Вивчення особливо еколого-географічних центрів походження Triticum spelta вказують на скроню екологічну пластічність «дикоросів альпійськіх прерій». Лімітуючімі факторами, Які визначаються можлівість рослини рости, розвіватіся, розмножуватіся та проявляті бажані господарські якості в Україні є максимальна температура самого теплого місяця та показатели pH ґрунту

Анотація наукової статті по сільському господарству, лісовому господарству, рибному господарству, автор наукової роботи - Лапчінській В.В.


Analysis of eco-geographical features of the centers of Triticum spelta origin and perspectives of culture expansion in Ukraine

Study of the features of eco-geographical centers of Triticum spelta origin indicates high ecological plasticity for "wild plant of alpine plains". Limiting factors that determine the possibility of the plant to grow, reproduce and show desirable properties in Ukraine are the maximum temperature of the warmest month and pH of the soil


Область наук:
  • Сільське господарство, лісове господарство, рибне господарство
  • Рік видавництва діє до: 2016
    Журнал: ScienceRise

    Наукова стаття на тему 'Аналіз ЕКОЛОГО-географічних особливо ЦЕНТРіВ походження TRITICUM SPELTA и ПЕРСПЕКТИВИ Поширення КУЛЬТУРИ В Україні'

    Текст наукової роботи на тему «Аналіз ЕКОЛОГО-географічних особливо ЦЕНТРіВ походження TRITICUM SPELTA и ПЕРСПЕКТИВИ Поширення КУЛЬТУРИ В Україні»

    ?СШЬСЬКОГОСПОДАРСЬК! НАУКИ

    УДК: 631.95

    DOI: 10.15587 / 2313-8416.2016.66199

    АНАЛ1З ЕКОЛОГО-ГЕОГРАФ1ЧНІХ особливо ЦЕНТР1В походження TRITICUM SPELTA I ПЕРСПЕКТИВИ Поширення КУЛЬТУРИ У УКРА1Н1

    © В. В. Лапчінській

    Вивчення особливо еколого-географгчніх центргв походження Triticum spelta вказують на скроню еколог1чну пластічнгсть «дикоросів альптськіх прерш». Л1мтуючімі факторами, як визначаються можлівгсть рослини рости, розвіватіся, розмножуватіся та проявляті бажати господарсьт якостг в прикрашена е максимальна температура самого теплого мгсяця та показатели pH грунту Ключовi слова: спельта, Г1С, моделювання, бюклгматічш показатели, центри походження, Triticum spelta, глгадіні

    Study of the features of eco-geographical centers of Triticum spelta origin indicates high ecological plasticity for "wild plant of alpine plains". Limiting factors that determine the possibility of the plant to grow, reproduce and show desirable properties in Ukraine are the maximum temperature of the warmest month and pH of the soil Keywords: spelt, GIS, modeling, bioclimatic indices, centers of origin, Triticum spelta, gliadins

    1. Вступ

    Зростання Попит на малопошіреш культури, яш Досить часто віступають Джерелом цшніх по-Жівний Речовини, змушує віробнішв все частше ГГИ на ризики та вводіті в авозмші новi сшьсько-господарському культури як ще донедавна були неті-повімі для тих чи шшіх грунтово-ктматічніх умів. Спельта е однiею iз таких культур.

    Високий вмiст бшку, знижена токсічнiсть клейковини та Гарш хлiбопекарськi якостi прикрутив Рамус спочатку спожівачiв а потiм i віробнішв, якi «дикоросів альпiйськіх прерш» пробують виро-щуваті в рiзних областях Укра! Ні. Дослвдження iнтродукцiйніх можливий на теренах держави дозволити віявіті теріторп, де можливе формуван-ня вісокопродуктівніх рослин Т. spelta.

    2. Постановка проблеми

    Беручи за основу узагальнеш еколого-географiчнi характеристики цін ^ в походження Triticum spelta та вікорістовуючі анал1тічній ш-струментарiй Г1С технологш, нами Було поставлених завдання візначіті територі спріятлівi за сво! Ми грунтово-ктматічнімі умів для успiшного культівування дослщжуваного увазі в Укра! Ш.

    3. Огляд лггературі

    Генезис Тritiсum spelta та І давня географiя були невiдомi до середини 20 столiття. К. А. Флякс-австралійська вівчарка в свошу культовiй працi «Пшениці» [1] значний Рамус прідiлів походження цього виду. Спіраючісь

    на дослiдження культурно! спадщини народiв, что заселяли pi3Hi континентах планети, дослiднік відшів основш теріторп, де спельта здавна займаюсь основнову хлiбну роль й сьогодш продовжуе вірощуватіся, а самє: Швденно-захвдна Германiя, зах1дна частина ав-стрiйського Тіролю, Швейцарiя та 1спашя (провш-цiя Астурiя).

