Экологическая оценка и биоресурсный потенциал растений семейства fabaceae lindl в условиях ландшафтов Новгородской области
Скачать 0.81 Mb.
|
Изменчивость надземных органов, характер их распределения и особенности развития Увеличение числа озимых побегов оказывает существенное влияние на жизнеспособность, долголетие и экологическую приспособленность к определенным местам произрастания дикорастущих видов бобовых. Полученные нами результаты подтверждают данные, полученные ранее T.M. Choo, (1983), T.M.Choo et al., (1984). В своих исследованиях мы подробно изучали изменчивость по форме, плотности, размеру розетки и форме куста. Изучаемые экотипы имели следующую форму куста: полупрямостоячую - 37,1%, лежачую - 22,8%, прямостоячую - 17,1%, приподнимающуюся -11,4%, полулежащую - 10% и стелющуюся - 5,7 %. Нами отмечено, что у растений с цепляющимися (лазящими) стеблевыми побегами, а также растений Melilotus albus, Trifolium arvense L., T. aureum L., T. medium, T. spadiceum (экотипа залежи), Trifolium montanum, Melilotus officinalis, Anthyllis macrocephala (лугово-мезофитного экотипа), Astragalus arenarius (экотипа сосняка лишайникового) и у Trifolium incarnatum, Vicia tetrasperma Schreber условия произрастания не оказывали влияния на развитие вегетативных органов. Растения этих видов сохраняли свои морфологические признаки. Анализируя морфологические признаки, мы не установили взаимосвязи количества ветвей на одно растение с формой куста. Trifolium hybridum (пойменный экотип среднего уровня увлажнения) в травостое держится 4-5 лет, характеризуется высоким побегообразованием по сравнению с другими клеверами. Установлено, что весеннее возобновление вегетации, отрастание после укосов и каждое последующее поколение побегов отрастало стадийно от более старых участков побега, тогда как у Trifolium pratense - только от корневой шейки. По нашему мнению, биологическое старение Trifolium hybridum обусловлено увеличением количества генеративных побегов. Поэтому, при длительном использовании травостоя Trifolium hybridum скашивание рекомендуется проводить не позднее начала цветения второй головки. Выделенные экотипы Trifolium hybridum цветут и созревают в среднем на 2 недели раньше Trifolium pratense. Высота побегов является одним из показателей, характеризующих рост растений и влияющих на урожайность. В зависимости от экологических факторов высота побегов изменяется в весьма широких пределах. По результатам проведенных исследований установлено, что размах варьирования длины побегов (8,5 - 130,1 см) указывает на возможность проведения отбора по признаку высоты стеблей и формирования пастбищного или сенокосного типа травостоя. Максимальная высота растений - 80 - 100 см и больше формируется во влажные годы у Trifolium hybridum (пойменного экотипа среднего уровня увлажнения). В сухие годы практически все изучаемые клевера, за исключением Trifolium montanum, характеризовались низкорослостью. Trifolium hybridum (пойменного экотипа среднего уровня увлажнения) целесообразно использовать при создании сенокосных травосмесей и высевать в чистом виде, так как он обладает рядом ценных хозяйственных признаков: тонкостебельностью, повышенной кустистостью, зимостойкостью, способностью произрастать на более тяжелых по гранулометрическому составу почвах. Для создания моделей сенокосного назначения мы рекомендуем популяции Trifolium pratense, T. hybridum, Medicago falcata (пойменного экотипа среднего уровня увлажнения), и Medicago varia (лугово-мезофитного экотипа) с раскидистой формой куста. Выше перечисленные виды отличаются по количеству побегов на одно растение (9,5-28,8 шт.), облиственностью (46,8 - 62,3%) и продолжительностью периода до укосной спелости (от 48 до 56 дней) (табл. 2). Растения со стелющимися побегами мы рекомендуем для пастбищного использования (табл.3). Раннеспелый Trifolium pratense (экотип береговых склонов); Lotus corniculatus (лугово-мезофитный и пойменный среднего уровня увлажнения) и Trifolium incarnatum, хорошо отрастающие после скашивания – (на 25-34 день), формируют от 5,6 до 14,5 шт. тонкостебельных и невысоких побегов, хорошо облиственных (от 42,0 до 56,1%), и большое количество Таблица 2 - Морфологические признаки и побегообразование у дикорастущих видов бобовых сенокосного использования (2006-2011гг.)
