WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 | 3 | 4 |

На правах рукописи

Хабалтуев Евгений Юрьевич

ИНТРОДУКЦИЯ ДЕВЯСИЛА ВЫСОКОГО

(Inula helenium L.) В ПРЕДБАЙКАЛЬЕ:

особенности биологии и продуктивности

03.00.05 – ботаника

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук

Улан-Удэ – 2006

Работа выполнена на кафедре Ботаники, луговодства и плодоводства Иркутской государственной сельскохозяйственной академии

Научный руководитель: доктор биологических наук,

с.н.с. Корзинников Юрий Степанович

Официальные оппоненты: доктор биологических наук,

Попова Ольга Александровна;

кандидат биологических наук,

Баханова Милада Викторовна

Ведущая организация: Бурятская государственная сельскохозяйственная академия

Защита состоится 14 декабря в 13.00 часов на заседании Диссертационного совета Д 212.022.03 при Бурятском государственном университете по адресу: 670000, г. Улан-Удэ, ул. Смолина 24а, в конференц-зале.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Бурятского государственного университета.

Автореферат разослан 14 ноября 2006 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

кандидат биологических наук Н.А. Шорноева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Девясил высокий хорошо известен прежде всего как ценное лекарственное растение, обладающее широким спектром лечебного действия. Известен девясил и как высокоурожайное крупнотравное кормовое растение, зеленая масса которого используется преимущественно на силос (Медведев, Сметанникова,1981).

Актуальным является вопрос сохранения растительных и других биологических ресурсов; для сохранения генофонда дикорастущих лекарственных растений их необходимо ввести в культуру. Во-первых, это позволяет снизить нагрузку на естественные популяции вида в природе. Во-вторых, облегчает заготовку сырья и улучшает его качество.

Девясил высокий с успехом возделывают в европейской части России. В условиях Сибири работы по возделыванию девясила велись эпизодически (Свиридова,1993), а в Восточной Сибири такие работы вообще неизвестны.

Для выращивания интродуцируемых популяций девясила крайне необходима местная семеноводческая база.

Цель работы – изучение биологии, ритмов роста и развития девясила высокого в связи с интродукцией в Предбайкалье.

Задачи исследований:

1. Изучить процессы роста и развития девясила, динамику продуктивности девясила высокого.

2. Изучить влияние площади питания на качество семян девясила высокого.

3. Изучить влияние нормирования числа цветоносов на качество семян девясила высокого.

4. Изучить влияние обработки соцветий стимулятором генеративного размножения крезацином на качество семян девясила высокого.

5. Изучить влияние вегетативного размножения на качество семян девясила высокого в условиях Предбайкалья.

Научная новизна. Обоснована перспективность выращивания многолетних растений-гемикриптофитов в жестких климатических условиях Предбайкалья. Впервые прослежены процессы роста и развития девясила в условиях Предбайкалья. Выявлены высокие адаптационные способности вида. Впервые прослежена возрастная динамика развития надземной и подземной фитомасс в условиях Предбайкалья. Для повышения семенной продуктивности вида впервые использован стимулятор генеративного размножения – крезацин, а также найдена оптимальная схема размещения растений, обеспечивающая максимальный выход продукции подземной фитомассы.

Предмет исследования. Девясил высокий – евроазиатский лесолуговой вид – в дикорастущей флоре Предбайкалья не встречается, так как восточная граница ареала проходит по Алтаю. Предбайкалье по сравнению с естественным ареалом девясила высокого, охватывающим равнины Восточной Европы, горы Кавказа, Средней Азии и Алтая, характеризуется более жесткими климатическими условиями: малоснежная суровая зима, весенне-летняя засуха, короткий вегетационный период, продолжительность которого составляет 105-120 дней, что по сравнению с европейской частью России короче на 2-2,5 месяца. Поэтому интродукция данного вида может быть успешной, если ритм его сезонного развития будет включать все стадии онтогенеза.

В отличие от однолетних растений, многолетние растения приспособлены, в первую очередь, к выживанию при неблагоприятных условиях. После построения вегетативных органов они, прежде чем приступить к образованию цветков, откладывают запасы питательных веществ. К концу 1-го вегетационного периода избыток ассимилятов переходит в подземные части растения, которые могут превращаться в массивные запасающие органы – корневища, клубни, корнеплоды и луковицы. Ассимиляты, отложенные в предыдущем году, используются на следующий год прежде всего для построения системы побегов. Синтез органических веществ происходит быстро и благодаря имеющимся ресурсам в значительной мере независимо от весенних условий. Все это прослежено на модели интродуцируемого вида – девясила высокого.

Практическое значение. Полученные результаты по динамике подземной и надземной фитомасс девясила высокого могут быть использованы при интродукции в условиях Предбайкалья. Экспериментальный материал по нормированию числа цветоносов, применению стимулятора генеративного размножения крезацина и результаты по оптимизации схемы размещения особей девясила позволят решить проблему семеноводства интродуцента. Кроме того, результаты диссертации могут быть использованы при подготовке спецкурсов по экологии и интродукции растений в вузах.

