Биологические науки/2. Структурная ботаника и биохимия растений

И.А. Пюрведжалова, Н. Ц. Лиджиева

Калмыцкий  государственный университет, Россия

Гумусированность почв с мест произрастания видов житняка в Республике Калмыкия

Биологические характеристики растительности определяются в первую очередь составом и свойствами почвы. Один из главных ее компонентов – гумус. Гумус почв – важный фактор продуктивности фитоценозов и плодородия почв [3].

Житняк сравнительно пластичная культура к различным типам почв. В естественных условиях на мощных, обыкновенных и светлых сероземах с различным механическим составом от легкого до тяжелого житняк имеет ряд экотипов, приспособленных к различным почвенным условиям. Он лучше растет на более гумусных почвах  и тем самым дает более высокий урожай [2, 4, 5].

Для выяснения роли гумуса почвы в формировании структуры и свойств ценопопуляций A. pectinatum и A. desertorum в нашем исследовании определено содержание гумуса в почвах с мест произрастания данных рыхлодерновинных злаков в Республике Калмыкия.

Исследование содержания гумуса в почвах было проведено в пределах трех крупных морфоструктур Республики Калмыкия: Долина Маныча, Прикаспийская низменность и Ергенинская возвышенность. В Долине Маныча, подрайоне Восточно-Манычский, был проведен анализ почвы с места произрастания популяции один (ЦП 1). В Прикаспийской низменности исследование проводилось в подрайоне Прикаспийский, к которому приурочена ЦП 8 и в подрайоне Юго-восточный с ЦП 7.

ЦП 1 (A. pectinatum) произрастает в разнотравно-злаково-белополынном фитоценозе на темно-каштановых почвах. Морфологический профиль толщиной 10 см представлен темно-коричневым, комковато-зернистым, с корнями растений, имеющим постепенный переход, горизонтом (А0). Следующий горизонт почвы А1, толщиной 10-30 см, темно-коричневый, свежий, плотный, пронизанный корнями растений, переход постепенный. В  горизонте В1 толщиной 30-50 см почва каштановая, влажноватая, комковато-пылеватая. Содержание гумуса в верхнем горизонте почвы (А0) высокое и составляет 3,13%, с глубиной содержание его уменьшается (табл. 1).

Таблица 1

Содержание (%) гумуса в почвах в местах произрастания A. pectinatum

и A. desertorum

Вид

Ценопопуляции

Почвенные горизонты

А0

А1

В1

A. pectinatum

Яшалта

3,53

2,65

2,27

Бурата

3,32

2,32

2,02

A. desertorum

Плодовитое

2,66

2,18

1,82

Годжур

0,44

0,07

0,07

Западный

1,47

1,51

0,59

Ут-Сала

2,52

1,33

1,45

Комсомольский

0,66

0,48

0,37

Улан-Хол

0,41

0,41

0,33

 

В Прикаспийской низменности была исследована почва в месте произрастания двух ценопопуляций  A. desertorum (ЦП 7, 8), произрастающих в белополынно-злаковом и житняково-ковылково-полынном фитоценозах соответственно. Основной фон почвенного покрова Прикаспийской низменности составляют бурые полупустынные почвы. Основная особенность бурых полупустынных почв является небольшая мощность гумусовых горизонтов, их малая гумусированность [1].

Белополынно-злаковый фитоценоз, к которому приурочена ЦП 7, произрастает на бурых полупустынных обычных почвах. Морфологический профиль почвы горизонта А (0-13 см) светло-бурый с серым оттенком, комковато-пылеватый, рыхлый, пронизанный корнями растений. Второй горизонт толщиной 13-23 см свежий, светло-бурый, комковатый, плотный, с корнями растений. Третий горизонт (23-50 см): бурый, комковатый, плотный. Содержание гумуса в горизонте А - 0,66%, с глубиной уменьшается до 0,48% и 0,37%.  

Житняково-ковылково-полынный фитоценоз произрастает на бурых полупустынных солонцеватых  почвах. Горизонт А толщиной 0-10 см - светло-серый, комковато-пылеватый, песчаный, рыхлый, пронизанный корнями растений, горизонт В (10-35 см) – бурый с серым оттенком, свежий, комковатый, плотный, с корнями растений, горизонт Вк (35-60 см) – свежий, бурый, комковатый, плотный. Содержание гумуса в горизонтах колеблется от 0,33% до 0,41% (табл. 1).

