Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 . Проблема медоносных растений: состояние вопроса и задачи исследования 8- 20
Глава 2. Условия проведения исследований Материалы и методы
2.1 Агроклиматические условия 21 -28
2.2 Погодные условия 28- 34
2.3 Материалы и методы исследования 34- 38
Глава 3. Анализ и обзор видового состава медоносных растений Орловской области
3.1. Общий обзор видового состава медоносных растений Орловской области 39-41
3.2. Видовой состав медоносных растений лесного фитоцено за Орловской области 41 -45
3.3. Медоносные растения степных участков и лугов Орловской области 45 - 49
3.4 Культурные медоносные растения Орловской области 49-56
3.5 Редкие медоносные растения Орловской области 57-59
Глава 4. Особенности цветения медоносных растений Орловской области
4.1. Типизация медоносных растений по срокам цветения 60-65
4.2. Цветение медоносных растений леса 66 - 71
4.3. Цветение медоносных растений луга 72 - 75
4.4. Цветение медоносных растений степи 75 -79
4.5. Цветение культурных медоносов 79- 81
Глава 5. Морфобиологические особенности основных полевых медоносных культур Орловской области
5.1. Морфобиологические особенности сераделлы посевной, выращенной в условиях в Орловской области 82-84
5.1.1. Анализ изменчивости по основным морфологическим и хозяйственно полезным признакам сераделлы посевной 84-88
5.1.2. Изучение корреляций между основными хозяйственно полезными признаками сераделлы посевной 88-91
5.2. Морфобиологические особенности чины посевной, выращенной в условиях в Орловской области 92-95
5.2.1. Анализ изменчивости по основным морфологическим и хозяйственно полезным признакам чины посевной 95 - 99
5.2.2. Изучение корреляций между основными хозяйственно полезными признаками чины посевной 99- 102
5.3. Морфобиологические особенности кориандра посевного, выращенной в условиях в Орловской области 103 -106
5.3.1.Анализ изменчивости по основным морфологическим и хозяйственно полезным признакам кориандра посевного 106-109
5.3.2. Изучение корреляций между основными хозяйственно полезными признаками кориандра посевного 109 - 112
5.4. Морфобиологические особенности фацелии пижмолистной, выращенной в условиях в Орловской области 113- 115
5.4.1.Анализ изменчивости по основным морфологическим и хозяйственно полезным признакам фацелии пижмолистной 115 - 119
5.4.2. Изучение корреляций между основными хозяйственно полезными признаками фацелии пижмолистной 119-121
5.5. Морфобиологические особенности подсолнечника однолетнего, выращенной в условиях в Орловской области 122 -124
5.5.1.Анализ изменчивости по основным морфологическим и хозяйственно полезным признакам подсолнечника однолетнего 124 - 127
5.5.2. Изучение корреляций между основными хозяйственно полезными признаками подсолнечника однолетнего 127 - 128
5.6. Морфобиологические особенности горчицы белой, выращенной в условиях Орловской области 129-131
5.6.1.Анализ изменчивости по основным морфологическим и хозяйственно полезным признакам горчицы белой 131-135
5.6.2. Изучение корреляций между основными хозяйственно полезными признаками горчицы белой 135 -138
5.7. Морфобиологические особенности горчицы сарептской, выращенной в условиях в Орловской области 139-141
5.7.1.Анализ изменчивости по основным морфологическим и хозяйственно полезным признакам горчицы сарептской 141 -145
5.7.2. Изучение корреляций между основными хозяйственно полезными признаками горчицы сарептской 145-148
5.8.Морфобиологические особенности рапса ярового, выращенной в условиях в Орловской области 149 -151
5.8.1.Анализ изменчивости по основным морфологическим и хозяйственно полезным признакам рапса ярового 151 -156
5.8.2. Изучение корреляций между основными хозяйственно полезными признаками рапса ярового 156 -158
5.9. Морфобиологические особенности гречихи посевной, выращенной в условиях в Орловской области 159-161
5.9.1.Анализ изменчивости по основным морфологическим и хозяйственно полезным признакам гречихи посевной 162 -165
5.9.2. Изучение корреляций между основными хозяйственно полезными признаками гречихи посевной 166 -168
Выводы 169-171
Список литературы 172 -186
Приложение 187 -250
- Погодные условия
- Медоносные растения степных участков и лугов Орловской области
- Цветение медоносных растений степи
- Морфобиологические особенности чины посевной, выращенной в условиях в Орловской области
Введение к работе
Актуальность проблемы. Устойчивое развитие сельского
хозяйства в современных условиях основывается на широком
использовании биологического и экологического потенциала растений и
их системных образований - биоценозов. Важную роль в реализации этой
задачи занимают вопросы изучения и освоения растительных ресурсов,
что в равной мере относится и к Центральной лесостепи России. Здесь
произрастают сотни видов ценных медоносных, лекарственных, кормовых
и других растений. Между тем растительные ресурсы изучены
недостаточно, что отрицательно сказывается на развитии отрасли
пчеловодства и его продуктивности. Увеличение распаханности и
сельскохозяйственное освоение территории области, уничтожение
сорняков на полях и межах приводит к уменьшению площади, занятой
дикими медоносными растениями и увеличению роли культурных
медоносных растений. При широком использовании культурные
медоносов важно прогнозировать их урожайность, нектаро- и
пыльцепродуктивность. Для этого необходимо выяснить экологические
взаимосвязи растений и влияние на них факторов внешней среды.