Таблица 3- Морфологические признаки у дикорастущих видов бобовых пастбищного использования (2006-2011гг.)
прикорневых листьев (от 38 до 64 шт.) на одно растение, поэтому их можно рекомендовать для составления пастбищных травосмесей. В результате проведенных исследований установлено, что у клеверов число побегов и соцветий выше в естественных условиях, чем в питомнике. У Lotus corniculatus (пойменного экотипа среднего уровня увлажнения) отмечено небольшое число генеративных побегов (5-15 шт.), а при скашивании он способен образовывать большое число боковых ветвей - до 25 шт. на растение.Плотность популяции зависит от экологических условий произрастания и приспособленности к этим условиям. По темпам распространения дикорастущие бобовые растения мы разделили на следующие группы: - быстро распространяющиеся с высокой конкурентной способностью в естественных ценозах: Medicago varia, M. lupulina, Melilotus albus (лугово-мезофитный экотип), Trifolium hybridum, T. pratense (пойменный экотип среднего уровня увлажнения). При посеве в чистом виде они характеризуются быстрым, дружным отрастанием весной и после укосов. Полное развитие достигается на второй год жизни, на одном месте могут произрастать от 2 до 5 лет; - средне распространяющиеся: Anthyllis macrocephala, Lotus corniculatus, Medicago falcata, Trifolium montanum (лугово-мезофитный экотип), Trifolium pratense (экотип береговых склонов) и Trifolium repens, T. spadiceum (экотип залежи). Нами отмечено более медленное отрастание и развитие в течение вегетации, полное развитие достигается на третий год, долголетие - 5-8 лет; - медленно распространяющиеся: Lathyrus sylvestris, Trifolium medium (опушечный экотип), Lathyrus pratensis (экотип залежи) и Vicia cracca. Они могут произрастать свыше 10 лет на одном месте. В естественных фитоценозах и создаваемых травосмесях наиболее долголетней является группа медленно распространяющихся растений. Для анализа морфологических признаков сенокосного (R1) и пастбищного (R2 ) типа нами выделена одна достоверная корреляция ( P= 0,01) с линейными комбинациями: R1= – 0,51HCAU + 0,17HBUT + 0,64HELO – 0,64RCAU – 1,06RBUT – 0,53RELO – 0,19VEG R2= –0,27HCAU + 0,9HBUT +0,47CL – 0,89RCAU – 1,06RBUT – 0,08VEG По результатам проведенного анализа установлено, что решающую роль в формировании вегетационного периода изучаемых видов играют периоды от весеннего отрастания до начала бутонизации, которые и определяют период до укосной спелости. Наиболее высокорослыми оказываются позднеспелые виды. Перспективными для хозяйственного использования в условиях Новгородской области являются среднеспелые виды, они интенсивно используют биоклиматический потенциал и формируют два укоса. Таким образом, выявлено, что высота и среднесуточный прирост генетически детерминированы и зависят от экотопа, видовой принадлежности и группы спелости. Показатели фотосинтетической деятельности бобовых растений Растения отдельных экологических групп поглощают неодинаковое количество лучистой энергии, что связано с площадью листовой поверхности и ориентацией листьев по отношению к свету. Для получения высоких урожаев необходимо регулировать густоту стояния растений на площади, чтобы все растения находились в оптимальных условиях освещения. Установлено, что чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) у дикорастущих видов бобовых растений значительно варьирует в течение вегетационного периода. В фазу бутонизации - начало цветения ЧПФ составила 3,2 - 4,4 г/ м2 сут. (лугово-мезофитного экотипа); 3,1 - 4,2 г/ м2сут. (пойменного экотипа среднего уровня увлажнения); 2,8 - 5,4 г/ м2 сут. (залежи). Максимум ЧПФ у пойменного экотипа среднего уровня увлажнения приходится на фазу созревания семян, а у растений других экотопов на фазу бутонизации. Практически во всех одновидовых и смешанных посевах в фазу «бутонизация - начало цветения» ЧПФ вновь снижается, а урожайность растений продолжает увеличиваться за счет большой площади листьев. Наибольший прирост сухого вещества у растений наблюдается при большой площади листьев и высокой среднесуточной продуктивности фотосинтеза. Растения Trifolium hybridum, T. repens, Medicago