Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Биоморфологические особенности доминантных и ингредиентных видов растений остепненных склонов Среднигорья Заилийского Алатау

ВАК РФ 03.00.05, Ботаника

Автореферат диссертации по теме "Биоморфологические особенности доминантных и ингредиентных видов растений остепненных склонов Среднигорья Заилийского Алатау"



КЛЗЛХСКИП ГОСУДАРСТВЕН И Е)1 И НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ АЛЬ-ФАРЛБИ

На правах рукописи

АЙТ А 1С О В А САУЛЕ ТУЛЕЖАНОВПА

БИОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ДОМИНАНТНЫХ И ИНГРЕДИЕНТНЫХ ВИДОВ РАСТЕНИЙ ОСТЕПНЕННЫХ СКЛОНОВ СРЕДНИГОРЬЯ ЗАИЛИЙСКОГО АЛАТАУ

(03.00.05 — ботаника)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

АЛМАТЫ - 1994

Работа выполнена на кафедре ботаники биологического факультета Казахского Государственного университета имени. Лль-Фараби.

Научный руководитель:

— кандидат биологических наук, доцент

Н. М. МУХИТДИНОВ

Официальные оппоненты:

— доктор биологических наук

М. К. КУКЕНОВ

— кандидат биологических наук

С. У. ТУГЕЛЬБАЕВ

Ведущая организация — кафедра ботаники Женского педагогического института, г. Алматьт.

часов, на заседании специализированного совета Д-53.22.01 при институте ботаники HAH Республики Казахстан по адресу: 480100, г. Алыаты, Богеибай батыра, 103. \\ц. ботаники HAH PK.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института ботаники HAH Республики Казахстан.

Автореферат разослан. « и » . 1994 года.

Защита состоится « SL0

»

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат биологических паук

А. М. НУРУШЕВА

Актуальность темп.При комплексном изучении, растительных' сообществ особое место отводится изучению бксморфолопизских особенностей растений и препде всего доминантны:: и гтгрэдиентних видов. Биоморфологический анализ вклячае? пирокнй круг вопросов, в котором вачноо значение придается 1;сследовгшсо подземкой структуры растений и р.астнтглыш сообществ (иорфсструктуры подземных органов, глубины их проникновения, особенностей онтогенеза подземных органов растений с учетом сезонной дшг&тки).

В Зашшйском Алатау в последние годы проводились работы по изучению биоморфологических особенностей растений природной фло-

. I

ры, но касались вопросов либо распределения подоенных органов растений по геиетичеажм горизонтам почвы и влияния различных почвенных условий и климатических факторез -па строение ■ корневых систем, либо вопросоз разлития погяоцесг.его аппарата,водного режима растений.

Отсутствуют лапине. опксызегздо уср|ос'гр7;ггуру подземных органов разновозрастшгх особой - р£е?сийЯ, гшгхгмдуахьчш отличий ритмики те« иди инах ви^оп ««ггс-ваЗ, оо^ЗоЕ'схггей сезонного развития, а такаю дазгш роспредзлзнкя подзкяюй биомассы в условиях сстепнеиннл склонов среднегср&я Саплйского Алатау. Иета Целью работы било -кзучгпиэ некоторнх биоморфологических особенностей даллактпых и гшгредпептш« видов растительных ссюбщес'тз сстепношаг, склонов средиегсрья Зашюйсксго Алатау, которая вклэчазт слздухгдоз: 1) изучекнэ мсрфоструктуры подземных органов домннантаи и кнгрэдпентких видоз растительных сообществ типичных для остепиггахк склгсюз средпзгорья Эаилийс-кого Алатау, установление их индивидуальных различий строения, глубины проиикнозекид и степени соталения,2) определение подземной биомассы в изучаемых'растительных сообществах, ёе'распреде-

- 4 - '

ления по почвенным горизонтам до 1м глубиной,3) изучение индивидуального •развития подземных органов некоторых доминантных и ингредиентных видов растений в онтогенезе в условиях опытного участка, изменений их сезонного развития в зависимости от экологических условий, сравнение длительности вегетации и глубины проникновения корневых систем растений.

Новизна кссладотшд.Впервые в условиях среднегорья Заилийского Алатау (ущелья Терисбутак) проведено изучение онтогенеза подземных органов Б, травянистых видов растений, приведены биометрические показателя и глубина прошшюзения корневых систем разновозрастных особей растений в условиях культуры. Приведены биометрические по!сазатели подземных органов 33 видов растений в 6 растн-тельник сооб^сства;;, тшкчпы;: дш осгепнешых склонов среднегорья Заашйсгаго Алатау, у 19 пдов ызрфолопиеские описания подземных органов 'сдолзкы сяносроиеш» т, разных ■ растительных сообщество:, 'прсведоио сроонешз шрфоструглтфп и глубины проникновения подосщхцк оргашз (10 видов) растешй: ь разных вко~ лопмесшг? уелоакяя. Вперед' для расиггельшк сообхэств втого ущелья пркведанц йашага разаргде£зпкл подееккой биомассы по почвенный гсрпсолгсгл до пг/0;к:о*Л. .

. Впервые пргхедстг дааш» согоаного развили 45 травяиистих видов ргстс;лй срсдпга'орья Ба;ш:£с;:ого Алатау, сс ставлены фенос-пектри л>: созс:а;ого разютпз па даякш трок лет наблюдений, 13 видов изучен в этом плана одязврэиопко в разных экологических условиям. Установлены фекорстыотшш сезонного развития доминантных и иигродяен-йкк вндоз растений (45 видов) квучаэм: растительных сообществ.

