Алелопатична активність видів гарноквітучих кущів, представлених в озелененні міста Києва
Розподіл гарноквітучих кущів при озелененні Києва на групи відповідно до активності фізіологічних виділень. Класифікація за алелопатичною активністю від найбільш активного виду, до такого, що не виступає інгібітором ростових процесів Lepidium sativum L.
| Рубрика | Биология и естествознание |
| Вид | статья |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 29.03.2017 |
| Размер файла | 20,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Алелопатична активність видів гарноквітучих кущів, представлених в озелененні міста Києва
Сучасний мегаполіс, яким виступає Київ, є нестійкою штучною екосистемою - урбоекосистемою, утвореною природно-антропогенними комплексами. Від природних екосистем, які підтримуються самостійно, її відрізняють різко порушені біогеохімічні цикли, наявність величезної кількості відходів, які не в змозі утилізувати біота, переважання гетеротрофної ланки. Тому першочергові завдання сучасного містобудування пов'язані з плануванням "зелених островів", "екологічного каркасу" в місті та підтримки фітоценозів (продуцентів) [6]. Шлях до вирішення проблеми оздоровлення міського середовища пролягає через їх вивчення і охорону, а також збереження їх біорізноманіття [12].
Правильний добір рослин для оптимізації паркових насаджень з врахуванням їх властивостей та біологічної сумісності є достатньо складним питанням, від вирішення якого залежить їх стійкість, довговічність та декоративність. За таких обставин, важливого значення набуває врахування алелопатичних особливостей гарноквітучих кущів, які визначають можливість їх сумісного зростання. Хімічна взаємодія рослин або алелопатія - науковий напрям біології, що виник на стику геоботаніки і фізіології рослин, відносно недавно. Як і інші молоді галузі біологічної науки, алелопатія поєднує у собі класичну геоботаніку, яка розглядає взаємний вплив організмів у фітоценозах, з експериментальною фізіологією рослин [13].
Аналізуючи літературні дані, алелопатію детально вивчено на прикладі трав'яних рослин, тоді як дослідженням алелопатичного потенціалу деревної рослинності приділено недостатньо уваги [14-16], що ж стосується гарноквіту- чих кущів - ситуація взагалі критична. На сьогодні всі наукові напрацювання, що охоплюють цю категорію рослин, можна звести до кількох робіт, серед яких: В.М. Олексевич (1971) - дослідження витяжок кореневих залишків таких видів, як Rosa rugosa Thunb., Viburnum opulus L., Ligustrum vulgare L.; Н.А. Павлюченко (2003) - алелопатичні особливості Syringa vulgaris L.; Н.Н. Верейкіна (2005) - фітонцидна активність деяких листяних кущів (зокрема Viburnum opulus L., Chaenomeles maulei C.K. Schneid., Hydrangea arborescens L., Forsythia suspensa (Thunb.) Vahl. та ін.).
Об' єкт дослідження - гарноквітучі кущі, що представлені в озелененні парків Києва.
Мета дослідження - визначити приналежність видів гарноквітучих кущів, що представлені в озелененні Києва, до відповідної групи алелопатичної активності.
Матеріали та методика дослідження. Польові дослідження здійснено в два етапи: упродовж 2009-2014 рр. у парках Києва та експериментальну частину -у 2013-2014 рр. на базі лабораторії Ботанічного саду НУБіП України. Об'єктами досліджень були гарноквітучі кущі, що представлені в озелененні парків Києва. Інвентаризацію зелених насаджень здійснено згідно з інструкцією з технічної інвентаризації [5]. Алелопатичні властивості визначено відповідно до методики біопроб [3]. Для проведення біотестів із дифузатами надземних частин рослини використано листки, стебла та квіти видів гарноквітучих кущів, що зростають у парках центральної частини міста (Марійський парк, Хрещатий парк, Міський сад, Парк слави, Аскольдова могила). Для визначення алело- патичних властивостей ґрунту досліджено матеріал, взятий з верхнього шару безпосередньо під дослідними рослинами та як контролю - ґрунт за межами крони, тобто за межами алелопатичного поля рослини (Ерёменко Ю.А., 2014). Окрім рекомендованої концентрації витяжки, отриманої із змивів надземних частин досліджуваних видів та ґрунту - 1:10, проведено дослідження з використанням дифузатів, співвідношення яких становило 1:50, 1:100 та 1:200. Саме такі співвідношення, на думку вчених, є найбільш наближеними до існуючих умов зростання рослин [7]. Тест-об'єктом дослідження було пророщене насіння Lepidium sativum L. та Raphanus sativus L. var. Radicula Pers. Повторюваність досліду була трикратна та відповідала фенологічним фазам розвитку рослин (масове облистнення, масове цвітіння, початок опадання листя).
Алелопатичну активність дослідних розчинів виражено в УОК (умовних одиницях по кумарину) відповідно до методики А.М. Гродзинського (1965). Для розрахунку індексу алелопатичної активності використано формулу [11]
A = (Lk - Lo)/Lk,
де: А - алелопатична активність виду; Lk- довжина проростання тест-об'єктів контролю; Lo - довжина проростання тест-об'єктів досліду.
Далі отримані результати оцінено відповідно до шкали, запропонованої Н. М. Матвєєвим, згідно з якою, за активністю фізіологічних виділень рослини поділяють на три групи [8] :
• алелопатично сильноактивні (500 УОК та більше)
• алелопатично середньоактивні (300-500УОК)
• алелопатично малоактивні (0-300 УОК).
Результати дослідження. За період досліджень 2009-2014 рр. проведено інвентаризацію гарноквітучих кущових рослин у 100 парках Києва. За результатами наших спостережень та виконаних робіт з інвентаризації рослин виявлено, що паркові насадження Києва представлені 21 видом цієї категорії кущів (табл.). Після проведення всіх лабораторних досліджень та обчислень методами математичної статистики отримано результати, які представлено в таблиці.
Табл. Розподіл видів гарноквітучих кущів на групи відповідно до активності їх
|
Назва рослини |
Група рослин, залежно від активності фізіологічних виділень |
|||
|
сильно активні (500 УОК та більше) |
середньо активні (300-500 УОК) |
мало активні (0-300 УОК) |
||
|
Chaenomeles maulei C.K. Schneid. |
+ |
|||
|
Cornus mas L. |
+ |
|||
|
Cotinus coggygria Scop. |
+ |
|||
|
Deutzia scabra Thunb. |
+ |
|||
|
Forsythia europea Deg. et Bald. |
+ |
|||
|
Forsythia suspensa (Thunb.) Vahl. |
+ |
|||
|
Hydrangea arborescens L. |
+ |
|||
|
Ligustrum vulgare L. |
+ |
|||
|
Mahonia agguifolium Nutt. |
+ |
|||
|
Philadelphus coronarius L. |
+ |
|||
|
Physocarpus opulifolius L. |
+ |
|||
|
Potentilla fruticosa L. |
+ |
|||
|
Rosa rugosa Thunb. |
+ |
|||
|
Sambucus nigra L. |
+ |
|||
|
Swida alba (L.) Opiz. |
+ |
|||
|
Spiraea japonica L. |
+ |
|||
|
Spiraea media Fr.Schmidt |
+ |
|||
|
Syringa vulgaris L. |
+ |
|||
|
Tamarix ramosissima Ledeb. |
+ |
|||
|
Viburnum opulus L. |
+ |
|||
|
Weigela florida DC. |
+ |
Відповідно до даних, наведених у табл., можна зробити висновок, що переважна більшість видів гарноквітучих кущів, які використовуються в озелененні Києва, мають високі показники УОК і належать до групи алелопатично сильно активних рослин. Це такі види, якMahonia agguifolium Nutt., Spiraea media Fr.Schmidt, Chaenomeles maulei C.K. Schneid., Hydrangea arborescens L., Viburnum opulus L., Forsythia suspensa (Thunb.) Vahl., Forsythia europea Deg. Et Bald., Syringa vulgaris L., Cotinus coggygria Scop., Rosa rugosa Thunb., Potentil- la fruticosa L., Ligustrum vulgare L., Swida alba (L.) Opiz.
Проте переважна більшість вчених одностайна у своєму твердженні про те, що для отримання більш об'єктивних показників алелопатичної активності видів, окрім загальновизнаної концентрації 1:10, доречним є визначення дії колі- нів у концентраціях, які максимально наближені до існуючих у природних умовах зростання рослин [4]. Наші дослідження показали, що алелопатична актив - ність дослідних видів гарноквітучих кущів знаходиться у прямій залежності від зменшення концентрації розчину. Тобто, у цьому випадку, справедливим є твердження, що із зниженням концентрації фізіологічно активних речовин витяжки зменшується пригнічення росту коренів текст-об'єкта. Проте навіть за концентрації 1:200 дослідні види показали абсолютно біполярні результати алелопатичної' активності. Так, якщо Rosa rugosa Thunb. та Chaenomeles maulei C.K. Schneid. виступали активними інгібіторами ростових процесів Lepidium sativum L. (67,7 % та 71,3 % відповідно), то Philadelphus coronarius L. у такій концентрації навпаки - сприяв їх кращому проростанню порівняно із контролем (134 %). Окрім цього, необхідно зазначити ще одну цікаву закономірність, що характерна для переважної більшості дослідних видів - дифузати надземних частин рослини за однакової концентрації розчину змінювали свою інгібіторну здатність залежно від фази фенологічного розвитку дослідної рослини. Так, порівнюючи дані проростання тест-об'єктів під дією витяжок, що отримані на початку вегетації рослин та в середині цього періоду, можна зазначити, що алелопатична активність не є сталою характеристикою упродовж усього вегетаційного сезону - вона досягає свого максимального значення наближуючись до середини вегетації рослини і знижується, коли рослина готується до стану зимового спокою.
Індекс алелопатичної активності дослідних видів гарноквітучих кущів зменшується у такій послідовності: Rosa rugosa Thunb., Viburnum opulus L., Syringa vulgaris L., Chaenomeles maulei C.K., Ligustrum vulgare L., Potentilla fruticosa L., Spiraea media Fr.Schmidt, Forsythia europea Deg. et Bald., Mahonia ag- guifolium Nutt., Schneid., Hydrangea arborescens L., Forsythia suspensa (Thunb.) Vahl., Cotinus coggygria Scop., Swida alba (L.) Opiz., Cornus mas L., Sambucus nigra L., Spiraea japonica L., Physocarpus opulifolius L., Tamarix ramosissima Le- deb., Deutzia scabra Thunb., Weigela florida DC., Philadelphus coronarius L.
Висновки. Встановлено залежність росту коренів тест-об'єкта від концентрації фізіологічно активних речовин витяжки, отриманої із змивів надземних частин рослин і ґрунту, та виявлено зміну алелопатичної активності гарнок- вітучих кущів залежно від фази їх фенологічного розвитку.
Визначення та використання індексу алелопатичної активності гарнокві- тучих кущів дало змогу провести градієнтний розподіл дослідних видів від найбільш активного виду, яким э Rosa rugosa Thunb., до найменш активного - Philadelphus coronarius L.
Серед досліджених видів гарноквітучих кущів, що представлені в озелененні парків Києва, 13 видів (62 %) належать до групи алелопатично активних; до групи середньоактивних та малоактивних - по 4 види відповідно, що у відсотковому еквіваленті відповідає 19 %.
Література
1. Верейкина Н.Н. Аллелопатические свойства растений-интродуцентов в искусственных фитоценозах белгородской области : автореф. дисс. на соискание учен. степени канд. биол. наук: спец. 03.00.16 "Экология", 03.00.05 "Ботаника" / Н.Н. Верейкина. - Воронеж, 2005. - 22 с.
2. Гродзинский A.M. Аллелопатия в жизни растений и их сообществ / А.М. Гродзинский. - К. : Изд-во "Наук. думка", 1965. - 198 с.
3. Гродзінський А.М. Основи хімічної взаємодії рослин / А.М. Гродзінський. - К. : Вид-во "Наук. думка", 1973. - 206 с.
4. Ерёменко Ю.А. Аллелопатические свойства адвентивных видов древесно-кустарниковых растений / Ю.А. Ерёменко // Промышленная ботаника. - 2012. - Вып. 12. - С. 188-193.
5. Інструкція з технічної інвентаризації зелених насаджень у містах і селищах міського типу України. затв. Державним комітетом будівництва, архітектури та житлової політики від 24.12.2001 № 226, зареєстр. у Міністерстві України 25.02.2002 р., № 182/6470.
6. Кавтарадзе Д.Н. Экополис как естественнонаучная концепция среды обитания человека / Д.Н. Кавтарадзе // Экология и устойчивое развитие города : матер. III Междунар. конф. по программе "Экополис". - М. : Изд-во "Экополис", 2000. - С. 14-16.
7. Матвеев Н.М. Аллелопатия как фактор экологической среды / Н.М. Матвеев. - Самара : Изд-во "Самарское кн. изд-во", 1994. - 206 с.
8. Матвеев Н.М. Некоторые данные по аллелопатическим взаимоотношениям между древесными и травянистыми растениями в условиях степи / Н.М. Матвеев // Физиолого-биохимические основы взаимного влияния растений в фитоценозах. - М. : Изд-во "Наука", 1966. - С. 215-217.
9. Олексевич В.М. Изучение аллелопатических свойст некоторых древесных и кустарниковых растений, используемых в озеленении : автореф. дисс. на соискание учен. степени канд. биол. наук: спец. 03.101 / В.М. Олексевич. - Днепропетровск, 1971. - 20 с.
10. Павлюченко Н.А. Алелопатичні особливості Syringa vulgaris L. / Н.А. Павлюченко : автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. біол. наук: спец. 3.00.12 "Фізіологія рослин". - К. : Вид-во "Либідь", 2003. - 24 с.
11. Симагина Н.О. Взаимодействия между растениями в сообществах галофитной растительности Крыма: аллелопатический аспект / Н.О. Симагина : автореф. дисс. на соискание учен. степени канд. биол. наук: спец. 03.00.05 "Ботаника". - Ялта, 2006. - 20 с.
12. Сохранение и восстановление биоразнообразия : учебн. пособ. / В.Е. Флинт и др. - М. : Изд-во НУМЦ 2002. - 288 с.
13. Юрчак Е.В. Історичні аспекти розвитку досліджень з алелопатії / Е.В. Юрчак // Історія науки і біографістика. [Електронне наукове фахове видання]. - 2013. - № 1. - С. 18. [Електронний ресурс]. - Доступний з http://base.dnsgb.com.ua/inb/2013-1/13_yurchak.pdf.
14. Inderjit J. Are laboratory bioassays for allelopathy suitable for prediction of field responses / J. Inderjit // Journal of Chem. Ecology. - 2000. - Vol. 29, No 9. - Pp. 2111-2118.
15. Weidenhamer J.D. Distinguishing resource competition and chemical interference overcoming the methodological impasse / J.D. Weidenhamer // Agronomy Journal. - 1996. - Vol. 88, No 6. - Pp. 866-875.
16. Weidenhamer J. Density - dependent phytotoxicity: distinguishing resourse competition and allelopathic interference in plants / J. Weidenhamer, D. Hartnett, J. Romeo // Journl of Applied Ecology. - 1989. - Vol. 26, No 2. - Pp. 613-615.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Екологічні основи інтродукції. Використання інтродукованих хвойних рослин для озеленення урботериторій: інтродуковані Хвойні в зеленому будівництві, тетеревиний кущ: екзотичний і мальовничий, культивари хвойних деревно-чагарникових рослин в озелененні.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 21.09.2010Живі організми як об'єктивні реальні форми буття. Хронобіологія – наука про біоритми. Екологічні і фізіологічні аспекти ритмічних процесів. Ритмічні добові коливання фізіологічних процесів у людини та біолектрична активність мозку і м`язової системи.
доклад [13,6 K], добавлен 31.05.2009Дослідження значення та естетичної цінності декоративних рослин в штучному озелененні міста. Агротехніка та методика створення квітників. Класифікація рослин за температурними показниками. Таксономічний склад клумбових фітоценозів Дзержинського району.
курсовая работа [769,0 K], добавлен 01.03.2016Класифікація газонів. Джерела забруднення та забруднюючі речовини міського середовища. Газонні трави в озелененні промислових територій. Правила утримання зелених насаджень сучасних міст. Функціонування систем життєдіяльності газонних видів рослин.
курсовая работа [154,1 K], добавлен 28.03.2015Характеристика найбільш поширених представників родини Орхідних у природі, еколого-ценотичні властивості їх популяцій, основні заходи охорони та захисту. Особливості розмноження та вирощування орхідей. Колекція Орхідних в ботанічному саду м. Києва.
курсовая работа [55,4 K], добавлен 21.09.2010Дослідження морфологічних та екологічних особливостей, фармакологічного застосування пеларгонії. Вивчення способів розмноження, вирощування та догляду за рослиною. Характеристика хвороб та шкідників квітки, методів лікування, використання в озелененні.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 29.11.2011Історія запровадження рослини в культуру та особливості розмноження клематисів. Морфологічна будова та біоекологічні особливості рослини: життєві форми, коренева система та будова і форми листя й квітки. Закладка ділянки та її підготовка до посадки.
реферат [61,9 K], добавлен 25.05.2012Історичні дані та походження гладіолусів, їх ботанічні та біологічні особливості, сортові ознаки. Огляд різних технологій вирощування гладіолусів в умовах ННВК СНАУ, специфіка їх використання в озелененні. Особливості агротехніки вирощування лілій.
дипломная работа [844,7 K], добавлен 02.05.2016Підродини бобових: Цезальпінієві, Мімозові і Бобові, або Метеликові, їх особливості. Види представників родини Бобові за морфологічною будовою листка, їх використання з лікувальною метою. Застосування бобових у фітодизайні та озелененні територій.
курсовая работа [10,2 M], добавлен 21.09.2010Травлення як сукупність фізичних, хімічних і фізіологічних процесів для обробки і перетворення харчових продуктів. Характеристика харчових речовин, вивчення процесів обміну білків, жирів та вуглеводів. Значення води і мінеральних речовин у травленні.
реферат [15,7 K], добавлен 26.06.2010Фізико-географічна характеристика міста Миколаєва. Загальні відомості про родину Розові (Rosaceae). Особливості розподілу видів рослин родини Rosaceae у флорі м. Миколаєва. Біоморфологічна структура видів рослин родини Розових, їх практичне значення.
курсовая работа [33,5 K], добавлен 05.01.2014Гістамін: історія вивчення, властивості, структура, шляхи синтезу і вивільнення. Активність супероксиддисмутази, каталази, глутатіонпероксидази у нирках інтактних тварин. Зміна активності у нирках щура за дії гістаміну у концентраціях 1 та 8 мкг/кг.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 20.07.2014Понятие "здоровый образ жизни". Пути формирования такого стиля повседневного поведения. Пропаганда ЗОЖ среди детей и подростков. Значение физической культуры и спорта в воспитании населения, профилактике болезней, продлении активного долголетия.
реферат [59,2 K], добавлен 23.05.2014Загальна характеристика та класифікаційні групи отруйних рослин. Адаптований перелік родів і лікарських видів, що найчастіше відносять до отруйних. Токсикологічна класифікація отруйних рослин та механізми токсичного захисту. Запобіжні заходи при отруєнні.
курсовая работа [1006,9 K], добавлен 22.01.2015Узагальнення видів тварин, пристосованих до польоту, які належать до класу Птахи. Зовнішня будова птахів. Покриви тіла та скелет. Голосовий апарат та його роль. Міграція або переліт птахів. Класифікація птахів на екологічні групи: фітофаги, зоофаги.
презентация [903,3 K], добавлен 21.10.2014Ознайомлення з результатами фітохімічного дослідження одного з перспективних видів рослин Українських Карпат - волошки карпатської. Розгляд залежності вмісту досліджуваних біологічно активних речовин від виду сировини. Аналіз вмісту фенольних сполук.
статья [23,3 K], добавлен 11.09.2017Стан вивченості виду Zootoca vivipara, особливості розповсюдження живородної ящірки. Біологічні особливості Zootoca vivipara і відмінність їх від біології інших видів родини справжні ящірки. Порівняння популяційно–екологічних особливостей близьких видів.
курсовая работа [26,1 K], добавлен 14.11.2011Розгляд основних сценаріїв очікуваного кінця світу: "Всесвітня катастрофа" 1 березня 2001 р. за прогнозом Ностардамуса, "маундерівський мінімум", активізація сейсмо-вулканічної активності; їх спростування. Розшифрування історії розвитку земної кори.
реферат [34,1 K], добавлен 14.01.2011Сиги як одна з найважчих для систематики груп риб, їх види і відмінні особливості, промислове значення. Специфіка та часові рамки розмноження даної групи риб. Ареал і спосіб життя деяких видів: свальок, уссурійський, сиг звичайний великий і малий, пиж‘ян.
курсовая работа [32,0 K], добавлен 25.10.2010Тварин, які називаються у повсякденному житті "рибами", включають всіх хребетних, які дихають зябрами і мають парні кінцівки у вигляді плавців. Риби це тип хордових. Домінуючі за чисельністю види у річці Уж. Розподіл видів риб по течії річки Уж.
реферат [66,3 K], добавлен 19.12.2008
