CC BY
42
УДК 581.526.45:631.559(292.485)(477.5)
ПОРШНЯЛЬНИИ АНАЛ1З ВРОЖАИНОСТ1 ЛУЧНИХ Ф1ТОЦЕНОЗ1В Л1ВОБЕРЕЖНОГО
Л1СОСТЕПУ УКРА1НИ
Представлено наслщки дослiдження врожайностi рiзних типiв лучних фiтоценозiв Лiвобережного Лiсостепу Укршни. Показано, що накопичення ciHa залежить вщ типу лук, !х частини та погодних умов. Розподшено накопичення показника на три групи. Бшьша частина обстежених лук формувала надземну масу на р1вш середнiх значень. У випадку заплавних це була практично половина, суходшьних - вщ третьо! частини до половини, низинних - третьо! i майже половини вивчених упдь. Доведено збiльшення врожайностi при встановленш охоронного режиму та зменшення господарського навантаження.
Ключов! слова: лучш ф1тоценози, врожайшсть, Швобережний JlicocTen Украши
Лучна рослиннють е одним Гз основних титв природно! рослинносп люово! та люостепово! зон Украши та Свропи [13]. Вивчення продуктивносп лучних фгтосистем як сукупносп процеив утворення оргашчно! речовини, накопичення ii та перетворення залишаеться одшею !з головних проблем науковщв i практишв, оскшьки вони слугують природною базою розвитку тваринництва та мають велике значення в 1нших напрямках життя суспшьства [2, 19].
Лучн травосто! представляють собою природн утворення, як в структурно-функцюнальному ввдношенш е адаптивно пов'язаною i водночас внутршньо суперечливою взаемопроникаючою едшстю абютичних i бютичних компоненпв: ктмату, грунпв, фгтоценозу, зооценозу i мшробоценозу. Останн в них, вступаючи м1ж собою, як правило, «за допомогою серп ланок пром1жного порядку» [20], в складну взаемодто, характеризуються на тш або 1нш1й територИ певним типом обм1ну речовин i енергИ, утворюючи дуже складн1 еколог1чн1 системи, що розр1зняються по багатьом параметрам. Виходячи з наведеного, врожайн1сть р1зних титв лучних фгтоценоз1в (заплавних, суход1льних, низинних) буде неоднаковою i у великому ступеш на не! впливатимуть умови зовшшнього середовища.
Г.1. Дурнев, В.В. Сичов [8] при с1нок1сному використанш суход1льних лук наводять запаси сша на р1вн1 19,5-36,9 ц/га в залежносп в1д експозицИ. Для лук Швшчного Заходу нечорноземно! зони СРСР даеться врожайшсть 23,5-29,8 ц/га на сутщаних грунтах та 19,4-33,5 ц/га на важких суглинках [19]. О.С. Аткш та Л.1. Атк1на [1] наводять продуктивнють л1сових лук в штервал1 2,0-106,0 ц/га. Ф1томаса лучних бюгеоценоз1в Карпат знаходиться в межах 30,0 ц/га для червонокостричник1в та 20,7 ц/га для б1ловусник1в [15]. Н.П. Дружинша [7] дае максимальш показники продуктивност1 для р1зних представнишв у межах 0,74-89,0 г/м2. К.А. Куркш [12] для заплавних лук наводить валову врожайн1сть, в залежносп ввд типу травостою, 3,0-82,0 ц/га пов1тряно-сухо! маси, В.А. Мартиненко - 4,2-32,7 ц/га [16], Н.С. Котелша - 2-38 ц/га [11]. B.C. Якубенко [22] для заплавних лучних упдь дае врожайшсть 4,0-6,0 т/га, суходшьних - 1,4-3,0 т/га. Для р1зних титв лучних асотацш Бшорус1 наводяться показники 3435,1-4866,0 кг/га [21]. На луках Швшчного Забайкалля продуктивнють фгтомаси складала 17,2-64,1 ц/га [18], Сиб1ру -20-40 ц/га [14]. Продуктивн1сть лучних травосто!в Нечорноземно! зони коливаеться в широкому штервал1 в1д 3 до 50 ц/га в залежност1 в1д флористичного складу [3] i дуже зм1нюеться при !х деградацИ (в1д 117,5 до 364,0 г/см2) [5].
