Цель и задачи исследования.
Ц елью работы было изуче
ние влияния одного из лим итирую щ их в полевых условиях и
наиболее энергоемкого в защ ищ ен ном грунте ф ак то р а ср е
ды — тем пературы — на ведущие п оказател и эколого-физио-
логической характеристики, определяю щ ие продуктивность
растений — терморезистентность и С 0 2-газообмен при ком п
лексном действии среды.
Д л я д остиж ения указан н ой цели необходимо было решить
следующие задачи:
— обосновать и р а з р а б о т а т ь
методику
изучения термо-
резистентности активно-вегетирующих растений;
— р а зр а б о т а т ь методику исследования
в заи м освязи си
стем растения и среды д л я изучения влияния тем пературы на
С 0 2-газообмен растений и м оделирования их взаимосвязи;
— исследовать законом ерности влияния тем п ературы на
терморезистентность растений;
— установить
в заи м осв язь
С 0 2-газообмена
с уровнем
терморезистентности растений;
— на основании
системного
подхода
и м оделирования
изучить закономерности влияния тем пературы , термопериода
и тем пературного градиента на составляю щ ие С 0 2-газообме-
на, видимый фотосинтез и темновое дыхание;
— выявить законом ерности взаи м освязи С 0 2-газообмена
с биологической и хозяйственной продуктивностью в за в и с и
мости от условий термо-фотопериода.
Научная новизна и практическая ценность работы.
В пер
вые с позиций системного подхода исследованы и у ста н о в л е
ны законом ерности в заи м освязи терморезистентности а к т и в
но-вегетирующих растений с тем пературой среды. П о к а за н а
тесная в заи м освязь одного из ведущих элементов п родукцион
ного
процесса
растен ий — С 0 2-газообмена — с
т ер м о р ези
стентностью.
Р а з р а б о т а н а методика многофакторного исследования г а
зообмена растений и модели ровани я
взаи м освязи этого про
цесса с условиями среды, п о зво л я ю щ ая количественно оц ени
вать влияние условий термофотопериода
на видимый ф ото
синтез и ночное дыхание.
А нализ полученных в резул ь тате проведения м н о го ф ак то р
ных экспериментов
моделей системы
растение — среда по
зв ол ил выявить законом ерности варьирован и я коэффициента
эффективности п р еоб разов ан ия ассимилированно у г л ек и сл о
ты в сухое вещество растения в зависимости от терм о-ф ото
периода.
П о к азан о , что условия среды, действую щие на ранних э т а
3
п ах онтогенеза, влияю т на формирование хозяй ственн о-п олез
ного у р о ж а я и установлено, что если последний об р азу етс я за
счет генеративных органов, тем пературы на р ан н их э тап ах
онтогенеза д о лж н ы соответствовать
минимальным фоновой
зоны терморезистентности.
Д е л а е т с я вывод о том, что тем п е р ату р н ая х ар а к тер и сти к а
растен ия (45) яв л яе тся одним из основных п оказа тел ей эко-
лого-физиологической оценки вида (сорта, генотипа).
П о к азан о , что посредством регрессионных моделей, п олу
ченных на основании активных многофакторны х план ируем ы х
экспериментов, могут быть установлены количественные з а
кономерности связей в системе растение — среда. Отсутствие
у к а з а н н ы х д ан ны х с д ер ж и в ае т развитие динам ического м од е
л ировани я, столь необходимого д л я у п рав л ен ия п родуктивно
стью агроценозов.
П р а к т и ч е с к а я реа л и за ц и я исследований з а к л ю ч ае тся в р а з
р аб отке методов и установок д л я исследования влияни я н и з
ких тем ператур и за м орозков на активно-вегетирующ ие р а с т е
ния (2— 5 , 8 — 11, 1 4 ,2 0 ,2 6 ,2 9 ) , в р а зр а б о т к е и реа л и за ц и и ф и
тотрона С И Ф И Б Р (23), презназначенного д л я исследования
ф орм и ров ан ия устойчивости
и продуктивности
растений в
э к стрем аль н ы х условиях Восточной Сибири и позволяю щ его
с о зд ав ать с этой целью поли вари ан тн ы е условия среды, п р е д
ш ествую щие действию экстрем ал ьной тем пературы ; в р а з р а
ботке методики и технологии многофакторного план ируем ого
активного эксперимента д л я исследования
влияни я условий
среды на С 0 2-газообмен интактного растения (35, 36, 41, 44,
46, 47, 48, 49, 51, 53— 55, 61, 62, 64, 74—76).
Методом многофакторного
планируемого
эксперимента
были исследованы эколого-физиологические характери сти ки
р я д а видов и сортов, что позволило установить возможность
п рим ен ен ия метода д л я оценки селекционного или интродук-
ционного м а т е р и а л а с существенно меньшими з а т р а т а м и в р е
мени и средств по сравнению с традиционны ми методами.
В ыход резул ьтатов
исследований в народное
хозяйство
осущ ествлен путем выполнения
зад ан и й целевых ко м п л ек с
ных п р ограм м Г К Н Т С С С Р , МСХ С С С Р , хоздоговорных р а
бот с Совмином и в хозяй ствах К арел и и и р а зр а б о т к и реко
мендаций,
и нф орм ационны х
листков
и
брошюр
серии
« Н а у к а — производству» (71, 80— 84), а т а к ж е путем совм ест
ных работ по договорам о сод руж естве с научными, произ
водственными и учебными орган и зац и я м и страны.
Три р азр а б о т к и по теме исследования признаны и зобре те
ниями
(А. с. № № 865211, 1981 г.,
934999, 1982 г.
1332575,
1987 г.). Э к сп они ров ав ш аяся
на В Д Н Х С С С Р ап п а р а т у р а
д л я исследования С 0 2-газообмена
удостоена двух бронзо
вых медалей.
4
Do'stlaringiz bilan baham: |