Практическая цэшгост&.Подученные данные по биоцорфологни растений дополняют наши знания о биологии растений и шгут быть ис-

г

пользованы при составлении ботанической характеристики видов, при создании единой морфогенетической. классификации корневых* систем травянистых растений. Данные поагарфоструктуре подземных органов разновозрастных особей растений могут быть использованы для определения возрастных состояний изученных видов в естественных растительных сообществах пр:1 изучен:::! структуры ценопопу-ляций этих видов. . ,

■ Данные по распределению подземной биомассы & растительных сообществах и фэноспектры сезонного развития н кривые цветения изученных растений могут быть испольерваш при комплексной характеристике растительных сообществ, при составлении ¡мероприятий по рациональному использованию л охране растительных сообществ, при проведении занятий студентов по спецкурсам рисолсгпи, экологии и интродукции растений.

Аппобыйш работ». Материалы диссертации докладивачись на ежегодных научных конференциях молодых' ученых б КазГУ (Алма-ты, 1989-1904),на научной конференции КазСХЯ (/Ушаты, 1992), на международных научных конференциях по изучешгэ онтогенеза растений в ботанические сздач есразия (Киев, 1931, Белая Церковь, 1892) .па некдународной научней конференции "Етяогические проблемы пнтродукщш растений па современном этапе: вопросы теории и практики"(Красподгр,1993), на IV международном симпозиуме рнзологов (Ллнаты,199<1), па научной конЪорепцп'л посвященной 60-летнему ибиле» КазГУ (Алнати.1994).

Диссертационная работа в завершенном виде доложена, обсук-дена и рекомендована к вацнте па ргепиреипом заседании кафедры ботаники КазГУ, на совместном заседании лабораторий геоботаники, геоботанического ¡'лртпровшшп а сырьевых 'растений института ботаники НЛП РК.

Публпкащш.По материалам диссертации опубликовано 12 научных работ (3 статьи),в ::оторых отражено основное содержание работы. Структура и обьсм габотп.В работе рассматриваются данные многолетних (1990-1993) наблюдений за индивидуальным развитием 5 видов растений, еа сезонным развитием 45 доминантных' и ингредиент-ных видов растений в Q растительных сообществах, результаты' описания морфоструктуры подземных органов S3 видов растений в этих ке сообществах. . .

Диссертация изложена на 25Э страницах,состоит из 4 глав (4 глава из 3 по.чглазз), иллкстрирустся 03 таблицами и 24 рисунками, приложение вклзчаЬх. £9 рисунков и G таблиц. Список лигератури включает 1S3 шишанй, по ни;; 12 jia шюсграшшх яаикак.. i. с::..1

ООгор .пцерлг/ра состоит пп -¿рох частой: 1) 'история рнзоло-гических p^üo'i; cOaop шскоства работ ученых Казахста-

на, государств СНГ п других схржЗ) щшцшш ¡¡лассификацин под-oe-miilix-органов «жарки по cchobíiüí раЗохсм (Cannon,1911, 1340, Каза'.гавкчДОСЗ, _ ЮслоотокэсДезЭ, Ьасоцсй, 1051.ГолубевД9о2 и т.д.), .иодройвэ лай 1:спольвус:.;ко в работе гслгсспфккощш И.О.EafrryjiHiia,Í979,Л.II.Пжша,Г.П-Ршшой, 1087.- "3)оОвор фоиоло-гичеешк работ исоюдоп, ta;; ;;:э по раду сарубелних, отечественных и автороз CiiT*. ■ " ■

z. с-шг-п. •

. исследования проводились и условиях среднегорья Заилийасого

Алатау, в пригороде города Длиаты, lia базе ботанического стацио-с

нара кафедры ботаники КазГУ (уголье Терисбутач). . ..

Для характеристики климата в районе наших исследовании,бил выделен участок, расположенный в хребте Заилийского Алатау,в бассейне реки Большая Алыф-атинка. Исходным материалом для ана-

лиза метеоэлементов послунилн средние многолетние, наблюдения на 3-х метеостанциях УГКС Республкта Казахстан, а гиенно: Верхний . Горельник (2254 м н.у.),Усть Горельник (1943 и н.у.) и Большое Алма-Атинское-озеро (2511 м н.у.). На основе анализа этих данных была составлена характеристика itsiKaTa этого района.

При проведении насей работы мн придерживались описаний растительных поясов Быкова Б. А, (1950), и ' Езучагыаз нами растительные сообщества были отнесены ¡с лесолуговому поясу (1300-2800 м н.у.), крутые южные и приурочению к шел скло:пл этого пояса, аа-'

няты сухой степной растительностью,в средней и верхней частях

I

пояса - злагаво-луговым разнотравьем.

Глаза 3. 1!ЕТОЗ!ХА РЛССИ1.

При изучение подземных органов рзстеккй, в сваей работе использовали траншейный метод М.С.Шалыта (19Ш),Определение под,-земной биомассы проводилось по описанной М. С. Салытом ( там же.1960) методом монолитов.

Изучение подземных ерггнез ргзггаззгрестяьЗ особей растений, определение возрасяшх состояний грогодцзсс?) за ockosg классификации, предложенной Т.Л. Рабогаовым (19-16,1950) я применяемую И.Т.Серебряковым (1952, 1962), Т.Н. СгреСрякоюй (1971), A.A. Урановым (196?) и их последователями.За сснозу была взята методика изучения возрастных состояний растений подробно данная И.И.Сикурой в сборнике "Рекомендации по нзучецга онтогенеза растений (1990).

Фенологические наблюдения'в растительных сообществах и обработка полученных материалов проводились по методике И.Н.Бейде-ман (1954).

