Zeitschrift für Pflanzenphysiologie und Pathologie

Mikromorphologie der Blattspreite und Siliziumgehalt in Phragmites Australis (Poaceae) korrelieren mit dem Wasserhaushalt in der Umwelt

Olena M Nedukha

Mikromorphologie der Blattspreite und Siliziumgehalt in Phragmites Australis (Poaceae) korrelieren mit dem Wasserhaushalt in der Umwelt

Die Rolle der Blattspreitenmikromorphologie und des Siliziumgehalts (Si) bei der Toleranz von Phragmites australis gegenüber Veränderungen des Bodenwasserhaushalts unter natürlichen Bedingungen wurde untersucht. Die Merkmale der Blattmikromorphologie und der Siliziumverteilung in der Blattepidermis von Phragmites australis-Emergenz- und Landpflanzen, die im Gebiet um Kiew (Ukraine) wuchsen, wurden mithilfe von Rasterelektronenmikroskopie, Röntgenanalyse und Laser-Konfokalmikroskopie untersucht. Emergente (Luft-Wasser-)Pflanzen wuchsen am Flussufer entlang der Küste der Venezianischen Meerenge des Flusses Dnipro in Kiew, Ukraine. Landpflanzen wuchsen etwa 12 bis 15 m vom Stamm entfernt in sandigem Boden. Die Wurzeln der Emergentz-Pflanzen sind im Substrat überflutet, während die Blätter vollständig der Luft ausgesetzt sind (Land-Emergenz). Bei den Landpflanzen des Schilfs befinden sich die Wurzeln im sandigen Boden, und die Stängel mit Blättern sind über dem Boden ausgesetzt. Es steht fest, dass Veränderungen der Bodenfeuchtigkeit die Mikromorphologie der Blattspreite, insbesondere die Dichte der Stomata und Stacheln, beeinflussen. Die Untersuchung hat ergeben, dass die Dichte der Stomata und Stacheln in der terrestrischen Umwelt abnimmt und die Wachsverkrustung in der Blattepidermis zunimmt. Die vergleichende Analyse des Vorhandenseins von Siliziumionen, ihres Gehalts und des Auftretens von Siliziumkörpern in der Blattspreite von zwei Ökotypen von Ph. australis zeigte Bilder der quantitativen Verteilung von Siliziumkörpern und amorphen Siliziumformationen in den Stacheln, Stomata und Fäden und enthüllte die Abhängigkeit des Siliziumgehalts vom Zelltyp und den Umweltbedingungen des Pflanzenwachstums. Die erhaltenen Ergebnisse dokumentieren die Plastizität der Blattmikromorphologie und des Siliziumgehalts in der Blattepidermis von Ph. australis in Abhängigkeit vom Wasserhaushalt der natürlichen Außenumgebung. Wir erörtern die wichtige Rolle der Blattmikromorphologie und der Siliziumeinschlüsse, deren Indikator vom Wasserhaushalt der Pflanze und der Lichtabsorption abhängt.