Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Структура и функционирование агроэкосистем и естественных экосистем Терско-Сулакской низменности

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Структура и функционирование агроэкосистем и естественных экосистем Терско-Сулакской низменности"

л п

V,' I,

! 'г

'•■'ПН

I ' г и I

л..., ,

на правах рукописи

ДИБИРОВА АМИНАТ ПАРУКОВНА

труктура и функционирование гроэкосистем и естественных экосистем Терско-Сулакской низменности

(Сравнительный Зпогеохпмпческий аспект)

03.00.16 - Экология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Махачкала 1997 г.

Работа йыпо; :ена з Региональном эколо* веском цент. ■ при Дагестанском государственное университет^.

Научный руководитель: доктор географических наук, профессор Ш.Ш.Гэсанов.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Ф.Д.Апахаердиев, кандидат сельскохозяйственных наук .4.5. Салманов.

Ведущая организация: Дагестанская сельскохозяйственная

- на заседании диссертационного совета К 179.01.01. при Институте прикладной экологии по адресу: 26 Бакинских комиссаров, 57.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института

академия. Защита состоится

прикладной экологии. Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук

А.А.Алиева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

На исходе XX столетия целью всех экологических исследований должен стать поиск путей обеспечения нормальных условий жизни гподей настоящих и будущих поколений. Подобная постановка вопроса неизменно упирается в глобальную экологическую проблему дисбаланса круговорота биогенов. Есть веское основание полагать, что биосфера, :остоящая из естественной биоты и взаимодействующей с ней среды, представляет собой систему, обеспечивающую устойчивость экружающей среды при длительных антропогенных воздействиях, не лревышающих 1% от продуктивности биоты - первичной продукции эиосферы (Горшков, Кондратьев, Шерман, 1990). На сегодняшний же тень эта цифра равна7% (Дольник, 1992).

В доиндустриальнуто эпоху площадь эксплуатируемых земель ¡оставляла 5% территории сушк (Горшков, Кондратьев, 1990). По тропюзам З.Г. Залибекова (1995) к 2010 г. эта же цифра достигнет уже /8,1%. Такое хищническое использование основного компонента 5иосферы привело к падению продуктивности самых ценных экосистем, пторжению от биосферных круговоротов производимой человеком гродукщш. Все это может быть понято как действие биосферного механизма, стремящегося ограничить численность человеческой юпулящш. Следовательно, сохранение природных сообществ на юлыией части Земли - основное условие продолжения жизни на шанете.

Подобные глобальные проблемы исследователи-экологи пытаются >ешать на региональном уровне. На территории Дагестана около 50 лет 1дут интенсивные научные работы по изучению г.риродно-:лиматических ресурсов. За период 50-90-х г.г. в Дагестане появилась и формировалась школа экологов-почвоведов во главе с \,С.Солдатовым, З.Г.Залибековым, А.Б.Салмановым, которые в своих рудах показали, что почва и почвенный покров не только фоизводительная сила аграрного хозяйства, но и основной объект ¡носферы, который участвует в регулировании функций всего живого.

Актуальность исследования. Более 50% всей территории Республики Дагестан занято агроэкосистемами, но территория равнинной зоны ¡грает главную роль в её экономике. Здесь расположен основной фонд фошаемых земель, на которых возделываются главнейшие ельскохозяйственные культуры. Под зерновые, рис, люцерну, сады, 1В01Щ1 освоено до 80% каштановых, лугово-каштановых, луговых и емно-каштановых почв Терско-Сулакской низменности, но в связи с ольшим удельным весом засоленных почв под агрокультуры [спользуется до 10-12% территории равнинной зоны (Салманов, 1978). )го, в свою очередь, составляет примерно 0,5 млн. га, при удельной 1ашне 0,27 га/чел (Гасанов, 1992)

В настоящее время высокоплодородные и обладающие благоприятными водно-физическими свойствами почвы практически полностью освоены. Дальнейшее расширение земледелия в равнинной зоне Дагестана должно идти путем применения мелиорации и других мероприятий.

Изучая литературу, посвященную состоянию растительного покрова и почв Терско-Сулакской низменности, нельзя не заметить больших положительных сдвигов окультуривания почв. Однако на этом фоне выступают и отрицательные последствия освоения этих территорий, что требует ликвидации или сведения до минимума причин, их вызывающих, и сокращения площадей, на которых они появляются.

Проблемы исследования. Основной проблемой, возникшей в результате замены естественных систем на возделываемые человеком за последние 20-30 лет, явилась проблема рационального размещения культур в богарных и орошаемых условиях.

Из всего вышеизложенного следует, что замена естественных экосистем на агроэкосистемы и другая аграрная деятельность, проводимая без учета отрицательных факторов, может привести к нарушению экологического равновесия природной среды, существенным изменениям круговота веществ, снижению содержания ценных макро- и микроэлементов в почве и растениях, эрозии и деградации земель, а порой и к экологической катастрофе целых регионов.

Объектом исследований послужили три принципиально разные экосистемы: 1) рисовый чек с его системой затопления; 2) поле озимой пшеницы, взятое как классический пример агроценоза; 3) разнотравно-злаковая ассоциация (участок степи около рисового чека), принятый нами за естественный ценоз.

Научная новизна. Впервые в республике исследован круговорот азота, фосфора и калия в вышеперечисленных ценозах с описанием блоков (компонентов) экосистем и потоков (продукционно-деструкционных процессов); составлен баланс этих биогенов на основе балансового метода Титляновой (1982); проведено сравнение круговоротов N, Р, К между собой и по каждому из 3-х типов ценоза.

Все вышеперечисленные исследования по классическим типам эко систем (ценоз пшеницы, суходольного луга, пастбища) учёными про водились и ранее (Базилевич, Семенюк, 1978,1986; Гильманов 1975,1978, 1986; Титлянова, 1977,1978,1982,1986; Bahelet, 1989; Paul 1986). Граф - схема же рисового чека и её математическое выражеши через систему балансовых уравнений и вытекающее из этого описани* структуры и функционирования этого ценоза приведено впервые Также впервые приведено сравнение 3-х типов ценозов по трем

основным характеристикам - структуре, режиму функционирования и балансу для основных биогенов.

Весь научный эксперимент построен на региональном материале. Исследование структуры и функционирования разного вида экосистем и последующее их математическое выражение с помощью системы балансовых уравнений в Дагестане также не проводились.

