УДК 630*179.312
МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ КРЫЛАТОК У ЗДОРОВОГО И ОСЛАБЛЕННОГО ДЕРЕВЬЕВ ЯСЕНЯ ОБЫКНОВЕННОГО
MORPHOMETRIC INDICATORS OF LIONFLY IN HEALTHY AND WEAKNESS COMMON ASH TREES
Марченко С.И., Плотникова Д.С.
(Брянский государственный инженерно-технологический университет, г.Брянск, РФ)
Marchenko S.I., Plotnikova D.S.
(Bryansk State Technological University of Engineering, Russia)
Выполнено сравнение морфометрических показателей крылаток, сформировавшихся в 2023 году у здорового и ослабленного деревьев ясеня обыкновенного. Показано, что у здорового дерева существенно выше показатели длины и площади крылаток. У ослабленного дерева варьирование морфометрических показателей крылаток (длина, ширина и площадь) в 2 и более раза выше, по сравнению с аналогичными показателями у здорового дерева.
A comparison was made of the morphometric parameters of lionfish formed in 2023 in healthy and weakened common ash trees. It has been shown that a healthy tree has significantly higher indicators of the length and area of lionfish. In a weakened tree, the variation in the morphometric parameters of lionfish (length, width and area) is 2 or more times higher compared to similar indicators in a healthy tree.
Ключевые слова: ясень обыкновенный, крылатка, морфометрические показатели, изумрудная златка
Key words: common ash, lionfish, morphometric indicators, Agrilus planipennis
В нормальном цикле гомеостаза древесных растений с определенной периодичностью происходит формирование плодов и семян, на которое затрачивается определенный, накопленный за вегетацию запас питательных веществ. Этот запас не всегда стабилен, в значительной степени зависит от неблагоприятных условий внешней среды (преимущественно экстремальные метеопараметры, фито- и энтомовредители) и различных случайных факторов. В частности, В.П. Шелухо отмечает, что в последние десятилетия наблюдается сильное повреждение и усыхание ясеня в городских насаждениях по всей Европейской части России из-за поселения на растениях нового для региона карантинного вида ксилофагов – ясеневой изумрудной узкотелой златки (Agrilus planipennis Fairmaire). Указывается, что проблема возникла и в г. Брянске, где отмечается повсеместное усыхание ясеней с 2014 года [2].
Мы обратили внимание, что на деревьях ясеня обыкновенного (Fráxinus excélsior L.), продолживших вегетацию в 2023 г. в Брянской области после заселения крон изумрудной златкой, к концу лета сформировались значительно более мелкие крылатки. Для статистического обоснования этого наблюдения и проверки высказанного предположения на территории г. Брянска в декабре 2023 г. были собраны крылатки отдельно со здорового и с ослабленного (из-за усыхания верхней части кроны в результате заселения изумрудной златкой) деревьев.
Крылатки собирали вручную, из нижней части крон, с высоты до 2,5 м. Собранный экспериментальный материал доставляли в лабораторию и в дальнейшем обрабатывали с использованием компьютерных технологий [1]. Крылатки (все подряд) разделяли, раскладывали на стекле сканера формата А4 и в несколько приемов, вместе с этикеткой, сканировали с разрешением 300 dpi. Измерения (определяли длину и ширину в миллиметрах в наиболее широкой части крылатки) выполняли в программе Surfer; площадь (в квадратных сантиметрах) определяли с использованием Adobe Photoshop CS4.
Все полученные значения обрабатывались методами вариационной статистики. Каждая выборочная совокупность характеризовалась следующими статистическими показателями: основным отклонением (σx±mσ), средней величиной (Mx±mMx), коэффициентом изменчивости (Cx), точностью опыта (Px), рассчитанным по результатам измерений общего количества собранных крылаток (N, шт.). Полученные результаты (таблица) позволяют оценить степень схожести параметров у здорового и ослабленного деревьев. Различия оценивались с использованием критерия Стьюдента (tSt).
Таблица – Параметры крылаток ясеня обыкновенного
|
Параметры |
N, шт. |
σx |
± |
mσ |
Mx |
± |
mMx |
Cx, % |
Px, % |
|
Здоровое дерево |
|||||||||
|
Длина, мм |
200 |
3,01 |
± |
0,15 |
± |
0,21 |
7,29 |
0,52 |
|
|
Ширина, мм |
200 |
0,36 |
± |
0,02 |
4,93 |
± |
0,03 |
7,30 |
0,52 |
|
Площадь, кв.см |
200 |
0,18 |
± |
0,01 |
1,52 |
± |
0,01 |
12,14 |
0,86 |
|
Ослабленное дерево |
|||||||||
|
Длина, мм |
181 |
6,03 |
± |
0,32 |
30,66 |
± |
0,45 |
19,66 |
1,46 |
|
Ширина, мм |
181 |
0,68 |
± |
0,04 |
4,98 |
± |
0,05 |
13,59 |
1,01 |
|
Площадь, кв.см |
181 |
0,32 |
± |
0,02 |
1,14 |
± |
0,02 |
28,19 |
2,10 |
Средняя длина крылаток, собранных со здорового дерева оказалась на 1 см длиннее, по сравнению с ослабленным деревом. Различия существенны tSt=21,41 больше критического значения, равного 3,32 при р=0,001. Аналогичные результаты дало сравнение площадей крылаток: у здорового дерева этот показатель оказался больше на 0,38 см2, по сравнению с ослабленным деревом. Различия существенны tSt=16,99 также больше критического значения при р=0,001. Различия средней ширины крылаток в сравниваемых группах не выявлено - tSt=0,86 меньше критического значения, равного 1,97 при р=0,05.
Обращает на себя внимание тот факт, что у ослабленного дерева варьирование морфометрических показателей крылаток (длина, ширина и площадь) в 2 и более раз выше, по сравнению с аналогичными показателями у здорового дерева. Это свидетельствует в пользу стабильного гомеостаза именно здорового дерева. Дополнительная визуальная информация (рисунок 1), характеризующая соотношение длины и ширины крылаток ясеня обыкновенного, демонстрирует более стабильные показатели, что соответствует более крупным крылаткам, у здорового дерева. У ослабленного дерева наблюдается большое количество более мелких крылаток (узких и коротких).
Рисунок 1 – Соотношение длины и ширины крылаток ясеня обыкновенного
Частотные распределения длины и площади крылаток (рисунок 2) демонстрируют разнородность сравниваемых групп.
Рисунок 2 – Частотные распределения длины и площади крылаток ясеня
Показатели трансгрессии составили: для параметра длины крылаток -0,810; площади крылаток - 0,853. Это свидетельствует о том, что вариационные ряды перекрываются на 81 и 85,3% соответственно.
Формы крылаток различных растений сформировались в процессе эволюции видов с целью обеспечения возможности расселения растений на возможно большие расстояния от материнского растения. Этим обеспечивается расширение ареалов видов в благоприятных условиях произрастания. Специфическая плоская форма крылаток ясеня обыкновенного обладает повышенной парусностью, что позволяет им при свободном падении дольше удерживаться в воздухе, а при ветре - отдаляться на значительные расстояния от места своего формирования. Эффект парусности напрямую зависит от площади крылаток.
Можно констатировать, что у ослабленного дерева ясеня обыкновенного существенно ниже показатели длины и площади крылаток и значительно выше варьирование всех оцениваемых морфометрических показателей, что отрицательно сказывается на воспроизводительной способности материнского растения. Это, по нашему мнению, может являться дополнительным диагностическим признаком при заселении деревьев ясеневой изумрудной узкотелой златкой. Полагаем, что в связи с ослаблением дерева значительно снижается и качество семенного материала.
Список использованных источников
1. Марченко С.И. Техника выполнения измерительных работ с использованием компьютера: учеб. пособие. Брянск: БГИТА, 2008. 20 с.
2. Шелухо В.П. Усыхание ясеня обыкновенного в г. Брянск от изумрудной златки // В сб.: Актуальные вопросы современной науки и образования. Сб. статей VIII Междунар. науч.-практ. конф.: Пенза, 2021. С. 285-293.