    Жуковський П. М. [2] відшяе теріторп, де розповсюджеш озімi безостi форми спельту -швшчно-захвдш Альпі, зах1дній Тіроль, Швейцарiя, пiвденний-Захiдно Германiя, Люксембург, Бельп, Вогези, Шварцвальд, а генцентров ярих форм Остистий! спельту та ендемiчнім куточки !! культури вважаю 1спанш (Пiвнiчна частина Кантабрiйськіх гiр).

    У 1952-1957 рр., Завдяк експедіщям до-слвднішв Н. Kuckuck [3], H. Kihara [4] Було встанов-лено, что спельта е такоже древньою культурою 1рану хоча за думкою К. А. Фляксембергера Азі (1рану, Вiрменп ) Triticum spelta попала з продовольчих с помощью «Ара» что надавали в 20-х роках ту-рецькім бгженцям з Пiвнiчно! Америки (а сюди ввезена з Германп).

    I. Д. Мустафаєв [5] в експедіцп 1960-1962 рр. виявило спельту в Нахiчаванському, Шаумяновському та Ханларському гiрськіх районах Азербайджану. Ця культура булу відшена дослiдніком як домшкі з рідкісним колос в поавах м'яко! пшеніцi.

    За Деяк дослщженнямі спельта походити з Палестини зввдкі вона булу ширше кочiвнікамі.

    Спельта булу Поширення видом i в Укра! Ш, Аджея за результатами палеоботашчніх аналiзiв й

    дос1 знаходяться решки зерен увазі починаючі з неоліт [6].

    Чи не Дивлячись на Досить широкий ареал поши-рення, что НЕ віключає незалежне походження ще1 'культури в вищеперерахованих регюнах, бш'штст' дослвднішв назівають спельту старою Европейське культурою, ареал яко1 в Середнш? Врош охоплюе прсьш райони швшчно-захщніх Альп, де ця культура стала в основ1 нащонального страви «Gruenkern», что е не что Шакша як суп 1З недозршого зерна полби, Який i дос подаеться до столу.

    У 2001 гаїв росшськімі вчений Ю. А. Рома-новою, А. В. КОНАРЄВА [7] булу проведена ощнка генетичного рiзноманiття 170 колекцшніх зразк1в пшеніцi T. spelta зiбраніх в В1Р. Застосувались метод електрофоретічного полiморфiзму запасних бiлкiв насшня - глiадінiв, Було встановлен мiру спорщне-ностi зразк1в спельту рiзного географiчного походження. Порiвняльній аналiз дозволив об'еднаті зразки в Европейське та азiатську групи, ЯК-1, в свою черга, включали: европейська - зразки походження з Германii та ряду европейських кра! Н та 1спанська пвдгрупа; азiатська - група зразшв iз Таджикистану.

    Теорiя про незалежне походження T. spelta в? Врош та АЗП тдтверджуе в сво1х дослiдження R. N. Blatter [8], Який провiв алельних діференцiацiю гешв 58 зразк1в гекса i тетраплоiдноi пшеніцi iз рiз-них географiчніх регiонiв та підтвердивши факт незалежного походження европейських i азiатськіх зразшв спельту.

    В культуру, як сввдчать археолопчш до-слвдження, спельта булу введено ще у бронзовому вщ та слугувала одним iз основних продуктiв харчу-вання, проти в середнiй вiкі, з з'явився бшьш продук-тивних та технолопчніх голозерних сортiв пшеніцi, втрачае своi позіцii та, Завдяк свошу невібаглівостi до умов проростання, залішаеться в культурi на про-межень складним рельєфом та грунтово-ктма-тичних умів теріторiях Свропі i Азі.

    4. Методика проведення дослiдження

    Для проведення дослщження, за основу нами були взято грунтово-клiматічнi особлівостi цін ^ в походження спельта (Захiднi Альпі, Кантабршсьш гори та гiрськi райони Азербайджану), яш об'eднанi в екологiчнiй характеристик культури в Есосгор (ФАО) [9].

    Клiматічнi данi взятi з Worid-Qim [10], методом штерполяцп середньомюячніх клiматічніх так-них метеостанцiй планети.

    Обробка, аналiз та представлення просторово! шформаці здiйснювалі в Г1С програмному середо-віщi QGIS (версия 2.4.0).

