Культурные и сорные растения обрабатываемых почв Вятско-Камского Предуралья

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Биология


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Международный Научный Институт & quot-Educatio"- II (9), 2015
146
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
КУЛЬТУРНЫЕ И СОРНЫЕ РАСТЕНИЯ ОБРАБАТЫВАЕМЫХ ПОЧВ ВЯТСКО-КАМСКОГО
ПРЕДУРАЛЬЯ
Туганаев Виктор Васильевич
д.б.н., профессор кафедры экологии и природопользования, Удмуртский государственный университет, г. Ижевск
Алтынцев Алексей Владимирович
магистр экологии и природопользования, аспирант кафедры экологии и природопользования, Удмуртский
государственный университет, г. Ижевск
CULTIVATED AND WEED PLANTS MANAGED SOILS OF VYATKA-KAMA CIS-URALS
Tuganaev V.V., Doctor of biological sciences, professor of the department of ecology and nature management, Udmurt State University, Izhevsk
Altyntsev A. V., M. Sc. in ecology and nature management, postgraduate student of the department of ecology and nature management, Udmurt State University, Izhevsk АННОТАЦИЯ
Цель исследования описать видовой состав основных культурных и сорных растений, а также этапы земледелия на территории Вятско-Камского Предуралья (ВКП). Нами кратко изложена история культивирования полезных растений и их засорителей со II тыс. до н.э. и до нач. XXI в. н.э. В результате научного изыскания была выявлена динамика видового состава основных культурных и сорных растений на территории исследования. Делается вывод, что за всю земледельческую историю видовой состав засорителей на возделываемых полях ВКП претерпел несущественные изменения.
ABSTRACT
The background of the studying is descriptions of species composition of the main cultivated and weed plants and also stages of the agriculture in Vyatka-Kama Cis-Urals (VKCU). We short stated the history of cultivation of useful plants and its weeds from the II millennium BC up to beg. of the XXI century AC. As a result of the scientific investigation was revealed the dynamics of species composition of the main cultivated and weed plants in the studied territory. It was concluded that in the entire agricultural history of the species composition of weeds on cultivated fields of VKCU has undergone minor changes.
Ключевые слова: культурные растения- сорные растения- этапы земледелия- история земледелия- Вятско-Камское Предуралье.
Keywords: cultivated plants- weeds- stages of agriculture- history of agriculture- Vyatka-Kama Cis-Urals.
Полевые и огородные сорняки и возделываемые культуры на обрабатываемых почвах редко рассматриваются с позиций фундаментальной экологии, истории и биологии. Посевы и сорняки культурных растений уступают по визуальной привлекательности природным угодьям, а многие сорняки полей и огородов вызывают неприязненные отношения. Сильно засорённые поля выглядят как замусоренные и запущенные участки. На такие заброшенные и находящиеся у власти стихии территории, заселённые мусорной, сорной растительностью, равно и ухоженные посевы, и посадки культурных растений имеют свою историю, обладают самобытностью и достойны как научного, так и туристического интереса. Но чтобы такие экосистемы оказались в реестре представляющих интерес объектов, необходимо иметь о них полноценные научные представления и хорошую рекламу (презентацию). Особого внимания заслуживают пахотные угодья — они являются частью территорий, теми или иными способами обращённые в угодья с целью возделывания полезных (культурных) растений.
Земледелие в Вятско-Камском Предуралье известно с эпохи бронзы (3500−4000 лет тому назад). Местное население приёмы возделывания полевых культур, по-видимому, заимствовало у племён балановской и аба-шевской культур. Места для культурных растений освобождались из-под леса с помощью топора и огня [2]. Такое земледелие известно под названием подсечно-огневой системы. Имело место также переложное земледелие, когда
под культуры очищались молодые леса и кустарники, разрастающиеся на заброшенных из-за высокой засорённости полях. Первыми культурами были просо итальянское (мелкосемянное) (Setaria italica (L.) P. Beauv. = Panicum italicum L.), полба-двузернянка (Triticum dicoccum Schrank), ячмень двурядный (Hordeum vulgare L. Su-bsp. vulgare) и ячмень бутылковидный (Hordeum lagucu-liforme Bracht.). Есть доказательство в пользу представления о распространении на рассматриваемой территории также конопли (Cannabis sativa L.) [1], [2]. Постепенно ассортимент полевых культур становится богаче. Мало того, на ранних этапах развития полеводства возделывались смесь культур (рожь яровая (Secale cereale L.), оба указанных вида ячменя, пшеница мягкая (Triticum aestivum L.), пшеница карликовая (Triticum compactum Host), овёс посевной (Avena sativa L.), просо обыкновенное (Panicum miliaceum L.), просо мелкосемянное (Panicum italicum L.)), так как возделывались в основном крупяные культуры. В последствии, в эпоху малого ледникового периода (XIV -нач. XIX вв. н.э.) теплолюбивые культуры уходят с полей [2].
