Abstract

Expanding the species diversity of urban plantations in the North requires taking into account the physiological characteristics of introduced species. The paper analyzes the winter hardiness and dynamics of sucrose content in tissues of annual shoots of plants growing in towns of the Vologda region, considering their natural habitats. The authors show that the sucrose content in the studied species undergoes seasonal fluctuations and also varies significantly depending on the geographical origin of the species. Most of the studied trees are characterized by a fairly high level of winter hardiness, which occurs against the background of moderate fluctuations in sucrose content throughout the year. Shrubs, compared to trees, are characterized by higher content of sucrose and its significant fluctuations during the growing season. The minimum content of sucrose is observed from April till June in most of the studied plants; during the autumn months its content increases; and then from November to spring there is a decrease. Species that showed a high level of winter hardiness: European spindle (Euonymus europaeus L.), white dogwood (Cornus alba L.), hedge cotoneaster (Cotoneaster lucidus Schltdl.), and Amur maple (Acer ginnala Maxim.). They accumulate sucrose by October and then smoothly consume it during the autumn-winterspring period. Introduced shrubs with low winter hardiness are the following: Atlantic ninebark (Physocarpus opulifolius (L.) Maxim.), Spiraea salicifolia (Spiraea salicifolia L.), and common snowberry (Symphoricarpos albus (L.) S.F. Blake). They accumulate maximum sucrose by October–November and then rapidly consume it during the winter months. English dogwood (Philadelphus coronarius L.) is known for freezing the shoots to the level of snow, which may be due to the almost complete consumption of sucrose by January. The article provides options for strategies of sugars accumulation and consumption by plants belonging to different floristic areas. For citation: Andronova M.M., Platonov A.V. Sucrose in the Tissues of Annual Shoots of Introduced Woody Plants. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2022, no. 1, pp. 62–76. DOI: 10.37482/0536-1036-2022-1-62-76

Highlights

  • Expanding the species diversity of urban plantations in the North requires taking into account the physiological characteristics of introduced species

  • The paper analyzes the winter hardiness and dynamics of sucrose content in tissues of annual shoots of plants growing in towns of the Vologda region, considering their natural habitats

  • The authors show that the sucrose content in the studied species undergoes seasonal fluctuations and varies significantly depending on the geographical origin of the species

Read more

Summary

Объекты и методы исследования

Изучены произрастающие в малых городах Вологодской области (Грязовец, Кадников, Кириллов, Великий Устюг) и представляющие различные флористические области древесные виды-интродуценты: барбарис обыкновенный (Berberis vulgaris L.), бересклет европейский (Euonymus europaeus L.), вяз мелколистный (Ulmus pumila L.), дерен белый (Cornus аlba L.), кизильник блестящий (Cotoneaster lucidus Schltdl.), клен гиннала (Aсer ginnala Maxim.), пузыреплодник калинолистный (Physocarpus opulifolius (L.) Maxim.), роза морщинистая (Rosa rugosa Thunb.), снежноягодник белый (Symphoricarpos albus (L.) S.F. Содержание сахарозы определяли в побегах текущего года, т. К. они более подвержены действию низких температур и более высокая уязвимость вершин побегов может защитить остальную часть ветви от зимнего повреждения [45]. Растительный материал (навеска 0,5–1,0 г побегов текущего года) измельчали и фиксировали 5 мл кипящего 96 %-го этанола на водяной бане при температуре 80 ○С в течение 5 мин. Экстракцию сахаров проводили трижды 80 %-м этанолом на водяной бане при 80 ○С в течение 10 мин. Полученные экстракты объединяли, центрифугировали и высушивали при комнатной температуре в фарфоровых чашках. Содержание сахарозы в полученном водном экстракте определяли по основанному на способности кетосахаров давать окраску с резорцином [16] методу Мак-Рери и Слаттери. Оптическую плотность – на спектрофотометре СФ-2000 (Россия, «Ломо») при длине волны 520 нм. Содержание сахарозы оценивали в миллиграммах на грамм сырой массы. Зимостойкость и морозоустойчивость растений классифицировали по шкалам Главного ботанического сада [12]

Результаты исследования и их обсуждение
Незначительные колебания с максимумом в ноябре
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call