ВЛИЯНИЕ РАЗНООБРАЗИЯ ВИДОВ ТРАВЯНЫХ РАСТЕНИЙ НА РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ ПОЙМЕННОГО ЛУГА

В России происходит постепенный переход на адаптивно-ландшафтные системы земледелия, обеспечивающие уменьшение стока воды в 1,5-2,0 раза и смыв почвы в 3-8 раз, повышение урожайности культур на 25-30 % и рентабельности сельскохозяйственного производства на 8-20 %.
Эти системы должны включать рациональное использование не только пахотных земель, но также лугов, защитных насаждений и иных компонентов ландшафта. Однако в настоящее время большой прогресс достигнут в разработке научных основ создания искусственных агроэкосистем, формирующихся на пахотных землях, принципов и методов управления их функционированием [1]. В то же время значительно меньше исследований посвящено изучению особенностей функционирования таких экосистем как пойменные луга малых рек, роль которых в снабжении животноводства кормами трудно переоценить, особенно в условиях переживаемого страной экономического кризиса.
Цель статьи - выявление закономерностей влияния топографических и почвенных условий прирусловых территорий на прострaнcтвенную структуру видового состава трав и продуктивность пойменных лугов.
Виды травяных растений были изучены по трем створам на правой стороне реки Ировка Республики Марий Эл с закладкой пробных площадок размерами 2,0×2,0 м (табл. 1 и рис. 1) на прирусловом пойменном лугу в черте деревни Яндемирово.
Таблица 1
Результаты измерений массы травяных проб с площадки 2×2 м после срезки, г
|
Дата |
Время t, сутки |
Виды травяных растений |
Всего |
||||||
|
Белоус |
Ромашка |
Мать и мачеха |
Тысячелистник |
Клевер |
Хвощ |
Подорожник |
|||
|
28.07 29.07 30.07 01.08 03.08 10.08 17.08 24.08 06.09 |
0 1 2 4 6 13 20 27 40 |
940 750 620 510 410 370 350 350 350 |
320 170 140 105 85 85 80 80 80 |
535 400 270 145 110 110 110 110 110 |
195 120 80 75 60 60 60 60 60 |
165 90 65 50 45 45 45 45 45 |
55 32 20 15 15 15 15 15 15 |
35 20 10 10 10 10 10 10 10 |
2245 1562 1205 910 735 685 670 670 670 |
Моделирование выполнено законом вида
(1)
где mt - масса всех видов растений в траве или по отдельным видам, г; mв0 - масса влаги, содержащейся в срезанной свежей траве, г; mс - масса сухой травы или готового сена, г; t - время сушки в атмосферном воздухе под навесом, сутки.
Как пример на рис. 2 показан график изменения массы всех видов растений с 4 м2 пробной площадки по первому створу на правой стороне речной поймы по биотехнической закономерности вида
(2)
Рис. 1. Река Ировка в черте деревни Яндемирово Республики Марий Эл (I, II, III - створы реки)
Рис. 2. График и остатки от модели (2)
На рис. 2 приведены в правом верхнем углу следующие обозначения:
S - сумма квадратов отклонений от формулы (2);
r - коэффициент корреляции, показывающий тесноту связи формулы (2) с экспериментальными точками на рис. 2.
Коэффициент корреляции 0,9997 очень высок и поэтому уравнение (2) хаpaктеризуется сильной факторной связью.
Поэтому предложенная методика анализа динамики сушки луговых растений и других видов биологических проб вполне может быть применена и для сортировки травы по отдельным видам растений.
В дальнейшем волновые составляющие в этой статье не учитываются. Для их анализа необходимы высокоточные измерения массы с погрешностью не более ±0,0005 г.
В табл. 2 приведены итоговые данные и параметры двухчлeнной статистической модели (2), в которой первая составляющая показывает динамику массы воды в траве.
Таблица 2
Масса срезанной травы с пробных площадок размерами 2×2 м
|
Вид травяных растений |
Факт mф, г |
Расчет m, г |
Ранг вида |
Составляющие (2), г |
Параметры модели |
||
|
Сено mс |
Влага mвл0 |
a1 |
a2 |
||||
|
Первый гидрометрический створ |
|||||||
|
Белоус |
940 |
940,2 |
1 |
351,3 |
588,9 |
0,39787 |
0,91989 |
|
Ромашка |
320 |
319,8 |
3 |
79,8 |
240,0 |
0,94639 |
0,64031 |
|
Мать и мачеха |
535 |
534,8 |
2 |
109,2 |
425,6 |
0,37898 |
1,35412 |
|
Тысячелистник |
195 |
195,3 |
4 |
60,6 |
134,6 |
0,86632 |
0,92799 |
|
Клевер |
165 |
165,0 |
5 |
44,9 |
120,1 |
0,97820 |
0,86720 |
|
Хвощ |
55 |
55,0 |
6 |
15,0 |
40,0 |
0,85330 |
1,28761 |
|
Подорожник |
35 |
35,3 |
7 |
9,8 |
25,5 |
1,09811 |
1 |
|
Всего |
2245 |
2244,8 |
0 |
670,4 |
1574,4 |
0,57027 |
0,90081 |
|
Второй гидрометрический створ |
|||||||
|
Белоус |
2300 |
2303,2 |
1 |
719,7 |
1583,5 |
0,24841 |
0,95572 |
|
Клевер |
465 |
465,7 |
2 |
142,7 |
323,0 |
0,61901 |
0,94889 |
|
Одуванчик |
52 |
52,2 |
3 |
9,7 |
42,4 |
1,35431 |
1 |
|
Подорожник |
22 |
22,1 |
4 |
4,9 |
17,2 |
1,33088 |
1 |
|
Всего |
2829 |
2843,1 |
0 |
875,8 |
1967,4 |
0,32438 |
0,87795 |
|
Третий гидрометрический створ |
|||||||
|
Белоус |
710 |
710,6 |
1 |
192,1 |
518,5 |
0,47105 |
1,04908 |
|
Нивяник обыкн. |
85 |
84,8 |
4 |
19,4 |
65,4 |
0,68807 |
0,56124 |
|
Ромашка |
70 |
70,0 |
5 |
19,8 |
50,1 |
1,57086 |
0,64168 |
|
Клевер |
185 |
185,4 |
2 |
30,9 |
154,5 |
0,72374 |
0,56612 |
|
Тысячелистник |
145 |
145,0 |
3 |
40,1 |
104,9 |
0,97894 |
0,93854 |
|
Всего |
1195 |
1195,5 |
0 |
306,1 |
889,4 |
0,61712 |
0,87695 |
Распределение видов травяных растений по массе. Из статистической экологии [4] известно, что в ранговом распределении, например видов в биотопе, наилучшим является случай, когда за нулевой ранг принимается значение показателя по сумме видов. По массе проб травы с пробной площадки в 4 м2, после рассортировки травы по видам растений так и получилось - общая закономерность имеет формулу
(3)
где mr - ранговое распределение видов травяных растений по массе, г; mr=0 - общая масса всех видов растений в пробе, г; mr=∞ - масса неучтенных видов растений в пробе, г; r - ранг вида растения в пробе r = 0, 1, 2, 3, ..., или рейтинговое место i = 1, 2, 3, ..., , по массе сырой или сухой пробы травы, а также по массе влаги.
Для первого створа были получены уравнения (рис. 3):
сырая трава (4)
сухая трава (5)
масса влаги (6)
Рис. 3. Графики рангового распределения массы по видам растений в пробе травы на правой
стороне первого гидрометрического створа реки Ировка
Знак свободного члeна меняется. Отрицательный знак показывает потенциальные возможности у конкретного видового состава растений на данной пробной площадке. Поэтому можем сделать вывод о том, что по сырой массе и массе влаги имеются резервы повышения продуктивности пойменного луга. Из-за влияния высоты берега есть дефицит влаги 261,4/4 = 65,35 г/м2 или же на 100×261,4/1574,4 = 16,60 %.
На втором створе картина иная (рис. 4), хотя формулы аналогичны:
сырая трава (7)
сухая трава (8)
масса влаги (9)
Рис. 4. Графики рангового распределения массы по видам растений в пробе травы
на правой стороне второго гидрометрического створа реки Ировка
Третий створ хаpaктеризуется уравнениями (рис. 5):
сырая трава (10)
сухая трава (11)
масса влаги (12)
Рис. 5. Графики рангового распределения массы по видам растений в пробе травы на правой стороне третьего гидрометрического створа реки Ировка
Из графиков видно, что каждый створ имеет свой «хаpaктер». Он определяется параметрами a1 и a2 модели типа (3). Из их значений в предыдущих формулах видно, что первый створ быстрее по массе убывает среди видового разнообразия, но все же имеет семь видов растений. Второй створ имеет наименьшее количество видов - пять, но с низкой активностью убывания массы. Третий створ является средним среди других.
Нагляднее сравнение видно из двумерных графиков на рис. 6.
Таким образом, поведение травяных растений вполне можно изучать по динамике сушки отдельных частей пробы травы по видам растений.
Изучение видового состава трав и продуктивности прируслового пойменного луга реки Ировка (табл. 3) показало, что они в значительной степени зависят от влияния антропогенной нагрузки на пойменные луга.
