ecodagЮг России: экология, развитиеSouth of Russia: ecology, development1992-10982413-0958State Institute of Applied Ecology of the Republic of Dagestan10.18470/1992-1098-2015-3-99-111ecodag-770Research ArticleЭКОЛОГИЯ РАСТЕНИЙECOLOGY OF PLANTSДИНАМИКА ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ И РЕАЛИЗАЦИЯ ПОТЕНЦИАЛА ПРОДУКТИВНОСТИ ЭКОСИСТЕМ С ЛУГОВО-КАШТАНОВОЙ ПОЧВОЙ В ТЕРСКО-КУМСКОЙ НИЗМЕННОСТИ ПРИКАСПИЯDYNAMICS OF ENVIRONMENTAL FACTORS AND REALIZATION OF THE POTENTIAL PRODUCTIVITY OF ECOSYSTEMS WITH MEADOW-CHESTNUT SOILS IN THE TEREK-KUMA PERI-CASPIAN LOWLANDГасановГ. Н.GasanovG. N.

кафедра рекреационной географии и устойчивого развития;

заведующий лабораторией биогеохимии, доктор с.-х. наук, профессор, 367023 Махачкала, ул. М. Гаджиева, 45

Department of Recreation Geography and Sustainable Development;

Head of the Laboratory of biogeochemistry, Doctor of Agricultural Sciences, Professor,

45 M. Gadzhiyev st., Makhachkala, 367023

nikuevich@mail.ruАсвароваТ. А.AsvarovaT. A.

научный сотрудник лаборатории биогеохимии, к.б.н.,

Махачкала

research associate at the Laboratory of biogeochemistry, Cand. Sc. (Biology),

Makhachkala

ГаджиевК. М.GadzhievK. M.

младший научный сотрудник лаборатории биогеохимии, к. с.-х. н.,

Махачкала

junior research associate, Laboratory of biogeochemistry, Cand. Sc. (Agriculture),

Makhachkala

АхмедоваЗ. Н.AkhmedovaZ. N.

научный сотрудник лаборатории биогеохимии,

Махачкала

research associate at the Laboratory of biogeochemistry,

Makhachkala

АбдуллаеваА. С.AbdullayevaA. S.

научный сотрудник лаборатории биогеохимии,

Махачкала

research associate at the Laboratory of biogeochemistry of Caspian Institute of Biological Resources, Dagestan Scientific Center of Russian Academy of Sciences, Makhachkala

БашировР. Р.BashirovR. R.

старший лаборант лаборатории биогеохимии,

Махачкала

senior laboratory assistant at Laboratory of biogeochemistry, Makhachkala

Дагестанский государственный университет; Прикаспийский институт биологических ресурсов Дагестанского научного центра Российской академии наукРоссияDagestan State University; Caspian Institute of Biological Resources, Dagestan Scientific Center of the Russian Academy of SciencesRussian FederationПрикаспийский институт биологических ресурсов Дагестанского научного центра Российской академии наукРоссияCaspian Institute of Biological Resources, Dagestan Scientific Center of the Russian Academy of SciencesRussian FederationПрикаспийский институт биологических ресурсов Дагестанского научного центра Российской академии наукРоссияСaspian Institute of Biological Resources, Dagestan Scientific Center of the Russian Academy of SciencesRussian FederationПрикаспийский институт биологических ресурсов Дагестанского научного центра Российской академии наукРоссияCaspian Institute of Biological Resources, Dagestan Scientific Center of the Russian Academy of SciencesRussian Federation20151112201510399111Copyright © Гасанов Г.Н., Асварова Т.А., Гаджиев К.М., Ахмедова З.Н., Абдуллаева А.С., Баширов Р.Р., 20152015Гасанов Г.Н., Асварова Т.А., Гаджиев К.М., Ахмедова З.Н., Абдуллаева А.С., Баширов Р.Р.Gasanov G.N., Asvarova T.A., Gadzhiev K.M., Akhmedova Z.N., Abdullayeva A.S., Bashirov R.R.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://ecodag.elpub.ru/ugro/article/view/770Цель исследований

Цель исследований: выявить теоретически возможную продуктивность пастбищного фитоценоза на лугово-каштановой почве в заповедных условиях Терско-Кумской низменности.

Методы исследований

Методы исследований. Определить динамику основных физико-химических свойств почвы, испаряемости, коэффициента увлажнения (КУ) территории, продуктивности фитоценозов и коэффициентов использования ими фотосинтетически активной радиации (ФАР).

Результаты исследований

Результаты исследований. Высокопродуктивная эфемеровая синузия (5 ц/га воздушно-сухой массы) формируется в годы с суммой осадков за апрель - май 80-85 мм, при относительной влажности воздуха 70-73%, испаряемости 130-140 мм, КУ 0,30, интеграле увлажненности 29,8. Уменьшение сумма осадков в этот же период до 25-26 мм, относительной влажности воздуха до 61 %, КУ до 0,06, испаря- емости до 200-202 мм, формирует интеграл засушливости 37,3, при котором содержание ионов Сl - в слое почвы 0-24 см увеличивается до 5,56 мг-экв/100 г., урожайность фитомассы снижается до 1,0 ц/га. Увеличение количества осадков в июле-августе до 102 мм, приводит к повышению КУ -0,21, снижению содержания Сl - в горизонтах А+В до 1,40 мг-экв./100г. Урожайность разнотравья и солянок повышается до 21,1 ц/га. Коэффициент использования ФАР фитоценозом составляет 0,023-0,033 (доля эфемеров 21,4%, разнотравье и солянки 78,6%) и мало влияет на урожайность фитоценоза.

Заключение

Заключение. Формирование фитомассы на лугово-каштановой почве является результатом совокупного действия суммы осадков, испаряемости, коэффициента увлажнения, степени и химизма засоления почвы. Рассчитаны уравнения множественной регрессии, выражающие зависимости между указанными факторами.

The aim is to reveal theoretically possible productivity of pasture phytocenosis on meadow-chestnut soils in protected area of Terek-Kuma Lowland.

Methods

Methods. To determine the dynamics of the basic physical and chemical properties of soil, evaporation, humidity coefficient (HC) of the area, the productivity of phytocenoses and utilization factors of photosynthetically active radiation (PAR).

Results

Results. Highly productive ephemeral synusia (5 q/ha of air-dry weight) is formed in years with precipitation of 80-85 mm during April - May at a relative humidity of 70-73%, with evaporation of 130-140 mm, humidity coefficient of 0.30, and integral of moisture of 29.8. Decreasing precipitation amount in the same period to 25-26 mm, the relative humidity to 61%, humidity coefficient to 0.06, evaporation to 200-202mm form an integral of aridity of 37.3, where the 0- 24 cm Cl ion content in the soil increase to 5.56 mgEq/100g, the yield of a biomass is reduced to 1.0 q/ha. Increase of 102 mm in rainfall in July – August period results in humidity coefficient increase - 0.21, decrease of Cl- content in horizons of А+В to 1.40 mg-eq./100g. Productivity of grasses and saltwort increases to 21.1q/ha. The utilization factor of PAR by phytocenosis makes up 0,023-0,033 (21.4% share of ephemera, herbs and saltwort make up 78.6%) and had little effect on productivity of phytocenosis.

Main conclusion

Main conclusion. The formation of a biomass in the meadow-chestnut soil is the result of the combined effects of the amount of rainfall, evaporation, humidity coefficient, the degree and the chemistry of soil salinity. Were calculated multiple regression equations expressing the relationship between these factors.

гидротермические условияинтеграл увлажненностиинтеграл засушливостилугово- каштановая почвастепень засоленноститип засоленияпродуктивность фитоценозавидовой состав фитоценозакоэффициент использования ФАРhydrothermal conditionsintegral of humidityintegral of ariditymeadow-chestnut soilsalinitytype of salinityproductivity of phytocenosesspecies composition of phytocenosisutilization coefficient of PARReferencesАгроклиматический справочник Дагестанской АССР. Л.: Гидрометеорология, 1996. С. 10-41.Agroklimaticheskii spravochnik Dagestanskoi ASSR [Agro-climatic reference of the Dagestan ASSR.]. Leningrad, Gidrometeorologiya Publ., 1996, pp. 10-41. (In Russian)Баламирзоев М.А. Почвенно-агргоэкологическое районирование территории Дагестана. В кн.: Почвенные ресурсы Дагестана, их охрана и рациональное использование. Махачкала,1989. С. 75-129.Balamirzoev M.A. Pochvenno-agrgoekologicheskoe raionirovanie territorii Dagestana. V kn.: Pochvennye resursy Dagestana, ikh okhrana i ratsional'noe ispol'zovanie [Soil-agroecological zoning of the territory of Dagestan. In the book: Soil resources of Dagestan, their protection and rational use]. Makhachkala, 1989, pp. 75-129. (In Russian)Залибеков З.Г. Процессы опустынивания и их влияние на почвенный покров. Москва, 2000. 219 с.Zalibekov Z.G. Protsessy opustynivaniya i ikh vliyanie na pochvennyi pokrov [Desertification Processes and their impact on the soil cover]. Moscow, 2000, 219 p. (In Russian)Зонн С.В. Особенности пустынных почвообразовательных процессов и почвы пустынь // Современные проблемы генезиса и географии почв. М.: Наука,1983. С. 45-58.Zonn S.V. Osobennosti pustynnykh pochvoobrazovatel'nykh protsessov i pochvy pustyn'. Sovremennye problemy genezisa i geografii pochv [In Features of desert soil-forming processes and desert soils. Modern problems of Genesis and geography of soils]. Moscow, Nauka Publ., 1983, pp. 45-58. (In Russian)Ковда В.А. Аридизация суши и борьба с засухой. М.: Наука, 1980. 112 с.Kovda V.A. Aridizatsiya sushi i bor'ba s zasukhoi [Aridization and drought.]. Moscow, Nauka Publ., 1980, 112 p. (In Russian)Мирзоев Э. М. Способы оценки засоленностипочв в связи с вопросом солеустойчивости плодовых насаждений в плоскостной части Дагестана // Почвоведение. 1963. N12. С. 82-88.Mirzoev E.M. Methods of assessment of soil salinity in relation to the issue of salt tolerance of fruit plantations in the planar part of the Dagestan. Pochvovedenie [Soil science]. 1963, no. 12, pp. 82-88. (In Russian)Усманов Р.З., Саидов А.К., Стасюк Н.В., Федоров К.Н., Мирзоев Э.М.-Р., Баламирзоев М.А. Агроэкологический анализ земельных ресурсов регионов экологического бедствия юга России и методические рекомендации по их оценке и картографированию. Махачкала-Москва, 2005. 160 с.Usmanov R.Z., Saidov A.K., Stasyuk N.V., Fedorov K.N., Mirzoev, E.M.-R., Balamirzoev M.A. Agroekologicheskii analiz zemel'nykh resursov regionov ekologicheskogo bedstviya yuga Rossii i metodicheskie rekomendatsii po ikh otsenke i kartografirovaniyu [Agro-ecological analysis for land resources of regions of ecological disaster in the South of Russia and methodical recommendations for their assessment and mapping]. Makhachkala, Moscow, 2005, 160p. (In Russian)Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.:МГУ. 1962. 491 с.Arinushkina E.V. Rukovodstvo po khimicheskomu analizu pochv [Guidance on chemical analysis of soils]. Moscow, Moscow St. Univ. Publ., 1962, 491 p. (In Russian)Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв и грунтов. М.: Высшая школа, 1961. 345 с.Vadyunina A.F., Korchagina Z.A. Metody issledovaniya fizicheskikh svoistv pochv i gruntov [Research Methods physical properties of the soil]. Moscow, Higher School Publ., 1961, 345 p. (In Russian)Иванов Н.Н. Об определении величин испаряемости // Известия Всесоюзного географического общества. 1954. Т. 86. N2. С. 186-196.Ivanov N.N. About determining values of the volatility. Izvestiya Vsesoyuznogo geograficheskogo obshchestva [Proceedings of all-Union geographical society]. 1954, vol. 86, no. 2, pp. 186-196. (In Russian)Walter Н.D. Vegetationder Erdeinokophysiolohischei Betrachtung. Die tropicshen und subtropischen Zonen. Jena. Veb Guster Fischer Verlag, Vol. 1. 1964. 551 p.Walter Н.D. Vegetationder Erdeinokophysiolohischei Betrachtung. Die tropicshen und subtropischen Zonen. Jena. Veb Guster Fischer Verlag, vol. 1. 1964. 551 p.Титлянова А.А. Продуктивность травяных экосистем // Биологическая продуктивность травяных экосистем. Географические закономерности и экологические особенности / Под ред. В.Б. Ильина. Новосибирск. Наука: Сиб. отд-е, 1988. С.109-127.Titlyanova A.A. Ed. by V. B. Ilyin. Produktivnost' travyanykh ekosistem. Biologicheskaya produktivnost' travyanykh ekosistem. Geograficheskie zakonomernosti i ekologicheskie osobennosti. Pod red. V.B. Il'ina [Productivity of grass ecosystems. Biological productivity of grassland ecosystems. Geographic patterns and environmental characteristics]. Novosibirsk, Science, Sib. Department Publ., 1988, pp. 109-127. (In Russian)Черепанов С.К. Сосудистые растения СССР. Л.: Наука. 1981. 510 с.Cherepanov S.K. Sosudistye rasteniya SSSR [Vascular plants of the USSR]. Leningrad, Nauka Publ., 1981, 510 p. (In Russian)Ничипорович А.А. О путях повышения продуктивности фотосинтеза растений в посевах /А.А. Ничипорович. В кн.: Фотосинтез и вопросы продуктивности растений. М.: Изд. АН ССР.1963. С. 5-36.Nichiporovich A.A. O putyakh povysheniya produktivnosti fotosinteza rastenii v posevakh. A.A. Nichiporovich. V kn.: Fotosintez i voprosy produktivnosti rastenii [About ways of improving the productivity of photosynthesis of plants in crops. In the book: Photosynthesis and issues of plant productivity]. Moscow, AN SSR Publ., 1963, pp. 5-36. (In Russian)Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1979. 416 с.Dospehov B.A. Metodika polevogo opyta [Technique of field experience]. Moscow, Kolos Publ., 1979, 416 p. (In Russian)Гасанов Г.Н. Основы систем земледелия Западного Прикаспия. Махачкала. 2008. 263 с.Gasanov G.N. Osnovy sistem zemledeliya Zapadnogo Prikaspiya [The basics of the farming systems of the Western Caspian.] Makhachkala, 2008, 263 p. (In Russian)Гасанов Г.Н., Асварова Т.А., Гаджиев К.М., Ахмедова З.Н., Абдуллаева А.С., Баширов Р.Р., Султанахмедов М.С. Теоретически возможная и практически реализуемая по условиям влагообеспеченности и засоленности продуктивность светло-Gasanov G.N., Azarova T.A., Hajiyev K.M., Akhmedova Z.N., Abdullayev A.S., Bashirov R.R., Sultanakhmetov M.S. Theoretically possible and practically implemented according to the conditions of moisture and salinity, the productivity of light-chestnut soils of the North Western Caspian region (on example of the Kochubey biosphere station PIBR). Yug Rossii: ekologiya, razvitie [South of Russia: ecology, development]. 2014, vol. 9, no. 2, pp. 130-138. (In Russian)каштановой почвы Северо Западного Прикаспия (на примере Кочубейской биосферной станции ПИБР) // Юг России: экология, развитие. 2014, Т. 9, N2, С. 130-138.Yarullina N.A. Features of formation of primary biological productivity in the desert communities of the Delta of the Terek river. Botanicheskii zhurnal [Botanical journal] 1979, vol. 64, no. 6, pp. 88-92. (In Russian)Яруллина Н.А. Особенности формирования первичной биологической продуктивности в пустынных сообществах дельты Терека // Бот.журн. 1979. Т.64, N6. С.88-92.Yarullina N. V. Pervichnaya biologicheskaya produktivnost' pochv del'ty Tereka [Primary biological productivity of the soils of the Terek Delta]. Moscow, Nauka Publ., 1983, 90 p. (In Russian)Яруллина Н.А. Первичная биологическая продуктивность почв дельты Терека. М.: Наука, 1983. 90 с.Pankova E.I., Gerasimova M.I. Desert soils: properties, soil formation processes, classification. Aridnye ekosistemy [Arid ecosystems]. 2012, 18(2/51), pp. 5-13. (In Russian)Панкова Е.И., Герасимова М.И. Пустынные почвы: свойства, почвообразовательные процессы, классификация. Аридные экосистемы. 2012. 18(2/51). С. 5–13.Панкова Е.И., Герасимова М.И. Пустынные почвы: свойства, почвообразовательные процессы, классификация. Аридные экосистемы. 2012. 18(2/51). С. 5–13.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.