Все статьи - Биоразнообразие и сохранение

Жемістер – жемірлер мен бізтұмсық қоңыздардың, сондай-ақ кейбір егеіштердің сүйікті дәмді қорегі болып табылады. Бұған қоса көбелектер (күйелер) шырынды жұмсағын, ал бізтұмсық қоңыздар мен сары егегіштер сүйекшелерін жақсы көреді. Жапырақ шипатқыш көбелегі айрықша иян келтіреді: жұлдызқұрт кезінде жаздың асында ол бүршіктер мен түйіндерді белсенді түрде жеп, өсімдіктің өнімділігін едәуір төмендетеді, сөйтіп бірте-бірте өнімділік пайызын минимумға апарады. Қанатты шыбын-шіркейдің жеке түрлері жұмыртқаларын тікелей жидек үстіне салып, өз ұрпағына қорек дайындайды.

Объект исследования: Valeriana officinalis L. - семейство Valerianaceae -многолетнее травянистое растение.
Цель работы: Целью работы является изучение биоэкологических особенностей и разработка методов культивирования V. officinalis в условиях Ташкентского оазиса.
Методы исследования: лабораторные и полевые опыты, фенологические, морфометрические, биоэкологические, физиологические, фитохимические, агротехнические и статистические методы.
Полученные результаты и их новизна: впервые в условиях Ташкентского оазиса изучены морфологические и биоэкологические особенности V. officinalis сравнительно осеннего и весеннего сроков посева. Изучены ритм сезонного развития, биология суточного и сезонного цветения, потенциальная и реальная семенная продуктивность, а также основные показатели водного режима растений осеннего и весеннего сроков посева. Проанализирован фитохимический состав надземной и подземной биомассы растений в обоих сроках посева, количество эфирных масел и изовалериановой кислоты в листьях и корнях. Определено, что рост и развитие растений осеннего срока посева более эффективны, по сравнению с весенним сроком посева.
Практическая значимость: В условиях Ташкентского оазиса изучены биоэкологические особенности V. officinalis и разработаны начальные агротехнические методы. Полученные результаты могут быть применены в фермерских хозяйствах специализированных по выращиванию лекарственных растений, сельхозработниками, лесоводами, на учебно-методических процессах в ВУЗе.
Степень внедрения и экономическая эффективность: по результатам исследований предложены рекомендации частному предприятию «Zamona-Rano». (акт от 22.05. 2009 г.).
Область применения: интродукция, биология, экология, лесоводство, фармацевтика, сельское хозяйство.

Объекты исследования: флора и растительность Юго-Западного Аралкума.
Цель работы: изучение флоры и растительности Юго-Западного Аралкума и определение динамики миграций растений осушенного дна моря.
Методы исследования: флористические исследования проводили на основе классических методов по морфологии и сравнительной флористике, растительность по маршрутно-геоботаническому методу, классификацию по К.З. Закирову, П.К. Закирову (1978); тип ареалов-по Г.Вальтеру, В.Алёхину (1936), А.А. Гросгейму (1936); миграцию-по В.Д. Александрову (1964).
Полученные результаты и их новизна: впервые определено, что в Юго-Западном Аралкуме произрастает 135 видов высших растений, относящихся к 2 отделам, 3 классам, 11 подклассам, 23 порядкам, 26 семействам и 72 родам и разработана современная система видов. В растительном покрове выявлено 17 формаций и 34 ассоциации. Из них открыты новые 3 формации и 6 ассоциаций. Разработана динамика миграций видов осушенного дна моря.
Практическая значимость: изучение флоры и растительности Юго-Западного Аралкума даст возможность использовать полученные результаты в фитомелиоративных работах и при закреплении подвижных песков.
Степень внедрения и экономическая эффективность: современная система флоры Юго-Западного Аралкума используется в преподавании студентам КГУ имени Бердаха (Акт № 01-21-01/367 от 22.04.2009) и НукусГПИ имени Ажинияза (Акт № 01-20-08/255 от 22.04.2009). Рекомендации о геоботанических данных переданы в Институт биоэкологии ККО АН РУз (Акт № 7/03 от 23.03.2009) для использования их в работах по фитомелиорации.
Область применения: ботаника: флора, систематика, геоботаника и экология.

Объекты исследования: туркестанские термиты, растения, химические средства борьбы.
Цель работы: разработка научных основ защиты древесных материалов от повреждения туркестанским термитом (Anacanthotermes tiirkestanicus).
Методы исследования: в диссертационной работе использованы общепринятые энтомологические и статистические методы исследования.
Полученные результаты и их новизна: в работе впервые исследованы образцы древесины 31 вида растений, относящиеся к флоре Узбекистана. Эти виды по степени повреждения туркестанскими термитами были разделены на 4 группы. Разработаны мероприятия по защите неустойчивых видов древесины к повреждениям термитами путем их пропитки химическими препаратами.
Практическая значимость: определены устойчивые виды древесины к туркестанскому термиту, которые могут использоваться при постройке жилых домов и других сооружений в населенных пунктах, где широко распространены термиты. Использование местного высокоэффективного препарата Scptor-2 имеет важное значение при защите исторических памятников от повреждения вредителем.
Степень внедрения и экономическая эффективность: местный препарат Septor-2 применен для защиты от повреждения туркестанским термитом в мечети Имам Хасан Имам Хусан в Нуратинском районе Навоийской области, где достигнута высокая экономическая эффективность.