База исследования. Полевые работы проходили на угодьях рисоводческого совхоза им. А.Аджиева Хасавюртовского района (с.Костек) РД.

Целью и задачей исследопания являются: 1) описание структуры и функционирования естественных экосистем и пришедших к ним на смену агросистем на основе построения их графических моделей с последующим математическим выражением; 2) сравнительный анализ структуры и функционирования ценозов на основе сопоставления динамики запасов и характера потоков органического вещества и биогенов.

Методы исследования. При отборе проб почеы и растений пользовались общепр{шятой методикой (Гаркуша, 1952; Арииушкина, 1970; Рябцова, Рымарь, 1989). Щелочногидролизуемын азот в почве определили по Корнфорду, лепсогидролизуемын - по Тюрину и Кононовой (1965). Азот в растениях - по методу Къельдаля. Фосфор в почве - по Мачигину; в растениях - ванадиево-молебдатным методом; ионы калия определяли пламенно-фотометрическим методом (Разумов, 1986).

Этапы исследования. 1991-92 г.г. - сбор полевого материала, его камеральная обработка; 1993 г. - определение содержания элементов в почвенных, растительных образцах;: в коллекторной воде. 1994 г. - составление графических и математических моделей с помощью балансовых уравнений. 1995 г. - оформление проведенных исследований в виде диссертации.

Практическая значимость. Изучение круговорота питательных элементов в природных и аграрных экосистемах является теоретической предпосылкой научно обоснованной системы землепользования. Проведенные исследования необходимы для планирования объёма сельхоз-работ и урожая в репродукционных экосистемах; для прогнозирования отрицательного воздействия на ценозы, возможности держать под контролем проблемы, связанные с антропо- и техногенным вмешательством и для выработки стратегии экологически грамотного землепользования в регионе.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 работы, 2 статьи и I тезисы находятся в печати.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 8 глав, заключения и выводов. Текст изложен на 138 страницах, содер-

жит 44 таблицы и 17 рисунков. Список литературы содержит 167 названий.

Апробация работы. Результаты исследований были доложены на республиканской научно-практической конференции ВООП (Махачкала, 1993), на республиканской научно-практической конференции "Наука и социальный прогресс" (1995), на IY Региональной научной конференции "Химики Северного Кавказа - производству" (Махачкала, 1996).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ВВЕДЕНИЕ

Обосновывается актуальность темы, научная новизна, практическое и теоретическое значение проведенных исследований, раскрываются их цели и задачи.

Глава 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИЗУЧЕНИЯ СТРУКТУРЫ И ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ АГРОЭКОСИСТЕМ И ПРИРОДНЫХ

ЭКОСИСТЕМ

Дается определение методологической основы изучения экосистем -системному подходу. Перечисляются признаки отличия естественных ценозов от агроценозов. На основе проработанной литературы дается оценка современного состояния проблемы и путей ее решения.

Глава 2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Сбор материала проводился ежемесячно в течении вегетационного периода и был приурочен к основным фазам развития риса и пшеницы: 1) кущение, 2) трубкование, 3) цветение'(колошение), 4) плодооб-разование, 5) молочно-восковая спелость, 6) полная спелость.

Надземную фитомассу собирали укосным методом; размер площадок - 1 кв. м, повторность - 5-кратная.

Итак, обозначая сроки отбора проб условно ti, t2.........ts, за вегетационный сезон мы имели следующий набор фракций растительного вещества:

надземная фитомасса Gl, G2.............. Gs

живые корни Ri, R2.............. Rs

ветошь Di, Di.............. Ds

мелочь и мортмасса Rem/Mmi, Rem/Мгш..........Rem/Mms

При отборе почв пользовались общепринятой методикой Гарку-ши (1952), Аринушкиной (1970). Исключение составило взятие проб почв рисового чека. В этом случае мы пользовались методикой Рябцо-вой - Рымарь (1989).

Глава 3. ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ И ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ТЕРРИТОРИИ И ОПЫТНЫХ УЧАСТКОВ

Глава посвящена описаншо климатических условий региона, рельефу местности, где были разбиты опытные участки, типу почв, растительному покрову и характеристике самих опытных участков.

Глава 4. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭКОСИСТЕМ

В главе даются теоретические основы составления баланса биогенов в выбранных экосистемах как основы изучения круговорота этих веществ и жизнедеятельности ценоза в целом. Описываются правила, необходимые при использовании балансового метода.

Глава 5. СТРУКТУРА И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ АГРОЦЕНОЗА

РИСА

Для построения схемы круговорота N. Р, К, как зажнейшнх бноге-нов и составления баланса этих элементов, необходимо выяснить, какие превращения претерпевают эти элементы: а) в важнейшем структурном звене биогеоценоза - почве и б) в надземной и подземной частях другой структурной единицы биогеоценоза - растениях, как основных потребителях этих биогенов.

5.1. Почвенные процессы с азотом, фосфором, калием под культурой

риса.

Условия возделывания риса в корне отличаются от условий возделывания других культур. Это связано прежде всего с тем, что рис растет при затоплении.

При затоплении идет резкое снижение содержания нитратов в почве: с 11 мг/кг до затопления до 3,3 мг/кг через 4 недели после затопления. Заметим, что это самое низкое значение нитратов в почве под рисом за весь период вегетации.

Дается объяснение причин снижения концентрации нитратов в почве.

Доминирующей формой азота в почве является аммиачный, который преобладает над нитратным и до затопления (25 мг/кг против 11 мг/кг), а в период затопления превышал его в 40 раз (134 мг/кг против 3,3 мг/кг). К концу вегетации же отличался более чем на порядок (76 мг/кг против 7,0 мг/кг).

Фосфорный режим также находится в тесной связи с окислительно -восстановительными процессами и затопление положитетьно влияет на растворимость и доступность фосфатов.

Наряду с поглощением минеральных форм фосфора, растения риса обладают способностью усваивать и органический фосфор, в часг-ности, нуклеиновые кислоты, содержащиеся в почве.

В случае фосфора нет таких стремительных изменений элемента в пахотном слое (6,44 до затопления и 4,14 мг/100 г в период затопления), как в случае с нитратным и аммиачным азотом.

Калия под рисом в период затопления и после сбора урожая в среднем в 2-4 раза меньше, чем в почве естественного ценоза. Для создания урожая 60 ц/га растения риса потребляют в среднем 120-150 кг К2О (Смирнова, 1978). Но в отличие от N и Р в большинстве хозяйств, в том числе и в Дагестане, это количество калия обеспечивается за счет природных его запасов (Абасов, Крейер, 1982).

Содержание К2О в почвах под рисом максимально в стадию кущения, т.е. в середине периода затопления, когда и процесс высвобождения ионов калия был максимальным.

5.2. Динамика запасов, круговорот и баланс биогеноп в агроценозе рисового чека.

Составлен баланс биогенов (И, Р, К) по правилам, описанным в главе 4. Система балансовых уравнений, описывающих динамику азота в агроценозе риса, за промежуток времени от предыдущего до последующего (1+1) срока учета примет вид:

Ii = aR + I2 +Is (1)

I2 = aG + 1з (2)

I2 = aG + 1з + Iis (21)

1з = aD + 14 (3)

14 + Is + 17 = ¿(Rem/Mm) + Ie (4)

1$ + 18 + Il2 + Il3 = äNmhh. + 19 (5)

19 + IlO = üNopr. + 18 + IlO (6)

I10 = ANryM. + In (7)

Здесь AR;iG^Rem/Mm;ANMH«.;ANopr.;ANryM. - разница между запасами

азота в соответствующем блоке, установленная при проведении учетов запасов азота в предыдущий и последующий срок учета. Данные а динамике запасов биогенов получены на основе данных о динамике растительного вещества и концентрации N, Р, К.

Приведенная схема балансовых уравнений описывает динамик) азота в агроценозе в период от посева до уборки риса. Iu учитывает в период посева риса, Iis - в период уборки, I12 измеряли исходя и: ежемесячного сбора осадков в вегетационный период, одинаков дл* всех ценозов. Запасы азота в блоках G, R, D, Rem/Mm "вычисляют« по их разнице между временем сбора 1, м и t+i, используя значешн концентрации и массы растительного вещества. Интенсивность все: потоков, кроме Ii2, Iu, Iis, измеряли методом оценки интенснвносга потоков в течение вегетационного сезона (Титлянова, 1982; Базиле вич, Семенюк, 1986).

Исходя из блок-схемы круговорота азота в агроценозе риса строятся ¡спомогательные уравнения:

1б = д(Кет/Мт)и - д(Н.етУМт)1 (8)

15 = д(Яет/Мт) +16-14 (9)

Ь = д0м-д01 (10)

Подставляя в уравнения данные о динамике запасов элементов по-:ледозателъно определяются все значения интенсивности потоков 1п за

тромежутки времени и.........15.

Для периода (сентябрь-октябрь) в связи со сбором урожая справед-шво уравнение 21.

Фосфор. Динамика запасов фосфора в растительном веществе от-шчается от таковой азота. Максимальный запас азота в надземной {штомассе достигался в фазу молочной спелости (июль - август) и полной спелости (август - сентябрь) - 20,1 г/кв.м. У фосфора он также максимален в период молочной спелости - 5,43 г/кв.м. Запас Р в блоке 'мелочь-мортмасса" все время падает и увеличивается к кощу вегета-;щи - к полному вызреванию риса (сентябрь - октябрь) - 0,232 г/кв.м. У азота в блоке "мелочь-мортмасса" минимум находится в начале вегетации в фазе всходов (1,71 г/кв.м), а затем плавно увеличивается. [Некоторая разница в динамике процессов запасов свидетельствует о разном наборе процессов, связанных с различной ролью N и Р в биологическом круговороте).

Процесс перехода N в "мелочь-мортмассу" относительно ровный (1э). У Р же наблюдается интенсивный отток в ветошь в августе - сентябре 85,5% от всего Р, запетого в потоке.

Попадание N в "мелочь-мортмассу" с осыпаювшейся ветошью замечено только в конце вегетации. Этот же процесс с фосфором идет ровно и достигает максимума в августе - сентябре, в фазу восковой спелости (35,9%).

Поток 15 у N максимален в июле - августе (36,7%), а к концу приближен к 0. У Р он максимален в июне - июле (59%), а в сентябре - октябре его потребление составило 34%. Процесс возвращения элементов в почву при минерализации мелочи, характеризующийся потоком 1б, сходен. Максимум N и Р попадает в почву в июне - июле (93 и 67%% соответственно). В дальнейшем попадание N в почву практически не наблюдается, а возврат в почву Р в момент сбора урожая составил всего 12%.

В конце сезона, в период разложения органического вещества блок "ветошь" получает 24,8° о N и 85,5° о Р., блок "мелочь-мортмасса" -5,7 N и 17,0° о Р. Переход Рорг. Рмин. очень незначителен и в балансе Р им пренебрегаем.

Калий. Блок- схема круговорота калия в агроценозе риса отличается от блок-схемы круговоротов N и Р наличием новых потоков 14,17, 18, обозначающих: 14 - транслокация К из ветоши в растение, Ь - транслокация из надземной фитомассы в подземную и к - возвращение К в почву с корневыми выделениями. Соответственно и система балансовых уравнений круговорота К будет другой:

1| +17 = ЛЯ+ 12+ 15+ 18 (11)

- 12 =дО +13 + 17 (12)

12= дв + 1з + Ь + 1п для периода 15 (12а)

1з=дО + 14 (13)

14 = дОи - дО( (14)

Ь = дЯешУМш + 1б (15)

16 = д(Яеш/Мш)м - д(11ет/Мт)1 (16)

17 = дСл-1 - д^ (17) 18= дЯи - дИл (18) Ь + 11 = д!1 + Ь + Ь + Ь (19) 17 = дЯ + Ь - Ь + 1з - Ь (20)

Приведенная система балансовых уравнений дает возможность количественно оценить интенсивность продукциошо-деструкционных процессов в экосистемах.

Ритм продукционных процессов с калием отличается от таковых с N и Р. В начальных фазах развития корни риса поглощают 37,4% N. 34,0% Р и 24,4% К. В этот же период надземная биомасса поглощает 50,2% N. 39,7% Р и 33,5% К.

В июле - августе выделение К живыми корнями снижено, хотя запасы его в корнях увеличиваются.

В течении всего периода вегетации происходит уменьшение запасов К в растительном веществе. Запасы же К в живых корнях растут с июля - августа, следовательно, с этого периода происходит транслокация К из надземной фитомассы в подземную. Причем, часть тран-слоцированного К идет на прирост корней, а часть поступает в почву с корневыми выделениями.

