To the issue of drought resistance in some Quercus L. species under the conditions of the Southern Coast of the Crimea
Abstract
The dynamics of chlorophylls a and b accumulation in the leaves of Quercus robur L., Q. pubescens Willd., Q. petraea (Matt.) Liebl. and Q. ilex L. was studied during the summer seasons 2022-2023. It was found that low air temperatures in May 2022, as well as atmospheric drought and high temperatures in August 2023, resulted in a decrease in the ratio of photosynthetic pigments to minimum values. It has been shown that the chlorophyll a/b ratio in oak leaves can be used as a stress marker for Quercus L. species.
The characteristics of the photosynthetic apparatus state in four Quercus species under the pressure of various temperature and air humidity combinations have been presented. It has been found that when simulating a dry wind (temperature 35 °C, relative humidity 25%), there is a decrease in the efficiency of the light phase of photosynthesis and an increase in the amount of unreduced plastoquinones, in the deciduous species Q. petraea, Q. robur and Q. pubescens. The intensity of these changes is associated with the resistance to water deficiency. It has been shown that Q. petraea and Q. pubescens leaves are highly sensitive to drought. In conditions of high temperatures and low air humidity, Q. ilex maintains stable functioning of the photosynthetic apparatus.
About the Authors
Yu. V. Plugatar
Никитский ботанический сад – Национальный научный центр
Russian Federation
Russian Federation
I. N. Paliy
Никитский ботанический сад – Национальный научный центр
Russian Federation
Russian Federation
T. B. Gubanova
Никитский ботанический сад – Национальный научный центр
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Гавриленко В.Ф., Ладыгина М.Е., Хандобина Л.М. Большой практикум по физиологии растений. Фотосинтез. Дыхание. Учебное пособие. – М., «Высш. школа», 1975. – 392 с.
2. Гольцев В.Н., Каладжи Х.М., Паунов М., Баба В., Хорачек Т., Мойски Я., Коцел Х., Аллахвердиев С.И. Использование переменной флуоресценции хлорофилла для оценки физиологического состояния фотосинтетического аппарата растений // Физиология растений, 2016. – Т. 63. – № 6. – С. 881-892
3. Корсакова С.П. Оценка будущих изменений климата на Южном берегу Крыма // Экосистемы. – 2018. – Вып. 15(45). – С. 151-165.
4. Корсакова С.П., Корсаков П.Б. Изменение климатических норм на Южном берегу Крыма за последние 90 лет // Биология растений и садоводство: теория, инновации. – 2023. – Вып. 2 (167). – С. 84-95. DOI: 10.25684/2712-7788-2023-2-167-84-95
5. Лебедева Т.С., Сытник К.М. Пигменты растительного мира. – Киев: Наук. Думка, 1986. – 83 с.
6. Лысенко В.С., Вардуни Т.В., Сойер В.Г., Краснов В.П. Флуоресценция хлорофилла растений как показатель экологического стресса: теоретические основы применения метода // Фундаментальные исследования – 2013. – №4 (1). – С. 112-120. DOI:10.31360/2225-3068-2018-67-142-152
7. Михеева М.А., Федорова А.И. Влияние высоких температур на устоичивост' древесных растении в городской среде // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: География. Геоэкология. – 2011. – № 2. – С. 166-175.
8. Рахманкулова З.Ф. Взаимосвязь фотосинтеза и дыхания целого растения в норме и при неблагоприятных внешних условиях // Журн. общей биологии. – 2002. – Т. 63. – № 3. – С. 44-52.
9. Ashraf M., Harris P.J.C. Photosynthesis under stressful environments: An overview // Photosynthetica. – 2013. – Vol. 51. – P. 163. DOI: https://doi.org/10.1007/s11099-013-0021-6
10. Cuza P., Dascaliuc Al. Aproximaţia sistemică în utilizarea raţională a speciilor şi genotipurilor de stejar la împădurirea şi gospodărirea durabilă a pădurilor din Republica Moldova // Mediul Ambiant. – 2015. – No. 3 (81). – Р. 7-15.
11. Pereira W.E., de Siqueira D.L., Martínez C.A., Puiatti M. Gas exchange and chlorophyll fluorescence in four citrus rootstocks under aluminium stress // J. Plant Physiol. – 2000. – Vol. 157. – №. 5. – Р. 513-520.
12. Romanov V.A., Galelyuka I.B., Sarakhan Ie.V. Portable fluorometer Floratest and specifics of its application // Sensor Electronics and Microsystem Technol. – 2010. – Vol. 1 (7). – № 3. – P. 39-44.
Review
For citations:
Plugatar Yu.V., Paliy I.N., Gubanova T.B. To the issue of drought resistance in some Quercus L. species under the conditions of the Southern Coast of the Crimea. Bulletin of the State Nikitsky Botanical Gardens. 2024;(151):86-92. (In Russ.)
Views:
47
Email this article 