Бесплатно скачать, заказать диплом, курсовую, диссертацию Aгроэколозическая оценка интродукции канареечника тростникового Phalaris arundinacea L. (Rausch. ) на сунодолан Приангарья

У нас уже 176407 рефератов, курсовых и дипломных работ

Сделать закладку на сайт

Заказать диплом, курсовую, диссертацию

Быстрый переход к готовым работам

Мнение посетителей:

Книга жалоб
и предложений

Название	Aгроэколозическая оценка интродукции канареечника тростникового Phalaris arundinacea L. (Rausch. ) на сунодолан Приангарья

Количество страниц	170

ВУЗ	МГИУ

Год сдачи	2010

Бесплатно Скачать	24696.doc

Содержание	Содержание ВВЕДЕНИЕ...6 ГЛАВА 1. ИНТРОДУКЦИЯ КАНАРЕЕЧНИКА ТРОСТНИКОВОГО - ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОСНОВА ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ АГРОФИТО - И БИОГЕОЦЕНОЗОВ...12 1.1. Происхождение, распространение, интродукция, значение, морфологические, эколого-биологические и технологические особенности канареечника тростникового...12 1.2. Биогеоценотическая роль канареечника тростникового в повышении плодородия почв...23 ГЛАВА 2. ОЦЕНКА АБИОТИЧЕСКИХ И ЭДАФИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ РЕГИОНА...33 2.1. Оценка абиотических факторов среды...33 2.2. Эдафические факторы среды...43 ГЛАВА 3. ЦЕЛИ, ПРОГРАММА, ОБЪЕКТЫ, МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ...53 3.1. Цели и программа исследований...53 3.2. Объекты исследований и схемы опытов...54 3.3. Методика проведения исследований...57 3.4. Абиотические условия и их особенности проведения исследований...61 ГЛАВА 4. МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ, ЭКОЛОГО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ АГРОФИТОЦЕНОЗОВ КАНАРЕЕЧНИКА ТРОСТНИКОВОГО...66 4.1. Морфологические признаки канареечника тростникового...66 4.1.1. Особенности роста и развития канареечника тростникового...66 1 4.1.2. Оценка плотности стеблестоя...69 4.1.3. Облиственность канареечника...72 4.1.4. Линейный рост...75 4.1.5. Фазы роста и развития канареечника...78 4.1.6. Продолжительность вегетационного периода...82 4.2. Эколого-биологические особенности канареечника тростникового...83 4.2.1. Потребность канареечника тростникового в сумме активных температур...83 4.2.2. Оценка водопотребления канареечника...87 4.2.3. Вынос элементов минерального питания на i создание одной тонны органической массы...88 4.3. Специфика конструирования агрофитоценозов канареечника тростникового...91 4.3.1. Влияние нормы высева на плотность популяций канареечника тростникового...91 4.3.2. Продуктивность агрофитоценозов канареечника тростникового при различных нормах высева...96 4.4. Формирование ассимиляционного аппарата и оценка продуктивности фотосинтеза агрофитоценозов канареечника тростникового...98 4.4.1. Площадь листьев...98 f 4.4.2. Формирование фотосинтетического потенциала (ФП)...101 4.4.3. Оценка чистой продуктивности фотосинтеза растений (ЧПФ)...104 4.4.4. Оценка коэффициента полезного действия фотосинтетически активной радиации...106 4.4.5. Продуктивность агрофитоценозов канареечника тростникового...109 4.5. Длительность функционирования агрофитоценозов канареечника тростникового и...117 ГЛАВА 5. БИОГЕОЦЕНОТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА КАНАРЕЕЧНИКА ТРОСТНИКОВОГО...124 5.1. Накопление органического вещества в корневых и пожнивных остатках...124 5.2. Накопление гумуса...130 5.3. Накопление питательных веществ в органической массе корневых и пожнивных остатков...134 5.4. Оценка продуктивности биогеоценозов с участием канареечника тростникового...137 5.5. Влияние канареечника тростникового на качество зерна пшеницы сорта Ангара 86...139 ГЛАВА 6. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА КОРМОВЫХ ДОСТОИНСТВ КАНАРЕЧЕНИКА ТРОСТНИКОВОГО...142 6.1. Химический состав зеленой массы...142 6.2. Оценка питательности зеленой массы...143 ГЛАВА 7. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИНТРОДУКЦИИ КАНАРЕЕЧНИКА ТРОСТНИКОВОГО...146 7.1. Экономическая эффективность...147 7.2. Экологическая эффективность...150 ВЫВОДЫ...155 ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ...158 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ...159 ПРИЛОЖЕНИЯ...170 Введение ВВЕДЕНИЕ Важнейшей особенностью сельского хозяйства является то, что основные средства этого производства - «зеленые машины» -растения, выступающие одновременно в качестве предметов и продуктов труда, способны «питаться» светом и синтезировать в процессе фотосинтеза биологически ценные вещества, используя для этого практически неограниченные энергетические и сырьевые ресурсы природной среды (солнечную радиацию, ССЬ, азот, воду и т.д.). Именно это свойство зеленых растений и определяет их основополагающее место не только в пищевой пирамиде живой природы, но и в жизни человеческого общества. Достаточно сказать, что около 95 % сухих органических веществ растений - это аккумулированная в процессе фотосинтеза энергия солнца (Вернадский, 1965;Ковда, 1981, 1989). Культивируемые растения являются главным компонентом не только экологической, но и социально-экономической системы. Культивируемые растения — это и продукт природы, и объект человеческого труда. Поэтому их рост и развитие определяются как природными, так и антропогенными факторами (Злобин, 1978; Банников, 1996). Наиболее сложной в агроэкологии является проблема создания высокопродуктивных, устойчивых агроэкосистем. Создаваемые человеком агрофитоценозы отличаются узостью видового состава, низкой продуктивностью и устойчивостью. Вместе с тем во флоре страны имеются растения, отличающиеся высокой экологической устойчивостью, сверхвысоким потенциалом продуктивности и биогеоценотическими функциями, положительным влиянием на почвенное плодородие и экосистему в целом (Вавилов, 1962; Ларин, 1960, 1990; Миркин, 1986, 1991, 2001). 7 Дикорастущая флора является неоценимым источником расширения видового состава возделываемых растений, генетическим фондом в селекционной работе при создании новых сортов сельскохозяйственных культур. Перемещая растения из культурной и дикорастущей флоры в новые места обитания, применяя специальные приемы интродукции, селекции и возделывания, исследователь позволяет акклиматизируемым растениям приспосабливаться в новых условиях. По мнению С.Д. Мовчан (1956), B.C. Шевелухи (2002), достоинство новых растений заключается в том, что они занимают определенные экологические ниши в природной, естественной среде и в сельскохозяйственном производстве. Акклиматизация способствует обогащению состава хозяйственно ценных, устойчивых растений, повышению продуктивности агроэкосистем. Расширение ассортимента сельскохозяйственных культур за счет малораспространенных видов и интродукции новых высокопродуктивных видов из дикорастущей флоры позволит резко повысить продуктивность биогеоценозов. П.П. Вавилов, А.А. Кондратьев (1975), В.И. Филатов (1980), П.Ф. Медведев (1974), К.И. Моисеев, B.C. Соколов (1968) и другие ученые, занимающиеся интродукцией, считают, что число возделываемых растений можно увеличить более, чем в 2 раза. Среди новых, малораспространенных растений перспективен канареечник тростниковый. Это многолетнее растение, которое благодаря своему высокому потенциалу продуктивности позволит добиться главного — повышения продуктивности и экологической устойчивости создаваемых агрофито - и биогеоценозов. Основные достоинства канареечника — его высокая урожайность, хорошие кормовые достоинства, надежная семенная про- 8 дуктивность. Эти качества культуры привлекают внимание ученых и практиков сельского хозяйства (Любская, 1951, Андреев, 1953, Смелов, 1966, Конюшков, 1966, Минина, 1972, Игловиков и др., 1973, Ларин и др., 1990). Особенности формирования высокопродуктивных, долголетних агрофитоценозов с участием канареечника, биогеоценотиче-ское влияние его на элементы плодородия почв и продуктивность сельскохозяйственных культур в севооборотах в условиях богарного земледелия, остаются все еще слабо изученными. При интродукции канареечника тростникового и более быстрого и эффективного внедрения культуры в производство Пред-байкалья, возникает острая необходимость изучения его морфологических, эколого-биологических особенностей: отношение его к теплу, влаге, усвоения питательных веществ, особенностей формирования ассимиляционного аппарата и фотосинтетического потенциала, биогеоценотического влияния на почвенное плодородие, кормовых достоинств, особенностей технологии, сравнительной продуктивности с традиционными растениями, возделываемыми в регионе, экономической и экологической эффективности возделывания. В условиях ограниченного видового состава растений в искусственных фитоценозах и биогеоценозах интродукция канареечника тростникового имеет большое научно-практическое значение и рассматривается как резерв устойчивого развития сельского хозяйства. Актуальность темы. Создаваемые в условиях Приангарья агрофи-тобиогеоценозы отличаются узостью видового состава растений, низкой продуктивностью и устойчивостью. Расширение ассортимента возделываемых растений за счет интродукции новых высокопродуктивных, экологически устойчивых видов является резервом повышения продуктив- 9 ности агроэкосистем и улучшения общей экологической ситуации. Среди новых, малораспространенных растений перспективен канареечник тростниковый. Основные достоинства канареечника - его высокая продуктивность, экологическая устойчивость, толерантность, хорошие кормовые достоинства, надежная семенная продуктивность. Особенности формирования высокопродуктивных, долголетних агрофитоценозов с участием канареечника, биогеоценотиче-ское влияние его на элементы плодородия почв и продуктивность агроэкосистем в условиях богарного земледелия, остаются слабо изученными. Изучение эколого-биологических и биогеоценотических особенностей канареечника тростникового является теоретической основой интродукции его в Иркутской области. Изучение этих проблемных вопросов включено в тематический план научных исследований Иркутской ГСХА - № государственной регистрации 01.940.004.591. Цель исследования. Теоретическое обоснование и практические приемы создания высокопродуктивных, устойчивых агрофи-то и биогеоценозов с участием канареечника тростникового в условиях богарного земледелия в специфических экологических условиях Приангарья. Задачи исследований. В задачу исследований входило изучение биотических и абиотических условий, морфологических, эколого-биологических особенностей, специфика формирования агрофитоценозов канареечника тростникового, их продуктивности, выяснения биогеоценотического влияния изучаемого растения на накопление лабильного органического вещества, формирования высокой продуктивности агробиогеоценозов, оценка кормовых достоинств канареечника тростникового, экологической и экономической эффективности его интродукции. 10 Научная новизна. Впервые на суходолах Приангарья проведена эколого-биологическая и биогеоценотическая оценка канареечника тростникового, изучена фотосинтетическая и экологическая деятельность агрофитоценозов, особенности их конструирования, длительность функционирования, изучено изменение пара-метров почвенного плодородия в агробиогеоценозах с его участием, урожайность и качество зерна пшеницы, дана экологическая и экономическая эффективность агроэкосистем. Положения, выносимые на защиту. 1. Эколого-биологические особенности канареечника тростникового, как теоретической основы интродукции его на суходолах Приангарья, сравнительная с кострецом безостым оценка фотосинтетической деятельности и продуктивности агрофитоценозов. 2. Особенности создания и специфика функционирования аг- рофитоценозов канареечника тростникового. 3. Биогеоценотическое влияние канареечника тростникового на основные элементы почвенного плодородия, урожайность и качество зерна пшеницы сорта Ангара 86. 4. Экологическая и экономическая эффективность интродукции канареечника тростникового. Практическая значимость. Результаты исследований явились теоретической основой интродукции канареечника тростникового на суходолах Приангарья и использования его при создании высокопродуктивных агроэкосистем. Результаты исследований использовались в учебном процессе ИрГСХА, при подготовке рекомендаций «Концепция устойчивого развития сельскохозяйственного производства Иркутской области на 2000-2005 г.г.», учебного пособия «Растениеводство Предбайкалья». По инициативе соискателя культура внедрялась на Усольском ГСУ Иркут- 11 ской области на площади 10 га (акт внедрения прилагается). Апробация работы. Результаты исследований докладывались, на Всероссийской науч. конф «Агроэкология и устойчивое развитие регионов» - Красноярск, 2000, на научных конференциях профессорско-преподавательского состава Иркутской ГСХА в 1998 ...2003 г.г., отражались на стендах выставки «Наука, образование, новые технологии» в Сибирском выставочном центре, Иркутск, 1997...2004 г.г., использовались в учебном процессе ИрГСХА, подготовке учебных пособии «Интенсивные технологии возделывания полевых культур в Иркутсклой области», «Растениеводство Предбайкалья». Публикации результатов исследования. Всего опубликовано 14 научных работ, в том числе по материалам диссертации 6. Объем работы. Работа изложена на 169 страницах компьютерного текста, состоит из введения, семи глав, выводов, предложений производству, приложений, акта внедрения. Она содержит 14 рисунков, 43 таблицы. Список использованной литературы включает 136 наименований, в том числе 4 на иностранном языке. Автор выражает глубокую признательность коллективу кафедры сельскохозяйственной экологии ИрГСХА и зав. кафедрой д.с.-х. н., профессору Хуснидинову Ш.К. за научно-методическую помощь в выполнении настоящей диссертационной работы. Автор считает своим долгом поблагодарить руководителя диссертационной работы кандидата с.-х. наук, доцента Долгопо-лова А.А. Автор благодарит специалистов Иркутского ЦАС и студентов Иркутской ГСХА за помощь в выполнении аналитической и экспериментальной части работы. 12 ГЛАВА 1 ИНТРОДУКЦИЯ КАНАРЕЕЧНИКА ТРОСТНИКОВОГО - ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОСНОВА ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ АГРОФИТО - БИОГЕОЦЕНОЗОВ 1.1. Происхождение, распространение, интродукция, значение, морфологические, эколого-биологические и технологические особенности канареечника тростникового Канареечник (Phalaris), род одно - или многолетних травянистых растений семейства мятликовых. На Земле встречается около 40 видов канареечника, он распространен в умеренных поясах обоих полушарий; в России встречается 6 видов, и почти все они имеют кормовое значение. Канареечник тростниковый, двукис-точник тростниковый - Phalaris arundinacea L., Diaraphis arundina-cea (L) Trin, - многолетнее растение, его часто выделяют в самостоятельный род двукисточник (Андреев, 1953; Смелое, 1966; Минина, 1972; Малышев, 1979; Бессарабов 1998; Ларин, 1990). Канареечник тростниковый на территории России встречается везде, кроме крайнего юга, от Мурманской области до Кавказа. Особенно широко представлен в естественных травостоях лесной и лесостепной зон европейской и азиатской частей России. По данным А.Ф. Любской (1951), Н.Г. Андреева (1953), И.П. Мининой (1972) канареечник тростниковый - основной представитель пойменных лугов. Основные достоинства канареечника — его высокая урожайность, хорошие кормовые достоинства, надежная семенная продуктивность. Эти качества культуры привлекает внимание ученых и практиков сельского хозяйства. 13 Изучение канареечника в России начато с 1929 года, в Иркутской области с 1985. Инициаторами интродукции канареечника в Иркутской области являются Г.А. Крутиков - заведующий инспектурой по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур Иркутской области и П.Е. Картапольцев - заведующий Усольским Государственным сортоиспытательным участком. В 1988 году впервые в области был районирован сорт канареечника тростникового Первенец, в 1994 году - сорт Приокский. Изучение эколого-биологических особенностей канареечника и возможности его возделывания на суходолах было начато под руководством Ш.К. Хуснидинова на кафедре растениеводства, селекции и семеноводства ИрГСХА в 1985 году. По данным В.И. Свередюка (1988) канареечник тростниковый - один из самых ранних злаков, который раньше других трогается в рост, имеет быстрые темпы роста и быстрее других изучаемых злаков формирует урожай вегетативной массы. Опыты показали, что канареечник тростниковый очень пластичен, сухо - морозостоек и на повышенных элементах рельефа обеспечивает высокие и устойчивые урожаи (Берлянд, Крючев, 1967). Канареечник является сенокосным растением (Конюшков, Мовсисянц, 1966). Однако может быть использован и для пастбищ, главным образом для ранневесенних и раннелетних. Вытаптывание и частое скашивание переносит плохо. Кроме сенокосного и реже пастбищного использования в северных районах он может использоваться и как силосная культура. Лучший способ использования канареечника тростникового по мнению И.П. Мининой (1972) - укосный. По данным Н.Г. Андреева (1953), И.В. Ларина (1960), И.П. Мининой (1972), кормовые качества канареечника средние: на па- 14 стбищах он хорошо поедается до колошения крупным рогатым скотом, а также овцами и козами. Н.Г. Андреевым доказано, что двукисточник тростниковый по длительности хозяйственного использования значительно превосходит такие травы как ежа сборная и овсяница луговая. Таблица 1 Химический состав канареечникового сена, % (по П.В. Демченко, 1941) Фаза вегетации Протеин Жир Белок Клетчатка БЭВ Зола Колошение 9,0 3,1 6,5 28,5 52,2 7,2 Цветение 8,8 3,1 6,5 27,5 52,9 7,7 Плодоношение 8,0 3,1 5,4 30,8 49,0 9,1 В кормовом отношении канареечник относится к группе многолетних злаков, богатых протеином (табл. 1). Срок хозяйственного использования может достигать 12-15 лет (Минина, 1972). Сено канареечника, убранного в ранние фазы вегетации (до цветения), а также пастбищная трава охотно поедаются всеми видами животных. Особенно хорошая поедаемость зеленой массы отмечается весной. По данным В.Г. Игловикова и др. (1973), в 100 кг сена содержится в среднем 47,5 кг кормовых единиц и 4,7 кг переваримого протеина, в 100 кг травы соответственно 14,3 и 2,5 кг. Состав канареечникового сена первого и второго укосов также различный. Содержание сырого протеина в сене канареечника тростникового может достигать 11,65 — 14,63 %, в то время как в сене костреца безостого - 7,26-9,63 % (Минина, 1972). 15 Высокое содержание сырого протеина в сене канареечника тростникового (13,01 - 15,05 %) отмечают в своих трудах М.С. Рогов и Н.В. Пятина (1970). По данным И.П. Мининой (1972), Н.Г. Андреева (1986) канареечник тростниковый может обеспечивать получение 2-3 укосов. В сене канареечника, заготовленного при втором укосе, содержится значительно больше протеина, чем при первом (табл. 2). Для канареечника характерна высокая облиственность. По данным П.А. Вощинина (1941), в первый год жизни облиственность канареечника составила 65 %, второй 48, третий 52 %. Канареечник к наступлению фазы цветения сильно грубеет, теряя при этом кормовые качества; его поедаемость резко падает. Поэтому убирать его на сено следует в фазу колошения или даже в фазу выхода в трубку, когда высота его достигает 70-80 см. Опытные данные свидетельствуют о том, что листья отличаются значительно большим содержанием протеина, чем другие части растения (табл. 3). Таблица 2 Химический состав канареечникового сена разных укосов, % (по Б.Д. Оношко, 1934) Укос Сырой протеин Жир БЭВ Сырая клетчатка Зола Первый (фаза колошения) 12,4 3,4 47,4 27,2 9,6 Второй 15,9 2,6 40,6 31,1 9,8 По данным Ш.К. Хуснидинова (1999) в 1 кг зеленой массе канареечника содержится 0,13 кг кормовых единиц, 15,5 г перева- 16 римого протеина, 1,6 г кальция, 0,7 г фосфора и 15 кг каротина. Таблица 3 Химический состав отдельных частей канареечника тростни-ковидного (Любская, 1951) Части растения Сырой протеин БЭВ Клетчатка Сырая зола Листья 23,2 42,8 23,2 10,8 Стебли 9,3 42,5 38,9 9,3 Все растение 19,7 42,8 27,1 10,4 По данным Н.Б. Дегуновой (2000), химический состав канареечника выглядит следующим образом: сырой протеин — 6,3 %; сырая клетчатка - 33,9 %; зола — 6,51 %; фосфора - 0,30 %; калия — 2,0 %. Канареечник - высокоурожайная кормовая культура. Максимальную продуктивность канареечник тростниковый обеспечивает на 2 и 3 год жизни (Минина, 1972). По урожайности он превосходит все другие культуры семейства мятликовых (злаковых). По данным Н.Г. Андреева (1989), урожай сена на естественных сенокосах может достигать 2-5 т, В.Г. Игловикова и др. (1973)-40-70 ц/га. В среднем по России урожайность сена составляет 60-80 ц/га, на севере 40-55 ц/га. На пойменных залежах, по данным Б.Д. Оношко (1934), он обеспечивает получение 50 ц сена с гектара. В коллекционном питомнике Института кормов (А.Н. Трофимова) урожайность зеленой массы канареечника тростникового за два укоса составила 336-384 ц/га, М.С. Рогова и Н.В. Пятиной (1970) - 293 - 427 ц/га, Н.А. Мухиной и др. (1986) - 250-600 ц/га. 17 По данным Н.С. Конюшкова (1966), урожай сена канареечника достигает 50-60 ц/га, И.П. Мининой (1972), Е.В. Бессарабова (1998) - урожай сена канареечника достигал 60 ц/га. На опытном поле кафедры растениеводства, селекции и семеноводства ИрГСХА урожайность зеленой массы канареечника составила 150-200 ц/га во второй год жизни и 250 — 300 ц/га — третий (Хуснидинов, 2000). По данным Н.Б. Дегуновой (2000), семенная продуктивность канареечника тростникового 280 кг/га. По данным И.В. Ларина (1960), Н.Г. Андреева (1989) канареечник тростниковый или двукисточник - (Digraphis arundinacea (L.) Trin, Phalaris arundianacea L. Rausch) - многолетний корневищный злак семейства мятликовых (Роасеае). Канареечник тростниковый — верховой корневищный злак озимого типа (Игловиков и др., 1973; Мухина и др., 1986). Канареечник тростниковый достигает 2,5 м в высоту. Соцветие - удлиненная метелка, с короткими ветвями, зеленая или с фиолетовым оттенком, 10-14 см длины (Игловиков и др., 1973). Среди кормовых злаков канареечник выделяется высоким ростом, широкими листьями. Куста он не образует, но создает густой сомкнутый травостой и хорошую дернину. Корневая система канареечника мочковатая, хорошо развитая, глубоко проникающая в подпахотные горизонты. Канареечник имеет длинное, ползучее корневище, горизонтально расположенное в почве на глубине 5-10 см. Из узлов и из окончания корневищ на поверхность выходят многочисленные, хорошо облиственные побеги (Куликов, 1995). Стебли канареечника прямые, толстые, гладкие, хорошо облиственные. Все побеги вытянуты и очень высоко облиственны. Характерна для канареечника его способность ветвиться.

Список литературы

Цена, в рублях: (при оплате в другой валюте, пересчет по курсу центрального банка на день оплаты)	1425

Скачать бесплатно	24696.doc

Найти готовую работу

ЗАКАЗАТЬ

Обратная связь:

Связаться

Вход для партнеров

Регистрация

Восстановить доступ

Материал для курсовых и дипломных работ

15.04.24 Задачи, условия и этапы организации экспериментальной работы

15.04.24 Критерии качества преподавания

15.04.24 Категория нормы в обучающей деятельности

Архив материала для курсовых и дипломных работ

Ссылки:

Счетчики:

© 2006-2022. Все права защищены.
Выполнение уникальных качественных работ - от эссе и реферата до диссертации. Заказ готовых, сдававшихся ранее работ.