CC BY
1ОШ МАМЛЕКЕТТИК УНИВЕРСИТЕТИНИН ЖАРЧЫСЫ. ХИМИЯ. БИОЛОГИЯ.
ГЕОГРАФИЯ
ВЕСТНИК ОШСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА. ХИМИЯ. БИОЛОГИЯ.
ГЕОГРАФИЯ
JOURNAL OF OSH STATE UNIVERSITY. CHEMISTRY. BIOLOGY. GEOGRAPHY
e-ISSN: 1694-8688
№1(4)/2024, 8-14
БИОЛОГИЯ
УДК: 582.37/.39
DOI: 10.52754/16948688 2024 1(4) 2
азолла каролинанын биоэкологиялык eзгeчeлYКтeРY ЖАНА
СЕЗОНДУК КeБeЙYYСY
БИОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И СЕЗОННОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ АЗОЛЛЫ
КАРОЛИНСКОЙ
BIOECOLOGICAL FEATURES AND SEASONAL REPRODUCTION OF AZOLLA
CAROLINIANA
Абдырахманова Жазгул Суюнбаевна
Абдырахманова Жазгул Суюнбаевна Abyrakhmanova Zhazgul Suyunbaevna
окутуучу, Ош мамлекеттик университети
преподаватель, Ошский государственный университет lecturer, Osh State University jazgulabdyrahmamva@gmail.com _ORCID: 0000-0001-8706-6675_
Каримов Болотбек Акимович
Каримов Болотбек Акимович Karimov Bolotbek Akimovich
б.и.к., доцент, Ош мамлекеттик университети
к.б.н., доцент, Ошский государственный университет Associate Professor, Osh State University bolotkarimov@mail.ru ORCID: 0009-0000-1944-7839
ОшМУнун Жарчысы. Химия. Биология. География, №1(4)/2024
азолла каролинанын биоэкологиялык eзгeчeлYКтeРY ЖАНА
СЕЗОНДУК КeБeЙYYСY
Аннотация
Кыргызстандын шартында Azolla cаroliniana вегатативдик жол менен кебейет. Энелик вCYмдYктYн жанындагы бутактары жетилип, оцой эле энелик денеден ажырайт. Ажыраган каптал бутактар суунун агымы менен таркалып, ез алдынча все башташат. Март, апрель айларында 1 суткада орточо 65-80 г/м2 биомассаны пайда кылат. Апрелдин аягы, май, июнь айларында 110 г/м2 тартып 185-190 г/м2 биомассаны пайда кылат. Azolla саroliniana Willd. нын максималдуу кебеЙYY, есYY мезгили болуп июль, август, сентябрь айлары саналат. Бул мезгилде азолла суу бетин килемдей каптап калат. Октябрь, ноябрь айларында есYмдYктYн жалбыракчалары жашыл тYCтен кочкул кызыл тYCке етYп, тамыр-сабактары кыскара баштайт. Споралары суунун агымы, канаттуулардын жардамында, антропогендик таасирлерде таралат. Декабрь, январь, февраль айларында камыш, рогоздордун арасында калган азолла есYYCYн токтотпойт.
Ачкыч свздвр: азолла каролина, вегетативдик кебейуу, биомасса, суу есYмдYГY, мезгил, симбиоз.
БИОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И СЕЗОННОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ АЗОЛЛЫ КАРОЛИНСКОЙ
Аннотация
В условиях Кыргызстана Л7о11а сагоЬтапа размножается вегетативно. Дочерний листец созревая легко отделяется от материнского тела. Отдельные боковые листецы распространяются потоком воды и начинают расти самостоятельно. В марте и апреле продуктивность азоллы достигает в среднем 65-80 г/м2 биомассы в сутки. В конце апреля, мае, июне биомасса азоллы составляет соответственно 110 г/м2 и 185-190 г/м2. Л7о11а сагоИтапа Wi11d. в июль, август и сентябрь месяцы достигает максимального размножения и роста. В этот период заросли азоллы покрывает всю поверхность воды. В октябре и ноябре листья растения меняют цвет с зеленого на буро-красный, а корни начинают укорачиваться. Споры распространяются водными течениями, птицами и антропогенными воздействиями. В зимний период оставшаяся среди камыша и рогоза азолла не перестает расти.
