Биологические науки

К.б.н. Уракчинцева Г.В.

Евразийская академия, Казахстан

ИЗУЧЕНИЕ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ ПШЕНИЧНОГО ПОЛЯ

Изучение горизонтальной структуры пшеничного поля проводились в КХ «Жанар» Теректинского района, Западно-Казахстанской области.

Почвы в опытах каштановые, среднесуглинистые со следующей агрохимической характеристикой: содержание гумуса - 2,1-3%, РН – 7,2-7,5, содержание питательных веществ в пахотном слое: Р₂О₅- 8-28; К₂О - 400-820 мг на 100г сухой почвы. Сорт яровой пшеницы Саратовская 42, агротехника общепринятая для сухостепной зоны Приуралья. Схема опыта включала варианты применения гербицидов: Луварам (1,5л/га), Дезормон эфир (0,4 л/га) (группа 2,4-Д диметиламинная соль), Секатор (0,15кг/га)(группа сульфонилмочевины) и их баковые смеси. Основные наблюдения проводились на участках размером 60х100 м методом картирования. С попощью кольев, метровой сажени и шнура участок разбит на квадраты 5х5 м, где по доминирующим видам растений выделялись микрогруппировки, соответствовавшие микрофитоценозам, которые отмечались на плане из миллиметровой бумаги в маштабе 1:100 (в 1см 1м). Далее по общепринятой методике проводились описание микрофитоценозов с указанием в дневнике выявленых видов растений, их обилие, выраженного в процентах проективного покрытия наземными органами растений каждого вида поверхности почвы. К доминантам относились виды с проективным покрытием борлее 10%. Близкие по доминантам микрофитоценозы объединялись в типы микрофитоценозов, или микроассоциации.

Наименьшей единицей растительного покрова является растительное сообщество, или фитоценоз, а формой существования вида в фитоценозе – ценопопуляция, состоящая из особей, различных по возрастному и жизненному состоянию [1]. Подавляющее большинство естественных растительных сообществ и ценопопуляций характеризуется горизонтальной неоднородностью [2]. В настоящее время среди элементов горизонтальной структуры фитоценозов различают две основные группы: микрофитоценозы, выделяющиеся в пределах всего сообщества с включением всех его ярусов, и микрогруппировки, обособленные в пределах одного яруса [3]. Микрофитоценозы, сходные по составу, структуре, условиям среды обитания, объединялись в типы микрофитоценозов, или микроассоциации.

При полевом изучении микрофитоценозов наибольшей трудностью является определение их пространственных границ. Решение этой задачи возможно на основании исследования горизонтальной структуры, или мозаичности, растительных сообществ. При картировании растительности на опытных участках наносили площади, занятые синузиями однолетних и многолетних сорных растений с определением их численности в экз./м². Далее на плане выделялись микрофитоценозы в виде участков, охватывающих доминирующие и второстепенные виды во всех ярусах. Границы фитоценоза устанавливались по внешним границам входящих в его состав микрофитоценозов. Закономерное сочетание микрофитоценозов определенных типов представляло собой тип фитоценоза, или ассоциацию. Границы конкретных участков ассоциаций оконтуривались по исчезновению микрофитоценозов одного из типов или появлению микрофитоценозов нового типа, что указывало на смену одного типа фитоценоза другим. К одной ассоциации относили фитоценозы с одинаковыми доминантами во всех ярусах.

Исследуемые сообщества молочая лозного (Euphorbia waldsteinii) относятся к 4, молокана татарского (Lactuca tatarica) – 16, бодяка полевого (Circium arvense) – 3, осота желтого (Sonohus arvensis) – 4, щетинника сизого (Setaria glauca) – 4 ассоциациям. Все выявленные типы микрофитоценозов характеризуется наличием одного – четырех ярусов с одним, или двумя доминантами.

В посевах яровой пшеницы наибольшую площадь занимает микроассоциация с молоканом татарским от 38,5% при отвальной обработке почвы и посеве стерневой сеялкой до 76,3% при отвальной обработке и посеве дисковой сеялкой и щетинника сизого от 7,6% при овальной обработке почвы до 55,8% при плоскорезной обработке почвы и посеве дисковой сеялкой.

