Исследование солеустойчивости растений рода Amaranthus L. (семейство Amaranthaceae)

• Автор: Архипова, Наталья Степановна
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 180 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМЫ СОЛЕУСТОЙЧИВОСТИ РАСТЕНИЙ
(ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)
1.1. Засоление почв как экологический фактор
1.2. Эколого-физиологические особенности растений рода Amaranthus
1.3. Общие проблемы солеустойчивости культурных растений
1.3.1. Влияние засоления на рост и продуктивность растений
1.3.2. Водно-солевой обмен в растениях в условиях засоления
1.3.3. Минеральное питание растений в условиях засоления
1.3.4. Питательная ценность зеленой массы растений на засоленных почвах
1.4. Методы определения солеустойчивости растений
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Характеристика образцов амаранта
2.2. Вегетационные опыты
2.2.1. Вегетационный опыт в песчаной культуре
2.2.2. Вегетационные опыты в почвенной культуре
2.3. Лабораторный опыт по определению солеустойчивости амаранта
ГЛАВА 3. КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА СОЛЕУСТОЙЧИВОСТИ ВИДОВ АМАРАНТА A.cruentus L., A.mantegazzianus Passer., A.caudatus L., A.cruentus var. chlorostachys
3.1. Рост и продуктивность видов амаранта в условиях хлоридного засоления среды
3.2. Накопление засоляющих и питательных элементов в органах амаранта при хлоридном засолении среды
3.3. Влияние хлоридного засоления на азотный обмен в органах амаранта
3.4. Режим минерального питания видов амаранта при хлоридном засолении среды

3.5. Сравнение солеустойчивости видообразцов амаранта по прорастанию
семян в солевых растворах
ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ РАЗНОКАЧЕСТВЕННОГО ЗАСОЛЕНИЯ ПОЧВЫ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ И МИНЕРАЛЬНЫЙ СОСТАВ A.cruentus var. chlorostachys
4.1. Рост и продуктивность амаранта при хлоридном и сульфатном засолении
4.2. Ионный состав органов амаранта при двух типах засоления почвы
4.3. Поглощение и потребление элементов минерального питания органами амаранта при двух типах засоления
4.4. Питательная ценность амаранта при хлоридном и сульфатном засолении
ГЛАВА 5. СОПОСТАВЛЕНИЕ СОЛЕУСТОЙЧИВОСТИ АМАРАНТА (A.cruentus L., A. mantegazzianus Passer.) И КУКУРУЗЫ ( Z. mays L.)
5.1. Влияние хлоридного засоления почвы на рост и продуктивность амаранта и кукурузы
5.2. Влияние хлоридного засоления почвы на накопление ионов и распределение их по органам амаранта и кукурузы
5.3. Поглощение и потребление элементов минерального питания растениями амаранта и кукурузы при хлоридном засолении почвы
5.4. Питательная ценность амаранта и кукурузы при хлоридном засолении
почвы
ГЛАВА 6. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРЕДПОСЕВНОГО ВНЕСЕНИЯ КАЛИЯ И КАЛЬЦИЯ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ АМАРАНТА В УСЛОВИЯХ ЗАСОЛЕНИЯ
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Введение
Актуальность проблемы. В последние десятилетия отмечается значительное ухудшение состояния природных ресурсов в сельском хозяйстве. В частности, наблюдается интенсивный процесс опустынивания и засоления земель (Ковда, 1984; Зволинский и др., 1998). Проблема засоленных земель весьма актуальна для региона Поволжья (Зволинский, Ларешин, 1996; Зволинский, Хомякова, 1998), где по данным Зимовец Б.А. (1995) засоленные почвы составляют 33 % от всех сельскохозяйственных угодий. Почвенное засоление создает крайне неблагоприятные условия для земледелия. Использование таких почв в земледелии возможно либо после проведения сложной и дорогостоящей мелиорации, либо при выращивании на них растений - фитомелиорантов, либо при подборе агрофитоценозов с повышенной солеустойчивостью.
Агроэкологический подход к оценке устойчивости агросистемы предполагает изучение и активизацию её внутреннего потенциала, слагающих ее биологических систем различного уровня: от одного растения до территории хозяйства или группы хозяйств (Жученко, 1988; Миркин, Наумова, Злобин, 1991; Зволинский и др., 1998). В последние годы значительно возрос интерес к нетрадиционным сельскохозяйственным культурам. Высокий адаптивный потенциал, которым они зачастую располагают, делает их перспективными в качестве компонентов агрофитоценозов (Шевелуха, 1995; Мамонтов, Кононов, Зиба-ров, 1996; Нижко, 1997). К числу таких объектов относят многие растения семейства Amaranthaceae, в частности рода Amaranthus L. Ценные свойства амаранта неоднократно отмечались в литературе (Магомедов, 1988; 1989; Чернов, 1992; Saunders, Becker, 1984; Shufen, 1991 и др.). Это - высокая семенная и вегетативная продуктивность, при меньшем в 3 раза, чем у бобовых и в 2 раза, чем у зерновых злаков, расходовании воды; высокая питательная ценность белка, который содержит до 6% лизина; высокая пластичность и способность адаптироваться к новым условиям обитания; эффективное использование азота

наличием или доступностью углеводов, но ограничивается эффективностью утилизации их для роста. Сульфат- и карбонат-ионы способствуют обмену углеводов и накоплению их необходимых форм в продукции. Положительная роль данных анионов проявляется при возрастании их концентрации лишь до известных пределов (Демчинская - Подколзина, 1973).
Показана высокая согласованность процессов углеводного и азотного метаболизма у высших растений. Установлено, что между углеводными и азотистыми соединениями существует сильная обратно пропорциональная связь (Тищенко, Магомедов, 1988). Растения, имеющие наиболее высокое содержание углеводов, наименее чувствительны к ИНф Углеводы могут расходоваться на нейтрализацию повышенного количества аммиака путем синтеза пролина. При более глубоких нарушениях метаболизма растительные клетки переходят к преимущественному синтезу липидов (Удовенко, 1989).
Метаболизм фосфата связан с превращением всех органических соединений, а также с энергообменом растений. Хлоридное и сульфатное засоление нарушает фосфорное питание растений. Характер этих нарушений зависит как от особенностей метаболизма растений, так и от типа засоления. Однако независимо от того, ослабляется поступление фосфора в растение или нет, весь фосфор не используется растением и накапливается в неорганической форме. При этом содержание фосфорорганических соединений в растении снижается.
Изучение содержания моно-, ди- и трифосфорилированных свободных нуклеотидов показало, что фосфорный обмен гликофитов обладает очень высокой стабильностью даже при концентрации хлористого натрия, превышающей предел биологической устойчивости вида. Большинство экспериментальных данных свидетельствуют о том, что изменения во многих звеньях фосфорного обмена можно рассматривать скорее как адаптационные, чем как деградацион-ные процессы (Жуковская, 1973; Клышев и др., 1975; 1989).
С изменением общего соотношения неорганического и органического фосфата коррелирует изменение в содержании липидов - заметное снижение