BIOECOLOGICAL FEATURES AND SEASONAL REPRODUCTION OF AZOLLA CAROLINIANA
Abstract
In the conditions of Kyrgyzstan, Azolla caroliniana reproduces vegetatively. When the daughter leaf ripens, it is easily separated from the mother's body. Individual lateral leaves are spread by the flow of water and begin to grow independently. In March and April, Azolla productivity reaches an average of 65-80 g/m2 of biomass per day. At the end of April, May, and June, the biomass of Azolla is 110 g/m2 and 185-190 g/m2, respectively. Azolla caroliniana Willd. During the months of July, August and September it reaches maximum reproduction and growth. During this period, Azolla thickets cover the entire surface of the water. In October and November, the leaves of the plant change color from green to brown-red, and the roots begin to shorten. Spores are spread by water currents, birds and human impacts. In winter, the Azolla remaining among the reeds and cattails does not stop growing.
Ключевые слова: азолла каролинская, вегетативное размножение, биомасса, водное растение, сезон, симбиоз.
Keywords: azolla caroliniana, vegetative propagation, biomass, aquatic plant, season, symbiosis.
Вестник ОшГУ. Химия. Биология. География, №1(4)/2024
Киришуу
Жыл еткен сайын табигый, аш болумдуу тамак-аш азыктарына суроо-талап eсYYДe. Мал, тоок чарбачылыктарын eHYKTYPYY Y4YH тоют базасын TY3YY зарыл, ал айдоо аянттарын кецейтуу жана айыл чарба eсYмдYктeрYнцн тYШYмдYYЛYГYн жогорулатуу менен байланышкан. Айыл чарбасынын алдында тоюттун наркын тeмeндeтYY жана аны каротин менен байытуу жолу менен анын сапатын жогорулатуунун жолдорун аныктоо милдети турат [2, 3].
Azolla caroliniana атмосферадагы азотту сицире ала турган кeк-жашыл балыр Anabaena azollae менен симбиоз абалда eсYшeт. 0згeчe ушул жeндeмдYYЛYГYнe байланыштуу азолла тYPKYMYнe кирген тYрлeр азоттук бирикмелерге бай жогорку тYШYмдYY eсYмдYк катарында кецири колдонулууда [5, 7].
Японияда, Кытайда жана ТYштYк-Чыгыш Азияда Azolla caroliniana азотту кармоочу жeндeмYнe байланыштуу кYPYч талаалары YЧYн жашыл жер семирткич катары колдонулат. Азолла-анабена симбиозу 1 га жерге 250 кг азот eндYPYYгe жeндeмдYY. Симбиоз папоротниктин eнYГYYCYHYн бардык этаптарында кездешет [6].
Азолла тукумуна 6 TYP кирет. Булардын калдыктары Евразия жана ТYндYк Америкадагы YЧYнчYЛYк, тeртYнчYЛYк доорлордун катмарларына таандык. Алты TYPДYH ичинен Нил азолласы Нил дарыясында гана eсeт. Калган тYрлeр Жер шарынын тропикалык жана мээлYн областарда кездешет. Сальвиния сыяктуу азолла да токтоо жана акырын аккан сууларга мYнeздYY. Кецири таркалган TYPY кичине жалбырактуу азолла жана каролина азолласы. Азолла кeбYнчe вегетативдик жол менен кeбeйeт. Бул учурда каптал бутакчалар негизги бутактан YЗYЛYп, суунун агымы менен таркалып кeбeйeт. Кээде азолланын таркалышына суу канаттуулары, жаныбарлар жана адам таасир этет [4].
