CC BY
87
Сравнительный анализ двух карт (рис. 1 и 3) показал, что карта структуры почвенного покрова (рис. 3) является более информативной, так как карта пластики рельефа (рис. 2), лежащая в основе составления карты структуры почвенного покрова, позволяет проводить почвенные контуры с привязкой к рельефу местности, что повышает её достоверность. На второй карте (рис. 3) были выделены комплексы почв овражно-балочной сети, отсутствующие на первой карте (рис. 1), также нанесена гидрографическая сеть, которая позволила скорректировать контур аллювиальных почв, а не лугово-каштановых, как это было представлено на первой карте (рис. 1).
Для определения основных физико-химических показателей почв в полевой период было пробурено 19 почвенных скважин и взято на анализ 190 почвенных образцов [6]. По результатам лабораторных анализов в программе Surfer были созданы файлы XYZ-данных, содержащие информацию о координатах почвенных скважин и физико-химических показателях почв в слое 0—25 см. На основе этих данных были составлены изолинейные карты гранулометрического состава, содержания гумуса, содержания солей для выявления пространственного распределения картографируемых показателей по тестовому полигону (рис. 4).
Карта пространственного распределения гумуса показывает, что максимальные значения гумуса (до 3%), содержащегося в слое 0—20 см, приходятся на западную часть тестового полигона, минимальные значения показателя наблюдаются в восточной части (рис. 4). Содержание гумуса уменьшается с понижением отметок рельефа.
Выводы. Полученная среднемасштабная цифровая карта структуры почвенного покрова, составленная на основе ЦМР, метода пластики рельефа и использования космоснимков, более объективно и достоверно отображает информацию о современном состоянии почвенного покрова тестового полигона «Черенский» и его структуре, представляя его актуальным. Составленные изолинейные карты характеризуют распределение показателей в меридиональном и широтном направлениях относительно рельефа местности и почвенных контуров, тем самым позволяя выявить закономерности их изменений в пространстве. Такого рода информация необходима для выявления соответствия структуры землепользования структуре почвенного покрова при разработке проектов адаптивно-ландшафтного обустройства и оптимизации агроландшафтов, направленных на предотвращение деградации почв, их охрану и повышение их плодородия, обеспечивая объективность, эффективность и адекватность принимаемых решений.
Литература
1. Дегтярева Е.Т., Жулидова А.Н. Почвы Волгоградской области. Волгоград.: Нижне-Волжское кн. изд-во, 1970. 320 с.
2. Козлов Д.Н., Сорокина Н.П. Традиции и инновации в крупномасштабной почвенной картографии // Цифровая почвенная картография: теоретические и экспериментальные исследования: сб. статей. М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева, 2012. С. 35-57.
3. Колбовский Е.Ю. Ландшафтоведение: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. М.: Издательский центр «Академия», 2006. 480 с.
4. Методические указания по изучению почв в агролесомелиоративных исследованиях. Волгоград: ВНИАЛМИ, 1971. 46 с.
5. Савин И.Ю., Овечкин С.В., Шермет Б.В. Геоинформационное картографирование почв // Современные проблемы почвоведения. М.: РАСХН, 2000. С. 241-259.
6. Юферев В.Г. и др. Геоинформационные технологии в агролесомелиорации. Волгоград: ВНИАЛМИ, 2010. 102 с.
Применение биологически активных веществ при выращивании сеянцев дуба черешчатого
В.Б. Троц, д.с.-х.н., профессор, ФГБОУ ВО Самарская ГСХА
Своевременное и успешное лесовосстановление нарушенных насаждений дуба черешчатого в условиях Среднего Поволжья во многом сдерживается отсутствием достаточного количества качественного посадочного материала. Причина этого — несовершенство используемых в большинстве лесных питомников технологий выращивания сеянцев данной породы, что не позволяет в течение короткого временного периода производить посадочный материал стандартного размера [1].
По имеющимся литературным сведениям, данную проблему можно решить за счёт применения в посевном отделении питомников сравнительно недорогих биологически активных веществ -регуляторов роста (БАВ РР), в последнее время
довольно широко используемых в сельскохозяйственном производстве при выращивании овощных и полевых культур [2—4].
Цель исследования — изучить влияние биологически активных веществ на особенности роста и развития сеянцев дуба черешчатого ^ыегет юЬыг) в условиях лесного питомника.
Материал и методы исследования. Опыты закладывались в 2014—2016 гг. на первом поле учебного лесного питомника ФГБОУ ВО «Самарская ГСХА». Схема опыта включала следующие варианты предпосевной обработки желудей биологически активными веществами: I — контроль (без применения БАВ РР); II — применение препарата Энерген; III — НВ-101; IV — Альбит; V — Эпин-экстра. Обработку посевного материала проводили в соответствии с заводской инструкцией по применению изучаемых препаратов.
Почва опытного участка — чернозём типичный среднемощный с содержанием гумуса 5,0%, подвижного фосфора 16 мг и обменного калия 19 мг на 100 г почвы. Подготовку почвы проводили по системе чёрного пара. Посев желудей дуба череш-чатого осуществляли в весенний срок в первой декаде мая. Схема посева — безгрядковая, рядовая с шириной междурядий 30 см. Площадь опытных делянок составляла 12 м2, размещение вариантов систематическое, повторность опыта четырёхкратная.
