Оцінка морозо- та посухостійкості видів та культиварів роду Ligustrum L. при виробництві садивного матеріалу

Андрій Дерій, Андрій Пінчук
Анотація

Актуальність дослідження обумовлена необхідністю вдосконалення оцінки адаптивного потенціалу рослин для озеленення міських просторів, зокрема в умовах Києва, де фактори, як нестача вологи та коливання температур, є ключовими при виборі рослин, здатних витримувати екологічні навантаження та зберігати декоративні властивості. Метою роботи стали дослідження морозо- та посухостійкості видів та культиварів роду Ligustrum L., що дозволило оцінити їх адаптивні можливості для використання в умовах урбанізованого середовища. У рамках дослідження були використані фізіологічні методи для оцінки таких показників, як водоутримуюча здатність, водний дефіцит, оводненість, жаростійкість та морозостійкість. За результатами дослідження встановлено, що Ligustrum vulgare L. та її культивари мають високі показники морозостійкості. Це проявлялося у найменшій кількості балів ушкодження тканин за температури -25°С, в середньому 7,0-13,9 балів. Інші ж рослини за результатами дослідження при температури -20 °С мали незначний бал ушкодження (в середньому менше 2 балів), це вказує на те що дана температура не є критичною. Водночас сумарний бал при пониженні температури до -25 °С значно зростає, зокрема в Ligustrum ovalifolium Hassk. та її культивариів сумарний бал коливається в межах 14,2-24,8, тоді як Ligustrum japonicum ‘Green century’ та Ligustrum Ibota 'Musli' мали 30,7 та 26,3 бали відповідно, що є близьким до критичного значення, але упродовж вегетації, клітини та тканини здатні відновитись. Ligustrum vulgare L., Ligustrum ovalifolium Hassk. та деякі культивари мали досить високу посухостійкість, що відображається у відносно невеликих відсотках зміни кількості вологи в листових пластинках. Отримані результати також показують стійку водорегулюючу функцію даних рослин, а також високі показники жаростійкості зокрема за температури 50 °С. Слід зазначити, що підвищення температури до 60 °С було критичне для всіх рослин. Це відображалося у частковому побурінні або повному відмиранні листових пластинок. Оцінка вищезгаданих показників дає змогу для відбору вихідного матеріалу з метою отримання стійкого садивного матеріалу до факторів урбанізованого середовища

Ключові слова

садивний матеріал, листова пластинка, озеленення, водний режим, стійкість, морозне ушкодження

ЦИТУВАТИ
Derii, A., & Pinchuk, A. (2025). Assessment of frost and drought resistance in species and cultivars of the genus Ligustrum L. for nursery stock production. Scientific Reports of the National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, 21(1),103-120. https://doi.org/10.31548/dopovidi/1.2025.103
Використані джерела

[1] Babyn, O., Pinchuk, A., Derii, A., Boiko, O., & Sovakov, O. (2024). Determination of potential drought and frost resistance on the basis of studies with vegetative parts of plants of the genus Cercis L. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1429(1), article number 012019. doi: 10.1088/1755-1315/1429/1/012019.

[2] Bessonova, V.P., Yakovlieva-Nosar, S.O., & Ivanchenko, O.E. (2024). Heat resistance of deciduous woody plants in the northern steppe of Ukraine. Dnipro State Agrarian and Economics University, 53, 3-17. doi: 10.15421/442401.

[3] Bublyk, M.O., Patyka, T.I., Kitaiev, O.I., Makarova, D.H., Kryvoshapka, V.A., Honcharuk, Y.D., & Potanin, D.V. (2013). Laboratory and field methods for determining the frost resistance of fruit species and crops: Methodological recommendations. Kyiv: Institute of Horticulture of the NAAS of Ukraine.

[4] Convention on Biological Diversity. (1992, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/995_030#Text.

[5] Convention on the Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora. (1973, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/995_129#Text.

[6] Demydov, O., Blyzniuk, R., Pirych, A., Yurchenko, T., & Kovalyshyna, H. (2023). Drought resistance of soft spring wheat varieties of different ecological and geographical origins in the Forest Steppe of Ukraine. Plant and Soil Science, 14(3), 84-96. doi: 10.31548/plant3.2023.84.

[7] Dong, J., Niu, S., Zhou, J., Qian, J., Zhao, M., Meng, Y., & Di, B. (2022). Identification of aquaporin gene family in response to natural cold stress in Ligustrum × vicaryi Rehd. Forests, 13(2), article number 182. doi: 10.3390/f13020182.

[8] Gordienko, D.S., Rubtsova, O.L., Buidina, T.O., Chizhankova, V.I., Rozhok, O.F., & Sokolova, O.A. (2021). Drought resistance of English roses varieties in the conditions of the Right-bank Forest-Steppe of Ukraine. Plant Varieties Studying and Protection, 17(1), 60-65. doi: 10.21498/2518-1017.17.1.2021.228212.

[9] Kopylova, T. (2016). Drought resistance of Pyracantha M. Roem. representatives under introduction conditions in the Right-Bank Forest-Steppe of Ukraine. Bulletin of Taras Shevchenko National University of Kyiv. Introduction and Conservation of Plant Diversity, 1(34), 57-61.

[10] Kruhlyak, Y.M. (2010). Water regime and drought resistance of leaves of species, forms, and hybrids of the genus Salix L. Introduction of Plants, 1, 85-89. doi: 10.5281/zenodo.2553623.

[11] Kuznetsov, S.I., Kushnir, A.I., Levon, F.M., Pushkar, V.V., Sukhanova, O.A., Kuznetsova, M.S., & Honcharenko, B.V. (2020). Assortment of trees, shrubs, and lianas for landscape construction in Ukraine. Kyiv: CP “KOMPRINT”.

[12] Kuznetsova, M.S., & Kitaiev, O.I. (2018). Estimation of frost and winter resistance of Calluna vulgaris (L.) Hull and its cultivars in the conditions of the Right-Bank Forest-Steppe of Ukraine. Introduction of Plants, 2, 84-91.

[13] Leotta, L., Toscano, S., Ferrante, A., Romano, D., & Francini, A. (2023). New strategies to increase the abiotic stress tolerance in woody ornamental plants in Mediterranean climate. Plants, 12(10), article number 2022. doi: 10.3390/plants12102022.

[14] Maslovata, S. (2016). Frost resistance of species and forms of Ulmus L. genus under the conditions of Uman City. Scientific Bulletin of UNFU, 26(5), 109-115. doi: 10.15421/40260516

[15] Meteoblue.(n.d.). Weather archive Kyiv (2019-2024). Retrieved from https://www.meteoblue.com/uk/weather/historyclimate/weatherarchive/kyiv_ukraine_703448?fcstlength=1y&year=2019&month=1

[16] Mezhenskyi, V.M. (2017). Fundamentals of research in horticulture. Calculations in Microsoft Excel. Kyiv: Lira-K.

[17] Novosad, V.M. (2014). Heat tolerance and water-retaining ability of Ligustrum vulgare L. and Ligustrum ovalifolium “Aureum”. Scientific Bulletin of UNFU, 24(9), 80-84.

[18] Pashayev, T. (2024). Study of agroecological features of Ligustrum vulgare L. in Nakhchivan Autonomous Republic and prospects for its use in greening. Bulletin of Science and Practice, 10(4), 59-63. doi: 10.33619/2414-2948/101/08.

[19] Sviatohorov, I.O. (2024). Increased heat stress for the population of urbanized areas against the background of global climate change. Environmental Safety and Natural Resources, 49(1), 49-59. doi: 10.32347/2411-4049.2024.1.49-59.

[20] Telepenko, Y.Y. (2018). Comparative assessment of drought resistance of blackberry (Rubus L.) cultivars in the conditions of the Western Forest-Steppe of Ukraine. Bulletin of Poltava State Agrarian Academy, 1, 78-82. doi: 10.31210/visnyk2018.01.13.

[21] Tkaczenko, T., Mileikovskyi, V., & Kravchenko, M. (2023). Research of gas exchange and air purification processes by plants of the common privet (Ligustrum vulgare L.) species. Ecological Safety and Balanced Use of Resources, 14(2), 28-37. doi: 10.69628/esbur/2.2023.28

[22] Toscano, S., Ferrante, A., Tribulato, A., & Romano, D. (2018). Leaf physiological and anatomical responses of Lantana and Ligustrum species under different water availability. Plant Physiology and Biochemistry, 127, 380-392. doi: 10.1016/j.plaphy.2018.04.008.

[23] Trokhymchuk, A.I., & Makarova, D.H. (2022). Scientific and methodological recommendations for the study and conservation of genetic resources of fruit, berry, nut-bearing, and underutilized crops. Kyiv: IS NAAS of Ukraine.

[24] Yavas, I., Jamal, M.A., Ul Din, K., Ali, S., Hussain, S., & Farooq, M. (2024). Drought-induced changes in leaf morphology and anatomy: Overview, implications, and perspectives. Polish Journal of Environmental Studies, 33(2). doi: 10.15244/pjoes/174476.

[25] Zayachuk, V.Ya. (2014). Dendrology. Textbook. Lviv: Spolom.