Азолла айыл жергесинде жашыл жер семирткич катарында да колдонулат. Ал топуракты азот менен байытып асылдуулугун жогорулатат. Тропикалык Азияда жана бир топ башка мамлекеттерде жана Эзбекстанда ушул максатта азоллаларды кYPYч талааларында кецири колдонушат, eзгeчe Индокитайда кYPYчтYн негизги составдык бeлYГY катарында пайдаланышат. Азыркы учурда шамалдын, келгин куштардын жардамы менен Кыргызстандын тYштYГYндe (Андижанга жакын бeлYктeрYндe) азолла абдан адп кездешYYДe.
Вьетнамдык Тхай - Винь провинциясында байыркы убакыттан бери азолланы кYPYч талааларында пайдаланып келишкен. Азолла башка отоо чeптeрдYн eсYYCYн басацдатат жана аквариумдук кооз eсYмдYк катарында да колдонулат.
Азолла негизинен тропикалык мамлекеттериндеги туюк суу кeлмeлeрYндe кездешет. Байыркы мезгилдерде Орто Азияда да кездешип, Жер шарынын тропикалык жана мээлYн алкактарында кецири таркалган. Азолланын кeбeЙYШY негизинен вегатативдик жол менен ишке ашат, бирок жыныстык жол менен да кeбeЙYY жeндeмдYYЛYГYнe ээ. Азолла дYЙнeнYн кeптeгeн eлкeлeрYндe кездешет. Америка, Европа, Африка жана Азия мамлекеттеринде кецири таралган [4].
ОшМУнун Жарчысы. Химия. Биология. География, №1(4)/2024
Изилдеенун каражаттары жана ыкмалары
Изилдеещн объектиси болуп Ош шаарына жакын жердеги коллектордук-дренаждык тYЙYндердYн резервуарынан чогултулган, ошондой эле лабораториялык шарттарда естYPYлген азолла каролиниана эсептелет (сYрет 1).
Азолланы естYPYY YЧYH айнектен жасалган аквариумдар жана бетон бассейндер колдонулган. Азык чейресY катары 5 г/л концентрациядагы тоок кыгынан органикалык чейре даярдалды. Азолла ендYPYмдYYЛYГY чийки биомассанын кебеЙYШYHYн негизинде гравиметрикалык ыкма менен аныкталган. Байкоолор MBS-2 микроскобунун жардамында жYPГYЗYЛген. Эксперименттин жYPYШYнде абанын жана суунун температурасы елченген.
Азолла каролина майда 0,8-0,9 см. суу бетинде калкып есYYЧY есYмдYк. Азолланын спорафити бутактанган тамыр - сабак тYPYнде узундугу 25 см. Анын YCTYнкY бетинде эки катар кичинекей (0,5-1 мм) жалбыракчалар балыктардын кабырчыгы сыяктуу жыш капталып турат. Алардын аралыгында жардамчы тамыр евдеген есYндYлерY бар. Азолланын жалбырагы езгече калыптанган. Ар бир жалбырак эки белYктен, же сегменттен турат. YстYнкY сегмент суунун YCTYне чыгып турат, жашыл тYCте, эки жак тарабынан тец YттерY (оозчолору) бар. Астьщкы сегмент сууга матырылып турат. Ал сууну сицирYYHYн кызматын аткарат (сYрет 2 а). Айрым сегменттерде сорустар пайда болот. Азолланын негизги езгечелYГY - кек жашыл балырлар менен симбиоз тYЗYШYнде (сYрет 1) [1].
Сурет 1. Азолла каролинанын жалпы кврYHYШY.
КебYнче ностоктор уруусундагы анабеналар азолланын YCTYнкY сегментиндеги боштукка кирип жашашынан атмосферадан азотту сицирYY (фиксациялоо) мYмкYнчYЛYГY KYЧTYY.
