На допомогу студенту

РОБОТА 1 - Біоекологічний аналіз газонних трав

Мета роботи:

1. Біоекологічний аналіз газоноутворювачів

На допомогу студенту

З великого різноманіття злаків при вирощуванні високоякісних газонів у різних країнах отримали застосування лише деякі види. Висока якість газонів здебільшого залежить від форм, що систематично покращуються. Не зважаючи на це, знати деякі біологічні особливості трав, що входять до складу травосумішей, їх морфологічні характеристики (висоту рослин, ширину листових пластинок, їх забарвлення) і особливості агротехніки дуже важливо, щоб визначити яку травосуміш з переважанням яких трав нам слід вибрати при покупці, або створити самим для влаштування газону певного типу. Тому немаловажне значення має інформація про географічне розташування рослин та їх природне зростання, що дозволяє робити висновки про пристосування різних видів до певних екологічних умов і дає можливість знайти ці рослини в природі для збору посівного матеріалу.

Вибір рослин повинен базуватись і на інших цінних господарських ознаках: характері кущіння, його стабільності на протязі вегетаційного періоду при високому проективному вкритті ґрунту; рівномірному розподілі пагонів по поверхні, їх рясності, характері розташування листків по стеблу і зосередженні значно більшої їх кількості в нижній частині пагона; утворенні потужної і розгалуженої кореневої системи; ранньої вегетації навесні і пізнім закінченням розвитку восени; швидкості відростання після скошування. Основними критеріями в оцінці якості газонних трав є: зимостійкість, посухостійкість, іноді тіневитривалість і надання переваги вологим ґрунтам, швидке задерніння ґрунту, стійкість рослин до витоптування, шкідників, хвороб, довголіття. Маючи таку інформацію, можна робити висновки про можливість використання різних рослин для створення газонів.

Еколого-біоморфологічна класифікація газонних трав складає теоретичну та практичну основу вивчення біологічних властивостей видів трав при створенні стійких довговічних газонів. Газоноутворюючі трави класифікуються за життєвими формами окремо за біологічними та екологічними морфами, які є рівнозначні в газонних травостоях [Лаптев, 1983] (Рис.1.1).

Штучні травостої найчастіше представлені травосумішами, де при аналізі як окремого виду, так і всього фітоценозу розрізняють наступні біологічні морфи: одно-, дво- та багаторічники різного способу розмноження, типу пагоноутворення, розеточності, кущіння, кореневої системи, ярусності в травостої та типу розвитку.

Однорічні трави на протязі одного вегетаційного періоду цвітуть, утворюють зріле насіння і відмирають. У дворічних трав життєвий цикл триває два роки. В перший рік розвивається вкорочене стебло з листками, найчастіше у вигляді прикореневої розетки. На другий рік виростає квітконосний пагін, рослини цвітуть, плодоносять і, утворюючи зріле насіння, відмирають. Тривалість життя багаторічних трав складає понад два роки. При цьому щозими у них відмирає надземна частина, а навесні з підземних органів, на яких є бруньки відновлення, знову розвиваються квітконосні пагони, рослини цвітуть, плодоносять, а до зими знову відмирають. Перше цвітіння цих рослин починається з другого – третього року життя або пізніше. Більшість видів газонних трав – багаторічники.

За висотою росту в складних травостоях вони представлені трьома ярусами. У верхньому ярусі розташовані світлолюбові трави; їх називають верховими. Вони формують крупні (заввишки приблизно 100 см) грубі стебла і листки, мало кущаться. До цієї групи відносять: грястицю збірну, костер безостий, лисохвіст лучний, люцерну посівну та ін. Низові трави в травостої займають нижній ярус. Висота їх 50-70 см, пагони тонкі з вузьким листям. Після скошування сильно кущаться, утворюючи густу масу приземних вкорочених стебел і листків. До цієї групи належать: тонконіг лучний, костриця червона, мітлиця тонка і біла, гребінник звичайний, конюшина повзуча, лядвенець рогатий та ін. Напівверхові трави займають проміжне положення між низовими і верховими. В складних травостоях ростуть у другому ярусі. Утворюють багато вкорочених вегетативних пагонів та кущ середньої щільності. Після скошування швидко відростають та добре кущаться. До цієї групи віднесені: пажитниця багаторічна, райграс багатоквітковий, костриця лучна, тимофіївка лучна, конюшина гібридна. Для посіву на газонах найбільш придатними є низові злаки, які утворюють низькорослі і сильно галузисті кущі, але до складу газонних сумішей часто вводять і верхові злаки теж.

Класифікація життєвих форм розроблена датським вченим К.Раункієром, котрий визначив життєву форму як “вираз здатності певних груп рослин до розселення та закріплення на території, до їхньої участі у формуванні рослинного покриву”. В основу його класифікації покладена концепція про захи­щення бруньок відновлення, положення їх відносно поверхні землі. Особливості розташування бруньок відновлення у різних видів трав’яних рослин газонів мають вирішальне значення при відборі стійких до несприятливих екзогенних впливів ценопопуляцій. Виділяють наступні життєві форми рослин: Hанофанерофіти – рослини, бруньки відновлення яких знаходяться над поверхнею ґрунту (на висоті не менше, ніж 30 см) і захищені лише бруньковою лускою. У складі газонів Львівщини виявлено лише два види нанофанерофітів, які зустрічаються порівняно рідко. Це Parthenocissus quinquefolia та Sambucus nigra. Гелофіти – трав’яні рослини, у яких бруньки відновлення сховані в ґрунті; зростають на ґрунтах, надмірно насичених водою. Гемікриптофіти – багаторічні трав’яні рослини, в яких бруньки відновлення знаходяться в поверхневому шарі ґрунту і захищені рослинним опадом, підстилкою і снігом. Надземні пагони таких рослин відмирають на початку несприятливого (зимового) періоду. Геофіти – багаторічні трав’яні рослини, у яких бруньки відновлення сховані в ґрунті і закладаються в підземних органах – цибулинах, кореневищах, коренях (цибулькові, кореневищні, клубнецибулькові, клубневі). В фітоценозах газонів Львівщини найчастіше зустрічаються Calamagrostis epigeios, Cirsium vulgare, Cirsium setosum, Galium mollugo. Терофіти – життєва форма рослин, які проходять цикл розвитку протягом вегетаційного періоду і не закладають бруньок відновлення (однорічні трав’яні рослини).

Екологічний аналіз передбачає визначення морф трав'янистих газоноутворювачів за поширенням, відношенням до клімату, тепла, освітленості, родючості та вологості умов місцезростання, за відношенням до засолення або конкретного лімітуючого фактора в ґрунті.

У забезпеченні рослин водою і мінеральними солями важливу роль відіграє коренева система, розвиток якої обумовлюється ґрунтово-кліматичними умовами. Рослини посушливих місцезростань розвивають глибоку стрижневу кореневу систему (до 4-8 м); рослини лучних угруповань з неглибоким рівнем залягання ґрунтових вод мають пальчасту, мичкувату або стрижневу кореневу систему на заболочених ділянках (корені розміщені на глибині 0-20 см). За вимогливістю до води рослини поділяються на чотири екологічні типи: гідрофіти, гігрофіти, мезофіти, ксерофіти. Гідрофіти – це рослини, які повністю або більшою частиною свого тіла занурені у воду. Такі рослини дуже вимогливі до забезпечення водою і населяють моря, озера, річки тощо. Гігрофіти – це суходільні рослини, що ростуть в умовах високої вологості повітря і великого зволоження ґрунту, постійно або тимчасово обводнених місцезростань. Вони не зазнають дефіциту вологи, хоча більша частина їхнього тіла знаходиться в повітряному середовищі. Мезофіти – це рослини, котрі вимагають для свого розвитку помірного зволоження. Ксерофіти – це рослини, які живуть у засушливих місцевостях, оскільки можуть розвиватися в умовах високої повітряної та ґрунтової сухості. Вони маловимогливі до води, завдяки чому беруть помітну участь в рослинному покриві Степу та Лісостепу України. Ксерофіти відзначаються низькорослістю, високим ступенем галуження та скупченості пагонів, у результаті чого виникають плоскі або напівсферичні подушкоподібні форми рослин.

На розвиток рослин істотно впливає хімічний склад ґрунту. Рослини чутливо реагують на вміст у ґрунті макро- та мікроелементів, завдяки чому вони можуть служити індикаторами кислотності, засоленості, а також забезпечення ґрунту азотом, кальцієм, магнієм, калієм та іншими поживними речовинами.

За вимогливістю до кислотності ґрунту виділяються такі групи рослин:

Ацидофіли – рослини, що зростають на кислих і дуже кислих ґрунтах (рН 2, 4 – 6, 0), здебільшого на сфагнових болотах і кислих болотистих луках. Нейтрофіли – рослини, які ростуть при нейтральних умовах ґрунтового розчину (рН 6, 7 – 7, 0). Базофіли – рослини, приурочені до ґрунтів з лужною реакцією ґрунтового розчину (рН більше 7, 0). Індиферентні рослини не виявляють чіткої вимогливості до кислотності ґрунтового розчину і ростуть як на кислих, так і на вилугуваних ґрунтах.

За вибагливістю до до валового вмісту поживних речовин у ґрунті рослини поділяються на три екологічні групи: мегатрофні (евтрофні), мезотроні й оліготрофні. Мегатрофи вимагають ґрунтів з високим вмістом поживних речовин. Індикаторами евтрофності можуть служити кропива дводомна, копитняк європейський тощо. Мезотрофи – це рослини з помірною вимогливістю до водно-мінерального живлення. Оліготрофи мало вимогливі до умов мінерального живлення, а тому можуть рости на ґрунтах з мінімальним вмістом азоту і зольних елементів. До оліготрофів належать смагни верхових боліт, рослини пісків, високогір’їв, які забезпечуються азотомі зольними елементами, що надходять з атмосферними опадами. Представниками оліготрофів є куничник наземний, костриця овеча, колосняк.

За вимогою до кальцію розрізняють такі групи рослин:

Кальцефіли – це вимогливі до кальцію рослини, які добре розвиваються на ґрунтах, багатих на вапно. До кальцефілів належать стоколос гіллястий, люцерна жовта, анемона лісова, сеслерія голубувата. Характерними ознаками кальцефілів – трав’яних рослин є низькорослість, подушкуватість, сланкуватість, ксероморфність будови.

Кальцефоби – рослини, які уникають ґрунтів, багатих на солі кальцію; для нормального їх розвитку досить в наявності кальцію в ґрунті в мінімальній кількості. Типовими кальцефобами є біловус, щучник, люпин багаторічний тощо.

Індиферентні – це рослини, які байдуже ставляться до вмісту солей кальцію в ґрунтовому розчині, тобто вони однаково розвиваються на ґрунтах із мінімальним вмістом кальцію і його надлишком (до 20% і більше). До індиферентних рослин належать буркун білий, роман напівфарбувальний.

За вимогливістю до азотного живлення рослини поділяються на дві групи: нітрофіли та нітрофоби. Нітрофіли – це рослини, які потребують багатого нітратного живлення. Типовими нітрофілами є лутига, щириця, хміль. Нітрофоби – це рослини, які уникають ґрунтів, багатих на нітратні та амонійні сполуки, і нормально розвиваються там, де вміст їх мінімальний. Такі рослини, як люпин, щучник, хвощ, куничник, перстач прямостоячий є індикаторами ґрунтів, бідних на азот.

На засолених ґрунтах розвивається специфічна галофільна рослинність.

Завдання:

1. Провести біоекологічну характеристику газоноутворювачів за формою табл. 1.1 кожного 10-го виду з Додатку А, починаючи з номера за списком в журналі викладача.

Очікувані результати:

1. Заповнена таблиця 1.1.

Таблиця 1.1

Біоекологічний аналіз газоноутворювачів

Контрольні запитання:

1. Що таке вид, підвид, морфа, сорт?

2. Поняття та суть біологічної морфи виду.

3. Поняття та суть екологічної морфи виду.

4. Роль морфи виду при формуванні газону.

5. Роль ценотичної морфи виду на газонах.

Рис.1.1. Характеристика газонних трав за життєвими формами