Ауыл шаруашылық ғылымдары

Қ.К. Айтлесов, биология магистрі

Жәңгір хан атындағы Батыс Қазақстан аграрлық-техникалық университеті

Фитомассаның динамикалық қоры 2006 жылы вегетациялық периодта қарастырылды. Биогеоценоздардың органикалық заттарды өндіруі, оның қолайсыз ортадағы экологиялық жағдайы мен төзімділігінің көрсеткіші болып саналады. Мұндай зерттеулердің әдістемесі Н.И. Базилевич пен А.А. Титлянова еңбектерінде (Бағдарлама мен әдістемелер, ..1974; Әдістер... 1978) қарастырылған. Жер асты фитомассасы 0-30 см қабаттан алынды, өйткені тамырдың негізгі белсенді және өнімді массасы осы қабатта шоғырланған.

Фитомасса қорының көрсеткіштері өз алдына блоктар бойынша анықталды: Ф - жасыл масса, В – ветошь, П – төсеніш, R – тірі тамырлар, V - өлі тамырлар (1-кесте). Сонымен қатар кестеде келесі белгілер: Фр, Вр, Пр, Rр, Vр – сәйкесінше блоктардағы өсімдер болып табылады. Мр – жер үсті органикалық заттарының минерализациясы. Wр – жер асты қабатындағы минерализация. Қорлардың бірлік өлшемі - ц/га-да, өсімдердікі – ц/га/жыл. 1,2 – кестелерде вегетациялық периодтағы өнімділік пен продукционды-деструкционды процесс динамикаларының орташасы келтірілген.

Бірлестік ашық-қарақоңыр топырақты сайларда өседі (құрғақ дала гидроучастогі, Волобуев, 1963 ж). Ашық-қарақоңыр топырақта 2,53 %, қарашірік (гумус) бар, ал 1965 жылы (Фартушина, 1967 ж) – 3,52 % болса 1995 жылы (Мендыбаев, 1999, 2002) – 1,59 %, яғни дегумификация жүріп, оның азаюы 25 %-ті құрайды.

Ақжусанды-бетеге бірлестігі (Festuca valesiaca+Artemisia Lercheana) көп доминанттылықпен сипатталады. Доминантты түрлерге Festuca valesiaca, Artemisia Lercheana (Левина, 1964 ж) жатады.

Ақжусанды-бетеге бірлестігі (Festuca valesiaca+Artemisia Lercheana) аз өнімді, өйткені қолайсыз гидротермиялық жағдайда орналасқан.

Жасыл массаның белсенді өсуі мамырға 54,91 ц/га, ал максимальды өсуі де мамыр айына (1-кесте) келеді. Тамыз айында жасыл масса қорының азайғаны (14,78 ц/га) байқалды. Оның себебі шалғындықтағы жоғары температура + 34,4 ⁰С, ол уақытта топырақ кеуіп, өсімдіктердің өсуі тоқталу кезеңінде болды. Сонымен қыркүйекте фитомасса қоры тамызбен салыстырғанда бірте-бірте 1,88 ц/га-ға азаяды.

Ақжусанды-бетеге бірлестігінде өлі мүшелердің тірі мүшелеріне қатынасы (В+П+V/ R+Ф) қыркүйек айында 1-ге тең, ал басқа айларда бірден кіші, ол бірлестіктің экстремальды жағдайларға төзімділігін, қолайсыз жағдайларда жасыл массаның өлуін және оның ветошь пен төсенішке ауысуын көрсетеді. Ақжусанды-бетеге бірлестігіның 5 айдағы орташа фитомасса қоры 30,48 ц/га-ға тең.

Жасыл масса қоры, ветошь саны, төсеніштер гидротермиялық жағдайлармен: жауын-шашын мөлшері, температура мен гидрофактор – эффектілі ылғалдану көрсеткішімен тығыз байланыста болады. Өсімдік бірлестігі тірі мүшелерінің үлкен санын жоғалтып, қолайсыз жағдайларды өткізуге бейімделетінін көрсетеді.

Ветошьтардың максимальды қорын біздер күзгі периодта 12,00 ц/га екенін белгіледік.

Тірі тамырлардың максимальды қорын тамызда 88,55 ц/га, ал минимальды қоры қыркүйекте 40,65 ц/га тең болды. Тірі тамырлардың орташа қоры 67,04 ц/га-ды құрайды.

Өлі тамырлардың қоры маусым мен қыркүйекте ең жоғары болды.

Экологиялық көрсеткіші (тірі тамырлардың фитомассаға қатынасы) салыстырмалы жоғары, бұл ассоциацияның су дефецитіне жақсы бейімделгенін көрсетеді.

Бірлестік дамуында 5 периодқа: көктемгі-жазғы, жазғы, жазғы-күзгі, күзгі болып бөлінеді.

Ерте көктемгі периодта (көкек және мамыр айының бірінші онкүндігі) –фитомассаның (2-кесте) тез түзілуі, төсеніштің ыдырауы және ветошьтың төсенішке көшуімен сипатталады.

Көктемгі-жазғы периодта (мамыр-маусым) фитомасса өнімінің қауырт 48,72 ц/га максимумға жеткені көрінеді. Жазда (шілде де) өнім түзілуі тоқтайды. Вегетациялық периодта 64,43 ц/га жасыл фитомасса түзілген.

Ветошьтың қарқынды өсуі мамыр айында 1,38 ц/га тең.

Шілде де 11,35 ц/га максимальды (Вр) қосылу байқалады, өйткені бүл уақытта шалғындықтың ауа температурасы +32,2 ⁰С болды. Күздің (қыркүйекте) басында (Вр) мөлшері үлкен емес.

Төсеніштің Мр ыдырауы тамызда қарқынды жүріп 16,35 ц/га тең болды.

Vр максимальды қоры шілде де 14,12 ц/га, одан кейін бұл поцесс тоқталады.

Мамырда өлі тамырлардың минерализациясы 12,59 ц/га-ға тең, ал басқа айларда бұл процесс жайлап тоқталады, ол топырақтың кебуіне және шалғындық үстіндегі ауа температурасының жоғары болуына байланысты болар. Rр/Фр қатынасы Фр саны жер асты мүшелерінің (Rр) өнімінен 0,98 ц/га басым, бұл 2006 жылы вегетациялық периодтағы 86,2 мм жауын-шашын түсуімен түсіндіріледі.

1. 
   Продукциялық процесс климаттық және микроклиматтық жағдайлармен тығыз байланысты.
   
2. 
   Зерттелген Солтүстік Каспий маңы құғақ далалар биогеоценоздарында дегумификация 1965-1995 жылдар үшін гумус санының 25 %-ке төмендеп, ал 1995-2006 жылдарда, яғни дегумификация жүріп, оның азаюы 1,04 %-ті құрайды.
   

Солтүстік Каспий маңы құрғақ далаларында жүргізілген зерттеулер нәтижесі өнім түзу мен топырақ түзу процестерінің ажырамас байла

Динамика запасов фитомассы изучалась в течение вегетационного периода 2006 года. Воспроизводство органического вещества биогеоценозами есть показатель экологического его состояния и устойчивости к неблагоприятным условиям среды. Методика таких исследований описана в работах Н.И. Базилевич и А.А. Титляновой (Программа и методика ...1974; Методы... , 1978). Подземная фитомасса определялась в слое 0-30 см, так как основная активная и продуктивная масса корней сосредоточена именно в этом слое.

Показатели динамики запасов фитомассы определялись по отдельным блокам, а именно: Ф-зелённая масса, В-ветошь, П-подстилка, R-живые корни, V-мертвые корни (таблица 1). В таблице 2 приняты следующие обозначения: Фр, Вр, Пр, Rр, Vр – прирост в соответствующих блоках. Мр – минерализация в надземной органического вещества. Wр - минерализация в подземной сфере. Единицы измерения запасов в ц/га, прироста – ц/га/год. В таблице 1,2 приведена средняя за вегетационный период динамика продуктивности и продукционно-деструкционного процесса.

Ассоциация произрастает на лугово-каштановой почве в западинках (лугово-степной гидроучасток, Волобуев, 1963 г). Лугово-каштановые почвы содержат 3,51 % гумуса, а в 1965 г. (Фартушина 1967); 1995 г. (Мендыбаев, 1999, 2002) количество гумуса в этих почвах составляло 7,56 % ; 3,78 %, то есть произошла дегумификация и его содержание уменшилось на 50%.

Ковыльно-типчаковая (Festuca valesiaca + Stipa capilata) ассоциация характеризуется полидоминантностью. Доминирующие виды: Stipa capilata, Festuca valesiaca (Левина,1964 г).

Ковыльно-типчаковая (Festuca valesiaca + Stipa capilata) ассоциация отличается более высокой продуктивностью, так как находится в самых благоприятных гидротермических условиях.

Активный рост зелёной массы начинается в мае (27,40 ц/га), а максимальный запас фитомассы приходится на июнь (таблица 1),и составляет 52,40 ц/га. В августе отмечено резкое снижение запаса зеленой фитомассы на 20,58 ц/га. Причина этого высокая температура воздуха 34,2 ⁰ С, также к этому времени почва иссушается, почти все злаки находятся в периоде покоя. Затем начиная с сентября, запас фитомассы постепенно уменьшается на 4,34 ц/га по сравнению с августом.

В ковыльно-типчаковой ассоциации отношение мёртвых органов к живым (В+П+ V ) / (R +Ф ) в сентябре равна 1,4, а все остальные месяцы меньше 1, что показывает на устойчивость этого сообщества к экстемальным условиям, так как неблагоприятные погодные условия способствуют быстрому отмиранию зелёной массы и переходу её в ветошь и подстилку. Средние запасы фитомассы за пять месяцев в ковыльно-типчаковой ассоциации равны 30,78 ц/га.