CC BY
17
Растительный мир. - К.: Наук. думка. - 1982. - 152 с.
7. Квитницкая А.А. Структура флоры Керченского полуострова (современный аспект) // Бюл. Никит. ботан. сада. - 2011. - Вып. 103. - С. 11-17.
8. Корженевский В.В., Квитницкая А.А. Кустарниковые сообщества Керченского полуострова и их созологическая значимость // Видовые популяции и сообщества в антропогенно трансформированных ландшафтах: состояние и методы его диагностики: Материалы XI Международной научно-практической экологической конференции, г. Белгород, 20-25 сентября 2010 г. - Белгород: ИПЦ ПОЛИТЕРРА, 2010. - С. 77.
9. Корженевский В.В., Клюкин А.А. Методические рекомендации по фитоиндикации современных экзогенных процессов. - Ялта: ГНБС, 1987. - 41 с.
10. Корженевский В.В., Рыфф Л.Э. Анализ флоры высших сосудистых растений Опукского природного заповедника // Tp. Никит. ботан. сада. - 2006. - Т. 126. - С. 51-73.
11. Котова И.Н. Флора и растительность Керченского полуострова // Тр. Никит. ботан. сада. - 1961. - Т. 35. - С. 64-168.
12. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Наука о растительности (история и современное состояние основных концепций). - Уфа: Гилем, 1998. - 413 с.
13. Новосад В.В. Флора Керченско-Таманского региона (структурно-сравнительный анализ, экофлоротопологическая дифференциация, генезис, перспективы рационального использования и охраны). - К.: Наук. думка, 1992. - 277 с.
14. Рубцов Н.И., Привалова Л.А. К итогам таксономической обработки флоры Крыма // Ботан. журн. - 1970. - Т. 55, № 6. - С. 882-886.
15. Уиттекер Р. Сообщества и экосистемы / Сокр. пер. с англ. Б.М. Миркина и Г.С. Розенберга, ред. и предисл. Т.А. Работнова. - М.: Прогресс, 1980. - 327 с.
Рекомендовано к печати д.б.н., проф. Корженевским В.В.
СТАН ПОПУЛЯЦ1Й НАЙПОШИРЕН1ШИХ БУР'ЯНШ В АГРОФ1ТОЦЕНОЗАХ
СТЕПУ УКРА1НИ
О. М. КУРДЮКОВА, кандидат б1олог1чних наук Луганський нащональний ушверситет iм. Тараса Шевченка
Вступ
У будь-якому фiтоценозi кожен вид рослин представлений сукупшстю особин, як протягом тривалого часу заселяють визначену його територ^, утворюючи видову ф^оценотичну популящю [1]. Як правило, агроф^оценози представлеш двома блоками рослин: культурними - одним, рщше двома - трьома видами й бур'янами - багатьма, нерщко десятками видiв.
Мiж культурними рослинами та бур'янами формусться й встановлюеться певна взаeмодiя, яка визначае рiвень втрат урожаю. I думка, що бур'яни в поавах сшьськогосподарських культур вщзначаються бшьшою стшюстю й життевютю, шж культурш рослини е, очевидно, помилковою, бо в добре розвинених поавах значення бур'яшв у формуванш агроф^оценозу дуже обмежене [10].
Виршальним для формування максимально! продуктивносп, рiвно, як i врожайносп, для будь-якого культурного компоненту е генетичний склад, гомогеншсть, ушфшащя й щшьшсть поаву, як реалiзуються сучасними технологиями. Для бур'яшв - вшовим i в^ал^етним складом, потенцшним запасом насшня в рiзних шарах грунту, його якютю тощо [1, 5].
Разом з тим, yd культурш види й бур'яни дуже рiзноманiтнi за сво!ми властивостями утворювати скупчення, як за умов конкуренцп, так i без не!. Одш види можуть устшно розвиватися поодинокими особинами, iншi - тшьки за умов скупчення, трет - так i iнакше. За такою стратепею рослин видiляють вюленти (С), патieнти (S), експлеренти (R) та перехщш стратеги (CS; CR; SR; CSR) [7 - 9, 12].
