Корневищная почкообразующая способность у растений культурной люцерны в условиях Предбайкалья

4. Илли И.Э. Назарова Г.Д., Хвостова Г.И., Гончарова Н.П, Физиологический потенциал морфологической биосистемы зародыша у сформировавшейся зерновки яровой пшеницы в условиях Восточной Сибири. // Вестник Ир-ГСХАг Сборник научных трудов / Отв. ред. Ю.В, Богородский - Иркутск, 1999. - Вып. 14. - С. 22-25.

5. Илли И.Э., Назарова Г.Д., Парыгин В.В„ Половинкина C.B. Патент на изобретение РФ №2279794. А01Н t/04 «Способ подготовки фракций семян из сортов мягкой пшеницы, облетающих свойством сильной пшеницы», 2006.

6. Парыгин В В., Половинкина C.B., Илли Н.Э. Содержание белков глиадинов в зерновках яровой пшеницы при разделении сорта на составляющие его популяции. Материалы научно-методической конференции «Физиологические аспекты продуктивности растений», (в 2 частях, ч.2)-Орел, 2004.-С. 109-114.

ff. II. Полевая, A.B. Металлов, Н.Э. Илли г. Иркутск

Корневищная почкообразующая способность у растений культурной люцерны

в условиях Предбайкалья

Корневая система люцерны формируется из ткани зародышевого корешка прорастающего семени. В начальный период развития у растений люцерны происходит медленный рост надземной части, и усиленно растут корни, развивая довольно мощную, глубоко проникающую и хорошо разветвленную корневую систему (Гончаров, Лубенец, 1985). Надземная вегетативная часть в виде семядолей появляется позднее корней. В начале они выполняют роль листьев, обеспечивая развитие точки роста до появления одиночного и первых тройчатых листьев. Из точки роста образуется главный стебель. В базальной части его, при переходе в корни, формируется зона кущения. Это широко разрастающаяся подземноветвящаяся часть главного стебля -корневище. В нем закладываются почки возобновления, из которых в период активной вегетации растений отрастают будущие побеги (Климова, 2001). У растений люцерны почкообразо-вание в корневище происходит постоянно в течение всего сезонного развития растений (Полевая, Металлов, Илли, 2004 а; Полевая Металлов, Илли, 2004 б). Этот процесс наиболее активен, начиная, с периода весеннего оттаивания почвы и его активность резко уменьшается перед началом фазы отрастания. Таким образом, корневищную почкообразующую способность у растений люцерны можно рассматривать как физиологический потенциал сезонного стеблеобразо-вания (Полевая, Металлов, Илли, 2005).

В предлагаемой работе предпринята попытка, определить корневищный почкообразующий потенциал у сортов люцерны интродуцированных в Предбайкалье. Для того чтобы получить более достоверную информацию об этом показателе нами был использован широкий спектр интродуцированных в Предбайкалье сортов, отселектированных в географически различных регионах мира. В частности в эксперименте было использовано шесть сортов «континентального» и шесть сортов «приморского)» экотипа. В экспериментах нами были использованы растения, находящиеся в физиологически активном возрасте (10-12 лет).

По количеству почек нами не было обнаружено существенных сортовых различий, однако, они были достоверно различны между сортами относящиеся к определенному экотипу. Так, сорта «континентального» экотипа обычно перед уходом растений в состояние зимнего покоя формировали значительно больше почек возобновления, чем сорта «приморского» экотипа (табл.). Однако основной процесс почкообразования на подземной части стеблей происходил не осенью, а в весенний период до начала процесса стеблеобразования. Оно было в 1,5-2,7 раза больше, чем их насчитывалось поздней осенью. По нашим наблюдениям в летний период из всех образовавшихся почек было сформировано, всего лишь 40-60 стеблей на одно растение, то есть для стеблеобразования использовалось 3-8 % от всех заложенных почек.

Таким образом, почки возобновления растений люцерны по своему количеству таковы, что они создают большой запас надежности, а стало быть, в системе донорно-акцепторных отношений (Мокроносов, 1983) «коронка», как система подземной части стеблей является мощным атрагирующим центром асснмнлятов в процессе фотосинтеза. Наряду с этим по данным упомянутых авторов в почках возобновления закладываются не только листья, но и зачатки боковых почек в пазухах примордиального листа. Таким образом, в подземной части стебля в почках возобновления формируется лишь часть вегетативной сферы побега, дальнейшее его развитие происходит при развертывании почек в побег в период летнего сезона роста и развития растений.

