Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Интродукция топинамбура на полуострове Мангышлак

ВАК РФ 03.00.05, Ботаника

Автореферат диссертации по теме "Интродукция топинамбура на полуострове Мангышлак"

МКШСТЕРСТЕ© НАУКИ - /,Г.ЛД!йй!Я НАГЛ Г^ьУШЛЯ'Л КЛШОТЛН КГСГШГУТ БОТАНИКИ ¡1 СЙГШЯГРОДУЩЗ!

На правах рукописи

¡'ШАНБДЧВА АКЖУНКС ЛШЕБКА

УД;К 581.6 /532. 998. 2 581. 522. 4/50. 0^5

ИНТРОДУКЦИЯ ТОПИЗАМВУГА КА ПОЛУООТЮШ МАНГЬИШЛК

05. 00. 05 - Ботаника

Автореферат

диссертация на скйкгихэ ученой степени кандидата

биологических наук

Л Л М Л Т Ы -

1396

Работа выполнена в Мангышлакеком экспериментальном ботаническом саду МНАН РК. г. Актау.

Научный руководитель - доктор биологических наук, профессор

Официальное оппоненты - доктор биологических наук, профессор

В. Г. Рубаник - доктор биологических наук, профессор О. В. Фурсов

Ведущее учреждение - Алмагинский государственный университет

им. Абая, кафедра ботаники.

Занята диссертации состоится "_14_"_июня_1995 г.

в _14_ часов на заседании специализированного совета. Д 53. 22. 01- ботаника по присуждению учено!'!! степени доктора биологических наук при Институте ботаники и фитоИнтродувдки Министерства науки - Академии наук РК (Республика Казахстан, 480070. г. Алматы, ул. Тимирязева,46).

С диссертацией -мокно ознакомиться в библиотеке Института ботаники и фитоиктродукции ШЛИ РК.

Автореферат разослан "_14_"_мая_1995 г

Ученый секретарь

К II Сарсенбаев

- 3 -

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Астуалыгость темы. В последнее время для придания устойчивос-I, расширения кормовой базы и' ассортимента сельскохозяйственных гльтур начали использовать новые, нетрадиционные растения. Одним I таких высокоурожайных и экономически выгодных растений является линамбур - земляная груша. Освоение богатейших месторождений по-зных.ископаемых Мангышлака и связаное с ним строительство городов поселков, развитие различных отраслей промышленности предопреде-ют необходимость снабжения растущего населения полуострова про-ктами животноводства. В связи с этим перед агропромышленным ком-эксом Мангышлака стоит проблема обеспеченна животноводческих хо-йств кормами аа счет расширения площадей сеянных трав на полив-х землях.

Не менее важным также является изучение физиологических, мор-логических особенностей адаптации топинамбура к комплексному дейс-ига неблагоприятных факторов Мангышлака: высокой температуры, засухи, ховея, маломощности почвенного слоя, сильной инсоляции. Последняя ачительно влияет на ход ростовых и физиологических процессов.

Топинамбур, кроме как прекрасный корм для скота, может быть пользован в пищевой, фармацевтической и технической промышленнос-х. Топинамбур вызывает значительный интерес в СНГ и зарубежэм, как улинсодержащее растение. Его клубни содержат свыше 20% инулина (на ■ золютно сухую массу) и, как инулинсодергкащее сырье, перспективны I переработки на инулин, глюкозо-фруктозный сироп и другие продук-

Топинамбур также характеризуется высокой приспособляемостью к знообразным экстремальным климатическим условиям. Зто-засухоустой-зое, зимоустойчивое растение.

Уникальные биологические свойства культуры, а также слабая изу-шость морфо-физиологических особенностей адаптации различных сор-5 топинамбура к комплексу резко меняющихся стресс-факторов и сла-I кормовая база в регионе дают основание считать работу по топинам-)у в пустынном, промышленном регионе Мангышлака актуальной, предс-¡ляющей научный и практический интерес.

Цель исследования. Введение топинамбура в культуру на полуост-\е Мангышлак. Отбор наиболее перспективных сортов топинамбура и работка приемов их выращивания, а также физиологическое обоснова-возделывания топинамбура в условиях высокой солнечной инсоляции.

Научная кошоиа^ впервые изучены морфа-физиологические закономерности адаптации топинамбура к комплексному действию солнечной инсоляции к высокой температуры, засухи. Выявлено неблагоприятное действие СЕсрхоптимальной солнечной радиации С до 100 тыс. лк, ¡которая характерна для Мангышлагл) на рост к развитие растений, урожайность, ряд физиологических и морфологических признаков. Пог^азано, что искус стесннос (;дптамп) естественное (загущенные посадки) затенение улучаахзт урожайность и способствуют повышению устойчивости посеЕов i действия экстремальных факторов среди.

Нралтачоскзя ценность. В результате кспитания различных сорт( топинамбура отобраны наиболее подходящие к изстким условиям Мангышлака сорта - Находка,Интерес, Интерес-21 и Ленинградский. Разработаны рекомендации по выращиванию топинамбура в условиях искусственного полива засоленной водой, способам посадки, сни.тлгащим уровень солнечной радиации.

Апробация работы Материалы исследований были доложены на 2-; Республисапской научно-технической конференции (Актау,1992); на • Международной научной конференции "Экологические проблемы интродукции растений па современном зтапе: Вопросы теории и практики" (Краснодар, 1993); на Межрегиональной научно-производственной конференции "Топинамбур и топинсолнечник - проблемы возделывания и использования" (Воронеж,1992).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 6 научных работ.

Объем к структура работа Диссертация 0б1дим объемом 179 страниц состоит из введения, 3 глав, еыеодоб, списка литературы из 169 наименований, в том числе 22 на иностранных языках к приложения, содерглщего 27 таблиц, 17 рисункоЕ.

COJEPIIAH И Е РАБОТЫ Обзор лзггератури. Литературный обзор состоит из двух частей. Первая посвящена описанию влияния света, и его качества на рост и развитие растений, (Клешнин, 1954; Шульгин, 1957,1973;, Куперман, 1953, Кахкавич,1980;.Возкесенский,1977;Шаин,1936 и др), вторая влиянию коротковолновых лучей, которых много в спектре "мангыклакского" СЕета на метаболизм растений. (Дубров,1968; Клешнин,1954;Шульгин, . 1970, 1973 п др.).

- 5 -

Объесты и ьзэтоды кссдедовадсст.

Пргдзодкьз условия ра*£»га исследования. Мангышлак расположен в пустынной области на восточном берегу Каспийского моря между 45° и 42°с. ш. , на севере и западе он омывается морем, на востоке ограничен Западным чинком плато Устюрт, на юге - заливом Кара-Богаз-Гол. Климат региона резко континентальный. Среднегодовая температура воздуха равна 9,6-11,5°С. Осадков выпадает 100-200 мм. Среднегодовая относительная влажность изменяется от 40 до 60%. Частые сильные ветры приводят к распространению суховеев и пыльных бурь, запыленности воздуха. Почвы Мангышлака повсеместно' засолены, бедны органикой, сильно загипсованы, высококарбонатны, часто подстилаются сарматскими известняками. Наиболее распространены зональные бурые (35%) и серо-бурые (22% территории) типы почв (Боровский, Джамалбеков,197б) В растительном покрове преобладают солянково-полынная и полынно-со-лянковые формации (Агеева,1974). На легких почвах бурой подзоны изредка встречается степная растительность (ковыль,еркек). На песчан-ных массивах местами расположены заросли саксаульников.