На территории Ергенинской возвышенности распространены светло-каштановые почвы. К северной части Ергенинской возвышенности относятся ЦП 3, 4 в разнотравно-пустынножитняковом и  типчаково-полынковом фитоценозах. Верхний горизонт почвы А толщиной 0-9,5 см в ЦП 3 и 0-11 см в ЦП 4 - светло-каштановый, комковато-пылеватый, слегка рыхлый, свежий, с корнями растений. Горизонт В толщиной  9,5-20 см в ЦП 3 и 11-22 см в ЦП 4 - влажный, буровато-коричневый, комковато-ореховатый, уплотненный, переход заметный, пронизанный корнями растений. Горизонт ВС толщиной 20-50 см в ЦП 3 и 22-50 см в ЦП 4 - влажный, бурый, среднесуглинистый, плотный. Содержание гумуса в месте произрастания ЦП 3 уменьшается от 0,44% до 0,07% и в ЦП 4 также отмечается уменьшение содержания гумуса от 2,66% до 1,82%.

В центральной части Ергенинской возвышенности произрастают ЦП 5 (A. desertorum) и ЦП 2 (A. pectinatum) в составе белополынно-типчаково-ковыльного и разнотравно-житняково-белополынного фитоценозов соответственно. Горизонт А0 толщиной 0-10 см в ЦП 5 и 0-12 см в ЦП 2 – свежий, светло-каштановый, среднесуглинистый, комковато-пылеватый, рыхлый, с корнями растений. Горизонт А1 толщиной 10-27 см в ЦП 5 и 12-27 см в ЦП 2– влажный, буровато-коричневый, среднесуглинистый, ореховатый, уплотненный, пронизанный корнями растений, переход заметный. Горизонт В (27-50 м) – влажный, среднесуглинистый, бурый, ореховатый, плотный. Гумусированность в ЦП 5 невысокая и составляет А0=1,47%, А1=1,51% и В=0,59%. В популяции ЦП 2 отмечена очень высокое содержание гумуса, оно уменьшается от 3,32% до 2,02%.

ЦП 6 (A. desertorum) с южной части Ергенинской возвышенности произрастает в ковылково-типчаково-белополынном сообществе на светло-каштановых солонцеватых почвах. Морфологический профиль горизонта А0  (0-12 см) представлен темно-серой, комковато-пылеватой, рыхлой, среднесуглинистой, с корнями растений, с ясным переходом почвой. Следующий горизонт А1, толщиной 12-24 см – влажноватый, коричневый, комковатый, плотный, с корнями растений, переход заметный. И горизонт В1 (24-50 см) – влажноватый, бурый, плотный, комковато-ореховатый. Содержание гумуса в данной популяции невысокое, изменяется от 2,52% до 1,45 % (табл. 1).

Таким образом, в нашем исследовании A. desertorum предпочтительно произрастает на светло-каштановых (ЦП 3, 4, 5, 6) и бурых полупустынных почвах (ЦП 7, 8) со средней и малой гумусированностью, а A. pectinatum произрастает на темно-каштановых (ЦП 1) и светло-каштановых почвах (ЦП 2) с высоким содержанием гумуса.    

 

Литература:

 

1.   Бакинова Т. И., Воробьева Н. П., Зеленская Е. Н. Почвы Республики Калмыкия. – Элиста: изд-во СКНЦ ВШ, 1999. – 115 с.

2.   Величко П. К. Житняк. – Алма-Ата: Кайнар, 1981. – 160 с.

3.   Джиджиков В. Н. Почвы центральной зоны КАССР. – Элиста: Калмиздат, 1965. – 65 с.

4.   Константинов П. Н. Житняк. – Москва: изд-во Всесоюзной Академии  С.-Х. Наук им В. И. Ленина, 1936. – 35 с.

5.    Шаин С. С. Житняк / Многолетние травы в лугопастбищных севооборотах. – М.: «Сельхозгиз», 1951. – с. 67-82