SCI Библиотека

Проблема и цель. Систематическое применение пестицидов в интенсивных технологиях выращивания сельскохозяйственных культур неизбежно сопровождается развитием резистентности и токсинообразующей способности у вредоносных организмов. Тогда как культурные растения на воздействие пестицидов отвечают стрессовыми реакциями, которые сопровождаются угнетением физиологических процессов, нарушением гормонального баланса и адаптационных систем. В таком состоянии растения иммунодефицитны. Современная аграрная наука альтернативу небезопасным химическим пестицидам при защите растений видит в применении препаратов, обладающих элиситорной способностью. К их числу относятся экологически безопасные средства различных химических групп со свойствами аналогов гормонов, обеспечивающие растениям максимально полную реализацию генетического потенциала устойчивости к стресс-факторам биотической и абиотической природы. Целью исследования было изучение в лабораторных условиях биорегуляторной активности обработки стрессированных и интактных семян яровой пшеницы различными дозами регулятора роста Эмистим со свойствами элиситора.

Методология. Лабораторные опыты выполняли на двух партиях семян яровой пшеницы (Triticum aestivum L.) сорта Дарья, отвечающих требованиям ГОСТ Р 52325-2005. Посевные качества семян определяли по ГОСТ-12038-84. Оценку морфологических показателей проростков проводили методом проращивания семян в рулонах фильтровальной бумаги. Состояние стресса у семян достигалось сочетанием ударных механических и кратковременных чередующихся воздействий положительной температуры в диапазоне 25-30° С и 55-60° С. Количество зерновок с микротравмами составляло 45-57 % от всей совокупности опытного образца. Повреждение у зерновок определяли по окрашиванию в 0,5 %-м растворе индигокармина. Семена обрабатывали Эмистимом в диапазоне доз 15-35 мл/т. Статистическую обработку экспериментальных данных выполняли с использованием критерия Стьюдента. Дополнительно достоверность различий между вариантами опыта подтверждали фотовизуализацией.

Результаты. Лабораторными исследованиями выявлена высокая стимулирующая активность действия регулятора роста Эмистим с элиситорными свойствами на начальных этапах прорастания и роста проростков семян яровой пшеницы сорта Дарья. Обработка разнокачественных семян (стрессированных и интактных) в диапазоне доз 15-35 мл/т способствовала ускорению прорастания семян в течение первых 2-3-х суток по отношению к контролю соответственно на 51,3-12,8 % и 34,2-8,3 %. Значимые различия в опережающем прорастании стрессированных и интактных семян под влиянием регулятора роста сохранялись соответственно до трех и двух суток. Препарат Эмистим оказал существенное стимулирующее влияние на линейные параметры ростка и первичных корешков трехсуточных проростков стрессированных и интактных семян, которые превышали проростки контроля соответственно на 49,3-56,5 % и 26,9-35,3 % в зависимости от дозы обработки. Стимулирующий эффект сохранялся и на 7-е сутки проращивания, но при этом превышение к контролю было только на уровне 20,7-22,1 % и 12,3-13,9 %. Под влиянием регулятора роста энергия прорастания повышалась в зависимости от партии семян и доз обработки на 5,4-6,1 % и 10,1-12,3 %. Воздушно-сухая масса трехсуточных проростков (ростка и корешка) стрессированных и интактных семян превышали контроль в зависимости от доз препарата соответственно на 28,6-39,6 % и 35,7-50,1 %, у семисуточных проростков эти различия нивелировались. Эмистим не оказал существенного влияния на изменение величины лабораторной всхожести стрессированных и интактных семян.

Заключение. Регулятор роста Эмистим с элиситорными свойствами индуцирует не только иммуномодулирующие и защитные свойства у растений к вредным организмам, но обеспечивал эффект стимуляции прорастания, роста проростков у стрессированных семян яровой пшеницы, что открывает широкие перспективы применения данного препарата в антистрессовых агротехнологиях выращивания зерновых культур.

Урожай пшеницы часто подвергается воздействию засухи и высоких температур во время роста зерна, особенно в условиях засухи. На физиологию пшеницы отрицательно влияют тепловой стресс и засуха. Сочетание высокой температуры и дефицита воды является обычным явлением в засушливых и полузасушливых регионах мира и приводит к значительным потерям урожая. Всего было оценено 96 генотипов по признакам урожайности, фенологическим признакам, архитектурным признакам растений, физиологическим признакам и индексу стресса. в условиях засухи, жары и комбинированных стрессовых условий. Оценка потери урожая по сравнению с контрольным экспериментом показала более значительную потерю при комбинированном стрессе (55,96 %), за ней следует засуха (41,11 %) и меньше всего влияет только жара (4,77 %). Анализ PCA показал, что урожайность положительно связана с массой тысячи зерен и продолжительностью наполнения зерна.

Проведен подсчет естественного возобновления основных лесообразующих пород в различных лесных сообществах на территории Алтайского государственного природ-ного заповедника, произрастающих в непосредственной близости на берегах, прилегающих к Телецкому озеру.

Естественное возобновление лесов варьирует в зависимости от их типологии и местополо-жения (экотопов) на ключевых участках. Леса представлены в основном хвойными породами: сосной обыкновенной (установлено на 8 из 11 ключевых участков (КУ), количество подроста на 7 из них достаточное); кедром сибирским, который в данный момент не образует устойчивого яруса в вертикальной дифференциации лесов (представлен на 4 КУ) и при хорошей сохранности и жизнеспособности может стать содоминантом в смешанной темнохвойно-светлохвойной тайге и выступить как индикатор смены лесообразователей в вековой динамике тайги; лиственницей сибирской (имеется на двух КУ в достаточном количестве); пихтой сибирской (отмеченной на 2 КУ). Из лиственных пород на 2 КУ в подросте встречается береза повислая.

Представлена характеристика модельного профиля, заложенного на горе Опук в 1988 г. от уровня моря до северо-западного склона, в сравнении с исследованиями 2023 года. Оценку условий экотопа на площадках описаний выполняли по специально разработанной программе «Pover». Реализованный фрагмент градиента и точку оптимума на нем определяли для ведущих факторов-условий и факторов ресурсов: освещённость-затенение, терморежим, аридность-гумидность (омброрежим), криорежим, континентальность, увлажнение, переменность увлажнения, кислотность субстрата, солевой режим (анионный состав), содержание карбонатов, содержание азота, порозность субстрата. Установлено, что за период с 1988 по 2023 год общей протяженностью 35 лет, условия на градиентах факторов среды эдафотопа не изменились, климатопа так же в целом не изменилась, но отмечены небольшие отклонения. Произошедшие изменения на градиентах, формирующих реализованную экологическую нишу фитоценозов, отражаются в изменении флористического состава, а также биоморфологических и экологических показателей. Флористический состав претерпевает изменения, причём в некоторых участках трансформация охватывает более половины видов, особенно в зонах с высокой активностью современных экзогенных геоморфологических процессов. Значительно увеличилась доля видов-виолентов, контролирующих ресурсы, в то время как численность растений, предпочитающих нарушенные экотопы, заметно сократилась, что сведетельствует о положительном влиянии режима заповедования. Анализ флористического состава, биоморфологических и экологических характеристик фитоценоза демонстрирует необходимость продолжения мониторинга процессов трансформации экосистемы заповедника. Полученные результаты способствуют более глубокому пониманию изменений, происходящих в растительных сообществах под влиянием различных факторов, включая климатические изменения и антропогенное воздействие. Особое внимание уделяется значимости долгосрочных наблюдений за динамикой природных сообществ, а также рассмотрению эффективных методов и подходов для изучения таких изменений.

Одной из важнейших задач современной экологии является изучение конкретных форм связи структурных и функциональных показателей экосистемы с целью получения количественных оценок их напряженности. Хотя отдельные структурные показатели и отражают особенности этой связи, но сами по себе оказываются недостаточными для ее полного описания. Все это приводит к необходимости отыскания такого обобщенного показателя, с помощью которого по измеренным или рассчитанным структурным характеристикам сообщества можно определить его физиологическую активность.
Работа посвящена разработке одного из возможных подходов к решению этой проблемы – на примере популяций микроорганизмов предложена эмпирическая модель оценки состояния биосистемы, позволяющая определять направление динамики и степень ее изменений.