1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Лесоведение
  4. № 6, 2023

Лесоведение, 2023, № 6, стр. 655-662

Оценка негативного воздействия карантинного вредителя кружевница дубовой на Западном Кавказе

А. Р. Бибин a, b, c, *, О. Г. Белоус d, Н. Б. Платонова d

a Институт экологии горных территорий им. А.К. Темботова РАН
360051 Нальчик, ул. И. Арманд, д. 37 а, Кабардино-Балкарская республика, Россия

b Кавказский государственный природный биосферный заповедник им. Г.Х. Шапошникова
354340 Краснодарский край, Сочи, ул. Карла Маркса, д. 8, Россия

c Майкопский государственный технологический университет
385000 Республика Адыгея, Майкоп, ул. Первомайская, д. 191, Россия

d Субтропический научный центр Российской академии наук
354002 Краснодарский край, Сочи, ул. Яна Фабрициуса, д. 2/28, Россия

* E-mail: bibin@inbox.ru

Поступила в редакцию 17.05.2022
После доработки 08.01.2023
Принята к публикации 30.05.2023

Аннотация

В 2015 г. на территории Краснодарского края был обнаружен инвазивный клоп дубовая кружевница (Corythucha arcuata) (Say, 1832) – представитель североамериканской фауны клопов-кружевниц (Heteroptera: Tingidae). Основная вредоносность дубовой кружевницы заключается в высасывании клеточных соков из листьев, в результате чего развивается их хлороз, что может представлять особую опасность и является причиной угнетения и гибели дубов. Для оценки воздействия питания дубовой кружевницы мы проанализировали пигментный состав листьев дуба черешчатого (Quercus robur L.) до и после повреждения. Оптическую плотность экстрагированных пигментов измеряли на спектрофотометре. Оценку функционального состояния фотосинтетического аппарата вели на портативном хлорофилл-флуорометре. В результате установлено существенное снижение содержания основного фотосинтетического пигмента – хлорофилла и каротиноидов, что свидетельствует о подавлении механизма неспецифической защиты растений. Параллельно происходит снижение коэффициента фотосинтетической активности и уровня жизнеспособности. Однако эти негативные процессы хотя бы отчасти компенсируются увеличением хлорофилла b, что предотвращает угнетение ассимиляции СО2. Поражение вредителем вызывает существенное уменьшение толщины листа в основном за счет уменьшения биометрических параметров губчатой и столбчатой паренхимы.

Ключевые слова: дубовая кружевница, хлорофилл, каротиноиды, негативное воздействие.

Список литературы

  1. Бибин А.Р., Грабенко Е.А. Предварительная оценка негативного воздействия карантинного вредителя кружевница дубовая на дубравы Западного Кавказа // Устойчивое лесопользование. 2021. № 2 (66). С. 20–23. https://doi.org/10.12345/2308-541X_2021_66_2_20

  2. Борисов Б.А., Карпун Н.Н., Бибин А.Р., Грабенко Е.А., Ширяева Н.В., Лянгузов М.Е. Новые данные о трофических связях инвазионного клопа дубовой кружевницы Corythuсha arсuata (Heteroptera: Tingidae) в Краснодарском крае и Республике Адыгея по результатам исследований в 2018 году // Субтропическое и декоративное садоводство. 2018. № 67. С. 188–203.

  3. Будаговская О.Н., Будаговский А.В., Будаговский И.А., Гончаров С.А. Комплексная диагностика функционального состояния растений // Научные основы эффективного садоводства. 2006. С. 101–111.

  4. Будаговская О.Н. Новые оптические методы и приборы количественной оценки адаптивного потенциала садовых растений // Плодоводство и ягодоводство России. 2001. Т. 28. С. 74–79. ISSN 2073-4948

  5. Гольцев В.Н., Каладжи М.Х., Кузманова М.А., Аллахвердиев С.И. Переменная и замедленная флуоресценция хлорофилла a – теоретические основы и практическое приложение в исследовании растений. М.-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2014. 220 с. ISBN 978-5-4344-0180-7

  6. Заленский О.В. Эколого-физиологические аспекты изучения фотосинтеза // Тимирязевские чтения. Л.: Наука, 1977. Вып. 37. 57 с.

  7. Корнеев Д.Ю. Информационные возможности метода индукции флуоресценции хлорофилла. Киев, 2002. 191 с.

  8. Красновский A.A. Синглетный молекулярный кислород: механизмы образования и пути дезактивации в фотосинтетических системах // Биофизика. 1994. Т. 39. № 2. С. 236–250.