Область применения: Министерство по делам культуры и спорта Республики Узбекистан, Управление по делам культуры и спорта Навоийской области. Полученные результаты также применятюся при постройке жилых домов, общественных зданий и других сооружений, исторических памятников, в целях защиты от вредителя в районах интенсивного распространения термитов.

Объекты исследования: почвы пустынных зон и ризосфера пустынных растений, гало- и термотолерантные бактерии
Цель работы: изучение микробного разнообразия засоленных пустынных экотопов, выделение и изучение галотолерантных и термотолерантных бактерий с высоким биотехнологическим потенциалом.
Методы исследования: классические микробиологические методы (Егоров, 1995; Гусев и Минеева, 2006; Добровольская, Скворцова и Лысак, 1989), биохимические (Есикова и др., 2002; Егоров, 2003).
Полученные результаты и их новизна: впервые, в специфических условиях пустынь Арал кум, Кызылкум и плато Устюрт, изучено распространение, встречаемость, доминантный состав гало- и термотолерантных бактерий. Определено микробное разнообразие ризобактерий в солеустойчивых растениях.
Из природных засоленных субстратов Южного Приаралья выделено 1152 почвенных изолятов гало- и термотолерантных бактерий. Отобраны и идентифицированы до рода 27 экстремофильных бактерий, а также продуценты Bacillus circulans 600, В. circulans 608, В. muciloginosis 334, штамм сем. Halobacteriaceae 301. Подобрана питательная среда и оптимизированы условия культивирования экстремофилов для роста и развития, изучена устойчивость к антибиотикам и антагонистическая активность отобранных бактерий. Показано, что метаболиты экстремофильных бактерий повышают всхожесть и прорастание семян пустынных растений.
Впервые в Узбекистане создана коллекция местных культур гало- и термотолерантных бактерий и обеспечивается их сохранность.
Практическая значимость: впервые в Узбекистане проведена детальная микробиологическая работа по изучению микробного разнообразия пустынных и опустыненных биотопов региона Южного Приаралья, а также по выделению и изучению гало- и термотолерантных бактерий, характерных для этого региона. Полученные теоретические данные могут быть включены в пособия для учебных заведений.
Степень внедрения и экономическая эффективность: выделенные экстремофильные бактерии могут быть использованы для восстановления пастбищного потенциала пустынных районов Узбекистана.
Область применения: фундаментальная и прикладная микробиология, биотехнология, сельское хозяйство.

Объект исследования: змеи родов Coluber и Elaphe.
Цель работы: является исследование морфо-биологических особенностей полозов и механизма действия компонентов ядов на синаптические, митохондриальные и бислойные липидные мембраны.
Методы исследований: зоологические, экологические,
физиологические, биофизические и биохимические методы исследований.
Полученные результаты и их новизна: изучены морфобиологические особенности полозов, установлены суточная и сезонная активности в различных условиях обитания, питания и размножения в биогеоценозах Узбекистана.
В процессе изучения действия цельных ядов змей родов Coluber и Elaphe на биологические мембраны выявлены нейротоксические компоненты.
Практическая значимость: Полученные данные важны для разработки мероприятий по сохранению биоразнообразия рассматриваемых видов змей в биогеоценозах Узбекистана.
Действия ядов, рассматриваемых змей на функциональные параметры мембран, можно использовать при создании лечебных препаратов и изготовления антисывороток нового поколения.
Степень внедрения и экономическая эффективность: полученные результаты, на основе изученных ядов и их компонентов, служат предпосылкой для поиска новых фармакологических препаратов в области здравоохранения при лечении различных заболеваний сердечно-сосудистой системы, в том числе и профилактики свертывания крови.
Область применения: охрана природы, здравоохранение, зоология, физиология, биофизика и в учебном процессе.

Объект исследования: Афидофауна Ахангаранской долины.
Цель работы: Исследование афидофауны Ахангаранской долины и основных направлений трансфомации.
Методы исследования: в работе использованы энтомологические, афидологичсскис, экологические и статистические методы.
Полученные результаты и их новизна: впервые исследована афидофауна Ахангаранской долины, из выявленных 227 видов и 3 подвидов, относящихся к 75 родам и 6 семействам, 3 вида (Brachyunguis azimovi Akhmedov et Tashmatova, 2005, Brachyunguis uzbekistanicus Akhmedov et Tashmatova, 2004, Dysaphis ertoshica Akhmedov et Tashmatova, 2005, Acyrthosiphon scariolae kuraminensis Akhmedov et Tashmatova, 2005) и один подвид {Acyrthosiphon scariolae kuraminensis Akhmedov et Tashmatova 2005) оказались новыми для науки, Myzus langei Borner, 1933 для фауны Центральной Азии, Uroleucon jaceae reticulatum (Hille Ris Lambers, 1939) для фауны Узбекистана и 147 видов и один подвид для фауны долины. Тли обитают на 443 видах растений, относящихся к 144 родам и 53 семействам. По типологической структуре афидофауна подразделяется на 27 ассоциации, 15 формаций и 10 типов афидокомплексов. Выявлены основные направления трансформации афидофауны и афидокомплексов, доказана линейная связь между видами индикаторов и субиндикаторов в афидокомплексах, оценено состояние первично и вторично формированных афидокомплексов, нарушения границ экологических ниш под влиянием антропогенного пресса. На основе коэффициента ассоциации доказано достоверность нарушения и подразделения экологических ниш, установлена возможность прогнозирования и оценки состояния опустынивания.
