Введение к работе
Актуальность темы. Введение в практику сельского хозяйства новых высокоурожайных, высокобелковых культур, позволяющих увеличить пищевую и кормовую ценность агропродукции, относится к числу важнейших задач современного сельскохозяйственного производства. Среди наиболее перспективных культур (поданным ООН) находятся различные виды амаранта, которые позволяют получать высокие урожаи ценной в кормовом отношении зеленой массы, пригодное для хлебопечения зерно, другие различные пищевые продукты. Для успешного введения в культуру амаранта а Республике Таджикистан необходимо исследовать особенности адаптации разных генотипов амаранта к специфическим природно-зкологическим условиям республики. Изучение и учет этих особенностей позволяют проводить целенаправленную селекцию генотипов с целью обоснованного районирования сортоіі змаранта в различающихся по почленно - климатическим условиям долинных, предгорных и горных районах республики.
Исследование механизмов световой адаптации разных видов амаранта позволяет w сновать пределы загущения посевов, при которых можно достичь максимальной продуктивности фотосинтеза посевов. Широкое распространение амаранта во всех почвенно-климатнческих зонах открывает перспективу обнаружения специфических механизмов световой адаптации амаранта, что дает воз-«ожногп, »ыянле:::'.п ::chl:;; подходов к изучению теории фотосинтетической продуктивности.
Цель и задачи исследования. Цель работы-изучение путей и механизмов световой адаптации фотосинтетического аппарата амаранта к изменяющемуся в ходе вегетации световому режиму посеЕа. Для достижения этой цели необходимо было найти подходы, позволяющие изучить световую адаптац но фотосинтетйческого аппарата на уровне листа и целого растения, уделив внимание тому обстоятельству/что в ходе накопления вегетативной массы растения изменяется не только световой режим, но и возрастная структура листового аппарата и что старение листа во многих случаях приво-
дігг к замедлению скорости фотосинтеза на единицу поверхности диета.
Необходимо было гаэшму исследовать динамику формирс ванк ян-позой поверхности, удельную поверхностную ПЛОТНОС1 листа {УПІШ}. листовой индекс носеБа, спектр поглощения ли< тойон пластинки, относїгтельное содфжанне различных спектрал: ныя форм, хлорофилла, оценить распределение молекул хясрафі да. мгасду и внутри пншент-белковых ансамблей фотосистем I к I йзиеркть световые кривые COi -газообмена в расчете на хлорофк. и. по попющгнной ФАР, определит» интенсивность радиации прі спссоблеяиг и кваїїтовме расходы фотосинтеза при максимально; КПД фотосинтеза по поглощенной ФАР. Все эти параметры в. ксдодьзавалн для сравнительной характеристики адаптивных изі наши структуры фотосшггетического аппарата контрастных по 4 экологической Еаправленности видов амаранта на разных уровн: оргашаадда (лист, растение, посев).
Научная щишзня и практическое значение работы. Устано-вдгяо, что различные 1>г:ды амаранта могут был. отнесены по воз раепкзк динамике формирования площади листа к типу III {Aiypocfeojidriacus) либо к типу II (все остальные изученные видь со АЛ".Мохроео*ову -І98І), что необходимо учитывать при исс дозаь-ж фото-—\дпеп^ скон продуктивности и световой адаптац pacTcH-iVi ймяд.---та —шномериоеснижениесвеюпоглотительнс способности листьев ш-шшх яр^ ~ов связано как с уменьшением і зер^носгной коіщентрашш хлорофилла, так и с изменениями стр] туры ласта, выражающимися в увеличении светопропускания ли< в зєеєбоі области спек -щ. Изменения содержания хлорофилла в единице поверхности л":"« ппг ;> одят без соотьі. гствующего ИЗ* aeiois сссгаошгчня осиобї-ь'у : : нзных спектральных форм хлор фііллпз нюро-... -»-тах. -.э--<у> т сыть объяснено изменением чи хдорспластов к . ;„ui!i> .. -.„вег-н' ти лясїі. при сто утолщении, здоре пластах -~vV4;v- л . ніиь ;ісі-'-льш,'є относительное измснеї іо:;о"-іь."хнакц-і-!«тог^ чф->;> .л.-рофн іа. Опенка раенределеь хдоро-фллла ыелду яд; -« обе! фоюсиоед: и их снетособн-раь..^:а\шк^ынпеьсак;. показа л. что в нижние листьях, адапти[ *am;L-rv к пониженные. .т;-то^ оток;;м. іти. ^гся соотношс н;к*v: *рофил лгею. '- .- -.-мїї>ї еі іо.іи.-. .; >V(4ns-
ігощем комплексе (ССК), причем его доля в ССК-2 увеличивается сколько больше, чем в ССК-і.
При светозой адаптации растешііі амаранта отмечается ;омг-:ние формы световой кривой ССЬ-газс; " "-на по поглощенной АР. Для усредненного по растению листа амараігпз форма сзгто-т хрігаой ссотзетствует светозому листу светолюбивого растения фазе выметывания метелки її теневому листу - з фазе молочко-(сковон спелости с характерным сішжеішем урозпя плато. з:іаче-ія светового компенсационного пункта и узслмчгние^ ігачопьз'ого іклопа световой кривой. Ферма кривой в фале массового цзгтеиия нимагт промежуточное положение. Такие изменения не хлргктгр-.1 для возрастных изменений листа. Интенятность радзінцтга ттри-особления в ходе адаптацни к световым условиам у всех видов іаранта уменьшается, а квантовый расход CCh -газообмена лежит пределах 14-22фотонов/молекулуСОі Дляоднсй п той же фнзы шочно - восковой спелости световые кривые СОг-газооомена іеют разную форму для верхнего и нижнего листьев. Верхний [ст !шеет форму светозой кривой, характерную для сэстсвого [ста, нижний для теневого листа, причем, скорость ССЬ -зоебмена при низких интененвностях света для нижнего листа іше, чем для верхнего, что не характерно для стареющего листа. їантовьіе расходы нижнего и верхнего листьев различаются ма-> и выше квантовых расходов усредненного по растению листа v ех исслрі.л?2;!!!^:х ^ддсб.
В условігах экспериментального участка- Института физноло-:и растений и генетики АН Республики Таджикистан (гДушанбе) тановлена высокая продуктивность фотосшггеза амаранта, выра-вшаясяв высоких урожаях зеленой массы и зерна, однако для ех изученных генотипов амаранта возможно увеличение биологп-«сой продуктивности в 2-3 раза путем увеличения числа рзеге-!Й на одном гектаре.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены (пли «дсташіеньї): на научной конференции 'Пути повышения про-тстивности сельскохозяйственньи культур" (Душанбе, 1995). шутій конференции Теоретические и прикладные,проблемы ХИ'ЛПі" 'уш::нбе, 1995). на заседаниях Ученого совета Института фнзио-- чи растений и генетики АН Республики Тадзияазгтан
(Душанбе, 1994-1995), на совместном семинаре Института фотобиологии и Института экспериментальной ботаники им.В.Ф.Купревича АН Республики Беларусь (Минск, 1996),
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 работы.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методов исследований, изложения полученных результатов и их обсуждения, выводов. Диссертация изложена на 85 страницах машинописного текста, содержит 9 таблиц, 11 рисунков. Список цитированной литературы включает 97 наименований, из них 40 иностранных авторов.