Сравнивая продукционно-деструкционные процессы с биогенами (рис. 1), можно заключить, что общими для всех трех элементов являются только продукционные процессы Ь - 1г с максимумом в начале сезона, в период бурного роста растений; затем, по мере вызревания этот процесс плавно убывает.

Деструкционные процессы (1з - 1ь) разнятся в большей мере. Это связано с рядом факторов, характеризующихся разной биогеохимической ролью элементов, наличием сложных дестр\-кционных процес-

сов (в частности, избирательная деструктирующая роль микроорганизмов).

Глава 6. СТРУКТУРА И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ АГРОЦЕНОЗА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ Для сравнения функционирования агроценозов риса и пшеницы важно обратить внимание на то, что вегетационный период озимой пшеницы начинается в апреле, а заканчивается в августе, в то время, как у риса этот период длится с мая по конец сентября. Следовательно, сроки прохождения этими растениями фаз развития также будут различны.

6.1. Динамика запасов, круговорот и баланс биогенов в агроценозе озимой пшеницы

До фазы полной спелости (июль - август) в биоценозе пшеницы идет активная аккумуляция азота в живой массе с максимумом в мае -июне. Непосредственно перед сбором урожая в надземной массе находилось 17% всего потребленного за вегетацию азота. В этот же период в живых корнях обнаружено 15% N, тогда как после сбора урожая его значение было 1,7%, следовательно, практически весь азот попал в ту часть растений, которая была отчуждена с урожаем.

Переход азота из фитомассы в ветошь идет плавно в течение всего периода вегетации, с максимумом в период кущения и выхода в трубку (35,7%) и с минимумом в период полной спелости (3,5%). Картина поступления азота от живых корней к мертвым несколько иная: 44,7% азота передано было в деструКциоиный блок Rem/Mm в начале вегетации, 21% к периоду полного вызревания (14 + 15). 70% Nmkh. образовалось при разложении мелочи в мае - тоне, в конце вегетации этот процесс не замечен. Очевидно, сухость почвы в разгар вегетации замедляет процессы деструкции, а усиленная минерализация мелочи в конце лета связана с благоприятной влажностью почвы. Поэтому процессы, связанные с потоками 14, 15 и 16 имеют низкое значение в июне - августе: 13 - 30,3%; 14 + 15 - 17,2%; 16 - 30%.

Динамика запасов и ритм круговорота фосфора во многом сходен с таковым у азота. Максимум потребления фосфора живыми корнями был достигнут в мае - июне, в фазу молочной спелости - 32° о. Корни риса же поглотили максимум фосфора в начале вегетации - 34° о. Перед уборкой урожая в надземной биомассе пшеницы скапливается 9,4% Р от всего, участвовавшего в этом потоке за сезон; у риса эта цифра составляет 1,74%.

Десгрукционные процессы характеризуются потоками 13, 14, 15, 16. В агроценозе пшеницы идет плавный отток Р из живой массы в ветошь с максимумом в фазу полного вызревания - 34° о. В агроценозе риса

вдет также плавное накопление Р в ветоши, но к концу вегетации, перед спуском коллекторной воды, идет активная миграция и переход в блок "мелочь-мортмасса" (см. поток 14 и 16). В случае пшеницы в период активной вегетации максимум оттока фосфора в подземную мелочь наблюдается в период полного вызревания (48,3%).

Во время активного роста растения (апрель - июль) отток фосфора в "мелочь-мортмассу" незначителен; это объясняется мобилизацией фосфора на рост зеленой массы растения в условиях дефицита фосфора.

Живые корни риса отдают фосфор блоку "мелочь-мортмасса" в течение всего исследуемого периода.

При изучении круговорота К существенными являются потоки 14, 17 и 18. В случае пшеницы в почву с корневыми выделениями возвращаются 11,7% всего извлеченного из нее калия (потоки 16 и 18 суммируем, соотносим их с потоком II); в случае риса эта цифра составляет 15,4%. Затопление способствует полному извлечению калия из почвы, хотя оно идет относительно плавно в случае 2-х экосистем: интенсивно в первой половине вегетации и замедленно во второй. Но максимум поглощения К в системе пшеницы приходится на выход в трубку (39,6% - II и 32,2% - 12). В случае риса максимум приходится на фазы всходов и кущения (27,5% -И и 33,5% - 12). Такая разница в ритме потребления элементов связана с разными режимами возделывания и вызревания. Специфика роста озимой пшеницы такова, что вследствие затяжной прохладной весны, после появления ранних всходов не происходит бурного роста надземной и подземной фитомассы, следовательно, и запас, и потребление элементов в начале сезона также малы. Если же брать динамику потоков элементов не по фазам развития культур, а по месяцам, то их ритмы во многом совпадают. Это подтверждает мысль о том, что фактор тепла является доминирующим для исследуемой нами местности.

6.2. Сравнительная характеристика запаса, круговорота и баланса биогенов в агроценозах риса и озимой пшеницы.

Ритмы потребления биогенов в надземной и подземной биомассе в 2-х ценозах сходны: максимум потребления в начале вегетации, в фазах всходов и выхода в трубку, в период интенсивного роста живой массы, затем плавное убывание к концу сезона (рис. 1 и 2).

Отличие в продукционных процессах II -12 можно заметить лишь в разном ритме потребления элементов по фазам развития, а не по месяцам. Специфика вызревания озимой пшеницы в том, что вследствие ранних всходов и затяжной прохладной весны в начальных фа^рх развития культуры не происходит бурного накопления фитомассы,

следовательно и запасы элементов в начале весны также малы. Если же брать динамику потоков элементов не по фазам развития растений, а по месяцам, то их ритм практически совпадает. Этот факт доказывает, что основным лимитирующим фактором для биогеохимических процессов в сухой степи является температура и влага, вне зависимости от типов экоценозов.

В деструкционных процессах с N, Р, К замечено большее разнообразие. Так, переход азота в ветошь из фитомассы (13) в агроценозе риса и пшеницы представлен плавно убывающим процессом. Переход азота из ветоши в мелочь-мортмассу (14) в обоих случаях наглядно наблюдается в конце вегетации (особенно у риса). У пшеницы этот процесс отсутствует, что объясняется особо засушливым периодом в году исследования.

Отличие деструкционных процессов 14-16 в круговоротах 2-х экосистем в том, что в рисовом поле эти процессы плавно убывают, а в поле пшеницы они замедляются с июня - августа. Это также можно объяснить наличием природных лимитирующих факторов: сухость почвы замедляет деструкционные процессы на пшеничном поле, тогда как в этот же период на рисовом чеке почва залита коллекторной водой.

Процесс перехода азота от живых корней к мертвым в блоке Rem/Mm (15) в 2-х агроценозах убывает от начала к концу вегетации с максимумом у риса в июне - июле в период молочной спелости (36,7%) и у пшеницы в мае - июне, в фазе выхода в трубку (42,6% от всего потребленного за сезон этим процессом элемента). Кроме того, после сбора урожая блок Rcm/Mm пополняется азотом из пожнивных остатков, следовательно в агроценозе пшеницы наблюдается еще один пик в августе - сентябре - 26% от всего азота, участвующего в этом процессе. У риса этот пик отсутствует.

Ритм возврата в почву азота при минерализации мелочи (16) в 2-х исследуемых агроценозах также сходен - максимум в период выхода в трубку. У пшеницы замечено отсутствие этого процесса в июне - юоле (как и с 14), т.к. в этот период 1991 года относительная влажность почвы минимальна - 66-68%, несмотря на достаточное количество осадков, что связано с активным испарением.

Максимум фосфора, перешедшего в ветошь с отмирающими органами (13) в обоих экосистемах замечен в конце вегетации: у риса в августе -сентябре (85,5° о), у пшеницы - в июле - сентябре (68,4%). Замечено некоторое сходство в потоке Р, связанном с переходом Р в "мелочь" из ветоши (14) - в агроценозе риса этот процесс нарастает к концу, у пшеницы же вообще он наблюдается только в конце вегетационного периода.

б

в

■ 11 В12 В16 014Н5

Рис.] Соотношение продукционно-деструкционных процессов с азотом (а), фосфором (б) и калием (в) в агроценозе

рисового чека По горизонтали - сроки отбора проб, по вертикали • значение потоков (г/м2)

РМГ Т-*1 УИЛ Т*-Т« V»«

|Ч1 В12 Ш1$ 014-Н5

Рис.2 Соотношение продукционно-деструкционных процессов с азотом (а), фосфором (б) и калием (в) в агроценозе озимой пшеницы По горизонтали - сроки отбора проб, по вертикали - значение потоков (г/м2)

».« пая mm y»« ал

[■И ИВ 46 РИ»15|

Рис.3 Соотношение продукционно-деструкционных процессов . с азотом (а), фосфором (б) и калием (в) в естественном ценозе разнотравно*злаковой ассоциации По горизонтали - сроки отбора проб, ■да вертикали - значедог потоков (тЫ1)

Переход Р из живых корней к мертвым в блоке Rem/Mm (15) в агро-ценозе риса замедлен в середине вегетации, в июле - сентябре (этому препятствует затопление), и максимален в июне - июле - 59%. В агроце-нозе пшеницы - максимален в июле - августе - 48%. Что касается возвращения Р в почву при минерализации мелочи (16), то максимум этого процесса (66%) пришелся на июнь и июль, в агроце-ноза риса эта цифра составила 30,6% и максимум пришелся на первую часть вегетации.

В процессе развития растений происходит равномерное нарастание перехода калия в ветошь с отмирающими частями фитомассы риса и пшеницы (13). Обратный переход К из ветоши в пшеницу (14) замечен только в конце вегетации, в период восковой и полной спелости растений. Переход К от живых корней к мертвым равномерно убывает в обоих случаях.

Процесс минерализации мелочи (16) в 2 - х ценозах для фосфора также сходен: в агроценозах риса и пшеницы в 2 -х периодах - июне -июле и в августе - сентябре он отсутствует, а максимален в июле - августе - 97,8% (для рис-i) v, о ;1реля по июнь - 82% (для пшеницы).

Интересно npni'-scii . -ле'п^'лческих для калия пропет у транс,,, кации и возвря ^¿тт 2 1о гву с корневыми выделениями, приставленных потоками 17 и 18. Для риса транслокация К из надземной части растения в подземную его часть сосредоточена во второй половине вегетации. У пшеницы же этот процесс замечен только в июне - августе. Возвращение в почву с корневыми выделениями К в случае 2 -х культур наблюдается только в период полного вызревания зерна.

Глава 7. СТРУКТУРА И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ЕСТЕСТВЕННОГО ЦЕНОЗА РАЗНОТРАВНО-ЗЛАКОВОЙ АССОЦИАЦИИ.

7.1. Динамика запасов, круговорот и баланс биогенов в естественном

ценозе.

Активизация процесса вегетации приходится на июнь - начало августа и характеризуется ростом запасов органического вещества (650 г/кв.м в июне и 889 г/кв.м в июле). Наряду с этим идет стремительное образование ветоши, которое немного отстает от фаз роста живой массы. К концу вегетации этот процесс заканчивается в связи с отсутствием запасов вещества в блоке G "живая фитомасса". Деструкционные процессы сдвинуты к периодам август - сентябрь и сентябрь - октябрь.

Величина потоков, характеризующих переход биогенов из живого вещества в мелочь и мортмассу и дальнейшее ее разложение, всегда

положительна, т.к. в системе идет непрерывное отмирание корней и минерализация мелочи в над- и подземном слое.

Т.о. в естественном ценозе налицо ярко выраженная сбалансированность продукционных и деструкционных процессов. Кроме того, отрицательное значение продукционных процессов к концу вегетации свидетельствует о том, что в фитомассе поля разнотравья идут де-струкционные процессы: зрелая зеленая фитомасса не отчуждается с поля, а подвергается естественным процессам увядания, отмирания и минерализации. Так, к концу нашего эксперимента в замкнутый цикл возвратилось 45% N. 56% Р, 57% К, вовлеченного в круговорот корнями, и 65% N. 70% Р и 62% К, вовлеченного наземной биомассой. Естественно предположить, что к началу новой вегетации эти цифры должны быть около 100%. Кроме того, через ветошь экосистема получила 36% К. Это объясняется наличием в его круговороте транслокационных процессов. Переход К из надземной части в корни замечен в начале сезона (июне - июле), возвращение в почву с г.орневыми выделениями - в конце, когда активизируются деструкциоппле процессы.