Наблюдения и измерения в опытах проводили в соответствии с существующими методиками и ГОСТами [5]. Для измерений контрольных образцов использовали: линейку и штангенциркуль.
Результаты исследования. При проведении исследования выявили, что высота стволиков у сеянцев контрольного варианта к концу 1-го года жизни составляла не более 11,8 см при диаметре у корневой шейки — 2,7 мм, что было соответственно на 27,1 и 48,1% меньше требований стандарта (высота надземной части не менее 15 см, толщина стволика у корневой шейки не менее 4 мм) [6]. При этом средняя длина корневой системы равнялась
10.5 см, а число листовых пластинок на одном растении находилось в пределах 5,3 шт. при общей площади листьев 75,4 см2 (табл.).
Предпосевное замачивание семян в растворах БАВ РР существенно повлияло на темпы линейного роста молодых деревцев, увеличивая их в высоту в среднем на 16,9—38,1%, а в диаметре — в 1,3—1,7 раза. Мощность корневой системы повышалась в среднем на 12,2—25,6%. При этом максимальная высота стволиков — 16,3 см, диаметр корневой шейки — 4,6 мм и длина корневой системы —
15.6 см отмечались нами в варианте, где жёлуди перед посевом замачивались в растворе препарата Эпин-экстра. В этом же варианте отмечалось и наибольшее число листьев на одном деревце — в среднем 11,9 шт. с суммарной площадью 179,1 см2, что было соответственно в 2,2 и 2,3 раза больше контрольного показателя.
Сравнительно высокие морфологические показатели имели и деревца, сформировавшиеся
из желудей, замоченных в растворе НВ-101. По высоте стволиков они в среднем на 3,4 см, а по толщине у корневой шейки на 1,7 мм превышали контрольные растения. Длина их корневой системы была в среднем в 1,4 раза, а облиственность в 2,0 раза больше, чем у контрольных деревцев.
Очевидно, предпосевная обработка желудей данными биологически активными препаратами стимулирует метаболические процессы семян, повышает их физиологическую активность и адаптационный потенциал в период прорастания, способствует активизации ростовых гормонов, внутриклеточных обменных процессов и, как следствие, увеличению темпов линейного роста стволика и корневой системы молодых деревцев.
Действие препаратов Энерген и Альбит оказалось менее эффективным. Высота стволиков на вариантах, где применяли эти препараты, лишь на 2,0—2,3 см, а диаметр у корневой шейки на 0,9—1,7 мм превышали контрольные значения. Длина корневых систем находилась в пределах 11,5—12,7 см, при этом число листьев на одном деревце было в 1,2—1,6 раза, а их суммарная площадь в 1,6—1,9 раз меньше индексов, чем на вариантах с использованием препаратов Эпин-экстра и НВ-101.
Измерения 100 случайно отобранных сеянцев с контрольного варианта показали, что только 35,6% от их общего числа соответствуют требованиям стандарта. Использование биологических стимуляторов позволяет существенно увеличить выход стандартных сеянцев уже к концу первой вегетации — до 67,4% при применении препарата Энерген и до 89,1% при использовании препарата Альбит. Предпосевная обработка семян препаратом НВ-101 повышает выход стандартных сеянцев по сравнению с контрольным вариантом в среднем в 2,6 раза — до 94,6%. Замачивание желудей в растворе биологического регулятора роста Эпин-экстра позволяет добиться максимального выхода стандартных сеянцев с единицы площади — 97,0%.
Наблюдения за сеянцами 2-го года жизни показали, что выявленные ранее особенности в
Морфологические показатели сеянцев, 2014—2016 гг.
Вариант Высота Толщина стволика Число листовых Общая площадь Выход стандартных
опыта стволика, см у корневой шеики, мм пластинок, шт. листьев 1 сеянца, см2 сеянцев, %
Сеянцы 1-го года жизни
I 11,8 2,7 5,3 75,4 35,6
II 14,1 3,6 6,2 93,4 67,4
III 15,2 4,4 10,3 154,9 94,6
IV 13,8 4,0 9,4 122,3 89,1
V 16,3 4,6 11,9 179,1 97,0
Сеянцы 2-го года жизни
I 19,9 3,5 6,2 156,2 84,5
II 26,6 4,7 8,9 222,5 91,0
III 36,0 5,3 13,5 338,7 99,4
IV 34,1 5,4 14,7 368,7 97,0
V 37,4 5,6 17,0 426,2 100,0
развитии опытных растений по вариантам опыта сохранились. Высота стволиков в контрольном варианте к концу вегетации была в среднем на 33,7—87,9%, а длинна корневой системы — на 44,3—60,5% меньше, чем у деревцев, семена которых были обработаны биостимуляторами. По толщине стволика у корневой шейки разница составляла 28,6—47,7%. При этом наибольшие приросты деревцев в высоту — в среднем до 36,0 см и 37,4 см — отмечались нами в вариантах с применением НВ-101 и Эпин-экстра, а в толщину — до 5,4 мм и 5,6 мм — при обработке семян препаратами Альбит и Эпин-экстра. Установлено, что выращивание сеянцев дуба черешчатого без регуляторов роста даже при двухлетнем временном периоде не позволяет добиться полного выхода стандартных сеянцев. Их доля в общем числе равнялась 84,5%. Обработка семян препаратом Энерген способствует увеличению выхода стандартного посевного материала до 91,0%, а препаратами Альбит и НВ-101 — соответственно до 97,0 и 99,4%. Применение регулятора роста Эпин-экстра позволяет получать крупномерный посадочный материал, полностью отвечающий требованиям стандарта, имеющий к концу вегетации 2-го года высоту стволиков в пределах 37,4 см, а диаметр у корневой шейки 5,6 мм. Длина корневой системы сеянцев на данном варианте составляла в
среднем 25,7 см, а общая площадь листьев одного растения равнялась 426,2 см2.
