CHAMAECYTISUS BORYSTHENICUS BIOGEOCOENOTIC ROLE ON THE LOWER VOLGA REGION SANDS
БИОГЕОЦЕНОТИЧЕСКАЯ РОЛЬ CHAMAECYTISUS BORYSTHENICUS НА ПЕСКАХ НИЖНЕГО ПОВОЛЖЬЯ

2020 PROCEEDINGS of Nizhnevolzhskiy agrouniversity complex science and higher vocational education  
Chamaecytisus borysthenicus phytocoenotic, bioecological and productive features indicate a high adaptive potential, its participation increases the bio-productivity and stability of phytocoenoses, and it is prospective for sandy pastures phytomelioration. Abstract Introduction. Shrub communities are formed on arid landscapes, they are most adapted to extreme environmental conditions: lack of moisture, high temperatures, and soil and subsoil mobility. The research on the Chamaecytisus
more » ... cus (Gruner) Klasreva bioecology and its biogeocenotic role allow to identify mechanisms of phytocoenotic compatibility and stability of species growing on sands. The relevance of research is determined by the lack of knowledge on shrub communities and the need to restore degraded vegetation cover on sandy soils, as well as the rational use of unique phytocoenoses. Object. Plant communities on sandy lands, where the Dnieper broom C. borysthenicus dominates was the observation object. Materials and methods. The observations were carried out on natural pastures in the arid zone of the Russian Federation (the isolated terrain feature «Bald Mountain» -48 0 64 ' north latitude, 44 0 40' east longitude), where the little-studied shrub C. borysthenicus grows as part of psammophytic vegetation. Geobotanical survey, productivity, species composition, morphometric features were studied according to N.T. Nechaeva, 1970, V.I. Petrov, V.P. Voronina, 2006. Results and conclusions. The analysis of C. borysthenicus ranges in the Volgograd region showed that it was confined to sandy soils with native vegetation and forest crops of Pinus sylvestris. The Archedino-Don and Privolzhsky sand massifs (300 thousand ha) are formed by poor alluvial sands, where plant communities are formed with the participation of psammophyte plants and sand-fortifiers C. borysthenicus, Artemisia marschalliana. The analysis of C. borysthenicus bioecology showed that a powerful phytogenic effect is manifested in the sub-crown space, contributing to the accumulation of additional moisture, plant litter and favorably affects the renewal and growth of more mesophytic species from the Poaceae family. C. Borysthenicus forms vegetative shoots from dormant buds in the basal part when blown or covered with sand, and protective claysand screens are formed on thin roots. Deep root systems (up to 150-170 cm) are located in various soil horizons, developing 960 thousand cm 3 /individual of sandy soil, which is 16 times higher than the over-ground volume. The young branches morphometric surface and generative organs has a well-defined dense whitish-silver pubescence, which has a high reflectivity that protects the plant from overheating. In the structure of vegetation cover, 57 species were identified from 17 families, where 19 species are found with a probability of 70-100%. A fairly high level of productivity (320-350 g / m 2 ) and biodiversity is due to the phytocoenotic structure, where 52.6% are perennials, 35.2% are annuals, 7.0% are semi -shrubs, and 2.0% are shrubs. Dominant by weight shrubs and semi-shrubs: Chamaecytisus borysthenicus, Artemisia marschalliana, Artemisia lerchiana, as well as perennial and annual cereals, Helichrysum arenarium make up 30-50%. Forage accounts for about 55%, medicinal -8%, ruderal-23%, poisonous -12%, and others -2%. № 3 (59), 2020 2 Author's contribution. All authors of this research paper have directly participated in the planning, execution, or analysis of this research. All authors of this paper have read and approved the final version submitted. Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest. УДК 630.181.351: 574.45:574.42 БИОГЕОЦЕНОТИЧЕСКАЯ РОЛЬ CHAMAECYTISUS BORYSTHENICUS НА ПЕСКАХ НИЖНЕГО ПОВОЛЖЬЯ В. П. Воронина, доктор сельскохозяйственных наук М. В. Шубнова, аспирант А. В. Вдовенко, кандидат сельскохозяйственных наук Волгоградский государственный аграрный университет, г. Волгоград Дата поступления в редакцию 17.05.2020 Дата принятия к печати 02.09.2020 Аннотация. фитоценотические, биоэкологические и продукционные особенности Chamaecytisus borysthenicus указывают на высокий адаптационный потенциал, его участие повышает биопродуктивность и устойчивость фитоценозов, является перспективным для фитомелиорации песчаных пастбищ. Актуальность. На аридных ландшафтах формируются кустарниковые сообщества, которые наиболее приспособлены к экстремальным экологическим условиям: недостатку влаги, высоким температурам, подвижности почвогрунта. Изучение биоэкологи Chamaecytisus borysthenicus (Gruner) Klasreva. его биогеоценотическая роль позволяет выявить механизмы фитоценотической совместимости и устойчивости видов, произрастающих на песках. Актуальность исследований определяется недостаточной изученностью кустарниковых сообществ и необходимостью восстановления деградированного растительного покрова на песчаных почвах, а также рациональным природопользованием уникальных фитоценозов. Объект. Объектом наблюдений являлись растительные сообщества на песчаных землях, где доминирует ракитник днепровский C. borysthenicus. Материалы и методы. Наблюдения проводились на природных пастбищах в аридном поясе РФ (урочище Лысая гора -48 0 64' с.ш., 44 0 40' в.д.), где в составе псаммофитной растительности произрастает малоизученный кустарник C. borysthenicus. Геоботаническое обследование, продуктивность, видовой состав, морфометрические особенности изучались согласно Н. Т. Нечаевой, 1970, В. И. Петрову, В. П. Ворониной, 2006. Результаты и выводы. Анализ ареалов C. borysthenicus в Волгоградской области (1927-2019 гг.) показал приуроченность к песчаным почвам с аборигенной растительностью и лесным культурам Pinus sylvestris. Арчедино-Донские и Приволжские песчаные массивы (300 тыс. га) образованы бедными аллювиальными песками, где формируются растительные сообщества с участием растений псаммофитов и пескозакрепителей C. borysthenicus, Artemisia marschalliana. Анализ биоэкологи C. borysthenicus показал, что мощное фитогенное влияние проявляется в подкроновом пространстве, способствуя накоплению дополнительной влаги, растительного опада и благоприятно влияет на возобновление и рост более мезофитных видов из семейства Poaceae. C. Borysthenicus при выдувании или засыпании песком из спящих почек образует вегетативные побеги в базальной части, а на тонких корнях образуются защитные глинисто-песчаные экраны. Глубокие корневые системы (до 150-170 см) располагаются в различных горизонтах почвы, осваивая 960 тыс. см 3 /особь песчаной почвы, что в 16 раз превосходит надземный объем. Морфометрическая поверхность молодых ветвей, генеративных органов обладает хорошо выраженным густым беловато-серебристым опушением, имеющим высокую отражательную способность, предохраняющую растение от перегрева. В структуре растительного покрова выявлено 57 видов из 17 семейств, где с вероятностью 70-100 % встречается 19 видов. Достаточно высокий уровень продуктивности (320-350 г/м 2 ) и биоразнообразия обусловлен фитоценотической структурой, где 52,6 % -многолетники, 35,2 % -однолетники, 7,0 % -полукустарники, 2,0 % -кустарники. Доминирующие по массе кустарники и полукустарники: Chamaecytisus borysthenicus, Artemisia marschalliana, Artemisia lerchiana, а также многолетние и однолетние злаки, Helichrysum arenarium составляют 30-50 %. На долю кормовых приходится около 55 %, лекарственных -8 %, рудеральных -23 %, ядовитых -12 %, других -2 %.
doi:10.32786/2071-9485-2020-03-07 fatcat:seg65vk3f5fbfoxlm2wt4vas4q