• 7.2. Характеристика продукционно-деструкиионных процессов с азотом. фосфором и калием в естественном ценозе разнотравно-злаковой

ассоциации.

Соотношение процессов потребления и разложения азота, фосфора, калия в естественном ценозе представлено на рис.3. Процессы потребления наиболее интенсивны в июле - августе, в разгар вегетации, когда надземная и подземная биомасса, а также запасы N. К, Р разнотравья достигают максимального значения. Затем идет постепенное уменьшение биомассы и запасов биогенов. Такое равномерное нарастание и снижение биомассы не характерное, на первый взгляд, для естественного ценоза, объясняется небольшой видовой насыщенностью данного ценоза с доминированием пырея ползучего, который заканчивает период своей вегетации в условиях засушливого периода Терско - Сул.',кской низменности как раз в конце лг * а.

Во второй половине сезона не происходит кропления биогенов вследствие преобладания деструкционных процесса. Последние в естественных ценозах максимально связаны с процессами продукционными. Начало процессов разложения было замечено в июне - июле, достигало максимума в шоле - августе и плавно убывало к концу вегетации. Процесс поглощения биогенов корнями и надземной биомассой был также максимален в июле - августе. Следовательно, в условиях естественного ценоза продукционные процессы задают тон де-струкционным, как и было отмечено ранее (в гл.1). Транслокация К

>"г«ка у-же с нюня и в течение исследуемого периода плавно у бы-

вают вместе с другими продукционно-деструкционными процессами ценоза.

Глава 8. ДИНАМИКА ЗАПАСОВ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА И БИОГЕНОВ В СРАВНИВАЕМЫХ ЭКОСИСТЕМАХ

Соотношение запасов элементов в надземной и подземной живой массе в фазу полной спелости составили: для риса 4,2 N; 11,7 Р; 2,3 К; для пшеницы 9,2 N; 5,6 Р; 12,8 К; для разнотравья 6,3 N; 0,76 Р; 1,4 К. Такое малое соотношение запасов элементов для разнотравья свидетельствует о полной сбалансированности продукционно-деструкционных процессов в естественных биогеоценозах.

В богарных условиях соотношение надземной и подземной биомассы в агроценозах риса, пшеницы и естественном ценозе составляет соответственно 2,2; 4,6; 1,5. Последняя наименьшая цифра , относящаяся к разнотравно-злаковой ассоциации, указывает на высокие адаптационные возможности естественных ценозов - усиленный рост корней, позволяющий добывать больше влаги и питательных элементов на фоне угнетения роста зеленой w; сы вследствие засухи.

Исследование ¿r-nssi-.v -i з^па»;- органического вещ?? г- - ' у.осш.^-мах рисового чс„:з, пгцеьччного поля и разнотравной грунгл?т; Уйки дало следующие результаты. В искусственных экосистемах риса и пшеницы органическая масса нарастает в течение всего периода вегетации в блоках "надземная биомасса" (G), "мелочь-мортмасса" (Rem/Mm) и "ветошь" (D). В блоке "живые корни" (R) биомасса уменьшается, т.к. в ходе развития растения, начиная с июня, происходит отмирание корней, за счет чего и пополняется блок "мелочь-мортмасса" во второй половине вегетации.

В естественном биогеоценозе в продукционных блоках G и R и де-струкционном D количество биомассы достигает максимума в июле -августе в разгар вегетации, а затем плавно убывает. В этом заключается сходство в динамике запасов оргвещества в агроценозах и естественном ценозе.

В блоке R обнаруживается сходная динамика в естественных и искусственных БГЦ, разница только во времени: для риса максимум приходится на август - сентябрь, дтя пшеницы - на июнь - июль, для разнотравья - на июль - август.

Общим для всех видов изучаемых ценозов является то, что продукционные блоки G и R, стремительно нарастая в начале вегетации, имеют максимум в ее середине, а деструкционные - переживают максимум только в конце сезона.

Изучение динамики запасов биогенов в агроценозах риса, пшеницы ii естественном ценозе дало следующип результаты.

Количество азота в продукционных блоках G и R 3-х экосистем переживает максимум в середине вегетации - в июне для блока "живые корни" и в июле для блока "надземная биомасса". Блоки "мелочьмортмасса" и "ветошь" пополняются в результате деструкци-онных процессов с надземной биомассой и корнями. Накопление азота в деструкционных блоках в агроценозах и естественных ценозах различно: нарастание в случае риса и пшеницы и снижение в случае разнотравья, как следствие активных процессов денитрификации.

Динамика запасов фосфора в блоках G к R, как и у азота, нарастает в период активного роста растений. В случае риса и разнотравья это происходит с мая по июль, в случае озимой пшеницы - с апреля по июнь. Во второй части вегетации идет расходование фосфора на пополнение запасов в деструкционных блоках "Rem/Mm" и "D". Накопление фосфора в ветоши культурных растений растет от месяца к месяцу. В разнотравно-злаковой ассоциащт запасы его медленно снижаются в течение всего сезона.

Накопление К в 3-х экосистемах имеет сходный рихц. Как и в случае с N и Р, ндгт активное потребление этого биогена живыми корнями растений, начиная с фазы всходов и до восковой с-.ч-лости у риса и молочной пшеницы. Затем происходит пяавное убывалие запасов К до конца вегетации. Такая же динамикё прослеживается и в естественном ценозе. Выравнивание в ритмах потребления этого биогена в разных типах экосистем объясняется процессом возаращения его в почву с корневыми выделениями, который активизируется во всех 3-х случаях в августе-октябре, к концу сезона.

В потреблении К деструкционными блоками наблюдается сходная картина: ритм потребления его деструкционныпи блоками совпадает с таковыми в блоках продукционных. В ъетоши агроценозов замечена аккумуляция К в конце сезона, в фазу полной спелости растения. Отток К из ветоши в растения наблюдаете! голько в естественном ценозе па поздних сроках вегетации. В культурных растениях этот процесс пронаблюдать не удалось, так как <*з::и растения были изъяты из экосистемы в виде урожая до включение ^?;их процессов.

8.1. Продукционно-деструкционные процессы, круговорот и баланс биогенов агроценозах риса и пшеницы и в естественном ценозе разнотравно-злаковой ассоциации.

Сравнивая процессы потребления N, Р, К в агроценозах и естественных ценозах, можно отметить, что их характер и количественные показатели в корне отличаются друг от друга.

