Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПОЛЫНИ (ARTEMISIA LERCHLANA WEB.) В ЕСТЕСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ И В КУЛЬТУРЕ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО ПРИКАСПИЯ
ВАК РФ 03.00.05, Ботаника
Автореферат диссертации по теме "БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПОЛЫНИ (ARTEMISIA LERCHLANA WEB.) В ЕСТЕСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ И В КУЛЬТУРЕ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО ПРИКАСПИЯ"
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ГЛАВНЫЙ БОТАНИЧЕСКИЙ САД
На правах рукописи
СУСЛЯКОВА Галина Олеговна
БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПОЛЫНИ (Artemisia terchlan* Web.) В ЕСТЕСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ И В КУЛЬТУРЕ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО ПРИКАСПИЯ
03.00.05 - Ботаника
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Москва - 1№
JUft&i una,.. .
g Работа выполнена во 1
'■«>? .¡.ИТ! ишггм^уте.агролесомеляорацнм
Научный руководитель:
доктор сельскохомйственных наук, академик РАСХН В. И. Петров
Научный консультант: доктор биологических наук Н. В^ Трулвв#*МЛ! !f '
доктор биологических наук Н. Д. Кожевникова доктор биологических наук Л. О, Карпа чевский
Ведущее учреждение — Калмыцкий государственный университет
Защип диссертации состоится 17 апреля 599? г. в 14 часов на заседании специализированного Совет Д. 003. 03. 01. по присуждению ученой степени кандидата биологических наук при Главном ботаническом саде им Н. В. Цицинл РАН по адресу:
1272У6, Москва, Ботаническая улица, 4,
ГБС РАН, конференцэал лабораторного корпуса
С диссертацией можно ознакомиться в специализированном Совет- ■ • ботанического сада РАН
Автореферат разослан " 1997 г.
Ученый секретарь специализированного Совета доктор биологических наук
Н. А. Боре
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ . „
Актуальность исследования. В Северо-Западном Прикаспия прогрессирует опустынивание, которое проявляется в резком усилении деградации пастбищ,.увеличении площади подвижных песков и земель вторичного засоления.
В деле подавления опустынивания и ликвидации его последствий при одновременном укреплении кормовой базы животноводства здесь хорошо зарекомендовали себя пастбихцеоборот и фитомелиорация — две системы, эффективность которых до.тг казана во многих аридных районах мира (Бабаев А. Г., Герасимов И. П., Нечаева Н. Т. и др., 1978; Зонн И. С., Орловский Н. С., 1984), Так, в процессе реализации "Генеральной схемы по борьбе с опустыниванием Черных земель и Киэлярскях пастбищ", разработанной в 1986 году, к настоящему времени только в Калмыкии сдано в эксплуатацию более 120 тыс. га кормовых угодий, восстановленных путем коренного улучшения. При этом использовались фитомелиоранты, обладающие не только высокой кормовой производительностью, поедаемостью и засухоустойчивостью, но и со — левыносливостью. Одним из таких растений является полынь белая (Artemisia lerchiana Web.). Для успешного создания белополынных агроценозов необходимо иметь разносторонние сведения об зколого—биологических свойствах вводимого в..культуру * вида, его реакциях на изменение внешних условий. Научное решение этих вопросов позволит значительно повысить эффективность проводимых фитомелиоративных ра— . бот и снизить риск неудач при возделывании вида в различных экологических уело — виях Северо-Западного Прикаспия.
Диссертация выполнена в период прохождения курса аспирантуры во ВНИАЛМИ и работы в Калмыцком отделении ВНИИК по заданиям Государственного агропромышленного комитета СССР (1987—1990) и Главка науки МСХ РСФСР (1989 — 1991).
Автор благодарен академику РАСХН, д. с,/х. н, Петрову В, И. за руководство работой, д, б, н, Трулевич Н, В. за консультативную помощь в период написания работы, д. б. н. Аачко О. А. за организационную поддержку в период сбора экспериментальных данных, а также признателен всем лицам, содействовавшим ее выполнению.
Цель и задачи исследований. Исследования проводились с целью изучения зколого—биологических свойств полыни белой в естественных условиях и в культуре на территории Северо-Западного Прикаспия применительно к проблеме фитомелиора — ции и рационального использования пастбищ на основе решения следующих задач:
— обобщить и дополнит — биологических^свойсгвах и
хозяйственной ценности ooAjHUÍ.y ЧНАЯ БИБЛИОТЁКА
■»..-- ■ ■■■{ чачадемии-"и... ^ Ал
i___ Kin;
■ '.а ■*о*,>
— провести сравнительную оценку биоэкологических особенностей полыни и основных сопутствующих ей видов, выпадающих при интенсивном бессистемном выпасе, для объяснения направленности пастбищной дигрессия;
— разработать эколого—технологические основы создания адаптивных высокопродуктивных и устойчивых белополынных агроценозов.
Ндучндя новизна работы. Впервые применительно к специфике природных условий Северо-Западного Пригаспия изучены особенности латентного периода жизненного цикла полыни белой, определены элементы семенной продуктивности ее це— нопопуляций по категориям жизненных состояний в свази с эдафическимк условиями. В местах естественного произрастания полыни проведена комплексная оценка жизненного и возрастного состояния ее ценопопуляций, видового, экобиоморфного состава видов—сообитателей и ночвенно—гидрологических условий, уточнен ее фактический ( сикэкологический) ночвенно—гидрологический оптимум.
В условиях культуры определены показатели, характеризующие сезонную и разногодичную динамику роста и развития растений по возрастным состояниям большого жизненного цикла, динамику пастбищной продуктивности агроценозов, во— дообеспеченности растений и специфику использования ими почвенной влаги.
Полученная информация в совокупности с материалами других ученых позволила впервые объяснить направленность пастбищной дигрессии с позиции эколого— биологических свойств основных видов.
Практическая значимость, На основе установленных биологических требований полыни белой к основным экологическим факторам определены оптимальные условия для возделывания этого вида. Разработаны агротехнические приемы создания высокоурожайных устойчивых белополынных агроценозов пастбищного назначения на зональных бурых почвах. Полученные данные, характеризующие динамику сезонной продуктивности белополынных агроценозов, размеры и скорость накопления пастбищной фитомассы, применяются проектными и научными организациями при решении вопросов, связанных с рациональным использованием улучшенных угодий и разработкой схем пастбищеоборотов.
Реализация работы. Часть материалов диссертации, одобренная и принятая заказчиками { Государственный агропромышленный комитет СССР, Главк науки МСХ РСФСР), предназначена для использования в производстве. Эколого—технологическая информация по созданию белополынных пастбищ нашла отражение в публикациях (1989—1995) и частично использована при корректировке "Генеральной схемы по борьбе с опустыниванием Черных земель и Кизлярских пастбищ".
