Научный архив: статьи

В исследовании оценивается влияние эпифитного лишайника Evernia esorediosa на ростовые характеристики и биохимические процессы у сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в условиях резко-континентального климата Центральной Якутии. В работе впервые показано, что заселение ветвей P. sylvestris эпифитным лишайником приводит к миграции усниновой кислоты из талломов E. esorediosa в ткани дерева. Методами высокоэффективной жидкостной хроматографии зафиксировано накопление усниновой кислоты (7,5 мкг/г сух. ткани) в ветвях в зоне непосредственного роста эпифитного лишайника E. esorediosa, а также обнаружены ее следовые количества в хвое и корневой системе. Установлено, что заселение лишайником статистически достоверно вызывает снижение радиального прироста на 41 % у деревьев опытной группы по сравнению с контрольной, при отсутствии значимых различий в высоте деревьев. Метаболомный анализ (ГХ-МС) выявил значительную перестройку метаболических профилей в ветвях и хвое заселенных деревьев, проявляющуюся в подавлении энергетического метаболизма (снижение концентраций фосфорной, яблочной, янтарной кислот) и биосинтеза аминокислот, жирных кислот и сахаров, а также в активации синтеза защитных веществ, таких как фенольные соединения и терпены. Полученные данные свидетельствуют об аллелопатическом воздействии E. esorediosa на P. sylvestris, которое проявляется в результате миграции усниновой кислоты из таллома эпифитного лишайника и через опосредованный стресс, вызванный опадением хвои и нарушением фотосинтеза.

В настоящей статье приведены некоторые результаты исследования флоры и растительности разновозрастных гарей и вырубок в Центральной Якутии, возникших на месте формирующихся на древнем песчаном аллювии сосновых лесов. Выявлены общие закономерности сукцессионного развития растительных сообществ после пожаров высокой интенсивности, лесозаготовок и иных катастрофических воздействий, вызвавших гибель соснового древостоя. Установлено, что возобновление под пологом сосновых лесов региона протекает в целом неудовлетворительно. Лимитирующим лесовосстановительный процесс фактором в сосновом биогеоценозе является жесткий водный режим и обусловленная этим чрезвычайно острая корневая конкуренция с материнским древостоем, подлеском и напочвенным покровом. В то же время в процессе формирования растительного покрова сосновых вырубок и гарей в условиях Центральной Якутии доминирует позитивный сценарий постантропогенного лесообразовательного процесса. Во временном ряду сукцессионного развития растительности на сосновых гарях и вырубках выделяются следующие стадии: травяная стадия (включает этапы открытого сообщества растений-эксплерентов и закрытого сообщества растенийпатиентов; кустарниковая стадия; стадия сосновой чащи (молодняк); стадия соснового жердняка (средневозрастный лес). Последующие стадии лесообразовательного процесса идут на фоне сформировавшегося набора основных диагностических признаков исходного типа соснового леса. Негативный сценарий развития постантропогенных сообществ на древнем песчаном аллювии в большинстве случаев связан с возможной активизацией эоловых процессов. Деструктивная трансформация растительности на месте сосновых лесов на древнем песчаном аллювии преимущественно связана с возможной активизацией эоловых процессов. При этом развиваются как близкие к исходному типу леса сосняки, так и псаммофитная растительность на тукуланах. В результате исследований реконструирована принципиальная схема сукцессий растительного покрова после гибели сосновых древостоев, выделены стадии лесовозобновления, установлены временные рамки развития растительности сообществ.