Influence of the growing conditions of siberian cedar pine (Pinus Sibirica) on the processes of photosynthesis and transpiration
Abstract
The influence of the growing conditions of Siberian cedar pine (Pinus sibirica) on the processes of photosynthesis and transpiration was investigated. A direct relationship was revealed between a decrease in light intensity and a decrease in the rate of photosynthesis, and an inverse relationship between a decrease in light intensity and the rate of transpiration in samples growing in phytotron. A parabolic relationship between the intensity of light and the rate of photosynthesis and transpiration was revealed in samples growing in natural conditions. When studying the effect of the CO2 content in the air on the photosynthesis rate, a direct relationship is observed in all samples: with a decrease in the CO2 content in the air, a decrease in the photosynthesis rate is observed, with an increase in the CO2 content, an increase in the photosynthesis rate is observed. The study of the change in the transpiration rate from the CO2 content did not reveal a clear dependence.
About the Authors
A. P. Glinushkin
All-Russian Research Institute of Phytopathology
Russian Federation
Russian Federation
5, possession, Institute str., Bolshye Vyazemy settlement, Odintsovo district, Moscow region, 143050
S. M. Khamitova
All-Russian Research Institute of Phytopathology
Russian Federation
Russian Federation
5, possession, Institute str., Bolshye Vyazemy settlement, Odintsovo district, Moscow region, 143050
N. A. Babich
Northern (Arctic) Federal University named after M. V. Lomonosov
Russian Federation
Russian Federation
17, Severnaya Dvina Embankment, Arkhangelsk, 163002
E. V. Dumacheva
All-Russian Williams Fodder Research Institute
Russian Federation
Russian Federation
build. 1, Scientific town, Lobnya, Moscow region, 141055
R. S. Khamitov
Vologda State Dairy Farming Academy by N. V. Vereshchagin
Russian Federation
Russian Federation
2, Schmidt str., Molochnoye village, Vologda, 160555
E. I. Fedchenko
All-Russian Research Institute of Phytopathology
Russian Federation
Russian Federation
5, possession, Institute str., Bolshye Vyazemy settlement, Odintsovo district, Moscow region, 143050
A. S. Pestovsky
All-Russian Research Institute of Phytopathology
Russian Federation
Russian Federation
5, possession, Institute str., Bolshye Vyazemy settlement, Odintsovo district, Moscow region, 143050
A. P. Smetannikov
All-Russian Research Institute of Phytopathology
Russian Federation
Russian Federation
5, possession, Institute str., Bolshye Vyazemy settlement, Odintsovo district, Moscow region, 143050
References
1. Андреева Е.М., Терехов Г.Г., Стеценко С.К., Соловьев В.М., Фомин В.В. Лесоводственная и санитарная оценка культур кедра сибирского первого класса возраста в Свердловской области // Естественные и технические науки. 2019. № 10(136). С. 172–176.
2. Бабич Н.А., Хамитов Р.С., Хамитова С.М. Селекция и семенная репродукция кедра сибирского / Вологда–Молочное: ВГМХА, 2014. 154 с.
3. Белинский, М. Н. Интродукция сосны кедровой сибирской и сосны кедровой корейской в условиях Московской области // Леса Евразии – большой Алтай : материалы XV Международной конференции молодых учёных, посвященной 150-летию со дня рождения профессора Г.Н. Высоцкого, Барнаул, 13–20 сентября 2015 года. Барнаул: Московский государственный университет леса, 2015. С. 86-87.
4. Бендер О.Г. Фотосинтез хвои кедра сибирского на северной границе произрастания // XII Сибирское совещание и школа молодых ученых по климато-экологическому мониторингу. Томск, 2017. С. 116–117.
5. Бендер О.Г. Структурные и функциональные особенности хвои кедра сибирского и кедрового стланика в условиях юга Западной Сибири // Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии. 2019. 1. 467–471. 10.14258/pbssm.2019097.
6. Бобров Р.В. Об улучшении ведения хозяйства в кедровых лесах в Российской Федерации в свете Постановления СМ СССР и РСФСР // Проблемы комплексного использования кедровых лесов. Томск : ТГУ, 1982. С. 38–50.
7. Братилова Н.П., Матвеева Р.Н., Буторова О.Ф., Щерба Ю.Е., Якимов С.П. Мониторинг урожайности сосны кедровой сибирской на плантации «Известковая» : Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ 2021681721, 24.12.2021. Заявка № 2021681151 от 17.12.2021.
8. Левин С.В. Экологические особенности кедра сибирского в условиях интродукции на территории Воронежской области. Леса России: политика, промышленность, наука, образование : материалы VI Всероссийской научно-технической конференции. Санкт-Петербург, 2021. С. 253–256.
9. Матвеева Р.Н., Буторова О.Ф. Изменчивость сеянцев кедра сибирского // Вестник Сибирского государственного технологического университета. 2001. № 2. С. 3.