    Моделювання можливий просторова поши-рення Т. spelta в Укра! Ш проводили за лiмiтуючімі екологiчнімі факторами.

    5. Еколого-географiчi особлівостi центрiв походження та еколопчна характеристика виду ТгШеіш $ Рена

    Аналiз географiчніх Даних районiв, де спельта й Дої зустрiчаeться в дикому вигляд ^ вка-Зуї на І значний еколопчну пластічнiсть: особ-лівiстю прігiрськіх Альпiйськіх теріторiй е ві-різному континентальний клiмат, опад на рiвнi 800-1200 мм; для «зелено! 1спанп »(Пiвнiчна та швшчно-захщна Iспанiя (Астурп) характерний океанiчній волога клiмат, кiлькiсть опадiв бiля 2000 мм, температурний режим влггку та зимою помiрній; клiматічнімі особливо Азербайджану е, что теріторп ще! Кра! Ні притаманно 9 з 11 тішв клiмату Поширення на Землц в Пріарак-скiй поло Нахiчевансько! АР яка вважаеться одним iз центрiв походження Т. spelta, опадiв випа-дае менше 200 мм / рiк, при середньорiчнiй темпі-ратурi 15 ° С.

    Віходячі з Опису культури, что надаеться ФАО, спельта е Досить невибагливий до умов прорив-стання (табл. 1.)

    Екологiчна характеристика T. spelta1

    Таблиця 1

    Еколопчш показ-ники Оптимальний Абсолютний Еколопчш по-казнікі Оптимальний Абсолютний

    min. max. min. max.

    Температурний режим вегетації, 0C 10 17 4 24 Глибина орного шару грунту, см 50-150 20-50

    Кшьшсть опадiв (середньорiчна), мм 700 1000 300 1600 Мехашчній склад грунту легкий легкий, щ№нува-тий

    Широта - - - - Родючють грунту помiрна помiрна

    Висота над рiвнем моря - - - -: Солошсть грунту низька (<4Ds / m) низька (<4Ds / m)

    рН грунту 6,5 7,5 5 8,3 Дреновашсть грунту добра (в сухi перiод) добра (в сух1 перiод), висока (в сухi / помiрно сухi)

    1нтенсівшсть свiтла дуже сонячно сонячно дуже сонячно хмарно Фотоперюд культура Довгого дня (>14 годин)

    Клiматічна зона степ, люостеп (Bs), помiрній океанiчній (Do), noMipHO-континентальний (Ds), помiрній з вологих зимою (Df), помiрній з сухою зимою (Dw).

    Прімткі: 1 - переклад i3 Ecocrop (FAO); 2 - коефщент переведення одиниць eMeKmponpoeidnocmi в одиниць со-nouocmi Ю&'/ Т = 155мг / л [7]

    Основними лiмiтуючімі факторами, ЯК-1 визначаються можливiсть рослини рости, розвіватіся, розмножуватіся та проявляті бажанi господарськ1 якосп е температурний режим, особлівостi водоза-безпечення територии, показатели pH грунту i iншi.

    6. Результату дослвджень Щодо прогнозу можливий просторова по-ширення T. spelta в прикрашена Використана вiльнi клiматічнi данi для еколопчного моделювання, яш iмпортувалі з проекту World Clim. Це шформацшш шари В1О1 (середньорiчна температура повір), В1О12 (рiчна к1льк1сть опадiв), В1О5 (максимальна

    температура самого теплого мкяця), зпдно з шфор-мацiею ФАО, е найважлівшімі лiмiтуючімі ктма-тичних Чинник что вплівають на Поширення виду T. spelta [11, 12].

    Отрімаш растровi шари проаналiзувалі засто-совуючі плагiн Raster Transparency - Розширення QGIS, что дозволяе штерактівно задаваті дiапазон Прозоров пiкселiв растру, с помощью которого Задавши ттмальт та максімальш значення шкірного з еколопчніх показнікiв загально! характеристики культури спельту, віключілі теріторп, ктматічш умови якіх НЕ вiдповiдають еколопчнім Вимоги дослщжувано! культури (рис. 1).

    Мал. 1. Прідатнють бiоклiматічніх умів Укра! Ні для вирощування Т. spelta

    Моделювання в середовіщi QGIS показало, что з дослщжуваніх факторiв, сприятливі для Поширення Т. spelta на теріторп ває! Укра1ні, е середньорiчна температура повiтря та рiчна кшь-кiсть опадiв. Обмежувальнім еколого-клiматічнім Чинник для Поширення дослвджуваного увазі ві-явилася максимальна температура самого теплого мшяця, показатели яко! задовольняють еколопчш вимоги увазі лишь на незначнш частинi територии 'держави.

    Для врахування показнішв реакці грунтового розчин Використана растрових карт ступенів кіслотностi та лужносп грунтiв Укра! Ні [Помилка! Джерело посилання не знайдено.] (Рис. 2), перед Використання яко! провели прив'язки до системи координат WGS 84.

    Чи не Дивлячись на ті, что спельта ввдносто НЕ прімхліва до якосп грунпв (абсолютний pH 5-8,3), просторова анал1з територии 'за реакщею грунтового розчин з врахування прідатносп бюктматічніх умів Украши для вирощування T. spelta давши нам можлівють отріматі картограф1чній матер1ал прідатносп територии 'Украши для Поширення виду T. spelta (рис. 3).

    За результатами проведених дослд1жень вста-новлено, что в прикрашена за еколого-кл1матічнімі умо-вами для вирощування i Отримання максимально! продуктівносп увазі T. spelta, найб№ш прідатнi пiвнiчнi части Хмельницький !, Тернопiльськоi, Львiвськоi областей та швденш части Рiвненськоi та Волін ^ 'областей.

    Мал. 2. Анал1з теріторп Украши на прідатшсть для Поширення T. spelta за реакщею грунтового розчин

    Мал. 3. Грунтово-ктматічна прідатшсть теріторп Украши Поширення виду Triticum spelta

    7. Висновки

    Дослвдження в рослінніцга з ЗАСТОСУВАННЯ геошформацшніх технологш дозволяе досігь ефектив-но проводігі зб1р, анал1з та ввдображення просторово! шформацп змодельовано нами карта Поширення T. spelta в Укра1т дае можлівють твердіті, что проявіті ввесь СВШ бюлопчній потенщал, з врахування цшого ряду грунтово-ктматічніх чіннік1в, вид зможу лишь в окремий районах Захвдного Люостепу Укра! ні.

    лiтература

    1. Фляксбергер, К. А. Пшениці. Т. 1 [Текст] / К. А. Фляксбергер. - М .; Л .: Гос. вид-во колгоспної і радгоспної літератури, 1935. - 262 с.

    2. Жуковський, П. М. Культурні рослини і їх родичі [Текст] / П. М. Жуковський. - Л .: Колос, 1971. - 448 c.

    3. Kuckuck, H. Uber das Vorkommen von Spelt und Emmer (Triticum spelta L. und T. dicoccum Schubl.) Im Iran [Text] / H. Kuckuck, E. Schiemann // Z. Pflanzenzuchtung. -1957. - Vol. 38. - P. 3833-3896.

    4. Kihara, H. Morphological, physiological, genetical and cytogenetical studies in Aegilops and Triticum collected from Pakistan, Afghanistan and Iran [Text] / H. Kihara, K. Yamashita, M. Tanaka // Results Kyoto Univ. Sci. Exp. -1965. - Vol. 1. - P. 1-118.

    5. Мустафаєв, І. Д. Пшениці Азербайджану і їх значення в селекції і формообразовательном процесі [Текст]: автореф. дис. ... д-ра біол. наук / І. Д. Мустафаєв. - Боровськ: ВНИИС, 1964.

    6. Веремейчик, О. Своердають Давньоруська по-селення в урочищ Овраменкв коло [Текст] / О. Веремейчик, Г. Пашкевич // Археолопчш дослщження Л ^ вського утверсітету. - 2004. - Вип. 7. - С. 270-281.

    7. Романова, Ю. А. Дослідження колекції виду пшениці Triticum spelta по поліморфізму Гладіна [Текст] / Ю. А. Романова, Н. К. Губарева, А. В. Конарев // Генетика. - 2001. - Т. 37, № 9. - C. 1258-1265.

    8. Blatter, RHE About the origin of European spelt (Triticum spelta L.): allelic differentiation of the HMW Gluten-in B1-1 and A1-2 subunit genes [Text] / RHE Blatter, S. Jacomet, A. Schlumbaum / / TAG Theoretical and Applied Genetics. - 2004. - Vol. 108, Issue 2. - P. 360-367. doi: 10.1007 / s00122-003-1441-7

    9. Species [Electronic resource]. - Global Biodiversity Information Facility. - Available at: http: //www.gbif. org / species

    10. Data for current conditions (1950-2000) [Electronic resource]. - WorldClim - Global Climate Data. - Available at: http://www.worldclim.org/current

