By this author

Xylogenesis, Photosynthesis and Respiration in Scots Pine Trees Growing in Eastern Siberia (Russia)

Issue number 5 from 18.09.2025

Основными факторами, влияющими на образование древесины у растений, являются фотосинтез и дыхание, обеспечивающие ростовые процессы ассимилятами и энергией. Температура и осадки влияют на фотосинтез и дыхание и, соответственно, на ростовые процессы в дереве. Целью нашего исследования было охарактеризовать взаимосвязь ростовых процессов (активность камбия и депонирование биомассы) в стволах Pinus sylvestris L. (сосны обыкновенной) с фотосинтетической активностью кроны и дыханием ствола в годы с контрастными летне-погодными условиями. Формирование клеток ксилемы и флоэмы, накопление биомассы клеточных стенок, продуктивность фотосинтеза и стволовое дыхание изучали у деревьев P. sylvestris, произрастающей в Восточной Сибири (Россия). Мы оценивали количество клеток в зонах дифференциации и морфологические параметры клеток, продуцируемых камбием; определяли на отдельных этапах формирования древесины годичных колец активность камбия, накопление биомассы в стенках трахеид и их связь с фотосинтетической продуктивностью кроны и затратами на стволовое дыхание. Оказалось, что деление клеток камбия в сторону ксилемы или флоэмы зависит от сочетания температуры и осадков в отдельные периоды сезона, а также от реакции фотосинтеза и дыхания на эти факторы. Накопление биомассы имело бимодальный характер с максимумами в июне (развитие ранней древесины) и преимущественно в августе (развитие толстостенных поздних трахеид). Это соответствовало оптимальному сочетанию температуры и влажности воздуха, обеспечивающему достаточный приток ассимилятов и их низкий расход на дыхание. Мы также показали, что камбиальная активность и накопление биомассы в стенках клеток годичных колец древесины зависят от кумулятивного влияния температуры и осадков на фотосинтез и дыхание ствола в ходе вегетационного периода. Варьирование внешних факторов изменяет баланс между поступлением фотоассимилятов и их утилизацией. В результате фотоассимиляты используются не только для синтеза биомассы клеточных стенок, но и частично превращаются в запасные вещества, в частности, в крахмал. Наше исследование расширяет представления о процессах развития растения, которые приводят к формированию древесины под воздействием внешних факторов.

12 0