Жыйынтыктар жана талкуулар
Azolla сагоИтапа Кыргыздардын шартында вегатативдик жол менен кебейет (сYрет 2 а-г). Энелик есYмдYктYн жанындагы бутактары жетилип (сYрет 2 б), оцой эле энелик денеден
Вестник ОшГУ. Химия. Биология. География, №1(4)/2024
ажырайт (сYрeт 2 в). Ажыраган каптал бутактар (сYрeт 2 г) суунун агымы менен таркалып, ез алдынча есе баштайт.
СYрвт 2. Азолла каролинанын вегатативдик кебеЙYШY: а-энелик есYмдYк; б-каптал бутактардын тамырчаларды пайда кылышы; в, г-каптал бутактардын энелик организмдерден ажырап таралышы.
Байкоолорубуздун натыйжалары жана адабияттык материалдардын негизинде азолла каролинанын тиричилик циклинин схемасы чийилди (сYрет 2). Микросорустар кичине, мегасорустар чоц болушат. Микроспоралар жана мегаспоранын пайда болушу 1-баскычта жана суунун YCTYнкY бетинде жYрет. Гаметафиттердин, зигота жана тYЙYлдYктYн пайда болушу 2-баскычта суунун астьщкы белYГYнде жYрет (сYрет 3). Жаш спорофит организм суунун бетине калкып чыгат.
СYрвт 3. Азолла каролинанын тиричилик цикли: 1-суу бетинде ишке ашуучу тиричилик циклинин спорофит баскычтары; 11-суу астында ишке ашуучу тиричилик циклинин гаметофит баскычтары.
ОшМУнун Жарчысы. Химия. Биология. География, №1(4)/2024
Ош шаарынын келме сууларында бYTYн жыл бою азолла каролинаны кездештирYYгe болот. Кыш айларында да тоцбогон суу келмелерYнде сууда есYYчY есYмдYктердYн тYбYнде сакталып калат. Азолла каролинанын Ош шаарынын шартында есYYCYHYн 5 мезгилин байкоого болот жана сезондук ерчYYHYн циклинде абиотикалык жана биотикалык факторлор негизги ролду ойнойт (^рет 4).
1. Эрте жазгы мезгил. Март, апрель ортолору кирет. Абанын орточо температурасы +7°С, +10°С кетерYЛYп жеткенде, суулар ысып башташы менен ассимиляция процессинин башталышы Azolla сашНшапа Willd. нын есYШYне алып келет. Бул мезгилде 1 суткада орточо 65-80 г/м2 биомассаны пайда кылат.
2. Жазгы-жайкы мезгил. Апрелдин аягы, май, июнь айлары кирет. Вегетативдик кебеЙYY тездеп, топтор тезирээк есет жана ачык суу беттерин ээлей баштайт. Апрелдин аягында 1 суткада 110 г/м2 биомасса пайда кылса, июндун аягында 185-190 г/м2 биомассаны пайда кылат.
3. Жайкы-кузгу мезгил. Июль, август, сентябрь айлары кирет. Azolla сашНшапа Willd. нын максималдуу кебеЙYY, есYY мезгили болуп саналат.
1 суткада орточо 220-250 г/м2 (августта) биомассаны пайда кылат. Эзгече июль, сентябрь айларында Azolla саroliniana Willd. суу бетин килемдей каптап калат. Сентябрдын аяктарына келгенде айрым бир келме сууларынын децгээлинин темендешYне байланыштуу, азолла каролина кочкул кызыл тYCке айлана баштайт.
4. Кеч кузгу мезгил. Октябрь, ноябрь айлары кирет. 0CYмдYктYн жалбыракчалары жашыл тYCтен кочкул кызыл тYCке етет. Тамыр-сабактары кургайт. Бирок, айрым белYктерY суу есYмдYктерY жыш ескен майдандарда, далдоо жерлерде сакталып калат. 1 суткада орточо 45-55 г/м2 биомассаны пайда кылат. Споралары суунун агымы, канаттуулардын жардамында, антропогендик таасирлерде таралат.
5. Кышкы мезгил. Декабрь, январь, февраль айларын ез ичине камтыйт.
Жашыруун жайларда калган азолла каролинанын кыштоочу денеси +3°С, -6°С аба ырайында 40-50 г/м2 биомассаны тYзет.
Сурет 4. Азолла каролинанын сезондук кебеЙYYCY: 1-Биомассанын суткалык тYШYмдYYЛYГY, г/м2; 2-Айлар.
Вестник ОшГУ. Химия. Биология. География, №1(4)/2024
Корутунду
Azolla caroliniana Willd. Ош шаарынын айланасындагы келме сууларында жыл бою вегетативдик жол менен кебеЙYшет. Кыш мезгилинде абанын температурасы +30С болгон учурларда азолла каролинанын кыштоочу денеси есYYCYн токтотпостон 30-40 г/м2 чеин биомасса бере алат. Тоцбогон суу келмелерYнде кыш айларында да сууда есYYЧY есYмдYктердYн тYбYнде есYYCYн улантышат. Азолла каролинанын Ош шаарынын айланасындагы сууларда чейрещн факторлоруна жараша есYYCYHYн 5 мезгилин байкоого болот. Алар: Эрте жазгы мезгил. Мында абанын орточо температурасы +70С +100С жетип, ассимиляция процессинин башталышы Azolla caroliniana бир суткада орточо 65-80 г/м2 биомассаны пайда кылат. Жазгы-жайкы мезгилде вегетативдик кебеЙYY тездеп, ачык суу беттерин ээлей баштайт. Апрелдин аягында 1 суткада 110 г/м2 биомасса пайда кылса, июндун аягында 185-190 г/м2 биомассаны пайда кылат. Жaйкы-кYзгYмезгил. Азолланын максималдуу кебеЙYп есYY мезгили болуп саналат. (августта) биомассаны пайда кылат. Эзгече июль, сентябрь айларында (220-250 г/м2) Azolla caroliniana Willd. суу бетин килемдей каптап калат. Кеч кYзгY мезгилде есYмдYктYн жалбыракчалары жашыл тYCтен кочкул кызыл тYCке етYп, сутка ичинде орточо 45-55 г/м2 биомассаны пайда кылат.
Адабияттар
1. Каримов Б. А., Абдырахманова Ж. С. Особенности вегетативного размножения и роста Wolffia arrhiza и Azolla caroliniana в условиях юга Кыргызстана //Международный журнал гуманитарных и естественных наук. - 2024. - №. 2-2 (89). - С. 7-11.
2. Каримов Б. А., Абдырахманова Ж. С., Исраилова Г. С. Использование биомассы Azolla caroliniana Willd. в птицеводстве // Наука, новые технологии и инновации Кыргызстана. 2022. №1. С. 49-52. EDN MCRVKF. https://doi.org/10.26104/NNTIK.2019.45.557
3. Каримова Б.К., Абдырахманова Ж.С. Сведения о биоразнообразии папоротникообразных Кыргызстана //ББК 1 Н 34. - 2019. - С. 369.
4. Каримова Б.К. Кыргызстандын суу есYмдYктер дYЙнесY. Бишкек, 2014.
5. Махлин М. Д., Сурова Т. Д. Семейство азолловые (Azollaceae) // Жизнь растений. М.: Просвещение, 1978. Т. 4. С. 251-254.
6. Нгуен Хну Тхыок. Фотосинтез и азотфиксация в симбиотической системе Azolla Anabaena azollae. - Москва: Наука, 1988. - 148 с.
7. Lumpkin T. A., Plucknett D. L. Azolla: botany, physiology, and use as a green manure // Economic Botany. 1980. V. 34. P. 111-153. https://doi.org/10.1007/BF02858627
