CC BY
59УДК 630.236.6 (510)
ЛЕСОРАЗВЕДЕНИЕ САКСАУЛА В ПУСТЫНЯХ КИТАЯ
Абдукаюм Меджит12, Ма Хао123, Джан Хуа12, Ма Линь12, Рень Цай123, Ван Зе12, Фан Хуай12,
Хэ Циаолинь1,2,3, Илахун Акбар4, М.А.Мазиров5
Исследовательский институт экологических проблем пустынь, г Нанькин, Провинция Цзянсу, КНР.
2Исследовательский институт пустынь засушливых районов Синьцзяньского аграрного
университета, г Урумчи, Синьцзянь, КНР. 3Государственная лаборатория генетики и биотехнологии, г Нанькин, Провинция Цзянсу, КНР.
4Синьцзяньский аграрный университет, г Урумчи, Синьцзянь, КНР 5Российский государственный аграрный университет - МСХА им. К.А.Тимирязева, Москва, Россия.
Саксаул, ценнейшее растение, оно закрепляет пески, замедляет опустынивание территорий, сохраняет биоразнообразие, обеспечивает подходящую питательную среду обитания почти 200 видов пустынных животных, играет важную роль экологической безопасности пустыни. Существует два пути по залесению пустыни саксаулом- это естественное восстановление и антропогенная рекультивация леса. Природное самообновление саксаула в крайне засушливом районе занимает длительный срок. Новая технология разведения саксаула в неорошаемых условиях пустыни эффективно сохраняет растение от ветра и сильных песчаных бурь. Выживаемость саженцев увеличивается на 85% при возрастании годового прироста на 20%.
Ключевые слова: лесоразведение, рекультивация, опустынивание, саксаул, экологическая среда, засоление почв, засуха, технология выращивания.
Саксаул - главное дерево пустыни. Это одно из самих растений и годовой прирост. Технологию испытывали в пустынных районах провинций Синьцзяня, во Внутренней Монголии и в провинции Чинхай и Ганьсу Китайской Народной Республики.
Саксаул в основном растет в обширных пустынных районах от Средиземного моря до Центральной Азии, растёт на песчаных фиксированных дюнах, засоленных почвах и каменистых пустынях Гоби. В мире определены 11 видов саксаула [1,2]. В КНР распространено только два вида На1оху1оп ammodendron и Н. Рексит на площади 118000 км2 .
Вид Н. Persicum получил распространение в основном в северном Синьцзяне [3,4], во Внутренней Монголии, в провинции Ганьсу и Чинхай. Площадь распространения в Синьцзяне составляет 73,1% общей площади всей страны, во Внутренней Монголии около 14,1%. Площадь распределения в провинциях Чинхай и Ганьсу относительно мала и составляет примерно 7,9% и 4,9% [3,5,6]. Так как саксаул - растение устойчивое к засухе, высокой температуре, засоленности почвы, обладает высокой устойчивостью сопротивления к силе ветра, то это дерево занимает особое место в лесоразведении пустынь Китая. Посадки саксаула способствуют сохранению биоразнообразия в пустынных равнинах, обеспечивают подходящую питательную среду обитания почти 200 видам пустынных животных, играет важную и незаменимую роль в предупреждении песчаных заносов и укреплении песков, в замедлении опустынивания, в поддержании регионального экологического баланса и экологической безопасности в развитии национальной экономики [4,7,8].
предпочтительных растений для экологического восстановления и рекультивации пустынных территорий. Заросли саксаула главная причина обитания человека в пустыне еще с древнейших времен. Саксаул дал человеку, живущему в пустыне, достаточное количество топлива, отличающегося высокой тепловой калорийностью, близкой к калорийности каменного угля. Даже сейчас саксаул - основной вид топлива в небольших селениях Китая.
Но существуют проблемы размножения и распространения этого растения обусловленные его биологическими особенностями: медленный рост и низкий уровень сохранности (<10%) искусственных прямых посевов и при высадке саженцев в неорошаемых условиях.
Исследования показали, что кроме опасности засухи, песчаных бурь и поедания мелкими животными, важным фактором, влияющим на развитие саксаула, является физиологический стресс, вызванный ожогами молодых побегов при соприкосновении с поверхностью земли ^ >80°С).
На практике в процессе лесоразведения в пустыне этот стрессовый фактор часто упускается из виду. После несколько лет исследований в различных пустынных экологических зонах, нами предлагается новая технология разведения саксаула. Она подходит для использования в зонах с относительно высоким уровнем грунтовых вод, в пустынях и полупустынных районах, песчаных дюнах, на пустынных и засоленных почв. В результате можно эффективно улучшить сохранение
№ 2 (76) 2016
ВлаЗимгрсШ ЗешебЪдецТз
Рис. Посадки саженцев саксаула в пластиковой т|
В середине прошлого века в результате возделывания залежных земель, чрезмерного выпаса скота и заготовки дров из саксаула в Синьцзяне площадь его намного уменьшилось. В настоящее время это стало одной из основных причин увеличения площади опустынивания в Синьцзяне [1,7,9,10]. В 1984 г. виды Haloxylon Bunge и H.Persicum были перечислены в качестве исчезающих видов растений страны и внесены в Красную книгу растений Китая, том-1 (Национальное агентство по охране окружающей среды. Отдел особо охраняемых природных территорий и Отдел управления растительных видов, 1991).
Исследования Гуо Чуаньшуй [3] показали, что площадь растущего саксаула в пустыне занимает только 9,1% от общей потенциальной площади саксаула всей страны. Это показывает, что его лесоразведение в пустынях имеет огромный потенциал в географическом пространстве Китая. В последние годы саксаул был определен в качестве одного из предпочтительных растений для восстановления и управления экологическими процессами в пустынях Китая. Поэтому стали приоритетными работы по ускоренному восстановлению лесов из саксаула для уменьшения последствий песчаных бурь и экологического строительства в Синьцзяне и во всём северо-западном районе страны [1].
В настоящее время существует два пути по залесе-нию пустыни саксаулом - это естественное восстановление и антропогенная рекультивация леса. Природное самообновление насаждений саксаула занимает длительный срок. Естественному обновлению препятствуют крайне неблагоприятные погодно- климатические условия региона: крайне засушливый климат (количество осадков <150 мм, относительная влажность ниже 40%), высокий перепад температур воздуха (максимальная температура воздуха +50оС, минимальная
температура воздуха -50оС, максимальная температура поверхности земли в июле может достигать выше 80оС), сильные песчаные бури (средняя скорость ветра -5 м/с, максимальная скорость ветра - 34 м/с), сильно засоленные почвы с рН>9 (часто на поверхности появляется соленая корка «соленое озеро») [5,6,11,12,13].
Другой вариант это искусственные посадки саксаула. Посадки саксаула в основном возделывают, используя орошение (капельное и дождевание) и без орошения [14]. В использовании орошения существуют следующие проблемы: высокая стоимость технического обслуживания, большое потребление воды, трудность распространения оросительных систем на большие площади, особенно в регионе, где наблюдается нехватка водных ресурсов. Все это ограничивает его применение. А возделываемые растения саксаула без орошения, в результате прямой посадки, часто страдают от засухи и других неблагоприятных факторов стресса (высокой температуры поверхности земли, которая обжигает молодые побеги). В результате возникает проблема медленного роста растений и низкого уровня (<10%) сохранности саженцев саксаула.
Полевые исследования показывают, что выживаемость саженцев в природных условиях около 1%, а саженцев искусственных посадок первого года около 70%, но после сурового и жаркого лета степень сохранности резко снижается. Исследованиями в пустынных районах Джунгарской впадины в Синьцзяне Лю Гуо-жунь (2010) [15] показал, что с первого года высадки на второй год сохранились только 10% от высаженных растений саксаула. Низкая выживаемость вызвана высокой температурой и ожогом саженцев, когда температура воздуха достигает >50оС, а температура поверхности почвы >80 °С. В исследованиях в Турфане (Синьцзяне) температура поверхности земли достига-
ВлаЭимгрсШ ЗешеШеф
№ 2 (76) 2016
ла 82,3оС, при такой температуре можно приготовить яичницу [16].
Мы предлагаем новую технологию разведения саксаула в пустынных неорошаемых условиях. Сущность ее состоит в том, что годичный саженец саксаула высаживают в полиэтиленовую (пластиковую) трубу диаметром 250 мм, и длиной 600 мм. Трубу заглубляют на 100 - 150 мм в почву, как показано на рисунке 1. Эта технология эффективно увеличивает выживаемость и сохранение саженцев саксаула.
Таким образом, процессе испытания выявлено, что днем (в самое жаркое время) внутри трубы температура почвы ниже, чем на поверхности земли. При резком калибании суточной температуры (ночь - день) в трубе образуется конденсат, который образует дополнительную влагу. Выращивание саксаула таким способом эффективно предохраняет растение от ветра и сильных песчаных бурь, а так же от животных, которые поедают эти растения. Предлагаемый способ посадки возможен осенью и весной. Результаты исследования показали, что выживаемость саженцев увеличивается на 85%, а годовой прирост возрастает на 20%.
Литература
[1] Liu J L, Wang Y G, Yang X H, et al. Genetic variation in seed and seedling traits of six Haloxylon ammodendron shrub provenances in desert areas of China. Agroforest System, 2011, 81: 135-146
[2] жж, is^, rn. шшшшш шмътттгтжтш^-.
2010, 24(5):166-171
[3] тш, шш, хда.
ШШП. Ш-Ш. дажй, 2009. 1-49
[4]
±). 2002, 5: 4-7
[5] яш.
fffif^W^. 2006(3): 25-26
[6] ми, щ. шшжх^
2006, 36(i#f^n): 95-102
[7] Sheng Y, Zheng W H, Pei K Q, et al. Genetic variation within and among populations of a dominant desert tree Haloxylon ammodendron (Amaranthaceae) in China. Annals of Botany, 2005, 96: 245-252
[8] mm, щ. аашмш®
2005, 25:
848-853
[9] Zhu Y J, Jia Z Q. Soil water utilization characteristics of Haloxylon ammodendron plantation with different age during summer. Acta Ecologica Sinica, 2011, 31: 341-346
[10] Suo Z L, Jia Z Q, Lu Q, et al. Distinguishing Haloxylon persicum and H. ammodendron (Haloxylon Bunge, Amaranthaceae) using DNA Marker. AASRI Procedia 1, 2012: 305-310
[11] Wei W S, Wang M Z, He Q, et al. Analyses of temperature and humidity profiles and heat balance of the surface boundary-layer in the hinterland of the Taklimakan Desert. Chinese Science Bulletin, 2008, 53(supp.II): 22-30
[12] щ.аашш^й
»»^Jffl«. ЙШЙ^Ф, 2001, 2: 29-31
[13] Мазиров М.А., Васенев И.И., Илахун Акбар. Аг-роэкологическая, почвенная и климатическая оценка горной системы Тянь-Шаня //Достижения науки и техники АПК.- 2013.- № 2.- С. 32-34.
[14] щ. ^шзх^
ЙШХ^Ж, 2007, 31(5): 769-776
[15] «Й,
ОТ^, 2010, 27: 83-87
[16] так.
ФШМЖЙ, 2005, 27-30
FOREST BREEDING OF SAXAUL IN THE DESERTS OF CHINA
Abdukayum Medzhit, Ma Hao Dzhan Hua, Ma Lin, Ren Tsai, Van Ze, Phan Huai, He Tsiaolin, Iluhan Akbar, M.A. Mazirov
Saxaul is a highly valuable plant, which strengthens sands, reduces land desertification, preserves biological multitude, provides suitable nutritive live environment for almost 200 species of desert animals and plays an important role in ecological safety of deserts. There are two ways of planting saxaul in the desert - the natural renewal and anthropogenic forest re-cultivation. Natural self-renewal of saxaul in an extremely dry region is taking a long while. The new technology of saxaul cultivation in non-meliorated conditions of the desert efficiently protects the plant from wind and heavy sand-storms. Seedlings survival increases by 85%, while annual increase is 20%.
Keywords: forest breeding, re-cultivation, desertification, saxaul, ecological sphere, soils salinization, drought, cultivation technology.
№ 2 (76) 2016
g/ia3uMipcliiù ЗемдеШбЦЪ
