Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Влияние абиотических факторов на состояние и продуктивность пастбищной растительности аридных экосистем Гассем Али Дианати Тилаки

Влияние абиотических факторов на состояние и продуктивность пастбищной растительности аридных экосистем
<
Влияние абиотических факторов на состояние и продуктивность пастбищной растительности аридных экосистем Влияние абиотических факторов на состояние и продуктивность пастбищной растительности аридных экосистем Влияние абиотических факторов на состояние и продуктивность пастбищной растительности аридных экосистем Влияние абиотических факторов на состояние и продуктивность пастбищной растительности аридных экосистем Влияние абиотических факторов на состояние и продуктивность пастбищной растительности аридных экосистем Влияние абиотических факторов на состояние и продуктивность пастбищной растительности аридных экосистем Влияние абиотических факторов на состояние и продуктивность пастбищной растительности аридных экосистем Влияние абиотических факторов на состояние и продуктивность пастбищной растительности аридных экосистем Влияние абиотических факторов на состояние и продуктивность пастбищной растительности аридных экосистем
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Гассем Али Дианати Тилаки. Влияние абиотических факторов на состояние и продуктивность пастбищной растительности аридных экосистем : Дис. ... канд. биол. наук : 03.00.16 : Москва, 2003 255 c. РГБ ОД, 61:04-3/759

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА I. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 10

ГЛАВА П. ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ КЛИМАТА И ИХ ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ В ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ РАСТЕНИЙ : 20

2.1 Радиационный режим 26

2.2 Температурный режим почвы и воздуха 27-

2.3 Режим естественного увлажнения (осадки) 33

2.4 Влажность воздуха ; „ 37

2.5 Испарение и испаряемость 45

2.6 Ветровой режим 49

Выводы 53

ГЛАВА Ш. ОСНОВНЫЕ ТИПЫ И ОСОБЕННОСТИ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА В ПУСТЫНЯХ СРЕДНЕЙ АЗИИ 55'

3.1 Особенности наиболее распространенных типов почв среднеазиатских пустынь 55

3.1.1 Серо-бурые почвы 56

3.1.2 Песчаные-пустынные почвы 61

3.1.3 Такыровидныепочвы 63.

3.1.4 Солончаки 63'

3.2 Водно-физические свойства почвы 54^

3.2.1 Объемная масса почвы *&Аш

3.2.2 Максимальная гигроскопичность почвы 65

3.2.3 Влажность устойчивого завядания 65

3.3 Экологические особенности формирования запасов продуктивной влаги в условиях песчаного рельефа 70

3.4 Средняя многолетняя динамика распределения запасов продуктивной влаги в метровом слое песчаной почвы 75

Выводы 2%.

ГЛАВА IV. ОСНОВНЫЕ ТИПЫ АРИДНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ 84

4.1 Жизненные формы растений и особенности их корневых систем в пустынных фитоценозах J85

4.1.1 Эфемеры ,g5;

4.1.2Эфемероиды ; .'... 86

4.1.3 Однолетние травы весенне-летнего развития gg

4.1.4 Многолетние травы весенне-летнего развития /90*

4.1.5 Полукустарники 93'

4.1.6 Кустарники \.\ [gj

4.2 Тип древесно-кустарниковых псаммофитов 99

4.3 Тип ксерофильных полукустарников на серо-бурых почвах Ю4<

4.4 Тип галоксерофитно - полукустарниковой растительности на серо-бурых почвах Ї05,

4.5 Тип однолетней солянковой растительности на солончаках и такырах 109

4.6 Тип эфемерово-эфемероидной растительности на лессовидных суглинках „ -.109:

4.7 Тип тугайной растительности в долинах и поймах рек ідо

4.8 Пастбищно-климатические сезоны 110

Выводы

ГЛАВА V. ЗАКОНОМЕРНОСТИ РОСТА И РАЗВИТИЯ ОСНОВНЫХ ЭДИФИКАТОРОВ ПАСТБИЩНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ І32

5.1 Понятия о росте и развитии растений ,132.

5.2 Фазы развития растений аридных фитоценозов ЇЗФ

5;3 Закономерности роста растений в аридных условиях 140

5.4 Влияние микроклиматических условий на рост и развитие растений пустынных экосистем 170

Выводы 173

ГЛАВА VI ВЛИЯНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ НА ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЙНОСТИ ЭДИФИКАТОРОВ АРИДНЫХ ПАСТБИЩ » І75

6.1 Методы количественного определения урожайности надземной растительной массы различных жизненных форм пустынных растений... , 176

6.2 Основные экологические факторы формирования растительной массы пустынных фитоценозов У 186'

6.3 Количественные зависимости урожайности растительной массы эремофитов от экологических факторов ., 190:

6.4 Влияние микроклиматических условий на формирование урожайности надземной *фитомассы пастбищных растений 205:

6.5 Зависимость урожайности надземной фитомассы эфемеров и эфемероидов от количества семян, сформировавпшхся в предшествующем году ..*, 209

Выводы 217

ГЛАВА VII КОРМОВАЯ ЁМКОСТЬ ТИПИЧНЫХ РАСТИТЕЛЬНЫХ СООБЩЕСТВ ПАСТБИЩ АРИДНОЙ ЗОНЫ.. 220

Выводы ,240;

Общие выводы «242!

Заключение , Ї244-

Литература : 245*

Введение к работе

Оптимизация использования природно-ресурсного потенциала является одной из ключевых задач совершенствования взаимодействия общества и природы.

Во многих странах мира, в том числе и в Исламской Республике Иран, важная составляющая природно-ресурсного потенциала представлена обширными территориями, занятыми аридными и полуаридными экосистемами. Традиционно эти территории используются населением в качестве естественных пастбищных угодий для сельскохозяйственных животных: овец, коз, верблюдов и др.

Организация рационального природопользования в пастбищном хозяйстве, основанного на растительных ресурсах аридных экосистем, объективно диктует необходимость последовательного и грамотного учета сложного комплекса факторов окружающей среды, существенно изменяющихся во времени и пространстве. В ряду этих факторов и условий первостепенная роль принадлежит абиотическим (агрометеорологическим) факторам, предопределяющим особенности роста, развития и формирования продуктивности аридных фитоценозов. Отсюда - актуальность выполненного исследования о влиянии абиотических факторов на сезонность развития фитоценозов и продуктивность их фитомассы. Растительная масса, как известно, является основной кормовой базой для пустынного животноводства во всех засушливых и полузасушливых регионах мира.

В Иране, в силу исторически сложившихся объективных и субъективных обстоятельств, исследования в области влияния агрометеорологических факторов на произрастание пастбищной растительности пока не приняли целенаправленного характера. Такая дискретность информационного поля существенно усложняет управление пастбищным хозяйством, которое развивается согласно традиционным

укладам, в основном бессистемно. В конечном итоге это не может не сказываться на устойчивости аридных экосистем, наиболее ранимых в экстремально засушливых условиях. Известно, что дигрессия пастбищ и опустынивание аридных регионов на Азиатском континенте (в том числе и в Исламской Республике Иран) получили заметное развитие.

Поэтому, не случайно, в последние годы в Исламской Республике Иран серьезное внимание уделяется реализации Государственной программы, ориентированной на создание научно обоснованной системы управления пастбищным хозяйством и рационального природопользования.

Важным блоком в этой программе является «Исследование влияния климатических условий на продуктивность пастбищ для долгосрочного прогноза выпаса скота». Послужившие основой для написания диссертационной работы наши исследования по влиянию абиотических факторов на состояние и продуктивность пастбищной растительности аридных экосистем правомерно рассматривать, как составную часть названного блока.

Исходя из определенной фрагментарности базовых материалов наблюдений и статистических данных по аридным регионам Ирана, представилось целесообразным избрать в качестве модельных объектов нашего исследования аридные экосистемы среднеазиатских пустынь -Каракумов и Кызылкума - весьма близких по комплексу климатических и почвенных условий, по специфике и видовому составу растительного покрова, а также по традициям ведения пастбищного хозяйства, характерным для аридных и полуаридных территорий Исламской Республики Иран.

Основой для настоящего исследования послужили материалы наших полевых наблюдений, проведенных в 1990 - 2000 годах на пастбищах иранских пустынь и степей: Шахруд, Семнан, Семиром, Гармсар и Дамган и в полупустынных горах - Шахрестанак и Мазандаран. Кроме того, нами использованы многочисленные источники научной литературы, видео, фото

и картографические материалы. В качестве фондовых материалов были привлечены данные многолетних наблюдений 15 пустынных метеорологических станций, расположенных в пустынях Средней Азии. Это

- стандартные и специализированные материалы наблюдений за температурой и влажностью воздуха и почвы, осадками, за микроклиматическими условиями песчаного рельефа; фенологией эдификаторов пустынных фитоценозов, ростом и урожайностью основных пастбищных растений. В целом массив статистически обработанной и исследованной нами информации составил около 50 тысяч единиц.

Цель проведенного исследования заключалась в изучении комплексного воздействия абиотических факторов на рост, развитие и формирование урожайности фитомассы различных жизненных форм, родов и видов, обладающих неодинаковыми биологическими особенностями и кормовыми достоинствами, слагающих пустынные фитоценозы.

Достижение этой цели обеспечивалось последовательным решением системы сопряженных задач по:

- оценке особенностей пространственно-временной динамики абиотических факторов на территории Каракумов и Кызылкума;

- составлению хараісгеристик различных типов почвенного покрова: механического состава, объемной массы и водно-физических свойств;

- оценке влияния абиотических факторов на жизненные циклы эдификаторов пустынных фитоценозов; установлению качественных закономерностей их роста и развития;

- выделению и описанию пастбищно-климатических сезонов - основы пустынного пастбищеведения;

- количественной оценке влияния абиотических факторов на рост и формирование урожайности фитомассы эдификаторов пустынных фитоценозов;

- оценке воздействия абиотических факторов на формирование динамики кормовой ёмкости пустынных фитоценозов;

Научная новизна нашего исследования определяется следующими разработками:

впервые количественно определены границы «промежуточных» пастбищно-климатических сезонов: предвесенья и предзимья;

- установлены закономерности роста и развития представителей различных жизненных форм аридных фитоценозов под влиянием абиотических факторов;

- разработаны математико-статистические модели, позволяющие с высокой достоверностью оценивать ожидаемую максимальную высоту линейного прироста и урожайность фитомассы пастбищных растений;

- показано влияние микроклиматических условий на формирование водного режима песчаной почвы и урожайность надземной фитомассы;

- впервые выявлена количественная зависимость урожайности надземной фитомассы эфемеров и эфемероидов от количества семян, сохранившихся в почве за предшествующие годы;

- для средних и экстремальных по абиотическим условиям годы рассчитана кормовая ёмкость четырех типов пастбищ аридных экосистем.

Практическая значимость работы заключается в том, что результаты наших исследований, выполненные на «модельных объектах» в среднеазиатском регионе, являются, одновременно, и основой для разработки статистических методов количественной оценки и прогноза состояния и урожайности пастбищной растительности в Иране. Эти методы пригодны также для расчета кормовой ёмкости различных типов пастбищной растительности в аридных регионах, в том числе и в Иране. Полученные результаты могут (и должны) использоваться при создании системы рационального ведения пастбищного хозяйства, включая развитие фитомелиоративных работ на обедненных пустынных фитоценозах в

Исламской Республике Иран. Вместе с тем, принятая нами методология исследования позволяет расширить спектр методических решений с учетом региональной специфики пустынь Ирана.

Апробация исследования. Материалы, положенные в основу диссертационной работы, и результаты, полученные в нашем исследовании докладывались:

- на Научных конференциях молодых ученых и специалистов МСХА (г. Москва, 2001 и 2002 гг.);

- на Научном семинаре «Природные ресурсы аридных территорий» (Иран, 2001г.);

- на II и Ш Российско-Иранских конференциях "Сельское хозяйство и природные ресурсы" (г. Москва, 2001 и 2002 гг.);

- на расширенном заседании кафедры экологии и безопасности жизнедеятельности МСХА (г. Москва, 2003).

По теме диссертации автором опубликовано 11 работ (в т.ч. 6 работ на английском языке и языке фарси; 5 работ - на русском языке в период обучения в аспирантуре в МСХА).

Автор , признателен Руководству Московской сельскохозяйственной академии им. К.А. Тимирязева за предоставленную возможность обучаться в аспирантуре, коллективу сотрудников «кафедры экологии и безопасности жизнедеятельности» за большую помощь и доброжелательное отношение в период учебы, коллегам в Исламской Республике Иран, в России, а также в Республике Узбекистан и в Туркменистане за деловые советы и поддержку. Автор искренне благодарен своему научному руководителю - проф. И.Г. Грингофу за внимательное отношение, помощь в выполнении и оформлении диссертационной работы.

Режим естественного увлажнения (осадки)

Известно, что вода относится к числу основных экологических факторов жизни. Главнейшими функциями воды в жизни растений являются ее участие в процессе фотосинтеза, дыхания, терморегуляции растительного организма за счет транспирации и переносе по растению элементов питания. В засушливых регионах влага, поступающая в почву из атмосферных осадков, является единственным источником для жизнедеятельности растений аридных фитоценозов и экосистем в целом.

Географическое положение пустынь Средней Азии в глубине Азиатского материка, их удаленность от крупных водоемов (океанов) и особенности атмосферной циркуляции в этом регионе определяют засушливость и резкую континентальность их климата. Засушливость пустынь Каракумы и Кызылкум выражается не только в малом количестве осадков, их неравномерном выпадении в течение года, но и в значительном изменении их количества от года к году. В среднем многолетнем количество осадков за год составляет по этой территории от 90 до 125 мм в год. Наименьшее их количество приходится на центральные районы названных пустынь, а наибольшее - в северной части и в южных предгорьях Туркмено-Хорасанских гор и в отрогах горной системы Парапамиза (табл. 2.4; 2.5).

Проведенный нами анализ неравномерного характера выпадения осадков по сезонам года (по данным метеорологических станций) показал, что наибольшее количество осадков выпадает в марте-апреле. Летние месяцы характеризуются крайней засушливостью. Осенью количество осадков несколько возрастает и постепенно увеличивается от зимних месяцев к весне.

Резкая континентальность климата среднеазиатских пустынь характеризуется внезапными изменениями метеорологических элементов, значительными колебаниями суточных и годовых температур воздуха, изменениями годовых сумм осадков. Это связано с особенностями циркуляции атмосферы над изучаемым регионом (Балашова, Житомирская, Семенова, 1960).

В зимние месяцы для этой территории обычны вторжения холодных воздушных масс с севера и северо-запада. Прохождение синоптических фронтов сопровождается обычно сильными ветрами и осадками в виде дождя и снега с последующим значительным понижением температуры воздуха.

Весной возрастают прорывы на территорию Средней Азии южных циклонов (из Ирана и Афганистана), вызывающих повышение температуры воздуха. При встрече с холодными массами воздуха развивается облачность среднего и нижнего ярусов, дающая наиболее обильные осадки (март-апрель) в виде дождя на равнинах и снега - в горных районах. В эти месяцы часто наблюдаются западные и северо-западные вторжения, дающие обильные осадки. Таким образом, от декабря предшествующего года к марту последующего отмечается постепенное увеличение количества атмосферных осадков, максимум которых наблюдается в марте, первой половине апреля.

При тихой и ясной погоде весной, за счет дневного прогрева подстилающей поверхности, происходит трансформация воздушных масс над территорией пустынь Средней Азии. В мае происходит смена синоптических условий: резко снижается количество осадков и быстро возрастает температура воздуха.

В летние месяцы устанавливается антициклональный тип погоды, повторяемость южных и северо-западных циклонов становится незначительной (в июле они полностью отсутствуют), т.к. местные и иранские тропические воздушные массы почти идентичны. Над огромной Туранской низменностью, часть которой составляют пустыни Каракумы и Кызылкум, устанавливается так называемая термическая депрессия - жаркая (до 40...45 С), сухая, безоблачная, тихая с низким атмосферным давлением погода со слабыми ветрами. Только в нижних слоях воздух быстро :.прогревается от нагретой земной поверхности и в дневные часы от этого усиливается ветер.

Влажные западные вторжения летом редко достигают центральные районы Средней Азии, куда они доходят ослабленными и, как правило, без осадков; такие вторжения обуславливают незначительное снижение температуры воздуха и усиление ветров (пыльные бури и пыльную мглу).

В осенние месяцы (с конца сентября, начала октября) циклонические прорывы на территорию Средней Азии появляются вновь, но их повторяемость вдвое реже, чем весной. Исчезает термическая депрессия. Южные циклоны в первой половине осени крайне редки из-за отсутствия контрастов в температуре местного (туранского) и тропического иранского воздуха. После длительного, сухого и жаркого лета некоторое увеличение атмосферных осадков наблюдается в октябре-ноябре.

Влажность устойчивого завядания

Влажность устойчивого завядания, называемая также коэффициентом завядания, это то количество воды в почве, при котором появляются необратимые признаки завядания растений с нормально развитой корневой системой. Этот коэффициент характеризует нижний предел доступной растениям почвенной влаги (Руководство..., 1985). Влажность устойчивого завядания зависит от типа почвы, вида растений, от условий их выращивания и, значительно меньше, от фазы развития растений. Влажность устойчивого завядания измеряется обычно в процентах массы абсолютно сухой почвы и, согласно (Вериго, Разумова, 1973) ее величина для песка равна 0,5...1,5, для супеси 1,5...4,0, легкого б? суглинка 3,5-..7,0, среднего суглинка 5,0...7,0, тяжелого суглинка 8,0...12, глины 12,0 ...20,0%. Проведенный нами анализ материалов наблюдений метеорологических станций, расположенных в пустынях Каракумы и Кызылкум, показал довольно широкую изменчивость величины влажности устойчивого завядания пустынных песчаных почв в зависимости от их конкретного местоположения, подстилающих пород, особенностей рельефа и т.п. экологических условий. Например, в окрестностях метеорологических станций Акбайтал и Бузаубай (Кызылкум) коэффициент завядания в слое почвы 0...100 см варьирует по 10 - сантиметровым слоям от 0,5...0,9 % до 0,9...3,1 % (табл. 3.4).

В районе метеорологической станции Карыкуль (Центральные Каракумы) на вершине песчаной гряды, в слое почвы 150 см коэффициент завядания составляет 0,68...0,72 %, на почвах склонов этой гряды -0,74...1,22 %; в этом же слое почвы в мелко грядово-бугристых песках -1,13...2,32 %. В понижениях рельефа в верхних горизонтах такыровидных поверхностей влажность завядания изменяется от 7,30 до 11,69 % (табл. 3.3).

Влажность устойчивого завядания растений, произрастающих на серо-бурых почвах, также весьма различна, поскольку эти почвы развиты на породах неодинакового механического состава с содержанием различного грубоскелетного, щебенчато-галечникового материала, часто засоленных, с выраженным карбонатным (Са СО з, Mg СО 3) и гипсовым горизонтом (Са SO 4 2 Н 2О). В верхних горизонтах этого типа почв коэффициент завядания обычно варьирует в пределах 2,9...7,5 %, а на глубине 40...70 см, где залегает обычно гипсовый горизонт - 11,8... 14,8 % (Буцков, Насыров, 1965).

Запасы продуктивной влаги в почве в сочетании с температурным режимом на пастбищах засушливых и полузасупшивых регионов являются основным показателем, определяющим интенсивность роста, скорость развития растений и уровень урожайности пастбищной растительности.

Основным способом определения влажности почвы на сети метеорологических станций является термостатно-весовой метод (Наставление, вып. 11, 2000 г.)- Это - метод прямого, непосредственного определения количества влаги (W) по разности массы почвы до и после высушивания образцов почвы (М M - М сух = М в) и последующих расчетов количества испарившейся воды в процентах сухой навески:

W = MB100/Mcyx (3.1)

где М вл - масса образца почвы до высушивания, г; М - масса образца после высушивания, г; М в - масса воды, испарившаяся из почвы во время высушивания, г;

Известно, что одинаковая влажность различных типов почвы неодинаково доступна растениям благодаря различиям ее водно-физических (агрогидрологических) свойств.

Объемная масса почвы, показывающая плотность сложения почвы, хорошо увязывается с ее механическим составом и с содержанием органического вещества. Наибольшей объемной массой характеризуются супесчаные, песчаные и серо-бурые почвы (от 1,33 - 1,63 в нижних слоях до 1,67 - 1,70 в верхних слоях, г/см3) и пустынно-песчаные почвы - от 1,43 до 1,66 г/см 3). Количественная характеристика объемной массы почвы необходима для перевода влажности почвы (в процентах) в абсолютные запасы влаги (мм) в различных слоях почвы.

Часть почвенной влаги, которая используется растениями в процессе вегетации и формирования продуктивности, называется продуктивной влагой, величины которой в почвенных слоях используются в расчетах. Количество продуктивной влаги обычно выражают в миллиметрах слоя воды в корнеобитаемых горизонтах почвы (или по отдельным слоям), что позволяет сопоставлять ее запасы с расходами воды на испарение и с количеством выпавших осадков. Для перевода величин влажности почвы, выраженной в процентах, в миллиметры продуктивной влаги нами использовалась известная формула (Руководство, 1985):

W„ = (Udh(W-k) (3.2)

где W прод. - запасы продуктивной влаги в заданном слое почвы, MM;J[-объемная масса сухой почвы ненарушенного сложения, г/см 3; h - толщина (мощность) слоя почвы, для которой вычисляется количества (запас) влаги; W - влажность почвы, в процентах; к - влажность устойчивого завядания; 0,1 - коэффициент для перевода см в миллиметры водяного слоя. Величина запасов продуктивной влаги корнеобитаемого горизонта почвы, например, мощностью 0... 100 см, определяется как сумма запасов влаги всех слоев, по которым проводилось определение: обычно это 10 - сантиметровые слои. 3.3 Экологические особенности формирования запасов продуктивной влаги в условиях песчаного рельефа

Режим ветра вносит значительный вклад в формирование песчаного рельефа, покрытого растительностью, и создает барханный рельеф на песках, незащищенных растительным покровом.

Тип древесно-кустарниковых псаммофитов

Особенности водно-физических свойств пустынно-песчаной почвы в значительной степени определяют видовое разнообразие растительного покрова, состоящего из нескольких жизненных форм растений аридных фитоценозов. Циклы развития различных жизненных форм, их биологические особенности и кормовые достоинства позволяют круглогодично использовать этот тип растительного покрова в качестве пастбищных угодий.

Этот тип объединяет несколько растительных формаций.

Белосаксаулово - плановая формация на закрепленных песках занимает значительные площади на пастбищах северной, центральной и юго-восточных районов пустынь Средней Азии (рис.4.8). Комплексный характер растительности бугристо-грядовых песков, отмечавшийся многими исследователями, связан с особенностями механического состава, водного режима песков, близостью к поверхности подстилающих третично-меловых пород (Коровин, 1961).

Эдификаторами этого типа растительности являются белый саксаул (Haloxylon persicum) (рис. 4.9), осока песчаная или вздутая (Carex physodes) (рис. 4.8). Многочисленны виды рода каллигонум или джузгун (Calligonum), полукустарникового астрагала (Astragalus), кустарниковые формы рода солянок (Salsola), эфедра (Ephedra) и др. Среди трав основу составляет осока песчаная, триостница или селин (Stipagrostis) (рис.4.10), разнообразные эфемеры и семейств - злаковых, бобовых, крестоцветных и других семейств (рис. 4.11), В понижениях рельефа и на склонах бугристо-грядовых песков зачастую встречаются ассоциации из видов рода полыни (Artemisia), др. Урожайность сухой растительной массы этой формации достигает 300...500 кг/га.

Джузгуиовая (каллигояовая) формация на слабозакрепленных, мелкобугристых и бугристо-грядовых песках представляет значительную пастбищную ценность с урожайностью 200...400 кг/га сухой фитомассы. Эдификаторами этой формации выступают виды рода каллигонум и осока песчаная. На слабозакрепленных песках обычны грубостебельные, многолетние злаки весенне-летней вегетации: триостницы (Stipagrostis pennata, Aristida karelinii), а также виды рода гелиотроп (Heliotropium arguzioides); полукустарники - мавзолея (Mausolea eriocarpa), виды рода астрагал (Astragalus villasissimus, A. longipetiolatus) (рис. 4.12) и многочисленные эфемеры. Пастбищная ценность этой формации зависит от степени «разбитости» песков и плотности покрова осоки песчаной.

Смешанно-саксауловая формация на грядовых песках. Положительные формы песчаного рельефа заняты эдификаторами - белым саксаулом и песчаной осокой, отрицательные - черным саксаулом (Haloxylon aphyllum). В понижениях рельефа, благодаря слабому засолению верхних горизонтов почвы, эфемеры встречаются весьма редко. Преобладают некоторые солевыносливые (Matricaria lamellata) и однолетние солянки летнего цикла развития (Salsola sclerantha, Halocharis hispida, Ceratocarpus utriculosus). Урожайность формации варьирует от 200 до 350 кг/га.

Черкезовая формация на разбит ых песках отличается слабым развитием травянистого яруса и низкой урожайностью: 100...200 кг/га. Эдификатор - солянка рихтера (Salsola richterii), не образующая плотных кустарниковых зарослей, произрастает вместе с видами каллигонума, однолетними солянками» гелиотропом и редкими куртинами осоки песчаной. 4.3. Тип ксерофильных полукустарников на серо-бурых почвах

Этот тип занимает обширные площади в пустынях Средней Азии. Урожайность сухой растительной массы составляет в среднем 150...250 кг/га. В этом типе (Момотов И.Ф. и др., 1965) выделено несколько растительных формаций, развивающихся на серо-бурых гипсоносных почвах, на каменистых склонах пустынных останцовых гор, подгорных равнинах и уплотненных песках. Эдификаторами этих формаций являются полукустарниковые формы: полыни (Artemisia sp.sp.), терескен (Eurotia frudculosa), астрагалы (Astragalus sp.sp.), вьюнок (Convolvulus sp.). Вместе с ними в растительном покрове участвуют ферула (Ferula assa foetida) (рис. 4.13), ирис джунгарский (Iris songorica), солянка корявая (Salsola rigida) и незначительное количество эфемеров и эфемероидов. Урожайность группы этих формаций обычно не превышает 150...300 кг/га сухой фитомассы.

Ведущее место в растительности описываемого типа занимает группа полынных формаций, имеющих наибольшее пастбищное значение. Приводим их краткую характеристику.

Формация туранополыняая на серо-бурых почвах подгорных равнин состоит из разнообразных полукустарниковых и травянистых видов с урожайностью от 200 до 500 кг/га, обеспечивающих круглогодичное содержание животных на выпасах. Эдификатор - полынь туранская (Artemisia turanica). Вместе с ней произрастают мятлик луковичный (Роа bulbosa), осока толстостолбиковая (Carex pachystylis), однолетние солянки и эфемеры: костер кровельный (Anisantha tectorum), малькольмия (Malcolmia), а также ряд полукустарниковых форм: полыни - сероземная (Artemisia terrae-albae), раскидистая (A. diffusa), кемрудская (A. kemrudica) - рис. 4.14; 4.15; 4.16; солянки - корявая или кейреук (Salsola rigida), деревцевидная или боялыч (Salsola arbuscula) и др.

Формация белополыниая на суглинистых серо-бурых и песчаных почвах приурочена к подгорным равнинам и небольшим песчаным массивам. Эдификаторы - виды полыни (Airtimes terrae-albae, A. diffusa),HMeioimie широкий экологический диапазон приспособления к различным почвенным условиям, определяют большое разнообразие кустарниковой, полукустарниковой и травянистой растительности, слагающей эту формацию. Урожайность сухой растительной массы варьирует обычно в пределах 300...400 кг/га.

Формация серополынная на сероземах остаяцовых гор характеризуется урожайностью 100...300 кг га. Эдификатор - полынь сероземная (Artemisia terrae-albae), произрастает совместно с солянкой деревцевидной (Salsola arbuscula) на фоне эфемероидного осоково-мятликового травостоя (Сагех pachystylis, Роа bulbosa), развитого на склонах северных экспозиций пустынных гор. Подгорные равнины заняты видами полыни, солянками -корявой и деревцевидной.

Похожие диссертации на Влияние абиотических факторов на состояние и продуктивность пастбищной растительности аридных экосистем