Assesment of halophytic vegetation to improve livestock-feeding resources on saline desert renglands

• Autorzy: Aralova D. , Shuyskaya E. , Khujanazarov T. , Toderich K. , Taha F. , Oishi S. , Voronin P. , Black C.

Warianty tytułu

PL

Ocena roślinności słonolubnej dla poprawy zasobów paszowych na terenie słonej pustyni

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The present study aims to describe the spatial distribution of desert plant communities along salinity gradient and explores the relationship between different ecological types of halophytic vegetation and soil properties. Modern techniques to predict trends of neo-halophylization process from soil and plant cover data were tested. The regression analysis was applied to investigate correlation between remote sensing data, Na+ ion content and EC values calculated from field data in order to predict soil salinity and vegetation changes.

PL

W badaniach zależności pomiędzy przestrzennym rozmieszczeniem roślinności na pustyni Kuzył-Kum a zmianami biofizycznej i chemicznej charakterystyki gleby wykorzystano geobotaniczny opis zespołów roślinnych oraz mapy roślinności uwzględniające gradient zasolenia. Wyniki tych badań wskazują, że zasolenie gleby, wilgotność i zawartość jonów sodu są głównymi czynnikami odpowiedzialnymi za zmiany roślinności. Bogactwo roślinności, różnorodność gatunków botanicznych, biomasa roślin są dobrze zintegrowane z zasoleniem gleby liczonej dla nagromadzenia jonów sodu. W sezonie zimowo-wiosennym stwierdzono spadek zasolenia gleby oraz koncentrację innych jonów, co przypisuje się efektowi rozcieńczenia przez wodę ze śniegu i deszczu. Zawartość jonów mineralnych, mierzona za pomocą EM38 oraz elektrokonduktometru (EC), w połączeniu z opisem geobotanicznym dominujących zespołów roślinnych, posłużyły jako wskaźniki biomasy (ilość żywej tkanki roślinnej) i są używane razem z liczbą dni wegetacji z temperaturą wyższą od zera (GDD>0) lub dni od zasadzenia do dokładnie przewidywanego terminu zbiorów. Wykonany w badaniach pomiar przewodności elektrycznej (EM38) wskazuje na dodatnią korelację z zawartością jonu Na+ w profilach gleby i może być wykorzystywany dla szybkiego testowania rozkładu przestrzennego zasolenia gleby, a w efekcie zmian pokrywy roślinnej w środowisku słonej pustyni. Większość gatunków słonolubnych wykazywała regularne rozmieszczenie. Ich obfitość wahała się znacznie w zależności od gradientu zasolenia, a w mniejszym stopniu od wskaźnika suchości klimatu. W wyniku rosnącego zasolenia gleby zaobserwowano zastępowanie zespołów drzew i krzaków głównie trawiastymi roślinami słonolubnymi. Struktura gatunków zmieniła się również w wyniku wypasu bydła . pojawiły się w pokrywie roślinnej egzotyczne, mniej smaczne, rośliny słonolubne. Rekultywacji i zwiększeniu produktywności terenów o glebach podatnych na zasolenie sprzyjałoby zagospodarowanie i włączenie roślin słonolubnych, wartościowych jako pasza, do systemu rolnictwa biosolnego. Problem żywienia bydła można by rozwiązać wprowadzając uprawę na pasze trawiastych roślin słonolubnych pomiędzy plantacjami drzew i krzewów tolerujących sól. Tym samym wzrosłyby dochody rolników.

Słowa kluczowe

EN

desert vegetation; halophytes; salinity gradient; agro-silvi model; Kyzylkum dessert; Central Asia; GIS

PL

roślinność pustynna; halofity; rośliny słonolubne; gradient zasolenia; GIS; model rolno-leśny; pustynia Kyzył-Kum; Azja Środkowa

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Informacji Przestrzennej
• Czasopismo: Roczniki Geomatyki
• Rocznik: 2009
• Tom: T. 7, z. 5
• Strony: 7--15
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz.

Twórcy

autor

Aralova D.

autor

Shuyskaya E.

autor

Khujanazarov T.

autor

Toderich K.

autor

Taha F.

autor

Oishi S.

autor

Voronin P.

autor

Black C.

• Department of Desert Ecology and Water Resources Research Samarkand Dividison of the Academy of Science of Uzbekistan,

Bibliografia

• Akramkhanov A.R., Sommer R., Martius Ch., Hendrickx J.M., Vlek P.L., 2008: Comparison and sensitivity of measurement techniques for spatial distribution of soil salinity. Irrigation and Drainage Systems: 22: 115-126.
• Aparin V.B., Kawabata Y., Ko S., Shiraishi K., Nagai M., Masayoshi,Yamamoto, Katayama Y. 2006: Evaluation of geoecological status and anthropogenic impact on the Central Kyzylkum Desert (Uzbekistan), Journal Arid Land Studies, 15 (4), 219-222.
• Bonham C.D., 1989: Measurements for Terrestrial Vegetation. John Wiley & Sons, New York.
• Gintzburger G., Toderich K.N., Mardonov B.K., Makhmudov M.M., 2003: Rangelands of the arid and semiarid zones in Uzbekistan. Centre de Cooperation Internationale en Recherche Agronomique pour le Development (CIRAD) , Monpellier, France. 498 p.
• Hendrickx J.M.H., Baerends B., Raza Z.I., Sadiq M., Chaudhry M.A.,1992: Soil salinity assessment by electromagnetic induction of irrigated land. J. Soil Sci. Soc. Am., o56: 1933-1941.
• Mainguet M., Letolle R., Dumay F., Joldasova I., Toderich Ch., Hudzhnazorov M., 2002: Desertification dans les aires seches endoreiques du sud du bassin de l.Aral, Secheresse, No. 1 Vol. 13, 66 p.
• Qadir M., Oster J.D., 2004: Crop and irrigation management strategies for saline-sodic soils and waters aimed at environmentally sustainable agriculture. Science of the Total Environment 323: 1-19.
• Rachkovskaya E.I., Akzhygitova N.I., Kurochkina L.Ya, Litvinova N.P., Khramtsov V.N., 1995: Vegetation of Kazakhstan and Middle Asia (Desert Region). Sankt-Petersburg: 127 p.
• Rhoades J.D., Chanduvi F., Lesch S., 1999: Soil salinity assessment: Methods and interpretation of electrical conductivity measurements. FAO Irrigation and Drainage Paper 57.
• Shamsutdinov Z.Sh., Savchenko I.V., Shamsutdinov N.Z., 2000: Holophytes of Russia and their ecological characteristics and use. Academy of Agricultural Sciences. Russian Fodder Institute. Moscow: 399 p.
• Sheets K.R., Hendrickx J.M.H.,1995: Noninvasive soil water content measurement using electromagnetic induction. Water Resources Research 31: 2401-2409.
• Shuyskaya E.V., Matsuo N., Toderich K.N., Sunada K., Gismatullina L., Radjabov T., Ivanova L.A., Ronjina D.A., Ivanov L.A., Voronin P.Yu., Black C.C., 2008: Carbon 13C Isotope Discrimination with C3 and C4 Photosynthesis Under Soil Salinity Stress. Abstracts of the international Conference on “Physical-chemical basis of structure-functional of plant organization”. Yekaterinburg. Russia, 6-10 October, 28-29.
• Toderich K., Shoaib I., 2007: Plant Production on salt affected soils in Central Asian Region. Annual Report of ICBA-CAC, Tashkent-Dubai: 78 p.
• Toderich K., Shoaib I., 2008: Plant Production on salt affected soils. Biannual Report of ICBA-CAC, Tashkent- Dubai: 160 p.
• Toderich K.N., Ismail S., Juylova E.A., Rabbimov A.R., Bekchanov B.B., Shyuskaya E.V., Gismatullina L.G., Kozan O., Radjabov T., 2008: New approaches for Biosaline Agriculture development, management and conservation of sandy desert ecosystems. [In:] Biosaline Agriculture and Salinity Tolerance in Plant: Chedly Abdelly, Munir Ozturk, Muhamad Ashraf, Claude Grignon (eds.), Birkhauser, Verlag/Switzerland: 247-264.
• Toderich K.N., Shuyskaya E.V., Ismail Sh., Gismatullina L., Radjabov T., Bekhchanov B.B., Aralova D., 2009: Phytogenic resources of halophytes of Central Asia and their role for rehabilitation of sandy desert degraded rangelands. Journal of Land Degradation and Development, 20 (4): 386-396.
• Toft C., Elliott-Fisk D., 2002: Patterns of vegetation along spatiotemporal strands of a desert basin lake. Plant Ecology 158: 21-39.
• UNDP & Agency for transfer of Technology Collaborative Project, 2007: Assisting Development of Biogas Technology in Uzbekistan.
• USDA, 1954: Diagnosis and improvement of saline and alkali soils. Handbook 60. US Salinity Laboratory Staff. US Government Printing Office, Washington D.C.