Биологические науки/2. Структурная ботаника и биохимия растений.

И.А. Пюрведжалова, Н. Ц. Лиджиева

Калмыцкий  государственный университет, Россия

Изучение изменчивости биоморфологических признаков растений в ценопопуляциях видов житняка (Poaceae) на Ергенинской возвышенности

 

Биоморфологические признаки особей используют не только при выделении возрастных состояний и анализе возрастных спектров популяций, но и при оценке жизненного состояния особей и построении виталитетных спектров популяций [3]. В связи с этим в нашей работе на начальном этапе исследования популяций видов житняка изучалась изменчивость некоторых морфологических признаков, важных при характеристике продуктивности растений.

У растений житняка, как хорошего кормового и сенокосного растения, большая роль принадлежит вегетативным и генеративным органам. В нашей работе изучали изменчивость пяти морфологические признаков генеративного побега двух видов житняка Agropyron рectinatum и  A. desertorum. Биометрические данные приводили по средне генеративным особям (g2) – возрастному состоянию наиболее стабильному и продолжительному у исследуемых видов.

На территории Ергенинской возвышенности было исследовано одна ценопопуляция A. pectinatum (ЦП 4) и четыре A. desertorum (ЦП 1, 2, 3, 5). Популяции отличались по своему географическому расположению и соответственно по почвам, рельефу, микроклимату и флористическому составу фитоценозов. Популяции 1 и 2 расположены в северной части Ергенинской возвышенности, ценопопуляции 3, 4 в центральной части и популяция 5 приурочена к южной части Ергенинской возвышенности.

Наибольшее среднее значение длины побега отмечено у растений  A. desertorum ЦП 1 (68,96 см), значение признака у особей A. pectinatum ЦП 4 превышают таковые у A. desertorum. Во всех ценопопуляциях видов житняка коэффициент вариации меньше 10%, что свидетельствует о низком уровне варьирования исследуемого признака растений [2] (табл. 1).

Таблица 1

Изменчивость морфологических признаков

 Agropyron pectinatum и A. desertorum

Район

ЦП

Sx.

Cv

Scv

min

max

Длина побега

1

68,96

0,45

2,85

4,13

0,64

63,0

79,0

2

46,88

0,37

2,23

4,75

0,77

41,0

52,0

3

60,37

0,78

3,81

6,30

1,26

53,9

70,0

4

70,86

0,44

2,79

3,93

0,61

65,8

77,8

5

48,10

0,60

3,46

7,18

1,23

41,0

55,5

Длина соцветия

1

6,10

0,09

0,56

9,24

1,44

4,3

7,2

2

4,74

0,08

0,49

10,27

1,67

3,8

5,8

3

4,88

0,10

0,49

10,06

2,01

3,5

5,6

4

6,50

0,10

0,66

10,12

1,58

5,5

8,0

5

4,98

0,09

0,56

11,34

1,82

3,9

6,1

Длина листа

1

16,53

0,24

1,66

10,02

1,43

12,5

19,8

2

11,60

0,37

2,54

21,93

3,13

7,0

18,0

3

15,30

0,61

3,76

24,55

3,93

10,0

24,0

4

17,27

0,54

3,77

21,82

3,12

8,0

25,0

5

12,52

0,44

3,03

24,21

3,49

5,0

17,0

Диаметр дерновины

1

12,05

0,33

2,28

18,90

2,70

6,0

15,2

2

6,72

0,18

1,25

18,61

2,66

4,8

11,0

3

11,56

0,40

2,49

21,57

3,45

6,5

18,0

4

9,93

0,26

1,81

18,18

2,60

6,0

12,9

5

9,44

0,30

2,04

21,66

3,13

4,7

14,5

Число побегов

1

40,00

1,80

11,41

28,54

4,46

15,0

54,0

2

19,84

0,79

4,82

24,31

3,94

12,0

29,0

3

32,92

1,37

6,73

20,45

4,09

24,0

53,0

4

37,46

1,83

11,57

30,89

4,82

20,0

57,0

5

25,92

1,03

7,05

27,20

4,35

14,0

40,0

 

Длина колоса обуславливается в значительной степени темпами развития в период от выхода в трубку до начала колошения [1]. При сравнении длина соцветия A. desertorum изменялась от 6,10 см в ЦП 1 до 4,98 см в ЦП 5. Среднее значение длины соцветия у растений A. pectinatum составляла 6,50 см, что превышало значения данного признака A. desertorum. Пределы изменчивости признака длины соцветия равны 9,24% в ЦП 1 до 11,34% в ЦП 5 (табл. 1) .

Одним из главных параметров листа, определяющих площадь листовой пластинки, является его длина. Наибольшее среднее значение длины листа отмечали у растений  A. pectinatum в ЦП 4. У особей A. desertorum максимальное среднее значение признака отмечено в ЦП 1 (16,53%). . Большим коэффициентом вариации, больше 20%, отличались ЦП 2, 3, 4, 5, что свидетельствует о значительной изменчивости  данного признака во всех исследованных популяциях обоих видов.

Наибольшие значения признаков диаметр дерновины и число побегов отмечены в ЦП 1 (12,05 см , 40,0), в ЦП 3 (11,56 см) и 4 (37,46 см). Изучаемые признаки варьировали на среднем и высоком уровне.

Таким образом, в пределах Ергенинской возвышенности наблюдали уменьшение значений изучаемых признаков с севера на юг, исключение составляла популяция 2 на севере Ергеней. Меньшие показатели признаков данной популяции обусловлены воздействием сильной антропогенной нагрузки в виде выпаса скота. Значения признаков у A.  pectinatum и A.  desertorum  отличались в зависимости от приуроченности популяций к разному микрорельефу, микроклимату и фитоценозу.

Литература

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

2.   Зайцев Г. Н. Математический анализ биологических данных. – М.: «Наука», 1991. – 180 с.

3.   Злобин Ю. А. Принципы и методы изучения ценотических популяций растений. – Казань: изд-во Казанского университета, 1989. – 146 с.