В этот же период начинается активная экспансия русских, в земледелие внедряется паровая система, начинается практика внесения в почву органического удобрения в виде навоза [1]. Господствующей культурой на полях становится рожь и овёс [1]. Трёхпольная система сохраняет свои позиции до 1930−90-х гг., а затем уступает своё место многополью, включающему в севооборот многолетние травы (виды клеверов и, прежде всего, клевер
Международный Научный Институт & quot-Educatio"- II (9), 2015
147
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
красный (Trifolium pratense L.), люцерны (люцерна посевная (Medicago sativa L.) и др.)) [1]. В 1960-е гг. становится популярной интенсивная система земледелия с глубокой обработки почв до 20−30 см, увеличением дозы внесения минеральных удобрений, использование гербицидов и других средств защиты растений. Выведением «сильных» сортов культурных растений, усилением роли на полях яровой пшеницы, уменьшением доли в посевах озимой ржи, возрастанием доли на полях пропашных культур (картофеля (Solanum tuberosum L.), кукурузы (Zea mays L.) на силос) [1]. С 1990-х гг., то есть после распада Советского союза произошла стагнация в развитии земледелия, значительная часть пахотных угодий была заброшена, активизировалось частное земледелие в виде фермерства, но и оно не стало фактором прогрессивного развития. В настоящее время земледелие находится в состоянии поиска нужного направления в своём развитии. Сельское хозяйство держится на различного рода объединениях крестьянских хозяйств и благодаря бюджетному финансированию земледельческих частных и коллективных структур.
Интересными туристическими объектами также являются сорные растения. За всю земледельческую историю состав засорителей претерпел несущественные изменения. Но, тем не менее, они были. В частности, с полей исчезли обременительные в прошлом такие засорители как Agrostemma githago L., Вromus secalinus L., степень обременительности снизилась у Centaurea cyanus L., Delphinium consolida L., многих представителей семейства Brassicaceae, всего около 20 видов. Усилили активность в сложении структуры агрофитоценозов Stachys neglecta Klokov ex Kossko, Amaranthus retroflexus L., Cirsium setosum (Willd.) Besser ex M. Bieb., Convolvulus arvensis L. и др., всего около 30 видов. Засорённость полей в целом сохраняется на уровне 10−15%, это показатель средней засорённости посевов [2].
Стоит отметить, что на оставленных без внимания огородах в первые годы развивается бурьянистая растительность из мусорных и сорно-полевых и сорно-огородных растений (Chenopodium album L., Artemisia vulgaris L., Artemisia absinthium L., Galeopsis ladanum L., Sonchus arvensis L., Galeopsis speciosa Mill. и др.). Из года в год на залежах усиливается роль луговых растений и растений мусорных местообитаний (полынь горькая (Artemisia absinthium L.), болиголов крапчатый (Conium maculatum L.), дескурентия Софии (Descurainia sophia (L.) Webb.), пустырник пятилопастный (Leonurus quinquelobatus Gilib.), пастернак лесной (Pastinaca sylvestris Miller.), полевица обыкновенная (Agrostis tenuis Sibth.) и др.). Это наблюдается в случае использования залежей как пастбища. В случае установления сенокосного режима образуются фитоценозы с полным господством пырея ползучего (Elytrigia repens (L.) Desv. ex Nevski). На залежах 4−10-летнего возраста при пастбищном режиме господствует мятлик узколистный (Poa angustifolia L.). На залежах подвергающиеся выпасу, развивается луговая растительность с обилием полевицы обыкновенной (Agrostis tenuis Sibth.), тысячелистника обыкновенного (Achillea millefolium L.), клевера среднего (Trifolium medium L.), клевера белого (Trifolium repens L.) и пырея ползучего (Elytrigia repens (L.) Desv. ex Nevski). То есть развитие залежной растительности во многом определяется режимом, её использования. На неиспользуемых огородных залежах уже с 3-го-4-го годов разрастаются деревья и кустарники, растительность заброшенных полей также развивается в направлении формирования сначала луговой, впоследствии дерново-ку-
старниковой растительности, но во всех случаях восстановительная динамика растительности в основном определяется характером антропогенного воздействия.
Возделываемые культуры на полях Вятско-Камского Предуралья (V-X вв. н.э.) — Triticum aestivum L., T. compactum Host, T. diccocum Schrank, Panicum miliaceum L., P. italicum L., Avena sativa L., Secale cereale L. (яровая), Hordeum vulgare L., H. laguculiforme Bracht., Pisum sativum L. (мелкосемянной), Lens culinaris Medik. (мелкосемян-ный), Cannabis sativa L. Сорные растения на полях ВятскоКамского Предуралья (V-X вв. н.э.) — Chenopodium album
L., Convolvulus arvensis L., Elisanthe noctiflora (L.) Rupr., Elytrigia repens (L.) Desv. ex Nevski, Galeopsis ladanum L., G. speciosa Mill., Galium aparine L., Polygonum aviculare L., Fallopia convolvulus (L.) A. Love, Polygonum scabrum Moench., Rumex acetosella L. [2].