  9. Кунина В.А., Белоус О.Г. Состояние фотосинтетических пигментов листьев древесных растений в условиях городской среды // Ученые записки Крымского федерального университета имени В.И. Вернадского. Биология. Химия. 2020. Том 6 (72). № 2. С. 108–118. https://doi.org/10.37279/2413-1725-2020-6-2-108-118

  10. Кунина В.А., Белоус О.Г., Коннов Н.А. Морфологические параметры листовой пластинки как показатель функционального состояния городских видов // Субтропическое и декоративное садоводство. 2021. № 77. С. 120–131. https://doi.org/10.31360/2225-3068-2021-77-120-131

  11. Любименко В.Н. Работы по фотосинтезу и пигментам растений. Киев: АН УССР, 1963. Т. 2. 598 с.

  12. Насыров Ю.С. Генетическая регуляция формирования и активности фотосинтетического аппарата // Физиология фотосинтеза. М.: Наука, 1982. С. 146–164.

  13. Ракутько С.А., Мишанов А.П., Ракутько Е.Н., Маркова А.Е. Дисперсионный анализ биометрических показателей и содержания хлорофилла в листьях рассады томата, выращиваемой в различных условиях световой среды // АгроЭкоИнженерия. 2020. № 2 (103). С. 30–44. https://doi.org/10.24411/0131-5226-2020-10239

  14. Рындин А.В., Белоус О.Г., Маляровская В.И., Притула З.В., Абильфазова Ю.С., Кожевникова А.М. Использование физиолого-биохимических методов для выявления механизмов адаптации субтропических, южных плодовых и декоративных культур в условиях субтропиков России // Сельскохозяйственная биология. 2014. № 3. С. 40–48.

  15. Стрюкова Н.М., Омельяненко Т.З., Голуб В.Б. Дубовая кружевница в Республике Крым // Защита и карантин растений. 2019. № 9. С. 43–44.

  16. Чудинова Л.А., Орлова Н.В. Физиология устойчивости растений. Пермь, 2006. 124 с. ISBN 5-7944-0653-4

  17. Шлык А.А. Биохимические методы в физиологии растений. М.: Наука, 1971. С. 154–170.

  18. Baake E., Schloder J.P. Modelling the fast fluorescence rise of photosynthesis // Bulletin of Mathematical Biology. 1992. V. 54. P. 999–1021.

  19. Belous O., Klemeshova K., Malyarovskaya V. Photosynthetic Pigments of Subtropical Plants // Photosynthesis – from its evolution to future improvements in photosynthetic efficiency using nanomaterials. London: IntechOpen Limited, 2018. P. 31–52. ISBN 978-1-78923-786-3

  20. Cuttriss A.J., Pogson B.J. Carotenoids // Plant Pigments and Their Manipulation. Boca Raton: CRC Press, 2004. P. 57–91.

  21. Edge R., Truscott G. Properties of carotenoid radicals and excited states and their potential role in biological systems // Carotenoids: Physical, Chemical, and Biological Functions and Properties. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 2010. P. 283–30.

  22. Guo P., Baum M., Varshney R., Graner A., Grando S., Ceccarelli S. QTLs for chlorophyll and chlorophyll fluorescence parameters in barley under post-flowering drought // Euphytica. 2008. V. 163 (2). P. 203–214.

  23. Haboudane D., Miller J.R., Tremblay N., Zarco-Tejada P.J., Dextraze L. Integrated narrow-band vegetation indices for prediction of crop chlorophyll content for application to precision agriculture // Remote Sensing of Environment. 2022. V. 81. № 2. P. 416–426.

  24. Longenberger P.S., Smith C.W., Duke S.E., McMichael B.L. Evaluation of chlorophyll fluorescence as a tool for the identification of drought tolerance in upland cotton // Euphytica. 2009. V. 166 (1). P. 25–33.

  25. Orvis K.H., Grissino-Mayer H.D. Standardizing the reporting of abrasive papers used to surface tree-ring samples // Tree-Ring Research. 2002. V. 58 (1/2). P. 47–50.

  26. Oukarroum A., Madidi S.E., Schansker G., Strasser R.J. Probing the responses of barley cultivars (Hordeum vulgare L.) by chlorophyll a fluorescence OLKJIP under drought stress and re-watering // Environmental and Experimental Botany. 2007. V. 60 (3). P. 438–446.

  27. Strasser R.J., Tsimilli-Michael M., Qiang S., Goltsev V. Simultaneous in vivo recording of prompt and delayed fluorescence and 820-nm reflection changes during drying and after rehydration of the resurrection plant Haberlea rhodopensis // Biochimica Biophysica Acta – Bioenergetics. 2010. V. 1797. P. 1313–1326.

  28. Strasser R.J., Tsimilli-Michael M., Srivastava A. Analysis of the chlorophyll a fluorescence transient // Advances in Photosynthesis and Respiration. Chlorophyll a Fluorescence: a Signature of Photosynthesis. Springer, Dordrecht, The Netherlands, 2004. P. 321–362.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Лесоведение

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал