Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Совершенствование агротехнических приемов выращивания карликового львиного зева
ВАК РФ 06.01.08, Виноградарство

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование агротехнических приемов выращивания карликового львиного зева"

На правах рукописи

Заренкова Екатерина Геннадьевна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ АГРОТЕХНИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ ВЫРАЩИВАНИЯ КАРЛИКОВОГО ЛЬВИНОГО ЗЕВА (ANTIRRHINUM MA JUS L.)

Специальность: 06.01.08 - плодоводство и виноградарство

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

С ' П "7П11 J I ,, „I Lb и

005547700

Москва —2014

005547700

Работа выполнена на кафедре декоративного садоводства ФГБОУ ВПО «Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева»

Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры

декоративного садоводства ФГБОУ ВПО «Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева» Ханбабасва Ольга Евгеньевна

Официальные оппоненты: Сорокопудов Владимир Николаевич

доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры технологии продуктов питания и сферы услуг ФГАОУ ВПО Белгородский государственный национальный нсследова-тельский университет (БГНИУ)

Бочкова Ирина Юрьевна

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры декоративного растениеводства ФГБОУ ВПО Московский государственный университет леса (МГУЛ)

Ведущая организация: ГНУ Всероссийский НИИ селекции и семеноводства

овощных культур (ВНИИССОК) //<22

Защита диссертации состоится 23 июня 2014 г. в // час. на заседании диссертационного совета Д 220.043.01 при ФГБОУ ВПО «Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева» по адресу: 127550, г. Москва, ул. Прянишникова, д.17, тел./факс: 8 (499) 977-13-38, dissovet@timacad.ru

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ имени Н.И. Железнова и на сайте университета ФГБОУ BIIO «РГАУ — МСХА имени К.А. Тимирязева»: http: //www.timacad.ru

Автореферат разослан ('/}> » апреля 2014 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

а

A.B. Константинович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Львиный зев (Antirrhinum majus L.) высокодекоративное и долгоцветущее растение, не требовательное к почвам и устойчивое к кратковременным заморозкам.

У львиного зева существует несколько садовых групп по высоте от гигантских - 110 см до карликовых 10-15 см. Высокорослые сорта используют на срезку, среднерослые сорта имеют универсальное значение, а карликовые и низкие сорта, представляющие собой обсадочную группу, высаживают в бордюрах, ковровых цветниках, альпинариях и контейнерах. Для львиного зева характерны цветки разнообразной окраски и формы. Эти качества в сочетании с долгим периодом цветения обеспечивают львиному зеву все возрастающую восстребованность.

В культуре львиный зев известен более 400 лет, в мире получено более 1000 сортов и гибридов львиного зева. Несмотря на это, в 2014 году в Госсортреестре селекционных достижений, допущенных к использованию среди 10 зарегистрированных сортов антирринума только один из карликовой группы. В связи с возрастающим спросом на продолжительно цветущие, не высокие растения для цветочного оформления появилась необходимость расширения российского ассортимента антирринума. В России промышленное выращивание сортов и гибридов карликового львиного зева не развито, хотя из этого семейства успешно выращивают кальцеолярию гибридную. Поэтому расширение ассортимента и совершенствование агротехнических приемов выращивания карликового львиного зева является актуальным.

Цель и задачи исследований. Цель — совершенствование элементов технологии выращивания растений карликового львиного зева в условиях защищенного грунта.

Для достижения поставленной цели решали следующие задачи:

1. Сравнить особенности роста и развития растений львиного зева при выращивании в открытом и защищенном грунте и провести оценку декоративности по методике Государственного сортоиспытания.

2. Установить влияние сроков посева и освещенности на формирование растений, морфобиологические показатели, продолжительность межфазных периодов и интенсивность цветения.

3. Провести сравнительную оценку различных почвенных субстратов для выращивания карликового львиного зева и его вегетативного размножения (черенкования) в условиях защищенного грунта.

4. Оценить влияние механических приемов стимуляции ветвления и обработок химическими веществами на формирование компактного цветущего растения в условиях недостаточной освещенности в зимний период.

5. Изучить возможность получения полиплоидных форм у карликового львиного зева для повышения общей декоративности растений.

6. Провести анализ экономической эффективности изучаемых агротехнических приемов на примере карликовых сортов львиного зева.

Научная новизна. Впервые в условиях Центрального района Нечерноземной зоны России в вегетационных опытах в условиях защищенного грунта проведены исследования, направленные на изучение влияния условий освещенности, состава субстрата и приемов стимуляции ветвления на рост и развитие, длину межфазных периодов, интенсивность цветения и декоративность карликового львиного зева.

В результате исследований выявлена роль уровня освещенности, легкого питательного субстрата и прищипки на формирование компактных и декоративных растений. Установлено положительное влияние обработок химическими веществами на рост, развитие и цветение растений львиного зева. Выявлена эффективность применения стимулятора цветения на основе гиббереллиновых кислот и установлены оптимальные для львиного зева кратность и сроки обработки.

Практическая значимость. Разработаны практические рекомендации по эффективным технологическим приемам возделывания львиного зева в условиях защищенного грунта при круглогодичном выращивании. Дополнительное освещение интенсивностью 12 ООО Лк с фотопериодом 18 ч дня/6 ч ночи, применение прищипки в фазу четвертого узла и использование легких субстратов позволяют получить цветущие растения карликового львиного зева в зимний и ранневесенний периоды.

Основные положения, выносимые на защиту:

—закономерности формирования морфобиологических показателей растений карликового львиного зева при различных сроках посева в условиях защищенного грунта;

-особенности роста и развития карликового львиного зева при выращивании в различных по световому режиму условиях;

-влияние состава питательного субстрата на рост и развитие растений карликового львиного зева;

-применение ИМК для повышения укореняемости зелёных черенков львиного зева;

-приемы и химические вещества, способствующие быстрому образованию побегов и наступления цветения;

—влияние обработок водным раствором колхицина на рост и развитие растений львиного зева;

—показатели экономической эффективности применения химических препаратов, механических приемов и дополнительного освещения в технологии возделывания львиного зева.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы были представлены на научно-практической конференции РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева «Проблемы развития АПК и сельских территорий в XXI веке» (Москва, 2012); VIII международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы современных наук» (Польша, 2012); Международной научной конференции молодых ученых и специалистов РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева (Москва, 2013).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 печатных работ, в том числе 2 в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 130 страницах, содержит 15 таблиц, 17 рисунков, состоит из введения, 4 глав, выводов, предложений производству, библиографического списка использованной литературы, который включает 236 источников, в том числе 118 зарубежной литературы, 44 приложения.

Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю за методическую помощь и поддержку при работе над диссертацией, а также всем сотрудникам кафедры декоративного садоводства и коллективу Овощной опытной станции за содействие в проведении исследований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Объекты, условия, методика и проведения исследований

Объекты исследований: сорта и гибриды львиного зева Российской и иностранной селекции:

•Цвет сакуры(РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, Россия),высота - 23см;

•Tom Thumb (Mr. Fothergills, Англия), высота 22-25 см;

•Fi Floral Showers (Sakata, Япония), высота 18-20 см;

•Fi Twinny (HemGenetic, Нидерланды), высота 20-25 см;

•Клоуны, (Suttons, Англия), высота - 45 см;

•Монарх, (Suttons, Англия), высота - 40-50 см.

Комплексные исследования проводили в вегетационных и полевых опытах в 2012—2014 гг. на территории УНПЦ «Овощная опытная станция имени В.И. Эдельштейна», опыт по вегетативному размножению в лаборатории плодоводства; опыт по изучению освещенности в лаборатории искусственного климата (ЛИК) РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева.

Посев проводили поверхностно в посевные ящики с увлажненным торфом, для сохранения влажности посевы накрывали пленкой. После появления первых всходов пленку снимали. Через 2 недели после всходов в стадии семядольных листьев растения пикировали в кассеты. Использовали кассеты с размером ячейки 5x5x5см. В возрасте 2-х месяцев растения пересаживали в горшки, объемом 1 литр. Полив проводили 2 раза в неделю осенью и зимой, 3 раза весной и летом, подкормку комплексным удобрением «Растворин» (5г на 5 л воды)1 раз в 2 недели. Решение поставленных задач осуществляли постановкой и проведением следующих опытов.

Влияние сроков посева, освещенности и состава субстратов на рост, развитие, декоративность и сроки получения цветущих растений карликового львиного зева.