Особенно это важно в тех популяциях, где в результате селекции часть
приспособительных реакций утрачена и компенсируется
агротехническими мероприятиями. То есть для достижения максимальной продуктивности растения используется комплекс агротехнических мероприятий, способных снизить отрицательное воздействие экологических факторов и усилить благоприятное.
Цель и задачи исследований:
Цель настоящей работы - выявление и изучение медоносных ресурсов Орловской области.
В задачи исследований входило:
- изучить видовой состав медоносных растений в различных
фитоценозах;
установить сроки, продолжительность и последовательность цветения медоносных растений;
провести анализ спектра жизненных форм медоносных растений;
выявить редкие и охраняемые медоносные растения;
оценить специфические особенности 9 важнейших культурных медоносов;
изучить характер изменчивости морфобиологических признаков культурных медоносов в различных экологических градиентов.
Научная новизна результатов исследования. Впервые в условиях Орловской области изучен видовой состав медоносных растений лесных, луговых и полевых фитоценозов, установлены сроки, продолжительность и последовательность их цветения, проведен анализ спектра жизненных форм. В результате выполненной работы выявлены редкие и охраняемые медоносные растения, дана оценка специфическим особенностям 9 важнейших медоносных и пыльценосных сельскохозяйственных культур с учетом экологических особенностей, изучена изменчивость их морфобиологических признаков.
Практическая ценность работы. Полученные результаты вносят существенный вклад в изучение биологического разнообразия растительных ресурсов. Новый фактический материал по уточнению
сроков, продолжительности и последовательности цветения медоносных растений может быть использован при планировании сезонных работ на пасеке, разработках цветочно-нектарного конвейера. Сведения по редким и охраняемым медоносным растениям позволяют сделать предложения по включению этих растений в региональную Красную Книгу.
Результаты изучения изменчивости морфобиологических признаков 9 важнейших культурных медоносов будут полезны агрономам, селекционерам, семеноводам, растениеводам, интродукторам, а также систематикам и ботаникам разного профиля.
Все изложенные в работе материалы и методические подходы внедрены в учебные процессы ОГУ и ОГАУ в курсах по ботанике, экологии, природным и кормовым угодьям, пчеловодству.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Видовой состав медоносных растений Орловской области (525 видов,
относящихся к 130 родам и 63 семействам).
2. Сроки, особенности и последовательность цветения медоносных
растений в различных фитоценозах как цветочный конвейер.
3. Спектр жизненных форм медоносных растений.
4. Видовой состав редких и охраняемых медоносных растений
Орловской области.
5. Морфологические особенности 9 важнейших культурных медоносов.
6. Изменчивость и взаимосвязи морфобиологических признаков
основных культурных медоносов в различных погодно — климатических
условиях.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на Всероссийской научно - практической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения А.И. Куренцова (г. Орел, 1996); Научно -
практической конференции профессорско-преподавательского состава Орловского государственного университета (г. Орел, 1996-2003); Межвузовской областной конференции молодых ученых «Зоотехнические и агрономические проблемы развития АПК» (г. Орел, 1996); Научной конференции «Флора и растительность средней России» (г. Орел, 1997); Областной научно - практической конференции «Актуальные проблемы пчеловодства в современных условиях» (г. Орел, 1997-2001); Научно -практической конференции профессорско-преподавательского состава Орловского государственного аграрного университета (г. Орел, 1999); Научно - практической конференции «Человек и географическая среда» (г. Орел, 2001).
По материалам диссертации опубликовано 18 работ.
Погодные условия
Исследования по теме диссертации проводились в 1996-1999 годах с мая месяца по сентябрь включительно на агробиологической станции биолого химического факультета, на базе кафедры ботаники Орловского государственного университета. Данные о погодных условиях за эти годы, а также средние многолетние были предоставлены Орловской областной метеостанцией (табл. 2.2.1.; 2.2.2.; 2.2.3.). Исходя из данных Орловской метеослужбы погодно- климатические условия в 1996-1999 годах характеризовались следующим образом. 1996 год. В 1996 году май характеризовался теплой погодой с малым количеством осадков и небольшой влажностью воздуха. Так, средняя температура воздуха в 1-ой декаде мая составляла- 17,6С, что превосходит средние многолетние данные за этот период на 6,6 при влажности воздуха 53%. Во второй декаде мая температура воздуха повысилась до 20,2С, при влажности воздуха 56%, 3-ей декаде мая температура воздуха понижается до 14,2, что почти соответствует многолетним температурным показателям за этот период 14,3С, влажность воздуха составляет 75%, что несколько выше майской нормы на 6,3%. Месячная сумма осадков в мае 1996 года составила 45,3 мм, что ниже нормы на 8,3 мм. Таким образом в целом средняя температура мая составила 17,2С, что превысило средние многолетние данные на 4,2С, влажность воздуха находилась в пределах 61 %, что для этого периода является оптимальным. Июнь 1996 года представлен следующими температурными показателями: 1-ая декада- 17,5С, 2-ая декада- 16,1 С, 3-я декада- 16,9С, при соответствующем нормативе ( 1-ая- 15,9С; 2-я- 16,8С; 3-я- 17,6С). В среднем температура воздуха июня составила 16,8С, что почти соответствует средним многолетними данным- 16,9С.
Осадков в июне выпало намного больше чем в мае и составило 107,6 мм. Этот показатель почти в 1,5 раза выше нормы для июня- 61 мм. Влажность воздуха в июне выше средних многолетних данных и составила в 1-ой декаде- 60%; во 2-ой декаде- 76%; в 3-ей декаде- 80%, при среднем показателе влажности воздуха- 72%. Июль этого года характеризуется достаточно высокой температурой воздуха, небольшой суммой месячных осадков, при значительной влажности воздуха. Так, средняя температура воздуха июля составляла 19С, что совсем немного превышает многолетние средние данные (18,5С), осадков, напротив, выпало совсем мало, в среднем- 66,8 мм, при норме- 80мм., а относительная влажность воздуха июля составила 78%, этот показатель приближен к средней годовой (79%) для Орловской области. В августе 1996 года средний температурный показатель составлял 18,1 С, это превышает норму на 1. Осадков выпало очень мало, всего 18,4 мм при средних многолетних данных- 67 мм. Это самая малая месячная величина осадков за все годы исследований. Средняя влажность воздуха в августе составила лишь 63%, что является низким показателем для этого периода, по сравнению с другими годами наблюдений. Сентябрь 1996 года характеризовался более низкой средней температурой воздуха- 10,7С, по сравнению с многолетними данными- 11,7С, осадков выпало больше нормы- 64,8 мм, при средних значениях в этот период года- 51 мм. Это превышает норму на 13,8 мм. Влажность воздуха составила в сентябре- 76,7%. 1997 год. Май этого года был значительно холоднее, прошлогоднего, хотя средние значения температуры воздуха- 13,2С превышают норму на 0,5. Месячная сумма осадков составила 44,2 мм, это меньше обычного для этого периода на 9,8 мм (средняя- 53мм). Влажность воздуха мая 1997 года составила 63%, что обычно для майских показателей. Температура воздуха в июне превысила средние многолетние данные на 1,1 (норма- 16,9С), среднее количество осадков в этот период выпало больше нормы на 27 мм и составило 88 мм. Средняя относительная влажность воздуха в июне 1997 года составила 77%. Этот показатель влажности достаточно высокий для этого периода. Таким образом, погода в июне 1997 года была теплой, с большим количеством осадков и высокой относительной влажностью воздуха. Июль характеризовался оптимальными значениями температуры воздуха для этого периода- 18,6С, при относительной влажности воздуха 78% и месячной суммой осадков 176,3 мм. Показатель величины суммы осадков превышает норму более чем в 2 раза (норма- 80мм) и за годы исследований был самым высоким. Величина температуры воздуха в августе составила 17,9С, это почти совпадает с нормой- 17,1 С. Осадков же напротив выпало меньше средних многолетних данных и составили 53,4 мм, при норме 67мм. Разница величин месячных сумм осадков для этого периода составила 13,6мм. Относительная влажность воздуха в августе 1997 года была выше, чем для этого периода в 1996 году (63%), но меньше чем для других годов наблюдений. Сентябрь 1997 года характеризовался несколько пониженной температурой воздуха для этого периода- 9,4С, при норме- 11,7С. Относительная влажность воздуха в сентябре составила 79%. Средняя месячная сумма осадков соответствовала 60,4 мм, что выше значений средних многолетних на 8,6 мм. 1998 год. Вегетационный период 1998 года начался в мае месяце. Средняя температура воздуха в мае составила 13,9С, это выше нормы на 1,2, при относительной влажности воздуха 69%. Этот показатель влажности превышает норму для этого периода (61-66%) и его значение является самым высоким из всех годов исследования. Напротив, месячная сумма осадков в мае этого года была самой низкой, как для всех годов исследований, так и средних многолетних данных и составила всего лишь 29,7 мм, что меньше нормы на 23,3 мм. Июнь 1998 года характеризовался очень теплой погодой, т.к. средняя температура воздуха составила в этот период 19,7С, что превышает норму на 2,8. Величина месячной суммы осадков, наоборот была низкой и составила 40,6 мм, это почти в 1,5 раза ниже нормы- 61 мм, разница между величинами месячных сумм осадков составила 20,4 мм. Относительная влажность воздуха находится в рамках нормы для июня и составляет 66%, хотя этот показатель намного ниже величины относительной влажности воздуха за подобный период в 1996-1997 годы.