Аттро^лгщд работы. Результаты исследований доложены и одобрены на заседаниях ученых советов ВНИИК (1987—1990), на Всесоюзном научно—производственном
■ 3
семинаре (Орджоникидзе, 198$), на Международной конференции почвоведов (Астрахань, 1994) и Всероссийском совещании по итогам работы секции "Проблемы изучения аридны* экосистем и борьбы с опустыниванием" ООБ РАН (Элиста, 1995).
Публикации.' По материалам диссертации опубликовано 6 печатных работ. ,
Объем и г-груктупа работц, Диссертация изложена на 167 страницах машинописного текста и состоит из введения, четырех глав, выводов и предложений производству, содержит'24 таблицы и )5 рисунков. Список использованной литературы включает 169 наименований, в числе которых 2 источника на иностранном языке. Приложение состоит из 12 таблиц, ,
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
ГЛАВА 1. ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЛЫНИ БЕЛОЙ НА ОСНОВЕ
ОПУБЛИКОВАННЫХ ДАННЫХ . ' 1
Предметом анализа являются ландшафтная и фитоценотическая значимость полыни и особенности ее местообитаний, климатические и почвенно—гидрологические условия произрастания, эколого—биологические свойства полыни и продуцирование ее цеиопопуляций в связи с условиями абиотической среды, кормовые достоинства и отношение к выпасу полыни, пастбищная дигрессия белополынных сообществ, агротехника создания белополынных агроценозов. .
Иэ анализа следует, что Artemisia lerchiana Web. — примитивный полукустарничек из подрода Seriphidium семейства Asteraceae (Compositae) — восточнопричер— номорско'— западноказахстаяский вид, являясь одним иэ ведущих. домииантов при— каспийско—казахстанских пустынных сообществ (Никитин С. А.,-1954; Рачковская>Е. И., 1957; Исаченко Т. И., Рачковская Е. И., 1961; Синъковский Л.П., 1959; Родин Л. Е„ 1984 и др.), сохраняет эту значимость и в Северо-Западном Прикаспни (Барбот—да— Марии, 1868; Костенков, 1868; Краснов А., 1886; Высоцкий Г. Н., 1915; Бегучев П. П., 1928; Цаценкин И. А., Максимова В. Р., Щербиновская Т. Н., 1952; Жудова П. П . 1951; Генеральная схема по борьбе с опустыниванием Черных земель и Ки зля рек юс пасг^ бшц,1936 и др.). Этот регион в ботанико—географическом отношении входит в состав Северо—Туранской провинции Афро—Аэиатсткой пустынной области (Растительность Европейской части СССР, 1980), Важнейшими особенностями региона является; рас— положение его между степями Восточной Европы и пустынями Средней Азии, на рубеже степной и пустынной зон, и геологическая молодость, тесно связанная с историей Каспийского моря. В зональном отношении прикаспийские пустыни представляют собой северный вариант пустынь, названный А. В. Прозоровским (1940) о степ— не иным и.
Местообитаниями полыни являются палузакрепленныа пески, бурые полупустынные почвы, автоморфные солонцы (непромывной тис водного режима), лугово— бурые почвы (десуктивво — вьгаотяой тип водного режима), ори этом она отдает предпочтение господствующим по площади бурым полупустынным почвам. В работе анализируются свойства и водно—солевой режим этой группы почв (Щеглов И, Л., 1930; Герасимов И. П., 1939; Болышев Н. Н., Бирюков Н. С., 1967; Болышев Н. Н.,1972; Не— светайлова Н. Г., Родман Л. С., 1968; Кулик Н. Ф., 1979), являющейся типичной для Прикаспийской почвенной провинция и полупустынной зовы (Будина А П., 1964), с акцентированием внимания на бурых почвах, специфике непромывного водного режима и господствующего в регионе хлоридного засоления.
функционирование полыни протекает в жестких климатических условиях. Обычные для полупустынной зоны конхинентальность, засушливость, существенные колебания метеоэлементов по годам, незначительное количество осадков при высокой обеспеченности теплом осложняются активным ветровым режимом: летом обычно до 30 дней с интенсивными и очень интенсивными суховеями со скоростью ветра более 15 м/с. За период вегетации (в среднем 225 дней) сумма температур составляет 3600 — 4000°С, суммарная солнечная радиация — до 120 ккал/см2, испаряемость — 1000—1100 мм. За год выпадает в среднем 209—259 мм осадков, из них 60—70% приходятся на период с апреля по октябрь при майско—июньском максимуме. ГТК находится в пределах 0,3—0,5, Для различных пунктов региона представлена клнмадиаграммы.
В экстремальных аридных условиях обитание полыни обусловлено наличием комплекса морфофизвологических адоптаций, при изучении которых привлекались свойства, присущие подроду ЗейрЫсИит в целом: ксероморфизм (Коровин Е. П., 1934), особенности сезонного роста и развития, феноритмотип (Синьковский Л. П., 1959; Беспалова 3. Г., 1960; Борисова И. В., 1963), длительность латентного периода (Синьковский Л. П., 1959; Аслидинов С. Д., 1986), специфика метаболических процессов, направленных на преодоление засухи и почвенного засоления (Келлер Б. А., 1940, 1951; Рубин Б. А., 1976). Полынь белая характеризуется высокой приспособленностью корневой системы к использованию влаги атмосферных осадков, выступая при этом в роли омброфита (Келлер Б. А, 1907; Синьковский Л. Пч 1959; Воронцова А И., 1968; Лачко О. А, 1990). По активной перестройке всех элементов водного баланса в течение вегетации, особенно в засушливый период, она превосходит многие другие виды под-рода ЗейрЬШита, дернованные злаки к прутняк (Свешникова В. М., 1963, а, б), благодаря чему пребывает в летнее время в олиственном состоянии (Беспалова 3. Г., 1960).
В главе представлены средние показатели продуктивности различных типов бе — лополынных пастбищ в зависимости от зддфических условий и в связи с разногодич— ными колебаниями метеообстановки {Цаценкин И, Андреев И., 1934; Цаценкин И. А,
1936; Цаценкйн И. А., Максимова' В. Р., Щербиновская "Т, Н., 1952; Лачко О. А.*, 1978; Генеральная'схема 1936; Дж^пова р; Р., Санкуева 3. М., 1989), показана возможность прогнозирования продуктивности белополыниых фнтоценоэов по запасам продуктивной вА'аги в метровом слое почвы весной (Белоусова 3. Н., 1984), а при прогнозирова— ний продуктявности белополыниых агроценозов — дополнительно по сумме положительных температур с апреля по август (Лачко О. А., 1990).
Приведена сезонная динамика химического состава, энергетической питательности и поедаемости полыни (Лачко О. А., 1978, 1984), свидетельствующая о ее высоких кормовых достоинствах.* Высокая питательность и поедаемость полыни, господство ее сообществ в структуре растительного покрова региона свидетельствуют об ее ведущей роли в кормовом балансе животных.
В главе рассмотрены дигрессионные ряды по выпасу степных сообществ (Высоцкий Г. Н., 1915; Тереножкнн И. Н,, 1934; Джапова Р. Р., 1983) с учетом специфики конечных результатов дигрессии, выражающейся в Северо-Западном 'При— каспии в образовании язв дефляции,' а затем — очагов дефляции (Петров В.И.. 1989). Приведены рекомендованныек применению элементы агротехники возделывания полыни белой, " '
Отмеченные биоэкологические и хозяйственные особенности полыни белой и соответствие ее экологических ' потребностей особенностям почвенно—климатических условий Северо-Западного Прикаспия предопределяют успешное введение
..у .
в культуру этого ценного растения в данном регионе. При этом в число первоочередных задач выдвигается необходимость исследования биологических особенностей вида по возрастным периодам большого жизненного цикла, включая латентный период, а также уточнение почвенно—гидрологических характеристик белополынного эдафото — па. обусловливающих расцвет и устойчивость ценопопуляций. Разработка приемов повышения всхожести семян, рационального размещения особей в посёвахЦ'опреде— ленне сроков сдачи агроценоэов в эксплуатацию служит естественно—научной базой для создания технологии возделывания полыни белой'в условиях Северо-Западного Прикаспия. -* - ' '"
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ -■, . •• .г-:
Объектами изучения являлись: семена полыни белой различных лет сбора и сроков хранения, ценопоиуляции полыни в естественных условиях (23 ключевых участка) и в культуре на базе стационаров "Полынный" (п. Полынное) и "Первомайский" ( п. Адык) в совокупности с почвами.
Исследования проводились на основе комплексных наблюдений и использования лабораторного, полевого, аналитического, математического и производственного методов.
Лабораторная всхожесть семян определялась в соответствии с ТУ—46— 809 — 72, а также с использованием в качестве субстрата верхних слоев почвы (0—5 см), отобранной в местах естественного произрастания полыни. Масса 1000 пггук семян од— ределялась по ГОСТ 1204266 и ГОСТ 1204280.
Наблюдения за ростом и развитием особей проведены с учетом их возрастных состояний с использованием принципов и методов И. Н. Бейдеман {1960)г М. С. Шалит (1960), Т. А. Работнова, А. А. Уронова и их последователей ( Онтогенез н возрастной состав ценопопуляцвй .„,1967; Ценопопуляции растений, 1976, 1977; Работнов Т. А, 1978, 1983; Динамика ценопопуляций растений, 1985). Учеты численности популяции проводились трансектным методом.
Сезонная пастбищная продуктивность агроценозов определялась укосным методом, в естественных условиях она учитывалась методом модельных, растений (Методика опытов на сенокосах н пастбищах, 1971). Математическая обработка результатов проведена по Б. А. Доспехову (1973). Питательность корма вычислена расчетным путем (Руководство по анализам кормов, 1982; Нормы и рационы кормления 1985) на основе его химического состава (Лачко О. А., 1991) и переваримости {Томмэ М. Ф., 1964). Семенная продуктивность определялась методом модельных растений со категориям жизненных состояний ценопопуляций.
Влажность почвы определялась термостатно—весовым методом, предложенным А. А. Роде (1960), градации доступности влаги для растений приняты согласно С. И. Долгову (1948) и А. А. Роде (1965).
При изучении водно—физически! свойств почвы определялись; объемная масса
— тонкостенными стальными режущими кольцами, удельная масса — пикнометриче— ски (вода), общая порозносгь — расчетным путем, анализ гранулометрического состава
— шшет—методом (КачинскиЙ Н. А, 1958) и расчетом скоростей падения механических элементов по формуле Стокса, максимальная гигроскопичность — методом Мит— черлиха в модификации Качинского (1930), влажность устойчивого эавядания — косвенным путем, умножением МГ на коэффициент 1,34.
Дм суждения о химических свойствах почвы проведены анализы водной вытяжки согласно основных методических положений, изложенных в руководстве Е. В. Арияушкяной (1970), емкость поглощения и состав поглощенных катионов определены в соответствии с методическими разработками Почвенного института им. В. В. Докучаева (Быстрый метод .... 1967), гумус — по методу И. В. Тюрина (1931). Оценка ре—
зультатов анализов проводилась в соответствии с градациями, изложенными в книге "Классификация и диагностика почв СССР" (1977).
За фактический (синэкологический) почвенно—гидрологический оптимум полыни принята совокупность почвенно—гидрологических характеристик, обеспечивающая ее ценопопуляциям наиболее высокий уровень продуктивности и устойчивости.
Климаднаграммы построены по методу Госсена (Gaussen Н., 1954) и Вальтера (Walter Н., 1955).
При создании белополынных агроценозов использовались новые способы посева:
1. Посев сеялкой СТП—3,6. При этом применялся стандартный посевной материал (очищенные семена). Сеялка в один проход производила нарезку борозд с заданной шириной междурядий, размещала семена согласно установленной норме высева и прикатывала их в бороздах. Борозды выполняли влагонакопительную функцию.
2. Посев ворохом. Ворох — это семенная ли сто стебельная масса, заготавливаемая в период созревания семян полыни путем скашивания верхних частей генеративных побегов. После распределения вороха по площади согласно нормам высева производилось его прикатывание. Контролем служил традиционный способ посева очищенными семенами вручную в ряд ки с шириной междурядий 45 см.
Во всех случаях посев проводился по схеме двухфакторкого опыта в конце но — ября по заранее (апрель) безотвально полосно обработанной почве нормами высева 0,25; 0,5; 0,75; 1,0 кг/га семян 100% хозяйственной годности. Площадь каждой делянки — 60 м2, при посеве сеялкой — 120 м2. Повторность четырехкратная.
ГЛАВА 3. ЛАТЕНТНЫЙ ПЕРИОД.
. ПОВЕДЕНИЕ ПОЛЫНИ В УСЛОВИЯХ КУЛЬТУРЫ
В главе представлены материалы, характеризующие специфику латентного пе — риода полыни, динамику лабораторной всхожести ее семян, приемы повышения полевой всхожести посредством применения новых способов посева. Приводятся данные полевых исследований,, отражающие динамику возрастного состава белополынных агроценозов, анализируются особенности роста и развития полыни в условиях культуры, рассматривается зависимость продуктивности ее агроценозов от гидротермических факторов и характер использования ими почвенной влаги.
Под действием жестких абиотических факторов региона полынь белая выработала в латентном периоде следующие адаптивные свойства: два типа диссеминации (барохор + гемианемохор), мелкосемянность (2 мм х 0,8 мм), продуцирование одной особью большого количества семян (от 1750 до 5330 штук), легкость семян (масса 1000 штук семян составляет 0,2—0,3 г), способность закрепляться на поверхности почвы
благодаря ослизнению, продолжительное сохранение жизнеспособности (3,5 года) и разновременный выход их из состояния покоя адекватно погодным условиям конкретных лет, а также выносливость к засолению почв. Установлено, что при содово— хлоридном и хлоридно—содовом засолении пороговое содержание СГ и НС03' составляет 0,14% каждого компонента, а при хлоридном и сульфатно—хлоридном типах засоления пороговым является содержание С1' в количестве 0,3 и 0,5% соответственно.
В результате проведенного цикла экспериментов по определению динамики ла — бораторной всхожести семян, собранных в различные годы и имеющих
Рис. 1 Динамика лабораторной всхожести семян полыни в зависимости от сроков их хранения.
различные сроки хранения, установлено, что независимо от года сбора и изначального уровня всхожести, семена полыни имеют характерный ритм выхода из органического покоя, нарастающий к началу второго года хранения и падающий к началу четвертого. В среднем всхожесть свежеубранных семян в ноябре составляет 20%, через год хранения она возрастает до 60%, через два год а — снижается до 40%, а через три — имеет 20% (рис.1). При одинаковых количественных показателях всхожести у свежеубранных семян и семян, хранившихся три года, выявлены значительные качественные их различия, выражающиеся в увеличении количества загнивающих и сокращении: числа покоящихся семян, т. е. в течение трех лет хранения потенциальный резерв прорас —
Рис, 2 .Климадиаграмма по показателям метеостанции Юста
'тания истощается. Отмечено, что в засушливые годы формируются семена, имеющие более низкую лабораторную всхожесть (15%), чем в годы с благоприятными метеоусловиями (36%). Установлено, что полевая всхожесть ¿емян в. 1/7. — 4,5раза ниже лабораторной и лежит Б пределах от 8 До 36%. Используя принципиально новые способы посева (посев сеялкой СПТ1—3,6 и посев ворохом),->удалось значительно го вы сить, по сравнению с традиционным способем,"па^ву10 всхожесть семян. Так, при посеве сеялкой она возросла в 2 раза, а при посеве ворохом —- в 5—7 раз (табл. 1).
~ • . '""'*"' Таблица 1
. ... г ■
Полевая всхожесть свежеубракных. семян полыни в зависимости от норм высева и способов посева, % ,
Год Способы^-- Нормы высева, кг/га 100%-хоз. годн.
Посева посева Л------- .-".¡0,25-,. * 0,50 0,75 1,00
1988 Широкорядно семенами ^ вручную » , * * * 6,5 10,0 9,9
Вразброс ворохом ■ 64,5 56,6 58,0
1989 Широкорядно семенами вручную 7,5 8,7 — — — — — —
Широкорядно семенами СТП-3,6 * 18,0- : . " ' — — — — — —
Вразброс ворохом 38,5 37,7 --- ---
Наблюдения за динамикой численности я выживаемости всходов показали целесооб— разность снижения нормы высева с 0.5 кг/га до 0,25 кг/га семян 100% хоз. годности при использовании вышеуказанных способов посева. Экономичность новых способов посева заключается в снижении затрат на приобретение семян, замене ручного труда механизированным, а посев ворохом позволяет избежать затрат ва очистку семян.
При изучении особенностей роста и развития полыни белой и динамики возрастного состояния ее атроценопопуляцнй * выделялись следующие возрастные группы: в пределах виргинимлюго периода —-всходы (р), ювенильные Ц), виргштльные (V), в пределах генеративного- периода^ — молодые генеративные (д^ и 5^>едневозрастные генеративные (да). ■ *.'.'. ; ■ ■ .-." .
Периодпоявления всходов весной 1988 года продолжался с марта по май включительно в связи обильными майскими осадками (рис. 2). Всходы (р) представляют пару семядольных листьев, распластанных иа поверхности почвы. У их основания закладывается почка — точка роста будущего стебля. В'вачальные фазы роста заметны только бугорки, из которых развивается „первая пара настоящих цельнокрайннх ланцетовидной формы листьев длиной 0,5—0,7 см. При переходе в ювенилъное (]) со—
+ . ... .■
стояние формируется две пары рассеченных на линейные дольки опушенных листьев.
Март Май Июнь Октябрь
Март Май Июнь Октябрь
Рис. 3 Динамика численности и возрастного состояния агроценопопуляции полыни. Посев — ноябрь 1988 года.
Третий и четвертый лист расположены поочередно, листовая пластинка рассечена на 6—7 долек, пятый и шестой листья —дважды перисторассеченные, сходные по форме с листовой пластинкой взрослого растения. Высота ювенильного растения составляет 1—2 см, корневая система проникает на глубину 5 см. Дальнейшее развитие особей зависит, главным образом, от увлажненности почвы и времени прорастания
семян. Майские всходы, пройдя ювеннльный период перешли в группу внргинильных растений (V), при этом они образовали укороченный вегетативный побег высотой от 2.5 до 4,5 см, розетку из пучка рассеченных листьев. В пазухах нижних листьев сформировались укороченные вегетативные побеги. Длина главного корня — 10 см, радиус распространения боковых корней — до 12 см. В виргннильном состоянии они пребывали до конца вегетационного периода. Особи, взошедшие в марте, к началу мая перешли в виргиннльную (V) группу. Их отличало наличие главного моноподиального побега высотой от 8 до 10 см, несущего от б до 10 пар листьев и имеющего боковые укороченные и удлиненные вегетативные побеги I порядка в баэальной части. Корневая система углубилась до 20 см и имела 10—12 корней первого порядка при их горизонтальном распространении на 15—20 см. В июне они перешли в состояние д( и имели хорошо выраженный моноподиалышй побег, развивающийся по тину генеративного, высота которого составляла 15—17 см, и боковые вегетативные побеги в количестве от 1 до 12. Главный корень достиг глубины 30 —35 см, радиус распространения боковых корней — 30 см при их численности до 20 штук/особь. Высота растений в период плодоношения составляла в среднем 19 см.
По К. А. Куркину (1976), переход многолетников к формированию генеративных побегов совершается при достижении ими "кондиционности", т. е. при том уровне развития, корневой системы и запаса пластических веществ, который гарантирует доведение этих побегов до фазы плодоношения. В этой связи июньское биоморфологн — ческое состояние растений группы д] можно отнести к кондиционному, являющемуся началом генеративного периода онтогенеза.
Переход молодых генеративных особей в средневозрастное генеративное состояние (д2) отмечено на втором году их жизни. Они характеризуются следующими чертами: высота растений — от 26 до 38 см, численность генеративных побегов — от 17 до 19 штук/особь, длина вегетативных побегов — от 5 до 12 см, глубина проникновения корневой системы — 50 см. Трехлетние особи этого возрастного состояния имели более развитую корневую систему; углубление в среднем до 62 см при радиусе распространения боковых корней 70 см и их численности 30 шт/особь. Корневая система пятилетних растений достигала глубины в среднем 93 см, радиус ее распространения составлял 80 см, количество боковых корней увеличилось в 1,5 раза по сравнению с трехлетними особями. Характерной особенностью корневой системы полыни белой является сосредоточение основной ее массы в верхнем полуметровом слое почвы.
Наблюдения за динамикой возрастного состояния агроценопопуляций полыни {рис. 3) показали ускоренное ее развитие в условиях культуры, которое выражалось в сокращении внргин ильного периода, длительность которого колеблется от 3 до 12 ме —
сяцев, в то время как в естественных условиях (Беспалова 3. Г., 1960) он продолжается 3—5 лет.
Наблюдения за ходом сезонного развития полыни выявили различия в сроках наступления фенофаз у молодых и средневозрастных генеративных растений. Так, первые входят в фазы цветения и плодоношения на 15—20 дней позже, вследствие чего их семена не успевают созревать. Ход сезонного развития средневозрастных генеративных растений представлен на рисунке 4 .
По классификации И. В. Борисовой (1965, 1072), в отношении феноритмотипа полынь белая отнесена к длительновегетнрующим летне — зимне зеленым растениям.
|ГМая»|а|||«||«а1«в|»1<1йПЯ111Г
Март
Май 1 Июнь 1 Июль I Август ¡Сентябри Октябрь] Ноябрь Отрастание
—цветоносных побегов
: Бутонизация
— Цветение
—Плодоношение
-Обсеменение
Рис, 4 Ход сезонного развития Artemisia lerchiana Web.
Изучение динамики пастбищной продуктивности трех—, четырех— и пятилетних белополынных агроценозов на незаселенных бурых полупустынных почвах проводилось в течение трех лет на ранее созданных объектах, имеющих численность и возрастной спектр, сходный с рассмотренным выше. Различия гидротермической обстановки (рис. 2) 1988-1990 гг. повлияли на уровень накопления пастбищной фито-массы (табл.2). ■
Установлено, что общий уровень продуцирования белополынных агроценозов зависит от метеорологических условий конкретного года, при этом решающее значение имеют осадки весеннего периода. Годовой ход накопления пастбищной фитомассы соответствует интенсивности роста растений и характеризуется увеличением показателей до третьей декады июня и их снижением к осени.
Таблица 2
Динамика урожайности и продуктивности белополыыного агроценоза,
ц/га абсолютно сухой фитомассы
Год Третья декада мая Третья декада июня Конец августа Конец октября
жизни начало бутонизации бутонизация бутонизация плодоноше пне
Третий 4,6 ± 0,19 8,1 ±0,26 10,3 ± 0,29 12.0 ±0.33
Четвертый 4,4 ±0,15 7.3 ± 0,23 9,4 ± 0,24 10,4 ± 0,29
Пятый 5.8 ±0.18 9,1 ±0,25 12,6 ± 0,30 15,2 ± 0,21
Средние 4,9 ±0,17 8,2 ± 0,25 10,8 ± 0,28 12,5 ± 0,28
Максимальное ксшгчество пастбищной фитомассы белополынные агроценозы накапливают в конце октября. В среднем за три года исследований эта величина составляет 12,5 ц/га абсолютно сухой фйгомассы/ что в переводе на валовый сбор пе— реваримого протеина и обменной энергии составляет 69,2 кг/га и 9138 МДж.
Исследования динамики почвенных влагозапасов двухметрового профиля бурых полупустынных почв под изучаемыми агроценозами показали, что его увлажненность изменяется по сезонам и годам: Принимая во внимание глубину распространения корневых систем полыни, при обсуждении наиболее детально анализируются влаго— запасы верхнего метрового слоя (табл. 3). : М .
Таблица 3
Средние показатели влагозапасов бурой полупустынной почвы
белополынного агроценоэа (мм водного слоя / категория влаги)'
Слой, см Март Май Июнь Август Октябрь
0-15 19,0 / 1 11,2/2 5,0/3 5,8 / 3 7,6/2
15-30 24,2 / 1 1Z7 / 2 10,8 / 2 8,7/3 ■ 9,3/3
30-50 37,5 / 1 26,2 / 2 15,6 / 3 13,9 / 3 14,1/3
50-70 18,5 / 2 12,8 / 2 10,4 / 3 8,0 / 4 9,1 / 4
70-100 13.8 / 2 12,2 / 2 9,? / 3 8,5/3 9.0 / 3
100-150 13,3 / 2 12,6 / 2 11,1/3 10,1 / 3 12,1 / 3
150 - 200 16.5 / 2 15,3 / 2 14,0 / 2 12,3 / 2 13,8 / 2
Характер и полнота использования почвенной влага агроценозами полыни анализируются в соответствии с категориями и оценочными градациями С. И. Долгова (1948) и А. А. Роде (1963).
Полученные результаты свидетельствуют о том, что за период отрастания ' (март—май) полынь использует среднедоступную влагу (НВ —ВРК), в фазе бутонизации (май-июнь) — труднодоступную (ВРК—ВЗ). С середины июня и до конца вегетационного года полынь функционирует в условиях резкого дефицита влаги, когда ее
- Категории влаги: 1 - НВ-ВРК; 2 - ВРК-ВЗ; 3 - ВЗ-МГ; 4 - МГ-МАВ
»
содержание в почве находится в пределах ВЗ—МГ и МГ—MAB. Наибольшее иссушение- П0чвы,осе>бенно: ее- верхнего Цолуметра. приходится ва август^при этом влажность уменьшается до 0,7—0,8 МГ.1 Т&киМ образом, бутонизация^ тцвётение и плодоношение протекают в экстремальных условиях при отсутствии продуктивной влага в почве!'
'■ <-" ТЛАВА'4.)ЭКОЛОГО';-БИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛЫНИ ' В ЕСТЕСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ ! J ' * ' ' '
В .главе приведена характеристика почвенно—растительных условий региона. Указаны маршруты обследования-естественных растительных сообществ с доминированием полыни белой. Дана комплексная характеристика ■ почвенно— гидрологнчеаипс условий,', видового и экобиоморфиого состава растительных ассоциаций; возрастного.состава и'жизненного состояния ценопопуляций полыни на ос— нове Материалов, полученных при,изучеишг'23 ключевых участков.
Выделено три категории жизненного состояния ценопопуляций полыни: хорошее, удовлетворительное и плохое. При этом учитывались видовой, экобиоморфный состав и фитоценотическая значимость видов—сообитателей, возрастной состав ценопопуляций
полыни с вуцйтировйяи€м внимания на фу и и i показат&люс
генеративной возрастной группы: пастбищной и семенной продуктивности, высоте растений н Численности у них генеративных побегов. Предпочтительное отношение к информации о генеративных способностях вида согласуется с точкой зрения Т. А. Га— ботнова (1950) и А. А. Уранова (1960) об особой и определяющей роли генеративной возрастной группы в обеспечении устойчивости ценопопуляции.
Изученные ценопопуляции полыни представлены растениями всех возрастных групп. Поскольку во всех случаях наблюдалось естественное семенное возобновление ценопопуляций. они отнесены к нормальному, типу. Ценопопуляции хорошего жизненного состояния 1 характеризуются преобладанием в возрастном спектре особей средневозрастной генеративной труппы над стареющими ((ß 47,1%; ss — .'6%). При с*1ене состояния на удовлетворительное наблюдается увеличение количества стареющих особей ( д2. —.431,1%;, ss —, 11%). У ценопопуляций плохого жизненного состояния проявляются признаки регрессивности в связи с преобладанием в возрастном спектре количества стареющих осрбей (ss — 38,1%) над средневозрастными (gj — 28,8%),
. Смена .-жизненного -состояния ценопопуляций полыни сопровождается изменением продуктивности, ^.численности особей. Средневозрастные особи хорошего жизненного состояния продуцируют от 11 до 20 г/особь абс. j сухой фитомассы и . имеют численность 8 шт/м?. Ценопопуляции удовлетворительного жизненного состояния характеризуются продуктивностью особей от 5,5 до 10 г/особь^бс. сухого веществу,при
численности 8 шт/ма. В ценопопуляцпях полыни плохого жизненного состояния отмечается уменьшение численности средневозрастных особей (5 ~шт/мг) и. снижение их продуктивности 5,4 до 3,0 г/особь абс. сухого вещества.
Анализ видового и экобноморфного состава ' фитоценозов в ряду ухудшения жизненного состояния полыни свидетельствует о его обеднении, увеличении удельного веса ' представителей 4 семейства,. СЬепоросИасеае, усилении роли однолетников— галофитов (табл. 4). .
Таблица 4
. Состав видов—сообитателей в полынных фитоценозах с различным жизненным состоянием полыни
Состояние полыни Численность Степень участия, %
видов семейств Роасеае СЬепоросИасеае А&егасеае Втазйсасе&е
Хорошее 60 16 25 18 15 12
Удовлетв. 46 12 22 30 13 И
Плохое 31 8 16 39 10 16
Показатели семенной продуктивности полыни плавно убывают-по мере ухудшения жизненного состояния от хорошего состояния к удовлетворительному и резко — от угнетенного к плохому (табл. 5). Существенные, преимущества в продуцировании семян ценопопуляциями хорошего и удовлетворительного состояния свидетельствуют об их более высокой степени устойчивости в сравнении с категорией плохого состоя—
НИЯ. ... ■ * ч- ■ ■■■■-■■■■
, Таблица5 Средние показателя (семенной продуктивности полыни в зависимости от ее жизненного состояния.....
Состояние ' полыни . Масса семян, г Численность семян, шт/особь
1000 пгт. 1 особь 1м«
Хорошее 0,30 • 1,60 11,20 5330
Удовлетворит. 0,25 1.20 8,40 4800
Плохое 0,20 0.35 1,75 1750
Хорошее состояние полыни свойственно фитоценозам, приуроченным к бурым незаселенным, либо к засаленным глубокосолончаковатым и солончаковатым почвам с основной массой солей, залегающей глубже корвеобитаемой зоны, либо в нижней ее части. В условиях очень сильного хлоридного н сильного содово—хлоридкого солон— чаковатого засоления предельным является содержание в слое 70—100 см 0,4% СГ и 0,1% СГ + 0,03% С03" соответственно.
■ .......■
Удовлетворительное жизненного состояния полыни отмечается в фитоценоэах, приуроченных к автоморфным,' полуГвдюморфным солонцам и лугово—бурым почвам. Они^ имеют-солончаковое засоление различной степени и типов, с'основной массой
солей в слое 50—100 см. При непромывном типе водного режима содержание хлор-иона в этом слое достигает 0,5%, при десуктивно—выпотном тиле — до 0,6% СГ, либо 0,6% СГ + 1,0% S04". Одновременно в слое 0—30 см сумма солей составляет 0,2—0,4%, содержание СГ — до 0.1%, либо НСОд' — до 0,14%.
Плохое состояние полыни зафиксировано на солончаковых почвах более жесткого засоления (бурые почвы, автоморфные и полугидроморфные солонцы). Содержание СГ в слое 30 — 50 см лежит в интервале 0,4—0,6%, а в слое 50—100 см оно достигает значений 0,6—0,3%.
Между жизненным состоянием ценопопуляций полыни и засоленностью почв выявлена тесная обратная коррелятивная связь, описываемая уравнениями регрессии. К примеру, для автоморфных условий: у - 7,59 - 15х1( i = - 0,81;
у = 8,21 — 9,55 Xj, г ~ — 0,84, где у — продуктивность ценопопуляций, выраженная в ц/га абсолютно сухой фитомассы при коэффициенте использования 70% Х| и х2 — содержание СГ, выраженное в процентах, в слоях 30 —50 см и 50 — 70 см соответственно.
Наибольшей пастбищной и семенной продуктивностью характеризуются цено— популяции полыни хорошего и удовлетворительного жизненного состояния, а поч— венно—гидрологические условия их произрастания мы рассматриваем как фактически (синэкологически) оптимальные,
В главе представлены материалы, дающие объяснение направленности пастбищной дигрессии путем сравнительной оценки зколого—биологических свойств полыни белой — Artemisia lerchiana н основных сопутствующих ей видов, ценных в кормовом отношении: житняка сибирского — Адгорутоп fragüe и песчаного экотипа серого подвида прутняка — Kochia prostrata subsp. grísea.
Кроме информации по отношению к хлоридному засолению и обеспечению семенного возобновления, где полынь характеризуется в основном по результатам авторских исследований, рассматриваются сезонная поедаемость, расположение почек возобновления, доминирующий , тип побегообразования, феноритмотип, тип водного питания, адаптивность к засухе с привлечением материалов Константинова (1933), М. Г. Косарева (1941), В. И. Евсеева (1954), А П. Синьковского (1959), 3. Г. Беспаловой (1960), П. П. Бегучева и И. П. Леонтьевой (1960), В. М. Свешниковой (1963), А Т. Ос-мановой (1977), А. А Хамидова (1977). В. М. Падуниной (1978), О. А Лачко (1978, 1990) и других ученых, большая часть которых представлена в таблице 6 .