Практическая значимость: практический аспект диссертации заключается в использовании полученных результатов, для решения проблем прогнозирования массового размножения широко распространенных и вредоносных видов, разработки научно обенованных мер борьбы с ними, установления основных направлений трансформации энтомофауны прогнозирования и оценки состояния опустынивания, сохранения биологического разнообразия.
Степень внедрения и экономическая эффективность: результаты исследования используются в прогнозировании трансформации энтомофауны и оценке состояния опустынивания отдельных регионов.
Область применения: охрана природы, защита растений, образование и научные исследования.

Объекты исследования: дикорастущая флора Зааминского заповедника.
Цель работы: провести инвентаризацию и составить современный конспект флоры Зааминского заповедника и проведение ее анализа.
Методы исследования: классический флористический, сравнительноморфологический, сравнительно-географический методы систематики растений.
Полученные результаты и их новизна: Составлен современный конспект флоры Зааминского государственного заповедника, состоящий из 1192 видов сосудистых растений. Растительный покров слагается из 5 основных флороценотипов. Исследуемая территория относится к Кухистанскому округу Горносреднеазиатской провинции. На территории заповедника описаны 2 новых для науки вида (Astragalus russanovii, Allium levichevii).
Практическая значимость: Результаты работы будут использованы при составлении современного списка флоры Республики Узбекистана. Составленный конспект флоры растений Зааминского государственного заповедника был сдан в научный отдел заповедника, и в настоящее время используется в научных отчетах и природоохранных мероприятиях. Список флоры, ее эндемики, а также краснокнижные виды могут быть использованы при чтении курсов лекций и практических занятий по флоре, систематике и географии растений в высших учебных заведениях.
Степень внедрения и экономическая эффективность: разработанные рекомендации внедрены в Зааминский государственный заповедник Управления заповедников, национальных парков и охотничьих хозяйств Главного управления лесного хозяйства при Министерстве сельского и водного хозяйства РУз от (акт №011, от 14.10.2011) и на кафедру биологии и методики ее преподавания Джизакского государственного педагогического института (акт №4, от 13.10.2011).
Область применения: флористика, систематика растений, ботаническая география, охрана окружающей среды.

Актуальность и востребованность темы диссертации. На сегодняшний день глобальное изменение окружающей среды приводит к сложным ситуациям. Одно из них - биоповреждения вызываемые птицами в антропогенных ландшафтах. Например, «в настоящее время годовой ущерб от птиц в садоводстве Австралии составляет 300 миллионов долларов, в зерноводческих, виноградарских хозяйствах стран Африки составляет 87,3 миллиона долларов, ежегодно происходит около 4000 столкновений между самолётами и птицами». В этом отношении особое значение приобретают определение биоповреждений, вызываемых птицами, их предотвращение и разработка мер борьбы с ними1.
В нашей республике после обретения независимости большое внимание стало уделяться коренным реформам в экономических отраслях страны, особый акцент в этом отношении сделан на сельскохозяйственном производстве, считающимся одним из основных звеньев агропромышленной системы. Эффективное развитие упомянутого направления на основе соответствующих мер позволило достичь определенных результатов, в том числе, защита от различных биоповреждений урожая сельскохозяйственных посевов, также вызываемые птицами и в этом отношении совершенствование разработки безвредных средств, повышения результатов их эффективности.
На сегодняшний день возрастание в мире масштабов антропогенных ландшафтов и склонность к ним птиц, различные экономические отрасли, особенно в отрасли сельского хозяйства и объекты воздушного транспорта становятся причиной повышения степени повреждения со стороны птиц. В этом плане в условиях антропогенных ландшафтов суть экономических биоповреждений, наносимого птицами в зерноводстве, садоводстве, виноградарстве, кроме этого пчеловодческим хозяйствам, его экологотехнологическая природа, раскрытие прототипов и аналогов, поиск путей снижения ущерба, а также на основе управления поведением птиц на территории аэропорта, создание эколого-технологических систем предотвращении столкновений самолётов с птицами и их совершенствование являются одним из актуальных проблем. Биоповреждения, вызываемые, со стороны птиц и исследование по совершенствованию экологотехнологических методов их предотвращений осуществляется следующим образом: на основе обособленного и дифференциального подхода к важным хозяйственным объектам (сельское хозяйство, авиация, промышленность и отрасли электроэнергии и т.д.) выявление экологических причин их привлекательности для птиц; определение природы акустических сигналов и высшей кульминационной точки репеллентных сигналов; синтезирование акустических репеллентных имитаторов и создание механизмов интерспецифического воздействия; обоснованием комплекса биотехнологических предотвращения биоповреждений, вызываемых птицами; на основе особенностей поведения и органов чувств птиц разработать эффективных эколого-технологических способов защиты от них и внедрение их в практику.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в Указе Президента Республики Узбекистан № У П-3709 от 09.01.2006 года «О мерах по дальнейшему углублению экономических реформ отрасли плодоовощной культуры и виноградарства», в Постановлении Президента Республики Узбекистан № ПП-2460 от 29.12.2015 года «О мерах по дальнейшему развитию и реформированию сельского хозяйства в 2016-2020 годы» а также Постановлении Кабинета Министров Республики Узбекистан № 294 от 24.09.2014 года «О мерах по дальнейшему развитию гражданской авиации, улучшению финансового состояния и укреплению материально-технической базы Национальной авиокомпании «Узбекистан ҳаво йўллари», а также в других нормативно-правовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследования является выявление биоповреждений, наносимых птицами, и совершенствование эколого-технологических способов их предотвращения.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
определены степень и динамика биоповреждений, вызываемых птицами на сельскохозяйственных посевных площадях и территориях аэродрома;
выявлено важное биологическое значение в популяциях скворцов и межвидовых акустико-коммуникативных отношениях акустических сигналов, а также филогенетические основы акустических репеллентных сигналов воробьиных птиц;
впервые обнаружено наличие высшего этапа репеллентных сигналов -сигналов бедствия золотистой (Merops apiaster L.) и зеленой щурок (Merops supercilliosus L.) в результате биоакустических исследований, а также, посредством этих репеллентных сигналов научно обоснован способ отпугивания птиц с пасек пчеловодческих хозяйств;
впервые установлено межвидовое - интерспецифическое воздействие на птиц сигналов бедствия майны;
разработан эколого-технологический способ прогноза опасных для самолётов миграции птиц и ситуации на территории аэродрома;
впервые в условиях Узбекистана, исходя из своеобразной особенности сенсорной системы птиц, создан оптико-акустический репеллентный комплекс.
выводы
На основе результатов проведенных исследований по докторской диссертации на тему «Биоповреждения, вызываемые птицами в Узбекистане, и совершенствование эколого-технологических методов их предотвращения» представлены следующие выводы.
1. Доказано, что характер наносимых птицами биоповреждений различным отраслям экономики объясняется их экологической пластичностью, этологией, особенностями миграции и связан с синантропностью.
2. Обоснован спектр наносимого птицами ущерба в сельскохозяйственных отраслях: в виноградарстве 17-19%, садоводстве 31-86%, пшенице 7,6-8,3%, рисе 2,1-3,4%, в полях сорги 33-42%, на локальных селекционно-семеноводческих опытных площадях 45-100%, связанный с сезонным образом жизни птиц.
3. В условиях аэродромов сбиваются более 30 видов птиц, относящихся к различным систематическим группам и носящих сезонный характер, что объясняется весенней и осенней миграциями, удобными условиями для гнездования, летом на территории аэродрома встречаются многочисленные популяции молодых птиц.
4. Доказано, что альтруистическое поведение птиц обеспечивает устойчивость популяции птиц, вредных для хозяйственных объектов, а импринтинг непосредственно связан с повреждениями объектов.
5. Сигналы бедствия майны и видовые позывы хищных птиц интерспецифично воздействуют на птиц, что объясняется близостью спектрально-временных параметров звуков, принципом сходства, обычностью частотно-амплитудной модуляции, несложностью механизмов получения сигналов.
6. Скоростной метод анализа спектрально-временной структуры акустических репеллентных сигналов позволяет определить филогенетические общности воробьинообразных и имитонов сигналов бедствия.
7. Впервые отмечено наличие самой верхней кульминационной точки акустических репеллентных сигналов золотистой и зеленой щурок, с помощью этих сигналов снижен наносимый ими вред пчеловодческим хозяйствам.
8. Управляя поведением птиц, наносящих ущерб на территориях важных хозяйственных объектов, наряду с применением активных биотехнических систем, экологических подходов и на основе создания ситуации реальной опасности достигнуто повышение эффективности акустических репеллентных сигналов.
9. Разработана система мероприятии по снижению биоповреждений, наносимых птицами экономическим отраслям, рекомендуется намеченные для отпугивания птиц «Оптическое репеллентное устройство» и «Оптикоакустический репеллентный комплекс».
10. Применение в комбинированном состоянии «Оптического репеллентного устройства» и «Оптико-акустического репеллентного комплекса» повысило эффективность устранения причиняемого вреда на аэродроме до 80%, городских зданиях 90-95%, предприятиях электроэнергетической системы 100%, в садоводстве и виноградарстве 80%, пчеловодстве 70% и на посевных площадях зерновых до 60%.

Актуальность и востребованность темы диссертации. На сегодняшний день засоление почвы в мировом масштабе является одной из глобальных проблем, наносящих большой вред отраслям экономики. «В настоящее время в мире почти 10% суши состоит из засоленных почв, что оказывает негативное влияние в 75 странах, расположенных в аридных зонах»1.
В сельском хозяйстве нашей страны за годы независимости проводятся широкомасштабные реформы, при этом особое внимание уделяется коренному улучшению мелиоративного состояния земли и повышению плодородия почв. На основании осуществленных программных мероприятий в данном направлении достигнуты определенные результаты, в том числе использование эффективных способов борьбы с засолением почвы, внедрение водосберегающей технологии, определение устойчивых видов растений и создание новых сортов для засоленных почв, а также повышение их эффективности в фитомелиоративных мероприятиях.
В мире важное значение имеет определение устойчивости галофитных растений на засоленных почвах и их использование для освоения засоленных земель, в том числе, определение галоморфных и ксероморфных признаков у видов рода Climacoptera Botsch. из семейства Chenopodiaceae Vent., преобладающих среди галофитных растений, что даёт возможность в понимании устойчивости растений к засолению и адаптивных особенностей галофитов. Одной из актуальных проблем является определение адаптивных особенностей вегетативных органов к засолению на основании морфоанатомических признаков у видов рода Climacoptera и внедрение их в практику. Определение морфологических и анатомических адаптивных особенностей вегетативных органов видов рода Climacoptera к засолению и использование их в практике заключается в следующем: уточнение происхождения, систематики и экологии видов рода Climacoptera, изучение особенностей строения и развития вегетативных органов под влиянием засухи и засоления с помощью морфо-анатомических методов, оценка специфичности и функциональности адаптивных анатомических признаков, определение устойчивых показателей видов на основании генотипических и фенотипических признаков, обоснование галотолерантности и галорезистентности, определение хозяйственного значения растений, доказательство возможности использования галофитов в реабилитации засоленных и маргинальных земель.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в Указе Президента Республики Узбекистан № УП-3932 от 29 октября 2007 года «О мерах по коренному совершенствованию системы мелиоративного улучшения земель», Постановление № ПП-1958 от 19 апреля 2013 года «О мерах рационального использования водных ресурсов и улучшения мелиоративного состояния орошаемых земель в 2013-2017 годах», а также других нормативно-правовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследования является определение адаптивных особенностей морфогенеза, онтогенеза и анатомического строения вегетативных органов видов рода Climacoptera Botsch. {Chenopodiaceae') в связи с галофитизмом.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
впервые определены видоспецифичные признаки в онтогенезе и морфогенезе видов рода Climacoptera в связи с разными условиями обитания;
выявлены различные типы мезофилла в ассимилирующих органах, сочетание ксеро- и галоморфных признаков в связи со средой обитания, а также реакция листа в измененных условиях обитания;
охарактеризовано формирование структуры осевых органов видов рода Climacoptera и определено направление развития структуры: в стебле - от первичного пучкового к аномальному поликамбиальному, в корне - от диархного к вторичному утолщению;
доказано структурное значение первичной и вторичной коры в защите центрального цилиндра в разных экологических условиях;
определено наличие количества алкалоидов в надземной массе и питательная ценность видов рода Climacoptera-,
выявлено общее направление адаптациогенеза видов рода Climacoptera: розеточная форма роста, мезобазитонное и базитонное ветвление, суккулентность листа с кранц-структурой, поликамбиальность стебля и корня;
определено преобладание галоморфных признаков у видов, произрастающих в Мирзачуле на почвах с сульфатно-хлоридным типом засоления, ксероморфных признаков - у видов, произрастающих в Устюрте с хлоридно-сульфатным типом засоления почвы;
рекомендовано использование видов рода Climacoptera в фитомелиорации деградированных пастбищ на основании галоморфных и ксероморфных признаков, а также их кормовых качеств.
выводы
На основе проведенных исследований по докторской диссертации на тему «Адаптивные особенности вегетативных органов видов рода Climacoptera Botsch. (Chenopodiaceae) в связи с галофитизмом» представлены следующие выводы:
1. Определено, что в латентный период онтогенеза плоды видов Climacoptera защищены склерифицированными в разной степени листочками околоцветника; перикарпий и спермодерма редуцированы, зародыш спиральный с зелеными семядолями и многочленной почкой. Розеточность проростка, компактный габитус и продолжительность всех этапов онтогенеза отражает адаптированность видов к современным аридным условиям.
2. В ассимилирующих органах видов Climacoptera выявлены разные типы мезофилла: дорсивентральный тип в семядолях, Climacoptera-tvm и кранц-вентро-дорсальный тип в листе. Адаптация листа к аридным условиям обеспечивается за счет высокой степени суккулентности и наличия кранц-клеток с Сатином фотосинтеза.
3. Подтверждено отличие структурных признаков листа видов Climacoptera от рода Salsola за счет прерывистости хлоренхимного слоя, 3 проводящих пучка в центральной плоскости, отдаленности периферических пучков от кранц-обкладки.
4. Выявлено, что первичная кора стебля сочетает паренхиму и колленхиму в разном объеме, что связано с условиями обитания: преобладание склерификации коры у видов, произрастающих в Устюрте, паренхиматизация - у видов, произрастающих в Мирзачуле и Кызылкуме.
5. Установлена взаимосвязь между анатомическим строением стебля и влагосохраняющей способностью в аридном климате у видов Climacoptera, что подтверждается пучковым первичным строением стебля, вторичным аномальным поликамбиальным склеренхимно-пучковым типом утолщения.
6. Увеличение проводящей способности и предохранение от высыхания корня видов Climacoptera в аридных условиях обусловлено стержневой корневой системой, гоморизностью, диархностью первичной ксилемы, поликамбиальностью вторичного утолщения, ранним заложением феллогена, спирально-пучковым типом утолщения, большей паренхиматизацией и меньшей склерификацией (С. ferganica, С. affinis).
7. Установлено незначительное содержание различных алкалоидов в надземной массе и определена питательная ценность видов Climacoptera.
8. Основным направлением адаптивного процесса видов Climacoptera являются: розеточная форма роста, мезобазитонное и базитонное ветвление, суккулентность листа с кранц-структурой, поликамбиальность стебля и корня, склерификация и паренхиматизация околоцветника.
9. По соотношению галоморфных и ксероморфных признаков вегетативных органов выявлены структурно-адаптивные группы видов: галоморфная, ксероморфная и гало-ксероморфная, отражающие среду обитания и принадлежность к разным типам ареала.
10. На основании галоморфных и ксероморфных признаков и с учетом содержания биохимических кормовых показателей надземной массы перспективные виды Climacoptera рекомендуются к использованию в фитомелиорации деградированных пастбищ.

Актуальность и востребованность темы диссертации. В настоящее время в мире используется 220,4 млн. га сельскохозяйственных земель для выращивания пшеницы, средняя урожайность которой составляет 31,1 ц/га. Хлопчатник выращивается на площади 29,2 млн. га, при этом ежегодно производится свыше 22,8 млн. тонн хлопковолокна1. Кроме того, на площади 183,3 млн. га ежегодно выращивается кукуруза со средней урожайностью 49,0 ц/га, ячмень как двух-сезонная культура2 на площади 48,5 млн. га, белокачанная капуста со средней урожайностью 18,4 т/га на площади 3,8 млн. га, и лук, средняя урожайность которого составляет 54 млн. т/га3 на площади 3 млн. га.