Изучение влияния условий на рост и развитие растений проводили при круглогодичном выращивании, посевы проводили ежемесячно во 2-й декаде каждого месяца. Оценку декоративных признаков и биометрических показателей львиного зева проводили по стандартной методике Госсорткомиссии (1968) в условиях открытого грунта. Оценку

декоративности проводили в период массового цветения, используя 100— бальную шкалу по важнейшим признакам. Учитывали фазы развития растений: всходы, фаза 4-х настоящих листьев, бутонизация, начало цветения, цветение главного побега и всего растения, окончание цветения.

Влияние освещенности на сроки получения цветущих растений изучали: с применением дополнительного освещения (12000 Люкс в течение 18 часов в день) и без дополнительного освещения. В каждом варианте по 30 растений. Посев проводили в декабре, так как этот месяц характеризуется самой низкой естественной освещенностью (от 3000 до 8000 Лк).

Влияние состава субстрата изучали на следующих вариантах: контроль - низинный торф; торф + глина (диатомит и трепел); торф + песок; торф + перлит. Для получения торфосмесей брали Ул торфа и !4 глины, песка или перлита, в зависимости от варианта.

Варианты опыта по вегетативному размножению: субстраты (перлит; торф; торф + перлит (1:1)); обработка индолилмасляной кислотой (ИМК), в концентрации 0,25 мг/л, экспозиции 12 часов (черенки, не обработанные; черенки, обработанные ИМК).

Влияние применения механических приемов, обработок химическими и биологическими препаратами на рост, развитие и декоративность карликового львиного зева.

Варианты по прищипке: контроль (растения без применения); прищипка над 2-м узлом; над 3-м узлом; над 4-м узлом; верхушки. Прищипку проводили на растениях львиного зева в возрасте 65 дней, в фазу 4-х пар настоящих листьев.

Варианты по изучению влияния ретардантов: контроль (обработка водой); обработка препаратом Моддус (тринексапак-этил, концентрат эмульсии, 250 г/л); обработка препаратом Атлет (хлормекватхлорид, раствор, 1,5 мл /л). Обработку водным раствором проводили в фазу 4-х настоящих листьев. Расход рабочего раствора 20 мл/м2.

Влияние обработок стимулятором цветения Бутон (д.в. гиббереллиновые кислоты натриевых солей, 20 г/кг) изучали на следующих вариантах: контроль (обработка водой); однократная; двукратная; трехкратная; четырехкратная обработка. Первую обработку вегетирующих растений проводили в фазу двух настоящих листьев, последующие с интервалом 10 дней. Расход рабочего раствора 20 мл/м2.

Варианты опыта по получению полиплоидных растений: контроль -растения без обработки; 0,05% раствор колхицина; 0,01 % раствор колхицина; 0,002 % раствор колхицина.

Повторность каждого опыта трехкратная, расположение вариантов упорядоченное. В каждом варианте по 30 или 45 растений в зависимости от опыта.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Влпянне сроков посева карликового львиного зева на сроки получения цветущих растений

Для гармоничного роста и развития любой культуры необходимо оптимальное сочетание всех факторов: воды, тепла, света, питательных веществ. В условиях защищенного грунта эти факторы возможно в большей степени контролировать в отличие от открытого грунта.

Проведенные нами исследования по изучению влияния сроков посева на продолжительность вегетации растений львиного зева позволили выделить 3 группы сроков посева (рисунок 1):

Первая - самый длинный период посев - бутонизация - 135-204 дней (посев в августе-ноябре).

Вторая - средний период посев - бутонизация - 80-114 дней (посев в декабре-феврале).

Третья - короткий период посев - бутонизация - 51-65 дней. Эта группа делится на 2 подгруппы: растения первой успевают сформировать 2 волны цветения (посев март-апрель), а растения второй подгруппы цветут только один раз (посев май- июль).

Влияние факторов было достоверно. Фактор А (генотип), фактор В (срок посева) и взаимодействия этих факторов влияло на продолжительность межфазных периодов по-разному. Срок посева достоверно влиял на все исследуемые периоды. Продолжительность цветения и перерыва цветения не зависит от генотипа львиного зева. А взаимодействие исследуемых факторов не влияло на продолжительность периода от всходов до бутонизации и на продолжительность цветения.

В период выращивания первой группы (с самым долгим периодом от посева до всходов) происходит значительное сокращение естественного освещения, уменьшение длины дня и температуры. Для выращивания в защищенном грунте требуются большие затраты на досветку, отопление и поливы, поэтому первую группу в дальнейших исследованиях не рассматривали.

Вторая группа является наиболее перспективной для получения цветущих растений в контейнерах в зимне-весенний период к определенным датам, с применением досвечивания.

Оптимальными сроками посева для получения рассады являются март и апрель, выделенные в исследовании в первую подгруппу третьей группы. В эти сроки с минимальными затратами на содержание удалось получить хорошо разветвленные растения львиного зева с характерной высотой, пышным цветением, высокой декоративностью, полностью отвечающие заявленному описанию исследуемых сортов и гибридов (таблица 1).

Растения второй подгруппы, с наиболее коротким периодом всходы -бутонизация, по длительности межфазных периодов схожи с растениями первой подгруппы, но отличаются меньшим количеством цветков на растении и более коротким суммарным периодом цветения.

В летний период в теплицах затруднен уход за растениями: необходимы частые поливы, проветривание и, иногда, притенение, что вызывает возрастание себестоимости продукции, а спрос, наоборот, снижается, так как в это же время в открытом грунте уже цветут растения львиного зева, выращенные через рассаду.

Месяц

Январь

Февраль

Апрель

Июнь

Июль

Сентябрь

Октябрь

Ноябрь

Декабрь

Неделя

посева

Февраль

Март Апрель

Июнь

Июль

Август

Сентябрь Октябрь |

Ноябрь

Условные обозначения

Межфазный период Продолжительность (шт-тах), дни

Посев - всходы 7-13

Всходы - бутонизация 36-177

Бутонизация - начало цветение 5-24

- т Цветение 36-39

Рисунок 1. Влияние сроков посева на продолжительность межфазных периодов сортов и гибридов карликового львиного зева (2012-2014 гг.)

Растения этих сроков посева можно использовать для цветочного оформления с июля до заморозков, но они цветут только один раз в открытом грунте и менее декоративны, так как не успевают сформировать все побеги второго и третьего порядка.

По данным дисперсионного анализа установлено достоверное влияние фактора А (генотип) и фактора В (срока посева) на все исследуемые параметры, а взаимодействия этих факторов (АхВ) отмечено только на высоту и количество цветоносов у растений. По высоте растений сорта достоверно превышали гибриды, причем доля влияния генотипа на высоту составляет 86%, а срока посева всего 5% (таблица 1).

Таблица 1 - Морфологические особенности сортов и гибридов карликового львиного зева

при посеве в защищенном грунте в различные сроки (среднее за 2012-14 гг.)

Срок посева Сорт/гибрид Высота, CM Количество узлов, штук Длина цветоноса, см Количество соцветий, штук Количество цветков, штук