Средняя температура июля 1998 года была выше, относительно средних многолетних данных и составила 19,5С, что превышает норму на 1; количество осадков выпало больше нормы- 95,4 мм и превышает величину средних многолетних месячных сумм осадков на 15,4 мм. Относительная влажность воздуха июля составила 83%). Данный показатель превышает норму, а также все значения относительной влажности воздуха за годы наблюдений в 1996-1999 годах. Таким образом, погода в июле 1998 года характеризуется как очень теплая, с большим количеством осадков и повышенным содержанием водяного пара в воздухе. В августе средние значения температуры воздуха понизились до 16С и отстают от средних многолетних данных на 1,1, при норме- 17,1 С, зато количество осадков в этом месяце превышает норму более чем в 2 раза и составило 131,8 мм, при норме 67мм. Данный показатель явился максимальным для данного периода за все годы исследований. Содержание водяного пара в воздухе в августе соответствовало также максимальному значению для всех годов исследований и составило 83%. Погода в сентябре 1998 года характеризуется как теплая для этого периода, т.к. средняя температура воздуха составила 12С, это почти соответствует средним многолетним данным и превышает их лишь на 0,3. Зато месячная сумма осадков отстает от нормы на 15,3 мм и составляет 34,7 мм при норме-51 мм. Это значение намного меньше предыдущих 1996- 1997 годов. Относительная влажность воздуха в сентябре составила 77%, что является нормальной для этого периода. 1999 год. Вегетационный период 1999 года является последним годом исследований и характеризуется в целом теплой погодой с небольшим количеством осадков. Величина средних значений температуры воздуха в мае самая низкая за все годы исследований, составляет всего лишь 10,9С, при средних многолетних величинах- 12,7С, отставание от нормы составляет 1,8, наименьшая величина температур была показана в 1-ой декаде мая и составила 5,6С (при норме- 11С). Осадков в мае выпало мало по сравнению с другими годами, их количество достигло лишь 37,7 мм, что отстает от нормы на 15,3 мм ,зато содержание водяного пара в воздухе достаточно высокое для этого периода и составило 65%. Июнь 1999 года характеризовался самой высокой средней температурой воздуха за все годы исследований- 21,3С. Это значение превышает норму на 4,4. Месячная сумма осадков наименьшая для июня с 1996 по 1998 годы, составляет всего лишь 26,1 мм. Данный показатель почти в 2,5 раза меньше
Медоносные растения степных участков и лугов Орловской области
Большая часть территории нашей области относится к степной зоне. Северная граница степей в Центральной России проходит через Курск- Орел, южнее Тулы, Рязани, Сасова к Пензе и Вольску, затем к Уфе и далее на восток (Радыгина, 1997). Таким образом, Орловскую область пересекает северная граница степи. Река Ока является условной границей между степной и лесной зонами. Степные участки Орловской области относятся к типу разнотравных, северных луговых степей, а чередуясь с широколиственными лесами, образуют лесостепь (Орлов, 1961). Эти участки можно встретить в западной половине области (Дмитровский, Шаблыкинский, Волховский, Орловский и другие районы). Они отличаются сплошным густым травостоем и богатым видовым составом (до 30 видов растений на 1 м2). Участки северных луговых степей сохранились на опушках лесов, по известковым склонам берегов рек, балок. Лесостепь южного варианта в области встречается в некоторых центральных и восточных районах (Радыгина, 1997). Здесь типичными представителями являются Stipa L., типчак, а из медоносных растений-Astragalus austrlacus Jacg., Scorzonera purpurea L., Delphinium cuneatum Stev. ex DC, Adonis vernalis L. В настоящее время естественных степей на территории области нет, а сохранились лишь участки луговой разнотравной степи, недоступные для выпаса скота и сельскохозяйственных работ. Среди многочисленных растений степи на долю медоносных растений приходится 145 видов из 84 родов и 25 семейств.
Они принадлежат к разным жизненным формам (рис. 3.1.6). Это кустарники- 7 видов (среди них- Genista tinctoria L., Chamaecytisus austriacus Line, Cerasus fruticosa Pall., Spiraea crenata L.); многолетние травы- 116 видов (Coronilla varia L., Phlomis tuberosa L., Geranium sanguineum L. Filipendula vulgaris Moench, Pulsatilla patens Mill, и другие); двулетние травы- 14 видов ( Echium maculatum L., Campanula sibirica L., Carduus Hamulosus Ehrh. и другие); однолетние травы- 8 видов (Draba nemorosa L., Chorispora tenella DC, Dracocephalu thymiflorum L.) Медоносные растения степи представлены следующими семействами (рис. 3.1.7): Fabaceae - 20 видов ; Compositae- 20 видов; Labiatae-19 видов; Scrophulariaceae-15 видов; Rosaceae-9 видов; Ranunculaceae-9 видов; Cruciferae - 8 видов; Violaceae- 7 видов; Liliaceae - 6 видов; Caryophyllaceae-4 вида; Polygalaceae —3 вида; Dipsacaceae, Valerianaceae, Iridaceae, Ericaceae, Boraginaceae, Hypericaceae no 2 вида ; Solanaceae, Convolvulaceae, Asclepiadaceae, Primulaceae, Umbelliferae, Geraniaceae, Malvaceae no 1 виду. Кроме степей к травянистым растительным сообществам относятся луга. Они в основном имеют вторичное происхождение, т.к. возникли на месте вырубки лесов и сохраняются благодаря покосам и выпасу скота. В лесостепной зоне луга приурочены к понижениям рельефа. В Орловской области встречаются пойменные и суходольные луга. Пойменные или заливные луга распространены в долинах рек Оки, Сосны, Зуши, Навли, Вытебети (Радыгина, 1997). В структуре пойменных лугов выделяют основные части - прирусловая, центральная и притеррасная. Центральная часть поймы отличается наиболее богатым видовым разнообразием и представлена в основном луговыми видами. Среди них важными медоносами являются Valeriana officinalis L., Geranium pratense L., Trifolium pratense L., T. repens L., Knautia arvensis Coult., Medicago falcata L., Myosotis palustris L., Galium L., Barbarea stricta Andrz., Carum carvi L. На прирусловой части поймы травостой более редкий, в отдельных местах преобладают злаки, к ним примешиваются бобовые и разнотравье. Среди медоносных растений можно отметить Bunias orientalis L., Euphorbia L., Thalictrum minus L.
Берег реки часто заселяют растения, среди которых многочисленны медоносные и пыльценосные виды (Salix L., Ribes L., Rubus caesius L., Solanum dulcamara L., Cirsium palustre Scop., Saponaria officinalis L., Archangelica officinalis Hoffm. и другие). Притеррасная часть представлена в основном плотнокустовыми злаками. При условии заболачивания данной территории, здесь поселяются Сагех L. и Equisetum L. Медоносных растений в этой части поймы мало, из них наиболее часто встречаемые- Filipendula ulmaria Maxim., Valeriana officinalis L., Rumex confertus Willd. В долинах малых речек расчленение поймы не выражено, поэтому видовой состав более однообразный. Среди медоносов - это Caltha palustris L., Coronaria flos-cuculi A.Br., бобовые. Суходольные луга в Орловской области имеют вторичное происхождение, т.к. образовались после вырубки буерачных и пойменных лесов и приурочены, главным образом к понижениям рельефа: балкам, долинам, лощинам (Александров, 1972). Это в основном разнотравные и злаковые луга. Распределение суходольных лугов в области неравномерно. Наибольшие их площади относятся к восточным, наименьшие- к западным районам. В восточных районах суходольных лугов около 130, тогда как в центральных и западных —7,5 % (Орлов, 1962).
В связи с бедностью почвы суходольные луга имеют низкий травостой. Видовой состав суходолов довольно разнообразен. Растительность склонов балок, оврагов отличается от растительности дна. По богатству видового состава разнотравье суходольного луга не уступают пойменному, но отличается от них значительно меньшим количеством видов злаков. Медоносная флора представлена следующими видами: Geranium pratense L., Salvia pratensis L., Glechoma hederacea L., Bertroa incana DC, Polygala comosa Schkuhr., Verbascum nigrum L., Lotus comiculatus L., Nonea pulla DC, Fragaria viridas Duch., Onobrychis arenaria DC и другие. В злаковых и разнотравно-злаковых лугах доминируют Poa pratensis L., Dactylis glomerata L., Phleum pratense L., а среди медоносов наиболее распространены виды из родов Alchemilla L., Potentilla L. и другие. В западных районах области в составе суходольных лугов появляются таежные виды медоносов (Calluna vulgaris Hill., Dactylorhiza maculata Soo) и дубравные (Primula veris L., Veronica chamaedrys L. и другие), а в восточной части появляются степные виды ( Phlomis tuberosa L.). В растительном покрове лугов медоносные растения
Цветение медоносных растений степи
Цветение медоносных растений степи. Степные участки Орловской области расположены на почве, подстилаемой девонскими известняками, часто перекрытыми карбонатными лессовидными суглинками. Практически все степные участки были распаханы под сельскохозяйственные угодья, поэтому оставшиеся очень небольшие территории приурочены к балкам и оврагам. Многие годы эти степные участки использовались как сенокосные и пастбищные угодья, поэтому степная растительность на данных территориях в значительной степени изменилась. Она пополнилась сорными видами, наиболее ценные декоративные степные виды подвергались уничтожению, поэтому все степные участки Орловской области имеют статус охраняемых территорий. В общей сложности в степном фитоценозе Орловской области насчитывается более 300 видов степных и лугово-степных растений ( Радыгина, Блинников, 1990), среди которых 145 видов являются медоносными. Из жизненных форм преобладают травянистые многолетники- 116 видов.
Очень редки кустарники- 7 видов, эфемеры и эфемероиды. Из экологических форм преобладают ксерофиты. Степные участки области включают в себя уникальные растительные сообщества. Это разнотравно-типчаковые, разнотравно - низкоосоковые, разнотравно- низкоосоковые-типчаковые, разнотравно- ковыльные и разнотравно- пустыноовсецовые. Наиболее распространены разнотравно- типчаковые и разнотравно-низкоосоковые (Радыгина, 1990). Среди разнотравья доминируют ксерофильные виды. Видовая насыщенность на 100 м в среднем равна 66 видов, на 1 м - от 24 до 32 видов. Доминирующими видами медоносов разнотравья могут быть Salvia nutans L., Centaurea sumensis Kalenicz., C. scabiosa L., Inula hirta L., Anthericum ramosum L., Filipendula vulgaris Moench, Fragaria viridis Duch., Anthyllis macrocephala Wend, и другие. Цветение степных медоносных растений начинается с середины апреля, с зацветанием ранневесенних видов и в течении всего лета одна фенофаза сменяет другие. Во второй декаде апреля начинают цвести Pulsatilla patens Mill., Adonis vernalis L. Степь окрашивается в желтый и фиолетовый цвет. Это начало красочной степи. Кроме них с апреля по май начинают цвести еще 9 видов. Среди них Viola hirta L., V. collina Bess., Draba nemorosa L., Veronica verna L., Gagea erubescens (Bess.), а также медоносные кустарники-Prunus spinosa L. В мае наступает фаза полного цветения у 25 медоносов, заканчивающих свое цветение в июне, в том числе у Chamaecytisus ruthenicus Klaskova, Anemone sylvestris L., Veronica prostrata L. Аспект степи в это время желтый с белыми пятнами Anemone sylvestris L. и светло-синими -Veronica prostrata L. С третьей декады мая аспект степи меняется на фиолетово-седоватый от цветущих Jurinea Cass, и Stipa pennata L. с белыми пятнами таких медоносов как Filipendula vulgaris Moench, Fragaria viridis Duch., Arenaria micradenia P.Smirn., Vincetoxicurrlhirundinaria Medik., Primula veris L. и заканчивающей, свое цветение Anemone sylvestris L. Кроме того в мае месяце начинают цвести 21 вид медоносов, заканчивающих фазу цветения в июле и 10 видов , цветущих до октября.
Наиболее распространенными среди них являются: Ranunculus polyanthemos L., Astragalus cicer L., A. danicus Retz., Thymus Marsshallianus Willd., Polygala comosa Schkuhr. и другие. Среди кустарниковых форм можно выделить цветение у Spiraea L. и Cotoneaster alaunicus Golits. В последнюю декаду мая в полную фазу цветения вступают многолетние виды медоносов, а именно Salvia pratensis L., Ranunculus polyanthemos L. и в аспект степи примешиваются синие и золотисто-желтые оттенки. С начала и до середины июня в фазу полного цветения вступают медоносы 31 видов, среди которых- Inula hirta L., Galium verum L., Stachys recta L., Trifolium montanum L., Lotus corniculatus L., Anthyllis macrocephala Wend. Создается яркий красочный аспект: на серебристом фоне Stipa pennata L. разбросаны желтые пятна Inula hirta L., белые- Stachys recta L., розовые- Geranium sanguineum L. и малиново- красные Trifolium alpestre L. Co второй половины июня наступает фаза полного цветения летних медоносов - Thymus Marsshallianus Willd., Pyrethrum corymbosum Scop.,Onobrychis arenaria DC. Кроме вышеперечисленных видов в фазу цветения вступают еще 18 видов медоносов, цветущих до октября, в том числе- Vicia tenuifolia Roth., Lavatera thuringiaca L., Campanula sibirica L., Phlomis tuberosa L., Knautia arvensis Coult., Scabiosa ochroleuca L., Nepeta pannonica L. и другие.
