Богуславська Л.В., Шупранова Л.В.,

НДІ біології Дніпропетровського національного університету

ім. Олеся Гончара

ВПЛИВ АНТРОПОГЕННОГО НАВАНТАЖЕННЯ НА РІСТ І РОЗВИТОК СІЯНЦІВ AESCULUS HIPPOCASTANUM L.

На сьогодні досить актуальним вважається розробка ефективних засобів, спрямованих на підвищення адаптивного потенціалу, збереження і охорону рослин гіркокаштану звичайного за несприятливих умов середовища [1]. У міських умовах Ae. hippocastanum L. потерпає від задимлення і загазованості повітря автотранспортом. Він надзвичайно чутливий до дії шкідливих газів, особливо аміаку [2]. Крім того, розповсюдження з 1999 р. в Україні каштанової мінуючої молі (Cameraria ochridella Deschka & Dimiĉ) призводить до пошкодження листків аж до їх повної дефоліації. Це перешкоджає нормальному накопиченню рослинами запасів асимілятів, які необхідні для підтримання систем життєдіяльності в зимовий і весняний періоди. Дефоліація листків протягом кількох років підряд призводить до сильного послаблення і відмирання дерев [3]. У містах, де відчутніша дія несприятливих факторів, таких як промислово-транспортні викиди, водний дефіцит, загроза загибелі дерев ще більш реальна. У зв´язку з тим, що збільшення кількості шкідливих речовин у грунті і повітрі загрожує деревам Ae. hippocastanum L. і, особливо, у поєднанні з життєдіяльністю мінуючої молі, надзвичайно актуальними є дослідження впливу цих факторів на насіння гіркакаштану звичайного і сіянців, отриманих з нього. Наші попередні дослідження зрілого насіння гіркокаштану звичайного, відібраного із забруднених викидами металургійного виробництва територій м. Дніпропетровська, показали підвищення варіабельності показників маси насіння та вмісту запасного білку [4]. При цьому відзначено високу частоту трапляння низькобілкового насіння. Електрофоретичний аналіз запасних білків насіння гіркокаштану звичайного дозволив виявити їх видоспецифічність та різноманітність, а також зміни у складі і накопиченні певних поліпептидів в умовах техногенного забруднення.

Насіння гіркокаштану звичайного було зібрано в жовтні 2007 р. з дерев в с. Петриківка (контроль) Дніпропетровської області та з
пр. К.Маркса м. Дніпропетровськ, який характеризується високим рівнем забруднення повітря викидами автотранспорту. Насіння вирощували на зволоженому піску, який постійно поливали. Від початку стратифікації до накльовування насіння відбирали на 5, 10, 15, 20 та 25 дні проростання. Визначали енергію проростання, довжину сіянця та площу листкової поверхні згідно [5]. Статистичну обробку результатів дослідження проводили за [6].

Аналіз насіння, зібраного з дерев гіркокаштану звичайного, що зростають у м. Дніпропетровську, показав, що 51% насіння виявилося нежиттєздатним, а із чистої зони (с. Петриківка) – 35%. У результаті наших досліджень у перший тиждень проросло 13 насінин (контроль), що складало 17,3% від загальної кількості насіння. Всі останні проростали, починаючи з 8 по 11 добу. Насіння із забрудненої викидами автотранспорту території у перший тиждень проросло у кількості 5.4%, інші проростали з 12 по 16 добу. Поодинокі зразки насіння проросли на 9-11 день. Таким чином, енергія проростання насіння гіркокаштану звичайного з контрольної групи рослин була вищою за дослід у 3.2 рази.

Аналіз морфометричних показників сіянців, отриманих з насіння, відібраного з контрольної і дослідної ділянок, показав, що дослідні сіянці відставали в рості і розвитку від контрольних з перших днів проростання
(табл. 1). Зниження ростових показників досліджених сіянців супроводжувалося також зменшенням площі листкової пластини на 46% порівняно з контролем.

Таким чином, отримані результати дослідження свідчать про суттєвий негативний вплив викидів автотранспорту на формування генеративного потомства рослин Ae. hippocastanum L., що у подальшому відбилось на рості і розвитку отриманих з них сіянців (зменшення довжини паростків, кількості листків та їх площі). У той же час зареєстровано різноманітну реакцію окремих екземплярів насіння, що зростали в однакових умовах, що свідчить про Таблиця 1 – Зміни морфометричних показників сіянців гіркокаштану звичайного за дії викидів автотранспорту

Варіант	Термін проростання, доба	Висота проростків, мм	Відсоток до контролю	Площа листкової поверхні, см^2	Відсоток до контролю
Контроль	5	33,2 ± 0,93	-	-	-
	10	82,6 ± 1,60	-	-	-
	15	132,6 ± 1,50	-	-	-
	20	166,9 ± 1,30	-	-	-
	25	195,3 ± 2,20	-	20,0 ± 1,90	100
Дослід	5	20,0 ± 0,40	60	-	-
	10	43,4 ± 0,71	52	-	-
	15	70,4 ± 1,42	53	-	-
	20	86,4 ± 1,53	51	-	-
	25	100,5 ± 1,83	51	10,8 ± 1,08	54

широкий діапазон генотипу гіркокаштану звичайного і екологічної пластичності виду.

Література:

1. Біологія каштанів / І.П. Григорюк, С.П. Машковська, П.П. Яворський, О.В. Колесніченко. – К.: Логос, 2004. – 380 с.

2. Лархер В. Экология растений. – М.: Мир, 1978. – 384 с.

3. Szaboky C. Verbreittung der Robkastanienminiermotte in Ungarn // Forstschutz Aktuell. – 1997. – 21. – P. 4.

4. Вінниченко О.М., Григорюк І.П., Колесніченко О.В., Барабанова І.В. Фізіолого-біохімічні показники насіння Aesculus hippocastanum L. в умовах впливу емісій металургійного виробництва // Доп. Нац. Академії наук України. – 2008. - № 9. – С. 181-184.

5. Физиологические основы всхожести семян / К.Е. Овчаров. – М.: Наука, 1969. – 183 с.

6. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. – М.: Агропромиздат, 1985. – 351 с.