на цветоносе всего на растении

центральном боковом

Январь Цвет Сакуры (st) 27,3 7,3 4,5 11,0 7,2 2,4 33,6

Tom Thumb 28,3 7,4 4,4 10,0 7,1 2,5 32,1

FiTwinny 19,8 6,1 5,1 8,3 8,5 2,9 32,6

FiFloral Showers 18,9 6,8 4,2 6,1 6,8 2,8 23,9

Февраль Цвет Сакуры (st) 26,9 7,1 4,6 11,0 7,1 2,6 35,7

Tom Thumb 27,1 7,2 4.7 9,9 7,9 2,6 33,6

FiTwinny 19,5 5,9 5,2 8,5 8,0 2,9 32,7

F[Floral Showers 18,5 6,7 5,9 6,3 6,0 2,5 21,8

Март Цвет Сакуры (st) 25,5 6,9 5,8 12,0 7,3 4,9 66,1

Tom Thumb 25,1 7,0 5,9 11,2 7,6 3,9 51,3

F[Twinny 15,1 5,8 6,5 10,6 8,9 4,2 53,4

FiFloral Showers 14,9 6,5 6,1 10,3 8,4 5,1 60,9

Апрель Цвет Сакуры (st) 25,0 7,1 5,8 12,3 7,0 4,8 66,0

Tom Thumb 25,1 7,0 5,9 11,4 7,7 4,7 61,3

FiTwinny 15,2 5,8 6,5 10,2 9,1 5,1 61,1

FiFloral Showers 14,5 6,5 6,1 10,1 8,3 5,3 61,8

Май Цвет Сакуры (st) 25,6 7,1 5,4 11,3 7,0 4,7 60,1

Tom Thumb 25,0 7,1 5,5 11,2 6,9 4,7 59,5

FiTwinny 15,1 4,9 6,1 9,8 7,5 5,1 57,5

FiFloral Showers 14,8 6,6 5,9 9,5 7,3 5,3 57,7

Июнь Цвет Сакуры (st) 25,2 7,1 5,4 11,0 6,5 3,8 48,3

Tom Thumb 25,1 7,1 5,5 10,0 6,7 4,0 46,7

FiTwinny 15,1 4,9 6,0 8,3 7,3 4,2 42,2

FiFloral Showers 14,6 6,5 5,8 6,1 7,2 4,1 32,2

Июль Цвет Сакуры (st) 26,8 7,3 5,3 11,1 6,1 3,8 48,3

Tom Thumb 25,9 7,4 5,2 9,9 6,4 4,0 45,5

FiTwinny 15,8 5,1 6,0 8,3 7,0 4,2 41,9

Ft Floral Showers 14,9 6,7 5,7 6,2 6,9 4,2 32,6

Август Цвет Сакуры (st) 27,1 7,9 5,4 11,1 6,0 3,8 47,6

Tom Thumb 26,3 8,1 5,2 10,0 6,2 4,0 46,2

FiTwinny 16,3 6,2 6,0 8,1 6,5 4,2 40,1

FiFloral Showers 15,7 6,8 5,5 6,0 6,5 4,2 31,4

Сентябрь Цвет Сакуры (st) 26,9 7,9 5,3 11,1 5,5 3,7 46,6

Tom Thumb 27,1 8,1 5,1 10,0 5,9 3,9 44,9

FiTwinny 15,9 6,2 5,9 8,4 6,0 4,1 40,4

FiFloral Showers 16,1 6,8 5,5 6,0 5,9 4,1 30,5

Продолжение таблицы 1

Срок посева Сорт/гибрид Высота, ом Количество узлов, штук Длина цветоноса, см Количество соцветий, штук Количество цветков, штук

на цветоносе всего на растении

центральном боковом

Октябрь Цвет Сакуры (st) 28,1 8,2 5,0 10,4 4,1 3,5 40,5

Tom Thumb 27,3 8,2 5,0 10,1 4,9 3,4 39,2

FiTwinny 16,3 6,4 5,5 8,2 5,9 3,9 37,9

FiFloral Showers 16,2 6,8 5,0 6,2 5,9 3,5 27,6

Ноябрь Цвет Сакуры (st) 29.2 8,2 5.0 10,5 4,2 2,9 34,7

Tom Thumb 28,3 8,1 4,8 9,3 4,3 3,0 32,2

17,4 6,5 5,5 8,5 5,3 3,2 32,5

F,Floral Showers 17,1 6,9 4,8 6,0 5,2 3,0 23,2

Декабрь Цвет Сакуры (st) 29,9 7,9 4.9 10,6 4,2 3,1 37,1

Tom Thumb 31,2 7,8 4,4 9,5 4,3 3,2 34,7

F,Twinny 17,9 6,3 5,1 7,8 5,4 3,3 31,1

FiFloral Showers 18,1 7,0 4,2 6,0 5,3 3,2 24,5

F 1285,3 35,2 9,8 123,3 10.0 2,7 6,6

рв ( р 26,9 2,8 9,5 13,6 20,3 22,6 12,5

1,9 0,3 0,5 2,0 0,7 0,4 0,2

HCP(A)Ü5 0,7 0,6 0.4 0,7 0,6 0,4 7,8

НСР(В)05 1,1 0,9 0,6 1,1 1,0 0,6 12,2

НСР(АХВ)о5 3,3 - - 3,2 - - -

защищенном

грунте, достоверно большее количество цветков было у сортов (при посеве в декабре у сортов 34,7-37 шт., а у гибридов 24,5-31 шт.). Количество цветоносов у растений львиного зева в большей степени зависело от фактора А (генотип)- 42%, случайного влияния - 41%, меньше от фактора В (срок посева) - 13%, а взаимодействие (АхВ) факторов было слабым - 4%.

Изучаемые сорта и гибриды рекомендованы для выращивания в открытом грунте. Сравнивая растения открытого и защищенного грунта можно отметить, что в открытом грунте различия в высоте между изучаемыми сортами и гибридами были от 0,5 до 3 см. В защищенном грунте - более 10 см (рисунок 2).

«

■кг JHL

■ ■ & ......Шр-

¡jjj

Е ■

&

Д

so §

ю g

20 £ о

г-ащмщжный: Открыть»! грунт ГМУИТ

Цбет Сзкурм 223 Йысога ш

i ?.Щ!шугмнмй Открытий Лзцнц<яным Открытый >л1шиц-*»ный Открытый f|)VHT fpVMT Грунт ГруН? ф,ХТ грунт

Tom Thumb T«átt»r Fiera} $hr*w,m

яоОегое Зою туядь*- ия «кй:«*К-щmearso цгстоо* н* растении. i

Рисунок 2. Высота растений и среднее количество цветков на растении львиного I защищенном и открытом грунте

Большее количество цветков на растении сформировалось в условиях открытого грунта у гибридов - 58,5-63 шт./растение, у сортов 35-38,5 шт. В условиях защищенного грунта, наоборот, отмечали увеличение количества цветков у сортов, например (при посеве в декабре - 34,7-37 шт./растение, у гибридов 24,5-31 шт./растение). Таким образом, сорта меньше реагируют на изменения условий выращивания.

Влияние освещенности на сроки получения цветущих растений карликового львиного зева

Так как антирринум — факультативное длиннодневное растение, то в исследованиях нами была предпринята попытка, регулируя интенсивность освещения, связать даты вегетации и продолжительность цветения с календарными праздниками (14 февраля, 23 февраля, 8 марта), чтобы расширить ассортимент растений, реализуемых в эти праздники (кальцеолярия, цинерария, примула и др.). Для этого, изменяя условия освещенности для растений, посеянных в декабре, мы пытались сократить период посев - начало бутонизация до 60-65 дней, характерных для мартовских и апрельских посевов. При посеве в марте-апреле, рост и развитие растений происходит при освещенности 6500 - 18000 Лк, дневной температуре 15 - 22°С, ночной на 3 - 4 °С ниже, что отвечает биологическим потребностям антирринума. В условиях защищенного грунта увеличение интенсивности освещенности растений (до 12000 Лк и более) стимулировало достоверно более раннее цветение (для сортов на 36-38 дней, для гибридов на 42-52 дней), чем в варианте без применения досветки (таблица 2).

Таблица 2 - Влияние дополнительного освещения на продолжительность межфазных периодов сортов пгибридов карликового львиного зева, дни (ЛИК, 2012-14 г.)_

Сорт/гибрид Продолжительность межфазных периодов, дней Период от посева до цветения, дней

Посев-веходы Всходы-бутонизация Бутонизация-начало цветения Цветение

Без применения дополнительного освещения

Цвет Сакуры (st) 11 83 20 41 114

Tom Thumb 12 82 19 42 113

FiTwinny 12 77 20 43 109

FiFloral Showers И 76 23 41 110

С дополнительным освещением

Цвет Сакуры (st) 6 59 11 35 76

Tom Thumb 7 60 10 37 77

FiTwinny 7 44 6 30 57

F! Floral Showers 6 53 8 28 67

Fa Ссост/гиботд) 5,3 68.2 15,7 10,7 58,7

f В (освещение) 360,3 1628.5 1361,7 204,3 2829,2

Faxb 0,1 16,9 23,7 10,1 22,4

hcp(a)05 1.0 2,7 2,7 2,7 3,3

HCP(B)o5 0,7 1,7 1,8 1,8 2.1

HCP(AxB)os - 5,0 5,2 5,2 6,2

В результате дисперсионного анализа выявлено достоверное влияние фактора А (генотип), фактора В (освещения) и взаимодействия этих факторов на длину межфазных периодов львиного зева. Влияние взаимодействия факторов не отмечено на количество дней от посева до всходов. Гибриды были более отзывчивы на досвечивание - они на 43-52 дня быстрее сформировали листовой аппарат и перешли к цветению, но продолжительность цветения была на 13 дней короче, чем без дополнительного освещения. Сорта при дополнительном освещении перешли к цветению на 36-38 дней раньше ( на 76-77 день), чем без дополнительного освещения (на 113-114 день от посева), а цветение длилось на 5-6 дней меньше (35-37 дней).

У вариантов без применения дополнительного освещения отмечено увеличение высоты растений на 2,9-4,4 см и количество узлов на 0,3-1. Количество побегов у всех вариантов, кроме гибрида F, Floral Showers, без досвечивания было больше на 0,6-2,6 шт. на растение. Количество побегов второго порядка у гибрида F, Floral Showers не зависело от применения досвечивания (таблица 3).

Таблица 3 - Морфологические особенности сортов и гибридов карликового львиного зева при выращивании с дополнительным освещением (ЛИК, фаза цветения, 2012-13 гг.)________

Сорт/гибрид Высота растения, см Количество узлов, штук Количество побегов loro порядка, штук Длина соцветия, см Количество цветков, штук

на центральном цветоносе на 1 боковом цветоносе Всего на растении

Без применения дополнительного освещения

Цвет Сакуры 1st! 29,9 7,9 10,6 4,9 4,2 3,1 37,1

Тога Thumb 31,2 7,8 9.5 4.4 4,3 3,2 34,7

F|Twinny 17,9 6,3 7.8 5.1 5,4 3,3 31,1

FiFIora.1 Showers 18,1 7,0 6,0 4,2 5,3 3,2 26,2

С дополнительным освещением

Цвет Сакуры (st) 25.8 7,2 8,0 5,3 6,0 3,1 30,9

Tom Thumb 26.8 6,8 8,9 5,1 7,4 3,0 34,0

FjTwinny 15.0 6,0 5,9 6,0 5,4 3,2 24,6

F^loral Showers 14.1 5,5 5,9 5,7 4,9 2,7 21,3

90,2 8,8 8.9 20,0 3,6 0,5 15,7

27,4 13,1 66.8 11,9 36,6 1,2 9Д

0.2 1,1 4.5 2.3 19,2 0,4 1,0

HCPA(„ зд 1,0 0.5 1.6 0,8 - 5.8

HCPB05 2.0 0,7 0.3 1.0 0,5 - 3,7

HCPAxBoi - - 0.9 - 1,5 - —

При досвечивании длина соцветий была на 0,4-1,5 см меньше. Растения изучаемых сортов и гибридов по количеству цветков по разному реагировали на применение дополнительного освещения. Оба сорта сформировали на 0,4-0,7 цветков больше на одно растение при применении досвечивания, чем при естественном освещении. Гибрид Fi Floral Showers, наоборот, заложил на центральном и боковых цветоносах на 0,4 и 0,5 цветков

меньше при дополнительном освещении, что в сочетании с одинаковым количеством побегов второго порядка привело к меньшему общему количеству цветков на растении (на 4,9 шт.). Кроме сорта Tom Thumb, растения всех остальных вариантов при досвечивании сформировали достоверно меньшее количество цветков на растении (4,9-6,5 шт).

Таким образом, несмотря на долгий период вегетации, растения сорта Цвет Сакуры были более декоративными, они имели больше побегов (7,9 шт.), с большим количеством цветков (37,1 шт./растение) и долгим периодом цветения (41 день) без применения дополнительного освещения. Но, для использования в качестве цветущих растений к определенным весенним датам, такой вариант не подходит. Для этих целей более пригодны гибриды F,, которые, несмотря на снижение общего количества цветков на растении, сформировали компактные цветущие растения к началу марта.

Влияние субстратов на укореняемость, рост и развитие растений карликового львиного зева

Львиный зев предпочитает легкий и питательный субстрат. Эта культура отрицательно относится к переизбытку влаги в почве, но способна выдержать некоторую засуху. Для выращивания рассады используют легкий, водопроницаемый субстрат, с рН 5,8-6,5 и малым содержанием питательных элементов, поскольку львиный зев не любит засоленности. Каждый из выбранных субстратов имеет свои преимущества. Перлит является высокоэффективной разрыхляющей добавкой к почве, улучшая ее структуру, обладает хорошей способностью смачиваться водой. Песок — утяжеляет субстрат, улучшает структуру и его водопроницаемость. Глина диатомитовая — активный биостимулятор и сорбент.

Как видно из данных таблицы 4, применение песка и перлита в качестве добавок к торфу не оказало негативного действия на рост и развитие растений карликового львиного зева. Было отмечено снижение высоты растений (на 2,7 см), увеличение длины главного корня (на 1,5-1,7 см) и общего количества цветков на растении (на 0,6—0,7 шт), что незначительно отличалось от контроля.

Таблица 4 - Влияние состава субстрата на рост и развитие растений карликового львиного зева сорта Tom Thumb (2012-2014 гг.)_

Показатель Высота Количе- Цвету- Длина Общее о/ /о

расте- ство щие глав- количество полегших

шш, см побегов, побеги, ного цветков на растении

Варианты опыта штук штук корня, см растении, штук

Контроль (торф) 25,4 12,5 6,3 10,7 21,4 10

% торф+ глина 17.6 8,5 3,7 6,7 14,8 56

3/4Торф+'/4 песок 22,7 12,6 6,3 12.3 22,0 11

3Лторф+!Л перлит 22,8 13,2 6,3 12,5 22,1 9

НСРо, 4.9 2,6 1,2 2.3 4,4 -

Добавление !Л глиняного компонента (каолинитовой глины) на других декоративных культурах положительно влияло на укоренение растений, так

как глина обладает хорошей водоудерживающей способностью, обеззараживает почвенный субстрат, приводит к снижению загнивания черенков. Применение глины на львином зеве угнетающе повлияло на длину корневой системы (на 4,1 см короче, чем у контроля), что привело к достоверному уменьшению высоты растений (до 17,6 см) относительно контроля (25,4 см), уменьшению количества побегов (до 8,5 шт.), сокращению количества цветков (до 14,8 шт.). Возможно, это связано с тем, что при укоренении львиного зева, должно сохраняться достаточное количество воздуха в субстрате, а при добавлении глины он становится маловоздушным и тяжелым. Причем у 56% растений отмечено отклонение центрального побега, что в целом снижало общую декоративность растении (рисунок 3).

30*0 С-оЙгЙ: }йШ5е?ущи&

v:> побег й |

i до,о ШШ 4ое*-умм*е f

i" .15.0 -Зыеоаа

СЛЛ

ПО.О

■3,0 i U Oti t i

о «стен и и, и*

: Торф T«s>< Л*>1» Toßitifwcoii.......

Рисунок 3 Влияние состава субстрата на рост и развитие растений карликового львиного

зева (2012-2013 гг.)

Таким образом, наши исследования на 5% уровне значимости подтвердили гипотезу о том, что лучшими для выращивания львиного зева являются субстраты с легким механическим составом - торф и смеси торфа с

песком или перлитом.

Львиный зев размножают не только семенами, но черенками. Оптимальным сроком черенкования является март, тогда цветущие растения получают через 9-12 недель. В исследованиях установлена зависимость укореняемости черенков от субстрата. Лучшим субстратом для укоренения был перлит - 81%, укореняемость 74 % была отмечена в вариантах с применением в качестве субстрата торфа и смеси торф + перлит (таблица 5).

Таблица 5 - Укореняемость черенков карликового львиного зева сорта Tom Thumb в

Варианты Субстрат Перлит II И в Торф 1 СО % < еС" и ш аг и S3 X < ЁГ о h-s-

У коре-няемосгь, % без обработки(к) 81 74 74 20 78 2 3 3 -

обработка ИМК 91 85 81

Период до появ тения корней, дней 21 21 23

Дополнительное применение ИМК в концентрации 0,25 мг/л и экспозиции 12 часов при проведении черенкования львиного зева повысило показатель приживаемости черенков до 91%.

Лучшим вариантом при укоренении черенков львиного зева является перлит для черенков. Низкие результаты по укореняемости были получены на торфе без обработки ИМК (74%), причем укоренение на этом субстрате продолжалось на 2 дня дольше (23 дня).

Влияние прищипки и ретардантов на рост и развитие растений карликового львиного зева

Для формирования более компактных и обильно цветущих растений львиного зева, были изучены различные приемы стимуляции образования боковых побегов у растений антирринума, минуя перерыв в цветении (7-14 дней), после отцветания центрального побега. Применение прищипки на разной высоте, позволило выявить преимущество этого приема для снижения высоты растений львиного зева над третьим узлом (таблица 6).

Таблица 6 - Влияние прищипки на рост и развитие растений карликового львиного зева _ сорта Тот ПштЬ (2012-2013 гг) _

Варианты Высота растения, см Кол-во побегов, шт. Кол-во цветков, шт.

общее кол-во из них на соцветие на растение

доминирующие по высоте цветущие

Кон ггролъ (без прищипки) 27,4 2,7 1,0 1,4 5,7 15,4

Прищипка над 2-м узлом 20,8 2,8 1,7 1.3 2,8 7.9

над 3-м узлом 22,7 4,8 2,9 3,4 2.7 13,0

над 4-м узлом 26,7 6,1 3,5 4.6 2,8 17,0

удаление верхушечной почки 27,2 8,1 3,4 5,4 2,4 19,6

НСР05 1,4 0.3 0,1 0,2 0,2 0,5

В исследованиях установлено достоверное снижение высоты растений во всех четырех вариантах по сравнению с контролем. Прищипка над 2-м узлом существенно повлияла на высоту растений - 20,8 см, что на 6,6 см ниже, чем у контроля (27,4 см). В этом варианте растения имели меньшее количество цветков в соцветии (2,8 штук) и Есего 2 побега, что существенно снизило общую декоративность растений.

Количество побегов последовательно возрастало с увеличением числа оставляемых узлов. Максимальное количество побегов и цветков отмечено у растений с прищипкой верхушки (8,1 штук побегов и 19,3 штук цветков на растении). По количеству цветков на растении эти варианты превосходили контроль на 1,6 и 4,2 штук соответственно. А по числу побегов все варианты с высотой прищипки выше 3-его узла превосходят контроль (на 2,1, 3,4 и 5,4 штук побегов соответственно).

Чем ниже проводили прищипку растений, тем позже растения зацветали. Контрольные растения зацвели раньше вариантов с прищипкой на

16

10 - 14 дней, варианты с прищипкой над четвертым узлом и верхушки зацвели на 7 - 8 дней позднее, над третьим узлом на 9 - И дней, над вторым узлом на 12 - 14 дней.

Таким образом, для получения более декоративных растений с началом цветения на 12 - 14 дней позже контроля, применяется прищипка верхушки, а для снижения высоты и задержки цветения на 9 - 11 дней оптимальная высота прищипки в защищенном грунте - над третьим узлом.

Для получения компактных растений и снижения затрат на ручной труд используют регуляторы роста - ретарданты. Важно, чтобы сорта и гибриды были отзывчивыми на применение ретардантов.

Обработка ретардантами в растениеводстве является хорошо изученным приемом, позволяющим не только вырастить компактные растения, с укороченными и утолщенными цветоносами, но и снизить производственные затраты. В настоящее время отсутствуют четкие регламенты применения ретардантов на львином зеве. Изучаемые препараты имели схожий принцип действия на растение, но при этом оказывали не одинаковое действие на исследуемые показатели львиного зева (таблица 7).

Таблица 7 - Влияние применения ретардантов на рост и развитие растений карликового _львтгого зева сорта Tom Thumb (фаза цветения, 2012-2014гт.)_

Варианты опыта по обработке Высота растений, см Количество побегов, шт./раст. Количество цветков, шт.

на побег на растение

Вода (контроль) 24,1 5,2 3,6 18,6

Атлет 21,5 5,4 3,4 18,5

Моддус 23,2 6,3 3,1 19,3

НСРо5 1.2 0,3 0,2 0,4

В исследованиях установлено, что по совокупному влиянию на количество побегов и цветков на растении лучшим вариантом была обработка препаратом Моддус (6,3 шт. побегов и 19,3 шт. цветков на растение, что на 1,1 и 0,7 шт. больше контроля). Обработка препаратом Атлет была эффективнее для снижения высоты растений львиного зева (на 2,6 см. ниже контроля).

Сравнение применения прищипки и обработки ретардантами показало, что более декоративными (по числу побегов и общему количеству цветков) были растения с прищипкой верхушки (8,1 побег и 19,6 цветков/растение).

Влияние кратности обработок препаратом Бутон на рост и развитие карликового львиного зева

В настоящее время широкое распространение при возделывании декоративно цветущих культур получает обработка их стимуляторами цветения. В наших исследованиях применение препарата Бутон позволило установить, что он оказывает положительное влияние не только на количество цветков и продолжительность цветения, но и на высоту растений. Самое продолжительное цветение отмечено в варианте с двукратной обработкой (на 8 дней дольше, чем у контроля), так же у этого варианта отмечено самое большое количество цветков (на 7,8 больше

контроля). Растения львиного зева в других вариантах имели на 9,5-13,0 цветков меньше, чем у контроля (таблица 8).

По высоте растений, все варианты с обработкой достоверно превышали контроль (на 1,28—5,25 см). По количеству соцветий исследуемые варианты не различались. В варианте с однократной обработкой на 7,29 см отмечено уменьшение диаметра растения, и на 2,4 шт. сокращение количество соцветий. Самые высокие растения, с меньшим количеством цветков отмечены у варианта с четырехкратной обработкой. Применение трех и четырех кратных обработок не показало значимых положительных изменений в исследуемых параметрах.

Таблица 8 - Влияние кратности обработок препаратом Бутон на рост и развитие карликового львиного зева сорта Tom Thumb (фаза цветения, 2012—2013 гг.)

Кол-во обработок Высота растения, см Диаметр растения, см Кол-во соцветий, шт Кол-во цветков на растении, шт. Длина соцветий, см Посев-цветение, дн. Цветение, дн.

Контроль (0) 27,35 34,24 9,90 34,50 8,12 59 86

1 28,63 26,95 7,50 25,00 8,24 56 89

2 29.13 30,30 9,60 42,30 8,50 55 94

3 29,46 32,80 8,30 21,90 5,53 55 91

4 32,60 33,00 7,10 21,50 5,96 50 89

НСР„, 0,9 1,3 - 6,6 0,8 2,5 7,7

Таким образом, целесообразно применение двукратных обработок препаратом Бутон для продления периода цветения в среднем на 8 дней. И четырехкратных для сокращения сроков от посева до начала цветения (в среднем9-10 дней).

Получение полиплоидных форм у карликового львиного зева

Одним из перспективных направлений получения новых сортов является создание полиплоидных сортов. У высокорослых сортов получены тетраплоидные формы, отличающиеся от диплоидных особой декоративностью (размером и формой цветка, гофрированными лепестками, плотным соцветием, устойчивостью к неблагоприятным условиям и др.). У львиного зева число хромосом в соматических клетках представлено 16, 18 и 32 хромосомами.

В исследованиях мы предприняли попытку получить тетраплоидные растения у карликового львиного зева, с целью получения декоративных форм растений львиного зева путем обработки растений водным раствором колхицина в различных концентрациях. Для наглядности изучали карликовые (Цвет Сакуры, Tom Thumb) и среднерослые (Монарх, Клоуны) сорта львиного зева. Выявление полиплоидных растений проводили сначала визуально, затем косвенным методом - подсчетом количества хлоропластов в замыкающих клетках устьиц. Затем прямым методом - подсчетом хромосом в молодых корешках путём распластывания клеток (рисунок 4).

2n=16 4n=32 2n (14 хлоропластов) 4n (18 хлоропластов)

А В

Рисунок 4. Диплоидные и тетроплоидные наборы хромосом (А) и количество

хлоропластов (В) в замыкающих клетках устьиц сорта Tom Thumb. Результаты исследования показали, что 0,05% водный раствор колхицина не оказал достоверного влияния на количество хлоропластов и выпады растений у всех сортов, кроме Цвета Сакуры. Концентрация 0,01% привела к достоверному увеличению количества хлоропластов у сортов Клоуны и Монарх, и оказала губительное воздействие на карликовые сорта Tom Thumb и Цвет Сакуры, при этом среди них были отобраны тетраплоидные формы. Концентрация 0,002% привела к достоверному увеличению количества хлоропластов у сортов Tom Thumb и Цвет Сакуры, и наибольшим выпадам у сорта Клоуны, так же среди них были найдены тетраплоидные формы. Интересные формы карликового львиного зева отобраны для дальнейшей селекции

Экономическая эффективность результатов исследований

При расчете экономической эффективности учитывали только производственные факторы. В стоимость одного дня выращивания входит подготовка теплицы, посев, пикировка, пересадка, полив, подкормка и прочие приемы, одинаковые для всех вариантов. Реализацию осуществляли по оптовым ценам (таблица 9).

Таблица 9 - Экономическая эффективность различных приемов при выращивании львиного зева сорта Tom Thumb (2013г.)__

Экономические показатели Без С применением

приемов Прищипки Ретардантов Досвечивания

Выход растений, шт./м2 400 400 400 100*

Цена реализации, руб. /шт. 12,0 12,0 12,0 50,0

Выручка от реализации, руб./ м" 4800,0 4800,0 4800,0 5000,0

Количество дней выращивания,дни 80,0 73,0 75,0 80,0

Стоимость 1 дня, руб./1 раст. 0,09 0,09 0,09 0,09

В т.ч. дополнительные затраты на исследуемые приемы, руб./ 1 раст. - 0,023 0,012 0,151

Затраты на выращивание, руб. / м1 2880,0 2637,2 2704,8 1934,6

Себестоимость рассады, руб./шт. 7,2 6,6 6,8 19,3

Прибыль, руб./м" 1920,0 2162,8 2095,2 3065,4

Уровень рентабельности, % 66,7 82,0 77,5 158,4

*при досвечивании реализация львиного зева в горшках, в остальных вариантах - в кассетах.

Анализ основных критериев экономической эффективности применения прищипки и обработки ретардантами выявил, что их применение

позволило за счет более быстрого перехода к цветению всего растения, меньшее количество дней содержать растения в теплице, что даже с учетом затрат на проведение прищипки и обработок, привело к снижению себестоимости продукции на 0,4-0,6 руб/шт. и увеличению рентабельности на 10,8 и 15,3% соответственно.

Экономически оправданным было выращивание львиного зева в зимний период с дополнительным освещением и реализация его к 8 марта, где себестоимость возросла на 21,1 руб./шт. за счет применения дополнительного освещения в течение 18 часов в день, но из-за более выгодной реализации, рентабельность увеличилась на 91,8%.

ВЫВОДЫ

1. При оценке декоративности по методике Государственного сортоиспытания большее количество баллов получили гибриды Fi Twinny и Fi Floral Showers (92 и 90 баллов), по сравнению с сортами Цвет Сакуры и Tom Thumb (86 и 83 баллов). Для цветочного оформления можно рекомендовать гибриды Fi Twinny, F| Floral Showers и сорт Цвет Сакуры, набравшие более 85 баллов.

2. В результате проведенных исследований в условиях защищенного грунта выделено 3 группы у сортов и гибридов F¡ карликового львиного зева в зависимости от количества дней от посева до бутонизации (первая - 135-204 дней; вторая - 80-114 дней; третья - 52 - 63 дней).

3. Применение дополнительного освещения в условиях защищенного грунта позволяет получить высокодекоративные растения гибридов F„ с более ранним цветением (через 57-67 дней от посева), меньшей высотой (14,1-15,0 см), но меньшим количеством побегов (до 6 штук/растение) и цветков на растении (до 24,6 штук/растение).

4. В результате исследований установлено достоверное влияние состава субстрата на рост и развитие растений карликового львиного зева. Оптимальными для выращивания растений были следующие виды субстратов: торф и варианты торф с дополнением V* песка и 14 перлита.

5. Применение регулятора роста индолилмасляной кислоты в концентрации 0,25 мг/л и экспозиции 12 часов при размножении карликового львиного зева зеленым черенкованием на перлите позволило увеличить укореняемость до 91%,что на 10% больше, чем у контроля.

6. Установлено положительное влияние прищипки над третьим узлом на уменьшение высоты растений львиного зева (на 3,7 см), и на возможность регулирования сроков начала цветения (от 9 до 11 дней). Прищипка верхушки способствовала формированию большего количества побегов (8,1 штук) и цветков (19,6 штук) на растении, что повышало декоративность растений и задерживало цветение на 12-14 дней по сравнению с контролем.

7. Обработка растений львиного зева препаратами Атлет и Моддус оказала существенное влияние на высоту растений и количество образуемых

соцветий. Препарат Атлет достоверно снижал высоту растений (на 2,6 см по сравнению с контролем). Применение препарата Моддус увеличило количество побегов (до 6,3 штук и цветков до 19,3 штук), по сравнению с контролем.

8. Установлено, что использование обработок химическими веществами было менее эффективным в формировании декоративных компактных растений, чем применение прищипки верхушки.

9. Применение двукратных обработок стимулятором цветения Бутон достоверно обеспечивало более раннее цветение (на 4 дня) и удлинение периода цветения у изучаемых сортов и гибридов Р, на 8-10 дней по сравнению с контролем.

10. Установлено достоверное влияние обработки различными концентрациями водного раствора колхицина и генотипа сорта на количество хлорогшастов в замыкающих клетках устьиц. Значительное влияние оказывает взаимодействие факторов (генотип и концентрация) - доля влияния 33% и фактор В (концентрация колхицина) - доля влияния 29%, меньшее влияние оказывает фактор А (генотип) - 18%. Достоверное увеличение количества хлоропластов в замыкающих клетках устьиц у среднерослых сортов происходило под действием 0,01% концентрации колхицина, у карликовых сортов под действием 0,002% концентрации колхицина.

11. Применение дополнительного освещения, прищипки и обработки химическими веществами в условиях защищенного грунта в технологии выращивания карликового львиного зева было экономически оправданым. Несмотря на увеличение себестоимости, за счет использования дополнительного освещения, на 12,1 руб./растение, при реализации в марте происходит увеличение цены реализации, что привело к увеличению рентабельности до 158,4%. Применение специальных приемов (прищипки) и обработки химическими веществами позволило увеличить рентабельность на 15,3% и 10,8% по сравнению с контролем.

Рекомендации производству

Для получения компактных декоративных растений при выращивании сортов и гибридов Fi карликового львиного зева в условиях защищенного грунта рекомендуется:

1. Для получения цветущих растений карликового львиного зева в кассетах и контейнерах в марте рекомендуется проводить посевы во второй декаде декабря, и выращивать при дополнительном освещении на уровне 12000— 16000 Лк, фотопериодом 18 часов света/ 6 часов ночи, с использованием легкого субстрата (торф и смеси торфа с песком или перлитом в соотношении 3:1).

2. Для стимуляции побегообразования и повышения декоративности карликового львиного зева следует проводить прищипку верхушки побега в фазу четырех настоящих листьев: для снижения высоты над третьим узлом, для ускорения образования боковых побегов прищипывать верхушку.

3. Размножение львиного зева зелеными черенками следует проводить в перлите с обработкой ИМК (концентрация 0,25 мг/л и экспозиция 12 часов), что позволяет повысить укореняемость черенков до 91 %.

4. Для продления периода цветения на 8-10 дней, ускорения наступления фазы цветения на 4 дня и увеличения количества цветков на растении следует применять двукратную обработку препаратом Бутон, начиная с фазы двух настоящих листьев.

5. Рекомендовать использовать карликовый сорт львиного зева Цвет Сакуры в озеленении на клумбах, бордюрах и контейнерах.

Список опубликованных работ:

Публикации е изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. Заренкова, Е.Г. Низкорослый антирринум/Е.Г. Заренкова, О.Е. Ханбабаева //Цветоводство-М.: «Алмаз-пресс», -2013,- №4,- С. 30-31.

2. Заренкова, Е.Г. Изучение биологии цветения и опыления сортов и линий карликового львиного зева (Antirrhinum majus L.)/ О.Е. Ханбабаева, В.Д. Богданова, Е.Г. Заренкова//Известия ТСХА- 2013,- №5(ноябрь) - С. 92-100; Публикации в научных сборниках и материалах конференций:

3. Ханбабаева, О.Е. Классификация львиного зева и направления использования его в ландшафтном дизайне / О.Е. Ханбабаева, Е.Г. Заренкова // Вестник ландшафтной архитектуры-М.: редакция журнала МЭСХ, 2013 г. С.100-101;

4. Заренкова, Е.Г. Разработка элементов технологии выращивания сортов карликового лыштюго зева в контейнерах / Е.Г. Заренкова, О.Е. Ханбабаева // Доклады ТСХА: Сборник статей Выпуск 284 Часть I, М.: Издатетельство РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, 2012 г, С. 590-592;

5. Ханбабаева, О.Е. Влияние условий выращивания на сроки цветения сортов карликового львиного зева (Antirrhinum majus L.) / О.Е. Ханбабаева, Е.Г.

Заренкова // Актуальные проблемы современных наук-2012. Материалы VIII международной научно-практической конференции. - Польша, 2012.- С.83-87

6. Ханбабаева, О.Е. Получение полиплоидных форм у карликового львиного зева (Antirrhinum majus L.)/ О.Е. Ханбабаева, Е.Г. Заренкова // Доклады ТСХА: Сборник статей Выпуск 285 Часть I, М.: Издатетельство РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, 2013 г, С 207-209

7. Ханбабаева, О.Е. Львиный зев: из легенд в реальность/ О.Е. Ханбабаева, Е.Г. Заренкова // Цветочные технологии - «Хитон» - Ярославль, 2014-№28 (весна)-С.14-15.

8. Авторское свидетельство №60280 на антирринум сорт Цвет Сакуры (2014).

Дописано в печать 15.04.2014 г. Формат 60x84 'Лй Усл.печ.л. 1,5. Тираж 100 экз. Заказ № 175.

Издательство РГАУ-МСХА 127550, Москва, Тимерязевская ул., 44 Тел.: 977-0012, 977-40-64

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Заренкова, Екатерина Геннадьевна, Москва

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГ О ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ - МСХА ИМЕНИ К.А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи

04201458355

Заренкова Екатерина Геннадьевна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ АГРОТЕХНИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ ВЫРАЩИВАНИЯ КАРЛИКОВОГО ЛЬВИНОГО ЗЕВА

{ANTIRRHINUM МЛ JUS L.)

Специальность 06.01.08 - плодоводство и виноградарство

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель: к. с.-х. наук, доцент Ханбабаева О.Е.

Москва - 2014

ОГЛАВЛЕНИЕ стр.

ВВЕДЕНИЕ.....................................................................................................4

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.....................................................................8

1.1 История возникновения культуры львиный зев {Antirrhinum majus L.), классификация сортов и основные направления селекции.......................................8

1.2 Морфологические особенности антирринума (Antirrhinum majus L.).....15

1.3 Способы размножения декоративных представителей рода антирринум............................................................................................................18

1.4 Особенности агротехники антирринума...................................................20

1.5 Способы формирования карликового львиного зева...............................26

1.6 Болезни и вредители у декоративных представителей рода антирринум (Antirrhinum majus L.)................................................................................................28

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ...............................................34

2.1 Объекты и условия проведения исследований........................................34

2.1.1 Объекты исследований...........................................................................34

2.1.2 Технология выращивания львиного зева в опыте.................................36

2.1.3 Почвенные условия.................................................................................38

2.1.4 Климатические и метеорологические условия проведения исследований..............................................................................................................39

2.2 Методика проведения опытов..................................................................42

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЯ................................................49

3.1 Влияние условий выращивания на морфологические особенности и

сроки получения цветущих растений карликового львиного зева..........................49

3.1.1 Влияние сроков посева карликового львиного зева на сроки получения цветущих растений....................................................................................................49

3.1.2 Влияние освещенности на сроки получения цветущих растений карликового львиного зева........................................................................................59

3.1.3 Влияние субстратов на укореняемость, рост и развитие растений карликового львиного зева........................................................................................62

3.2 Влияние применения механических приемов, обработок химическими веществами на рост, развитие и декоративность карликового львиного зева........66

3.2.1 Влияние прищипки и обработки ретардантами на рост и развитие растений карликового львиного зева........................................................................66

3.2.2 Влияние кратности обработок препаратом Бутон на рост и развитие карликового львиного зева........................................................................................69

3.2.3 Получение полиплоидных форм у карликового львиного зева............70

ГЛАВА 4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ

ИССЛЕДОВАНИЙ....................................................................................................76

ВЫВОДЫ.........................................................................................................79

Рекомендации производству...........................................................................81

Список использованной литературы..............................................................82

ПРИЛОЖЕНИЯ..............................................................................................104

ВВЕДЕНИЕ

Общая характеристика работы. Работа посвящена изучению влияния условий выращивания и агротехнических приемов на рост, развитие, длину межфазных периодов, интенсивность цветения и декоративность карликового львиного зева.

Актуальность темы. Львиный зев (Antirrhinum majus L.) высокодекоративное и долгоцветущее растение, популярное в садоводстве и ландшафтном дизайне, так как является неприхотливым, светолюбивым растением, не требовательным к почвам и устойчивым к кратковременным заморозкам.

Для львиного зева характерны разнообразные окраски и формы цветка от простых до махровых и симметричных открытых; от белых до насыщенно бордовых, двухцветных; с ароматом и без. Есть представители с пестрой (вариегатной) (Цвет Сакуры) и бордовой окраской листьев (Бронзовый дракон).

Широко применяют львиный зев в декоративном садоводстве, благодаря тому, что существует несколько садовых групп по высоте от гигантских - 110 см до карликовых 10-15 см. Высокорослые сорта используют на срезку и как акцентные растения в миксбордерах и цветочных группах. Среднерослые сорта имеют универсальное значение, применяют на срез и как обсадочную культуру. А карликовые и низкие сорта, представляющие собой обсадочную группу, высаживают в бордюрах, ковровых цветниках, альпинариях и контейнерах. Ампельная форма антирринума (сорт Лампион, гибрид Fi Candy Showers) прекрасно смотрится в подвесных кашпо. Львиный зев устойчив к городским условиям - загазованности воздуха, пыли, недостатку полива, поэтому популярен среди однолетних растений для городского озеленения. Эти качества в сочетании с долгим периодом цветения обеспечивают львиному зеву все возрастающую востребованность. Для интенсификации производства цветочной продукции в защищенном грунте большое значение имеет расширение ассортимента за счет культур, традиционно выращиваемых в открытом грунте.

В культуре львйный зев известен более 400 лет, в мире получено более 1000 сортов и гибридов львиного зева. Несмотря на это в 2014 году в Госсортреестре селекционных достижений, допущенных к использованию среди 10 зарегистрированных сортов антирринума большого или садового (Antirrhinum majus L.) только один карликовый сорт. В связи с возрастающим спросом на продолжительно цветущие, невысокие растения для цветочного оформления появилась необходимость расширения российского ассортимента антирринума за счет интродукции иностранных сортов и гибридов, а также выведения отечественных сортов и гибридов, применяя современные методы селекции.

В Европе растения карликовой и низкорослой групп львиного зева используются для контейнерного озеленения. В России промышленное выращивание сортов и гибридов карликового львиного зева не развито, хотя из этого семейства успешно выращивают кальцеолярию гибридную, как промышленно-длительную культуру. В работе рассмотрены условия и приемы, позволяющие получить цветущие растения львиного зева в зимние и ранне-весенние сроки для реализации в контейнерах наряду с промышленно длительными растениями.

Основная сложность при выращивании львиного зева в открытом грунте -это перерыв в цветении, продолжительностью 2-3 недели с конца июля до начала августа. В работе так же даны рекомендации по преодолению этой проблемы.

Цель работы - совершенствование элементов технологии выращивания цветущих растений карликового львиного зева в условиях защищенного грунта.

Для достижения поставленной цели решали следующие задачи:

1. Сравнить особенности роста и развития растений львиного зева при выращивании в открытом и защищенном грунте и провести оценку декоративности по методике Государственного сортоиспытания.

2.Установить влияние сроков посева и освещенности на формирование растений, морфобиологические показатели, продолжительность межфазных периодов и интенсивность цветения.

3. Провестй сравнительную оценку различных почвенных субстратов для выращивания карликового львиного зева и его вегетативного размножения (черенкования) в условиях защищенного грунта.

4. Оценить влияние механических приемов стимуляции ветвления и обработок химическими веществами на формирование компактного цветущего растения в условиях недостаточной освещенности в зимний период.

5. Изучить возможность получения полиплоидных форм у карликового львиного зева для повышения общей декоративности растений.

6. Провести анализ экономической эффективности изучаемых агротехнических приемов на примере карликовых сортов львиного зева.

Научная новизна. Впервые в условиях Центрального района Нечерноземной зоны России в вегетационных опытах в условиях защищенного грунта проведены исследования направленные на изучение влияния условий освещенности, субстратов и приемов стимуляции ветвления на рост и развитие, длину межфазных периодов, интенсивность цветения и декоративность карликового львиного зева, и их сравнение с показателями открытого грунта.

В результате исследований выявлена роль величины уровня освещенности выше 6000 Лк, легкого питательного субстрата и прищипки в фазу 4-го листа на формирование компактных и декоративных растений. Установлено положительное влияние обработок химическими веществами на рост, развитие и цветение растений львиного зева. Выявлена эффективность применения стимулятора цветения на основе гиббереллиновых кислот и установлены оптимальные для львиного зева кратность и сроки обработки.

Практическая значимость. Разработаны практические рекомендации по эффективным технологическим приемам возделывания львиного зева в условиях защищенного грунта при круглогодичном выращивании. Дополнительное освещение интенсивностью 12 ООО Лк с фотопериодом 18 ч дня /6ч ночи, применение прищипки и использование легких субстратов позволяют получить цветущие растения карликового львиного зева в зимний и ранневесенний периоды.

Основные положения, выносимые на защиту:

-закономерности формирования морфобиологических показателей растений карликового львиного зева при разных сроках посева в условиях защищенного грунта;

-особенности роста и развития карликового львиного зева при выращивании в различных по световому режиму условиях;

-влияние состава питательного субстрата на рост и развитие растений карликового львиного зева;

-применение ИМК для повышения укореняемости зелёных черенков львиного зева;

-приемы и химические вещества, способствующие быстрому образованию побегов и наступления цветения;

-показатели экономической эффективности применения химических препаратов, механических приемов и дополнительного освещения в технологии возделывания львиного зева.

Апробация работы и публикация результатов исследований. Результаты диссертационной работы были представлены на научно-практической конференции РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева «Проблемы развития АПК и сельских территорий в XXI веке» (Москва, 2012); VIII международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы современных наук» (Польша, 2012); Международной научной конференции молодых ученых и специалистов РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева (Москва, 2013). По материалам диссертации опубликовано 7 печатных работ, в том числе 2 в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 130 страницах, содержит 15 таблиц, 17 рисунков, состоит из введения, 4 глав, выводов, предложений производству, библиографического списка использованной литературы, который включает 236 источников, в том числе 118 зарубежной литературы, 44 приложения.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 История возникновения культуры львиный зев [Antirrhinum majus

L.), классификация сортов и основные направления селекции

Упоминания о культуре львиный зев можно найти в легендах. По древнегреческой легенде богиня Флора создала новый цветок в честь победы Геракла над львом-людоедом из немейского леса и назвала его "львиный зев", решив, что он будет напоминать людям разорванную пасть льва. С тех времен люди стали дарить львиный зев храбрым воинам-победителям и героям. Похожее предание существует в некоторых азиатских странах. В них рассказывается о тигре-людоеде, которых бесчинствовал, пока охотники не объединились и не одолели его. На месте охоты вырос цветок львиного зева (А.Б. Лысиков, 2008).

Львиный зев также называют snapdragon (англ.), что переводится как "кусающий дракон". Французы называют его "пастью волка" - gueule de loup. А научное название растения происходит от греческого слова antirrhinum, что в переводе - "похожий на нос".

Львиный зев один из 250 родов семейства Норичниковых (Scrophulariaceae). Среди представителей этого семейства преобладают многолетние и однолетние травы.

Род Антирринум включает в себя около 50 видов многолетних травянистых растений и полукустарников, которые произрастают в Средиземноморье, Средней Азии, Северной Африке и Северной Америке. Но в цветоводстве используется только один вид Антирринум большой (Antirrhinum majus L.), дикие формы которого растут в Южной Европе и Северной Америке (Б.Н. Головкин, Л.А.Китаева, Э.П. Немченко, 1986). Это многолетнее травянистое растение, в умеренной полосе используется как однолетнее, но в регионах с теплыми зимами может расти как малолетник. Введен в культуру в 1567 году. Селекционная работа над антирринумом была начата в Германии в XIX веке. Сегодня существует более 1000 сортов и гибридов, которые классифицируют по высоте и назначению (О.Б. Сигналова, 2005; О.Е. Ханбабаева, 2008).

По высоте растения делят на 5 групп:

• исполинские (90-130 см) сорта характеризуются ярко выраженным главным стеблем, превышающим побеги П-ого порядка и отсутствием побегов Ш-его порядка;

• высокие (60 - 90 см) сорта имеют сжатый, слабоветвящийся куст, боковые побеги 1-ого порядка значительно ниже главного. Сроки цветения сортов и гибридов, входящих в эти группы поздние, цветение начинается через 14-17 недель от посева;

• средние (40-60 см) характеризуются сильным ветвлением, причем главный стебель находится на одном уровне с побегами П-ого порядка или чуть выше их. Количество цветков в соцветии несколько меньше, чем у высоких сортов. В этой группе есть сорта раннего, среднего и позднего сроков цветения, то есть от 10 до 16 недель;

• низкие (25- 40 см) имеют много цветущих побегов II -ого и III -его порядков. Главный побег на одном уровне или несколько ниже побегов первого порядка. Число цветков в соцветии меньше, чем у предыдущих групп. Имеются сорта раннего и среднего сроков цветения (9-14 недель);

• карликовые (до 25 см) сорта отличаются сильным ветвлением до побегов Ulero и IV-oro порядков. Главный побег обычно располагается ниже или на одном уровне с побегами П-ого порядка. Соцветия плотные, короткие (8-10 см), пирамидальные, цветки мелкие. Цветение раннее - 9-12 недель. В последнее время из этой группы выделяют группу суперкарликовых растений, высота которых не превышает 15 см, имеют плотные цилиндрические соцветия с крупными цветками.

По направлению использования антирринум разделяют на 3 группы: •срезочные (к этой группе относят исполинские и высокие сорта); •универсальные (среднерослые); •обсадочные (низкорослые и карликовые) (рисунок 1).

Растения для срезки выращивают в защищенном грунте, обсадочные используют для оформления клумб, рабаток, групп, бордюров и в качестве горшечной культуры (Е.С. Аксенов, H.A. Аксенова, 1997; А.Б. Лысиков, 2008).

1.Срезочный (высокий) 2.Универсальный З.Обсадочный карликовый

гибрид львиного зева (среднерослый) сорт гибрид львиного зева Chimes

Potomac Lavender львиного зева Florini Diana lavander

Purple White

Рисунок 1. Примеры использования львиного зева в озеленении

Sanderson и Martin (1984) приводят классификацию срезочных сортов для круглогодичного выращивания, основанную на различии в их реакции на условия выращивания. Они выделяют 4 группы сортов по реакции на длину дня.

Группа 1. Сорта, приспособленные к условиям короткого дня и низким температурам (ночью 7 - 10°С), вследствие чего растения зацветают в декабре -феврале (посев август - сентябрь).

Группа 2. Сорта, толерантные к среднекороткому дню и лучше всего растущие при ночной температуре 10-13°С. Их используют для весеннего и позднелетнего цветения (март - апрель и октябрь - ноябрь).

Группа 3. Длиннодневные сорта, выдерживающие высокую температуру (ночью 13 - 16°С), цветущие поздней весной и ранней осенью (высеваются в январе - марте, а также в конце июня и начале июля).

Группа 4. Типичные летние сорта (высеваются в апреле - июне, цветут в июле - августе). Сорта этой группы лучше растут в самые длинные дни и при высоких температурах воздуха (минимум ночных температур 16°С) (K.S. Sanderson, W.C. Martin, 1984).

Селекционеры и генетики издавна занимаются изучением и улучшением декоративных качеств львиного зева. Несмотря на популярность львиного зева, в Государственном реестре селекционных достижений, допущенных к использованию (далее Госреестр; 2014) зарегистрировано 10 сортов и гибридов (таблица 1) низкорослого львиного зева. До 2014 года в Госреестре группа карликового львиного зева не была представлена.

Таблица 1

Сорта антирринума, включенные в Госреестр, 2014 г.

Сорт Год регистр ации Оригинатор Высота, см Окраска цветка Форма цветка

Алиса 2011 ГНУ ВНИИ Селекции и семеноводства овощных культур 42 (средние) Оранжевый Зигоморфный

Артур 2008 Ханбабаева Ольга Евгеньевна 90-95 (исполине кие) Вишневый Зигоморфный

Гошенька 2008 Ханбабаева Ольга Евгеньевна 70-79 (высокие) Оранжево-красный с желтым пятном Зигоморфны