ГЛАВА 4. FESyjbTATU И ОПСУЙДЕППЕ Подглаза 1.Морфос.труктура подземных органов доминантных, и ингре-

диентных видов растительных сообществ средиегорья Заилийского Алатау. ' • '

ЭфемеровсНирисово-полынно-разнотравное сообщество с типчаком. Это растительное сообщество типично для юго-западных крутых склонов ущелья Терисбутак на высотах от 1300 до 1400 м н.у.м.Основными доминантными и ингредиентными видами являются: Iris albertii, Eremurus fuscus, Eremurus tlanschanicus, Eremostachys

taschkentlca, Zlziphora bungeana.ßracocephalum ruyschiana.Poa \ « pratensis, \ Allium coeruleum.Oryganum vulgare, Tulipa

kolpakovsklana.Stlpa caplllata, Artemisia dracunculus, Artemisia santolinifolla, Artemisia transillenslis, . Oallim verum, Galatella coriaceas, Rosa alberti u другие.

В-этом растительном сосСдестве были описаны подземные органы 17 доминантных видов, из которнх наибольшее число видов, по морфоструктуре подзешых органов (изменена классификации Л.П.Рысяна,f*.n.Рысикой,1987),относится к типу стержнегарневых-б видов (Ajanla fastlgiata, Galatella coriáceas, Eremostachys taschkentlca, Hypericum perforatum) ,• одш из ¡¡¡г/, стеркнэ-корот-кокорпевшцный вид (Zlziplrora bungeana), 4 ввда-стержне-кистекор-иевых (Artemisia santollnifolla, Origanum vulgare, Galium verum,

Dracocephalum ruyschiana), 3 Екда-кистекорневых (Irls albertli,

t

Eremurus fuscus, Achtlea millefolium), 1 из них ¡реднекорневищ-ный вид (Achillea millefolium).. IIa штагов:3-плотнокустовых вида (Festuca sulcata, Stlpa caplllata, Thleum pratensis) и 1 вид рыхлокустовый (Роа pratensis). Из осок Carex paehystylis - сред-некорневищный вид. 0 ' • •

Корневые системы изученных доминантных и ингредиентных видов в большинстве случаев (14 видов из 17) проникают на глубину от 0,4 до 1,5 м, только 3 вида. (Carex pachystllis, Роа

pratensis,Thleum pratensis) развивают приповерхностную корневую систему (менее 0,4 м_глубиной). Все изученные виды, обычно, имеют хорошо развитые боковые корни I и II порядка (густо ветвящиеся и достигающие максимальной длины) в горизонте до 15 см, иногда на глубине 30 см (Dracocephalun ruyschianä).

Если сравнивать глубину проникновения (торцевой системы и продолжительность вегетации, в данном растительном сообществе, то наибольшей глубины достигают стерзкнекорневые и стержне-кисте-корневые длителыювегетирующие ьшоголетники (Artemisia santolinifolia, Galium verum, Galatella coriaceae, Stlpa capillata), а наименьшей глубины (приповерхностные) достигают молодые, Hypericum perforatum (виргннильные особи и Phleum pratensis, Сагех pachystylis.

Полынно- разнотравно-злаковое сообщество.

Это растительное сообщество является типичным для склонов кшой", юго-западной зкспозиций на высоте от ' 1400 до 1500 м н.у.м., в.условиях среднегсрья ущелья Терпсбутак.

Основными доминантами являются Artemisia santolinlfo-lia.Ar.dracunculus, Ar.absinthium. Ajanla fastlgiata, Iris al-bertii, Origanum vulgare, Libanotis schrenkiana, Achilea millefolium, Poa pratense, Cruplna vulgare, Galatella coriaceae, Carex pachystilis, Festuca sulcata и т.д.

В этом растительном сообществе нами были описаны подземные органы 17 доминантных и иигредиентных видов.

Из Í7 изученных видов растений польгано-разнотравно-злакового сообщества по структуре подземных органов, наибольшее число относится к типу стерднекорневых растений - 8 видов (Ajanla fastlgiata, Galatella coriaceae, Artemisia santolinifolia, Libanotis schrenkiana, - Potentllla asiatlca, Cruplna vulgaris,

-- - 10 -

Phlomls severzovi), один из которых стержне-короткокорневищный (Hypericum perforatum - имеется корневище без придаточных корней); 4 вида кистекорневых (3 - короткокорневищных: Iris albertll, Potentilla asiatlca, Gallun verum,1 - длиннокорневищ-ный: Achilea millefolium); 1 вид (Origanum vulgare) - стержне- кистекорневой, .1 вид (Сагех pachystylis) - осока среднекорне-вищная, 2 вида - влаки: рцхлокусговьй (Роа pratensis) и плотно-истовый злак (Festuca sulcata).

По глубине прошшовзпия (its. Байту шш, 1937) наибольшее число - 10 вэдов с мелкой коркеБои спстеыоЛ (от 8 до 1,5 м) у 4 видов tcopuQD&T' система на кронш'лзт глуб;хо пределов от 0,4 до 0,3 м-позерхностныз корни, 2 вида с приповерхностной корневой системой (до 0,4 t: глуОжой). ■

Sro раошг^лькоэ сообщество в условиях средиегорья ущелья ТерисЬутш Saitut'cnoro Лзшау ::ера:сгсрцо для склонов юго-еосточкой, ccbipo~t20ïot.io:"i екшосиций иа шяихк от. 1400 до 2000 м п.у.м. , •

CccCciocïeo соэтсзляс! с^сдуацдз дс^аштшо и ипгреднеит-ВЫ2 Biffiu : Г;с:;а allerШ, Llbonotls schrcnklana, Ecliinops chantavicus, Scdusi lr/fcrldm, Ert.-r.urus fuscus. Ferula akitschkensis, Artcaisiü csntollriifolie, ealiur.i /eruia., Daucus carota, Роа pratensis, Iris clbcrtii, Dactylis clomerata, origanum vulgare. Festuca sulcata н т.д.'

* ' В это:л растительном сссбцсстве били описаны подземные органа 11 видов растений.По шрфаструкгуре подземных органов наибольшее число (5 ендов) из изученных растений относится к типу кистекорневых растений (Galatella coriaceae, Trifolium pratense, Gallas verum.» Iris albertll. Vicia tennuifolia),2 вида - стерк-

некорневых (Camellna mlcrocarpa, Llbanotls schrenklma),Z вида -стержне-кисгекорневых (Artemisia santollnlfolla, Orlganan vulgare).По глубине проникновения все растения относятся к 4 группам:5 видов - с углублением в пределах 0,4-0,8м (поверхностные корни),5 видов - с углублением в пределах 0,8-1,5м (мелк™ч) и 2 вида с приповерхностным углублением - до 0,4м глубиной,! вид-(Artemisia santollnlfolla) мозет проникать на глубину более 2м,относится к группе средних'¡ссрней.

Глубина проникновения корней травянистых доминантоз этого растительного сообщества редко превьпзает глубины 2м.Основное.количество корней приурочено к горизонтам с достаточным количеством влаги и питательных веществ.Распределение подземной биомассы по почвенным горизонтам соответствузт это:{у.

Разнотравно-злаково-полынное сообщество.

Такие растительные сообщества в среднегсрье Заилийского Алатау покрывают склоны южной и юго-западной экспозиций на высотах от 1300 до 1500 м и. у.м.

Основными доминантными и шгредхэвтаеш здащ являются Glycyrchisa uralensis,. Orlgsnim yulgare, Pic-ils oreophila, Artemisia santolinifblla, Agropyron repens, Poa pratensis, Phleum phlgoides, Artemisia absinthium, Llbanotls Schrenkiana, Nepeta pannonica, Medlcago falcata и т.д.

В этом растительном сообществе описаны подземные органы 10 доминантных и ингредиенткых видов растений.Подавляющее большинство (7 видов:Phlomls severzovii, Artemisia santollnlfolla. Medicago falcata, Nepeta pannonica, Hypericum perforatum, Rumex confertus, Potentllla asiatica) которых являются стержнекорневы-ми растениями. В этом растительном сообществе не наблюдается большого разнообразия типов подземных органов у доминантных и

" - 12 -

игредиентных видов, изученные растения относятся к 4 типам корней: . 7 видов - стерднекорневых,1 вид - стержне-корневищ-hbm(Agrimonla asiatica),l вид - кистекорневой (Galium verum),1 вид - Роа pratensis - рыхлокустовый злак.

По глубине проникновения изученные растения распределяются по 3 группам : 2 вида с приповерхностной корневой системой (до 0,4 м глубиной)- Роа pratensis,Hypericum perforatum,1 вид с поверхностной (0,4-0,8м) - Galium verum и наибольшее число 7 видов с мелкой-корневой системой (0,8-1,5м).

Типчаково-раанотравно-злаковое сообщество, • Это растительное сообщество типично для склонов южной и юго-восточной экспозиций ущелья Терисбутак Заилийасого■ Алатау' на высотах от 1400 до 1700 ы н.у.м. Основными строителями сообщества являются следующие доминантные и ингредиентные виды: Festuca sulcata. Vicia tennulfolla. Origanum vulgare, . Ferula akitschkensfs, Mélica transllvanica, Mepeta pannonlca,.Dipsaous azureus, Artemisia santolinlfolia,' Agropyron repens, Galium verum, Poaj pratensis и т.д. • ■

В рассматриваемом растительном сообществе били описаны под-• земные органы ■ 11 доминантных "и ингредиеитных видов растений. Наибольшее' число ( 5 видов:Dipsaous azureus, Crupina vulgaris, Gallium apparlne, Euphorbia tatifolia, Turitis glabra) изученных растений развивает стерднекорневую систем/, адат представлены рыхлокустовыми видакаг (Роа pratensis,Broœus Japonicus),! вид корневищный (Agropyron repens) ni вид плотнокустовый (Festuca sulcata). ' °

По глубине проникновения подземных органов изученные растения распределяются по следующим группам: "приповерхностные ( до 0,4 м) - 4 вида, поверхностные ( от 0,4 до 0,8 м ) - 3 вида,мел-

кие ( от 0,8 до 1,5 и ) - 4 вида.

Спйрейно-разногравно-типчакозое сообщество.

Растительные сообщества такого состава в среднегорье ущелья Терисбутак Занлийского Алатау занимают склоны гаоюй,юго-западной, юго-восточной экспозиций на высотах от 1500 до 2000 м н.у.м. Основными строителями растительного сообщества являются: Centaurea ruthenica, Spiraea hypericifolla, Festuca sulcata, Libanotls schrenkiana, Phlomls severzovl, Nepeta pannonlca, Artemisia santolinlfolia, Medicado falcata, Vicia tennuifolía, Hypericum perforatum, Origanum vulgare и т.д.

В этом растительном сообществе были описаны подземные органы 10 доминантных и ннгредиентных видов растений.Анализ полученных данных показал, что по типу подземных органов наибольшее

í

число изученных растений относится к типам стержнекорневых рас: тений - 4 вида (Medicado falcata, Libanotis schrenkiana, Нуperiсшг perforatum, Centaurea ruthenlca) и стерхне-кистекорне-зых - 4 Biwa(Artemlsia dracunculus, Hypericum perforatum. \rtemisla santolinlfolia, Nepeta pannonlca), 2 вида - плотнокус-говых злаков (Festuca sulcata, Mélica transilvanica), 1 вид -¡редиекорневицной ocoiai (Сагех pachystllls).

По глубине проникновения, наибольшее- число относится г руппе мелких корней (с глубиной проникновения от 0,8 до 1,5 м)~ видов,'3 вида - средних корней (1,5-2,0 м),2 вида - поверхност-ых (0,4-0,8 m) и 2 вида - приповерхностных (до 0,4 м).

Таким образом, в этом растительном сообществе среди травя-истых доминантных и ннгредиентных видов наибольшее число при-эдлеямт растениям со стержневой и стержие-кистекорнеЕой систе-эй, мелкой и средней по глубине-проникновения,' т.е. проикающей а глубину 1,5 и более 2 м.

Полученные данные показали,что во всех. 6- растительных сообществах наибольшее число изученных травянистых доминантов и ингредиентов относится к стержнекорневым, стёржне-кистекорневым и кистекорневым растениям. Это связано, на наа взгляд, с климатическими особенностями ущелья в которой проводилась работа (частое выпадение осадков, особенно в период Вегетации) и структурно-химическим составом почв. Поэтому несмотря на южные и приуроченные к ним экспозиции склонов ,в почве всегда имеется достаточное количество влаги для развития вышеупомянутых типов подземных органов.

Но сильная крутизна склонов (30-35 градусов) ,на которых расположены растительные сообщества, их экспозиция , высота над уровнем моря накладывают свои отпечатки на подземную структуру рассматриваемых растительны:; сообществ.

Для наших растительных сообществ характерно формирование доминантным! и ингредиентами видами трех подземных ярусов : 1 ярус - с наименьшим ютличеством видов изученных растений, с глубиной проникновения до 0,4 м глубиной, 2 ярус - со средним количеством изученных видов растений ( от 0,4 до 0,8 м), 3 ярус - наибольшее число изученных Видов растений (от 0,8 до .1,5 м). По типам морфоструктуры подвемных органов,значительное число видов относится к типу юютекорневых растений, греди изученных злаков большее число плотнокустовых растений..

. Анализируя глубину проникновения подземных органов растений, описанных одновременно в разных растительных сообществах, можно отметить,что Наибольшее влияние на глубину проникновения подземных органов оказывет механический состав почв, т.к. химический состав и экспозиции участков почти одинаковы. Так, на супесчаных почвах изучаемые нами виды формируют более глубоко

проникающую корневую систему,чем на суглинистых и почвах,наполненных большим количеством щебенки и.галечника..

В целом, различия в глубине проникновения подземных органов у особей одного вида, находящихся в одном возрастном состоянии, в разных растительных сообществах, может быть значительной. Различия колеблются не только в пределах одной группы корней по глубине проникновения, но и выходят за пределы этой группы корней ^например у Origanum vulgare и Potentllla pslatica.

У других изученных нами видов, таких резких различий 'в морфоструктуре подземных органов ие отмечено.Общей закономерностью для описанных нами растений было следующее :стержнекорне--вые, стержне-корневидные растения в мевофильных условиях и в почвах бливких к супесчаным, формировали стеряне-кистекорневые системы подземных органов,т.е. развивалось корневище с придаточ-. ными корнями.По'глубине проникновения,зависимость от эдафических условий следующая : на рыхлых суглинистых и супесчаных почвах с глубоким залеганием почвообраэупязм пород .каменистых наполнителей почвенных горизонтов, коряевая система изученных растений проникает на большую глубину, независимо от экспозиции скло- , нов,высоты участков над уровнем ьгарп (в пределах.от 1400 до 1610 м н.у.) и т.д.

Кроме вышеизложенных,йами получены данные по распределению подземной биомассы по почвеш!Ш горизонтам, каждые 10 см. во всех б растительных сообществах до 1 м глубшкрй.

Полученные результаты показали, что .'наибольшее (8,776 кг/мЗ) количество подземной биомассы . наблюдается в спирей-но-разнотравно-типчаковом сообществе на склоне южной экспозиции на BUcoiö 1б1о м н.у.м..на лугово-степных почвах. Примерно такое fte .количество подземной биомассы (8,068 кг/мЗ) в шиповнико-

во-кустарниково-разнотравно-полынно-злаковом сообществе на склоне юго-восточной экспозиции на высоте 1500 м н.у.м. Наименьшее количество подземной биомассы определено в .эфемерово-ирисо-во-полы;но-разнотравном сообществе (4,723 tcr/мЗ) на склоне юго-западной экспозиции, на высоте 1400 м н.у.м. и в типчако-во-разнотравно-злаковом (5,080 кг/мЗ) южный склон на высоте 1580 м н.у.м.

В остальных двух растительных сообществах, примерно одинаковое количество подземной биомассы: полынно-разнотравно-злака-вое юго-западного склона на высоте 1450 м н.у.м.- 7,033 кг/мЗ и разнотравно-злаково-полынное кшгаго склона, иа такой же высоте-7,243 кг/мЗ. ..

. Общим, для всех изучаемых нами растительных .сообществ, в распределении подземной биомассы было,распределение более воловины всей подземной биомассы в двух верхних (0-10 см - 53,4 процентов и 10-20 см - до 25,5 процентов) горизонтах почвы.

Но в полынно-разнотравно-злаковом сообществе наблюдается более равномерное распределение подземной биомассы и постепенное ее уменьшение с глубиной.

Бьеодо:

В результате, анализа полученных данных по изучению мор-фоструктуры подземных органов доминантных и ннгредиентных видов б растительных сообществ, типичных для остепненных склонов сред-негорья Заилийского Алатау и по определению подземной биомассы в этих сообществах по почвенным горизонтам можно сделать следующие выводы:' . '

l.no типам подземных органов( по классификации Рысина, Ры-синой. 1987), все изученше нами виды растений относятся к 8 типам растений^Разнотравье распределяется по 4 группам корней :

наибольшим числом видов( в какдом растительном сообществе) представлены группы - стержнекорневых, стеркне-кистекорневых и кистекррневых растений. По одному виду, в трех сообществах, описаны стержне-корневищные растения. Злаки : рыхлокустовые, плот-нокустовые (наибольшее число) и корневищные (один епд).кз осок 1 средне1сорнев!пцный вид.

2.По глубине проникновения корней в почву, изученные растения, по гаассифшсацли И.О.Байгулииа (1С37) относятся к следую»

щим группам: мелкие по глуб1пге проиигаовопия (наибольшее число видов во всех растительных сссбщесгвйя), поверхностных и приповерхностных корней (к згкм двум группш относится равное количество изученных видов растет:;"!) и всего 3 вида растений,' из описанных нами, относятся г. группе средних корней.

3.По степени ветвления корней (кл.ЕаЛтулпга ), все изученные растений, за исключением 3 видов, являются видами со средней степенью ветвления (боковие корни образуются толысо II и III .порядков).Artemisia s entol ínif olla, Oricanun vulgare, Dracocephalium ruyschiana откосятся к ргстегкям с высокой степенью ветвления подземиш: органов(до образования боковых корней IV-V порядков).

4. У 5 видоз (Hypericum perforatum, líepeta pannonica, Artemisia -santollnif ol ia. Potent i Ua asiatica, Origanum vulgare) из .19, ' описанных одновременно в нескольких растительны;; сообществах, отмечено изменение типа подземных органов в более влажных условиях . от стерлшекорневых. и стер-тнегарневищных к стержне- кистекорневым и кистекорневш растсиплм.

5.Количество подземной ' биомассы в изученных растительных сообществах не одинаковое. Наибольсее количество определено в спирейно-разнотравно-типчаковом(8,776 кг/мЗ) и в еиповнико-

во-кустарниково-разнотравно-полынно- злаковом сообществе(8,068 кгУыЗ). Наименьшее количество в эфемерово-ирисово-полынно-раз-. нотравном - 4,723 кг/мЗ и типчаково-разнотравно-злаковом - 5,080 кг/мЗ.

6.Распределение подземной биомассы по почвенным горизонтам неравномерно,до 53,4 процентов расположено в горизонте 0-10 см и до 22,5 процентов на глубине 10-20 см, затем идет почти резкое ее уменьшение.с глубиной. В полынно-разнотравно-злаковом сообществе распределение подземной биомассы по почвенным горизонтам более равномерное, чем в остальных растительных сообществах. Подглава 2. Онтогенез подземных органов некоторых доминантных и ингредиентных видов растений среднегорья

В условиях опытного участка стационара изучено* развитие подземных органов в онтогенезе, с момента проростания до генеративной зрелости.Объектами были б доминантных и ингредиентных видов растений растительных сообществ среднегорья Заилийского Алатау (Eremostachys taschkentlca, Hypericum perforatum, Nepeta pannonlca. Origanum vulgare, Trifolium pratense)..

He все изученные нами виды прооли генеративный этап онтогенеза за период наших наблюдений (1889-1993 г.). Eremostachys taschkentlca описан до виргинильного возрастного состояния, пе-- риод генеративной арелости ва время наших наблюдений не насту. пил.

Продолжительность наученных этапов онтогенеза у всех видов ' различна.Период генеративной арелости у Origanum vulgare, Trifolium pratense наступает в первый ' же год прорчстания.У < Hypericum perforatum на второй год , у Nepeta pannonlca на третий год.

.... Формирование типа корневой системы, свойственной взрослой

особи, происходит у изученных растений, семенного происхождения, на разных этапах онтогенеза.У ЕгептозЬасЬуз 1азсЬкепЫса в имма-турном Еозрастном состоянии,у Нурег1сшт и ОП^апш в генеративно молодом (01), у ТПГоИия) рг. и Иере1а раппоп1са в генеративно средневозрастном (СК).

Основные морфологшссшто черты подземной системы растений^ связанные с глубиной проникновения, степенью ветвления,направлением развития боковых !соней , фср'.яфуются у всех изученных растений в виргинильнсм возрастном состояний. Подглгва 3. Сезонное развитие доминантных и ингредпентных видов в изучаема растительных сообнествах.

Сезонное развстпе дсмппантныл и тшгргдиэпупьк ввдов, изучаемых памп растнтелышх сообществ проводилось в течении трех зегетацжзшшх перподоз (1031-1933 гг.), сдповрекзшго во всех' 6 сообществах по ед!Ш0й штодпко.

При изучении сезонного разпшгя ргстстй ш придерживались :арактерг.стпс фспс$аз п итасафзсищп фовсротмопшов растений, феллогетш II. В. Ecpnccso.il (1972).<5спзяоглческлз набладения про-■одились в тех г-е б. рсстптслышх сообществах-, сппсашплсвышо. В гпдсм сообпествз Сияя сп'очти по 14 лоуяшшпсс и ппгрздиент-чх видов растснпй ра "отср:.':.,и пргсодялка пабдздопия одповре-еппо во всех растптвльпнп 'сссбгрства': в т.счекии 3-х вегетациоп-ых периодов. ' " .

В результате' проведении Апологических! -наблюдений» бы.ш

' I

мучены фепсспегары сегсшгого развития за жждый год, для 1саг,-зго сосОцэства. .

Всего наблюдения.проводились за 45 еидэш растений, 13 ви-;в наблюдались одновременно в трех и более растительных сооб- . гствах, 4 вида одновременно в двух сообществах.

- 20 - I

t

Анализируя и сравнивая результаты,полученные по сезонному развитию этих видов в разных растительных сообществах, можно отме- 1 тить, что все виды в пределах наших растительных сообществ ; склонны к изменению феноритмотипа.

Составлены кривые цветения и феноспектры сезонного развития для всех растительных сообществ по годам наблюдений.Они показа-

е

ли,что сезонное развитие изучаемых растений в растительных сообществах, все три года было не одинаковым.

Наблюдаемые нами, одновременно в разных растительных сообществах, растения меняли свой феноритмотип в зависимости от по-годно-климатических условий года, месторасположения участка и состава растительного сообщества.

У Orlganum vulgare. Vicia tennulfolia, Galiiim verum, An\temisia santolinlfolia изменение феноритмотипа отмечено только в зависимости от местопроизрастания (расположение участка). Погодно-климатические условия в пределах одного растительного сообщества не меняли тип cesomioro развития этих растений.

По ритмам сезонного развития, изученные растения по классификации Борисовой И.В. oïhccshu к двум типам растений - длитель-новегетирующие и коротковегеткруюпше, и 4 группам - летне-зимне-эеленые с периодом летнего полгупокол, летне-вшневеленые с коротким периодом осеннего покоя, весенне-летне-осеннеаеленые с периодом зимнего покоя и весенне-раинелетнезеленые с периодом летне-осенне-зимнего покоя.

Наибольшее число•наблюдаемых видов является длительновеге-тирующими растениями, однако d растительных сообществах южного склона значительное число этих растений ведет себя как коротко-вегетирующие растения. . •..'..

■Начало вегетационного периода у наблюдаемых доминантных и

ингредиентных видов растительных сообществ остепнешшх склонов среднегорья Заилийского Алатау, в среднем.за три года наблюдений, приходится на 26 марта - 4 апреля, а конец вегетации этих растений наступает 3-12 ноября.

В работе рассмотрены вопросы по изучёнтю некоторых биомор- ' фологических особенностей доминантных и ингредиентных видов растительных сообществ остепиешшх склонов среднегорья Заилийского Алатау,а именно вопросы по изучено ьгорфоструктури и онтогенеза подземных органов растетгё. распредеяеиш) под?ешой биомассы в, растительных сообществах по почвенным горизонтам, а тзкде вопросы сезонного развития эти растений. ■

В результате провеяешп р-ззэго п зт.чк игвразлсвиях, был получен больной фактический кагеркал. игрение »«.орфост-руктуры подземок органов 53 в«?.^ иглч-зяп-л. у й ввдот» изучено развитие подземных орге::оп п ептоггпззэ, сшгггна г,87р$оотруктура подзешшх оргааоп. а пссрсстпсм сссто-шл. Проведена их типизация по ткнем, глубкяо врошеповоаяз» 'сгепсгш ветвления, определена подземпаа бпшзеза го ьсох рстпгадыад сообществах.

• Изучена еззояпое рззкт» 4.5 взяоз растений п изучаем мстительных сообществах, у 13 тщоз сзсопкос раззатиэ изучено в зравпеши с эколопмссшгаг усговизмя (ршшео месторасположение .■частков, различный состав растительная сообществ, различные метеорологические условия и т.д.).Проведена кзнюсификащм - изучен-

I

1ьк растений по типам сезонного развития (фенЬритмотшш).

Растительные сооОзствз осгепиеншк • стонов Заилийского латау отличаются разнообразием, большим галнчес) зон доминантных [ ингредиентных видов растений,

Среди изученных, видов растений подавляющее большинство за-

нимают многолетние травы, по типу подземных,органов это, почти всегда, стержнекорневые, стержне-кистекорневые и кистекорневые растения со средней и высокой степенью ветвления. Подземные органы этих растений могут проникать на глубину более 2м, но большинство описанных растений развивает корневую систему, проникающую на глубину в пределах 0,8-1,5 м и 0,4-0,8 м.

Отмечено изменение типа подземных органов у некоторых растений в зависимости от растительного сообщества и связанных с ним экологических условий, в более влажных местах обитания растения изменяют стержнекорневую систему в стержне-кистекорневую il стержне-кистекорневую в кистекорневую (подробно в заключении к подглаве 1).

Сравнение севонного развития и глубины проникновения- подземных органов у изучаемых растений показало, что в наших растительных сообществах нет в этом плана четкой зависимости. У одних и тех же видов (Llbanotls schrenkiana, Nepeta pannonica, Vicia

< V .

tennùifolia и т.д.) глубокая eo всех случаях корневая система / сочетается с длитевъновогеткрувдйа, б одних растительных сооб-, .ществах, и коротковегетирующш, в других сообществах, типом се-Vзонного развития.

^ Сююск опуййшшшащз рабе® ко теаэ дзгссер^ащш:

1.К изучению растительности остепненных склонов среднегорья , Заилийского Алатау//Тезисы биол. конф. молодых ученых и студентов

КазГУ. Алма-Ата. 1990.с.28. (в соавт.с Ыухитдйновыы Н.М.). ' 2. Морфоструктуры подземных органов доминантных и ингредиен-': -тных видов растительных сообществ остепненных склонов средне.. .горья Заилийского Алатау//Те8исы биол.конф.молодых ученых и студентов КазГУ.Алма-Ата.1991. с. 41.

; • ; 3. Распределение и биомасса подвемных органов доминантных и

пнгреднентных водов естественных. фягоценозов юго-западного', и юго-восточного склонов среднегсрьл 3алтайского Алатау//Мат. науч-но-прагсгич. конф. молодых ученых и специалистов СНГ. . КазСХИ. Алма-Ата. 1992.с.26-23. (в соаэт.о Муяитдшювим H.H.)'.

4.Структура цеиопопуляций зверобоя продырявленного в растительных ссобтсствсч сстоппсшпм сяизпсз ерздпегорья Валлийского Алатау//Мат.паучпо-прсктяп.кспф.галодих yvetœx ii специалистов' СЛГ.КаоШ. Алма-Ата. 1992. с. £5. (в соавт. с Иайстопал C.B.).

Э.оптсмор-уогеяез подсешш? взгегапжтк органов некоторых пояезкчх вйдов рзстеппй сстспнеип'п eigenes ерэднегорья Заилийс-lîcro Алатау //Мат. мзглунер. научно-прпкггот. коп$. ГШ G M ^фшига, Ужгородский Гос.университет. йгев. 199*2. с. 119- 1СО. ' • . ' ' (в соевг.с [^'/х^тдпнсе'л'! U.U. ) О.Ргзгтпэ полсо-'ггх ертслеа растешЛ nptrponncfi фясри-' Заи-лиЛекого Ляптбу з опхогсносу//!.'2?.г.:с.тду;:гр. науч. кепф. Кубанский сгрсршй гсо.ушпеп.Крссрсдгр. 1993.6.110-113, ,

(в сс-тзт.с Кулпглппсг'-м IUI.) 7.CosoimoE> резкетго рсетпппЗ m зютш онтогенеза и

условиях спигкого jrirsrca Ссгстгзсггаго стпц::с"сра в Закяийсксм \таге///?!зт. rtrtnyirrp. псуч. ксгг>. КуСгхкЯ ггр^лткл, reo. унгазер. '<росводср. 1993. с. 114-117. (з сзовт.с l.!y:mntnicrii.i И.И.). . .

s.Онтогенез и С^смзтршссжэ пс^сгг.гёлл подвешшх органов iKiîopccr/^jn тревлтвхягх раохэшг! ссгзпиэшшх склонов Заи-шйского Ллаг^'/Л'лтл.;с::?дупср'.11аучл:оп5ЛШСЗ АЛ Украины, дендро-трк "Александрия", Киев. 1993.с.3-9.( в conB*rio Пзмбетовым C.B.)

Э.Морфоструктура подземных органов доминантных и иигредиен-'них видов зфемерово-11рпсозо-пол1пню-рао!ютравиого сообщества ¡реднегорья Заилийского Алатау//Деп.в КазГОСИНТИ.1994.выпуск i.e.6. •

. . Ю.Морфоструктура подземных органов доминантных и ннгреди-ентных видов полынко-раишгравно-злакового сообщества средне- ■ 'горья Заилийского Алатау//Деп.в КазГОСИНТИ. 1994.выпуск II.с.6-7.

11. Морфо-анатомическая характеристика подземных органов некоторых доминантны« видов растений среднегорья Заилийского Ала-тау//Вестник КазГУ.серия биологическая.Алматы. 1993.с. 18-21.

(в соавт. с Мухитдиновым Н.М..Айдосовой С.С.).

12. Морфология подземных органов некоторых видов природной флоры Заилийского Алатау в онтогенезе //в кн.: Доклады на Пле- ■ нарном заседании междунар.конф. Кубанский аграрный гос.универ. Краснодар.1994.с.25-31. (в соавт.с Мухитдиновым Н.М.).

_ . Айтакова С.Т*

"1ле Алатауыпыц орта децгаИндег! далаланган беткей!ндег1 ес!м-д1ктерд1ц доминант ;.;оне ингредиент турлер1н1ц Сш.юрфологиялыь; ерегавел1ктер1".

Буя кукшота ' 1лз Лклсуапиц орта децгей1ндог1 далаланган беткелер1нде ¡;оздесот1н 6 сс1мд1:: тур к&увдарылыц доминант ;;:эне ингредиент турлер1н1ц кзШр Сиоюрфолошищ ерс-кшел!ктер1 ,ту-ралы ыэлШэттер 6ер1лгеи. &г1уд1ктерл1ц 23 турлерШц г.:ер асты мушэлерШц ерек2зл1кгер1 турахы г.эиз ос1ыд1ктерд1ц 5 -тур!н1ц жерасты муыэлерШц олтогеноадог! г.еке да:,г/ ерокЕел1ктер1 турады лы мэл!меттер г.елх!р1лед1.' . '

6с1мд1ктерд1ц 45 турлзр! 3 вегетациялщ кззеццвг! маусымдик дачу ерекшел1ктер! верттел1п,олардыд мауспмдщ даму ^еноспектр! ;кэне гулдеу ерэкзед1ктер1 туралы айтылады.

• Зерттелген оо1мд!ктерд1 салысткрнп Караганда олардьщ 1шк1 . вегатативт! ке-взц! у8а1;,та:.шрларынкц терещЦг! 80-150 см узын-дьвда дей1н жйтет1п коне вегетадаялык кезец! кыска.тамырларыныц

- '¿Ъ - ■ ,

терецд!г1 80 см деП1и болатьш рсмд11с ?урлер1п1ц басим екенд1г! корсет1лген . ...

есШд1кт!ц пегетацкллн'; ¡:есегЦп1ц'¥гнндь!птмен Gcittqiic тамы-рнныц тспырздкд ёну ггеревд1г1п с-злнскфня царау кэтиаес1нде ол корсеткИзтер арасшда тугсцты t-irj't тоуелдШг; п?м-?сз байлапыстм»? ске!1д1г1 керсэт1лгез;.

Altckova 5.1.

" The bic~orpholc3ical.peculiarities cf plants of stepped slopes of highland of Zailysky Alatau".

In this когк is ' ccnsldsrlnr? tho boi~orphological ?eculiarties of roots systers of c3 deninmt end" ingrediens species cf plants ccr-iunites. And ib.? rr.--.crch сГ the dsvelop-nc-nt 3f the undesround plcn';s has .fc-cn crrrtcd o>:t roxent 'of

;esd sprouting cn tho expcrirtcn'cdi aotoiy site citcatcd in the prgo Terlsbuta'c cf Zatiiefcy Mc.t?; "t tho UQO v of fch3 -sea evel. _ > ••

Tho study of. t!i3 dsvolcpr-on'c of Шз tmdegrcund.orcans of he plcnt3 hos lasted for 3 уоггз, t!r? a^s conditions of the Icnts bolnj dcscribccJ during this period of tfe. .- - :

Tho Ivor!: havo fasts cf ccsron ¿»volcjr.int cf 45 species of larits in plants cc:-;r?initc3 during 3 vegotaiens periods.