CC BY
93
УДК 574.21
ФИТОИНДИКАЦИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ЛЕСНЫХ ЭКОСИСТЕМ
Н. А. Леонова, кандидат биологических наук, доцент
ФГБОУ ВО «Пензенский государственный университет», Россия, т. +79093171189, e-mail: na_leonova@mail. ru
В. Ю. Ильин, доктор биологических наук, профессор
ФГБОУ ВО «Пензенский государственный университет», Россия, т. +79623996911, e-mail: [email protected]
Биоиндикация позволяет легко диагностировать атмосферное загрязнение. В качестве биоиндикатора была выбрана сосна обыкновенная - вид, реагирующий на загрязнение среды обитания и широко распространенный на всей территории Пензенской области. Были изучены морфометрические, морфофизиологические показатели растений сосны и анатомия хвои на двух участках заповедника «Приволжская лесостепь»: «Борок», расположенного вблизи источника загрязнения, и «Кунчеровская лесостепь», выбранного в качестве контрольного, расположенного в 13 км. Нефтехимическое загрязнение приводит к замедлению темпов онтогенеза, уменьшению числа женских шишек и ухудшению «жизненного состояния» сосны обыкновенной, наблюдается уменьшение длины и диаметра приростов, количества и длины хвои, охвоённости, увеличение процента и появление более высокого класса повреждения и усыхания хвои. В условиях загрязнения в анатомическом строении хвои наблюдается уменьшение толщины мезофилла и увеличение толщины покровных структур -кутикулы, эпидермы и гиподермы.
Ключевые слова: фитоиндикация, сосна обыкновенная, нефтехимическое загрязнение, жизненное состояние, морфометрические показатели, морфофизиологические показатели, анатомия хвои.
Введение.
Исследование влияния промышленного загрязнения на биосферу в целом и в том числе на один из ее элементов - древесные растения имеет актуальный характер. Это связано с глобальной экологической проблемой деградации лесов в районах интенсивной хозяйственной деятельности. Для решения этой проблемы необходимо выявление реакции растений на различном уровне организации: клеточном, тканевом, уровне функциональных систем и организ-менном уровне.
Оценка состояния организма с использованием методов биоиндикации весьма перспективна, кроме того, она отличается скоростью, простотой и дешевизной применения. В настоящее время широко дискутируются возможности использования живых организмов разных видов для биоиндикации. Несомненно, использование любого вида возможно, и актуальность исследований связана с поставленными целями. В то же время использование растений для целей биоиндикации по сравнению с животными организмами является более перспективным в связи с их большей чувствительностью и отсутствием миграций [2, 3, 5].
Объект и методы исследования.
Исследования проводили на двух участ-
ках заповедника «Приволжская лесостепь» -«Борок» и «Кунчеровская лесостепь» в 2014-2016 гг. Растительность первого формируется под постоянным воздействием выбросов нефтегазодобывающего предприятия [13], второй участок был выбран в качестве контрольного.
Участок «Борок» расположен на северо-востоке Камешкирского района, в непосредственной близости от села Старое Шаткино [4]. Вдоль южной границы участка проходит асфальтированная дорога общего пользования Камешкир-Неверкино. Близость ее к лесным массивам заповедного участка, шум от движущегося автотранспорта и выхлопные газы - все это негативно влияет на соблюдение заповедного режима и увеличивает пожарную опасность.
Территория участка представляет собой часть поймы и надпойменные террасы р. Кадады. В рельефе участка немало следов антропогенных нарушений. Много следов старых дорог, проложенных как вдоль, так и перпендикулярно руслу Кадады.
Для участка характерны маломощные почвы на кварцевых песках, предположительно аллювиального генезиса. Зачастую характеризуется наличием повышенного увлажнения. Признаков лесного почвообразования (дифференциации по элюви-
Нива Поволжья № 1 (42) февраль 2017 39
ально-иллювиальному типу) не обнаружено [4].
Большая часть территории участка занята лесами. Главной лесообразующей породой является сосна (Pinus sylvestris L.). Преобладают коренные сосновые боры высокой производительности. В подлеске -Sorbus aucuparia L., Acer tataricum L., Viburnum opulus L., Frangula alnus Mill., Corylus avellana L., Euonymus verrucosa Scop., Lonicera xylosteum L., Padus avium Mill., Rubus idaeus L., Chamaecytisus ruthenicus (Fisch. ex Volosch.) Klaskova. В пойме представлены леса из Alnus glutinosa (L.) Gaertn. и видов Salix L. Участок «Борок» смог избежать в последние десятилетия сплошных рубок только благодаря тому, что с 1965 года до образования заповедника этот лесной массив имел статус памятника природы. Помимо лесной растительности на высоком берегу Кадады имеются пойменные луга, находящиеся на стадии активного восстановления после неумеренного выпаса крупного рогатого скота.
В охранной зоне участка расположено нефтегазодобывающее предприятие («НГДУ Пензанефть»), которое занимается добычей и первичной обработкой нефти (обезвоживание). При этом в атмосферу выбрасываются летучие органические соединения и, кроме того, на протяжении всего периода времени, в течение которого существует «НГДУ Пензанефть», многократно отмечались случаи разлива нефти и ее попадания в пойму р. Кадады и непосредственно в водоемы, расположенные в ней.
Контрольный участок был выбран на территории участка заповедника «Кунче-ровская лесостепь». Территория участка состоит из массивов смешанных лесов значительного возраста и старозалежных и залежных участков луговых степей с фито-ценозами специфического видового состава. Далеко вглубь территории вдаются распаханные сельскохозяйственные поля [1]. Вокруг заповедного участка выделена охранная (буферная) зона с ограниченным режимом хозяйственного использования. Площадь участка составляет 1031 га, из которых на долю лесных сообществ приходится до 80 % территории (дубравы, осинники, березняки, сосняки), а на долю степей до 20 %. Участок располагается в левобережье р. Кадады, притока р. Суры, между с. Старый Чирчим и деревней Красное Поле [4].
В геоморфологическом отношении «Кунчеровская лесостепь» - это сглаженная увалисто-холмистая равнина древнего эрозионного расчленения. Почвообразую-
щие породы представлены продуктами выветривания пород палеогена, а именно своеобразными черноземами. На лесных участках формируются слабо дифференцированные почвы черноземовидного облика [4].
Выбор сосны обыкновенной в качестве биоиндикатора не случаен. Общеизвестно, что она является видом, реагирующим на загрязнение среды обитания продуктами техногенеза [11, 12, 14]. Этот фитоиндика-тор широко распространен на всей территории Пензенской области, произрастает как на сухих песках, так и в условиях избыточной влажности. В связи с этим сосна обыкновенная представляет собой удобный объект для биоиндикации уровня загрязнения в любом районе.
Закладка пробных участков проводилась на разном удалении от «НГДУ Пенза-нефть»: в непосредственной близости от источника загрязнения (участок «Борок») и в 13 км от него (участок «Кунчеровская лесостепь»). На каждом из участков было выбрано по 10 контрольных молодых генеративных растений сосны обыкновенной. Для каждого растения определяли диаметр ствола (на высоте 1,3 м), возраст, «жизненное состояние». «Жизненное состояние» оценивали по комплексу признаков (морфометрических, морфофизиологиче-ских, анатомических) и выделяли «здоровое» и «ослабленное» [3, 7, 9].
С каждого модельного дерева брались по 2-3 боковых побега с 2,3-годовыми приростами в средней части кроны с юго-западной стороны. На них отбирались по 100 пар хвоинок первого и второго года жизни, подсчитывалось число женских шишек.
Измерения морфометрических показателей побегов и хвои делались стандартным способом и состояли из двух этапов: измерение морфометрических показателей побега и измерение морфофизиологиче-ских показателей хвои. Для получения сопоставимых результатов модельные ветки на деревьях брались в нижней трети кроны с юго-западной стороны. Это связано с тем, что размеры хвои в кроне дерева зависят от стороны света и экспозиции кроны, уровня освещения, местоположения побегов, возраста ветви. Подобный подбор позволяет исключить влияние отмеченных выше факторов, отличающихся высокой изменчивостью.
В работе рассматривались следующие показатели:
Морфометрические показатели побегов и хвои: 1) длина годичных приростов от
одной мутовки до другой измерялась линейкой с точностью 0,1 см; 2) диаметр годичных приростов измерялся в средней части побега штангенциркулем с точностью 0,1 мм; 3) на каждом метамере хвою обрывали, пересчитывали и измеряли длину. Учет числа хвои проводился в двух вариантах. Сначала подсчитывалось число хвои на 5 см побега, что характеризовало густоту охвоения. Затем определялось число хвои на всем побеге; 4) длина свежей хвои измерялась от основания хвоинки до ее верхушки штангенциркулем с точность до 0,1 мм.
Морфофизиологические показатели хвои. С нескольких боковых побегов в средней части кроны 10 деревьев сосны в 15 - 20 летнем возрасте отбирались по 100 пар хвоинок первого и второго года жизни. Вся хвоя делилась по классам повреждения и усыхания.
Классы повреждения: 1 - хвоинки без пятен; 2 - хвоинки с небольшим числом мелких пятен; 3 - хвоинки с большим числом черных и желтых пятен.
Классы усыхания: 1 - на хвоинках нет сухих участков; 2 - на хвоинках усох кончик 2 - 5 мм; 3 - усохла 1/3 хвоинки; 4 - вся или большая часть хвоинки сухая.
Анатомические структуры листового аппарата. Изучение анатомических особенностей хвои сосны проводили по общепринятым методикам [6, 15]. Было приготовлено и проанализировано более 50 микропрепаратов. Срезы делали от руки с использованием сердцевины бузины. Хранили временные препараты в растворе вода: спирт: глицерин - 1:1:1.
Измерения проводились на временных поперечных срезах хвои при помощи окулярного микрометра на монокулярном микроскопе МБИ-3 (Россия): длина хвоинки, ширина хвоинки, длина проводящего пучка, ширина проводящего пучка, толщина кутикулы, толщина эпидермы, толщина гиподермы, число смоляных ходов.
Все полученные данные анализировались и подвергались статистическому учету [7], подтвердившему достоверность полученных результатов.
Результаты и их анализ.
Согласно Проекту нормативов ПДВ загрязняющих веществ в атмосферу для АООТ «НГДУ Пензанефть» (г. Пенза, 1998 г.) основные загрязнители, выбрасываемые в воздух в результате переработки нефти, -сернистый ангидрид, сероводород и нефтяные газы, состоящие из смеси углеводородов [8, 9, 10].
Сернистый газ - вещество чрезвычайно ядовитое для растений. Его вредное
действие проявляется при ничтожно малом содержании в воздухе 1:1000000 и даже менее. Уже при такой концентрации отмечаются значительные повреждения растений. Воздействие сернистого газа на растения в значительной степени зависит от их положения в рельефе. Газовые потоки обычно стелются по поверхности земли и скапливаются в понижениях рельефа. Вредное воздействие сернистого газа сильнее проявляется на опушке леса.
Двуокись серы оказывает на деревья не только прямое действие, отравляя их хвою и листву, но и косвенно, через почву, резко ухудшая ее свойства. Это касается, прежде всего, верхнего почвенного слоя, в котором сосредоточена основная масса тонких, сосущих корней растений. Сернистый газ, взаимодействуя с почвенной влагой, образует сернистую кислоту. Происходит резкое подкисление почвы, особенно сильно подкисляются самые верхние горизонты, где величина рН достигает величин, характерных для очень кислого торфа верхового болота. Одновременно резко возрастает и гидролитическая кислотность.
Нефтяные газы, представляющие собой сложную смесь газообразных веществ с преобладанием углеводородов, также оказывают вредное воздействие на растения. Оно проявляется не столько в прямых ожогах, сколько в угнетении и нарушении нормального роста и формирования побегов. Нефтяные газы имеют весьма сложный и до сих пор детально не изученный состав и содержат биологически активные вещества, сильно влияющие на жизненные процессы растений.
В результате изучения воздействия загрязняющих веществ, выделяемых АООТ «НГДУ Пензанефть», произошли изменения в жизненном состоянии растений сосны обыкновенной, анатомических и мор-фофизиологических показателях.
«Жизненное состояние» сосны обыкновенной. При оценке «жизненного состояния» было выявлено, что средний возраст модельных молодых генеративных растений сосны обыкновенной участка «Борок» составил 15 лет, растений контрольного участка - 12 лет. Таким образом, растения участка «Борок» достигают генеративного состояния первой подгруппы в более позднем возрасте, чем в Кунчерово. При этом количество женских шишек в условиях загрязнения формируется в 3-4 раза меньше (рис. 1) и, как правило, на одном брахибла-сте располагается по 1 женской шишке, в отличие от контрольного участка, где они чаще всего расположены по 2-3 штуки.
Нива Поволжья № 1 (42) февраль 2017 41
16 1 14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 -0 -
□ Борок
□ Кунчерово
п----1
Количество шишек, шт.
Абсолютный возраст, годы
Диаметр ствола, см
Рис. 1. Показатели «жизненного состояния» сосны обыкновенной в пунктах исследования
Полученные данные позволяют сделать вывод, что нефтехимическое загрязнение приводит в первую очередь к ухудшению «жизненного состояния» сосны обыкновенной, которое в непосредственной близости от источника загрязнения (участок «Борок») оценивается нами как «ослабленное», в условиях Кунчерово -как «здоровое».
Морфометрические показатели (табл. 1). Сравнение длины побегов 1-го и 2-го года показало, что в условиях нефтехимичекого загрязнения длина побегов всех возрастов ниже, чем в контроле, причем ко второму году эта разница увеличивается (фото 1 А, Б, рис. 2).
Средний диаметр побегов сосны обыкновенной увеличивается от первого года ко второму на обоих участках. При этом на участке «Борок» побеги имеют меньший диаметр: на приросте 1-го года разница составляет 0,1 см, а ко второму году она увеличивается до 0,19 см (рис. 3 А).
В зоне загрязнения наблюдается уменьшение количества хвои на побегах первого и второго года жизни по сравнению с контролем (рис. 3 Б). При этом сравнение охвоённости (число хвоинок на 5 см побега) показало ее снижение уже на первом
году в зоне загрязнения, однако во второй год охвоённость становится практически одинаковой, что можно объяснить меньшей длиной побегов в условиях загрязнения (рис. 3 В).
Рис. 2. Длина приростов побегов 1-го и 2-го года сосны обыкновенной в пунктах исследования
Сравнивая среднюю длину хвои, можно отметить, что до двух лет идет увеличение длины хвои вне зависимости от степени загрязнения, при этом средняя длина хвои в условиях загрязнения ко второму году уменьшается более чем на 1 см по сравнению с контролем (рис. 3 Г).
Таблица 1
Морфометрические показатели побегов сосны обыкновенной в пунктах исследования
Участок Прирост побега, см Диаметр побега, см Количество хвои, шт. Охвоенность, шт. Длина хвои, см
1 год 2 год 1 год 2 год 1 год 2 год 1 год 2 год 1 год 2 год
«Борок» 16,3 29,9 0,36 0,65 125,1 179,7 35,3 30,8 5,4 5,9
«Кунчеровская лесостепь» 21,0 36,6 0,46 0,84 161,4 213,3 42,3 29,9 6,3 7,1
Фото 1. Годичные (А) и боковые побеги (Б) сосны обыкновенной в пунктах исследования
Морфофизиологические показатели.
Анализ хвои по классам повреждения показал увеличение процента некрозов от первого года ко второму на обоих участках.
В зоне загрязнения хвоя второго класса уже на первом году составляет 12 %, ко второму году появляется хвоя с классом 3, и таким образом общая масса поврежденной хвои достигает 38 %.
На контрольном участке ко второму году хвоя с классом повреждения 2 составляет 22 %, класс повреждения 3 отсутствует (фото 2).
А
Анализ хвои по классам усыхания выявил увеличение процента усохшей хвои от первого года ко второму на обоих участках.
В «Борке» этот процент выше, чем в контроле. На первом году он составляет 3 % и увеличивается до 13 % ко второму году, причем здесь появляется хвоя 3 и 4 класса усыхания. В контроле общая масса усыхающей хвои на первом и втором году составляет 2 % и 8 % соответственно, оставаясь при этом в пределах класса 2. Классы усыхания 3 и 4 встречаются здесь единично (рис. 4, фото 3).
Б
1
0.8 0.6 0.4 0.2 0
См
□ Борок ПКунчерово
1 год
2 год
250 200 Н 150 100 Н 50 0
□ Борок ПКунчерово
1 год
2 год
50 40 30 20 10 0
□ Борок ПКунчерово
1 гзд
2 год
См
7 6 -5 -4 -3 -2 1 -0
□ Борок ПКунчерово
1 год
2 год
Рис. 3. Морфометрические показатели побегов 1-го и 2-го года сосны обыкновенной
в пунктах исследования: А - диаметр побегов, Б - количество хвои на побегах, В - охвоённость побегов, Г - длина хвои побегов
Нива Поволжья № 1 (42) февраль 2017 43
Участок «Борок»
Участок «Кунчеровская лесостепь»
Фото 2. Повреждения хвои сосны обыкновенной в пунктах исследования
Участок «Борок»
Участок «Кунчеровская лесостепь»
Фото 3. Усыхание хвои обыкновенной в пунктах исследования
Рис. 4. Классы усыхания хвои сосны обыкновенной в пунктах исследования: А - побег 1-го года, Б - побег 2-ого года
Анатомическое строение хвои сосны обыкновенной. Изучение анатомической структуры хвои сосны позволяет сделать ряд выводов. Прослеживается увеличение толщины мезофилла с увеличением возраста. В условиях нефтехимического загрязнения средняя толщина мезофилла у однолетней и двулетней хвои ниже, чем на контрольном участке (табл. 2).
Толщина кутикулы заметно выше в зоне загрязнения на хвое всех возрастов. Причем в Борке кутикула несколько увеличивается от первого года ко второму, тогда
как в контроле она остается одинаковой. Толщина эпидермы и гиподермы возрастает ко второму году на обоих участках. В зоне загрязнения их толщина несколько выше, чем в контроле (табл. 2).
В зоне загрязнения независимо от возраста отмечается наибольшее число смоляных ходов в хвое (табл. 2).
Полученные результаты подтверждают литературные данные об увеличении толщины покровных структур и смолонасы-щенности хвои под действием загрязняющих веществ [3].
Таблица 2
Анатомические особенности хвои сосны обыкновенной в пунктах исследования
Участок Толщина кутикулы Толщина эпидермы Толщина гиподермы Толщина мезофила Число смоляных ходов
1 год 2 год 1 год 2 год 1 год 2 год 1 год 2 год 1 год 2 год
«Борок» 0,19 0,21 0,74 0,76 0,34 0,35 3,17 3,37 8...9 9.11
«Кунчеровская лесостепь» 0,11 0,11 0,74 0,73 0,26 0,25 3,57 3,68 7...8 8.9
Нива Поволжья № 1 (42) февраль 2017 45
Выводы.
Биоиндикация является методом, который позволяет легко диагностировать загрязнение.
Нефтехимическое загрязнение участка «Борок» приводит к замедлению темпов онтогенеза, уменьшению числа женских шишек и ухудшению «жизненного состояния» сосны обыкновенной, которое оценивается как «ослабленное».
В зоне загрязнения наблюдается уменьшение длины и диаметра приростов, коли-
чества и длины хвои, охвоённости.
Нефтехимическое загрязнение вызывает изменение морфофизиологических показателей: увеличение процента и появление более высокого класса повреждения и усыхания хвои.
В условиях загрязнения в анатомическом строении хвои наблюдается уменьшение толщины мезофилла и увеличение толщины покровных структур - кутикулы, эпидермы и гиподермы.
Литература
1. Агроклиматические ресурсы Пензенской области. - Л.: Гидрометеоиздат, 1987. - 309 с.
2. Алексеев, В. А. Некоторые вопросы диагностики и классификации поврежденных загрязнением лесных экосистем / В. А. Алексеев // Лесные экосистемы и атмосферное загрязнение. - Л.: Наука, 1990. - С. 38-54.
3. Аникеев, Д. Р. Изменение морфоструктур репродуктивной системы сосны обыкновенной в условиях промышленного загрязнения на Среднем Урале: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. / Д. Р. Аникеев - Свердловск: УГЛТА, 1996. - 24 с.
4. Атлас Пензенской области. - М., 1982. - 33 с.
5. Биоиндикация загрязнений наземных экосистем: пер. с нем. / под ред. Шуберта. - М.: Мир, 1988. - 348 с.
6. Валовая, М. А. Микротехника: Правила. Приемы. Искусство. Эксперимент / М. А. Валовая, Д. Н. Кавтарадзе. - М.: МГУ, 1993.-240 с.
7. Зайцев, Г. Н. Математика в экспериментальной ботанике / Г. Н. Зайцев. - М.: Наука, 1990. - 296 с.
8. Израэль, Ю. А. Экология и контроль состояния природной среды / Ю. А. Израэль. - М.: Гидрометеоиздат, 1984. - 560 с.
9. Ковальчук, В. П. Сборник методов исследования почв и растений / В. П. Ковальчук, В. Г. Васильев, Л. В. Бойко, В. Д. Зосимов. - Киев: Труд-ГриПол-ХХ1 вис, 2010. - 252 с.
10. Международная программа по биоиндикации антропогенного загрязнения природной среды / В. Е. Соколов, Я. Шаланки, Д. А. Криволуцкий и др. // Экология. - 1990. - № 2. - С. 90-94.
11. Мэннинг, У. Дж. Биомониторинг загрязнения атмосферы с помощью растений / У. Дж. Мэннинг, У. А. Федер. - М.: Гидрометеоиздат, 1985. - 143 с.
12. Николаевский, В. С. Экологическая оценка загрязнения среды и состояния наземных экосистем методами фитоиндикации / В. С. Николаевский. - Пушкино, ВНИИЛМ, 2002. - 202 с.
13. Отчет о научно-исследовательской работе по: «мониторингу состояния природного комплекса участка «Борок» заповедника «Приволжская лесостепь» и его охранной зоны, подвергающейся воздействию производственной деятельности ОАО «НГДУ Пензанефть». - Пенза, 2009. - 15 с.
14. Руководство по контролю вредных веществ в воздухе рабочей зоны / С. И. Муравьева, М. И. Буковский, Е. К. Прохорова и др. - М.: Химия, 1991. - 367 с.
15. Справочник по ботанической микротехнике. Основы и методы / Под ред. Р. П. Барыкиной. -М.: МГУ, 2004. - 312 с.
UDK 574.21
PHYTO-INDICATION OF POLLUTION OF FOREST ECOSYSTEMS
N. A. Leonova, candidate of biological sciences, assistant professor FSBEE HE «Penza state university», Russia, t. +79093171189, e-mail: [email protected] V. Yu. Ilyin, doctor of biological sciences, professor FSBEE HE Penza state university, t. +79623996911, e-mail: [email protected]
Abstract. Bioindication makes it easy to diagnose atmospheric pollution. As a bioindicator Scotch pine was selected: the species reacts to environmental contamination and it is widespread on the entire territory of Penza region. The morpho-metric, morphological and physiological parameters of plants of pine and anatomy of needles at two sites of the reserve «Privolzhskaya Lesostep»: «Borok» were examined. They are located near the source of pollution. «Kuncherovskaya forest-steppe» was selected as control, it is 13km away. Petrochemical pollution leads to a slowdown in ontogeny, the decrease in the number of female cones and the deterioration of «life status» of Scotch pine, there observed a decrease
in the length and diameter growth, number and length of needles, needle productivity, an increase in the percentage and the appearance of a greater damage and drying out of needles. In the conditions of pollution in the anatomical structure of pine needles there observed a decrease in the thickness of mesophyll and an increase in the thickness of the covering structures - the cuticle, epidermis and hypodermis.
Key words: phytoindication, pine, petrochemical pollution, living conditions, morphometric parameters, morphophysiological indicators, anatomy of pine needles.
References:
1. Agro-climatic resources of Penza region. - L.: Gidrometeoizdat, 1987. - 309 p.
2. Alekseyev, V. A. Some problems in the diagnosis and classification of damaged forest ecosystems // V.A. Alexeyev // Forest ecosystems and atmospheric pollution. - L.: Nauka, 1990. P. 38-54.
3. Anikeyev, D. R. Change of morpho-structures of Scotch pine reproductive system in the conditions of industrial pollution in the Middle Urals: Author. diss.... cand. Of agricultural sciences. - Sverdlovsk USFEA, 1996. - 24 p.
4. Atlas of the Penza region. - M., 1982. - 33 p.
5. Bioindication of terrestrial ecosystems pollution: translated from German / under edition of Schubert. - M.: Mir, 1988. - 348 p.
6. Valovaya, M. A. Mikrotekhnika: Rules. Methods. Art. Experiment / M. A. Valovaya, D. N. Kavta-radze. - M.: Moscow State University, 1993. - 240 p.
7. Zaitsev, G. N. Mathematics in the experimental botany / G. N. Zaitsev. - M.: Nauka, 1990. - 296 p.
8. Israel, Yu. A. Ecology and control of the natural environment / Yu. A. Israel. - M.: Gidrometeoizdat, 1984. - 560 p.
9. Kovalchuk, V. P. Collection of methods of soils and plants research / V. P. Kovalchuk, V. G. Vasi-lyev, L.V. Boyko, V. D. Zosimov. - Kiev: Trud-GriPol -XXI vis, 2010. - 252 p.
10. The International Programme on the bioindication of anthropogenic pollution of the environment / V. Ye. Sokolov, Ya. Shalanky, D. A. Krivolutsky et al. // Ecology. — 1990. - № 2. - P. 90-94.
11. Manning, W. J. Biomonitoring of atmospheric pollution with the help of plants / W. J. Manning, W. A. Feder. - M.: Gidrometeoizdat, 1985. - 143 p.
12. Nicholaevsky, V. S. Environmental assessment of environment pollution and the state of terrestrial ecosystems with methods of phytoindication / V. S. Nicholaevsky. - Pushkino, VNIILM, 2002. - 202 p.
13. Report on the research work on «Monitoring the state of the natural complex of the plot «Borok» in the reserve «Privoljskaya lesostepp» and its protected zone which is exposed to the industrial activity of OAO» NGDU Penzaneft». - Penza, 2009. - 15 p.
14. Guidelines for the control of hazardous substances in the air of the workplace / S. I. Muravyova, M. I. Bukovsky, Ye. K. Prokhorova et al. - M.: Chemistry, 1991. - 367 p.
15. Reference book on botanical microtechnology. Fundamentals and Methods / Ed. by R. P. Bary-kina. - M.: Moscow State University, 2004. - 312 p.
УДК 633.2.031/.033
ФОРМИРОВАНИЕ КОРМОВОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ ЛЯДВЕНЦА РОГАТОГО В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ В УСЛОВИЯХ УДМУРТСКОЙ РЕСПУБЛИКИ
Ж. С. Нелюбина, канд. с.-х. наук; Н. И. Касаткина, канд. с.-х. наук ФГБНУ Удмуртский НИИСХ, Россия, e-mail: [email protected]
С 2010 по 2015 г. в Удмуртском НИИСХ были проведены исследования по определению влияния покровной культуры, способа посева, нормы высева на кормовую продуктивность лядвенца рогатого Солнышко. В среднем за четыре года пользования по трём закладкам опыта выявлено, что урожайность зеленой массы составила 20,3.27,2 т/га, сухой массы -4,2.5,6 т/га. Наибольшую урожайность сухой массы лядвенца в сумме за два укоса (5,4.5,6 т/га) обеспечил его посев обычным рядовым способом без покрова с нормой высева 8-10 млн. шт./га, а также под покров ячменя и горохоовсяной смеси с нормой высева 9 млн. шт./га. Установлена прямая средняя корреляционная связь (г = 0,37.0,65) между урожайностью сухой массы лядвенца и густотой стеблестоя в обоих укосах. Выявлено, что в 1 кг сухого вещества лядвенца рогатого содержание обменной энергии составило 9,49.10,35 МДж, сырого протеина - 18,9.21,4 %, кормовых единиц - 0,76.0,80.
Ключевые слова: лядвенец рогатый, приемы посева, урожайность, структура, корреляция, питательность.
Введение. В системе полноценного кормления животных первостепенное значение имеет обеспеченность кормов про-
теином. Для решения данной задачи необходимо расширять ассортимент многолетних бобовых трав [1-4]. Одной из перспек-
Нива Поволжья № 1 (42) февраль 2017 47