Однак ф^оценотична роль бур'яшв в агроф^оценозах рiзних культурних рослин авозмши та мiжпопyляцiйнi вiдносини !х вивчеш недостатньо.
Методика дослщжень
Нами протягом 2004 - 2011 рр. вивчалися популяцп найпоширешших у поавах сiльськогосподарських культур малорiчних бyр'янiв плоскухи звичайно! (Echinochloa crusgalli (L.) Р. Beauv.), щирицi загнуто! (Amaranthus retroflexus L.), лободи бшо! (Chenopodium album L.), мишiю сизого (Setaria glauca (L.) Р. Beauv.) та зеленого (S. viridis (L.) Р. Beauv.), кудрявця Софп (Descurainia sophia (L.) Webb ex Prantl), сокирок польових (Consolida regalis S.F.Gray).
Вивчення !х проводили в семипольнiй польовiй авозмш (1 пар; 2 озима пшениця; 3 кукурудза зернова; 4 ячмшь; 5 зернобобовi; 6 озима пшениця; 7 соняшник) за виключенням поля чорного пару, яке протягом вегетацшного перюду пiдтримyвалося чистим вiд бур'яшв i культурних рослин. Дослщи проводили в Старобшьському дослiдномy господарствi Луганського нащонального yнiверситетy iменi Тараса Шевченка, розташованого в Степовiй пiвнiчно-центральнiй помiрно посyшливiй пiдзонi Степово! твшчно! зони та рядi господарств Лугансько!, Донецько! та Дншропетровсько! областей. Грунти дослщних дiлянок чорноземи звичайнi середньогyмyсоакyмyлятивнi на лесових породах.
Погоднi умови в роки проведення дослвдв були неоднаковими. Найменша рiчна кiлькiсть опадiв (344 мм) була в 2007 р., найбшьша (700 мм) - у 2004 р., тодi як за семирiчний перюд дослiджень - 495 мм., а за багаторiчний 170 л^нш перiод - 463 мм. Суми температур понад 10оС коливалися вщ 3273оС (2006 р.) до 3610оС (2007 р.), при середшх семирiчних - 3360оС, а за 170 л^нш перiод - 2950оС.
Вивчення попyляцiй, частоту трапляння, рясшсть та насiнневy продyктивнiсть бyр'янiв визначали за загальноприйнятими методиками [2-4, 6, 11]. За основний показник стшкосп популяцш нами було взято динамшу чисельносп, масу та насiнневy продуктившсть рослин бyр'янiв у них протягом вегетацшного перюду культурних рослин. Назви рослин наведено за узагальненим номенклатурним списком судинних рослин [13].
Результати та обговорення
Було встановлено, що малорiчнi бур'яни виявляли неоднакову сумюшсть з тсею чи iншою культурою авозмши, а останнi в свою чергу по^зному впливали на бур'яни. Так, за рясшстю та мiсцем у бур'яновому угрупованш озимо! пшеницi головну роль ввдгравали кудрявець Софп та сокирки польов^ якi утворювали найактившшу частину бур'янового компоненту. Вони траплялися в уах без винятку полях озимо! пшенищ. Кiлькiсть !х у середньому за вегетацiйний перюд складала вщповщно 41 та 29 шт./м , а проективне покриття та надземна бiомаса 16 i 9 % та 250 i 90 г, з максимумом щшьносп кудрявця Софп (76 шт./м , 23 % та 320 г) в перюд весняного кущшня, а сокирок польових (47 шт./м2, 14 % та 140 г) - у фазу виходу в трубку. У вшовому спек^ популяцш цих бур'яшв до колосшня пшенищ переважали молодi вегетyючi особини (79 %) та сходи (21 %), а вщ колосшня до збирання врожаю - рiзновiковi, з перевагою особин, яю цвши (56 %) та плодоносили (28 %). У роки зi сприятливими погодними умовами (2004 р., 2008 р.) рiзноманiтнiсть вшового спектру збшьшувалася й на перюд збирання пшенищ в популящях були сходи (7 %), особини, що вегетували
(17 %), цвши (28 %) та плодоносили (48 %), а в несприятливi (2007 р., 2010 р.) - 78 -87 % рослин закшчували плодоношення ще до збирання врожаю. Висота рослин !х досягала 60 - 80 см i була рiвною або дещо бшьшою за пшеницю. Технологи, якi традицiйно застосовуються при вирощуванш озимо! пшеницi, не переривали циклу розвитку цих бур'яшв, що i було причиною забур'яненосп посiвiв та накопичення !х насшня в грунтi.
Сходи плоскухи, мишив, щирицi та лободи в окремi роки починали з'являтися лише в перюд наливу зерна пшеницi (рис. 1). Популяци !х були малочисельними, регресивними. Тому суттево не впливали на рют, розвиток i формування врожаю культурних рослин.
У поавах кукурудзи та соняшника характер росту й розвитку популяцш таких бур'янiв як плоскуха, миши, щириця, лобода були схожими, а кшькють особин плоскухи в них коливалася в межах 88 - 92 шт./м2, мишив - 72 - 100, щирищ - 17 - 22, лободи - 7 - 11 шт./м2, з максимумом !х кшькосп в середиш - кшщ травня. Проективне покриття та надземна бiомаса цих бур'яшв в поавах кукурудзи й соняшника збшьшувалися вiд сходiв - до цвтння культурних рослин i досягали 78 - 98 % та 1700 - 3100 г/м . Висота рослин була в межах 80 - 120 см i не перевищувала висоти культурних рослин. Вшовий стан популяцш i рiвень життевого стану !х визначався, головним чином, технолопями вирощування та погодними умовами. У бшьшосп випадюв вiковий стан особин бур'янiв ствпадав з вiковим станом культурних рослин. Однак у посушливi роки таю бур'яни, як плоскуха та миши були бшьш пластичними, нiж культурш рослини i вже в середиш - кшщ липня розпочинали плодоносити, швидко пройшовши фазу цвiтiння. На кшець цвiтiння соняшника й кукурудзи в популящях плоскухи й миш^ спiввiдношення вiкових особин було на користь генеративних (37 %) та сеншьних (54 %) особин, тодi як у волоп роки - вiргiнальних було 24 - 40 %, генеративних - 46 - 54 %, сеншьних - 10 - 16 %. Кудрявця Софи та сокирок польових у поавах кукурудзи та соняшника не зареестровано, або в окремi роки, як поодиною сходи в кшщ вегетацп кукурудзи та соняшника (див. рис.1).
Популяци вах бур'яшв, за виключенням кудрявця Софп, в поавах ячменю ярого та зернобобових культур за щшьшстю рослин у них проективним покриттям та бюмасою були бшьш-менш вирiвняними.
У середньому кшьюсть кожного виду в них була в межах 10 - 16 шт./м2 з максимумом !х 15 - 34 шт./м2 у кшщ травня - на початку червня, а дал^ до збирання врожаю, зменшувалася до 6 - 9 шт./м2, тодi як бюмаса рослин збшьшувалася до 280 -400 г, а проективне покриття протягом уае! вегетацп не перевищувало 3 - 5 %. У вшовому спектрi бур'яшв переважали вiргiнальнi (53 %), головним чином iматурнi й вiргiнальнi особини та генеративш (44 %) переважно молодо На перюд збирання врожаю зерна ячменю й зернобобових, бур'яни не встигали повною мiрою обаменитися, а виживання рослин при низькш щшьносп обумовлювалося стабшьною вшовою структурою.
Характер розмщення особин бур'янiв рiзного життевого й вiкового стану обумовлювався конкуренщею за фактори життя. Слабко розвинеш особини, особливо молодi, розмщувалися в посiвах культурних рослин групами, особливо якщо вони зазнавали конкурентного тиску збоку бшьш розвинених особин i культурних рослин. Кшьюсть !х у таких скупченнях досягала в середньому вщ 200 до 800 шт/м , тодi як велию та середнi за масою й розмiрами бур'яни формувалися й траплялися випадково або рiвномiрно, головним чином в о^хах чи зрщжених посiвах i не зазнавали конкуренцп з боку iнших особин чи видiв, особливо якi досягали стадп визначено! стабiльностi. Тому бiльшiсть молодих особин бур'яшв у популящях на початку вегетацшного сезону мали рiвномiрно-дифузний характер розмщення, а пiзнiше -
контагюзнпй i суттево! ролi в формуваннi популяцп не ввдгравалп i негативного впливу на культурш рослини не справляли.
Назва бур'яшв
Мюяць, декада
квггень
II
III
травень
II
III
червень
I
II III
липень
II III
серпень
II III
Мишш сизий
Мишш зелений
Щириця з1гнута
Лобода бша
озима пшениця
Я5Я5ЯЯЯ Я5Я5ЯЯЯ
кукурудза
яяяяяяяяя
«Я555555
ячм1нь
■!!!111111МП
ш
Кудрявець Софп
Сокирки польов1
Плоскуха звичайна
Мишш сизий
Мишш зелений
Щириця з1гнута
Лобода бша
Мишш сизий
Мишш зелений Щириця з1гнута Лобода бша
ш
ювенiльнi
йййййййй5ййй5111 995111II11II11
гййж®111 и 11
11
III!!!!!! 555699999 111111!99$
зернобобов1
■_■_■_ ■_■_■_! ■_■_■_■ I |||||||ннн
995999999999111II11 !■■■ :-:-:-! I и 11II11
995999999111II11II111111
соняшник
ИИЙЙЙКИК 999999999
генеративш
II I I I
II II I
- старiючi
вiдмирання
Рис. 1. В1ковий спектр бур'яшв у рпних агрофiтоценозах
I
I
I
I
Неоднаковий ступшь розвитку рослин бур'яшв у популящях рiзних агроценозiв визначав i неоднаковий характер !х плодоношення та насшнево'!' продуктивностi (табл. 1).
Таблиця 1
Середня насшнева продуктивнiсть бур'янiв у р1зни\ агрофiтоценозах, шт. з одшет
Бур'яни Озима пшениця Кукурудза Ячмшь Зерно-бобовi Соняшник Сумарна по видах
Кудрявець Софп 125730 2 9 127 12 125880
Сокирки польовi 12720 77 3120 5437 17 21371
Плоскуха 9 7850 823 978 5568 15228
звичайна
Мишiй сизий 11 2160 386 417 1840 4814
Мишш зелений 63 4433 141 212 4905 9754
Щириця зiгнута 209 435400 5207 2751 293750 737317
Лобода бша 510 49143 2778 4004 62060 118495
Сумарна по 139252 499065 12464 13926 368152 1032859
культурах
Найтривалiшим (вiд 45 до 65 дiб) перiод плодоношення був у популящях мишив, плоскухи, щирицi та лободи, яю утворювалися в агроф^оценозах соняшника та кукурудзи, тодi як у популящях сокирок та кудрявця, як траплялися в усiх агроф^оценозах - не бiльше 20 - 25 дшв.
Максимальна насiннeва продуктивнють кудрявця Софп (125,7 тис. шт. з рослини) та сокирок польових (12,7 тис. шт.) була в популящях, яю рееструвалися в агроф^оценозах озимо'1' пшеницi, а мiнiмальна (вщ 2 до 77 шт.) - в агроф^оценозах просапних культур, тодi як у популяцiях однодольних бур'яшв (12,3 - 14,4 тис. шт.), щирищ (294 - 435 тис.) та лободи (49 - 62 тис.) - в агроф^оценозах кукурудзи та соняшника.
Популяцп вах бур'яшв в агроф^оценозах ячменю та зернобобових у наслщок малочисельностi особин, неповночленност та раннього порiвняно з iншими агроф^оценозами збирання врожаю мали найменшу насшневу продуктивнiсть, яка в щирицi, лободи та сокирок не перевищувала 2,8 - 5,5 тис. шт, а в шших бур'янiв - вщ 10 до 1 тис. шт.
Найбшьша кiлькiсть насiння бур'янiв з уах популяцiй надходила в агроф^оценозах кукурудзи i соняшника (368 - 499 тис. шт.), а найменша - в агроф^оценозах ячменю та зернобобових (13 - 14 тис. шт.).