Нами проведено до^дження врожайностi лучних фiтоценозiв Лiвобережного Лiсостепу Укра!ни у 2008-2012 рр. Роботи по врожайносп лучних фiтоценозiв регiону на сучасному етапi практично ввдсутш або обмеженi невеликими територiями.
Метою роботи було встановлення врожайносп лучних травосто!в Лiвобережного Лiсостепу Украшита та вплив на накопичення фгтомаси р1зних показникiв.
Матерiал та методи дослщження. Дослiдження проводилися на заплавних, суходшьних i низинних луках Лiвобережного Лiсостепу Укра!ни.
Врожайнiсть надземно! частини лучних фiтоценозiв встановлювали шляхом прямого зважування або розраховували згГдно з рекомендащями Г.1. Дурнева, В.В. Сичова [8], з урахуванням ро6Гт В.С. 1патова [10], В.1. Горiна, С.Н. Савкшо! [4]. Результати опрацьованi методом варiацiйноl статистики [6]. Метеопоказники (температура та опади) наводяться за даними Полтавсько! обсерваторП (рис. 1, 2).
Таблиця 1
Рк I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII За рж
2008 -5,3 -1,3 5,1 11,3 13,8 19,1 21,0 22,1 13,9 10,4 3,3 -2,2 9,3
2009 -4.8 -4.2 1.7 9.9 14.8 21.3 23.2 19.0 16.8 9.3 4.4 -3.7 9.1
2010 -8.8 -3.5 0.1 10.4 17.6 22.1 24.8 25.7 15.4 5.6 8.3 -2.4 9.6
2011 -6.1 -8.4 0 8.9 17.1 20.5 23.1 20.2 15.7 7.7 0.8 1.5 8.4
2012 -4,2 -9,6 1,6 15.5 21.9 24.3 23.7 22.8 18.4 12.4 4.5 -1,1 10.8
© Орлова Л.Д., 2014
195
Таблиця 2
Мкячна кшьккть опади* за 2008-2012 рр. ___
Рк I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII За рк
2008 36 13 48 59 46 33 75 28 60 32 41 31 502
2009 48 56 72 1 61 67 116 13 61 68 46 88 698
2010 54 77 23 12 53 83 64 10 83 56 43 83 639
2011 24 24 10 44 41 102 160 53 12 14 29 83 590
2012 67 29 18 52 21 51 49 94 33 140 17 45 616
Результати дослщження та 1х обговорення. До^дження показали, що на обстежених луках середня врожайнiсть сiна за у« роки спостережень знаходилася в iнтервалi 7,7-90,5 ц/га.
Упродовж 2008-2012 рр. ми виявити рiзну iнтенсивнiсть утворення надземно! маси (рис. 1) в лучних травостоях з найменшою у 2012 р. Це можна пояснити значно складшшими погодними умовами у порiвняннi з iншими дослiдженими роками. У 2012 р. температура з квгтня по червень була найвищою за роки дослвдження, а у липш - теж досить високою. У той же час опадiв було небагато. Цей факт i спричинив значне зниження врожайностi на до^джених луках.
Заплави луки. Заплавш луки розташовуються у заплавах великих i малих рiчок з тривалими або короткими повенями. Цей фактор ютотно впливае на тривалiсть вегетацп рослин поряд з iншими чинниками абютично! та бютично! природи. Виявлено, що на заплавних луках до^дженого регiону середня врожайшсть сухо! надземно! маси за уа роки спостережень була в межах 29,8-90,5 ц/га. Мшмальт крайнi показники вiдрiзнялися на 8,5-11,4 ц/га, а максимальн - на 1,5-15,8 ц/га. Встановлена залежшсть накопичення надземно! маси на заплавi вiд температури та кiлькостi опадiв. Змiну врожайностi лучних угруповань, в залежносп вiд погодних умов, у два-чотири рази спостерiгали i iншi автори [9, 12, 14]. Аналiз показника, в залежностi вiд частини заплави, показав типову картину. У прирусловш дiлянцi надземна маса коливалась в iнтервалi 28,9-113,9 ц/га, центральнш - 30,0-113,9 ц/га, притераснш 21,6-79,9 ц/га. Коливання найменших значень було на рiвнi 1,1-8,4 ц/га, а максимальних - на 34,0 ц/га. Такi показники можна пояснити не тшьки рiзним флористичним складом окремих частин заплави, а i неоднаковими грунтовими показниками.
Середня врожайнiсть вивчених лук по частинах заплави показала, що вища вона частiше на центральних дiлянках. Абсолютна середня врожайшсть по усiх роках склала 50,4±10,3 ц/га сiна.
Врожайнiсть заплавних лук умовно можна роздшити на три групи. До першо! ми вщнесли накопичення надземно! маси до 45,0 ц/га, до друго! - 45,0-60,0 ц/га, третьо! - бiльше 60,0 ц/га. Найчастiше зустрiчаеться врожайшсть друго! групи (42,8-56,3 % обстежених лучних територш). Тобто практично половина обстежених травосто!в у заплавi мали показники друго! групи.
Формування запасiв сша на охоронюваних лучних територiях знаходилося в межах друго! i третьо! груп (рис. 2).
Врожайшсть, ц/га
—
2--
40,5
7 ПОЯ 700Т 7010 7011 7017
Рис. 1. Середня врожайшсть вивчених лучних фгтоценоз1в регюну за роками вивчення.
Рис. 2. Врожайшсть на дослщжених охоронюваних заплавних
луках.
Суходшьш луки. Суходшьш луки знаходяться на шдвищених дшянках, часто на схилах балок. Тому, зрозумшо, грунтовi води велико! ролi у !х живленш не ввдграють. Вони як по грунтам, так i по флористичному складу значно вiдрiзняються вiд заплавних. Такi луки близьк по флористичному складу до лучних стешв i степових схилiв. На суходолах за усi роки дослвджень середня врожайнiсть сiна була в iнтервалi 7,7-66,2 ц/га. Як i на заплавi, мiнiмальнi i максимальнi значення вiдрiзнялися: першi - на 9,3-11,3 ц/га, друп - на 5,1-8,4 ц/га. По окремих частинах (верхiвка, середина, низ) суходшьних лук виявили так цифри: верхш дiлянки 7,7-34,9 ц/га, середш - 22,0-52,7 ц/га, нижш - 27,1-66,5 ц/га. Середня врожайшсть на цих луках була на рiвнi 38,0±8,8 ц/га. Нижш дшянки суходiльних лук мали найвищi показники по врожайност! Вони на окремих обстежених луках навггь наближалися до середнiх цифр на заплавних травостоях. На суходолах за уа роки спостережень ми також видшили три групи по врожайност! Але
iнтервали груп були нижч^ нiж на заплавах, що обумовлюеться нижчою здатнiстю !х до утворення надземно! маси бшьш ксерофшьно! !х частини флори. До першо! категорп входили травосто! iз врожайнiстю до 30,0 ц/га, друго! - 30,0-45,0 ц/га, третьо! - бшьше 45,0 ц/га сiна. Отримаш результати свiдчать, що на переважаючш кiлькостi таких лук накопичуеться надземна маса друго! групи. Але по рокам спостер^аються деяк вiдмiнностi - ввд третьо! частини до половини дослiджених лук.
Виявлено, що у результат! заповвдання у рослин покращуеться рiст i розвиток, що сприяе пiдвищенню врожайностi надземно! фiтомаси [17]. На суходшьних луках, як охороняються у регiонi в тому чи шшому ступенi, виявили запаси сша третьо! групи або близью до не! цифри (рис. 3). Врожайнють по наведеним рокам показуе кращi результати у 2011 р., в якому погоднi умови були бшьш сприятливими, в порiвняннi з iншими.
Порiвняння отриманих результатiв з утворенням надземно! маси на територi! лучного степу «Михайтвська цшина» (Сумська область) показало наступну картину. Утворення надземно! маси в нижшх частинах суходшьних лук досить близьке до формування запасiв травостою в степу на перюдично викошуваних дiлянках i знаходилось на рiвнi третьо! групи або близьких до не! значень.
Низинш луки. Низиннi луки, на вiдмiну вiд ранiш розглянутих, характеризуються постшним зволоженням. Власне тому показники врожайносп на них частiше всього знаходилися мiж значеннями на заплавних i суходiльних травостоях. На низинних луках врожайнють була в рамках 34,0-83,2 ц/га. Тенденщя по рiзницi мшмальних i максимальних показнишв, як i в заплавних i суходiльних фгтоценозах, зберiгаеться. Найменшi значення вiдрiзнялися на 0,6-20,9 ц/га, найбiльшi - 19,9-27,7 ц/га. Вища врожайнiсть виявилися бшя знижень, де часто спостерiгаються високоро^ гiгрофiльнi представники флори, яких на таких луках набагато бшьше, в порiвняннi iз заплавними i суходшьними. Три групи травосто!в по накопиченню сiна ми встановили i на низинних травостоях. Вони також носили пром1жний характер по iнтервалу значень. Перша група включала луки iз врожайнiстю до 40,0 ц/га, друга - 40,0-60,0 ц/га, третя - бшьше 60,0 ц/га. Спiввiдношення по роках було трохи iншим, шж у ранiш розглянутих, що можна пояснити бiльш-менш стабiльним водним режимом, який мало залежить вiд опадiв.
При порiвняннi дослiджених лук регюну з подiбними травостоями у степовш частинi, яка межуе з люостеповою, встановили певнi вiдмiнностi. Так, низинш луки степово! зони (Днiпропетровська обл. Царичанський р-н поблизу сел Шарiвка i Рибалки) мали, в середньому, врожайнiсть на 31,7±9,0% менше.
На врожайнють низинних лук впливае, як i попереднiх, iнтенсивнiсть господарського використання. При встановленнi режиму охорони накопичення надземно! маси на них зростае (рис. 4).
При встановленш охоронного режиму на таких луках виявлялися запаси сiна друго! i третьо! груп.
Врожайшсть, ц/га
100
||||
2008201020112012 Р>к
Рис. 3. Врожайшсть охоронюваних суходшьних лук за роками.
Рис. 4. Врожайшсть охоронюваних низинних лук за роками.
Отже, можна виявити певш закономiрностi у врожайносп вивчених лук. Спостерiгаеться подiбнiсть у формуванш врожаю як в цшому по лукам, так i по окремим типам, в залежносп ввд погодних умов. Максимальнi i мшмальш показники по рокам вiдрiзнялися, iнодi досить суттево. Бiльша частина обстежених лук накопичувала надземну масу на рiвнi середнiх значень. У випадку заплавних це була практично половина, суходшьних - ввд третьо! до половини, низинних - третьо! i майже половини вивчених упдь. На формування травостою суттево впливають флористичний склад i частина лук. На заплавi найбiльшi запаси сiна на прирусловш i частiше центральнiй частиш, на суходолах - у основi схилу, на низинах - бшя невеликих знижень. Встановлення охоронного статусу та зменшення господарського навантаження призводить до збiльшення показнишв накопичення сша на у«х луках.
1. Аткин А. С. Структура и продуктивность лесных лугов / А. С. Аткин,ЛИ Амина -Новосибирск Наука - 1986. -129с.
2.Боговш А. В. Трав'янисп бюгеоценози, !хне полшшення та рац1ональне використання / А. В. Боговш, I. Т. Слюсар, М. К. Царенко. - К.: Аграрна наука. - 2005. - 360 с.
3.Воронова А. Г. Луга Нечерноземья / А. Г. Воронова. - М.: МГУ. - 1984. - 160 с.
4.Горин В. И. К вопросу о корреляции между проективным покрытием и массой травянистых растений / В. И. Горин, С. Н. Савкина // Ботанический журнал. - 1990. - Т. 75, № 1. - С. 111-115.
5.Горчаковский П. Л. Антропогенная трансформация и восстановление продуктивности луговых фитоценозов / П. Л. Горчаковский. - Екатеренбург: Изд-во «Екатеренбург». - 1999. 156 с.
6. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта: (С основами статистической обработки данных) / Б.А. Доспехов. - М.: Колос. -1979. - 416 с.
7. Дружинина Н. П. Опыт применения статистических методов при опредении продуктивности надземной части травостоя / Н. П. Дружинина // Ботан. журн. - 1968. - Т. 53, № 8. - С. 1138-1145.
8.Дурнев Г.И. Определение биологической продуктивности травостоя без взвешивания / Г. И. Дурнев, В. В. Сычов // Кормопроизводство. - 1999. - № 6. - С. 11-12.
9.Зайкова В.А. Динамика луговых сообществ / В.А. Зайкова. - Л. : Наука, 1980. - 216 с.
10. Ипатов В. С. О корреляции между проективным покрытием и весом травянистых растений / В. С. Ипатов // Ботанический журнал. - 1963. - Т. XLII, № 7. - С. 991-992.
11. Котелина Н. С. Динамика луговой растительности долины реки Вычегды / Н.С. Котелина -Л: Наука - 1967. -85 с.
12. Куркин К. А. Методика оценки продуктивности Окской поймы на основе эколого-генетической классификации / К. А. Куркин // Ботан. журн. - 2005. - Т. 90, № 5. - С. 768-778.
13. Куземко А. А. Лучна рослиншсть л1сово! та люостепово! зон р1внинно! частини Укра!ни: структура та антропогенна трансформащя: автореф. дис. ... д-ра бюл. наук : 03.00.05 / Куземко Анна Аркадпвна. - Нац. акад. наук Укра!ни, 1н-т ботанки ¡м. М. Г. Холодного. - 2012. - 38 с.
14. Максимов А. А. Структура и динамика биогеоценозов речных долин / А.А. Максимов. - Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние. - 1974. - 26 с.
15. Малиновський К. А. Бюлопчна продуктивтсть лучних бюгеоценоз1в субальпшського поясу Карпат / К. А. Малиновський. - К.: Наук. думка. - 1974. - 344 с.
16. Мартыненко В. А. Флористический состав кормовых угодий европейского Северо-Востока СССР / В. А. Мартыненко. -Л.: Наука. - 1989. - 136 с.
17. Никитина Е. В. Сезонная динамика степных, лугостепных и луговых сообществ / Е. В. Никитина. - Фрунзе: Илим - 1975. - 240 с.
18. Осипов К. И. Луга Северного Забайкалья / К. И. Осипов. - Новосибирск: Наука - 1985. - 138 с.
19. Понятковская В. М. Продуктивность луговых сообществ / В. М. Понятковская. - Л.: Наука - 1978. - 287 с.
20. Травлеев А. П. Опыт детализации структурных компонентов лесного биогеоценоза в степи / А. П. Травлеев // Бюгеоценолопчт дослщження на Укра!т / Дтпропетров. держ. ун-т. - Дншропетровськ. - 1973. - С. 38-41.
21. Щербач С. Р. Едафо-фитоценотическое изучение луговых биогеоценозов поймы верхнего течения р. Березины: автореф. дис. на соискание учен. степени канд. биол. наук: спец. 03.00.05 «Ботаника» / С. Р. Щербач. -Мн.. - 1979. -30с.
22. Якубенко Б. С. Природт кормов1 упддя Люостепу Укра!ни : флора, рослиннсть, динамжа, оптим1защя: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня. д-ра бюл. наук: спец. 03.00.05 «Ботанка» / Б. С. Якубенко. - К.: - 2007. - 47 с.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ УРОЖАЙНОСТИ ЛУГОВЫХ
ФИТОЦЕНОЗОВ ЛЕВОБЕРЕЖНОЙ ЛЕСОСТЕПИ УКРАИНЫ Орлова Л. Д.
Представлено результаты изучения урожайности разных типов луговых фитоценозов Левобережной Лесостепи Украины. Показано, что накопление сена зависит от типа луга, его части и погодных условий. Распределено накопление показателя на три группы. Большая часть исследованных лугов формировала надземную массу на уровне средних значений. На примере заливных лугов это была практически половина, суходольных -от третьей части до половины, низинных - третьей и практически половины. Доказано увеличение урожайности при введении режима охраны и уменьшения хозяйственного использования.
Ключовые слова: луговые фитоценозы, урожайность, Левобережная Лесостепь Украины.
Стаття надшшла 05.02.2014 р.
COMPARATIVE ANALYSIS YIELDS MEADOWS PLANT COMMUNITIES LEFT FOREST UKRAINE Orlova L. D.
Presented research results yield of different types of meadow plant communities left bank forest-steppe of Ukraine. It is shown that the accumulation of aboveground mass depends on the type of bow, parts and weather conditions. Accumulation rate divided into three groups. Most of the surveyed small onion yield at average values. In the case of flood, it was almost half drylands - a third of the half, fen - the third and almost half of the studied land. Proved to increase productivity when establishing conservation status and reduce the economic burden.
Key words: meadowy phytocenosis, crop capacity, Left-Bank Forest-Steppe of Ukraine.
Рецензент Байрак О.М.