О характере роли вида сорняков в агрофитоценозе можно судить по плотности популяции в расчете на единицу площади, что служит показателем пространственного размещения популяции и степени благоприятствия ее местообитания [4,5]. В посевах яровой пшеницы к ведущим засорителям следует отнести молокан татарский, осот полевой, бодяк полевой, виды щетинников. Численность их изменяется от способа обработке почвы, способа посева и применяемых гербицидов. При отвальной обработке и применении гербицидов численность сорняков составляет 107,7 шт./м² в контроле до 11,1 шт./м² в вариантах, а при плоскорезной соответственно 119,8 до 22,1 шт./м². При дисковом способе посева и применении гербицидов численность составило 39,0 шт./м² в контроле до 2,2 шт./м² в вариантах, при стерневом способе посева соответственно 26,4 до 3,7 шт./м².

Важной характеристикой роли вида в агрофитоценозе является встречаемость, что выражается в процентах к общему числу учетных площадок. Наиболее частая встречаемость характерна для молокана татарского и составляет от 29,2 до 61,5, видов щетинника от 8,3 до 54,2%, молочая лозного от 1,6 до 28,0%, бодяка полевого от 2,7 до 31%, горца вьюнкового от 32,5 до 42,5%. В меньшей степени встречаются осот полевой от 6,6 до 12,5%, льнянка обыкновенная 3,0 до 7,5%, вьюнок полевой от 4,2 до 9,7%, овюг обыкновенный от 1,6 до 3,0 до 7,5%, щирица 9,2%, солянка русская 1,6%. При отвальной обработке наибольшая частота встречаемости щетинников 52,5%, вьюнка полевого 62,5, молокана татарского 47,4%, горца вьюнкового – 32,5. При плоскорезной обработке – щетинники 54,2%, горец вьюнковый – 42,5%, молокан татарский – 29,2%.

Под яростностью сообщества полевых растений понимают распределение надземных органов сорняков над уровнем почвы в сравнении с высотой культурного растения. В агрофитоценозе пшеничного поля на контрольном варианте было выделено 4 яруса растения. В верхнем ярусе, на ряду с яровой пшеницей встречались осот полевой, овсюг обыкновенный (62-84 см), во втором ярусе молокан татарский, молочай лозный, бодяг полевой, вьюнок полевой, льнянка обыкновенная их высота колебалась от 30 до 40 см, в нижнем ярусе высота сорных растений горца вьюнкового, заразиха составляла 18-24 см, в при почвенном ярусе встречалась щирица до 10 см.

В вариантах с применением гербицидов в верхнем ярусе встречался овес обыкновенный, его высота варьировала от 47 до 74 см. с применением препаратов: луварама, дезормона эфира высота сорных растений варьировала от 32 до 42 см, секатора от 3,2 до 24,1 см, при применении их баковых смесей от 1,4 до 21,8см.

Проективное покрытие характеризует как численное обилие, так и массу надземных органов сообщества в целом или его отдельных видов. При определении проективного покрытия сорных растений на контроле и по вариантом наибольшая величина проективного покрытия у молокана татарского от 28 до 31%. Величина проективного покрытия распределяется между видами следующим образом: на долю молочая лозного от 2 до 19%, осота полевого от 2,5 до 8%, бодяка полевого от 6 до 26,2%, вьюнка полевого от 1 до 5%, щетинника от 5 до 15%, овсюга обыкновенного от 2 до 7,5%, горца вьюнкового от 6,7 до 8,5%.

Общее проективное покрытие при отвальной обработке на контроле составило 54,5 по вариантам от 2,3 до 6,7 %. При плоскорезной обработке на контроле 70,4% по вариантам от 30 до 8,4%. Наименьшее проективное покрытие отличается при применении баковых смесей – секатор+луварам и секатор + дезормон эфир.

Таким образом, по пространственному распределению, численности, проективному покрытию, биомассе в посевах яровой пшеницы преобладали многолетние и однолетние двудольные сорняки. Флористический состав посевов определялся в значительной мере конкурентными отношениями яровой пшеницы и корнеотпрысковых сорняков, а также способом обработки почвы, посева и применяемых гербицидов.

Литература:

1. Работнов Т.А. Фитоценология.- М.: Изд-во МГУ, 1978, 384 с.

2. Ярошенко П.Д. Микрофитоценозы (микрогруппировки) в работах зарубежных исследователей // Экология, 1974, № 5, с. 68 -74.

3. Корчагин А.А. Строение растительных сообществ // Полевая геоботаника. Том 5. Л.: Наука, 1976, с. 7-313.

4. Быков Б.А. Экологический словарь. Изд-во: Наука Казахский ССР. Алма-Ата, 1988, с.245.

5. Миркин Б.М. Теоретические основы современной фитоценологии.- М.: Наука, 1985, с.137.