4.2. Классификация растений по отношению к засоленности почв

В литературе по солеустойчивости растений существует ряд работ классификационного направления, в которых дается четкое разграничение растений по их отношению к засоленному субстрату.

Согласно современным представлениям, растения делят на две основные группы по их отношению к засоленности почвы: галофиты и гликофиты. П. А. Генкель дал следующие определения этим понятиям: "Галофитами называются растения засоленных местообитаний, легко приспособляющиеся в процессе своего онтогенеза к высокому содержанию солей в почве благодаря наличию признаков и свойств, возникших в процессе эволюции под влиянием условий существования... Гликофитами называются растения пресных местообитаний, обладающие сравнительно ограниченной способностью приспособляться к засолению в процессе индивидуального развития, так как условия их существования в процессе эволюции не благоприятствовали возникновению данного свойства" [11].

Подобное деление свойственно как высшим, так и низшим растениям, однако в природе очень трудно выявить резкую границу между галофитами и гликофитами. Такое растение, как хлопчатник, относится к факультативным галофитам, т. е. растениям, развивающимся при отсутствии засоления, но относительно легко приспосабливающимся к нему.

Специализация галофитов к высоким концентрациям солей настолько велика, что некоторые из них в отсутствие этого фактора развиваются значительно хуже. Галофиты оказались способны заселять засоленные почвы с количеством солей от 0,3 до 20%, но основная масса этой группы растений обитает на почвах с концентрацией солей от 2 до 6%.

Пути приспособления галофитов к засоленности почвы достаточно разнообразны и описаны многими исследователями. Это дало возможность разделить галофиты в солончаковой флоре на четыре довольно резко отличительные группы растений: соленакапливающие, солевыделяющие, соленепроницаемые и локализующие соли в специальных структурных образованиях. Первые три типа галофитов П. А. Генкелем и А. А. Шаховым были названы эвгалофиты, криногалофиты, гликогалофиты [12].

1. Эвгалофиты - это соленакапливающие галофиты, которые благодаря своим наследственным свойствам могут хороню расти и развиваться только при наличии высоких концентраций солей в почве. Они имеют мясистые стебли и листья, ткани которых могут накапливать большие количества солей. Клетки этих растений обладают очень высоким осмотическим потенциалом, который всегда больше, чем в почвенном растворе. Растения этой группы называются солянками. Сюда относятся: солерос (Salicornia herbacea), сведа (Snaeda corniculata), сарсазан (Halocnemum strobilacenm), солончаковые виды тамарикса (Tamarix gracilis) и др.

2. Криногалофиты - солевыделяющие растения. Наследственная потребность в солях у них уменьшается. Протоплазма клеток хорошо проницаема для солей, она как бы фильтрует соли, пропуская их через себя. Однако несмотря на это, содержание солей в самих тканях остается постоянным. Происходит это потому, что растения данной группы имеют специальные секретирующие клетки - пузырчатые волоски на листьях, в которых и накапливаются соли. По мере заполнения волосков солями, они лопаются и соль выходит па поверхность листа, а на месте лопнувших волосков появляются новые. К таким растениям относятся виды кермеков (Statice gmelini и др.), тамариксы (Tamarix ramosissima и др.), франкения (Frankenia) и др.

3. Гликогалофиты - это соленепроницаемые галофиты, у которых наследственная потребность в солях невелика. Они достаточно хорошо развиваются как без засоления, так и на засоленных почвах. Цитоплазма их клеток плохо проницаема для солей. Высокое осмотическое давление клеточного сока достигается не концентрацией солей в вакуоли, а присутствием большого количества органических соединений, особенно углеводов. Таковы виды полыни, солеустойчивые злаки и т. д.

4. Солелокализующие галофиты. Есть виды растений, у которых на листьях образуются особые пузыревидные волоски, которые сплошь покрывают их верхнюю и нижнюю стороны. Они образуются только в том случае, если растения растут на засоленной почве. Эти волоски и являются местом локализации поступивших в растение солей. К галофитам такого типа относится лебеда татарская (Atriplex tatarica).

К солеустойчивым растениям относятся также растения, которые получили название псевдогалофиты. К ним можно отнести тростник, кендырь, кандвер и др. Их физиологические свойства практически не отличаются от мезофитов, но они имеют способность избегать зоны избыточного засоления. Этого они достигают за счет глубокоразвитой корневой системы, которая поглощает воду из нижних, менее засоленных горизонтов почвы.

Гликофиты в отличие от галофитов характеризуются отрицательным отношением к избытку водорастворимых солей к почве. К гликофитам относится большинство культурных растений.

В связи с практическими запросами сельского хозяйства перед исследователями в первую очередь всегда стояла цель выявить наиболее солеустойчивые сельскохозяйственные культуры с целью использования их на засоленных почвах.