Объекты исследования. Топинамбур (земляная груша) является многолетним клубненосным растением из семейства астровых (АсЬегасеае) и, как подсолнечник, относится к роду (НэПапишз). По строению надземных органов он напоминает подсолнечник. От подсолнечника он отличается наличием клубней, более мелкими листьями яйцевидной формы с зубчатыми краями и заостренной верхушкой. Родина культуры - Северная Америка.

В качестве основного объекта исследований был взят топинамбур сорта Ленинградский. Посадочный материал был выписан с опытной станции по селекции и семеноводству картофеля Ленинградского СХИ, а другие сорта топинамбура были получены в 1992 году из Читинской области России (йнтерес-21, Интерес Киевский, Интерес Читинский, Находка, Француз фиолетовый), а сорт Салатный из Воронежского Агроуни-верситета в 1992. году.

В 1991-1993 гг. в полевых условиях изучалось влияние солнечной радиации на топинамбур сорта Ленинградский. Исследования велись в двух направлениях.

1. Искусственное затенение. В летние месяцы в полуденные часы освещенность достигает на Мангышлаке 95-100 тыс. люкс, что сопровождается высокой температурой и сухостью воздуха Это в комплексе сильно лимитирует рост растений. Топинамбур в наших опытах выращивали на делянках размером 1x2 м, в 3-кратной повторности, в трех вари-

- б -

актах: 1-й- lOOX (без затенения), 2-й- затенение растений щитами ражаювдми 50% прямой солнечной радиации и 3-й -25%. Повторность < тов 3-кратная.

2. Густота посадок. Клубни высаживали на поливные чеки разм! ром 2,5x2 м в 3-кратной повторности, с различным расстоянием меж растениями в ряду: 1-й вариант -15см, 2-й-30см, 3-й-45см, 4-й-бО Расстояние между рядами, согласно рекомендациям для различных ре] нов России, было выбрано равным 50 см.

В 1992-1993гг. высаживали различные сорта топинамбура в делз _ ках размером 2x3м. Растения ежегодно пересаливали. В течение Bert ции посадки регулярно поливали 1-3 раза в неделю.

Методика ^следований. Рост и развитие растений изучались в чение трех фэнофаз (ветвление, бутонизация и цветение). Экспериме проводили в июне-сентябре и повторяли ежегодно в течение 3 лет. ] физиологические и биохимические исследования выполняли на полное1] развитых одновозрастных листьях (3-4 лист сверху).

Освещенность измеряли с помощью люксметра Ю-16. Фзнологичеа наблюдения за всеми исследуемыми растениями проводились по общещ нятой в ботанически садах методике, замеры роста по высоте- один в 10 дней в течение вегетационного периода

При изучении морфологического строения стеблей и листьев учш вались следующие показатели: длина и ширина листьев, длина побеге количество междоузлий, листьев и побегов, длина междоузлий, коли^ - во стеблей.

Площадь листьев, продуктивность надземной и подземной части пинамбура определялись весовым методом.

Физиологические показатели изучались в течение вегетации у топинамбура сорта Ленинградский в опытах с различным уровнем осве ности делянок. Интенсивность фотосинтеза и дыхания определяли по тоду Бородуллиной Ф. 3. и Колобаевой ДГ. (1953). Определение колич твенного содержания хлорофилла производили по методу Годневой Т. I (1952). Хлорофилл извлекался с помощью полярных растворителей и с ределялся суммарно на фотоэлектрокалориметре ФЭК-56М. Оводненност листьев определяли путем высушивания листовых проб известной масс при температуре 105°С, до постоянного веса.

Интенсивность транспирации исследовали по Иванову А. А. (1950) В момент определения транспирации учитывалась влажность почвы и о вещенность. Активность перокелдазы определяли по методу Бояркина (1951).Компонентный состав белков и пероксидазы по методу Сарсенб

.11 и др..(1986), Бергмайера (1965). Для исследования белков и зоферментнбго состава пероксидазы исследуемый материал гомогенизи-овали в трис-глициновом буфере рН 8.3. Гомогенизированную массу ильтроваяи и центрифугировали 15 минут при 15000 об/мин. Для разде-ение белков и изоферментов использовали-микрометод диск-электрофоре-а в полиакриламидном геле по Дзвису (В. Л. БаУ1з,1964). Определение оьяюнентного состава неспецифичной зстеразы проводили по Яаске А(1975).

Все эксперименты выполнены в 3-4 кратной повторности (ежегодно), олученные результаты подвергнуты статистической обработке на ком-ютере 1ВМ -286 ХГ.

Харастеристига. изучаемых сортов.

Наиболее распространенные и районированные сорта следующие: из аннеспелых- Скороспелка, среднеспелых- Находка,Волжский 2. Ленинг-адский и из позднеспелых -Белый урожайный. Киевский белый, Интерес, адим.

Сортовые различия у топинамбура выявлялись по внешним признакам: абитусу растения, форме и высоте куста, степени ветвистости главного тебля, облиствеиности, размерам и форме листьев. Сорта различаются ежду собой также по форме и окраске клубней, длине столонов, компакт-ости гнезда, длине вегетационного периода. Вегетационный период (от ассовых всходов до полного отмирания ботвы) составляет у образцов аннеспелой группы 145-175, среднеспелой-176-193, позднеспелой -79-198 и более дней. (Согласно данных по выращиванию топинамбура в редней полосе России).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЭДЕННЕ.

ВЛИЯНИЕ ОСВЕЩЕННОСТИ НА РОСТ II РАЗВИТИЕ Т0ПКНАК5УРА В

УСЛОВИЯХ полуострова гангшшдк.

^этология. Фенологические наблюдения за топинамбуром показал}! начительние разл}!чия в продолжительности фэнофаз при уменьшении ос-ещенности (рис.1). Продолжительность вегетации (от появление всхо-ов до полного цветения) при 100% освещенности достигала 89-90 дней, ри 501 - 100-110 дней, при 25% - 109-115 дней. При различной осве-енности отклонения во времени наступления и окончания фенофазы в ачале развития незначительны, они становятся более четкими в конце егетационного периода, т. е. в генеративной фазе. Наступление фазы утонизации при 100% освещенности происходит на 10-15 дней раньше, чем ри 50%-25% освещенности, а наступление фазы цветения в варианте без

затенения происходит на 13-20 дней раньше, чем в затененых варианта Различия в освещенности вызывают не только сдвиг фенофаз, но и значительно сокращают их продолжительность. При полной освещенности он менее продолжительны, чем при 50% и 25% освещенности. Продолжительность фазы ветвления при 100% освещенности составляет 29-30 дней, при 50% -34-36 дней, при 25% - 37-38 дней. Продолжительность фазы бутонизации при 100% освещенности 30-31 день, при 50% -32-36 дней, при 25%-35-39 дней. Фаза цветения при 100% освещенности продолжаете: 11-13 дней, при 50% - 12-19 дней, 25%-14-21 дней. Зазы бутонизации : цветения наступают позже при затенении и длятся более продолжительное время. Разница в продолжительности вегетационного сезона у топинамбура по годам (1991-1993) при 100% освещенности составляло 2-4 дня, при 50% - 6-10 дней, при 25% - 2-6 дней.

Таким образом, уровень освещенности значительно влияет на появление всходов, сроки наступления и продолжительность последующих фа; развития у топинамбура. В. условиях затенения наступление генеративных фаз (бутонизация и цветение) отметается на 10-15 дней позже, че» без затенения.

Vfl via *

Рисунок 1. Фенологический-спектр топинамбура при различной освещен*-1 ности в условиях Мангышлака. 1.25%; 2.50%; 3.100%.

а - всходы, б - ветвление, в - бутонизация, с - цветение, е - отмирание листьев и стебля.

Влияние условий осветения на водный ре гейм топинамбура. Содержа- -ю воды в листьях топинамбура в зависимости от фенофазы и ярусности элебалось в пределах от 65% до 86%. У топинамбура во всех изучаемых фиантах наибольшее содержание воды отмечено в июне (в начале веге-щии) с постепенным понижением к осени т. е. к генеративным фазам, го видимо, происходит параллельно с одревеснением растений и затенением транспорта воды. Содержание воды в листьях в 1991 году в 1зу бутонизации по вариантам (100%,50%,25%) составляло 76,07; 70,64; 5,82%, в фазу цветения- 67,21:65,69;6б,23%. В 1992 году в 1-й феноле - 82,04;86,18,75,94%, во 2-й -77,77;74,36;72,74% И 3-й фэнофа-> - 75,27;72.52;72,13%, и в 1993 году в 1-й фенофазе - 81,50; 80,60; 3,80%, ВО 2-й - 79,90;78,70;76,90% и в 3-Й фенофазе - 70,90; 70,60; 3,70%. Таким образом, в 1-й фенофазе (ветвление) максимальное со-зржание воды в 1992 году отмечалось при 50% освещенности. В 1993 зду наибольшее содержание воды в листьях было в фазу ветвления при 5% и 50% освещенности. В фазу бутонизации максимальное содержание эды отмечалось при 25% освещенности. В фенофазу цветение наиболь-ie содержание воды также при 25% освещенности, но здесь резких раз-{чий по вариантам не выявлено. Сравнивая оводненность листьев по здом следует отметить, что наиболее благоприятным годом для топи-жбура оказался -1992 год.

Другим важным показателем водного режима служит интенсивность жнепирации. На рис. в 2 и 3 представлены данные полученные в 1992 -393 гг. при сравнительном изучении испарения воды листьями топинам-фа при различной освещенности. В 1992 году в 1-й фазе (массовое явление) интенсивность транспирации при 100% и 50% освещенности 1 1-й день и 3-й день после полива имеет пик в послеполуденные часы, при 25% освещенности обнаруживается несколько пиков в течение ы. На 5-й день после полива пик кривой смещается к вечернему вре-;ни, т. е. уменьшение влажности почвы приводит к снижению интенсив- • >сти транспирации и к более равномерному ее распределению в течение I.я. В 1993 году в фенофазе ветвление при 100% и 50% освещенности т всего межполивного периода отмечено два максимума интенсивности занспирации в 12 и 16 часов. Причем первый пик превышает второй на •42 %. По нашему мнению, снижение интенсивности транспирации в пол-:нь (14 часов) вызвано тем, что при высокой освещенности растений наших вариантах, происходит перегрев листа и, в итоге, нарущается >дообмен. При 25% освещенности в первый день после полива ход ин-¡нсивности транспирации имеет один пик в полуденные часы (14 часов).

а на 3-й день и 5-й день после полива интенсивность транспирации достигает наибольшей величины в 12 часов, а затем постепенно падает. Для всех вариантов освещенности отмечено постепенное уменьшение среднесуточной интенсивности транспирации по мере снижения содержания почвенной влаги. Наиболее значительно это выражено в промежутки между третьим и пятым днями. В целом за межполивной период наиболее активный водообмен происходит в варианте 507. освещенности. В то время как в варианте 25% и 50% освещенности интенсивность транспирации несколько понижена. Уменьшение интенсивности транспирации в 1993 году по сравнению с 1992 годам обусловлено'более влажной и прохладной погодой в период массового ветвления.

В 1992 году аналогичная картина наблюдается во'второй фенофазе (бутонизация), как массовое ветвление. Здесь следуеть отмстить, чт на третий день после полива при 100% и 50% освещенности имеется несколько максимумов транспирации в течение дня, а при 25% освещенности нет. В 1993 году в фенофазе бутонизации суточный ход транспирации во всех вариантах и во все дни после полива имеет один максимум приуроченный к 12-16 часам. В отличии от 1992 года проявляется тесная зави симость среднесуточных значений интенсивности транспирации от метеоусловий. Среднесуточная интенсивность транспирации в 1993 году по, сравнению с 1992 годом в фазе бутонизации выше по вариантам на 5-22%

В третьй фенофазе (цветение) в 1992 и 1993 годах в связи со снижением общей солнечной инсоляции отмечена тенденция смещения пиков транспирации в сторону полуденных часов. В фазу цветения в 1993 году отмечено: 1) Уменьшение среднесуточных значений интенсивности транспирации от начала к концу межполивного периода, по мере высыхания почвы. 2) Распределение среднесуточных значений интенсивности транспирации в среднем за'межполивной период по вариантам происходит в направлении: 50%>25%>100% освещенности. Этим 1993 год отличается от 1992 года, в который направление уменьшения интенсивности транспирации было иным - 100%>50%>25% освещенности.

Таким образом, режим освещенности, наряду с влагообеспсченностыо почвы и другими метеофакторами, на наш взгляд является существенным фактором формирования особенностей суточного хода транспираций топинамбура. Наиболее активно водообмен происходит при 50% освещенности. В данном варианте в течение всей вегетации отмечены максимальные значения интенсивности транспирации. При 100% освещенности транспи-рация листьев топинамбура лимитируется в условиях Мангышлака сильным перегревом листовой пластинки, а при освещенности 25% она сдержива--

- и -

я недостачным для этого региона уровнем освещенности и не столь окой температурой листьев.

тнок 2. Суточная динамика интенсивности тракспирации при различных уровнях освещенности и в различные дни после полива в 1992 году. Фаза ветвления (а), бутонизации (в), цветения (с). 1. 25%. 2. 50%. 3.100%. 1.3,5 - дни после полива.

/нок 3. Суточная динамика интенсивности транспирации при различных уровнях освещенности и в различные дни после полива в 1093 году. Фаза ветвления (а), бутонизации (в), цветения (с). 1. 25%. 2. 50%. 3. 100%. 1,3,5 - дни после полива.

Фотосинтез и дыхания у топинамбура при различной освесзшсости.

Исследования фотосинтетического газообмена С0Хлистьями топинамбура при различных уровнях освещенности показало, что в июле 1991 году в самые жаркие часы (12-14 часов) интенсивность фотосинтеза минимальна при 100% освещенности и максимальна при 50% освещенности. При 50% освещенности его величина с переходом в генеративную фазу увеличивается, а при 100% освещенности падает.

В 1992 году интенсивность фотосинтеза в фенофазе ветвления возрастала и достигала максимума при 50% освещенности, затем в фенофа-зы бутонизации и цветения постепенно уменьшалась. При 100% освещенности наблюдалась аналогичная картина, но по величине она была меньп чем при 50% освещенности. Это вероятно связано с тем, что в период бутонизации и цветения происходит усиленное движения ассимилятов из листьев в органы воспроизводения - плоды. Снижение интенсивности в генеративную фазу, вероятно обусловлено общим старением и ослабление растительного организма.

В 1993 году (рис.4) величина интенсивности фотосинтеза в Ha4aj июня характеризуется на всех вариантах сравнительным постоянством и малой изменчивостью в течение дня. Во второй половине июня в утренние часы, при 100% освещенности интенсивность максимальна, но после полудня уменьшается. При 50% и 25% освещенностях интенсивность фотосинтеза в течение дня меняется мало и уменьшается к вечеру. В июле наибольшая интенсивность фотосинтеза наблюдается при 50% освещенности. При 100% освещенности фотосинтез минимальный, но и при сильном затенении заметно снижается. Максимальная величина интенсивности фотосинтеза наблюдается в генеративную фазу (август)- при 25% и 50% освещенностях. Это объясняется тем, что наступление генеративной фазы при затенение происходит на 10-15 дней позже и листья еще имеет высокую водонасыщенность. В варианте 100% освещенности интенсивност! фотосинтеза снижается.

В 1992 и 1993 годах интенсивность дыхания при 25% освещенности значительно снижается при переходе в генеративную фазу. При 50% освещенности величина интенсивности дыхания в 1992 году в генеративнук фазу увеличилась,т.е. в фазу бутонизации - 15,40 и в фазу цветения-28,97. В 1993 году это величина в ходе онтогенеза меняется мало. В 1992 и 1993 годах при 100% освещенности интенсивность дыхания с переходом в генеративную фазу увеличивается.

Изучение накопление пигментов в листьях в 1992 и 1993 годах показало более высокое содержание хлорофилла на варианте 50% освещен-

гюсти. При 257. освещенности в 1992 году содержание хлорофилла в листьях топинамбура в июне высокое (2,07 мг/г) и с переходом к фазе бутонизации (1,27 мг/г) уменьшается, затем постепенно возрастает в фазу цветения (1,87 мг/г). При 50% освещенности в начале вегетации содержание хлорофилла з фазу бутонизации (2,37мг/г) и цветения (2.45мг/г) немного повышается. При 100% освещенности наблюдается сходная тенденция, но содержание хлорофилла ниже, чем при 50% освещенности и "¡о фазам составляет 1,51; 2,41;2,05 мг/г.

В 1993 году содержание хлорофилла на изучаемых вариантах з онто-'енезе меняется сходным образом. В варианте с затенением отмечалось максимальное накопление хлорофилла в период с бутонизации до цвете-шя. При 25% освещенности содержание хлорофилла составляло в первой )енофазе - 1,26 мг/г; во 2-й -1,35мг/г;3-й- 1,89мг/г. При 50% освещенности оно равнялось соответственно - 1,30;1,39;1,72мг/г.

На варианте без затенения содержание хлорофилла с переходом от зазы ветвления (0,88мг/г), к фазе бутонизации (1,14мг/г) увеличилось. } фазу цветение осталось без изменение (1,15мг/г). Насыщенность лис-ъев хлорофиллом в 1993 году"колебалась в более широких пределах, [ем в предыдущем году.

тоунок 4. Сезонная динамика интенсивности фотосинтеза (а) и дыхания (в) у топинамбура при различной освещенности. 1. 25%. 2. 50%. 3.100%.

- 14 -

Бко?4этрическкэ погсазахели тогоясшбура в условиях Нацгш-лака при различной ocBegaimocnt Уровень освещенности значительно влияет на морфологические показатели роста и развития топинамбура. Наибольшая величина прироста в фазу ветвления (май и июнь) отмечена при 50%освещенности. При переходе в фазу бутонизации (июль) в 1991 году во первой декаде максимальный прирост стеблей наблюдался при 100% освещенности, а в конце месяца в фазу цветения (август) - при сильном затенении. В 1992 году в фазу бутонизации максимальный прирост наблюдался при 25% освещенности, а в фазу цветения - 50% освещенности. Это связано с тем, что климатические условия в эти годы были неодинаковы)® и это оказало сильное влияние на рост растений. В июле 1993 года отмечены наибольшие солнечная радиация и высокая температура воздуха. Следовательно, максимальный прирост наблюдается при сильном затенении, однако с переходом к генеративной фазе, в целом величина прироста уменьшается. Наименьший прирост отмечен в варианте без затенения, который является неблагоприятным для растений.

По абсолютным величинам наибольшая высота растений в 1991,1992 и 1993 годы отмечена в 1-ю фенофазу при 5Q% освещенности. Высота стеблей составлял в 1991 году в 1-м варианте 48,7±1,6; во 2-м -42,7+2,8 и в 3 -M 31,5+2,0 СМ; в 1992 году (57,4±2,8;63,4t3,0; 53,9+2,Осм) И В 1993 ГОДУ (61,7± г,34;70,1+3,9;66,2±2,4см) соответственно. Аналогичное соотношение наблюдается при бутонизации и цветении. При этом, в фазу бутонизации высота растений по вариантам равнялось в 1991 году-94,8±1,9;103,3±2,3;99,0±3,8см, в 1992 году- 92,7 ±5,8;101,5±3,1; 92,8±6,4 см и в 1993 году 98,5t3,5; 105,9±3,3;102,3 ±1,3 см;в фазе цветения в 1991-году (104,2+5,2; 107,0+4,6;101.2+4,4см в 1992 году 100,1+1,7;110,4±4,0;99,8±б,4см И в 1993 году -102,7±4,0; 113,7+1,4; 106,2±1, 4см.

На Мангышлаке в полуденные часы летних месяцев освещенность может подниматься до 95-100 тыс. люкс - это неблагоприятно влияет на растения. Сильное затенение (первой вариант) также оказывает лимитирующее действие на рост культуры, но оно выражено слабее, чем в случае полного отсутствия затенения.

Аналогичные закономерности наблюдаются и по величине листовой поверхности. В 1991 году при 25% освещенности величина листовой поверхности начиная с 3-го яруса по 7 увеличивается и доходит до 12,0 см по длине и 5,2 см по ширине. С переходом в генеративную фазу до конца вегетации прирост уменьшается и листья 13 яруса достигают к концу вегетации длины 5,3-5,8 см и ширины 1,9-2,2 см.

В 1992 году величина листа (длина и ширина) у растений была наи-льшей в генеративной фазе. Максимальные размеры отмечены у листьев яруса (14,1; 8,8см), а 1993 году - у листьев 8-яруса(15,2;9,0 см) При 50% освещенности в 1991- 1992 годах максимальная величина зтовой поверхности отмечается у листа 7 яруса (13.7;5,7см и 15,9; 7 см). 1993 году - 9 яруса (13,0;б,5см). При 100% освещенности 1991-1992 годах-8 яруса(11.1;5,4см и 12,1;6,9 см) и 1993 году -яруса (14,0 и 8,5см). По годам величины листовой поверхности эдинаковы. С каждым последующим годом величина листовой поверх-:ти в наших варинтах увеличивается.

При сравнении данных по вариантам и фазам развитиям отмечено, d максимальная величина листа (длина и ширина) была в фазу ветвления л 50% освещенности в 1991 и 1993 годах, а в 1992 году была макси-льна при 25% освещенности. При переходе в генеративную фазу, в 1991 L992 годах наибольшая величина листа достигается во вторую фенофа-при 25% и 50% освещенности, а в 1993 году она была максимальной л 50% освещенности. В 3-й фенофазе наибольшая величина листа отме-5тся при 50% освещенности.

На Мангышлаке в полевых условиях растения часто подвергаются ^действию неблагоприятных факторов среды. В летние месяцы на полу-ррове наблюдается сильная солнечная радиация и высокая температу-воздуха, которые приводят к атмосферной и почвенной засухе. При 5ом типе засухи рост растений задерживается, а их листовая поверх-:ть уменьшается. В нашем случае, максимальный прирост листа проис-шт в условиях затенения. Следует отметить,что в целом увеличение :товой поверхности обусловлено снижением освещенности, уменьшением )егрева листа от радиации и улучшением влагообеспеченности почвы, происходит смягчение засухи.

Подобным же образом в изучаемых вариантах в ходе онтогенеза [яется средняя площадь листа. В наших опытах площадь листа была шше во всех фенофазах при 50% освещенности. В фазе ветвления ее шчина равнялось: в 1991 году по вариантам - 36,21-2,7; 34,6+1,9; 0±2,8см; в 1992 году- 44,5±1,6;48,2±3,4; 41,8+2,3 см ; ив 1993 [y-65,0i5,9; 68,3±1,8;43,3±4,6 см; бутонизации в 1991 году- 29,8 7; 27,9±2,3; 27,3±4,5 СМ; В 1992 году- 38,5±2,42,92+2,7;39,4±3,7см; 1993 году -30,9±3,4;44,2±1,5;27,1+2,5 см; и цветения в 1991 году -+0,2:8,6+0,1:8,1+0,6см; в 1992 году-26,2+0,7;38,3^1,2;19,2+0.7см и 993 году-19',3±1,2;21,2+1,0;11,7±0,9см. Как показали наши исследо-ия,. .при переходе в генеративную фазу в верхних ярусах топинамбура

площадь листа уменьшается. Анализ по годам показал, что с каждым пос ледуюдам годом площадь листа увеличивается. Наиболее благоприятным для топинамбура, на наш взгляд был 1992 г. В таблице 1 приведены дан ные по общей площади листьев у одного растения. Из таблицы видно, чт< общая площадь листьев в 1992 году в два раза больше,чем в 1993 году. Соотносение между вариантами опыта по суммарный площади ассимиляционной поверхности в основном соответствует полученным данным по высоте стеблей, средним размерам и площади листьев.

Таблица 1. Влияние освещенности на общую площадь листьев одного растения топинамбура. (1992-1993гг.)

В % от полной! Площадь листьев.см ! Таким образом', на наш взгляд освещенности !в конце Еегетации ! наиболее приемлемой для куль! 1992 год ! 1993 год ! туры'-топинамбура является 50%

_! освещенность.

25 !2751,0 !1717,7 !

50 !7085,5 !3107,7 !

100 !2649,6 !1287,0 !

Активность и состав фэр^ентов в процесссах роста и развитая топинамбура на полуострове Мангизлак. В процессе исследования обнаружено, что режим освещенности существенно изменяет компонентный состав пероксидазы листьев. В частности это выражается в появлении и усилении интенсивности новых и исчезновении ранее присутствовавших компонентов. (рис..5 а). Более существенные различия в течение вегетации отмечались в вариантах 100% и 50% освещенности в спект] средне- и высокоподвижных компонентов, располагающихся в средней и нижней части геля. В первой фенофазе (ветвление) в спектре выялено только два срсднеподвижных компонента с ОЭП- 0,50 и 0,59, которые сохранялись во всех вариантах. Высокоподвижные компоненты с ОЭП-0,65 и 0,77, при 50% освещенности исчезали, а при 25% освещенности появил ся новый компонент с 0ЭП-0.74. Два компонента с 0ЭП-0,59 и 0,77 наиболее устойчиво сохранились в течение вегетации у топинамбура во все: вариантах. С переходом в фенофазу бутонизации при 100% освещенности-,] спектре фермента появились-новые компоненты с 0ЭП-0.82 и 0,90, исчез компонент с ОЭП-0,50 и 0,65. При 50% освещенности в спектре присутствовал высокоподвижпый компонент с ОЭП-0,70, а при 25% освещенности i средней и нижней части геля было три компонента с 0ЭП-0,59;0,77; 0,82". В нижней части геля исчез компонент с ОЭП-0,92. В верхней час-

:и геля при 25% и 50% освещенности в спектре появились новые интен-:ивно окрашенные компоненты (при 50% - с ОЭП-0,22;0,26;0,30; при 25% ■ с ОЭП-О,26;0,30).

В фенофазе цветения при 100% освещенности количество компонентов увеличилось. В верхней части геля появился компонент с ОЭП -),03; в средней части геля с ОЭП-О,54; в нижней части геля компонент ! 03П-0,70. При 50% освещенности в фенофазе цветения по сравнению ; предыдущей фенофазой больших различий не установлено. При 25% освещенности в спектре появились новые компоненты с ОЗП-О,70-0,80-0,90; IB верхней части геля исчез один компонент с ОЗП-О,26.

Выло обнаружено, что режим освещенности влияет на компонентный :остав легкорастворимых белков (рис.5в.) листьев (анализировали листья >рех верхних ярусов). В фенофазу ветвления при 100% освещенности в щектре были компоненты с ОЗП-О,03;0,09;0,16;0,20; при 50% освещен-юсти появились новые компоненты с 0ЭП-0,30;0,44;0,53; 0,80. При 25% ювещенности в спектре только 4 комлонента, которые находятся в ¡ерхней части геля (ОЭП-О, 09; 0,16; 0,2о"; 0,30).

С переходом в фазу бутонизации при 100% освещенности наблюдает-:я резкое увеличение числа компонентов в нижней и средней части геля до 9), с ОЭП-0,35;0,50;0,60;0,70;-0,79. При 50% освещенности в спек-•ре появляются 2 новых компонента с ОЭП-О,60;0,70. При 25% освещен-юсти в спектре появилось два компонента (ОЭП-О,03;0,50). Наибольшие юменения в течение вегетации в изучаемых вариантах отмечены в спек-•ре в зоне белков с высокой подвижностью. Исчезновение компонентов : высокой и средней электрофоретической подвижностью, в фенофазе :етвление при 100% и 25% освещенности, по-видимому, является реак-[ией растений на неблагоприятные условия, отражающей общее снижение 1Ктивности физиологических процессов.

При изучение влияния солнечной радиации на компонентный состав ютеразы выявлено, что в фенофазе ветвление между вариантами особых • шличий нет. (рис.Sc.), Все компоненты распологаются только в нижней час-'И геля с ОЗП-О,77;0,80;0,82; 0,87; 0,90. При 50% и 25% освещенности в пектре эстеразы появился еще один компонент" с ОЭП-О, 94. В фазе буто изации при 100% освещенности в спектре наблюдаюсь появление одного юмпонента с ОЭП-О,94. При 50% и 25% освещенности количество компонен-ов уменьшилось на 1-2. Наименее гетерогенный спектр эстеразы в анали-ируемых вариантах был в фенофазу цветение. В этой фэнофазе компоненты, основном имели среднюю подвижность. При 100% освещенности в спект-е было 3 компонента с ОЭП-О,40; 0,67; 0,72; при 50%- 3 с ОЗП-О,55;0,67;

- 18 -

0,87 и при 25%- 4 с 0311=0,55; 0,67; 0,82; 0,94.

В процессе исследований обнаружено, что режим освешенности существенно влияет на активность пероксидазы. В фазе ветвление активность пероксидазы оказалось наибольшей при 25% освещенности в 19921993 годах. В 1991 году высокая активность пероксидазы отмечалась при 50% освещенности. В фенофазу бутонизации аналогичная картина, как и в фенофазу ветвление. В фазу цветения максимальная величина активности пероксидазы наблюдается при 25% освещенности. Таким обрг зом. уровень освещенности приводит к изменению компонентного соста! и активности пероксидазы, неспецифичный эстеразы, легкорастворим! белков. Наблюдается различия по вариантам затене.ния и фенофазам.

I - I м'

и п п

I_I

ь

п

я

й

р.

I I I

i

•• !

ИиШ ГШ

р ri ! — -

I i I с HI—! F

□ ч

г п

5 а

5 в

U

£5 Ы Ё Й

5 с

Рисунок 5 а, з, с. Влияние освещенности на компонентный состав пероксидазы (а), на компонентный состав белков (в), на компонентный состав неспецифичный эстеразы трех верхних листьев топинамбура.

1. Ветвление. 2. Бутонизация. 3. Цветение. 100, 50, 25 - % освещенности.

1

Влияние ротга освещенности на структуру урожая топинакбура.

Основным критерием устойчивости растений к неблагоприятным ус-эвиям является их продуктивность. Для выяснение особенности дейст-ля освещенности на отдельные части топинамбура в полевых опытах в i3личных вариантах анализировали структуру урожая. По биометрически показателям проявляется тенденция более интенсивного роста куль-иэы при 50% освещенности. По количеству стеблей на одном растений ) вариантами и годам особых различий не выявлено. Среднее количест-з ветвей на одном растении в 1992 году при 100% освещенности было-5,0+1,1, при 50%- 16,0+0,8, И при 25% -12,5±1,5; В 1993 году при Ш -12,0+1,0; при 50%-14,0+1,2 и при 25% -9,0±0,7; В 1993 году тело ветвей и листьев у одного растения уменьшилось. В 1992 году ко-5чество листьев составило при 100% - 138,0+12,4;при 50Х-185,0+16,1 при 25% -105,0±10,2; в 1993 году-100% -110.0+0,9; 50%-147,0+1,0; 25%-89,0+0,7.

По количеству междоузлий при 50% освещенности различий по го-1М не выявлено, а при 100% и 25% освещенности в 1993 году их было ;ньше,чем в 1992 году. Длина междоузлий в 1993 у растений была боль!, чем в 1991-1992 гг. Длина ветвей у растений при 25% освещенности ¡ныне, чем в других вариантах. При 50% и 100% освещенности в 1993 )ДУ длина ветвей больше, чем в 1992 году. В 1993 году между вариан-1МИ 100% и 25% освещенности по количеству стеблей и междоузлий осо-ix различия не установлено. Для 25% освещенности характерны низко-■ебельность, уменьшение длины ветвей, междоузлий а также числа лис-■ев и ветвей. Число соцветий у растений было больше при 100% осве-

1ННОСТИ.

Наряду с установленным изменениями биометрических показателей разные этапы развития в зависимости от освещенности выявлено, о в конце вегетации в исследуемых вариантах наблюдается разница | продуктивности надземной и подземной частей растений, весу одного ' :убня.

Из трехлетних (1991-1993гг) данных видно, что по мере снижения вещенности к концу вегетации отмечено закономерное увеличение ве-. надземной части растения и среднего веса одного клубня. Вес над-мной части одного растения составлял в 1991Г - при 100%-89,1; 50%-,6 и 25%-88,4г; В 1992Г при 100%-336,2;50%- 348,9 и 25%-332,2г, В 93 г при 100%-102,7;50%-209,3 и 25%-184,7г; вес одного клубня в 91 г составлял при 100% -34,7; 50%-35,8 и 25%-36,3r, в 1992г при 0%-49,8;50%~52,3 и 25%-49,7г, в 1993 г при 100%-31,6;50%-4б,8 и

25%-51,7г. При этом наблюдается постепенное снижение массы клубней с одного растения в 1991 г при 1007,- 178,93; 50%-167,63 и 25%- 146.£ В 1992 Г при 1007.-419.71;501-402,42 и 25%-350,01г,в 1993 г при 100/ 378,21;50%-317,90 и 25Х-283,53г),т.е. сильная инсоляция отрицательно не влияет на процесс образования клубня, так как он наиболее интенсивно протекает в осенний период.

Из этих данных видно,что самым неблагоприятным для топинамбура был 1991' год.

Данные по фитомассе топинамбура -за 1992 и 1993 годы свидетельствуют о том, что по мере снижение.освещенности отмечается увеличение удельного веса в общей фитомассе стеблей: в 1991г при 100% -17,8%;50%-21,1% И 25%-23.0%; в 1993Г при 100%- 11,3%;50%-21,б% и 25%- 26,7%. Бес надземной части растения в 1991г при 100%-33,2%; 50%-37,0% И 25% - 37,6%, В 1993г при 100%- 21,4%;50%-39.7% И 25%-39.5% и наоборот, происходит уменьшение удельного веса соцветий в 1991Г при 100%-3,0%;50%-1,7% И 25%- 2,6%, в 1993г при 100%-1,9%; 50%-1,6% и 25%-0,9%, клубней в 1991г при 100%-6б,8%;50%-63,0% и 25% -62,4%, в 1993г при 100%-78,6%;50%-60,3% и 25%-60,6%. Еес листьев был максимальным при 50%освещенности и составил в 1991г при 100%-12,4%;50%-14,2% и 25%-12.0%, в 1993Г при 100%-8Д%; 50%-16,4% И 25%-13,1%.

Таким образом, земляная груша дает хороший урожай клубней при 100% освещенности. Это связано с тем, что наступление генеративной фазы происходит в этом варианте на 10-15 дней раньше, чем при 50% и 25% освещенности, а сам процесс клубнеобразования происходит осенью когда уровень инсоляции значительно ниже, чем летом. Урожай зеленой массы был максимальный при 50% освещенности. Сравнительно по годам на наш взгляд, самый неблагоприятным был 1991 год.

Уровень освекзнноета и густота поеаиэд толика;,;5ура. В предыдущих наших опытах мы затеняли растений щитами и создавали благоприятный для роста и развития микроклимат. В полевых условиях этого не сделаешь. Одним из выходов является затенение путем увеличение густоты посадок. Это позволяет увеличить урожайность топинамбура в условиях Мангышлака и экспериментально подтвердить результат; полученные в опытах с затенением щитами.

В полевых опытах в условиях Мангышлака результаты фенологических наблюдений за топинамбуром при различной густоте посадки показали, что в фенологических ритмах имеются значительные различия.

Продолжительность вегетации при различной густоте посадки зна-

тельно различается: так при густоте 15 и 45 см продолжительность гетации составляла 99-100 дней,а при расстоянии 30 и 60 см -113 дней, начале вегетации наступление фенофаз по вариантам отличается не-ачительно, а с переходом в фазу бутонизации мевду вариантами по-ляются четкие различия, связанные с различной густотой посадки. Фазы тонизации и цветения при посадке с густотой 30 и 60 см наступают эхе на 15-20 дней и длятся более продолжительное время.

Густота стояния растений оказывает существенное влияние на фор-рование структуры урожая. В полевых опытах при различной густоте садки выявлена тенденция повышения урожайности подземной и надзем-й частей (на 1 га) топинамбура с уменьшением шага посадки. Наиболь-э повышение продуктивности отмечено при переходе от шага посадки в ду от 30 см к 15 см.

Таблица 2

Влияние густоты посадок на элементы структуры урожая у топинамбура в 1992 - -1993 гг.

зтота посад-!Урожай .расстояние ¡клубней, зм ! ц/га

!Сырой вес !Возд.-сух. вес !Сырой вес ! клубней с !надземной час-!одного !одного рас-!ти одного рас-! клубня,г !тения,г !тения,г !

1992 год

5X50 !810,0 !608,3±10,3

)Х50 !325,0 ¡488.9+28,1

5X50 ¡367,0 !82б,7±25,4

)х50 !295,0 !855,б±47,8

1993 год

5x50 !311,0 ¡233.3+10,1

3x50 ¡217,0 ¡325,0+15,6

5x50 ¡144,0 ¡325,0*12,6

)х50 ¡102,0 !305.6±11,7

¡54,2+5,3 ¡67,0+2,1 ¡94,6+3,2 ¡20,2+3,5

!231,2±9,7 ¡256,8+10,1 ¡370,7+10,8 ¡315,8+11,5

¡56,2+6,2 ! !49,4±3,0 ! ¡62,9+2,2 ! ¡65,2+5,1 !

¡36,2+2,3 ! ¡42,8+3,2 ! ¡49,7+4,3 ! ¡50,114,2 !

Между вариантами 30,45 и 60 см разница выражено слабее. В то же ¡мя по мере увеличения густоты посадки происходит снижение веса гбней и надземной части с одного растения, а также "среднего" клуб-

что связано со взаимны!/ затенением растений и усилением конку-[ции за воду и элементы питания. Загущенные посадки (15x50 см) л1 наибольший урожай клубней с 1 га, но максимальный вес одного

клубня, а также масса клубней и надземной части с одного растения могут бить получены только при разреженной посадке по схемам 45x50 60x50 см.

По биометрическим показателям, высота растений оказалось наибольшей при густоте посадки 45x50 и 60x50 см и составила по вариантам в конце вегетации : 118,7; 124,7;152,5 и 147,6 см. Наибольшая вели чина прироста в мае был в вариантах с густотой посадки 15 и 45 см, в июне наибольший прирост был в вариантах 45 и 60 см. В июле и августе максимальный прирост стеблей наблюдался в диапазоне густоты посадки от 15 до 60 см. Среднее число ветвей, длина ветвей, среднее число междоузлий и количество листьев на одном растении было максимальным в варианте 45x50 см. Однако.средняя длина междоузлии оказалось наибольший при густоте посадки 60x50 см.

Таким образом, различная густота посадки также очень сильно влияет на показатели роста топинамбура. Оптимальной для получения биомассы густотой посадки является расстояние 45x50 см. Следует отметить, что загущенные посадки (15x50 см) дают высокий урожай клубней, но при этом урожай на один куст зеленой массы и клубней не уве личивается. Т.Е. для получения клубней лучше создавать загущенные посевы.

Испытание разлить« сортов топинамбура в условиях Накгьшлака

Для выявление различий у испытанных 7 сортов топинамбура по от дельным их признаках определяли урожайность и ряд ростовых показате лей.

У исследуемых сортов сроки прохождение фенофаз неодинаковы. Ве гетационный период (от массовых всходов до полного цветения) состаЕ лял у сортов Интерес Киевский, Мнтерес-21 и Салатный -150 дней, у сорта Интерес Читинский - 132 дня, Находка - 140 дней и Француз фис летовый - 138 дней.

Из исследуемых сортов только у сорта Француз фиолетовый (диетк ческий) клубни были красными.' У остальных сортов клубни белые.

Высота растений у различных сортов неодинакова. Так, в конце вегетации у сорта Интерес Киевский она составляла 177,5 см, Интерес -21 -158,0 см, Интерес Чита-131,2 см, Находка -178,0 см, Француз фиолетовый -110,7 и сорт Салатный 116,6 см.

Нами определена продуктивность изучаемых сортов.( таб. 3) Наибе шие урожайность ¡изубней и зеленой массы, а также общая продуктивное били у сорта Находка, меньшая-у сорта Интерес, Интерес-21 и самая низгля у сорта Салатный. Француз фиолетовый занимает промежуточное

положение между второй и третьей группой сортов. Показатели веса клубней и надземной массы одного растения в целом пропорциональны продуктивности сортов. Наиболее крупные клубни получены у сорта Находка и Француз фиолетовый.

Структурный анализ элементов урожая позволяет рекомендовать для возделывания на полуострове Мангышлак сорта топинамбура Находка, Ин-терес-21 и Интерес. Кроме того к числу перспективных отнесен сорт Ленинградский.