Возделываемые культуры на полях Вятско-Камского Предуралья (IX — XIII вв. н.э.) — Triticum diccocum Schrank, Avena sativa L., Hordeum vulgare L., Triticum aestivum L., Secale cereale L., Panicum miliaceum L., P. italicum L., Pisum sativum L., Hordeum lagunculiforme Bracht., Triticum compactum Host, Cannabis sativa L., Lens culinaris Medik., Brassica rapa L., B. napus L., Vicia sp. [2], [3]. Сорные растения на полях Вятско-Камского Предуралья (IX — XIII вв. н.э.) — Brassica campestris L., Chenopodium album L., Cirsium setosum (Willd.) Besser ex
M. Bieb., Galium aparine L., Lapsana communis L., Neslia paniculata L., Stachys neglecta Klokov ex Kolossko, Stellaria media L., Viola arvensis Murray, Agrostemma githago L., Convolvulus arvensis L., Galeopsis bifida L., G. ladanum L., G. speciosa Mill., Polygonum aviculare L., Fallopia convolvulus (L.) A. Love, Setaria viridis (L.) P. Beauv., Thlaspi arvense L., Trifolium repens L. [2], [3].
Возделываемые культуры на полях Вятско-Камского Предуралья (XVI — нач. XX вв.) — Triticum aestivum L., Secale cereale L. (озимые и яровые формы), Hordeum vulgare L., Linum usitatissimum L., Pisum sativum L., Triticum diccocum Schrank, Fagopyrum esculentum Moench., Solanum tuberosum L., Cannabis sativa L., Avena sativa L. [2].
Состав распространённых сорно-полевых растений Вятско-Камского Предуралья (сер. XIX — нач. XX вв. н.э.) — Apera spica-venti (L.) P. Beauv., Achillea millifolium L., Agrostemma githago L., Artemisia vuligaris L., Brassica campestris L., Convolvulus arvensis L., Cirsium setosum (Willd.) Besser ex M. Bieb., Chenopodium album L., Centaurea cyanus L., Crepis tectorum L., Cerastium holosteoides Fr., Capsella bursa-pastoris (L.) Medik., Equisetum arvensis L., Euphorbia virgata Waldst. & amp- Kit., Elytrigia repens (L.) Desv. ex Nevski, Erysimum cheiranthoides L., Galeopsis bifida L., G. ladanum L., G. speciosa Mill., Knautia arvensis (L.) Coult., Linaria vulgaris Mill., Lappula myosotis Moench., Myosotis arvensis (L.) Hill., Polygonum aviculare L., Fallopia convolvulus (L.) A. Love, Rumex acetosella L., Stachys palustris L., Sonchus arvensis L., Spergula arvensis L., Tripleurospermum inodorum (L.) Sch. Bip., Vicia cracca L., V. hirsuta (L.) Gray, Viola arvensis Murray [1].
Структура посевных площадей (в %) сельскохозяйственных культур Удмуртской республики на 2012 год следующая: многолетние травы (43,7%), однолетние травы (15,3%), ячмень яровой (12,8%), рожь озимая (4,2%), пшеница яровая (7,51%), овёс (3,75%), кукуруза (1,95%), доля каждой из остальных культур (2,18%) не превышает 1%.
Основными засорителями полей и огородов в 20 012 010 гг. являются: Cirsium setosum (Willd.) Besser ex M. Bieb., Stachys palustris L., Sonchus arvensis L., Centaurea
Международный Научный Институт & quot-Educatio"- II (9), 2015
148
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
cyanus L., Chenopodium album L., Galeopsis bifida L., 2
Galeopsis ladanum L., Viola arvensis Murray, Fallopia convolvulus (L.) A. Love, Polygonum aviculare L., Elytrigia repens (L.) Desv. ex Nevski, ещё более 30 видов встречается часто, но высокого обилия достигают лишь спорадически. 3
Список литературы
1. Туганаев В. В. Агрофитоценозы современного земледелия и их история. — М.: Наука, 1984. — 86 с.
