Macronutrients and their ratios in different plant species growing in solonchaks of Western Transbaikalia

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

The macroelement composition and ratios of macroelements in dominant and co-dominant plants growing on lakeside solonchaks of Western Transbaikalia: from salt-sandy strips on dried shoals with pioneer groupings, side slopes to plains with cheieves, irises and leymus communities were studied for the first time. General regularities characterizing their macroelement composition were established for annual halophytes of salt-sand strips of the Beloe Lake shoreline. It has been revealed that pioneer perennials are formed on the mortmass of annuals. Mortmass of different duration of formation was characterized by high silicic content and concentrations of S, Fe, and Mg with a minimal amount of K, and the K : Na ratio was 0.03–0.04. Biological productivity of lakeside saltmarsh communities was determined to be normal and elevated, 1490–3080 g dry mass/m2/year. Species differed significantly in the macroelement composition depending on the conditions of growing in the coastal zone of brackish lakes. Common for the chemical composition of plants was a relatively high content of nitrogen and ash. It was found that by the total concentration of K, Ca, Mg, Na, Si in the dry matter, annuals of the Chenopodiaceae family dominated due to the high amount of sodium. In spite of non-compliance with the norms of the ratios of most macronutrients in the dry matter of plants, especially by K : (Ca + Mg) and K : Na, all species are used as fodder in different periods of the year.

Texto integral

Acesso é fechado

Sobre autores

M. Merkusheva

Institute of General and Experimental Biology SB RAS

Autor responsável pela correspondência
Email: merkusheva48@mail.ru
Rússia, ul. Sakhyanovoy 6, Ulan-Ude 670047

L. Boloneva

Institute of General and Experimental Biology SB RAS

Email: merkusheva48@mail.ru
Rússia, ul. Sakhyanovoy 6, Ulan-Ude 670047

I. Lavrentieva

Institute of General and Experimental Biology SB RAS

Email: merkusheva48@mail.ru
Rússia, ul. Sakhyanovoy 6, Ulan-Ude 670047

S. Sosorova

Institute of General and Experimental Biology SB RAS

Email: merkusheva48@mail.ru
Rússia, ul. Sakhyanovoy 6, Ulan-Ude 670047

Bibliografia

  1. Дерюгин И.П., Кулюкин А.Н. Агрохимические основы системы удобрений овощных и плодовых культур. М.: Агропромиздат, 1988. С. 30–35.
  2. Subbarao G.V., Ito O., Berry W.L., Wheeler R.M. Sodium – a functional plant nutrient // Crit. Rev. Plant Sci. 2003. V. 22. P. 391–416. https://doi.org/ 10.1080/07352680390243495
  3. Мирошниченко Ю.М. Влияние климата и почв на доминирование макроэлементов в растениях пустыни и степей // Фиторазнообразие Восточной Европы. 2007. № 3. С. 204–206.
  4. Титлянова А.А. Биологический круговорот азота и зольных элементов в травяных биогеоценозах. Новосибирск: Наука, 1979. 149 с.
  5. Bazihizina N., Barrett-Lennard E.G., Colmer T.D. Plant growth and physiology under heterogeneous salinity // Plant Soil. 2012. V. 354. P. 1–19. https://doi.org/ 10.1007/s11104-012-1193-8
  6. Убугунов Л.Л., Лаврентьева И.Н., Убугунова В.И., Меркушева М.Г. Разнообразие почв Иволгинской котловины: эколого-агрохимические аспекты. Улан-Удэ: БГСХА, 2000. 208 с.
  7. Котенко М.Е., Зубкова Т.А. Влияние засоленных почв на состояние микробного сообщества // Вестн. Казан. ГАУ. 2008. Т. 7. № 1. С. 138–141.
  8. Уайтхед Д.С. Минеральные питательные вещества в травах лугов и пастбищ. М., 1970. 68 с.
  9. Бгатов А.В. Биогенная классификация химических элементов // Философия науки. 1999. № 2(6). С. 12–24.
  10. Brownell P.F. Sodium as an essential micronutrient element for come higher plants // Plant and Soil. 1968. V. 27. № 1. P. 161–164. https://link.springer.com/article/10.1007/BF01349184
  11. Лархер В. Экология растений. М.: Мир, 1978. 384 с.
  12. Takahashi E., Maejima K. Comparative research on sodium as a beneficial element for crop plants // Memoirs of the Faculty of Agriculture of Kinki University (Japan). 1998. V. 31. P. 57–72.
  13. Gattward J.N., Almeide A.A.F., Souza J.O., Gomes F.P., Kronzucker H.J. Sodium-potassium synergism in Theobroma cacao: stimulation of photosynthesis, water-use efficiency and mineral nutrition // Physiol Plant. 2012. V. 146. P. 350–362. https://doi.org/10.1111/j.1399-3054.2012.01621.x
  14. Kronzucker H.J., Coskun D., Schulze L.M., Wong J.R., Britto D.T. Sodium as a nutrient and toxicant // Plant and Soil. 2013. V. 369. P. 1–23. https://doi.org/ https://doi.org/10.1007/s11104-013-1801-2
  15. Maathuis F.J.M. Monovalent cation transporters; establishing a link between bioinformatics and physiology // Plant and Soil. 2007. V. 301. P. 1–15. https://doi.org/10.1007/s11104-007-9429-8
  16. Munns R., Tester M. Mechanisms of salinity tolerance // Annu. Rev. Plant Biol. 2008. V. 59. P. 651–681. https://doi.org/10.1146/annurev.arplant. 59.032607.092911
  17. Kronzucker H.J., Britto D.T. Sodium transport in plants: a critical review // New Phytol. 2011. V. 189. P. 54–81. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2010.03540.x
  18. Cheeseman J.M. The integration of activity in saline environments: problems and perspectives // Funct. Plant Biol. 2013. https://doi.org/10.1071/FP12285
  19. Flowers T.J., Colmer T.D. Salinity tolerance in halophytes // New Phytol. 2008. V. 179. P. 945–963. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2008.02531
  20. Aguirre R.A.G., Pinero J.L.H., Estrada A.R., Pournavab R.F., Limon S.M. Microanalysis of leaves of Atriplex canescens (Purch) Nutt. under saline conditions // Inter. J. Farm. Allied Sci. 2015. V. 4(1). P. 26–31.
  21. Матыченков В.В. Роль подвижных соединений кремния в растениях и системе почва–растение. Автореф. … д-ра биол. наук. Пущино, 2008. 35 с.
  22. Bakker N.V.J., Hemminga M.A., Soelen J.V. The relationship between silicon availability, and growth and silicon concentration of the salt marsh halophyte Spartina anglica // Plant and Soil. 1999. V. 215. P. 19–27.
  23. Mateos-Naranjo E., Andrades-Moreno L., Davy A.J. Silicon alleviates deleterious effects of high salinity on the halophytic grass Spartina densiflora // Plant Physiol. Biochem. 2013. V. 63. Р. 115–121. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2012.11.015
  24. Шамсутдинов Н.З., Шамсутдинова Э.З., Орловский Н.С., Шамсутдинов З.Ш. Галофиты: особенности экологии, мировые ресурсы, возможности многоцелевого использования // Вестн. РАН. 2017. Т. 87. № 1. С. 3–14. https://doi.org/10.7868/S086958731611013X
  25. Шамсутдинова Э.Э., Старшинова О.А., Шамсутдинов З.Ш. Галофитное растениеводство: концепция, опыт, перспективы // Достиж. науки и техн. АПК. 2013. № 11. С. 36–39.
  26. Шамсутдинов Н.З. Галофиты: ресурсы, экологические особенности, направления использования // Арид экосист. 2002. Т. 8. № 16. С. 106–121.
  27. Прокопьев Е.П. Растительный покров поймы Иртыша. Томск, 2012. 560 с.
  28. Раббимов А., Бекчанов Б., Мукимов Т. Химический состав и поедаемость некоторых видов галофитов // Арид. экосист. 2011. Т. 17. № 2(47). С. 47–54.
  29. Давыдов А.Г. Травы сенокосов и пастбищ Бурятии. Улан-Удэ: Бурят. кн. изд-во, 1984. 144 с.
  30. Куликов Г.Г., Цыдыпов Д.Ч., Давыдов А.Г. Растения сенокосов и пастбищ Забайкалья. Улан-Удэ, 1995. 137 с.
  31. Бадмаева С.Ц. Кормовая характеристика некоторых видов растений семейства Asteraceae (Compositae) на сенокосах и пастбищах куйтунов Баргузинской долины (Северное Прибайкалье) // Флора, растительность и растительные ресурсы Забайкалья и сопредельных территорий. Чита, 2013. С. 183–188.
  32. Засоленные почвы России / Под ред. Л.Л. Шишова, Е.И. Панковой. М.: ИКЦ “Академкнига”, 2006. 854 с.
  33. Королюк Т.В. Особенности солевой динамики в длительно-сезонно-мерзлых засоленных почвах Южного Забайкалья // Почвоведение. 2014. № 5. С. 515–520. https://doi.org/10.7868/S0032180X14050098
  34. Панкова Е.И. Засоленные почвы России: решенные и нерешенные проблемы // Почвоведение. 2015. № 2. С. 131–142. https://doi.org/10.7868/S0032180X15020094
  35. Черноусенко Г.И., Ямнова И.А. О генезисе засоления почв Западного Забайкалья // Почвоведение. 2004. № 4. С. 399–414.
  36. Убугунов Л.Л., Меркушева М.Г., Андреева И.М. Натрий в экосистемах Забайкалья и его агрохимическая эффективность. Новосибирск: СО РАН, 2022. 239 с.
  37. Национальная стратегия сохранения биоразнообразия России. М., 2012. 129 с.
  38. Убугунов Л.Л., Ральдин Б.Б., Убугунова В.И. Почвенный покров Бурятии как базовый компонент природных ресурсов Байкальского региона. Улан-Удэ: БНЦ СО РАН, 2002. 53 с.
  39. Пешкова Г.А. Степная флора Байкальской Сибири. М.: Наука, 1972. 207 с.
  40. Меркушева М.Г., Убугунов Л.Л., Лаврентьева И.Н. Биопродуктивность и химический состав надземной и подземной фитомассы растительности степных пастбищ Западного Забайкалья // Агрохимия. 2000. № 12. С. 36–44.
  41. Буянтуева Л.Б., Алексеева Е.В., Намсараев Б.Б., Дамдинсурэн Б. Исследование химического состава степных пастбищных растений Бурятии // Вестн. Бурят. гос. ун-та. 2012. № 4. С. 88–91.
  42. Меркушева М.Г., Убугунов Л.Л., Гармаев С.Р. Биологический круговорот макро- и микроэлементов в пойменных ценозах Забайкалья. Улан-Удэ: БНЦ СО РАН, 2003. 214 с.
  43. Болонева Л.Н., Бадмаева Н.К., Лаврентьева И.Н., Меркушева М.Г. Качественные показатели питательной ценности Leymus chinensis (Trin.) Tzvel. Восточного Забайкалья // Химия раст. сырья. 2021. № 3. С. 191–200.
  44. Сосорова С.Б., Меркушева М.Г., Болонева Л.Н., Балданова А.Л., Убугунов Л.Л. Содержание микроэлементов в солончаках Западного Забайкалья // Почвоведение. № 4. С. 459–474.
  45. Практикум по агрохимии / Под ред. В.Г. Минеева. М.: Изд-во МГУ, 2001. 689 с.
  46. Методические указания по определению серы в растениях и кормах растительного происхождения. М.: Росинформагротех, 2004. 8 с.
  47. Ермаков А.И. Методы биохимического исследования растений. Л.: Колос, 1972. С. 216–262.
  48. Найданов Б.Б. Флора засоленных местообитаний Юго-Западного Забайкалья: кормовая оценка // Вестн. КрасГАУ. 2009. № 11(38). С. 39–43.
  49. Уитеккер Р. Сообщества и экосистемы. М.: Прогресс, 1980. 328 с.
  50. Merkusheva M.G., Vishnyakova O.V., Naidanov B.B., Boloneva L.N., Sosorova S.B. Elemental composition and salt-accumulating activity of halophytes in the coastal zone of salt lakes // 13th Inter. Conf. on Salt Lake Res.: Book of Abstracts. Ulan-Ude: Buryat State University Publishing Department, 2017. P. 145.
  51. Yeo A. Molecular biology of salt tolerance in the context of whole-plant physiology // J. Exp. Bot. 1998. V. 49. P. 915–929.
  52. Добровольский В.В. Основы биогеохимии. М.: Академия, 2003. 352 с.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
2. Fig. 1. Content of macroelements in the ash of plants along the coasts of salt lakes

Baixar (953KB)
3. Fig. 2. The totality of the content of K, Ca, Mg, Na, Si in the dominant species and codominant species of communities growing on different types of salt marshes: (a) – pioneer groups, lake. Dodo-Gol; (b) – solonchak-slider, lake Gudzhirnoe; (c) – solonchak-slider, lake. Stone Key; (G) – Svedovo-solerosovoye, lake. White; (e) – dominant communities of lakeside plains

Baixar (1MB)

Declaração de direitos autorais © The Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».