З. В. Грицай, М. О. Трифонов

Дніпропетровський національний університет ім. Олеся Гончара

Характеристика гістологічних елементів пагона деревних рослин в умовах хронічного техногенного впливу

Створення стійких зелених насаджень в умовах антропогенного навантаження потребує науково обґрунтованого підходу. При підборі асортименту видів для озеленення міських територій з високим рівнем техногенного забруднення необхідно враховувати стійкість рослин у конкретних екологічних умовах. Вагомим критерієм нормального фізіологічного стану рослинного організму є анатомічні показники пагонів.

Місто Дніпро – великий промисловий центр України. Одним із найпотужніших забруднювачів повітряного басейну мегаполісу є Придніпровська ТЕС [1].

Мета даної роботи – дослідити показники гістологічних елементів стебла однорічного пагона деревних рослин за умов хронічного забруднення довкілля викидами Придніпровської ТЕС м. Дніпро.

Об’єкти дослідження були липа широколиста (Tilia platyphyllos Scop.), липа європейська (T. europaea L.), липа дрібнолиста (T. cordata Mill.). Проби відбирали в вересні 2015 р. у двох моніторингових точках: дослідна ділянка – деревні насадження, що прилягають до Придніпровської ТЕС м. Дніпро, у викидах якої основними забруднюючими речовинами є SO₂, NO_x, тверді домішки [1]; контрольна ділянка (умовно чиста) – територія Ботанічного саду Дніпропетровського національного університету ім. Олеся Гончара, де концентрації забруднюючих речовин не перевищують ГДК.

На обох пробних ділянках для кожного виду з декількох модельних дерев відбирали по 30 однорічних верхівкових пагонів із гілок однакового порядку галуження. Поперечні зрізи готували з середньої частини стебла. Для реакції на здерев’яніння зрізи забарвлювали 1% спиртовим розчином флороглюцину [2]. Розміри тканин вимірювали під мікроскопом за допомогою окуляр-мікрометра при збільшенні 7х40(0,65). Результати експерименту опрацьовані статистично [3].

За умов хронічної дії на деревні насадження викидів ТЕС у представників роду Tilia виявлені зміни анатомічних показників стебла, характер яких має видові відмінності.

Одержані дані свідчать, що в усіх досліджених об’єктів в умовах проммайданчика ширина первинної кори збільшується порівняно з контрольними рослинами, найбільшою мірою – в T. platyphyllos (на 22,7% відносно контролю).

Аналіз зміни розмірів окремих складових даної покривної тканини стебла показує наступні результати. Товщина зовнішнього шару первинної кори (корку) збільшуються на дослідній ділянці у всіх досліджених порід, що може покращувати захист глибше розташованих тканин від несприятливих чинників довкілля. Ширина слідуючих за корком гістологічних зон стебла (коленхіми та корової паренхіми) у T. platyphyllos і T. europaea також у рослин проммайданчика більша порівняно з контрольними деревами, що може сприяти підвищенню толерантності цих видів у техногенному середовищі. У T. cordata за дії емісій ТЕС радіус коленхіми зменшується порівняно з контролем (на 9,82%), а корової паренхіми – збільшується (на 31,0%). Вважаємо, що зниження розмірів коленхіми в стеблі T. cordata, яке ми спостерігаємо в зоні промислових викидів, може зменшувати механічну міцність пагона.

Товщина вторинної кори у T. platyphyllos і T. europaea практично не відрізняється у рослин контрольної й дослідної ділянок. Відмінність між розмірами окремих гістологічних складових флоеми (м’якого лубу та твердого лубу) у дерев забрудненої й умовно чистої територій для вказаних видів також недостовірна.

У T. cordata в середовищі, забрудненому емісіями ТЕС, загальна ширина вторинної кори знижується (на 18,7% відносно контролю). Це відбувається за рахунок зменшення товщини як м’якого лубу, так і твердого (на 16,2% та 19,0% порівняно з контролем відповідно). Зменшення розмірів м’якого лубу стебла в T. cordata може спричинювати послаблення транспорту продуктів асиміляції з листків до інших органів і тканин, твердого лубу – погіршувати опорну функцію даної механічної тканини в стеблі.

Радіус деревини за дії фітотоксикантів знижується порівняно з цим показником у контролі в T. platyphyllos (на 13,6%) і T. cordata (на 24,1%) та практично не змінюється в T. europaea. Зменшення розмірів даної гістологічної зони стебла може певною мірою послаблювати процес пересування води й мінеральних речовин по системі провідних елементів ксилеми та знижувати механічну міцність пагона.

Центральну частину поперечного зрізу стебла займає серцевина. Її діаметр в умовах проммайданчика зменшується відносно контролю у всіх досліджених об’єктів.

Таким чином, за умов хронічної дії на деревні насадження емісій ТЕС, у однорічних пагонах представників роду Tilia виявлені зміни розмірів гістологічних зон стебла. Характер змін має видову відмінність. За сукупністю анатомічних характеристик стебла однорічного пагона з досліджених видів більшу толерантність до впливу техногенних емісій виявили T. platyphyllos і T. europaea, чутливість – T. cordata.

Література:

1. Екологічний паспорт Дніпропетровської області, 2014 / http: // www.menr.gov.ua / Dnipropetrovska_ekopasport_2014. рdf

2. Пермяков А. И. Микротехника / А.И. Пермяков. – М.: МГУ, 1988.

3. Приседський Ю. Г. Статистична обробка результатів біологічних експериментів / Ю.Г. Приседський. – Донецьк: ДонНУ, 1999. – 210 с.