Введение к работе
^
Актуальность темы. Для многих почвенно-климатических областей нашей страны, как и других стран мира, характерно постоянное или периодическое воздействие неблагоприятных- для растений экстремальных факторов среды - недостатка или избытка влаги (засуха, затопление), экстремально высоких или низких ' . температур воздуха, засоления почвы и т.д. (Удовенко, Гончарова , 1982). Успешная адаптация ценных для человека "видов древесных растений к неблагоприятным климатическим условиям произ-растения и их эффективное использование является одной из основных задач научно-технического прогресса в сельском хозяйстве.
К ЧИСЛУ ТаКИХ Культур ОТНОСИТСЯ ХОХОба ( Simniondsia ,
chiriensis ) - многолетний дикорастущий кустарниковый эндемик пустыни Сонора, расположенной на границе Мексики и штата Аризона США. С трех-четырехлетнего возраста растения в природе начинают плодоносить , образуя крупные семена, до половины сухой биомассы которых составляет специфический жидкий воск, обладающий ЦелЫМ РЯДОМ ЦеННеЙШИХ СВОЙСТВ (Benzioni , Dunstone ,1986).
Благодаря этому воску, нашедшему применеіше во многих отраслях химической и машиностроительной промышленности, в космосе,ме-дицие и других областях народного хозяйства, хохоба быстро привлекла к себе большое внимание во всем мире. В настоящее время уже заложены экспериментальные и промышленные плантации этого уникального вида растений в США, Израиле, Австралии, Мексике и ряде других стран.
При этом, учитывая эволюционно сложившуюся приспособленность хохобы к суровым экологическим условиям ее естественного ареала, была отмечена высокая адаптивность ее к экстремальным почвенно-климатическим условиям среды (Ким, Талалова, 1989; Бопгіопі ,' Herd , 1986). Однако, конкретных данных об устойчивости хохобы к засухе, засолению и переувлажнению пока еще нет. Кроме того, для поднятия продуктивности растений возникает необходимость широкого применения удобрений, орошения и использования различ- -ных агротехнических приемов, но опять-таки, конкретных данных об оптимальных уровнях и режимах применения этих факторов еще нет. Поэтому изучение этих'вопросов является актуальным.
Целью наших исследований явилось изучение реакции.хохобы на экстремальные и оптимизируемые условия среды. 3
В задачи исследований входило:
изучить устойчивость хохобы к экстремальным условиям среды (засуха, переувлажнение и засоление почвы, высокие и низ-'кие температуры воздуха);
изучить вариабельность устойчивости хохобы к стрессовым факторам;
изучить-реакцию хохобы на разные уровни минерального питания и разные режимы орошения растений;
изучить характер влияния стрессовых и оптимизируемых условий выращивания на ростовую активность, морфолого-ана г омические и физиологические характеристики, растений хохобы.
Научная новизна.Впервые в смоделированных условиях экспери
мента показаны физиолого-биохимические реакции растений хохобы
на неблагоприятные условия среды - засуху, засоление, переувлаж
нение и на оптимизируемые факторы - минеральное питание и оро
шение. При этом впервые раскрыта специфика влияния жесткой за
сухи, переувлажнения и засоления на водный статус, ростовую ак
тивность, пигментный комплекс, минеральный статус растений и
анатомическую структуру листа хохобы. Показана широкая адап
тивность хохобы к большой амплитуде изменений основных факто
ров внешней среды - водообеспеченности растений, температуре
воздуха и засоленности почвы. Выявлены устойчивость хохобы к
сильному недостатку влаги (2С$ ПВ), избыточному увлажнению
почвы (9 ПВ), к значительному засолению почвы (до его уров
ня, губительного практически для всех культивируемых видов
растений - 15-18 атм.ОД). Выявлена, реакция хохобы на разные
уровни минерального питания и периодическое увлажнение суб
страта. Изучен характер изменчивости анатомической структуры
листа хохобы в зависимости от условий окружающей среды. Пока
зана значительная вариабильносгь реакции индивидуальных рас
тений в составе популяций хохобы. ,
Практическая значимость. Результаты исследования расширяют объем информации и дополняют представления об устойчивости хохобы к засухе, засолению и переувлажнению по совокупности ростовых и физиологических показателей. Показана возможность влияния на рост и продуктивность хохобы применением минеральных' удобрений. Исследования показывают перспективность 4
интродуцирования нового для нашей страны вида растений хохобы( с ценными хозяйственными признаками.
Апробация работы.Результаты исследований-обсуждались на конференциях молодых ученых и специалистов ВИР (1991, 1992, 1994), научно-производственных совещаниях лаборатории физиологии растений ВИР (1990, 1991, 1992) и экологической генетики. ВИР (1994). По материалам диссертации опубликовано 2 статьи с дана в печать I.
Объем и структура диссертации.Диссертация изложена на 245 страницах машинописного текста, включает I? таблиц и 29 рисунков. Работа состоит из введения; 6-ги глав, общих выводов. Список цитируемой литературы включает 319 названий, " в том числе 67 иностранных. Приложение содержит 15 таблиц.