10. Матвеева Р.Н., Буторова О.Ф., Братилова Н.П.Рост кедровых сосен на гибридно-семенной плантации в пригородной зоне Красноярска //. Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2007. № 5. С. 7–15.
11. Матвеева Р.Н., Братилова Н.П., Буторова О.Ф. Изменчивость показателей роста и генеративного развития кедровых сосен на плантации зеленой зоны города Красноярска. Сибирский лесной журнал. 2014. № 2. С. 81–86.
12. Маштаков, Д. А. Состояние сосны кедровой сибирской в Юрсовском лесничестве Пензенской области / Д. А. Маштаков, А. Р. Садыков // Научные основы современного прогресса : сборник статей Международной научно-практической конференции, Магнитогорск, 08 июня 2016 года. Магнитогорск: Общество с ограниченной ответственностью «Омега Сайнс», 2016. С. 82–85.
13. Путенихина К.В., Путенихин В.П. История интродукции кедра сибирского в Башкирии (вторая половина XIX – первая половина XX века) // История ботаники в России : сборник статей участников международной научной конференции. Тольятти, 2015. Т. 3. С. 140–146.
14. Рыль Е. А., Третьякова Р. А. Результаты работы по интродукции сосны кедровой сибирской в Западной Сибири // Актуальные проблемы агропромышленного комплекса : сборник трудов научно-практической конференции преподавателей, аспирантов, магистрантов и студентов Новосибирского ГАУ, Новосибирск, 21–22 октября 2020 года. Новосибирск: Издательский центр Новосибирского государственного аграрного университета «Золотой колос», 2020. С. 143–145.
15. Свалова А.И., Братилова Н.П., Лузганов А.Г. Оценка подпологовых культур сосны кедровой сибирской в урочище «Майдат» пригородной зоны Красноярска // Хвойные бореальной зоны. 2022. Т. 40. № 1. С. 46–53.
16. Сенькина С.Н. Транспирация и устьичное сопротивление сосны обыкновенной в разных условиях произрастания // Лесной журнал. 2009. № 6. С. 45–52.
17. Соколовa А.В., Болондинский В.К. Моделирование устьичной, мезофильной и биохимической регуляции фотосинтеза сосны обыкновенной на основе экспериментальных даны // Геохимия. 2020. Том 65, № 10. С. 1009–1024.
18. Смолоногов Е.П., Залесов С.В. Эколого-лесоводственные основы организации и ведения хозяйства в кедровых лесах Урала и Западно-Сибирской равнины. Екатеринбург : УГЛТУ, 2002. 186 с.
19. Хамитов Р.С., Хамитова С.М. Влияние диссиметрии шишек на посевные качества семян кедра в условиях интродукции // Вестник КрасГАУ, 2013. № 9 (84). С. 150–154.
20. Хамитов Р.С., Бабич Н.А., Дроздов И.И. Интродукция сосны кедровой сибирской на селекционной основе в таежную зону Восточно-Европейской равнины; М-во сельского хоз-ва Российской Федерации, Федеральное гос. бюджетное образовательное учреждение высш. образования «Вологодская гос. молочно-хозяйственная акад. им. Н. В. Верещагина». Вологда– Молочное : ВГМХА, 2016. 235 с.
21. Coursolle C, Otis Prud’homme G, Lamothe M and Isabel N (2019) Measuring Rapid A–Ci Curves in Boreal Conifers: Black Spruce and Balsam Fir. Front. Plant Sci. 10:1276. doi: 10.3389/fpls.2019.01276.
22. Evans, J. R., & Santiago, L. S. (2014). PrometheusWiki gold leaf protocol: gas exchange using LI-COR 6400. Функциональная биология растений, 41(3), 223–226.
23. Matveeva R.N., Bratilova N.P., Butorova O.F., Kolosovsky E.V., Svalova A.I.. Siberian cedar in subordinate crops. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. III International Scientific Conference: AGRITECH-III-2020: Agribusiness, Environmental Engineering and Biotechnologies. Krasnoyarsk Science and Technology City Hall of the Russian Union of Scientific and Engineering Associations. 2020. С. 520.
24. Riches, M., Lee, D., and Farmer, D. K.: Simultaneous leaf-level measurement of trace gas emissions and photosynthesis with a portable photosynthesis system, Atmos. Meas. Tech., 13, 4123–4139, https://doi.org/10.5194/amt-13-4123-2020, 2020
Review
For citations:
Glinushkin A.P., Khamitova S.M., Babich N.A., Dumacheva E.V., Khamitov R.S., Fedchenko E.I., Pestovsky A.S., Smetannikov A.P. Influence of the growing conditions of siberian cedar pine (Pinus Sibirica) on the processes of photosynthesis and transpiration. Conifers of the boreal area. 2022;40(5):361-368. (In Russ.)
Views:
13
Email this article 