Таблица 3

Накопление биомассы у различных сортов топинамбура.

Сорт топи- »Вес надзем-'Вес клубней ! Урожай !Вес одного!

намбура •ной части !с одного рас!-------- !клубня, Г

!на 1 расте- !тения,сырой !клубней, !надземной »

ние, г !вес, г !ц/га. ! массы, ц/га!

Интерес 1248,7+22,5 1290,0+20,0 »129,0 !111,0 !25,7±2,18

Киевский ;

Интерес-21 !264,3+25,б !245,0±25,0 !109,0 Т117.0 !31,3+4,8

Интерес ;

Читы !274,9+27,5 !260,0±30,5 !116,0 »122,0 !43,0±4,51

Находка 1377,3+35,6 !375,0±25,0 !167,0 !168,0 !5б,9±10,2

Француз !

фиолетовый ¡196,7+17,6 !255,3±43,3 »113.0 ! 87,1 !48,08+7,93

Салатный !96,6+8,3 »103,6+10,1 ! 45,6 ! 42,9 !22,9±2,30

выводу,.

1. В экстремальных условиях полуострова Мангышлак проводил!! инт-родукционные испытания топинамбура различных сортов. Впервые изучены морфологические, физиологические особенности адаптации топинамбура к комплексному действию высокого уровня инсоляции в сочетании с высокой температурой, засухой и маломощностью почвенного слоя.

2. Варьируя различными вариантами затенения выявлено значительное влияние сверхоптимальной освещенности на рост, развитие, урожай-

ность, морфо-физиологические показатели топинамбура. При адаптации к сильной инсоляции происходит сокращение продолжительности вегетации, генеративная фенофаза наступает на 10-15 дней раньше, уменьшается содержание воды в листьях, интенсивность транспира-щш, фотосинтеза, дыхания, транспирационный расход в течение веге тации; прирост стебля, биомасса надземной части, величина листовой поверхности, ширина, длина листьев также уменьшаются.

3. В вегетационных опытах показано, что земляная груша дает хороп урожай клубней без затенения в отличии, от затененных вариантов тс при хорошем поливе. Это связано с тем, что наступление генератив£ фазы происходит в этом варианте раньше, чем при 25% и 50% затенен Сам процесс клубнеобразования происходит осенью, когда уровень ик ляции значительно ниже, чем летом. Урожай зеленой массы максимале при 50% затенении.

4. Уровень освещенности влияет на компонентный состав и активном пероксидазы, неспешфичный зстеразы, легкорастворимых белков лист При сильной солнечной радиации у топинамбура наблюдается увеличен активности пероксидазы. В зависимости от фенофазы, яруса листа, р ма освещенности происходит появление новых или исчезновении ранее ществовавших компонентов ферментов, белков.

5. На основе .полного анализа всех биометрических показателей рост топинамбура в зависимости от уровня освещенности сделан вывод о ч что наиболее приемлемым для культуры является 50% затенение, что соответствует на полуострове средней освещенности 35-45 тыс. люкс. Поддержание такой интенсивности солнечной радиации следует рекоме довать как при выращивании на ограниченных площадях при интродукг самой земляной груши, так и в других сходных по биоэкологическим условиям местам произрастания.

6. Загущенные посадки в полевых условиях меняют режим освещения топинамбура. При шаге посева 15 см урожай клубней с 1 га больше, чем при шаге 45,60 см, однако масса клубней и надземной части, вь та, число ветвей, листьев, междоузлий больше при шаге посева 45 с Расстояние между рядами 60 см не столь благоприятно для роста v развития, урожайности растений. Наиболее благоприятным для получе ния высокого урожая клубней является посадка с расстоянием 15x50

- 25 -

надземной массы - 45x50 см.

Сравнительный анализ урожайности 7 сортов топинамбура показал их одинаковую продуктивность. Наиболее урожайными для Мангышлака сорта являются Ленинградский, Находка, Интерес и Интерес-21, которые рекомендуем для районирования.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ.

Для получения максимальной урожайности топинамбура желательно выра-вать на плантациях с бурой незасоленной, несолонцеватой почвой с соким содержанием элементов питания, хотя, в целом в условиях стыни культура проявила высокую экологическую пластичность и био-ологическую устойчивость.

Для улучшения питательного и солонцового режимов почвы рекомен-ется вносить в неё 50-60 т/га навоза, 2-3 т/га гипса или фосфогипса 4-5 ц/га суперфосфата. При подкормах топинамбур очень отзывчив на лийныеудобрения (сульфат калия, калийная селитра и др.-2-3 ц/га три приема).

Лучший срок посадки для топинамбура на Мангышлаке - март- первая гада апреля. Для облегчения проведения поливов клубни земляной гру-рекомендуется высаживать ? откос борозды с одной стороны с шириной ждурядий 50-60 -см. Оптимальная предполивная влажность почвы при зделывания топинамбура - 70-75% от наименьшей влагоёмкости (НВ). я этого необходимо проводить за гегетацию 22-24 полива средней нор-й в форме нетто 370-400 мт'га.

Выкопанные клубни топинамбура лучш5© хранятся в полиэтиленовых шках. Однако учитывая бесснежные и тёплые зимы Мангышлака, топинам-р следует оставлять в естественном состоянии, убирая лишь надземную осу, желательно в поздний срок- в конце сентября- в октябре. Клуб-же можно выкапывать по мере необходимости в период с ноября по рт месяц.

По теме диссертации опубликованы слсдукгзиа работы.

1. Белозеров И.Ф. .Иманбаева А. А. Свет как важнейший экологический фактор для культуры топинамбура в условиях Мангышлака. Актау. Каз. Гос. ИНГИ. 1993, с. 103

2. Белозеров И. Ф., Имаибаева А. А. Интродукция топинамбура на полуострове Мангышлак. Труды Междунар.науч. конфер. по экологические проблемы интродукции растений на современном этапе. Краснодар. Изд. Кубан. ГАУ. т. 1.1993. с. 266-270.

3. Белозеров И. Ф. .Маркова И. К. .Иманбаева А. А. Влияние освещенности на рост и развитие растений на Мангышлаке. Тезисы докладов 2 Рес. пуб. науч. техн. конфер. Актау. 1992. с. 106.

4. Сарсенбаев К. Н. .Конганбаева М. А. .Белозеров И. Ф. .Иманбаева А. А. Рекомендация по выращиванию топинамбура на Мангышлаке. Актау. Каз. Гос. ИНГИ. 1995. с. 1-16.

5. Белозеров И. Ф.. Иманбаева А. А. Влияние освещенности и густоты посадки на рост и развитие топинамбура на Мангышлаке. Актау. Каз. Гос. ИНТ И. 1994. с. 1-3.

6. Imanbaeba A. .Guignard G. .Misset № Т. Biological effects of different oxidative.stresses on plant species in Central Kazakhstan.

Cellular adaptation to oxydative stress oxidative DNA darage. Abiotic models of antioxidant enzymes. 2nd winter Research Conferences. Les deux Aples, France. 22-27.1995.p.15.