Исходя, из данных таблицы количество стеблей в кусте за летний период составляло в среднем 3-8 %. Следовательно, можно предположить, что именно эта категория почек служит тем

182

резервом, из которого формируются летние стебли, так как он в три раза выше потенциала весенне-летнего стеблеобразования.

Таким образом, нами обнаружено, что сорта «континентального» и «приморского» экотипа существенно не отличались по количеству почек возобновления перед уходом в состояние зимнего покоя. Весной же до начала отрастания стеблей количество почек возобновления у сортов «континентального» экотипа составляло 1000-1500 почек на одно растение, а у сортов «приморского» экотипа всего лишь 650-850 почек. Этот эффект, по-видимому, связан с адаптацией растений к среде обитания.

Таблица

Потенциальная и фактическая стеблеобразующая способность у культурной люцерны в условиях Предбайкалья

Сорт Страна Количество на одно растение (куст), шт

осенних почек весенних почек соотношение весенних почек к осенним стеблей количество использованных почек при стеблеобразованни, %

Сорта «континентального» экотипа

Нижне-Илимская местная Россия, Предбайкалье 700±10,5 1238±19,3 1,8 43±0,б 3,5

Гаежиая Россия, Пред-?айкалье 748±14,9 1263±23,4 1,7 41 ±0,6 3,2

[Дортандинская Казахстан 734±9,8 1024±1б,4 1.4 64±!,0 6,3

Гокмакская Кыргызстан 642±10,3 1462±24,9 2,3 б0±0,9 4,1

Казеру Турция 282±4,5 77fctl4,2 2,7 57±0,9 7,4

Югославская местная Югославия 442±7,9 1089±17,1 2,5 59+0,9 5,4

Соота «1 TOHMODCfCOrO» экот ипа

Филадельфия 526 США 498±8,5 810±12,2 1,6 52±0,8 6,4

Филадельфия 532 США 524±7,9 855±15,4 1,6 54±0,8 6,3

Колотома США 375±5,6 634±12,0 1,7 48±0,7 7,6

Китайская честная Китай 523±8,4 825±14,3 1,6 41+0,6 5,0

Краснодарская ранняя Россия 574±10,9 1287±25,7 2,2 46±0,7 3,6

Цжуна Германия 584±8,8 1181±22,4 2,0 55±0,8 4,7

Результаты наших исследований показали, что образование почек возобновления происходит постоянно в период сезонного роста и развития растений, и особенно активно он происходит в ранневесениий период перед отрастанием стеблей. В этот период количество почек увеличивается по сравнению с осенью примерно в два раза. Для растений люцерны характерно образование большого запаса подземных почек, не реализованного стеблями непосредственно весной и в течение всего периода сезонной вегетации. В частности, этот запас в 30 раз больше, чем требуется количество стеблей для формирования куста, как оптимально функционирующее многолетнее материнское растение. Существенный запас почек возобновления у растений люцерны, вероятно, обусловлен не только эволюционной гарантией сохранения в природе многолетней формы материнского растения, но и гарантией его в случае многократного отчуждения стеблей животными.

Литература

1. Гончаров П.Л., Лубенец П.А. Биологические аспекты возделывания люцерны / Институт цитологии и генетики; СО ВАСХНИЛ; Сиб, НИИ растениеводства и селекции; Отв. Ред. В.К, Шумный.- Новосибирск: Наука, 1985. - 255с.

2. Климова Э.В. Полевые культуры Забайкалья. Чита: Поиск, 2001408с.

3. Мокроносов А.Т, Фотосинтстичеосая функция и целостность растительного организма. - М.: Наука, 1983,-64с.

4. Полевая И.Н., Металлов A.B., Илли И.Э. Почкообразующая. способность у различных сортов люцерны, адаптированных к условиям Приангарья I! VII Всероссийская научно-практическая конференция «Селекция и се-

183

меноводство сельскохозяйственных культур». Сборник материалов {г.Пенза, 2004г.), Пенза, 2004 а,- С- 95-97.

5. Полевая И.Н., Металлов А.В., Илли И.Э. ПочкообразующиЙ статус у растений люцерны различных ареалов произрастания // Всероссийская научная конференция с международным участием «Проблемы сохранения разнообразия растительного покрова внутренней Азии», Сборник материалов (г.Улан-Удэ, 2004г.), Улан-Удэ, 2004 б.-С. 83-84,

6. Полевая И.Н., Металлов А.В., Илли И.Э. Физиологическая особенность образования подземных почек у растений люцерны в условиях Приангарья П Международная научная конференция, посвященная 100-летию со дня рождения основателя кафедры агрохимии ИрГСХА профессора Угарова Алексея Нколаевича и 70-летию кафедры «Плодородие почв, эффективность средств химизации и методы оптимизации литания растений». Сборник материалов (г.Иркутск, 2005г,), Иркутск, 2005.-С. 140-141.

А. В. Ооржак, Н.Г. Дубровский, В.Б.Даибасв, Е.Б.Намзалов г. Кызыл, г. Улан-Удэ

Продуктивность и деструкция растительного опада в залежных сообществах Тывы

Information about dynantie of productivity and pecuiiariiie.s of décomposition of the leaffall in coenoses of différent stages of restoration of foUcrw végétation in Tuva during végétative season 2006 is given in work.

Одной из основных проблем аграрного природопользования в Республике Тыва и других регионах является сохранение и восстановление почвенного плодородия в связи с его деградацией. Значительные распашки в засушливых районах западной и центральной частях Тывинской котловины не дали хороших результатов. Здесь были трансформированы под пашни 26% от общих площадей сельскохозяйственных земель. Равнинные межсопочные пространства и древние террасы с каштановыми почвами в настоящее время в большей степени заняты залежами.

Демутация как сложный процесс восстановления не только естественной растительности, но и почвенного плодородия после определенного периода ее освоения под посевы культурных растений (Глумов, 1953; Быков и др., 2003). При этом многими исследователями подчеркивается, что наличие общих черт в динамике восстановления не исключает, проявления ряда специфических региональных особенностей.

Нами в ходе полевых исследований в составе эколого-геоботанической экспедиции Тывинского государственного университета начаты комплексные работы по залежным экосистемам в Центрально-Тувинской котловине (Кызыльский кожуун). Основной целью нашей работы является изучение демутации растительности на каштановых почвах: структуры фитоценозов и динамику продуктивности по их стадиям восстановления и микробиологическая деструкция растительного опада.

Для исследования были выбраны 3 ключевых участка залежных сообществ по их стадиям восстановления: 1. Полынно-коноплевая залежь (бурьянистая стадия); 2. Пырейно-гетеропапусово-вьюнковая залежь (корневищная стадия); 3. Гетеропапусово-змеевковая залежь (стадия рыхлокустовая).

На каждом выбранном участке исследуемого растительного сообщества нами закладывалась экспериментальная площадка размером 100 м\

I участок Полынно-коноплевое залежное сообщество характеризуется незначительным видовым разнообразием при полном доминировании основных ценозообразователей. Видны участки обнаженной поверхности, отдельные виды представлены единичными особями, значительно удаленными друг от друга, ярусность слабо выражена. По жизненным формам преобладают стержнекорневые растения. Количество видов на 1 м2 составляет 8-10. Доминирующими видами являются: Cannabis ruderalis, Artemisia sieversiana, Artemisia scoparia. Повышение продуктивности y залежных растений можно наблюдать с мая по июль месяцы. Потом идет постепенное снижение урожайности (табл.1). В практических целях залежи на данной стадии не используются, так как имеют низкую хозяйственную оценку. Кормовое достоинство бурьянистых залежей очень низкое.

II участок Пырейно-гетеропаппусово-вьюнковое залежное сообщество характеризуется также незначительным видовым разнообразием, где основным доминантом и содомннантом являются: Elytrîgia repens, Heteropappus altaicus, Convolvulus arvensis. Elytrigia repens отмечается и на бурьянистой стадии, где часто угнетен однолетними стержнекорневыми растениями. На этой стадии можно наблюдать образование большого количества пятен пырея, которые постепенно расширяются и вытесняют стержнекорневые растения. Повышение продуктивности на-

184