В агроэкоснстемах максимум потребления элементов подземной и биомассой приходится ка начало вегсг&ши, в фазах всходов и выходе в тр>бку. ПролухШ1ош'№ процесск * cc uti венном це-

нозе же имеют максимум, напротив, в разгар вегетации - июле - августе. Т.е. продукционные процессы естественной экосистемы синхронны с динамикой запасов растительного вещества и биогенов.

Деструкционные процессы в агроценозах наблюдаются с июня и плавно убывают к концу сезона. В естественном ценозе немного другая картина: начало их приходится на июнь - июль или на июль - август, с максимумом в августе или сентябре, т.е. деструкционные процессы в естественных ценозах четко следуют за процессами продукционными, чего нельзя сказать о таковых в агроэкосистемах.

Процессы транслокации калия из надземной фитомассы в подземную и возвращение его в почву с корневыми выделениями для агроси-стем и естественных систем также различны. В агроценозах этот процесс четко прослеживается во второй половине исследуемого периода. Причем у риса интенсивность процесса 17 возрастает к концу вегетации, что связано со спуском коллекторной воды, угнетающей эти процессы, и формированием зерна в условиях сухости почвы. Процесс возвращения К в почву с корневыми выделениями начинается во всех 3-х экосистемах » апгус "е сентябре и прекращается с прекращением роста и развития ¡' ¿»г - . Но »иибояее наглядно он ппо«в.7«гет себя ч естественных у-лолиал- ,<а^нотранно-злаковой ассоциации.

Таким образом, основные различия между процессами, происходящими в arpo- и естественных ценозах, состоят в большей сбалансированности продукционно-деструкционных процессов в естественных системах и их четком разграничении: продукционные процессы в естественных ценозах сосредоточены в первой половине вегетации, деструкционные - во второй его половине. То есть процессы разложения в естественных системах последовательно следуют за процессами потребления. В агросистемах эта .картина размыта: в то время как "включаются" дгструхционные процессы, все еще происходит накопление питательных веществ в корнях и надземной фитомассе культур риса и пшеницы.

Из данных таблицы 1 следует, что для всех 3-х экосистем сохраняется положительный баланс биогенов. О сохранении его в естественном ценозе объяснялось в гл.1. Положительный же знак баланса в агроценозе риса и пшеницы объясняется рациональным внесением минеральных удобрений в подопытном хозяйстве Хасавюртовского района, возникшим в результате этого благоприятным соотношением элементов в почве под культурами и традиционно большими потерями мелочи и соломы при уборке урожая.

Таблица 1. Баланс элементов в ценозе.

Названия ценозов Сумма "входящих" потоков (г/кв.м в сезон) Сумма "выходящих" потоков (г/кв.м в ссзон) Баланс

рисовый чек N 69.83 29.571 40.259

Р 9.953 4.709 5.244

• ' К 50.741 25.047 25.694

озимая пшеница N 39.578 18.877 9.299

Р 5.907 2.829 3.078

К 29.955 8.449 21.506

естественный ценоз N 35.795 11.914 23.881

Р 3.937 1.163 2.774

К 65.628 26.951 38.677

Из данных таблицы 1 следует, что дпч всех 3-х экосистем сохраняется положительный баланс биогенов. □ сохрани,¡ни его в естественном ценозе объяснялось в гл.1. Положительный же знак баланса в агроценозе риса и пшеницы объясняется рациональным внесением минеральных удобрений в подопытном хозяйстве Хасавюртовского района, возникшим в результате этого благоприятном соотношением элементов в почве под культурами и традиционно большими потерями мелочи и соломы при уборке урожая.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Несмотря на различие 2-х агрокультур - риса и пшеницы, их продуктивности и динамики природных процессов, особенности роста и развитая, все-таки они подчиняются основному порядку функционирования агрокультур: 1) плавный рост надзгм::ой биомассы; 2) уменьшение подземной биомассы к концу пегсгг.ции; 3) сходство в ритмах потребления биогенов корнями и зеленой ;,:зссой риса и пшеницы с максимумом потреблений в начале вегетагзн, в фазах всходов и выхода в трубку, в период интенсивного росга фитомассы, затем плавным убыванием до минимума в конце сезо;.^.

В противовес этому, в структуре и функционировании естественного ценоза, злаково-разнотравной группировки, обнаруживается резкое отличие с основными характеристиками агроцецозов: в естественных системах наблюдается большая, чем у агроэкосистем сбалансированность продукционно-деструкционных процессов, четкая их приуроченность к определенным периодам ве»«ации, большая доля подземной биомассы по отношению к надземной.

Исходя из данных главы 7 настоящей работы, можно заключить, что в травяных биогеоценозах складывается такое соотношение запасов живой надземной и подземной фитомассы, которое оптимально для данных экологических условий. Другими словами, количество живых корней достаточно, чтобы обеспечить водой и питательными элементами данное количество зеленой массы, а количество последней достаточно, чтобы обеспечить энергией данное количество живых подземных органов.

Следовательно, на уменьшение запасов влаги естественные фитоце-нозы отвечают единой адаптационной реакцией: понижением величины надземной продукции (прироста надземных органов) и повышением подземной (прироста корней).

Кроме того, хотя показатели надземной продукции в 3-х экосистемах и сопоставимы, но удельный вес корней разнотравья наибольший, следовательно, и полная продукция травяных экосистем выше, чем у пшеницы, и сопоставима лишь с полной биопродукцией риса. Таким образом, в экологических условиях, где рост и развитие растений жестко лимитирован ,i тепло:-{ влагой, величина чистой первичной продукции природк1 :>■ г ..-i nbiv * чем у ггроэкосистем

Адаптацис-г;>ьи рс-; щ<и (снижение продукции надзсм;Ь;.> - повышение продукции подземш-х органов) при почвенной засухе проявляются и в агроценозах. Однако, доля корней в общей фитомассе риса и пшеницы в самые засушливые месяцы июль - август составляет 27% и 15 % соответственно, в то время, как эта же цифра в разнотравно-шаковой ассоциации составляет 40%. Более высокая продуктивность природных экосистем объясняется особенностью структуры и функционирования естественных ценозов: ярусностью, разнообразием ви-юв'ого состава растений, наличием растений с разным фенологиче-жим ритмом, высокой адаптацией диких растений к данной экологи-геской обстановке. Таким образом, компенсаторный механизм сохра-тения величины биопродукции осуществляется в полной мере лишь в триродных экосистемах.