В начале июля степь окрашивается синими соцветиями Veronica spicata L., розовыми соцветиями Coronilla varia L. и желтыми пятнами соцветий Galium verum L. В конце второй декады в фазу полного цветения вступают такие медоносы как Allium flavescens Bess., Campanula rotundifolia L., Salvia verticillata L. В июле- августе вновь зацветающих степных медоносных растений всего 5 видов. Это Prunella grandiflora Scholl., Serratula coronata L., Centaurea pseudomaculosa Dobrocz., Lupinus polyphyllus Lindl., Sedum maximum Hoffm. С начала августа степь вновь окрашивается в желтый цвет с фиолетовыми пятнами Centaurea scabiosa L. и белыми пятнами соцветий Achillea L. и Sedum maximum Hoffm. Эта фаза полного цветения Achillea setacea Waldst., Centaurea scabiosa L.,Solidago virgaurea L. Эта фаза длится до конца августа. В конце августа заканчивают цветение 17 видов медоносных растений. Среди них- Trifolium montanum L., Sedum maximum Hoffm., Veronica prostrata L., V. incana L., Scutellaria supina L., Salviajpratensis L., Galium doreale L. В конце сентября снова зацветают Serratula L., Onobrychis arenaria DC, Thymus marsshallianus Willd., Hieracium pilosella L. Для сентября характерно окончание цветения 28 видов. Среди них- Nepeta L., Onopordum acanthium L., Coronilla varia L., Medicago falcata L., Vicia cracca L., Scabiosa ochroleuca L. и другие. В конце сентября и в начале октября наблюдается только единичное цветение таких медоносов как Solidago virgaurea L., Achillea L. и Thymus L. Таким образом, в степных фитоценозах Орловской области можно выделить 10 фаз полного цветения растений, которые создают красочные аспекты, причем цветение одних видов начинается, когда еще не заканчивается цветение предыдущих медоносов. Исходя из чего создается
Морфобиологические особенности чины посевной, выращенной в условиях в Орловской области
Группа нутовидных чин объединяет 21 вид однолетних растений рода Lathyrus L., среди которых к наиболее ценным зерновым бобовым и медоносным культурам относится вид L. sativus L. (Смекалова, 1996). Ф.Л. Залкинд (1953) делит вид L. sativus L. на две географические группы, соответствующим двум подвидам: европейский и азиатский. Европейский подвид объединяет наиболее ценные культурные формы. Растения этого подвида отличаются более высокой продуктивностью. Распространен в Румынии, Чехии, европейской части России, Австрии, Франции, Португалии, Украине, Молдавии. Азиатский подвид объединяет менее ценные формы. Продуктивность растений этого подвида ниже. Распространены они в основном в Индии, Афганистане, Иране, Турции, Среднеазиатских странах СНГ.
На территории России и сопредельных государств высевается не более двух десятков сортов чины посевной. Несколько десятков местных сортов используются в районах наиболее древнего возделывания культуры ( юг России, Молдавия, Зауралье, Кавказ, Средняя Азия) ( Смекалова, 1996).Чина посевная - однолетнее растение семейства бобовых ( Fabaceae). Стебель полегающий, ветвистый, четырехгранный. Однопарноперистые листья заканчиваются усиком. Цветки крупные, белые, расположены в пазухах листьев. Плод боб, семена белые (Пономарева, 1980).По отношению к теплу чина относится к группе культур с малой требовательностью. В. Н.Степанов (1957) считает, что потребность в этом факторе у нее наровне или несколько выше, чем у гороха и кормовых бобов, но меньше, чем у нута. По данным М.А. Михайленко (1961), Е.В. Шпорта (1968), П.Е. Федина (1972), наблюдения за развитием показали, что в условиях оптимального гидротермического режима через 8-10 дней после посева появляются всходы. Через 20-26 дней образуются бутоны, а через 5-10 дней после бутонизации наступает цветение и длится оно , в зависимости от условий, 23-28 дней. При избыточном увлажнении продолжительность этой фазы составляет 35-41 день. Наиболее продуктивно цветение проходит при среднесуточной температуре воздуха 19,0- 23С. С повышением температуры воздуха более 28С наблюдается опадение цветков , а иногда и бобиков. Авторы отмечают, что характерной особенностью этого периода является то, что в это время у чины посевной идет интенсивное накопление вегетативной массы, которая совпадает с максимумом выпадения осадков ( около 60 мм), что благоприятно сказывается на развитие растений. В средней полосе чина посевная зацветает в конце июня и цветет 1,5 месяца. Нектар выделяется в условиях очень теплой погоды ( ночью не ниже 15-20С). Нектаропродуктивность, по данным Пономаревой (1980), достигает у чины посевной до 40 кг сахара с 1 га. Один цветок выделяет в среднем до 0,5 мг нектара; сахаристость нектара 35-65%. Максимальное посещение пчелами цветков чины посевной наблюдается в промежуток от 12 до 15 часов дня. На 4-6 день после цветения образуются бобы и через 1,5- 2 недели они достигают нормальных размеров. После этого начинается формирование семян, которое продолжается 7-10 дней. Продолжительность вегетационного периода составляет в среднем , в зависимости от погодных условий, от 75 до 115 дней. При выращивании чины посевной в Орловской области, ее вегетационный период длился от 121 дня в 1997 году до 80 дней в 1999 году (табл. 5.2.1.)
В результате проведенных исследований было установлено: что признак «длина растения» в зависимости от условий выращивания варьировал от 153,7 см в 1997 г до 57,7 см в 1999 г, составив в среднем за 3 года 91,9 ± 4,76 см. Среднеквадратическое отклонение за годы изучения в среднем составило ±18,46 а и изменялось от ±10,01 а( 1999г.) до ±29,39 а (1997г.). Коэффициент изменчивости длины стебля чины в среднем за 3-й года был равен 20,4% и варьирует от 17,3 % в 1999 г. до 24,9% в 1998 г. Признак «масса сухого растения» в годы изучения также имел широкие пределы варьирования, в зависимости от года выращивания, и составил соответственно: 14,2 ± 0,99 г в 1997 г.; 2,3± 0,2 г в 1998 и 1999 гг.. Среднеквадратическое отклонение (а) за 3 года составило ±1,75 о. Размах колебаний изменчивости признака наблюдался от 27,1% (1997г) до 32,9%(1998г). Узлы, на которых развивается цветок или боб, называют фертильными или продуктивными, их число зависит от условий выращивания и года возделывания (Образцов, 1973). Наибольшее число продуктивных узлов на растении у чины наблюдалось в 1997 г. - 50,7 ± 4,06 шт., наименьший уровень проявления отмечен в 1999г.- 10,3 ± 1,08 шт. По данному признаку среднеквадратическое отклонение составило в среднем ±8,22 а. Анализ коэффициента вариации признака «число продуктивных узлов» показал его средний уровень: от 31,0% в 1997 г. до 40,3 % в 1999 г. Узлы от первого нижнего листа до первого боба, называют непродуктивными. Этот признак изменялся в годы изучения соответственно: 1997г.- 21,3 ± 2,32 шт.; 1998г.- 10,4± 1,19шт.; 1999г.- 9,6± 1,12 шт. Показатель о имел в среднем за 3 года исследований составил ± 5,95 а, коэффициент изменчивости признака был достаточно высоким и варьировал от 42,2 % (1997г.) до 45,4% (1999г.); В наших исследованиях признак «число бобов на растении» колебался от 5,1± 0,43 шт. в 1998 г. до 21,3± 1,20 шт. в 1997 г. Внутрисортовая изменчивость его за 3 года изучения составил в среднем ±4,05 с. Общий уровень изменчивости числа бобов на растении варьировал от 32,9% (1998г.) до 49,7% (1999г.).
Признак «масса бобов с растения» находится в прямой зависимости от числа бобов на растении и от года выращивания. Наибольшее значение данного признака наблюдалось в 1997 г. и составило 7,9 ± 0,65 г, наименьшее- в 1999 г. - 1,4 ± 0,13 г. Среднеквадратическое отклонение за годы изучения колебалось от ±0,492 о (1998г.) до ±2,51 с (1997г.), a коэффициент вариации в зависимости от года возделывания снижался до 31,6% в 1997 г. и повышался до 45,7% в 1999 г. « Число семян с растения» является производным от числа бобов на растении и числа семян в бобе. Признак отличается разнообразностью проявления. Наибольшее число семян с растения было отмечено в 1997 г.-33,2 ± 2,63 шт., наименьшее значение проявилось в 1998 г.- 7,3± 0,77 шт. Фенотипическая изменчивость колебалась в среднем за 3 года исследований от ±2,99 а (1998г.) до ±10,206 о (1997г.). Анализ коэффициента изменчивости числа семян с растения во все годы изучения имел высокие значения от 30,7% (1997г.) до 44,5% (1999г.). « Масса семян в бобе» характеризуется устойчиво постоянными значениями за 3 года изучения- 0,2 ± 0,02 г. Среднее значение среднеквадратического отклонения составило ±0,065 а. Коэффициент изменчивости изменялся по годам от 24,8% (1998г.) до 34,2 % (1999г.). «Число семян в бобе» вносит большой вклад в формировании урожая чины. Наименьшее число семян в бобе наблюдалось в 1998- 1999 гг. - 1,5 ± 0,11 шт. Более высокая выполненность боба (1,6±0,1 шт.) отмечена в 1997 г. Среднеквадратическое отклонение признака во все годы изучения было