СТРУКТУРА КОНСОРЦИЙ ГЕНЕРАТИВНОЙ СФЕРЫ ЗЛАКОВ В ПРИРОДЕ И КУЛЬТУРЕ
Егорова Валентина Николаевна
кандидат биол. наук, ст. научный сотрудник, Московский педагогический государственный университет, г. Москва
STRUCTURE OF CONSORTIUM OF THE GENERATIVE SPHERE OF GRASSES IN NATURE AND CULTIVATION Egorova Valentina, PhD Biology, senior research associate, Moscow State Pedagogical University. Moscow
АННОТАЦИЯ
Исследования структуры консорций генеративной сферы 11 видов злаков в природных пойменных ценозах и 2 видов в агроценозах показали, что сохраняются общие закономерности коадаптации растений и их фитофагов как в природных биоценозах, так и в агроценопопуляциях в культуре. Однако выявлены существенные количественные различия в структуре и динамике консорций генеративной сферы злаков в агроценопопуляциях, по сравнению с природными сообществами.
ABSTRACT
Research into the structure of consortia of the generative sphere of 11 species of grasses in the natural floodplain cenoses and 2 species in agrocenoses showed that general coadaptation patterns of plants and their phytophages persist in the natural biological communities as well as in the agrocenopopulations in cultivation. However it has been revealed that there are significant quantitative differences in the structure and dynamics of consortia of the generative sphere of grasses in agrocenopopulations, compared to in natural communities.
Ключевые слова: злаки- консорции- структура- агроценопопуляции, природные сообщества
Key words: grasses- consortium- structure- agrocenopopulations, natural communities
. Туганаев А. В., Туганаев В. В. Состав, структура и экология агросистем европейкой России (лесная и лесостепная зоны) в Средневековье (VI-XVI вв. н.э.). — Ижевск: Удмурт. ун-т, 2007. — 197 с.
. Tuganaev V.V. Charakteristik der Agrophytozonosen der Wolga-Kama-Region im Mittelalter (10. -15. Jh.) // Flora. — 1988. Bd. 180. — S. 77−82.
Функционирование ценопопуляций (ЦП) видов и их фитоценотическое положение в природных сообществах в значительной степени определяется характером и уровнем возобновления. При выявлении закономерностей формирования репродуктивной способности у растений, как показали наши исследования, немаловажно изучить взаимоотношения фито- и зоокомпонентов в природных сообществах. Качественные и количественные характеристики, полученные при изучении взаимоотношений фито-и зоокомпонентов, в определенной мере помогут раскрыть сущность и общие тенденции формирования адаптивных свойств консортов и эдификаторов консорций как функциональных единиц биоценозов.
В этой связи были проведены исследования структуры консорций генеративной сферы 11 видов злаков в пойменных биоценозах средней Оки (Московская область) при различной интенсивности антропогенного воздействия. Следуя представлениям В. И. Василевича [3, с. 61]: «Консорция — это совокупность организмов, живущих на какой-либо особи растения или животного, питающихся тканями этой особи или просто прикрепляющихся к ней, использующих ее в качестве убежища».
Энтомологические исследования были выполнены сотрудниками кафедры зоологии биолого-химического факультета Московского педагогического государственного университета Х. П. Мамаевой, С. Н. Фирсовым. При изучении энтомокомплекса в генеративных органах злаков применяли методику, используемую для мелких двукрылых [4]. Для характеристики консортов в структуре консорций изучали: видовой состав консортов, численность популяций. Среди консортов выделяли группы по характеру деятельности, определяли численность консортов по фазам и стадиям развития, активность консортов в
отдельные фазы их онтогенеза [5]. В ряду сообществ, где проводили сбор материала обилие видов — эдификаторов консорций менялось от доминирования, содоминирования, сопутствующего.
В группу эдификаторов консорций вошли виды злаков, характеризующиеся различными жизненными формами (ЖФ): рыхлокустовой (Agrostis gigantea Roth., Alopecurus pratensis L., Dactylis glomerata L., Festuca pratensis Huds., Phleum pretense L., Poa palustris L.) — рыхло-кустовой-длиннокорневищной (Poa trivialis L.) — плотно-дерновинной-длиннокорневищной (Festuca rubra L., Poa pratensis L.) — длиннокорневищной [Bromopsis inermis (Leyss.) Holub., Elytrigia repens (L.) Nevski]. Виды разных ЖФ характеризовались способами размножения — семенным (рыхлокустовые злаки), смешанным (семенным и вегетативным — длиннокорневищно-рыхло- плотнокустовые злаки), преимущественно вегетативным (длиннокорневищные злаки).
В ходе энтомологических исследований на вегетативных и генеративных органах злаков были обнаружены насекомые — представители следующих отрядов: жесткокрылых, чешуекрылых, полужесткокрылых, трипсов, перепончатокрылых и двукрылых. Всего было зафиксировано 30 видов. Численность различных видов насекомых, обнаруженных на вегетативных органах злаков, была незначительной. В ходе исследования не было установлено сколько-нибудь существенное их воздействие на растения. На проростках эдификаторов консорций не были найдены ни насекомые, ни следы повреждений. Различные виды насекомых были обнаружены главным образом в генеративных органах злаков (табл. 1).

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой