Современная диагностика почв использует достижения всех разделов почвоведения, применяя данные по морфологии, химии, физике и минералогии почв. В основе принципа биологической диагностики почв лежит представление о том, что почва как среда обитания составляет единую систему с населяющими ее популяциями разных организмов. В зависимости от сочетания природных факторов, определяющих почвообразовательный процесс, разные почвы различаются по составу своей биоты, направленности биохимических превращений и содержанию тех химических компонентов, которые являются продуктами этих превращений. Активное использование биологических методов диагностики антропогенных нарушений в настоящее время связано прежде всего с быстрой реакцией растений на любые отклонения в окружающей среде от нормы.
Биомониторинг, биодиагностика и биоиндикация почв приобретают всё большее значение в Азербайджане, как для проведения научных исследований, так и для выполнения практических производственных мероприятий. Биологическая диагностика позволяет определить характер и степень антропогенного воздействия на почвенный покров.
В Азербайджане исследованием продуктивности различных растительных сообществ, а также калориметрированием отдельных составных частей растений занимались ведущие специалисты республики [3, c. 151].
Полученные результаты по запасам фитомассы отдельных сообществ позволили выявить закономерности её географического размещения в связи с вертикальной зональностью. Было установлено, что растительная масса естественных, травянистых фитоценозов последовательно возрастает от полупыстынной зоны (серозёмы, солонцово-солончаковые почвы) к пустынно-степной и степной (каштановые, серо-коричневые, черноземные почвы зонам и достигает максимальных величин в зоне субальпийских и альпийских высогорных лугов (горно-луговые почвы) [1, c. 157].
Существенную значимость приобретает изучение растительных сообществ аридных экосистем, особенно таких важных сторон их жизнедеятельности, как транспирационная и биогеохимическая [2, с. 4].
В комплексе с физико-химическими и биологическими показателями данные по групповому и видовому составу растений используются в качестве биодиагностического теста техногенно-загрязнённых и засоленных почв [9;10].
В зоне субтропические степей распространены серо-коричневые почвы являются переходным звеном между коричневоми и серозёмными почвами. Исследуя серо-коричневые почвы Азербайджана М.Э. Салаев отмечает, что среди этих почв выделяют следующие основные подтипы: тёмные; обыкновенные; светлые; давно орошаемые; лугово-серо-коричневые.
Тёмные серо-коричневые почвы Карамарямского плато занимают возвышенную предгорную часть Большого Кавказа. Эти почвы развиваются под разнотравно-бородачевыми сообществами на карбонатной коре выветривания.
В предгорной зоне при достаточно продолжительном вегетационном периоде 195-255 дней, сухо-степная типчаково-ковыльно-бородачевая, полынно-пырейная и полынная, полупустынная растительность на каштановых (серо-коричневых) почвах характеризуются сравнительно низкой продуктивность надземной биомассы -12-25 ц/га и несколько большей корневой -21-34 ц/га массой.
Аналогично серо-коричневым почвам Азербайджана в зоне распространения этих почв Грузии основной растительностью является бородач, ковыль, полынь местами солянки. Доминируют бородачевые ассоциации, которые не встречаются среди растительности каштановых почв умеренного пояса.
Как видно из приведённых сведений серо-коричневые почвы развиваются под характерной сухо-степной растительностью, которая может служить важным биодиагностическим показателем.
ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ
В качестве объекта исследования были выбраны серо-коричневые (каштановые) почвы Карамарямского плато. Изучаемые серо-коричневые почвы развиваются в аридных экологических условиях под естественной растительностью адаптированные к этим условиям и поэтому исследование проводилось на природном (целинном) фитоценозе. Целью исследования было биологическая диагностика и уточнения видового состава естественной растительности, а также их надземной (зелёной) и подземной (корневой) фитомассы.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Определение надземной фитомассы проводили срезанием растений у поверхности почвы и последующим их взвешиванием на учетной площадке размером 1 м2 в трёхкратной повторности. Одновременно с этой же площади собирался опад растений, который учитывался при определении общей надземной фитомассы. Подземная масса определялась выборкой корней растений послойно через каждый 10 см до глубины 30-50 см, и затем уточнялся их вес с соотвествующей глубины. На основе полученных данных по надземной и подземной массе определялась общая продуктивность естественного фиоценоза.
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
Основу статьи составляют оригинальные материалы полученные лично автором в результате полевых, модельных и аналитических исследований (2012-2015 гг.).
Исследование фитопродуктивности естественного фитоценоза проводилось по отдельным сезонам года: весной; летом; осенью, что позволило реально установить количество формирующейся фитомассы в зависимости от экологических факторов, а с другой стороны изучать в дальнейшем механизмы адаптации отдельных видов растений к аридным условиям окружающей среды.
Проведённые сборы естественной растительности на ключевых биотопах и последующее определение их видового состава (уточнение отдельных видов растений проводилось по книге ”Флора Азербайджана”, 1950-1961 г.г., Т.- I-VIII [6], показало, что природный фитоценоз представлен 54 видами относящихся к трём основным группам: разнотравие (Variherbatum); злаковые (Craminecea); бобовые (Leguminosae) (табл.).
Таблица 1
Групповой состав растений и общая схема и количественные показатели составных частей растительной фитомассы естественного фитоценоза Карамарямского плато
|
Группа растений |
Число видов | В % от общего числа видов | Подземная
(корневая) масса |
Надземная (зелёная) масса |
Опад |
| Разнотравие (Variherbatum) | 28 | 48 | 1161 г/м2 | 408 г/м2 | 158 г/м2 |
| Злаковые (Craminecea) | 20 | 40 | |||
| Бобовые (Leguminosae) | 6 | 12 | |||
| Всего | 54 | 100 | |||
| Общая фитомасса | 1727 г/м2 | ||||
Определение фитомассы естественного фитоценоза, что основными компонентами формирующих продуктивность является: подземная (корневая) масса, надземная (зеленая) масса и отмершие части растений (опад). На рисунке представлена общая схема и количественные показатели составных частей растительной фитомассы естественного фитоценоза. Анализируя полученные результаты по видовому составу растений видно что, доминирующей группой являются, злаковые (40%), которые свойственны почвам развивающимся в сухо-степных экологических условиях, и по своим приспособительным механизмам более адаптированы к аридным климатическим факторам.
Разнотравие хотя и представлено неслолько большим числом видов 48%, тем не менее оно состоит из отдельных незначительно встречаемых растений относящихся к различным семействам например: сложноцветные (Compositae); гераниевые (Ceraniaceae); крестоцветные (Cruciferae); лилейные (Liliaceae) и другие. Среди выявленных растений бобовые представлены только 6 видами составляющие от общего числа всего 12%. По сравнению с растениями других семейств, бобовые менее приспособлены к аридной среде и для их симбиотического взаимоотношения с азот фиксирующими бактериями требуются более благоприятные почвенно-климатические условия. Проведенные комплексные исследования естественного фитоценоза серо-коричневых (кащтановых) почв Карамарямского плато показали, что видовой (64 вида) состав растений относится к трем основным группам: разнотравие (vari herbatum), злаковые (Craminecea), бобовые (Leguminosae).
Фитопродуктивность естественного фитоценоза составляет 1727 г/м2. Основными компонентами формирующих обёмную фитомассу являются подземная (корневая) масса-67,23%, затем надземная (зелёная) масса 23,62% и отмершие части растений (опад) 9,15%. Фитотестирование, в комплексе с другими физико-химическими, морфо-генетическими данными иогут быть использованы в качестве дополнительного диагностического показателя серо-коричневых почв.
Таким образом, проделанная работа и свидетельствуют о большой значимости зоны в том числе и серо-коричневых (каштановых) почв Карамарямского плато.
Список литературы:
- Алиев С.А.- Экология и энергетика биохимических процессов превращения органического вещества почв. Баку,”Элм”, 1978, 207 ст.
- Гасанова Т.А., Самедов П.А. Phytotesting as a biodiagnostical parameter of grey-brown (chestnut) soils in the Karamaryam plateau. Europian Applied Sciences international journal. №11, 2014. page 3-5
- Гасанова Т.А. Биологические факторы в формировании гумуса серо-коричневых (каштановых) почв. Gənc Alimlərin Əsərləri №-9. Bakı, 2014. səh. 151-154
- Салаев М.Э.- Серо-коричневые почвы Азербайджана. В книге- Генетические типы почв субтропиков Закавказья. Изд. ”Наука”, Москва, 1979, с. 220-230
- Самедов П.А., Бабабекова Л.А., Алиева Б.Б., Мамедзаде В.Т., Садыхова М.Э., Алиева М.М.- Биологические показатели и их значение в диагностике заселенных почв аридных биогеоценозов Азербайджана. журнал- Вестник Рязанского Гос. Агротехнического Университета им. П.А. Костычева, Номер 4 (20), 2013, с. 52-56
- Флора Азербайджана т.т. I-VIII , 1950-1960, Баку, Изд. Ан. Азербайджан ССР.[schema type=»book» name=»ФИТОТЕСТИРОВАНИЕ В БИОЛОГИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКЕ СЕРО-КОРИЧНЕВЫХ (КАШТАНОВЫХ) ПОЧВ ( В ПРИМЕРЕ КАРАМАРЯМСКОГО ПЛАТО)» description=»Изучаемые серо-коричневые почвы развиваются в аридных экологических условиях под естественной растительностью адаптированные к этим условиям и поэтому исследование проводилось на природном (целинном) фитоценозе. Целью исследования было уточнения видового состава естественной растительности, а также их надземной (зелёной) и подземной (корневой) фитомассы. Изучен видовой состав, фитомасса естественной растительности. Анализируя видовое разнообразие растений было установлено, что оно состоит из разнотравия — 48%, злаков — 40% и бобовых — 12% представителья. Таким образом естественный фитоценоз можно охарактеризовать, как разнотравно-злакого-бобовое сообщество [2, c. 4]» author=»Гасанова Тюркан Аллахверди » publisher=»БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА» pubdate=»2017-05-16″ edition=»ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_ 28.02.2015_02(11)» ebook=»yes» ]