В аспекте биологического круговорота наибольшая разница между триродными экосистемами и агроценозами проявляется в величине по-ггупления растительных остатков в почву. Из агроценоза с урожаем отчуждается примерно 50-70 °о% продукции. Запас органического ве-цества в мортмассе максимален в естественной экосистеме - 13 % -1ротив 8 % у риса. И это несмотря на большую продуктивность (гроценоза риса и традиционно большие потери соломы при уборке рожая.

Сравнивая характеристики круговоротов биогенов в исследуемых коснстемах, можно заключить:

Запасы бногенов в разнотравье и агроценозах одного порядка и сопоставим по своим значениям, а по запасам калия разнотравье даже превышает культуры риса и пшеницы, и это несмотря на участие удобрений в круговоротах агроценозов.

Запасы N. Р, К, как и органического вещества в мелочи-мортмассе в естественном ценозе выше, чем в культурных ценозах.

Общие запасы биогенов в природной экосистеме также превышают таковые в культурных системах.

Следовательно, подтверждается выдвинутая выше мысль о том, что в естественных экосистемах в полной мер;? функционирует компенсаторный механизм сохранения биопродукции, благодаря особенностям структуры и адаптационным стратегиям естественного ценоза.

ВЫВОДЫ

1. В настоящей работе исследованы структура и функционирование трех принципиально разных типов экосистем - рисссого чека, с его уникальным режимом затопления, агроценоза - пшеничного поля и естественного цекоза - злаково-разнотравнс"; группировки участка степи Терско - Сулакскон низменности.

2. Описан круговорот азота, фосфора к калия в зышеупомянутых биогеоценозах с описанием блоков (компонентов) и потоков (деструкционно-продукцнонных н других процессов) в период вегетации. Составлены граф - схемы круговоротов этемштов в этих системах. Сделан вывод о том, что обладая сходной структурой, агроце-нозы и естественные травяные биогеоценозы резко отличаются интенсивностью, характером и количественными показателями продукци-ош:о-дестр)кционных процессов, соотношением показателей биопродуктивности, следовательно, структурой и функционированием.

3. Составлены балансы N. Р, К в 3-х экосистемах на основе балансового метода Титляновой (1982). Выяснилось, чтэ соотношение питательных элементов в почве и рациональная система земледелия позволяют сохранять положительный баланс питатгчъных элементов в исследуемых биогеоценозах. Однако, отмечается, что в настоящее время нет достаточно сведений обо всех потоках биогенов для построения полного баланса и расчета бюджета; элементов вследствие отсутствия надежных данных об азотфиксации, денитрификации, газообразных потерях N и Р, степени извлечения калия из узлов кристаллической решетки почвы. Количественная сторона процессов поступления элементов из атмосферы и возвращения их в атмосферу также освещены с большими огрублениями.

4. Одновременно изучены и процессы, происходящие в почве под культурой риса. Они представляют особый интерес, поскольку осуществляются при затоплении. Выяснено, что в почве под рисом преобладают восстановительные процессы и, вследствие этого, равновесие N03- 1ЧН4+ резко сдвинуто в сторону образования аммонийного азота, который и до затопления превышал нитратный в десятки раз. Затопление же сделало возможным увеличение амонийного азота на два порядка (3,3 мг/кг нитратного против 134 мг/кг аммонийного). На основе изложенного делаем вывод о том, что внесение азотных удобрений в разумных пределах не способствует накоплению "опасных" нитратов в биомассе риса и пшеницы.

Под слоем коллекторной воды происходит также более полное усвоение фосфора корнями риса и активное извлечение калия из почвы.

5. Сравнивая функционирование 2-х типов ценозов - культурного и естественного, сделан вывод о том, что в условиях жесткой нехватки влаги и избытка тепла продуктивность естественных сообществ и запасы биогенов в их фитомассе и мортмассе выше, чем в культурных сообществах. Это объясч&?тся высокой адаптационной реактивностью и хорошо ра~«.чп-.;>й ;/> ^олш-'н компенсаторным мег*>г,х~-"!ом естественных Б ГЦ.

6. Предложенные граф-схемы круговоротов и их математическое выражение с помощью системы балансовых уравнений в перспективе позволят прогнозировать изменение элементного состава растений, выноса питательных веществ за пределы экосистемы, изменение характера круговорота элементов - другими словами позволят моделировать любые экосистемы от имеющихся исходных данных.

7. В практическом отношении проведенные исследования необходимы для количественной оценки, контроля и управления круговоротом в репродукционных экосистемах, сбалансированному внесению минеральных удобрений и в конечном итоге для планирования сельхозра-боти получения высоких урожаев агрокультур.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Сравнительный анализ функционирования и структуры агроэкосн-стем и естественных экосистем на участке степи Терско-Сулакской низменности Дагестана\\ Тезисы XII научно-практической конференции по охране природы Дагестана. - Махачкала, 1993. - С. 5 - 7.

2. Сравнительный анализ агроэкосистем и естественных экосистем на примере участка степи Терско-Сулакской низменности\\ Сборник научных трудов студентов и аспирантов Дагтосуниверситета. - Махачкала. - 1994. - С. 58 - 60.

3. Coдq)жaниe основных макро- и микроэлементов в почве и растениях участка степи Терско-Сулакской низменности\\ 1У Региональная научная конференция "Химики Северного Кавказа - производству". Тезисы докладов. - Махачкала. - 21-24 мая 1996. - С. 119 - 120.

4. Структура и функционирование агроценоза рисового чека (на примере участка степи Терско-Сулакской низменности Дагестана)\\ Дагтосуниверситет. - Махачкала,. - 1996. - 27 с. (Рукопись депонирована 08.10.96 №2972-В96).

Находятся в печати:

5. Почвенные процессы и круговорот бногснов в степной зоне Терско-Сулакской низменности\\ Тезисы научно-практической конференции "Наука и социальный прогресс". - Махачкала. - 1995.

6. Динамика запасов органического вещества и биогенов в экосистемах рисового чека, пшеничного поля и разнотравно-злаковой ассоциациях Сборник научных трудов аспирантов Даггс¿университета. -Махачкала. -1996.

7. Динамика запасов, круговорот и баланс азота, фосфора и калия в агроценозе рисового чека\\ Вузовский сборник. - Махачкала. - 1996.