В нашей стране осуществляются крупномасштабные меры по эффективному использованию имеющихся земельных и водных ресурсов для наиболее полного удовлетворения потребностей населения в продовольственной и других видах сельскохозяйственной продукции, а также производства сырья для промышленности, ежегодного получения бесперебойного, двух-трехкратного высококачественного урожая, а также увеличения объемов получаемой продукции. Например, в 2017 г. в республике после уборки зерновых планируется размещение повторных культур на площади 1,01 млн. га.
Для обеспечения продовольственной безопасности в мире особое внимание уделяется эффективному использованию орошаемых земель. Для бесперебойного производства сельскохозяйственной продукции и получения высоких урожаев средне- и тонковолокнистых сортов хлопчатника, озимой пшеницы, ячменя, кукурузы, капусты, лука в южных регионах нашей страны требуется дальнейшее повышение эффективности существующей системы агротехнических мероприятий. При этом важное значение имеет восстановление, сохранение и систематическое повышение плодородия почв путем правильного подбора типов культур, а также эффективное использование имеющихся водных ресурсов. Следовательно, проведение исследований по разработке мероприятий по определению потребности культур в поливной воде, оптимизации водно-солевого и питательного режимов корнеобитаемых слоев почв, повышению водосбережения и повышению качества водопользования, обеспечению равномерного увлажнения почв по всей длине оросительных борозд, исходя из биологических характеристик каждого типа сельхозкультур на полугидроморфных почвах, является актуальной задачей.
Данная диссертационная работа в значительной степени отвечает практическому выполнению задач, поставленных в указе Президента Республики Узбекистан за № ПП-1958 «О мерах по дальнейшему улучшению мелиоративного состояния орошаемых земель и рациональному использованию оросительной воды на период 2013-2017 гг.» от 19 апреля 2013 г., за № 3027 «О мерах по размещению в 2017 г. повторных культур на посевных площадях, после уборки зерновых культур, и своевременному предоставлению необходимых материально-технических ресурсов для проведения посевов» от 1 июня 2017 г, и а также в других нормативноправовых документов, принятых в данной сфере.
Целью данною исследования является разработка оптимальных агротехнологий с целью эффективного использованию земельных ресурсов и получения двух-трех высоких урожаев сельскохозяйственных культур в год в условиях орошаемых такыровидных почв (с признаками олуговения) южных регионов Узбекистана.
Научная новизна исследования:
впервые в условиях такыровидных почв с признаками олуговения в южных регионах страны разработаны высокопродуктивные элементы агротехнологии выращивания средне- и тонковолокнистых сортов хлопчатника, озимой пшеницы, ячменя, кукурузы, поздней белокочанной капусты, лука в результате более эффективного использования земельных ресурсов;
определено влияние круглогодичного использования такыровидных почв на их агрофизические свойства, уровень и минерализацию грунтовых вод и сезонной динамики накопления солей в почвах;
определены показатели оптимальной влажности почв, сроки и продолжительность орошения, сезонного водопотребления и объема воды на производство 1 центнера урожая при непрерывном использовании земель;
в условиях места проведения исследований показано влияние режима оптимального орошения и внесения удобрений на рост и развитие растений, урожайность, вес одной коробочки хлопчатника, 1000 шт. зерен и 1 кочана капусты и головки лука.
Выводы
1. Исследования такыровидных почв южного региона страны с признаками олуговения выявили, что содержание гумуса в пахотном слое 0-30 см составило 0,830%, а в подпахотном слое (30-50 см) - 0,770%. Содержание валового азота составило 0,080 и 0,072%, общего фосфора -0,125 и 0,111%, калия - 1,42 и 1,42%. Следовательно, почвы опытного участка низко обеспечены нитратным азотом, а обеспеченность обменного калия и подвижным фосфором характеризуется как средняя.
2. При круглогодичном выращивании на такыровидных почвах сельхозяйственных культур с различной глубиной проникновения корневой системы в почву отмечалось улучшение агрофизических свойств почвы. При этом, предельная полевая вл агое.м кость почвы за весь период ротации в слоях 0-30,0-50, 0-70,0-100 см увеличилась по сравнению с началом на 0,7, 0,8, 0,7 и 0,4%, а объемный вес с начала сезона к концу вегетации культур изменялся по слоям в пределах 0,01-0,08 г/см3, уменьшаясь к окончанию периода ротации на 0,02 г/см3. Водопроницаемость почвы под хлопчатником уменьшалась на 0,075 мм/мин, зерновыми культурами - на 0,016 мм/мин и кукурузой - на 0,024 мм/мин, под капустой и луком - на 0,037 мм/мин, к концу периода ротации водопроницаемость увеличилась на 0,010-0,042 мм/мин.