lupulina, Melilotus albus являются полиморфными видами по морфобиологическим признакам и обладают большим потенциалом и адаптационными возможностями, что создает благоприятные условия для формирования высокого урожая зеленой массы. Данные виды имеют высокую экологическую пластичность, произрастают на различных типах почвы, в условиях различного рельефа и характера увлажнения. Выявленные нами виды Astragalus glycyphyllus, A. danicus и Trifolium hybridum, Lotus corniculatus (пойменный экотип среднего уровня увлажнения), Medicago lupulina, T. repens (экотип залежи) являются высоко облиственными. Листья у них не осыпаются до конца вегетации, их можно использовать для создания сортов пастбищного типа. Фенология цветения экотипов Средняя продолжительность периода отрастание - начало цветения одного растения в наших исследованиях увеличивалась от ранних к поздним формам и изменялась от 40 до 70 дней, средняя продолжительность периода отрастание - цветение была равна 56 ± 1,5 дня. Продолжительность цветения цветка 4-7 дней, соцветия -6-20 дней, растения - 30-45 дней, вида - 34-50 дней. В пасмурную дождливую погоду темп цветения цветка, соцветия и экотипа замедляется, а в сухую теплую ускоряется. Позднеспелые виды цветут более дружно, чем раннеспелые. У последних из-за появления подгона цветение очень растягивается, и вследствие этого неравномерно созревают семена. Результаты наших исследований показали, что продолжительность цветения связана также с типом соцветия, его величиной и разветвленностью. Размеры розетки также оказывают существенное влияние на цветение растения. Растянутым периодом цветения характеризуются экотипы, формирующие крупную прикорневую розетку, они медленно отрастают весной и после укоса. Раннеспелые виды с обильным и дружным цветением обычно имеют полулежачую и полупрямостоячую форму куста. Как правило, у таких растений цветущие побеги преобладают над не цветущими, т.е такие особи имеют ярово-озимый тип развития боковых побегов. К ним относятся раннеспелая группа растений в популяции Trifolium aureum, T. arvense и Medicago lupulina (экотип залежи). У Trifolium hybridum (лугово -мезофитный экотип) с озимо-яровыми особями (нецветущие побеги в кусте преобладают над цветущими) в ходе перезимовки цветущие побеги отмирают, перезимовавшие растения весной выходят ослабленными, очень медленно отрастают и зацветают одновременно с растениями позднеспелой группы или выпадают из травостоя. Растения с озимым типом развития - Trifolium repens (экотип залежи), Lotus corniculatus (лугово-мезофитный экотип) и Trifolium fragiferum L. (экотип соляных отмелей) - имеют мощную прикорневую розетку и устойчивы к неблагоприятным условиям перезимовки. Изучение динамики цветения бобовых растений, позволяет создать медоносный конвейер. В годы с ранней и дружной весной дикорастущие бобовые растения на открытых местах обитания зацветают в третьей декаде мая. Луговой медосбор неустойчив и резко колеблется по годам. Так, в 2007 г затяжная холодная весна значительно сдвинула начало цветения, а период цветения в летнее время затянулся. Продлить период цветения можно при комбинированном использовании травостоя. Зеленую массу Trifolium hybridum, T. repens, Astragalus cicer, Medicago falcata, M. sativa второго и последующих лет жизни можно скашивать на корм, после чего отрастают боковые побеги, они цветут до заморозков, являясь хорошим источником осеннего медосбора. Для получения позднего взятка меда можно использовать Trifolium hybridum, T. incarnatum и Melilotus. Высокая степень их обсеменения играет важную роль в медоносном конвейере. Детальное изучение дикорастущих бобовых растений позволило разделить экотипы суходольного и пойменного луга по продолжительности цветения. При изучении нектароносности растений выше перечисленных видов нами установлено, что чем интенсивнее происходит фотосинтез, тем сильнее выделяется нектар. Реакция нектарника на изменение внешних условий происходит очень быстро и выражается в изменении физиологической активности частей цветка, о чем можно судить по количеству выделяющегося нектара и по его сахаристости. Поэтому хороший медосбор обеспечивают бобовые растения с проективным покрытием свыше 65%. Продолжительность цветения пойменных экотипов на 10 дней длиннее суходольных. Дикорастущие бобовые виды, встречаемые на сенокосах и пастбищах, посещаются пчелами в 2,5 раза чаще по сравнению с залежными и пойменными экотипами. Для создания травостоя сенокосного типа использования важное значение имеет пик цветения растений Trifolium hybridum, T. pratense, Medicago varia, M. falcata, M. lupulina, Lotus corniculatus, Melilotus albus, M. officinalis и Lathyrus pratensis в естественных условиях произрастания. Этот фактор необходимо учитывать при выборе сроков сенокошения. В травосмеси для более рационального использования сенокосной зрелости растений луга рекомендовано включать виды со сходными по времени сроками цветения. Из полученных данных следует, что в естественных условиях произрастания большинство представленных в травостое видов растений являются летнецветущими, что способствует равномерному созреванию травостоя и позволяет многократно использовать его на корм, а также имеют высокую степень самовозобновления травостоя. |
Похожие:
 | Тема: «Характеристика класса Однодольные. Изучение растений семейства... Повторить понятие о таксономических категориях; дать характеристику класса Однодольные; познакомить с основными признаками растений... |  | Конспект урока по теме: Класс Однодольные. Семейство Лилейные Однодольные; признаки растений семейства Лилейные, роль растений данного семейства в природе и жизни человека; уметь определять по... |
| Лабораторная работа №15 б «Выявление признаков семейства розоцветных... Цель: познакомиться с признаками семейства розоцветных по внешнему строению растений | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... ... |
| Дифференциация болотных и суходольных популяций видов семейства pinaceae... Работа выполнена в фгу «Центральный научно-исследовательский институт стоматологии и челюстно-лицевой хирургии Росмедтехнологий»... | | Н. П. Щербаков экологическая оценка деятельности особо охраняемых природных территорий Экологическая оценка деятельности особо охраняемых природных территорий в советском районе ханты-мансийского автономного округа |
| Геоэкологическая оценка трансформации почвенного покрова урбанизированных... Настоящее Положение определяет цели, задачи, порядок проведения, критерии оценки, механизм подведения итогов областного общественного... | | Экзаменационные вопросы по дендрологии фитоценоз, его характерные... Общая характеристика семейства Маслинные. Морфо-экологическая характеристика и хозяйственное значение важнейших родов и видов |
| Ибрагим Мохамед Эльсергани оценка инсектицидной активности растений флоры египта Работа выполнена на кафедре генетики, растениеводства и защиты растений Российского университета дружбы народов | | Пространственная дифференциация литогенной основы горных ландшафтов... Специальность 25. 00. 23 – «Физическая география, биогеография, география почв и геохимия ландшафтов» |
| Реферат к отчету по теме: «Агроэкономическая оценка хелатных микроудобрений... По Государственному контракту с Министерством сельского хозяйства Челябинской области №796-2 от 27. 06. 2008 г | | Хозяйственно-биологическая оценка некоторых сортов земляники fragaria... Работа выполнена в фгаоу впо «Белгородский государственный национальный исследовательский университет» |
| Программа по курсу: Практикум по программированию в ядре операционной системы История семейства Windows nt. Цели и принципы семейства Windows nt. Основные концепции: Native и Win32 api, режимы ядра и пользователя,... | | Реферат Лопух большой Лопух большо́й (лат. Arctium láppa[3]) — вид многолетних травянистых растений из рода Лопух семейства Астровые. Относится к так называемым... |
| Оценка степени трансформации природных ландшафтов прибрежной зоны водохранилищ юга России Защита диссертации состоится 16 июня 2009 г в 15. 00 на заседании Диссертационного Совета Д. 212. 208. 12 при фгоу впо «Южном федеральном... | | Экологическая игра «Мир растений». Пояснительная записка Цели Обобщение и углубление экологических знаний, полученных на предыдущих этапах обучения |
