РОЗДІЛ 2
ОБ'ЄКТ, УМОВИ ТА МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕНЬ
2.1. Об'єкт і методика досліджень
Об'єктом наших досліджень були популяції Ginkgo biloba L. на території України. Нами було досліджено рослини гінкго в колекціях ботанічних садів, дендропарків, насадженнях міського озеленення (парки, сквери, бульвари, майдани, алейні та вуличні посадки).
Вибір об'єктів дослідження був обумовлений насамперед їх належністю до різних еколого-географічних умов. Крім того, враховували вікову, кількісну структуру і стан рослин популяцій, залучених до вивчення. Модельними рослинами були вибрані 3 (4) особини приблизно одного віку в кожній популяції. Матеріалом для дослідження були власні збори автора під час експедицій, проведених у 1998-2001 рр.
Паралельно з класичним порівняльно-морфологічним, застосовувались анатомічний, біометричний, популяційні методи досліджень та сітковий метод картування ареалів
Класичний порівняльно-морфологічний метод включав вивчення морфологічних ознак, у тому числі оцінку ступеня варіювання.
В комплексі морфологічних досліджень вивчали довжину, ширину та площу листкової пластинки, довжину черешка та кількість продихів на одиницю площі листкової пластинки в усіх 5 досліджених популяціях. Збір гербарних зразків листків Ginkgo проводили в період завершення їх росту (по 50 шт.) з усіх порядків галуження пагонів і гілок на різних рівнях крони кожної модельної рослини.
Особливу увагу ми приділяли вивченню ознак, які раніше використовувались лише у систематиці викопних видів і родів Ginkgoales. Зокрема, це стосується анатомічної будови листків представників популяцій гінкго, які ростуть у різних екологічних умовах.
Для анатомічних досліджень використовували свіжозібране листя; листя, зафіксоване у суміші спирт-гліцерин (1:1) та висушене з гербарних зразків, попередньо розм'якшуючи його у суміші спирт-гліцерин-вода (1:1:1) та в окремих випадках розварюючи.
Зразки епідермісу відпрепаровували зі свіжезібраних листків і фіксували сумішшю спирту і гліцерину (1:1). Фіксацію проводили в сонячну погоду у ранішні години, коли продихи відкриті. Для вивчення брали продихи та епідермальні клітини з середньої частини листка. Препарати з адаксіальної та абаксіальної поверхонь листкових пластинок робили у відповідності із загальноприйнятими гістологічно-цитологічними методиками [58].
Мікроскопічні дослідження виконували з використанням мікроскопа "Biolam" (40 х об'єктів і 10 х окуляр) та за допомогою окуляра-мікрометра, дані отримували з 25 мікроскопічних полів (0,152 мм2), вибраних випадково на кожному з 5 препаратів. Продиховий апарат описували за М.Барановою [4]. Обриси епідермальних клітин описували за методикою С.Захаревича [19] та В.Самиліної [70].
Для вимірювання морфопараметрів: довжина, ширина і довжина черешка листка; довжина, ширина і товщина насіння, використовували штангенциркуль.
Площу листкових пластинок визначали шляхом вимірювання їх за контурами на міліметровому папері. Одночасно вимірювали довжину і ширину листкових пластинок. Аналізували кожен листок на річному пагоні.
Насінні зачатки та мікростробіли збирали в період висипання пилку (кінець квітня - початок травня).
Збір насіння прoводили у вересні-жовтні до опадання. Виявлене аномальне насіння фіксували у суміші спирту і гліцерину (1:1).
Вимірювали довжину і ширину насіння з саркотестою та довжину, ширину і товщину насіння з склеротестою. Морфопараметри установлювали за допомогою штангенциркуля.
Насіння без саркотести промивали теплою водою, висушували і зберігали в паперових мішечках на нижній полиці холодильника при температурі +50С.
Визначення якості насіння проводили шляхом морфометричних вимірів насіння (ГОСТ 13056.4-67, ГОСТ 13056.6-75), лабораторну схожість згідно правил відбору зразків і методів визначення посівних якостей насіння (1988). Насіння пророщували в ґрунті, піску та в чашках Петрі між вологим фільтрувальним папером.
Насіння намочували у теплій воді на 24 години. Насіння, яке не спливало, дезінфікували 10% розчином пероксиду водню впродовж 10 хвилин, після цього промивали та висушували фільтрувальним папером. Після цього висівали у горщики з вологим субстратом (ґрунт або пісок) на глибину 1,5-2 см та тримали при температурі +21-240С.
Для пророщування у чашках Петрі використовували очищене від оболонок насіння. Кожні 5 днів підраховували кількість пророслого насіння та видаляли зіпсоване.
Цифрові дані опрацьовували за допомогою методів математичної обробки даних при ботанічних дослідженнях. Обробка даних проводилась за допомогою програми Microsoft Exсel 7.0 [45] на комп'ютері типу Pentium з операційною системою Windows'95. Рисунки виконані з використанням графічного редактора Microsoft Paint. Визначали середнє арифметичне (М) та його похибку (m) на підставі 4-разової повторності з вірогідністю 0.95, стандартне відхилення (SM) та коефіцієнт варіації (V,%). Міжпопуляційну мінливість оцінювали шляхом порівняння середніх арифметичних значень та дисперсій 10 ознак за допомогою критерію Ст'юдента (St).
Карти поширення Ginkgo biloba L. на території України складені за допомогою сіткового методу [87] на основі критичного аналізу власних та літературних даних.
2.2. Порівняльна характеристика кліматичних умов культурних та природних місцезростань Ginkgo biloba L.
Ginkgo biloba L. культивується в Україні впродовж 190 років. Результат інтродукції цього виду залежить як від знання його екологічних вимог, так і відповідності цим вимогам агрокліматичних ресурсів території, де проводяться дослідження. Тому ми вважаємо за доцільне порівняти природні умови зростання Ginkgo з умовами досліджених нами ботанічних садів.
Порівнюючи кліматичні умови України з умовами природних місцезростань у Південно-Східному Китаї [85], ми врахували середню температуру повітря січня, квітня, липня та жовтня, річну середню температуру повітря, суму опадів і кількість годин сонячного сяйва (табл. 2.2.1). Флор