Чекалина Н.В., Белова Т.А.

ФГБОУ ВПО «Курский государственный университет»

Физиологические особенности культурных растений в условиях совместного роста с сорняками.

Взаимосвязь растений между собой, окружающей средой и технологическими приемами выращивания является одной из главных причин целостности и динамичности агрофитоценозов. Учитывая то, что каждый вид имеет свои особенности развития, можно выделить взаимоотношения между растениями одного вида и между растениями разных видов. Отношения внутри вида уступают по силе влияния межвидовым. Сложность изучения взаимоотношений между растениями во многом обусловлена тем, что они осуществляются на одном трофическом уровне и каждое растение может влиять и ощущать влияние десятков и сотен других растений. Все разно-образие сложных взаимоотношений между растениями можно разделить на два типа: прямые и косвенные. Косвенные взаимоотношения характеризуют опосредствованные взаимоотношения между растениями. И могут проявляться в трех основных формах: конкуренция, изменение условий фитосреды и аллелопатия, т.е. химическое влияние [2]. На протекание физиологических процессов у растений могут оказывать влияние различные факторы. Ими могут служить как внутренние процессы происходящие в организме, так и внешние факторы. К внешним можно отнести температуру, влажность, свет, а так же и «соседей», растущих рядом. Очень часто такими «соседями» оказываются сорняки, растения засоряющие сельскохозяйственные угодья. Сорные растения отличаются большой устойчивостью к неблагоприятным почвенно-климатическим условиям, высоким воспроизводством и распространением семян. Основной вред, причиняемый сорными растениями, состоит в резком снижении урожаев сельскохозяйственных культур с одноименным ухудшением качества получаемой продукции. Это происходит в результате конкуренции между культурными и сорными растениями за основные факторы жизни – воду, свет и питательные вещества [1]. Экспериментальная проверка по изучению влияния сорняков на рост и развитие культурных растений позволило установить факт негативного воздействия их на всхожесть и морфометрические показатели растений на ранних стадиях развития [3,4]. Сорные растения также являются одним из факторов, оказывающих мощное влияние на физиологический статус растений. Целью настоящей работы явилось установление факта влияния сорняков на культурные растения при совместном проращивании, а так же оценка воздействия сорных растений на физиологические процессы, протекающие в культурных растениях. Исследования проводились в лабораторных условиях ФГБОУ ВПО «Курского государственного университета». В качестве исследуемого объекта проростки пшеницы (Triticum durum), выращенные в одновидовых группировках (контроль) и проростки пшеницы (Triticum durum), выращенные совестно с сорным растением - щирица запрокинутая (Amaránthus retrofléxus) (опыт). В контрольных и опытных экземплярах исследовались особенности и интенсивность физиологических процессов: фотосинтеза и дыхания, водный режим растений. В ходе эксперимента по определению интенсивности транспирации нами были получены следующие данные: контрольные растения имеют показатель равный 0,08 гН₂О/см²час, опытные растения - 0,14 гН₂О/см²час. В опытных вариантах интенсивность транспирации на 75% выше при совместном проращивании пшеницы с щирицой запрокинутой. Под влиянием щирицы наблюдается значительная степень угнетения водного режима в тканях листьев пшеницы. Данный факт указывает на негативное действие сорных растений. При определении интенсивности фотосинтеза показатели в контрольных вариантах оказались равными 0,016 мг/см²час, в опытных вариантах - 0,009 мг/см² час (рис.1).

Рис. 1. Интенсивность фотосинтеза в одновидовых и поливидовых группировках (в мг/см²час).

Из полученных данных следует, что при проращивании пшеницы с щирицой запрокинутой показатель интенсивности усвоения диоксида углерода меньше на 44% , что указывает на отрицательное влияние сорняков на физиологические процессы, происходящие в культурных растениях.

В ходе исследования по определению интенсивности дыхания были получены следующие результаты: в контрольных образцах - 0,44 мгСО₂/гчас, в опытных вариантах - 0,39 мгСО₂/гчас. Интенсивность дыхания контрольной группы растений в 1 раз превосходила данный показатель опытной группы. Но разница находилась в пределах ошибки и была недостоверной. Это объясняется перехватом света, минеральных веществ, воды сорными растениями необходимыми для воздушного питания растений. Как видно из приведенных результатов исследований, совместное проращивание культурных и сорных растений имеет отрицательный характер, что так же отразилось на таких физиологических процессах как фотосинтез, транспирация и дыхание, влияющие на рост и развитие культурных растений.

Список литературы

1. Иванов В.П. Растительные выделения и их значения в жизни фитоценозов // В.П. Иванов. - М.: Изд-во «Наука», 1973. - 295 с.

2.Косолап Н.П. Аллелопатия – причина многих последствий / Н. П. Косолап // Зерно. - 2008. - №9. 46 - 52 с.

3. Чекалина Н.В., Белова Т.А. Экспериментальное изучение аллелопатических взаимовлияний культурных и сорных растений // Белгород: Изд-во «Эпицентр», 2015. -105 -108 с.

4. Чекалина Н.В., Белова Т.А. Экспериментальное изучение аллелопатических взаимовлияний на ранних стадиях развития растений // Белгород: Изд-во «Эпицентр», 2015. -120-123 с.