3. Проведение влагозарядкового полива нормой 1,400-1,600 м3/га привело к подъему уровня грунтовых вод на опытном участке, расположенных на глубине 2-3 м от дневной поверхности земли, с 222 до 137 см (на 75 см). В период до и после полива, уровень грунтовых вод изменялся в пределах 21-52 см, а анализ степени его минерализации на хлопковых полях при режиме орошения в пределах 70-75-65% от ПИВ показал, что во время первого полива минерализация по плотному остатку составила 4,032-4,055 г/л, а во время очередных поливов значительно уменьшилась, и во время последнего полива составила 3,301-3,482 г/л. По хлор-иону минерализация оказалась на уровне 0,267-0,292 г/л, который снизился во время поливов, составив после последнего полива 0,188-0,214 г/л. При вышеуказанном режиме орошения наблюдалась закономерность подъема уровня грунтовых вод и снижение их минерализации. При круглогодичном использовании такыровидных почв, наиболее низкий коэффициент сезонного накопления солей наблюдался при режиме полива 70-75-65% от ППВ, изменяясь в пределах 1,05-1,18 по плотному остатку, а по хлор-иону - 1,13-1,17. При повышении режимов орошения КСНС снижался, при этом наблюдалась закономерность уменьшения количества водорастворимых солей.
4. Расчетный слой почв для проведения полива в период цветения хлопчатника составляет 0-70 см, в период от цветени-плодообразования - 0-100 см, в фазу созревания - 0-70 см; на озимой пшенице и ячмене: в период до начала трубкования - 0-50 см, в период «начало трубкования -колошения» - 0-70 см, при созревании - 0-50 см; на кукурузе: до фазы появления султана - 0-70 см, «появление султана - молочная спелость» - 0-100 см, от молочной спелости до полного созревания - 0-100 см; на белокачанной капусте: до начала кочанообразования - 0-50 см, при формировании кочана - 0-70 см, в фазу созревания - 0-50 см; на луке: до начала образования головок лука - 0 50 см, в фазу образования головок - 0-70 см, в фазу созревания - 0-50 см.
На такыровидных почвах средне- и тяжелосуглинистого механического состава, наиболее приемлемыми являются поливы хлопчатника со скоростью струи в борозде равной 0,45-0,55 л/сек в первые три четверти длины борозды, последующим сокращением расхода вдвое, до 0,22-0,27 л/с при достижении водой этой длины и, при достижении конца борозды уменьшением расхода до 0,12-0,15 л/с. При такой технологии полива обеспечивается постоянное медленное течение, приводящее к наиболее полному увлажнению почв по всей глубине корневого слоя. При поливе зерноколосовых культур по тем же расчетным расстояниям длины борозд, наиболее эффективным является обеспечение гидромодульных ординат на уровне 0,55-0,65, 0,27-0,32, 0,14-ОД 8 л/сек, кукурузы - 0,32-0,43, 0,15-0,22, 0,11-0,14 л/сек, капусты, лука -0,26-0,32,0,13-0,16,0,09-0,12 л/сек.
5. При изменении режимов орошения на такыровидных почвах с 65-65-65% до 70-75-65% от ППВ происходит увеличение высоты главного стебля хлопчатника на 6,3 см по состоянию на 1-2 июня, количество настоящих листьев - на 1,1 шт., при этом некоторое увеличение режима орошения оказывает положительный эффект на повышение урожайности хлопчатника, но приводит к снижению количества раскрытых коробочек. При повышении режима орошения с 75-75-70% до 80-80-70% от ППВ, высота основного стебля зерновых культур увеличивается на 2,9 см, длина колосьев - на 0,2 см, количество стебельков в одном стебле - на 0,5 шт., количество зерен в одном стебле - на 1,6 шт. На освободившихся после зерновых культур полях при режиме полива хлопчатника 70-75-65% от ППВ происходит задержка раскрытия коробочек, приводящее к снижению урожайности. Следовательно, повышенный режим орошения сортов кукурузы, капусты, лука является целесообразным.
6. При выращивании на такыровидных почвах хлопчатника в основном севе, режиме орошения 70-75-65% от ППВ и норме минеральных удобрений N220P132K88 кг/га вес одной коробочки и урожайность хлопчатника сорта Бухара-102, по сравнению с контрольным вариантом, были больше на 0,3 -0,5 г и 1,6 ц/га, сорта Термез-49 - на 0,3-0,4 г и 2,9 ц/га соответственно. Увеличение веса 1000 шт. зерен на 3,3-4,6 г и урожая зерна пшеницы сорта Чиллаки на 6,0 ц/га по сравнению с контролем обеспечиваются при режиме орошения 80-80-70% от ППВ и внесении минеральных удобрений в норме N180P108K72 кг/га. Те же показатели для сорта Болгали составляют 1,8-2,3 г и 6,1 ц/га. Наибольший прирост веса 1000 шт. зерен на 10,8-13,4 г и урожая зерна кукурузы сорта Нарт на 7,2-7,7 ц/га, по сравнению с контролем, обеспечиваются при режиме орошения 75-75-60% от ППВ и норме минеральных удобрений N220P132K88 кг/га, а те же показатели для сорта Узбекистан-ЗОбАМВ составляют 14,3-21,0 г, 6,8-6,7 ц/га. Увеличение веса равный 123-126 г одного кочана капусты сорта Шаркия и урожайности -на8,7 т/га, по сравнению с контролем, обеспечиваются при режиме орошения 80-80-70 % от ППВ и норме удобрения N200P120K80 кг/га, те же показатели сорта Узбекистан-133 составляют 116-119 г и 7,7 т/га соответственно. Вес одной луковицы - 19-22 и 24-25 г. и наибольшая урожайность - 11,4 и 6,6 т/га лука сортов Сумбула и Зафар по сравнению с контролем обеспечиваются при режиме орошения 80-80-70% от ППВ и внесении минеральных удобрений в норме N200P140K60 кг/га.
7. На вышеупомянутых оптимальных вариантах использование оросительной воды из расчета на 1 центнер урожайности привело к приросту урожайности хлопчатника сорта Бухара-102 до 96,6-120,8 м3/ц, Термез-49 -до 100,3-115 м3/ц, сортов Бухара-6 после уборки зерновых культур - 120,5-134,6 м3/ц, Бухара-8 - 132,9-137,5 м3/ц, ячменя сорта Болгали -43,9-46,9 м3/ц, озимой пшеницы сорта Чиллаки - 47,1-48,3 м3/ц, прирост урожайности зерна кукурузы сортов Нарт и Узбекистан-ЗОбАМВ соответственно 84,9-102,8 и 81,8-101,1 м3/ц и зеленой биомассы - 7,7-7,8 и 6,6-6,8 м3/ц, капусты сортов Шаркия и Узбекистан-133 - 7,7-8,0 и 7,7-7,9 м3/ц, лука сортов Сумбула и Зафар-11,7-11,9 и 14,5-15 3 м3/ц.
Рекомендации по выращиванию сельхозкультур на основе результатов данного научного исследования:
8. На такыровидных почвах с признаками олуговения, со слабозасоленными грунтовыми водами, расположенными на глубине 2-3 м от дневной поверхности земли, со средним и тяжелым механическим составом, при выращивании хлопчатника в основном посеве рекомендуется применение минеральных удобрений в норме N220P132:K8 кг/га при режиме орошения в 70-75-65% от ППВ с кратностью 4-5 поливов по схеме (0)1-3-1; густота стояния растений сорта Бухара-102 составляет 100-110 тысяч растений/га, поливная норма - 740-1020 м3/га, а оросительная - 3690-5000 м3/га, промежуток между поливами должен составлять 17-33 дня, продолжительность поливов до фазы цветения - 18-25 часов, во время фазы цветения - плодообразования - 26-36 часов, при созревании - 19-29 часов. Те же показатели для тонковолокнистого хлопчатника сорта Термез 49 составляют: 120-130 тыс. растений/га, 760-1040 м3/га, 3770-4670 м3/га, 18-31 дней, продолжительность полива 18-24, 25-33 и 19-28 часов, проведение первых поливов не позднее 07-25 июня, последних - не позднее 10-го сентября.
9. Для получения высоких урожаев озимой пшеницы сорта Чиллаки и ячменя сорта Болгали необходимо внесение минеральных удобрений в норме N180P108K72 кг/га, обеспечить густоту стояния 220-240 растений/м2, при режиме орошения 80-80-70% от ППВ и 6-тикратном поливе по схеме 1-4-1, проведение поливных норм объемом 330-520 м3/га и оросительных - 2720-2790 м3/га, промежуток между поливами должен составлять 9-21 дней, продолжительность поливов до фазы начала трубкования - 11-15 часов, от фазы трубкования до колошения - 14-18 часов и созревания - 13-17 часов.
10. При выращивании хлопчатника сортов Бухара-6 и Бухара-8 в качестве повторной культуры после зерновых культур, рекомендуемая густота стояния растений составляет 95-100 и 100-110 тыс. растений/га, норма N:P:K=220:132:88 кг/га, при режиме орошения 65-65-65% от ППВ и 4-кратном поливе по схеме 1-2-1, поливной нормой 780-1210 м3/га и оросительной нормой в пределах 3700-4010 м3/га, промежуток между поливами должен составлять 21-30 дней, продолжительность поливов до фазы цветения - 17-22 часа, от фазы цветения до плодообразования - 23-30 часов, при созревании - 19-29 часов, проведение первых поливов рекомендуется не позднее 03-11 июля, а последних - не позднее 15 сентября.
11. Для получения высоких урожаев кукурузы сортов Узбекистан-ЗОбАМВ и Нарт после зерновых культур, рекомендуемая густота стояния составляет 65-67 тыс. растений/га с внесением минеральных удобрений в норме N220P132K88 кг/га, при режиме орошения 75-75-60% от ППВ и 4-кратном поливе по схеме 1-2-1 поливными нормами 790-1030 м3/га и оросительной нормов - 4740-4840 м3/га (3730-3840 м3/га по схеме 1-2-0 для получения зеленой массы), промежуток между поливами должен составлять 11-20 дней, продолжительность поливов до фазы выброса султана - 16-26 часа, от фазы выброса султана до молочной спелости - 22-33 часов и от молочной спелости до полного созревания - 19-30 часов.
12. Для получения высоких урожаев белокочанной капусты сортов Шаркия и Узбекистан-133 после кукурузы повторного сева, рекомендуемая густота стояния составляет 45-50 тыс. растений/га, с внесением минеральных удобрений в норме N200P120K80 кг/га, при режиме орошения 80-80-70% от ППВ и 11-кратном поливе по схеме 6-3-2, проведение поливов в норме 290-470 м3/га и оросительной нормой в пределах - 4150-4180 м3/га, промежуток между поливами должен составлять 9-15 дней, продолжительность поливов по фазам роста и развития составляет 10-17 часов.
13. Для получения высоких урожаев лука сортов Сумбула и Зафар после кукурузы в повторном севе, рекомендуемая густота стояния лука составляет 330-340 тыс. растений/га при норме удобрений N200P140K60 кг/га и режиме орошения 80-80-70% от ППВ и 16-17-кратно.м поливе по схеме 11-3-2(3), поливными нормами 290-480 м3/га и оросительной нормой - 5870-6300 м3/га, промежуток между поливами должен составлять 8-13 дней, продолжительность поливов по фазам роста и развития составляет 7-20 часов.