Таблица 6
Эколого—биологические свойства сравниваемых видов
Свойства Полынь Житняк Прутняк
Тип жизненной формы Полукустарничек примитивный Многолетник травянистый рыхло— де рновинный Полукуста рн ичек настоящий
Способ переэимовывання хамефит, почки возобновления до высоты 7—8 см над поверхностью почвы гемикриптофит, с открытыми почками хамефит, почки возобновления до высоты 20 — 25 см над поверхностью почвы
Доминирующий тип побегообразования под урожай текущего года озимый, осень п редшествующего года озимый, осень предшествующего года яровой, весйа' текущего года
Фенологический тип летне— зимнезеленый, раннеосенний летне— зимнезеленый с летним полупокоем, раннелетний летне-зимне зеленый, среднелетний
Глубина проникания корней 115 см 110 см 278 см
Слой сосредоточения основного количества корней 0-50 см 2-50 см 3 - 50, 120 - 278 см
Тип водного питания омброфит омброфит л омброфит, трихогидрофит
Содержание С Г в слое 30 — 100 см, ограничивающее продуктивный оптимум 0,5% 0,1% 0.2%
Масса семян, производимая одной средневозрастной генеративной особью 1,2 г 6,0 г 1,6 г
Масса 1000 штук семян 0,25 г 1.6 г 1,2 г
Количество семян, производимых одной особью 4800 штук 3750 штук 1333 штук
Способ диссеминации гемианемохор + барохор барохор гемианемохор + барохор
Длительность латентного периода 3.5 года 8 лет 10 месяцев
Длительность виргинильного периода . 3 года 3—4 года 5 — 10 лет
Совместное произрастание полыии, житняка и прутняка достигается благодаря пространственно—временных различий в использовании ресурсов среды, но ограничивается их различной солевыносливостъю. Так, почвенно—гидрологический оптимум
полыни по хлор—иону гораздо шире, чем у прутняка, а тем более житняка; в плохом состоянии она выдерживает до 0,891 СГ во втором полуметре, в то время как у прутняка, по данным О. А Лачко, пороговый показатель составляет 0,35—0,4% С1\ Одновременно полынь является физиологически более "вооруженной" к перенесению засухи, чем житняк и прутняк, т. к., до В. М. Свешниковой (1960), превосходит их чрезвычайной активностью перестройки всех элементов водного баланса. Из анализа таблицы 6 следует, что каждый из трех видов имеет свою специфическую совокупность адаптацнй по обеспечению семенного возобновления, но у прутняка она менее эффективна в связи с более низкой численностью производимых семян, быстрой потерей их всхожести и наиболее длительным вирпшилышм периодом.
Интенсивный бессистемный выпас оказывает на цевопопуляции как прямое (стравливание), так и косвенное (через изменение условий среды) воздействие. При стравливании в большей мере страдает житняк, т.к. в осенний период побегообразования поедаемостъ его в два раза выше, чем яоедаемость полыни и прутняка. Это ведет к дополнительному расходу питательных веществ во время весеннего отрастания, замедлению развития и общему ослаблению растений. У прутняка расположение почек возобновления более высокое, чем у полыни, и при стравливании они в большей мере подвергаются повреждению. Косвенное воздействие выпаса проявляется в уплотнении верхних слоев почвЬг, которое влечет за собой снижение обеспеченности растений влагой. Это в первую очередь оказывает негативное воздействие на менее засухоустойчивые виды — житняк и прутняк. В условиях благоприятного увлажнения солевы— нослиаость видов выше, чем при недостатке влаги (КЬвда В. А., 1968). Поскольку при наличии почвенного засоления ухудшение водно—физических свойств усиливает степень отрицательного влияния солей на растения, наименее солевыносливые житняк и прутняк будут более остро испытывать губительное воздействие токсичных солей, и раньше, чем полынь, проявлять признаки угнетенности и выпадать из травостоя.
ВЫВОДЫ
На основании анализа и обобщения полученных результатов по исследованию биологии полыни белой в культуре и в естественных условиях произрастания можно сформулировать следующие выводы:
1. В результате изучения особенностей латентного периода установлено, что применительно к незначительному количеству осадков и их разногодичной неравномерности выпадения в весенний период быстрому иссушению поверхностных слоев почвы, активному ветровому режиму и почвенному засолению, полынь белая в процессе эволюции выработала следующие основные адаптации латентного периода: об—
разованне большого количества (1750^5330 шт/особь) мелких и лёгких семян (масса 1000 штук составляет 0,2—0,3 г); продолжительное сохранение семенами жизнеспособности (3,5 года со времени созревания) при разновременном, адекватном складывающимся погодным условиям, выходе их из' состояния органического и вынужденного покоя; осуществление двойного типа диссеминации (барохор + гемианемо— хор); галотолерантность : для выхода семян из состояния покоя при достаточном ув лажнении поверхностных слоев почвы, имеющей содбво—хлоридное и хлоридно— содовое засоление, пороговым является содержание СГ и НСО'з в количества 0,14% 'каждого компонента; при хлорндном и сульфатно—хлорндном типах засоления колД— ■ честно СГ, ингибирующее прорастание семян, равно 0,3 н 0,5% соответственно. . 2, Выявлены приемы, повышающие палевую всхожесть семян полыни путем применения новых способов посева. Наиболее эффективным и высокоэкономичным .оказался посев ворохом, позволяющий повысить полевую всхожесть семян в 5—7 раз ; по сравнению с традиционным способом посева.
. 3. Ответной реакцией полыни иа предложенный агрофон является ее ускорен — | ный рост и развитие. Нами установлено, что виргнннльный период полыни в условиях культуры имеет длительность от 3 до 12 месяцев. Агроценопопуляцни полыни к сере —
'дине третьего гада жизни обладают высокой способностью к самоподдержанию се —
*
; менным путем вследствие перехода большей части особей в средневозрастное гене — 1 ративное состояние. При атом корневые системы осваивают в основном пермацидный
'горизонт ПОЧВЫ.
4. Наблюдения эа динамикой накопления пастбищной фитомассы белополын— ными агроценозами показали, что на бурых полупустынных почвах максимальное Iколичество пастбищной продукции и-энергии они имеютв октябре — в среднем соответственно. 12,5 ц/га абсолютно сухой фитомассы и 9133 МДж обменной энергии. Продуцирование полыни протекает ежегодно в неизменном сезонном'рйтмеГ нарастающем с марта по третью декаду июня и снижающимся к осени с ответной реакцией ; на раэногодичные колебания гцдротермических условий, при этом отмечено, что до j замедления продуцирования накапливается 2/3 годичной пастбищной фитомассы, при
этом Последовательно' используется среднедоступная (HB—ВРК) и труднодоступная ;(8РК—ВЗ) влага перМацндного и импермацидного горизонтов почвенного профиля; ¡снижение темпов накопления фитомассы и прироста растений в высоту совпадает с ; переходом к использованию очень труднодоступной влаги '(ВЗ — МГ, МГ—MAB); спо— : собность к использованию очень труднодоступной влаги сохраняется до окончания ; вегетационного периода и свидетельствует о высокой засухоустойчивости полыни.
5. Изучение полыни'в естественных условиях выявило зависимость жизненного : состояния ее ценопопуляций от почветю—гвд{юлогических' условий произрастания.