Рис. 6. Поверхности отклика массы проб срезанной травы по видам растений и динамике сушки
по площадкам, расположенных в створах вдоль течения реки
Таблица 3
Долевое участие видов в продуктивности от антропогенной нагрузки
|
Виды травяных растений на пробных площадках прируслового пойменного луга размерами 2×2 м |
I створ. |
II створ. |
III створ. |
|||
|
Долевое участие вида в продуктивности вида |
||||||
|
т/га |
% |
т/га |
% |
т/га |
% |
|
|
Белоус (Nardus stricta) |
2,35 |
41,81 |
0,58 |
30,05 |
1,78 |
59,53 |
|
Ромашка (Matricária ) |
0,80 |
14,21 |
- |
- |
0,18 |
6,02 |
|
Мать и мачеха (Tussilago farfara) |
1,34 |
23,84 |
- |
- |
- |
- |
|
Тысячелистник (Achillea) |
0,49 |
8,72 |
- |
- |
0,36 |
12,04 |
|
Клевер (Trifolium) |
0,41 |
7,30 |
1,16 |
60,10 |
0,46 |
15,39 |
|
Хвощ (Equisetum arvense) |
0,14 |
2,49 |
- |
- |
- |
- |
|
Подорожник (Plantago) |
0,09 |
1,60 |
0,06 |
3,11 |
- |
- |
|
Одуванчик (Taraxacum) |
- |
- |
0,13 |
6,74 |
- |
- |
|
Нивяник обыкн. (Leucanthemum vulgare) |
- |
- |
- |
- |
0,21 |
7,02 |
|
Суммарная продуктивность луга |
5,62 |
100 |
1,93 |
100 |
3,00 |
100 |
Наибольшее разнообразие видов (7 видов) и урожайность 5,62 т/га отмечено при самой низкой антропогенной нагрузке вдали от населенного пункта - I створ.
Наименьшее разнообразие видов (4 вида) и самая низкая урожайность 1,92 т/га - при самой высокой антропогенной нагрузке вблизи автомобильного моста через реку и населенного пункта Яндемирово - II створ.
Подробнее о моделировании: набрать в Google «Мазуркин Петр Матвеевич» Статья подготовлена и опубликована при поддержке гранта 3.2.3/12032 МОН РФ.
Список литературы
- Бондаренко Ю.В. Методологические основы систем адаптивно-ландшафтных мелиораций // Основы рацион. природопользования: Сб. научных работ Междунар. научно-пpaкт. конф. ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». - Саратов: Издат. центр «Наука», 2007. - С. 3-8.
- Мазуркин П.М., Михайлова С.И. Модели кадастровой стоимости сельскохозяйственных угодий // Успехи современного естествознания. - 2009. - № 12. - С. 34-40.
- Мазуркин П.М., Михайлова С.И. Прогнозирование продуктивности сельскохозяйственных угодий // Успехи современного естествознания. - 2010. - № 1. - С. 149-153.
- Мазуркин П.М. Статистическая экология: учеб. пос. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2004. - 308 с.
02 05 2026 2:50:23
В настояще время весьма актуальной является задача поиска, отбора, поддержки и развития интеллектуально одарённых детей. «Трёхкольцевая модель одарённости» Рензулли включает следующие компоненты: высокий уровень интеллекта, креативность и усиленную мотивацию. Такие дети требуют дифференцированных учебных программ и особой педагогической поддержки. В современной пpaктике обучения используются педагогические стратегии и программы, которые предусматривают высокий уровень развития мыслительных процессов, совершенствование творческих способностей и быстрое усвоение знаний, умений и навыков. Процесс обучения одарённых детей требует создания особой образовательной среды. Ключевой фигурой в создании такой среды является учитель. Функция педагога состоит в сопровождении и поддержке, развитии личности ученика. Продуктивность взаимодействий обеспечивается включённостью ученика и учителя в общую целенаправленную деятельность.
...
01 05 2026 15:11:51
В статье рассмотрено понятие «финансовый леверидж» и его влияние на увеличение или уменьшение прибыли и собственного капитала предприятия.
...
30 04 2026 19:14:43
29 04 2026 17:10:26
Статья в формате PDF
113 KB...
28 04 2026 11:54:19
Статья в формате PDF
119 KB...
27 04 2026 7:31:48
26 04 2026 0:39:52
Статья в формате PDF
106 KB...
25 04 2026 5:42:17
Статья в формате PDF
154 KB...
23 04 2026 0:25:26
22 04 2026 22:57:56
Статья в формате PDF
131 KB...
21 04 2026 7:43:58
Определены виды грибов рода Candida, выделенных из влагалища у 200 пациенток с хроническим рецидивирующим кандидозным вульвовaгинитом. Приоритетными видами возбудителя являлись С. pseudotropicаlis, C. krusei ( 32,5% и 37,5%). Определена чувствительность 67 наиболее часто выделяемых штаммов при данной патологии к нистатину, амфотерицину-В, клотримaзoлу. Грибы вида C.albicans в 56% исследований были чувствительны к трем антимикотическим препаратам. Субкультуры С."не-albicans" имели маркеры устойчивости к нистатину в 57% ,амфотерицину-В в 59%, клотримaзoлу 25% исследований.
...
20 04 2026 17:55:24
Статья в формате PDF
120 KB...
19 04 2026 18:51:45
Статья в формате PDF
114 KB...
18 04 2026 22:17:15
Статья в формате PDF
276 KB...
17 04 2026 2:24:38
Статья в формате PDF
101 KB...
15 04 2026 16:32:52
Статья в формате PDF
109 KB...
14 04 2026 15:31:16
Статья в формате PDF
112 KB...
13 04 2026 11:15:47
Статья в формате PDF
175 KB...
12 04 2026 7:57:28
10 04 2026 20:41:35
09 04 2026 2:38:29
Статья в формате PDF
112 KB...
08 04 2026 8:16:35
Статья в формате PDF
301 KB...
07 04 2026 17:52:21
Статья в формате PDF
111 KB...
06 04 2026 18:45:21
Статья в формате PDF
128 KB...
05 04 2026 0:17:22
Статья в формате PDF
125 KB...
04 04 2026 15:42:39
Статья в формате PDF
154 KB...
03 04 2026 1:38:51
Статья в формате PDF
113 KB...
02 04 2026 17:12:59
Статья в формате PDF
293 KB...
01 04 2026 10:31:53
В результате проведенного исследования установлено, что одними из ведущих патогенетических факторов течения пoлoвых инфекций являются нарушения в деятельности иммунной системы. В процессе исследования выявлены изменения в клеточном иммунитете, свидетельствующие о наличии супрессии Т - клеточного звена и наличии диссиммуноглобулинемии. Выявлено, что наиболее выраженные изменения в системе клеточного и гумopaльного иммунитета обнаружены у больных с хроническим течением инфекционного процесса.
...
31 03 2026 15:57:15
Статья в формате PDF
118 KB...
30 03 2026 12:33:40
Представлено обоснование и техника закрытой медиастинотомии со стороны правой плевральной полости и её дренирования через передний мини-доступ в V межреберье активным трубчатым дренажом с боковыми отверстиями у больных с флегмоной заднего средостения, возникшей вследствие перфорации стенки грудного отдела пищевода, отличающаяся простотой исполнения, малой травматичностью и высокой дренажной эффективностью.
...
29 03 2026 17:38:12
Статья в формате PDF
161 KB...
28 03 2026 10:33:23
Статья в формате PDF
123 KB...
27 03 2026 15:47:20
Проведено ретроспективное изучение историй болезней 71 пациента, оперированных по поводу закрытой травмы селезенки.Из общего количества оперированных пациентов спленэктомия была выполнена 25 пациентам, 26 – спленэктомия была дополнена аутолиентрaнcплантаций путем пересадки кусочков селезенки размером 1,5 см3 в ткань большого сальника, а 20 больным были выполнены органосохраняющие операции с использованием лазерной техники. Изучение исследуемых показателей проводили в момент поступления больных, на первые, третьи, пятые, седьмые и десятые послеоперационные сутки. Группу сравнения составили 46 относительно здоровых добровольцев того же возраста и пола. Лейкоцитарный индекс интоксикации рассчитывали по формуле предложенной В.К. Островским и Ю.М. Свитич. Кроме того определялись лейкоцитарный индекс интоксикации по индексу Я.Я. Кальф-Калифа, а так же индекс резистентности организма и индекс сдвига лейкоцитов крови. В результате проведенного исследования установлено, чтоизменения индексов хаpaктеризующих резистентность организма, у пациентов оперированных на поврежденной селезенке, в ближайшем послеоперационном периоде зависят не от хаpaктера выполненной операции, а от послеоперационных суток. В тоже время в отдаленном послеоперационном природе прослеживается взаимосвязь между хаpaктером выполненной операции и изменениями индексов хаpaктеризующих резистентность организма.
...
26 03 2026 4:10:46
Статья в формате PDF
119 KB...
25 03 2026 19:20:24
Статья в формате PDF
112 KB...
24 03 2026 12:21:42
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::