Солеустойчивость сельскохозяйственных культур — salt tolerance of crops

Содержание работы

1. Ознакомиться с особенностями солонцовых почв и способами их улучшения по данным конспекта теории;

2. каждый студент получает индивидуальное задание, по материалам которого необходимо определить:

1. потребность почв в гипсовании;
2. рассчитать дозу мелиоранта;
3. предложить агротехнические способы улучшения анализируемой почвы.

Задачи и упражнения

1. Почва южный чернозем, ЕКО 36 ммоль /100 г, содержание обменного натрия 6,4 ммоль/100 г, плотность почвы 1,4 г/см3, глубина мелиорируемого слоя 0–20см. Определить степень солонцеватости почвы и дозу гипса.

2. Доза гипса составляет 5,8 т/га. Какова норма внесения фосфогипса в физической массе?

3. Определите: а) очередность внесения гипса и его дозу на следующих почвах: светло-каштановая, тяжелосуглинистая, S = 18 ммоль/100 г, Na = 2,3 ммоль/100 г, гумус – 2,1% под культуры севооборота: люцерна – пшеница – однолетние травы – пшеница; светло-каштановая супесчаная S = 12 ммоль/100 г, Na = 1,8 ммоль/100 г, гумус – 1,2% под культуры севооборота: донник-пшеница – картофель – овес;
б) какие из указанных удобрений внесете под эти культуры (гипс, простой или двойной суперфосфат, фосфогипс)?

4. Определите степень нуждаемости в мелиорирующем веществе и рассчитайте его дозу для пахотного слоя (0-20см) по следующим показателям:

Таблица 1

Са2+	Mg2+	Na+	S
1	A1	0-12	18,06	4,31	5,25	27,62	1,27
B1	12-23	12,00	3,04	13,33	38,37	1,49
2	A1	0-10	27,13	9,57	8,50	45,20	1,35
B1	10-23	11,44	6,33	13,23	31,00	1,47
3	A1	0-18	19,89	5,82	1,60	27,01	1,26
B1	18-27	24,33	6,72	5,46	36,45	1,47

5. Почва – солонец корковый, ЕКО – 28 ммоль /100 г, содержание обменного натрия – 6,1 ммоль/100 г, плотность почвы – 1,5 г/см3, глубина мелиорируемого слоя 0–18см. Определить степень солонцеватости почвы и дозу гипса.

6. Рассчитайте норму гипса, необходимую для мелиорации солонца высокостолбчатого, если S – 32,8ммоль /100 г, содержание обменного натрия – 5,5 ммоль/100 г, плотность почвы – 1,43г/см3, глубина мелиорируемого слоя 0–20см.

.Определите степень солонцеватости и рассчитайте норму гипса для мелиорации каштановой почвы с содержанием гумуса 4,5%, если содержание обменного натрия – 3,5 ммоль/100 г, ЕКО – 20 ммоль /100 г, плотность почвы – 1,3 г/см3, глубина мелиорируемого слоя 0–18см.

8. По представленным данным, выраженным в ммоль на 100 г почвы определите: нуждается ли почва в химической мелиорации; если нуждается, то в какой?

а) ЕКО=15,5; Нr=8;

б) S=8,5; Нr=4,6;

в) Nа+=5; S=20;

г) ЕКО=28; Са2+ + Мg2+=22; рН_Н2О > 7;

д) S=12; ЕКО=20; рН_Н2О

е) Са2+ + Мg2+=35; ЕКО=40; рН_Н2О > 7;

ж) Са2+ =8 ; Мg2+=3; Нr=6.

9. Для создания культурного пахотного слоя (0-20см) требуется узнать, нуждается ли почва в мелиорирующем веществе и в какой дозе по следующим показателям:

Таблица 2

Са2+	Mg2+	Na+	S
1	A1	0-15	7,41	2,38	8,10	17,89	1,12
B1	15-24	2,68	1,89	23,29	27,86	1,54
2	A1	0-10	47,97	9,64	3,86	61,47	1,2
B1	10-35	34,32	9,18	6,70	50,20	1,51
3	A1	0-10	27,16	9,57	8,50	45,23	1,25
B1	10-23	11,44	6,38	13,23	31,05	1,49

10. Что можно сказать о почве с точки зрения состава поглощенных катионов почвенного поглощающего комплекса по следующим данным, выраженным в ммоль на 100г почвы?

а) Са2+ =29 ; Мg2+=5,8; Nа+=1,9;

б) Nа+=2; S=22;

в) Nа+=9; ЕКО=28;

г) Са2+ =7,8 ; Мg2+=2,4; S=17;

д) ЕКО=30; Nа+=6;

Солеустойчивые цветы

Солеустойчивые растения можно найти среди красивоцветущих и декоративно-лиственных растений, из которых можно создать цветники и цветочные клумбы. Это могут быть как многолетние, так и однолетние растения.

Монарда

Монарда (Monarda) — многолетник с соцветиями красного, пурпурного, розового или белого цвета, состоящих из двугубых цветков. Монарда также используется для приготовления чая и лечения укусов пчел. Высота прямостоячих кустиков от 40 до 90 см. Растет на прямом солнце или в легкой полутени. Одним из их главных преимуществ является способность растения привлекать в сад разнообразных насекомых (в том числе, пчел и бабочек), а также птиц в зимний период. Зоны зимостойкости — с 4 по 9.

Лилейник

Лилейник (Hemerocallis) — надежный многолетник для зон с 3 по 9. Для достижения наилучших результатов выращивайте лилейник на полном солнце. У него красочные трубчатые цветки, похожие на лилию (также бывают махровые и «паукообразные»). Каждый цветок распускается всего на один день, но общий период цветения кустика продолжительный. Удаление цветоносов по мере того, как все цветки на них увянут, будут стимулировать волны цветения до самой осени. Листья узкие линейные, также декоративны.

Опунция

Опунция (Opuntia compressa) — удивительно простой кактус для выращивания в саду. Он достаточно вынослив, чтобы выжить в прохладных климатических условиях, по крайней мере, до зоны 4 USDA (до –30 градусов). Этот кактус можно вырастить из черенков в начале лета или из семян, посеянных в конце весны.

Опунция – отличный выбор для внесения элемента неожиданности в вашем пейзаже. Ее стебли разделены на плоские лопатчатые сегменты, кроме того, она может похвастаться жизнерадостными яркими цветками. Не пугайтесь, если зимой покажется, что эти кактусы усыхают, словно сдуваются — это их нормальная реакция на состояние покоя, и весной они снова нальются и восстановят обычный вид. Растение съедобно.

Монарда (Monarda)Лилейник (Hemerocallis)Опунция (Opuntia compressa). orchidgalore

Портулак крупноцветковий

Портулак крупноцветковий (Portulaca grandiflora) — очень милое низкорослое растение почвопокровного типа, которое иногда называют «солнечной розой». Это очень ценное растение благодаря высокой устойчивости к жаре и засухе, оно также хорошо рассевается и разрастается. Для правильного ухода за портулаком нужно ограничить его полив.

Портулак очень красиво выглядит вокруг камней, у садовой дорожки и на переднем плане цветника. Чаще всего он представляет собой смесь окрасок розового, красного, желтого, оранжевого, темно-лавандового, кремового и белого. Цветки бывают простыми и махровыми. Этот очаровательный одноголетник поможет привлечь бабочек в сад, а также всегда будет притягивать восхищенные взгляды.

Колеус

Колеус (Coleus) используется в качестве декоративно-лиственной культуры для ковровых посадок, клумб на солнце и в полутени, для вазонов, балконных ящиков и горшков. Это вечнозеленое многолетнее растение, выращиваемое как однолетнее, маточники можно легко сохранить в зимнее время на подоконнике. Для этого растения пересаживают в горшки, обрезают на треть и содержат на подоконнике. Никаких серьезных проблем с насекомыми или болезнями при выращивании колеуса обычно не возникает.

Эффектные разноцветные листья от яйцевидных до продолговатых и зубчатых по форме, часто имеют неравномерный узор из смешанных колеров. Цветки мелкие в колосовидных соцветиях от голубого до белого.

Лантана сводчатая

Лантана сводчатая (Lantana camara) известна округлыми гроздьями маленьких ярких цветков, напоминающих вербену. Цветки могут быть желтыми, оранжевыми, белыми, красными или пурпурными, и часто колер цветка может меняться по мере роспуска, создавая двухцветный эффект. Листья лантаны имеют запах цитрусовых. Используется как контейнерное, бордюрное и почвопокровное растение.

В средней полосе многолетние лантаны выращивают только в летние месяцы — как однолетник. Маточники лучше поместить на зиму в неотапливаемое помещение и держать в состоянии покоя. В саду лантаны любят полное или частичное солнце.

Портулак крупноцветковий (Portulaca grandiflora). SylviКолеус (Coleus). Seiji EnokidoЛантана сводчатая (Lantana camara). Enciclopedia Bonàs

Моделирование

Обычный способ представления урожая — засоление данные соответствуют модели Мааса – Хоффмана (см. рисунок выше): изначально горизонтальная линия соединена с наклонной вниз линией. Точка останова также называется порогом или допуском. Для полевых данных со случайным изменением уровень допуска можно найти с помощью сегментированной регрессии. Поскольку модель Мааса-Хоффмана подбирается к данным методом наименьших квадратов, данные в конце влияют на положение точки останова.

Другой метод был описан Ван Генухтеном и Гуптой. Он использует перевернутую S-образную кривую, как показано на левом рисунке. Эта модель учитывает, что задняя часть может иметь более пологий наклон, чем средняя часть. Это не обеспечивает строгого уровня допуска.

Использование модели Мааса – Хоффмана в ситуациях с плоским трендом в хвостовой части может привести к точке излома с низким значением ECe из-за использования условия для минимизации отклонений значений модели от наблюдаемые значения по всей области (т. е. включая хвостовую часть).

Используя логистическую сигмоидальную функцию для тех же данных, что и в модели ван Генухтена-Гупта, кривизна становится более выраженной и достигается лучшее соответствие.

Третья модель основана на методе частичной регрессии, в соответствии с которым можно найти самый длинный горизонтальный участок (диапазон отсутствия эффекта) отношения доходность-ECe, а за пределами этого участка начинается снижение урожайности (рисунок ниже). При использовании этого метода тренд в хвостовой части не играет никакой роли. В результате уровень допуска (контрольная точка, порог) больше (4,9 дСм / м), чем в соответствии с моделью Мааса-Хоффмана (3,3 дСм / м, см. Второй рисунок выше с теми же данными). Также достигается лучшая посадка.

Биометрические показатели контрольных растений и растений, развивающихся в условиях осмотического стресса

На первом этапе работы анализировались основные биометрические показатели, (всхожесть, динамика роста корня и изменение биомассы), характеризующие ранние этапы развития растений в контроле, на фоне засоления и осмотического стресса. Эти данные необходимы для разработки модели, позволяющей выявить цитологические мишени, чувствительные к абиотическим стрессовым факторам, а также для изучения на ультраструктурном уровне процессов утилизации запасных питательных веществ. Рисунок 1. Влияние NaCl, Na2S04 и маннитола на прорастание (всхожесть) люцерны

Из данных литературы известно, что наиболее быстрым способом оценки устойчивости к засолению является способность семян к прорастанию.

На рис. 1 приведены данные о количестве семян, проросших в обычных условиях и в присутствии различных концентраций маннитола, NaCl и ЫагвСм, выровненных по осмотическому давлению. Как видно, при концентрациях реагентов, соответствующих осмотическому давлению в 2 атм, наблюдается довольно значительная стимуляция процесса прорастания. Если в контроле проросло 75% семян, то в присутствии маннитола

, NaCl — 96% и Na2SC 4 — 82%. Полученные результаты указывают на не специфическое, позитивное действие низкого осмотического давления, которое может иметь место также для естественных условий прорастания. При увеличении концентрации реагентов до 4 атм показатели всхожести уменьшаются до 64% в присутствии маннитола, до 56% для NaCl и до 38% в присутствии NaiSCv Дальнейшее повышение концентрации реагентов приводит к значительному угнетению процесса прорастания, при этом наибольшее ингибирующим действием обладает Na2SC 4.

В целом, полученные данные показывают, что, во-первых, осмотический стресс оказывает четко тестируемое ингибирующее действие на метаболические процессы, сопряженные с прорастанием семян, и, во-вторых, позволяют говорить о выраженном токсическом эффекте анионов солей на развивающиеся проростки.

Динамика роста корня

На рис. 2 приведены данные об изменении скорости роста корней растений, выращенных в нормальных условиях и в присутствии реагентов в различных концентрациях.

В концентрации, соответствующей 2 атмосферам, наблюдается одинаковое увеличение длины корня относительно контроля, что свидетельствует о стимулирующем действии использованных реагентов на процессы деления и/или растяжения клеток.

Схема постановки эксперимента

Исследование проводили с использованием следующих сортообразцов.

Medicado sativa L., 2n=32

Систематическое положение.

Семейство Leguminosae Endl., род Medicago L., подрод Falcago (Reichb.) Grossh.

Синонимы.

Medicago varia Mart., Medicago media Pers.

Биология и морфология.

Многолетнее травянистое растение. Корневище обычно толстое, уходящее в почву на глубину до 4 метров. Стебли прямостоячие, четырехгранные, голые, или в верхней части волосистые, обильно ветвящиеся, от 40 до 90 см высотой. Прилистники до 1/3-1/2 сросшиеся, в свободной части треугольно-ланцетные, при основании цельные или чаще с одним-двумя зубцами. Листья очередные, тройчатые, листовые пластинки 15-30 мм длиной и 3-10 мм шириной, продолговато-яйцевидные или линейные, зубчатые в верхней трети, на верхушке чаще выемчатые, с более длинным зубцом в центре выемки, сверху темно-зеленые, снизу — светлые. Соцветие — компактная кисть 10-25 мм, состоящая из 5-30 цветков. Венчик 6-15 мм длиной, от бледно-желтого до голубого и черно-фиолетового цвета, чашечка трубчато-ворончатая с линейно-шиловидными зубцами. Боб спирально-закрученный в 2-4 не тесно сомкнутых оборота, 3-9 мм в диаметре с вьщающейся сетью жилок, голый или прижато пушистый. Семена неправильно сердцевидные, каштанового цвета, 3-5 семян в бобе. Часть семян отличается твердосемянностью. Перекрестно опыляемое. Цветение — май-июль, созревание бобов — июль-сентябрь. 2n = 16, 32.

Распространение.

Европейская часть бывшего СССР, Крым, Кавказ, Западная Сибирь, Казахстан, Средняя Азия.

Экология.

Произрастает на лугах, травянистых склонах, на осыпях, по опушкам, среди кустарников, а также на заброшенных землях, пустырях, как сорное и одичавшее; от равнины до среднего пояса гор.

Хозяйственное значение.

Введено в культуру как наиболее урожайное бобовое кормовое растение. Характеризуется высокой экологической пластичностью. Отзывчиво на орошение и плодородие почв. Используется в селекционных программах как донор хозяйственно-ценных признаков (солеустойчивость, зимостойкость, семенная продуктивность и т.д.). Благодаря симбиозу с клубеньковой бактерией Sinorhizobium medicae обладает высокой азотофиксирующей способностью.

Надежда — сорт люцерны посевной (Medicado sativa L., 2п=32). Районирован в Волгоградской области и на Украине (Херсонская область). Отличается быстрым отрастанием после скашивания; при орошении обеспечивает 4-5 укосов за вегетационный период; устойчив к полеганию. Характеризуется высокой продуктивностью кормовой массы и семян, средней устойчивостью к болезням.

Клон 124 — образец люцерны посевной {Medicado sativa L., 2п=32). Получен в отделе биотехнологии и клеточной селекции ВНИИ кормов им. В.Р.Вильямса Голышкиной Н.А. методом клеточного отбора из суспензионной культуры клеток. Отличается повышенной устойчивостью к хлоридному засолению. Потомство клона от самоопыления сохраняет его устойчивость .

Семена люцерны посевной {Medicado sativa L.) проращивали (одни сутки в темноте 22 С) в стеклянных чашках Петри (по 100 шт на чашку) на двойном слое фильтровальной бумаги в водных растворах NaCl, Na2S04, маннитола (объем 5 мл) и в воде. Условия проращивания: 12-ти часовой фотопериод, при освещении 5103 Люкс от белых люминесцентных ламп, и температуре 17-18 С ночью и 20-25 С днем.

Для оценки влияния компонентов солевого стресса на проростки люцерны использовали изоосмотические соотношения солей хлорида и сульфата натрия . Концентрации маннитола расчитывали по формуле

P=CRT; C=P/RT, где RT=243 6,002 , С(концентрация маннитола г/л)=Р/243 6,002×182,2 (182,2 — молекулярный BecD-маннита) и были подобраны по осмотическому давлению растворов (2, 4, 6, 8 атм) , что представлено в сводной табл.1.

Моделирование

Обычный способ представления урожая — данные о засолении в соответствии с Модель Мааса – Хоффмана (см. рисунок выше): изначально горизонтальная линия, соединенная с наклонной вниз линией. Точка останова также называется порогом или допуском. Для полевых данных со случайным изменением уровень допуска можно найти с помощью сегментированная регрессия. Поскольку модель Мааса-Хоффмана аппроксимируется данными методом наименьших квадратов данные в хвостовой части влияют на положение точки останова.

Другой метод был описан Ван Генухтеном и Гуптой. Он использует перевернутую S-образную кривую, как показано на левом рисунке. Эта модель учитывает, что задняя часть может иметь более пологий наклон, чем средняя часть. Это не обеспечивает строгого уровня допуска.

Использование модели Мааса – Хоффмана в ситуациях с плоским трендом в хвостовой части может привести к точке излома с низким значением ECe из-за использования условия минимизировать отклонения модельных значений от наблюдаемых значений на всем протяжении домен (т.е. включая хвостовую часть).

С использованием логистическая сигмовидная функция для тех же данных, применяемых в модели ван Генухтена-Гупты, кривизна становится более выраженной и получается лучшее соответствие.

Третья модель основана на методе частичной регрессии, при этом находят самый длинный горизонтальный участок (диапазон нет эффекта) отношения доходности к ECe, а за пределами этого участка начинается снижение доходности (рисунок ниже). При использовании этого метода тренд в хвостовой части не играет никакой роли. В результате уровень допуска (контрольная точка, порог) больше (4,9 дСм / м), чем в соответствии с моделью Мааса-Хоффмана (3,3 дСм / м, см. Второй рисунок выше с теми же данными). Также достигается лучшая посадка.

Частичная регрессия используется для определения максимального диапазона отсутствия влияния на пшеничных полях. Допуск около ECe = 5 дСм / м

Солеустойчивые деревья

Благодаря достаточной высоте, деревья выполняют определенные функции в ландшафте, которые недоступны другим растениям, например, создают тень, образуют вертикальные доминанты, зонируют участок и так далее.

Дуб красный

Дуб красный (Quercus rubra) оправдывает свое название поскольку имеет темно-красную осеннюю листву. В летнее время она зеленая, до 20 см в длину, с 7-11 заостренными долями листовой пластинки. Деревья обычно выносливы и живут несколько десятилетий, предпочитают солнечные места. Высота взрослого дерева 20-25 м.

Олений рог, или сумах

Олений рог, или сумах оленерогий (Rhus typhina) — небольшое дерево или высокий кустарник со сложными перистыми листьями, напоминающими папоротник. Сумах часто выращивают из-за ярких плодов (костянок), которые являются любимой пищей птиц, а также благодаря осенней окраске листвы, которая обычно бывает ярко-желтой, оранжевой или красной.

Сумахом оленерогим этот вид сумаха называется вследствие красновато-коричневых волосков, покрывающих ветви, как бархат, из-за чего они напоминают рога оленей. Растение быстро образует небольшие заросли.

Олений рог, или сумах оленерогий (Rhus typhina). cheung2408

Можжевельник виргинский

Можжевельник виргинский (Juniperus virginiana) — вечнозеленое дерево с пирамидальной кроной. Обычно вырастает до 8 м в высоту и 1 м в диаметре. Кора красновато-коричневая, хвоя зеленовато-голубая, привлекательные фиолетовые шишкоягоды охотно едят дикие птицы. Зоны устойчивости 2–9 (USDA). Предпочитает полное солнце.  Хвоя ароматная и выделяет фитонциды.

Солеустойчивые вьющиеся растения

Для вертикального озеленения в целях декорирования зданий, беседок и террас можно также подобрать несколько солеустойчивых лиан.

Английский плющ (Hedera helix) — вечнозеленый многолетник, который может выращиваться в средней полосе с легким укрытием, либо в защищенных от ветра местах. Английский плющ может вести себя как почвопокровное растение, разрастаясь горизонтально, но прежде всего это лиана. Благодаря воздушным корешкам она может подниматься на высоту.

Плющу нужна защита от зимних ветров, а также от жаркого летнего солнца. Английский плющ хорошо растет от частичной тени до полной тени. Плющ нельзя сожать в стоячей воде или слишком влажной почве.

Девичий виноград пятилисточковый

Девичий виноград пятилисточковый (Parthenocissus quinquefolia) — одна из самых распространенных в озеленении лиан. Его листья разделены на пять отдельных сегментов и осенью превращаются из темно-зеленых в красновато-оранжевые, бордовые и ярко-желтые. Ягоды лианы также декоративны, они насыщенного темно-синего цвета и активно поедаются птицами.

К сожалению, растение, бесконтрольно расползается, и это не лучший выбор, когда необходима лиана, не требующая особого ухода. Несмотря на то, что это одна из лиан, устойчивых к тени, наилучшей осенней окраски она достигает если растет на полном солнце.

Девичий виноград пятилисточковый (Parthenocissus quinquefolia). Chironius

Рекомендации

1. ^
2. Р.Бринкман, 1980. Засоленные и натриевые почвы. В кн .: Мелиорация и водное хозяйство, с. 62–68. Международный институт мелиорации и улучшения земель (ILRI), Вагенинген, Нидерланды.
3. ^
4. Маас Э.В., Хоффман Г.Дж., 1977. Оценка солеустойчивости сельскохозяйственных культур. Журнал Отдела ирригации и дренажа Американского общества инженеров-строителей 103: 115–134.
5. Бернштейн, Л., 1964. Солеустойчивость растений. В кн .: Agric. Инф. Бюллетень. нет. 283, USDA
6. Ван Генухтен М.Т. и С.К. Гупта. 1993 г. Переоценка функции реакции толерантности сельскохозяйственных культур. Журнал Индийского общества почвоведения, Vol. 41, No. 4, pp 730–737

Реферат патента 2012 года СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ СОЛЕУСТОЙЧИВОСТИ РАСТЕНИЙ (ВАРИАНТЫ)

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способам повышения солеустойчивости растений, и может быть использовано при выращивании культурных растений на засоленных почвах. Способ повышения солеустойчивости растений заключается в том, что семена перед посевом обрабатывают полусухим методом 10-20%-ным водным раствором окисленного крахмалсодержащего продукта (ОКР), полученного окислением крахмалсодержащего сырья в щелочном растворе в присутствии медного катализатора с последующим подсушиванием, либо предпосевную обработку семян осуществляют последовательно в два этапа — сначала семена замачивают в водном растворе пероксида водорода в концентрации 5·10-4-1·10-3 М (1,7·10-2-3,4·10-1 г/л) с последующим подсушиванием, затем семена обрабатывают полусухим методом 10-20%-ным водным раствором ОКР и подсушивают до сыпучего состояния. Способ позволяет существенно повысить солеустойчивость растений в жестких условиях выращивания. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 5 табл.

Солеустойчивые кустарники и полукустарники

Кустарники помогают придать любому ландшафту структуру. Правильно подобранные, они приносят в сад эффект на более длительное время, чем цветы

При этом важно выбирать кустарники, которые сохраняют декоративность осенью и зимой

Роза Ругоза

Роза Ругоза (Rosa Rugosa) — один из самых простых в выращивании видов роз. Ругоза не требует особого ухода, отличается высокой морозостойкостью и устойчивостью к вредителям и болезням. Большинство роз Ругоза — высокие, раскидистые кустарники, которым нужно много места для роста. Многие из них ароматны и после цветения завязывают плоды, как у шиповника. Они могут приспосабливаться к непростым условиями выращивания, включая светлую тень, соленость, низкие температуры, засуху и высокую влажность.

Лучше всего посадить эту розу там, где она сможет прислониться к конструкции, например, к забору. Розы ругоза цветут в конце весны-начале лета. Многие сорта повторяют цветение, но первое будет самым сильным. Окраска бывает очень разной: клюквенно-красной, лавандово-розовой, оранжевой и белой.

Падуб мутовчатый

Падуб мутовчатый (Ilex verticillata) —листопадный кустарник родом из США, может стать отличным дополнением к ландшафту, так как образует ярко-красные ягоды, которые сохраняются в течение всей зимы и весны. Яркие ягоды не только добавляют яркий цвет зимним пейзажам, но и привлекают в сад птиц. Падуб — медленнорастущий кустарник с округло-прямостоячим габитусом. Листья темно-зеленые и эллиптические. Зимостоек в зонах с 3 до 9 (USDA).

Восковница пенсильванская

Восковница пенсильванская (Myrica pensylvanica) — раздельнополый листопадный кустарник густо-ветвящийся округлой формы, обычно вырастает до 3 метров в высоту. Цветки появляются в отдельных сережках, при этом только мужские цветки имеют окраску (тускло-желтовато-зеленую). За цветками женских растений в случае опыления следуют привлекательные грозди крошечных серовато-белых плодов в конце лета, которые обычно сохраняются в течение зимы. Плоды покрыты ароматным воскообразным веществом.

Юкка нитчатая

Юкка нитчатая (Yucca filamentosa) — один из самых простых суккулентов для выращивания на открытом воздухе. Пластинчатые листья образуют прикорневую розетку, оканчивающуюся колючками. Цветочная гроздь обычно появляется в начале лета — отдельные соцветия в виде белых поникших колокольчиков.

Это медленнорастущее растение, которое может не давать цветочных стрелок, пока ему не исполнится четыре-пять лет. Лучше всего юкка растет на ярком солнце, укрытия не требует.

Роза Ругоза (Rosa Rugosa). ericy202Юкка нитчатая (Yucca filamentosa). songbirdPAПадуб мутовчатый (Ilex verticillata). BlueRidgeKitties

Причины засоления почв

Почва может быть богата солями ввиду того, что материнская порода, из которой она образовалась, содержит соли. Морская вода — еще один источник солей в регионах вдоль побережья. Очень распространенным источником солей в орошаемых почвах является сама поливная вода. Близкое стояние грунтовых вод с высоким содержанием солей также может способствовать засолению грунта.

Термины «соль» и «соленость» зачастую используются как синонимы, но порой неправильно. Соль — это просто неорганический минерал, который может растворяться в воде. Многие люди ассоциируют соль с хлоридом натрия (поваренной солью). В действительности соли, которые концентрируются в почве, часто представляют собой комбинацию натрия, кальция, магния, калия, хлоридов, нитратов, сульфатов, бикарбонатов и карбонатов.

Большинство сельскохозяйственных культур плохо растут на почвах, содержащих соли. Если ваша почва имеет высокое содержание соли, растения, растущие в ней, не будут такими сильными, как на обычных грунтах. Семена будут плохо прорастать, а рост растений будет медленным, и они станут низкорослыми. Если концентрация солей слишком высока, растения увянут и погибнут, сколько бы их ни поливали.

Одна из причин такого влияния солончаков на растения заключается в том, что соль снижает скорость впитывания и количество воды, которую корни растений могут вбирать из почвы. Кроме того, некоторые соли токсичны для растений в высоких концентрациях.

Если повезет, солевые повреждения могут проявиться только в ожоге листьев, но в худших случаях это приводит к их гибели. Решение этой проблемы — отбор солеустойчивых растений. К счастью, существует множество таких культур — от однолетних цветов до кустарников и деревьев.

Солевой стресс и засоление, воздействие на растения

Высокие концентрации солей в почвенном растворе оказывают сильный ингибирующий эффект на рост и урожайность культурных растений. Хотя общее количество засоленных земель точно неизвестно, их распространённость в мире уже достаточна для того, чтобы представлять собой угрозу для сельскохозяйственного производства (Flowers and Yeo, 1995; Munns, 2002). В настоящее время в связи с получением новых данных о генетических и физиологических аспектах адаптации и солетолерантности у различных видов и успехов современной биотехнологии и генетической инженерии сформировалось несколько принципиально различных подходов к решению проблем использования засоленных почв: 1) Введение в культуру галофитов и улучшение их качеств; 2) Получение трансформированных гликофитов, устойчивых к засолению; 3) Выращивание гликофитов на подвое, обладающем некоторыми свойствами галофитов; 4) Совершенствование технологий дренирования и меллиорации. Существенные успехи сделанные в последние годы пока не вышли за рамки лабораторных исследований, так как результаты были получены большей частью на модельных растениях . Однако анализ экспериментов по получению новых растений выявил ряд проблем, связанных с многофакторностью устойчивости к действию засоления. В частности, большая часть растений показывает худшее прорастание и рост растений в отсутствие соли, что может привести к проблеме в промышленном семеноводстве этих культур. В связи с этим понятие стресса в отношении засоления может быть неоднозначным, так как в отличие от других негативных абиотических факторов соли часто не только и не столько стрессоры, но в большей степени постоянно действующий фактор среды, в ряде случаев переходящий в течении вегетации из роли негативной в нейтральную и даже позитивную. Особую сложность это свойство солей представляет при постановке эксперимента, так как осмотический стресс как неожиданное воздействие возникает в природе в ограниченном числе случаев, например, при цунами или сильных волнах, разливе соленых озер, переносе «соленой корки» ветром и некоторых других. Чаще встречается постепенное увеличение засоления или колебания концентраций в период вегетации. Между тем, большая часть работ воспроизводит именно солевой стресс, так как семена замачивают, а нередко и предварительно проращивают в дистилированной воде, и лишь потом помещают в солевые растворы. Кроме того, модельные эксперименты чаще всего сконцентрированы на исследовании дейстия только хлорида натрия, что не дает цельной картины действия солей на рост и развитие растений, так как состав водорастворимых солей в почвенном растворе и твердой фазе почвы может быть весьма разнообразным. В подавляющем большинстве случаев эти соли представляют собой комбинацию катионов NaT, CaZT и анионов СГ, SO4 , СОз2 , и НСОз». Наиболее распространенными солями почв являются: NaCl, Na2S04 Na2C03, MgCl2, Mg(HC03)2, СаС12, СаСОз, CaS04, Са(НСОз)2 и некоторые другие.

Механизм действия солей на растения и адаптация

Устойчивость к засолению обуславливает необходимость адаптации сразу к трем независимым стрессовым факторам: осмотическому, токсическому и оксидативному (рис. 1). Осмотический стресс приводит к нарушению гомеостаза и ионного транспорта в клетках . Токсическое действие засоления обуславливается вмешательством активных ионов в метаболизм на уровне клеток и целого растения. Окислительный стресс, который часто сопровождает как солевой, так и другие стрессы (высокую температуру, воздействие засухи), может приводить к нарушению конформации и денатурации структурных и ферментативных белков . Как следствие, эти различные абиотические воздействия часто активируют сходные сигнальные пути и клеточные ответы, такие как синтез стрессовых белков, антиоксидантов и накопление совместимых осмолитиков . Это обстоятельство позволяет использовать гены, кодирующие защитные молекулы «родственных» абиотических стрессов и/или их ферменты в генно-инженерной практике.

Три основные группы белков, кодируются генами, контролирующими устойчивость к стрессам.

1) Белки, участвующие в каскадах передачи сигнала и в транскрипционном контроле -MYC, MAP киназы и SOS киназа [Shinozaki and Yamaguchi-Shinozaki, 1997; Munnik et al., 1999; Zhu, 2001) и транскрипционные факторы — представители семейств CBF/DREB и ABF/ABAE .

2) Белки, непосредственно вовлеченные в защиту мембран, белки теплового шока (Hsps), шапероны и белки, обильно появляющиеся при позднем эмбриогенезе (LEA) осмопротектанты и нейтрализаторы свободных радикалов .

3) Белки, участвующие в поглощении и транспорте воды и ионов — аквапорины и ионные транспортеры .

Похожие патенты RU2445759C1

название	год	авторы	номер документа
СПОСОБ СОЗДАНИЯ УСТОЙЧИВОГО ТРАВЯНОГО ПОКРОВА ДЛЯ ГАЗОНОВ	2012	Апашева Людмила Магомедовна Лобанов Антон Валерьевич Бондаренко Андрей Михайлович Сахаров Андрей Михайлович Сахаров Павел Андреевич Комиссаров Геннадий Германович	RU2514444C1
СПОСОБ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ ОТ ЗАСУХИ	2010	Апашева Людмила Магомедовна Комиссаров Геннадий Германович	RU2423813C1
СПОСОБ ПРЕРЫВАНИЯ ПЕРИОДА ЕСТЕСТВЕННОГО ПОКОЯ КЛУБНЕЙ КАРТОФЕЛЯ И УСКОРЕНИЯ ИХ ПРОРАСТАНИЯ	2013	Апашева Людмила Магомедовна Комиссаров Геннадий Германович Овчаренко Елена Николаевна Рубцова Наталья Анатольевна Сахаров Павел Андреевич Сергеев Андрей Иванович Полякова Мария Николаевна Мартиросян Юрий Цатурович	RU2547547C1
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ РАСТЕНИЙ РАПСА К ХЛОРИДНОМУ ЗАСОЛЕНИЮ	2012	Ефимова Марина Васильевна Холодова Валентина Павловна Кузнецов Владимир Васильевич	RU2515726C1
СПОСОБ ПРОДЛЕНИЯ ПЕРИОДА ЕСТЕСТВЕННОГО ПОКОЯ КЛУБНЕЙ КАРТОФЕЛЯ И ТОРМОЖЕНИЯ ИХ ПРОРАСТАНИЯ	2013	Апашева Людмила Магомедовна Комиссаров Геннадий Германович Овчаренко Елена Николаевна Рубцова Наталья Анатольевна Сахаров Павел Андреевич Сергеев Андрей Иванович Полякова Мария Николаевна Мартиросян Юрий Цатурович	RU2533903C1
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ РАСТЕНИЙ РАПСА К ИНТЕНСИВНОМУ ХЛОРИДНОМУ ЗАСОЛЕНИЮ	2013	Ефимова Марина Васильевна Хасан Жалал Абдо Кайд Холодова Валентина Павловна Кузнецов Владимир Васильевич	RU2522519C1
Способ плазменной активации воды или водных растворов и устройство для его осуществления	2018	Сергейчев Константин Федорович Лукина Наталья Александровна Андреев Степан Николаевич Апашева Людмила Магомедовна Савранский Валерий Васильевич Лобанов Антон Валерьевич	RU2702594C1
СОСТАВ ДЛЯ ПРОЛОНГИРОВАННОЙ ДОСТАВКИ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОГО ИНГРЕДИЕНТА К СЕМЕНАМ И РАСТЕНИЯМ И СПОСОБ ПРИМЕНЕНИЯ СОСТАВА	2006	Апашева Людмила Магомедовна Комиссаров Геннадий Германович	RU2305404C1
СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ТРАНСКРИПЦИИ ХЛОРОПЛАСТНЫХ ГЕНОВ РАПСА В УСЛОВИЯХ ХЛОРИДНОГО ЗАСОЛЕНИЯ	2012	Ефимова Марина Васильевна Кузнецов Виктор Васильевич Кузнецов Владимир Васильевич	RU2514641C1
СРЕДСТВО ДЛЯ СТИМУЛИРОВАНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ХЛОРОФИЛЛА В ПРОЦЕССЕ РАЗВИТИЯ ВЫСШИХ РАСТЕНИЙ И СПОСОБ ЕГО ПРИМЕНЕНИЯ	2015	Апашева Людмила Магомедовна Лобанов Антон Валерьевич Рубцова Наталья Анатольевна Овчаренко Елена Николаевна Комиссаров Геннадий Германович	RU2578531C1