Между продуктивностью полыни и степенью засоления ее корнеобитаемой зоны установлена тесная обратная коррелятивная связь. Оптимальными являются потаенно— гидрологические условия, имеющие следующие характеристики: в условиях непро— мывного водного режима (бурые полупустынные почвы, автоморфные солонцы, зарастающие пескн) наиболее благоприятным вариантом для полыни является отсутствие солей в верхнем метровом слое либо более глубокое залегание их основной массы. При солончаковатом и солончаковом засолении оно может быть хлоридным, сульфатно— хлоридным, сульфатным, содово—хлорндным и хлоридно—содовым в пределах оптимума, который ограничивается средним содержанием солей в пахотном слое ( О— 30 см) в количестве 0,2—0,4%, в том числе 0,1% СГ либо 0,1% НСО3' при одновременном наличие во втором полуметре до 0,5% СГ либо 0,1% СГ + 0,03% COj". В условиях десуктивно—выпогаого водного режима (лугово—бурые почвы, полугидроморфаые солонцы, деструктивные области очагов дефляции) верхним пределом продуктивного оптимума является средняя сумма солей в пахотном слое 0,2—0,4%, в том числе 0,1% СГ, либо 0,14% НСО3, либо 0,3% SO4" при одновременном содержании во втором полуметре почвы до 0,6% СГ, либо 0,6% СГ + 1,0% SO*". Токсичное действие солей па полынь возрастает от сульфатного типа засоления к хлорвдному и хлоридно— содовому, а в пределах каждого типа — по мере подшгшя к дневной поверхности верхней солевой гракицы.
6. Изученные нами ценопопуляции полыни белой представлены всеми возрастными группами, возобновляются семенным путем, в силу чего характеризуются как популяции нормального типа и считаются устойчивыми. По мере ухудшения жизненного состояния ценопопуляций наблюдается изменение их возрастного состава в направленна снижения долевого участия растений из группы средневозрастных генеративных и увеличения количества стареющих особей, уменьшение численности и мощности средневозрастных генеративных растений полыни, снижение их пастбищной и семенной продуктивности.
7. Результаты исследований показали, что усиление почвенного засоления обусловливает ухудшение жизненного состояния белополынных ценопопуляций и вызывает обеднение видового и экобиоморфного состава естественных белополынных фитоценозов.
8. Совокупность опубликованных материалов и авторсютс исследований позволяют заключить, что при совместном произрастании с житняком сибирским (Адгорутоп fragile) и прутняком серого подвида песчаного экопша (Kochia prostrate subsp. grísea) полынь белая (Artemisia lerchiana) в условиях интенсивного бессистемного выпаса удерживается в травостое дольше этих видов и приходит им на смену благодаря более эффективным морфо—физиологическим ад аптивным свойствам по отношению к поч—
венному засолению, перенесению засушливого периода,.обеспечению семенного во— ¿обновления и лучшей приспособленности $ стравливанию-.,-
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
При выборе территорий для создания высокопродуктивных белополынных аг— роценозов следует учитывать почвенно—гидрологические характеристики, соответствующие вышеизложенному продуктивному оптимуму ее ценопопуляцнй.
Заготовку посевного материала желательно проводить в первой декаде ноября в годы с благоприятными гидротермичвсккми условиями всего вегетационного периода и особенно в течение сентября и октября. Учитывая динамику, выхода семян из состояния покоя, рекомендуем для получения полноценных всходов использовать све— жеубранный посевной материал,'либо семена одного или двухлетнего хранения.
Почва под посев готовится по типу полупара ( в апреле) путем плоскорезной обработки на глубину 20 — 22 см с последующим прикатыванием. Посев проводится в
гг.".. ■
осенне-зимнее время, в безветренную погоду, поверхностно. При использовании сеялки СТП—3,6 .и,док посеве ворохом целесообразно применять норму высева 0,25 кг/га семян 100% хозяйственной годности (1- млн. пгг/га). При посеве ворохом необходимо проводить послепосевное прикатывание. ' - ,
Размещение белополынных агроценозов н интеграцию их в системы пастбище-оборотов следует проводить с учетом того, что при высокой питательности и поедае— мости полыни в течение всего выпасного периода, максимальное количество пастбищного корма и обменной энергии ее сообщества обеспечивают осенью. В этой связи белополыиники необходимо рассматривать- как -сопутствующие компоненты при формировании структуры пастбищ, весенне—раннелетнего :и летнего назначения и господствующими —..для осени. Использование белополынных агроценозов в качестве пастбищ можно начинать с третьего года кх жизни, придерживаясь умеренного ре— жима стравливания ( до 70% кормозапаса).
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
-...■ Ь.Ташнинова Л. Н., Суслякова Г. О. Эдафическне условия очагов опустынивания на Черных землях // Бюлл. ВНИАЛМИ, вып. 3 (55), Волгоград, 1983, С. 17—22.
2, Лачко О. А., Суслякова Г. О., Лачко О. А Эколого—биологические и агротехнические . основы создания пастбищ // Кормовые культуры. — М., "Агропромиздат", 1989, № 6. С. 15-19.
3. Сусляковл Г. О. Создание белополынных пастбищ в полупустынном Прикас— пин // Информационный листок о передовом опыте, № 24—91 Калмыцкого ЦНТИ, Элиста, 1991.
4. Лачко О. А., Суслякова Г. О, Отношение фитомелнорантов к водно—солевому режиму почвогрунтов Северо-Западного Прикаспия // Проблемы освоения пустынь. - Ашхабад, "Ылым", 1992, № 2, С. 60 - 63.
л, 5. Суслякова Г. О. Отношение полыни к почвенным условиям Северо-
Западного Прикаспия // Почвенные ресурсы Прикаспийского региона и их рацио— ^ нальное использование в современных социально—экономических условиях / Тезисы и доклады Международной конференции почвоведов 7—12 сентября 1994 г. — Астра— \ хань, 1994. - С. 122-123.
6. Суслякова Г. О. Материалы к соблюдению принципа адекватности в системе полынь — почвогрунт при фитомелиорации // Охрана почв Калмыкии. — Элиста, 1996, вып. 1.- С. 123-130.
Зеки 8. Тираж 100.
ГЬчж-Хиожжплыш* уисток Гоа&Щ» -ffp«pW 3S8000, г. Элиста, ул. Губар«айча, 8
- Суслякова, Галина Олеговна
- кандидата биологических наук
- Москва, 1997
- ВАК 03.00.05
- Особенности формирования урожая разных видов полыни и научное обоснование технологии возделывания полыни эстрагонной на светло-каштановых солонцеватых почвах северо-западного Прикаспия
- Биологические особенности полыни (ARTEMISIA LERCHIANA WEB. ) в естественных условиях и в культуре Северо-Западного Прикаспия
- Особенности накопления флавоноидов в полынях (Artemisia L.) лесостепной зоны Западной Сибири
- Логические особенности полыни (Artemisia lerchiana Web.)в естественных условиях и в культуре Северо-Западного Прикаспия
- Ресурсосберегающие способы восстановления деградированных пастбищ в полупустынной зоне Северо-Западного Прикаспия