АДАПТАЦИЯ ГАЛОФИТОВ НИЗОВЬЕВ АМУДАРЬИ В УСЛОВИЯХ АНТРОПОГЕННОГО ОПУСТЫНИВАНИЕ
Full text
341 АДАПТАЦИЯ ГАЛОФИТОВ НИЗОВЬЕВ АМУДАРЬИ В УСЛОВИЯХ АНТРОПОГЕННОГО ОПУСТЫНИВАНИЕ Мамутов Н.К., Кенесбаева Н.М. Каракалпакский государственный университет им.Бердаха Нукусский государственный педагогический институт им. Ажинияза [email protected] DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.18031338 Аннотация. В данной работе рассматривается основные механизмы адаптация галофитов произрастающих низовьев Амударьи и их экологический роль, а также перспективы использования этих видов восстановлении дегидрированных земель и рассматривается ряд методических подходов. Ключевые слова: галофитная растительность, засоленность почвы, галофиты, эугалофиты, криптогалофиты, гликогалофиты , cуккулентность. Abstract. This work examines the main adaptation mechanisms of halophytes growing in the lower reaches of the Amu Darya and their ecological role, as well as the prospects of using these species in the restoration of dehydrated lands, and considers a number of methodological approaches. Keywords: halophytic vegetation, soil salinity, halophytes, eugalophytes, cryptogalophytes, glycohalophytes, succulence. В территориях низовьях Амударьи галофитные растительные сообщества сформированы в ответ на увеличение засоленности почв, дефицит пресной воды, экстремальный климат, а также антропогенное воздействия. Эти растительные сообщества отражают различные стадии сукцессии и разные степени засоленности почв - от слабосолёных до сильнозасолённых [1, 2]. Растения, способные благополучно сосуществовать на засолённых почвах конечный были известны ученым еще с давних пор. Они получили названия галофиты (от греч. hals - соль и phyton-растение). Изучение процессов адаптации галофитов к засолённым ландшафтам имеет длительную историю деятельности, однако, этот вопрос ещё не решен. Галофиты – растения, которые могут произрастать на субстратах, обладающие конститутивными связаны механизмами устойчивости поставка и способностью к адаптации в процессе онтогенеза к высоким концентрациям элементы солей. В широком смысле, галофиты – «это экологически, предприятия биологически, физиологически и биохимически специализированные организмы, способные нормально функционировать и репродуцировать на засолённых разделении почвах и/или при орошении минерализованной водой [3, 4, 6, 7].
342 По приблизительным подсчетам видно, что галофиты составляют лишь 2 % среди всех видов растений, предоставление обитающих на удобством суше. Стоит обратить внимание, что в природе нечеткой границы между разделение галофитами и гликофитами. В связи с этим, можно говорить о существовании факультативных галофитов. Галофиты целом выдерживают засоленность почвы от 0,3–20 %, но основная масса видов растений заселяют почвы степени с концентрацией солей от 3,0 до 6,0 % по плотному остатку. Одна из первых классификаций относятся была предложена А.А. Рихтером в 1927 г: по способу приспособления к повышенному содержанию солей в почвах он соленакапливающие, солевыделяющие (с проницаемой для солей цитоплазмой клеток) с плохой непроницаемостью цитоплазмы клеток) группы галофитов. Позднее П.А. Генкель и А.А. Шахов дали им названия соответственно эвгалофиты, криногалофиты, гликогалофиты [3, 4]. Эугалофиты (эвгалофиты, или истинные галофиты) накапливают в вакуолях клеток большое количество солей. Как правило, им свойствен суккулентный облик. Суккулентность развивается при большом поступлении хлоридов, системы что приводит к набуханию белков и следовательно, к ионной гидратации протоплазмы. При поглощении воды это приводит к гипертрофии клеток, т.е. развивается суккулентность органов растений. При нормальном содержании солей добавление хлористого натрия благоприятное влияние на их рост. Клетки растений этой группы характеризуются высокой концентрацией солей (более низким водным потенциалом), благодаря чему могут добывать воду из засоленной почвы. Одновременно цитоплазма этих растений обладает большой гидрофильностью, высоким содержанием белка, высокоустойчива к накоплению солей. Криптогалофиты поглощают соли корнями, но не накапливаются в клеточном соке. Солевыделяющие галофиты обычно является несуккулентными растениями с железами, водящими соли. Эти железы представляют особые структуры, способные выделять избыточные соли из растительного организма. Они располагаются на фотосинтезирующих органах. Выведение солей - механизм, посредством которого растения освобождаются от избытка в их тканях и таким образом, регулируют минеральный состав их организма. К этой группе можно отнести многие виды родов: Limonium, Tamarix, Frankenia. Другая группа галофитов выводит соли из организма с помощью соленакапливающих пузырей. В таких пузырях
343 концентрация солей выше, чем в мезофильных клетках. Имеется еще одна группа галофитов, которые сбрасывают соленакапливающие органы [3, 4, 5]. Это еще один механизм, посредством которого галофиты регулируют содержание в них солей. К ним относятся виды следующих родов: Halocnemum и Halostachys и другие. Эти растения характеризуются значительной интенсивностью фотосинтеза, что создает у них высокую концентрацию клеточного сока. Эта особенность позволяет им поглощать воду из засоленных почв. Их цитоплазма устойчива и легко повреждается солями. К таким растениям относятся Tamarix, Limonium. Гликогалофиты имеют малопроницаемую для солей плазматическую мембрану клеток корня, поэтому соли не поступают в растение. Высокая осмотическая концентрация в клетках растений этой группы создается за счет интенсивности фотосинтеза и накопления растворимых углеводов. Примерами являются растения родов: Artemisia, Atriplex [3, 6]. Основные типы галофитных видов низовьев Амударьи и их основные характеристики Типы галофитов по толерантности Сумма содержание солей Тип засоления Характерные виды Гипергалофиты 1,8-3,5 % сульфатнохлоридный и хлоридный Halocnemum strobilaceum, Halostachys caspica, Kalidium сaspicum, Suaeda arcuata, Salicornia europaea Эугалофиты 1,5-2,3 % Хлоридносульфатный Salsola orientalis, На1оху1оп aphyllum, Anabasis salsa, Limonium otolepis, Tamarix hispida, Гемигалофиты 1,0-1,7 % Сульфатнохлоридный Limonium gmelinii, Atriplex tatarica, Salsola arbuscula, Галогликофиты 0,5-1,2 % Хлоридносульфатный Cynodon dactylon, Inula caspica В заключение следует отметить, что суммируя полученные данные можно заключить, что отдельные группы галофитов низовьев Амударьи, благодаря специфическим особенностям метаболизма, основанным на количественных различиях физиолого-биохимических параметров, реализуют разные экологические стратегии адаптации, что обеспечивает им конкурентные возможности и определяет их место в экосистеме.
344 Литература: 1. Мамутов Н.К. Ирригационные сукцессионные процессы в дельте Амударьи и их роль формировании растительных сообществ. Вестник ККО АН РУз. 2021. № 1. Нукус. C. 4246. 2. Реймов П.Р., Мамутов Н.К., Тодерич К.Н., Худайбергенов Я.Г., Статов В.А. Процессы галоксерофитизации растительного покрова низовьев Амударьи. IX-Международная научно-практическая конференция АН Республики Узбекистан «Проблемы рационального использования и охрана биологических ресурсов Южного Приаралья» Нукус, 2023, С.189-192. 3. Шамсутдинов З.Ш. Галофиты России, их экологическая оценка и использование / З. Ш. Шамсутдинов, И. В. Савченко, Н. З. Шамсутдинов М.: РАСХН, 2000. 391 с. 4. Deinlein, U. Plant salt-tolerance mechanisms / U. Deinlein, A. B. Stephan, T. Horie, W. Luo, G. Xu, J. I. Schroeder // Trends in Plant Science. 2014. 19. P. 371-379. 5. N.M.Novikoba, Zh.V.Kuzmina, and N.K.Mamutov Desertification of the Amu Darya River Delta and Vegetation Dinamics in the Conditation of the Aral Sea Crisis. Arid Ecosistems, 2023, Vol.13, No.4. pp. 371-385 DOI, 10.1134/S2079096123040108. 6. Toderich Kristina, Jianfang Qiao, Khujanazarov Temur, Qurbanov Alisher and Mamutov Nizamatdin. Mainstreaming agrobiodiversity utilization and conservation – a key factor for healthy environment in the Aral Sea basin. Biodiversity Online Journal. 000569. 3(4) 2023. P.1-4. 7. Smagin A.V., Sadovnikova N.B., Prokopyeva K.O., Kalnin T.G., Mamutov N.K. Methodological Problems of Salinity Evaluation in Arid Soils by the Electrical Conductivity of the Liquid Phase. Arid Ecosystems. 2024. V. 14.N.1P 25-36. DOI: 10.1134/S2079096124010141