У щлому ж в усш авозмш насшнева продуктивнiсть популяцш усiх видiв бур'янiв у наслщок внутршшх змiн в самiй популяцп, пов'язаних зi змiною бюлогп й технологи вирощування культурних рослин, визначалася високим, але перюдичним рiвнем й досягала в щлому по авозмш бшя 1,1 млн шт насшин змiнюючись по видах бур'янiв вщ 4,8 у мiшiю сизого до 125,9 тис. у кудрявця Софп.
Висновки
У популящях бур'яшв в агроф^оценозах культурних рослин у бшьшосп випадюв виявлена неповночленнiсть вiкових груп протягом вегетацп. На початку вегетацп культурних рослин у популяцiях переважають молодi рослини, а в кшщ -старi. Щiльнiсть молодих рослин на початку, а в сприятливi за зволожешстю роки й протягом усього вегетацшного сезону завжди бшьша, нiж старих в кiнцi вегетацп.
Присутшсть в агроф^оценозах молодих особин в середиш - кшщ вегетацшного сезону не гарантуе ix обсiменiння або таке можливе лише в тслязбиральний перюд, якщо грунт не обробляеться. Максимальна кшькють насiння бур'янiв надходить в агроценозах просапних культур, за рахунок щирищ, лободи та однодольних видiв, а в озимоi пшеницi - за рахунок кудрявця Софп та сокирок, тодi як мiнiмальна - з популяцш бур'янiв в агроценозах ярих зернових i зернобобових.
Список лггератури
1. Григора 1.М., Соломаха В.А. Основи ф^оценологп. - К.: Ф^осоцюцентр, 2000. - 240 с.
2. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.
3. Ермакова И.М., Гатцук Л.Е., Чугаркина М.С. Подходы к изучению ценопопуляций и консорций. - М.: МГПИ, 1987. - 79 с.
4. Методическое пособие по изучению популяций травянистых растений / Н И. Конопля, С В. Петренко, В.Ф. Дрель, Л.И. Лесняк. - Луганск, ЛГПИ, 1996. - 72 с.
5. Миркин Б.М., Наумова Л.Г., Соломещ А.И. Современная наука о растительности. - М.: ЛОГОС, 2001. - 264 с.
6. Методика изучения биологических свойств семян сорных растений / Под ред. И.Г. Строна. - М.: Колос, 1964. - 28 с.
7. Раменский Л.Г. Введение в комплексное почвенно-геоботаническое исследование земель. - М.: Сельхозгиз, 1938. - 620 с.
8. Работнов Т А. Фитоценология. - М.: МГУ, 1983. - 292 с.
9. Работнов Т А. Луговедение. - М.: МГУ, 1984. - 320 с.
10. Туликов А.М. Конкурентноспособность культур и засоренность их посевов // Земледелие. - 1985. - № 6. - С. 40-43.
11. Методические рекомендации по учету и картированию засоренности посевов / А.В. Фисюнов, Н.Е. Воробьев, Л.А. Матюха и др. - Днепропетровск: ВНИИК, 1974. -71 с.
12. Grime J.P. Plant strategies and vegetation processes. - Chichester: J. Wiley publ. -1979. - 222 p.
13. Mosyakin S.L., Fedoronchuk M.M. Vascular Plants of Ukraine. A nomenclatural Checlist. - 1999. - 245 p.
Рекомендовано к печати д.б.н., проф. Корженевским В.В.
SCUTELLARIA ALTISSIMA L. ВО ФЛОРЕ КРЫМА, РАСПРОСТРАНЕНИЕ И
МОРФОЛОГИЯ
В.С. ПИЧУГИН Никитский ботанический сад - Национальный научный центр
Введение
В Крыму произрастает 10 видов рода Scutellaria L., распространенных как в горной, так и в степной части. Scutellaria altissima L. - шлемник высочайший -поликарпическая трава со средиземноморско-евразиатским степным типом ареала. Вид относится к следующим экоморфам - мезофит, гелиосциофит, аэропедофит, гликофит. S. altissima цветет в поздневесенне-раннелетний период, медонос, эфирно-масличное и красильное растение. В Крыму S. altissima встречается изредка, рассеянно в лесах горного Крыма [3] (рис. 1).