    11. McFadden, E. S. The origin of Triticum spelta and its free-thresching hexaploid relatives [Text] / E. S. McFadden, E. R. Sears // Jounal of Heredity. - 1946. - Vol. 37. - P. 107116. - Available at: http://www.oxfordjournals.org/our journals / jhered / freepdf / 37-107.pdf

    12. Карпун, Ю. Н. Основи інтродукції рослин [Текст] / Ю. М. Карпун // Hortus botanicus. - 2004. - Т. 2. -С. 17-32. doi: 10.15393 / j4.art.2003.1682

    13. Характеристика сшьськогосподарськіх земель за реакщею грунтового розчин за результатами 9 туру аг-рохiмiчноi паспортизації (2006-2010 рр.) [Електронний ресурс]. - 1нстітут охорони грунпв Украши. - Режим доступу: http://www.iogu.gov.ua/pasportizaciya/kar1y-po-vmistu-pozhyvnyh-rechovyn-rn-humus-fosfor-kalij/

    References

    1. Flyaksberher, K. A. (1935). Wheat. Vol. 1. Moscow; Leningrad: Gos. Publishing House kolhoznoy and sovhoznoy lit-ry, 262.

    2. Zhukovski, P. М. (1971). Cultural plants and their relatives. Leningrad: Kolos, 448.

    3. Kuckuck, H., Schiemann, E. (1957). Uber das Vorkommen von Spelt und Emmer (Triticum spelta L. und T. dicoccum Schubl.) Im Iran. Z. Pflanzenzuchtung, 38, 3833-3896.

    4. Kihara, H., Yamashita, K., Tanaka, M. (1965). Morphological, physiological, genetical and cytogenetical studies in Aegilops and Triticum collected from Pakistan, Afghanistan and Iran. Results Kyoto Univ. Sci. Exp., 1, 1-118.

    5. Mustafaev, I. D. (1964). Wheats of Azerbaijan and their value are in a selection and process of formation of forms. Bobrovsk: VNIIS.

    6. Veremeychyk, A., Pashkevich, G. (2004). Peculiarity of ancient settlement in the tract Ovramenko circle. Archaeological research of L'viv University, 7, 270-281.

    7. Romanova, Y. A., Gubareva, N. K., Konarev, А. В. (2001). Research of collection of type of wheat of Triticum spelta on polymorphism of gladin. Geneticist, 37 (9), 1258-1265.

    8. Blatter, R. H. E., Jacomet, S., Schlumbaum, A. (2004). About the origin of European spelt (Triticum spelta L.): allelic differentiation of the HMW Glutenin B1-1 and A1-2 subunit genes. TAG Theoretical and Applied Genetics, 108 (2), 360-367. doi: 10.1007 / s00122-003-1441-7

    9. Species. Global Biodiversity Information Facility. Available at: http://www.gbif.org/species

    10. Data for current conditions (1950-2000). WorldClim - Global Climate Data. Available at: http://www.world-clim.org/current

    11. McFadden, E. S., Sears, E. R. (1946). The origin of Triticum spelta and its free-thresching hexaploid relatives. Jounal of Heredity, 37, 107-116. Available at: http://www.oxford-journals.org/our_journals/jhered/freepdl737-107.pdf

    12. Karpun, Y. (2004). Fundamentals yntroduktsyy plants. Hortus botanicus, 2, 17-32. doi: 10.15393 / j4.art. 2003.1682

    13. Characteristics of agricultural land by the reaction of soil solution on the results of 9 agrochemical certification round (2006-2010). Institute of soil conservation Ukraine. Available at: http://www.iogu.gov.ua/pasportizaciya/karty-po-vmistu-pozhyvnyh-rechovyn-rn-humus-fosfor-kalij/

    Рекомендовано до публгкацІ 'д-р с. -р. наук, професор Гораш О. С.

    Дата надходження рукопису 15.03.2016

    Лапчінській Вггалш Васильович, кандидат сшьськогосподарськіх наук, доцент, кафедра землеуст-рою i кадастру, Подшьській державний аграрно-техшчній ушверсітет, вул. Шевченка, 13, м. Кам'янець-Подшьській, прикрашені, 32300 E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.


    Ключові слова: спельту / SPELT / ГІС / GIS / МОДЕЛЮВАННЯ / MODELING / БіОКЛіМАТІЧНі ПОКАЗНИКИ / центр походження / TRITICUMSPELTA / ГЛіАДІНІ / BIOCLIMATIC INDICES / CENTERS OF ORIGIN / TRITICUM SPELTA / GLIADINS

    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити