растений (виды, формы, сорта) по их адаптивности к различным неблагоприятным воздействиям окружающей среды. The relevance of the research topic is related to the selection of adapted gene pool of trees and shrubs for the enrichment of forest reclamation complexes of degraded landscapes under the influence of stress factors. The experience of introduction in the arid zone of Russia showed that of several thousand taxa of tested trees and shrubs can successfully grow a little more than three hundred. To solve the problem of scientifically based selection of the range for the enrichment of dendroflora, taking into account the limiting stress factors of plant growth and development in various environmental conditions, it is necessary to conduct special experiments with a deep generalization and analysis of the results. The results of the experiment directly depend on the efficiency of the methods used. The aim of the research is to compare and establish differences in the state of the pigment complex under the influence of stress factors using modern portable flavonide and CHLOROPHYLL dualex SCIENTIFIC+. The article considers the possibility of determining the resistance of plant organisms to stress factors on the pigment complex. On the basis of comparative evaluation of quantitative measurements of chlorophyll a and b, carotenoids, leaf anthocyanins in the field using modern portable flavonide and chlorophyll meter DUALEX SCIENTIFIC+ the regularities of changes in the content of the pigment complex, reflecting the adaptive capacity of plants. Objects of research were representatives of the species, molded and varietal diversity of trees and shrubs collection Fund FNTS Agroecology Russian Academy of Sciences, a Cluster growing in the arboretum Park VNIALMI (34:34:060061:10; Federal state unitary enterprise "Volgograd", 34:34:000000:122). The paper presents an analysis of the field method of evaluation of pigment complex (chlorophyll a and b, carotenoids, anthocyanins) on the basis of optical wavelength spectra in healthy plants acceptable for quantitative data in spatial and temporal scales. The obtained materials are consistent with foreign studies and note the variation in the content of the pigment complex under the influence of environmental factors during the growing season. The range of chlorophyll a+b content in tree species was established from 11.50 to 46.95 mg/cm2. Differences in the effect of stress factors (air temperature-34,42-35,48 ° C, air humidity-15,5 – 16,0 %) in the content of flavonoids (in trees from 0,41 to 2,19 mg/cm2, shrubs-from 0.82 to 2.08 mg/cm2 and anthocyanins (from 0.08 to 0.29 mg/cm2). The analysis of the pigment complex dynamics made it possible to identify promising groups of plants (species, forms, varieties) according to their adaptability to various adverse environmental effects.

Жизненное состояние древесных насаждений в условиях города Актобе (Казахстан)

2017 ◽  
Vol 7 (4) ◽  
pp. 51-55
Author(s):  
S. A. Abiev ◽  
S. A. Aipeisova ◽  
N. A. Utarbaeva
Keyword(s):  
Urban Area ◽  
Woody Plants ◽  
Health State ◽  
Urban Habitats ◽  
Resistant Species ◽  
Vital State ◽  
Ulmus Laevis ◽  
Urban Conditions ◽  
The City ◽  
Trees And Shrubs

<p>The purpose of our work is to assess the health state of woody plants growing in different habitats of the city of Aktobe. We have studied the health state of arboreal and shrubby plants growing in various urban habitats; the survey was conducted during 2016-2017 by route-visual method. We performed the analysis of species diversity, abundance and density in urban area. The assessment of health state of the trees was made according to V.A. Alekseev. From your data and literature review we established that such species as Ulmus pinnato-ramosa, Acer negundo, Populus tremula, Populus nigra, and Syringa vulgaris have strong winter resistnce in the territory of Aktobe; we registered that only their apex buds and emds of the shoots were frozen in severe winters. The medium-resistant speices include Ulmus laevis and Acer platonoides. They are less plastic and suffer from late spring and early autumn frosts. The Amorpha fruticosa, Vitis vinifera, and Parthenocissus guinguefolia could be considered as the non-resistant species, since they usually freeze up to the snow cover line. The analysis of the vital state made it possible to assess the resistance to urban conditions of the majority of trees and shrubs registered in urban habitats of Aktobe. According to the preliminary data, the origin of the plant and its winter resistance are of main importance when introducing new species to urban area.</p>

Environmental elements for revitalization of entomophages in theforest plantations of the arid zone

2019 ◽  
pp. 55-70
Author(s):  
И.Р. Грибуст
Keyword(s):  
Woody Plants ◽  
Arid Zone ◽  
Cumulative Effect ◽  
Vertical Gradient ◽  
Steppe Zone ◽  
Maximum Effect ◽  
Forest Belt ◽  
Scientific Center ◽  
Biotic Potential ◽  
Estimation Of Distribution

Введение. Лесомелиоративное обустройство территорий малолесных регионов коренным образом преобразует ранее пустынные пространства. Позитивные изменения влажностнотеплового, почвенного, гидрологического режимов, обогащение аборигенной дендрофлоры новыми видами влечет за собой также и трансформацию животного мира, в том числе населения насекомых. Энтомосообщества формируются за счет представителей степной группы, обитателей естественных ценозов, а также группы лесных насекомых, в числе которых виды, являющиеся опасными вредителями и их энтомофаги. Цель работы анализ изменения разнообразия насекомыхэнтомофагов в насаждениях засушливой зоны различных параметров и состояния. Объекты исследований насекомыеэнтомофаги, обитающие в энтомокомплексах защитных насаждениях различного дендрологического состава ФНЦ агроэкологии РАН на территории Волгоградской области (кадастр. 34:34:000000:122 34:08:000000:6). Материалы и методика. Сбор материала проводили в насаждениях различного хозяйственного значения. Объектами исследования являлись полезные насекомые. Отбор проб проводили посредством окашивания крон энтомологическим сачком, визуальным осмотром модельных ветвей и ручным сбором хищников и паразитированных видов филлофагов с последующим выведением имаго в лабораторных условиях. Результаты и обсуждение. В сообществе полезных насекомых защитных лесных насаждений сухостепной зоны зафиксирован 221 вид энтомофагов, относящихся к 7 отрядам и 32 семействам. Различия экологических условий, ассортимент древесных растений в каждой из посадок, характер и интенсивность негативного внешнего влияния определяют особенности фаунистического населения, в т. ч. энтомофагов. Оценка распределения количественного обилия паразитов и хищников показала, что в лесных полосах хищников в среднем в три раза больше паразитических насекомых. Отчетливо прослеживаются вариации изменения разнообразия энтомофагов в насаждениях разного класса жизнеспособности. Конструктивные особенности, флористическая обедненность и сформировавшийся микроклимат существенно ограничивает жизнедеятельность энтомофагов в малорядных (23 ряда) насаждениях, численность которых здесь снижается в среднем в 2,5 раза по сравнению с многорядными посадками. В вертикальном градиенте посадок по мощности накопления биотического потенциала полезных насекомых выделяется травянистый ярус, наличие которого в лесополосе обусловливает увеличение числа особей энтомофагов в сообществе в 1,32,7 раза. Наименьшую роль в накоплении полезной группы насекомых играет наличие развитого подлеска. Заключение. Наличие в насаждениях энтомофильных древесных растений и развитого травостоя важнейшие экологические факторы для накопления биотического потенциала энтомофагов. Максимальный эффект обеспечивает совокупное влияние определяющих экологоструктурных элементов в многорядных посадках. Introduction. Forest reclamation area developmentpoor regions is radically transforms the previously desolate space. Positive changes in moistureheat, soil, hydrological regimes, enrichment of native dendroflora with new species also entails the transformation of the animal world, including the insect population. Entomologiste formed by the representatives of the steppe group of the inhabitants of the natural coenoses, and the group of forest insects, including species that are dangerous pests and their entomophages. The purpose of the analysis of changes in the diversity of insect entomophages in the plantations of the arid zone of different parameters and conditions. The objects of research insectsentomophages living in entomocomplexes protective plantation of different dendrological composition of the Federal scientific center for Agroecology wounds on the territory of the Volgograd region (the cadaster number is 34:34:000000:122 34:08:000000:6). Materials and methods. Collection of material was carried out in plantations of various economic importance. The objects of study were useful insects. Samples were collected by hilling crowns entomological net, by visual inspection of the model branches and handcollection of predators and parasitism species of phyllophagous with subsequent excretion of adults in the laboratory. Results and discussion. 221 species of entomophages belonging to 7 groups and 32 families were recorded in the community of useful insects of protective forest plantations of the dry steppe zone. Differences in environmental conditions, the range of woody plants in each of the plantings, the nature and intensity of the negative external influence determine the characteristics of the faunal population, including entomophages The estimation of distribution of quantitative abundance of parasites and predators showed that in forest bands of predators on average three times more parasitic insects. Variations in the diversity of entomophages in plantings of different classes of viability are clearly observed. Design features, floristic depletion and formed microclimate significantly limits the life activity of entomophages in smallrow (23 rows) plantations, the number of which is reduced by an average of 2.5 times compared to multirow planting. In the vertical gradient of plantings on the power of accumulation of biotic potential of useful insects, a grassy tier is allocated, the presence of which in the forest belt causes an increase in the number of entomophages in the community by 1.32.7 times. The least role in the accumulation of a useful group of insects is played by the presence of developed undergrowth. Conclusion. The presence of entomophilic woody plants and developed herbage in the plantations are the most important environmental factors for the accumulation of the entomophage biotic potential. The maximum effect provides a cumulative effect of determining ecological and structural elements in multirow landings.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document