По результатам исследования можно сделать следующие основные выводы: 1. Предпосевное замачивание желудей дуба в растворах препаратов Энерген, Нв-101, Альбит увеличивает темпы линейного роста сеянцев в среднем на 16,9—38,1%, а их диаметра в 1,3—1,7 раза.
2. Использование для предпосевной подготовки желудей препарата Эпин-экстра позволяет уже к концу 1-го года жизни получать не менее 97,0% стандартных сеянцев с высотой стволиков 16,3 см и толщиной у корневой шейки 4,6 мм.
Литература
1. Герасимова Е.Ю. Проблемы озеленения населённых пунктов в Оренбургской области // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2014. № 5 (49). С. 60—63.
2. Троц В. Б., Ершов С.Ю. Влияние биологически активных препаратов на урожайность и качество зерна яровой пшеницы // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2015. № 6 (56). С. 8-11.
3. Пужайкина И.В., Троц В.Б. Влияние биологически активных веществ на рост и развитие сеянцев дуба черешчатого // Вклад молодых учёных в аграрную науку: матер. Междунар. науч.-практич. конф. Кинель, 2016. С. 72-74.
4. Пентелькина Н.В., Иванюшева Г.И. Выращивание сеянцев берёзы повислой с использованием регуляторов роста // Актуальные проблемы лесного комплекса. 2012. № 31. С. 190-194.
5. Коростелев И.Ф. Основы научных исследований в лесном хозяйстве: учебное пособие / Урал. гос. лесотехн. ун-т. Екатеринбург, 2011. 96 с.
6. Сеянцы деревьев и кустарников. Технические условия. ГОСТ 3317-90. М., 47 с.
Запасные белки семян как молекулярные маркёры (на примере культивируемого абрикоса Оренбуржья)
В.И. Авдеев, д.с.-х.н., ФГБОУ ВО Оренбургский ГАУ
В Евразии, родине культивируемого абрикоса (Armeniaca Scop.), известны 13 древних и молодых очагов происхождения его культиваров (сортов и форм). В их числе на территорию Оренбуржья приходится быстро формирующийся молодой вторичный Приуральский микроочаг, имеющий сложный состав [1, 2]. Уже 23 года оренбургский местный абрикос изучают по разным биологическим и хозяйственным признакам, включая полипептидные (молекулярные) маркёры запасных белков семян [1—9 и др.]. В итоге он становится, пожалуй, одним из самых изученных в мире. Но, как всегда и бывает в науке, именно интенсивное изучение генофонда этого растения позволило обнаружить новые проблемы и утратить ряд старых научных иллюзий [10, 11]. Задача этой статьи состоит в их дальнейшем анализе с использованием как ранее опубликованных [1, 3—9 и др.], так и расширенных прежних экспериментальных данных (табл. 1—3).
Запасные белки семян задуманы как маркёры генетических различий в широком диапазоне — от вида до сорта, но в основе этой концепции лежали исследования лишь только по ряду культиви-
руемых и дикорастущих злаков, также некоторых двудольных растений. В этой же концепции были выдвинуты представления о низкой изменчивости белковых маркёров (БМ) внутри особей, линий и об экологической стабильности БМ по годам ([12] и др.). Оба этих представления означают, что идентификация отдельных особей, линий по БМ представляется в любое время не только быстрой, но и высокоэффективной.
Действительно, огромный опыт изучения морфологических, большинства анатомических, биохимических признаков растений указывает на их высокую изменчивость как у особей, так и популяций, видов. В противовес этому, следуя названной концепции, полипептидные спектры у абрикоса (как и большинства изученных плодовых видов) являются столь малоизменчивыми, что возникают серьёзные трудности при идентификации по БМ отдельных особей. Кроме того, часто не удаётся связать БМ с важнейшими признаками растений — окраска, форма плода, урожайность и т.д. [10]. В своё время на востоке Оренбуржья (г. Орск, пгт Энергетик) по БМ изучено 95 сеянце-вых форм абрикоса [5]. Различия выявлены по этим населённым пунктам, т.е. двум местным популяци-