Защищаемые положения:

1. Адаптивный потенциал девясила высокого достаточно высок, что даже в условиях экстраконтинентального климата и короткого вегетационного периода Предбайкалья он способен сохранять свойственные ему ритмы роста и развития. При этом вегетативное размножение особей способствует повышению продуктивности и качества семян.

2. Успешность интродукции девясила высокого в условиях Предбайкалья выражается в формировании качественных семян. Это достигается регулированием площади питания, числа цветоносов, а также использованием стимулятора генеративного размножения крезацина.

Апробация работы и публикация результатов исследований.

Материалы диссертации докладывались на Всероссийском науч.-практич. молодежном симп. «Экология Байкала и Прибайкалья» (Иркутск,2001); на регион. науч.-практич. семинаре «Проблемы интродукции растений в Байкальской Сибири» (Улан-Удэ,2002); на конференции ИГЭА «Интеллектуальные и материальные ресурсы Сибири» (Иркутск,2002); на Всероссийской науч. конф. с междунар. участием «Проблемы сохранения разнообразия растительного покрова Внутренней Азии» (Улан-Удэ,2004); на регион. науч.-практич. конф. «Актуальные проблемы АПК» (Иркутск,2005). По материалам диссертации опубликовано 9 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, выводов и списка литературы. Диссертация изложена на 150 страницах машинописного текста, содержит 17 рисунков и 46 таблиц. Список цитируемой литературы содержит 131 наименований, из которых 2 зарубежных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. Интродукция растений, девясила высокого в частности. Еще Декандоль (1855) высказывал мысль о том, что успех интродукции зависит от соответствия жизненного цикла вводимых в культуру растений продолжительности вегетационного периода в регионе.

Таблица 1

Характеристика развития многолетних особей девясила высокого в разных географических зонах

Фаза развития

Украина (Сикура

и др.,1983)

Молдавия

(Флоря, 1987)

Ростовск. обл.

(Фирсова,1986)

Мордовия

(Ле-щанкина,

1977, 1981)

Рязанск. обл.

(Пинюшин и др.,

1977)

Московск. обл.

(Интродукция..., 1965)

Юг Томск. обл.

(Свиридова,1993)

Весеннее отрастание

20/IV

11/IV

20-27/III

25/IV-5/V

-

10-22/IV

25/IV-15/V

Стеблевание

5/VI

15/V

-

5/VI

21/IV

-

-

Бутонизация

2/VII

16/VI

23/V

30/VI

30/VI

-

30/VI

Цветение

начало

22/VII

10/VII

23/VI

5/VII

28/VII

26/VII

15/VII

конец

-

25/VIII

19/VII

5/VIII

4/IX

-

25/VIII-15/IX

Созревание семян

начало

12/VIII

20/VIII

11/VIII

25/VIII

1/VIII

16/IX

IX

конец

-

17/IX

13/VIII

25/IX

1/IX

-

-

Конец вегетации

26/IX

10/X

25/IX

15/IX-5/X

3/XI

28/IX-9/X

-

Прод-ть вегетации,

дней

158

183

180

150

до 190

170

-

Прод-ть безморозного периода, дней*

160

176

186

126

136

123

114

акт.>10C, С*

2505

3270

3250

2273

2310

2017

1750

Примечание: * - по данным Д.И. Шашко (1985).

Основными препятствиями, ограничивающим расширение ареала девясила на восток, в частности, в Восточную Сибирь, являются короткий безморозный период и недостаточная теплообеспеченность. Так, если на Украине (Киев) и в Ростовской области, находящимися в пределах ареала, продолжительность безморозного периода составляет 176-186 дней, акт.>10C равна 3250-3270С, то за пределами ареала девясила – на Юге Томской области – безморозный период длится лишь 114 дней, а акт.>10C составляет 1750С (Шашко,1985) (табл.1). Сокращение продолжительности безморозного периода и снижение теплообеспеченности вызывают неполное прохождение фазы цветения, которая в условиях Томской области длится до середины сентября. Климат Предбайкалья характеризуется еще более жесткими условиями. Среднемноголетняя tакт.>10С, по данным Иркутской метеостанции составляет 1595-1622С, по данным Д.И. Шашко (1985) – 1618С. Однако короткий вегетационный период наиболее полно используют многолетние растения. С дефицитом влаги в верхнем слое успешно мирятся многолетники со стержневой глубоко проникающей корневой системой, малоснежные морозные зимы благополучно переносят гемикриптофиты с зимующими в почве почками возобновления.

Девясил высокий, являясь многолетником-гемикриптофитом, успешно переносит очень низкие температуры зимой и засуху летом (Тюрина и др., 1992). Критическим периодом в отношении влаги является лишь фаза всходов, что связано с мелкосемянностью вида (М1000=1,1-1,5 г): семена не имеют эндосперма, а весь запас питательных веществ находится в зародыше (Флоря,1987).

Pages:     || 2 | 3 | 4 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»