Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Биоморфологические особенности Helianthus tuberosus L. в связи с интродукцией в условиях Восточной Сибири
ВАК РФ 03.00.05, Ботаника
Автореферат диссертации по теме "Биоморфологические особенности Helianthus tuberosus L. в связи с интродукцией в условиях Восточной Сибири"
ЩАМ НАУК УКРАЛ НЫ Центральный ботанически! сад км. К. Н. Гришка
На правах рукописи
РАЗИНА Альфия Агламзановна
еиоморшошческпе ОСОБЕННОСТИ
НЕЫАЭТНиз ТиВЕНОЗия Ь. В СВЯЗИ С ИНТРОДУКЦИЕЙ 3 УСЛОВИЯХ ВОСТОЧНОЙ СИБИРИ
03.00.05. - ботаника
Автореферат диссертации на соискание ученой, степени кандидата биологических наук
Киев 1992
Работа выполнена в Иркутском сельскохозяйственном институте
Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук
.О.С.Котелевец
Ведущее учрекдение - Украинский государственный аграрный
университет
на заседании специализированного совета К 016.44.01 в Центральном ботаническом саду кн. Н.Н.Гршпко >Н Украины по вдресу: 252014, г.Киев/ ул. Тимирязевская, I
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Центрального ботанического саде им. Н.Н.Гршпко АН Украины
Е.А „Утеуш
Официальные оппоненты -
доктор биологических нзук; профессор И.И.Сикурь
канд.биол.наук
Защита состоится
Автореферат разослан " Ж" си? ¿¿АЛ- 1992 года
Ученый секретарь специализированного совета кандидат биологических наук
Н.И.Дкуренко
К СС уЧ '.
ДА'ТУЗП 0БЩАЙ"ХЛРАК1ЁРКСТК1{А РАБОТЫ 4---ААкУапьность темы. Изучение потенциала мировой природной флоры и культурных растений различных регионов дают возможность прогнозировать поиск недостающих видов в культуре. Обогащение ассортимента культурной флоры является одной из актуальных задач биологической науки.
Среди известных в Восточной Сибири кормовых растений до сих пор отсутствовали формы с длительным периодом вегетации, способные использовать максимум солнечной энергии для образования надземной и подземной биомассы. Таким биологическим преимуществом обладает топинамбур.
Интрэдуцированные рормы топинамбура не всегда подходят к почвекно-климатическим условиям региона. Поэтому стоит задача получить материал максимально приспособленной к условиям Восточной Сибири.
Он обладает высокой пластичностью - способностью вегети-ровать в различных почвенно-климатических условиях и переносить суровые зимы. -
Выполняемые нами исследования дают возможность прогнозировать широкое использование топинамбура, не только как кормового сырья, но также для пищевых и технических целей. Поэтому изучение его биологических особенностей является актуальной задачей.
Научная новизна.Впервые в условиях Восточней Сибири на основании комплексного изучения морробиологических особенностей топинамбура выявлены возможности вегетации, перезимовки, образования значительного количества биомассы, реакции на площадь питания, качество посадочного материала, сроки посадки и д;уГ!м Ляк-тппн.
"Г*/ *------А
■Практическая значимость работы.Ка протяжении работы успешно выполнены опыты по возможности широкого внедрения топинамбура в сельскохозяйственное производство и перерабатывающую промышленность. Это, в первую очгредъ, с помощью наиболее перспективных £орм, позволит увеличить производство кормов и .значительно снизить их дефицит в условиях региона.
Цель и задачи.Цель настоящей работы состояла п изучении биологии топинамбура в конкретных почвенно-климатических условиях Восточной Сибири. Основная задача заключалась в выявле-
нии возможности адаптации и образования высокой продуктивности биомассы. Для изучения этих вопросов были поставлены следующие задачи:
- провести сравнительный анализ морфологических структур топинамбура под влиянием площади питания, сроков вегетации и внешних факторов;
- изучить биологические особенности роста и развития, определить лу:шие сроки посадки и выявить зависимость продуктивности растений от кассы клубней, питания, погодных и других фак"оров;
- определить биохимические качества клубней в зависимости от времени использования;
- разработать технологию возделывания, способствующую повышению продуктивности биомассы, а также установить оптимальные сроки использования;
- на основе обощения полученных опытных данных дать рекомендации по возделыванию топинамбура в условиях региона.
Апробация работы. Основные положения диссертации изложены в трех научных работах, которые включены в рекомендации по вы' ращиванию топинамбура в Иркутской области. Результаты исследований были доложены на научной конференции профессорско-преподавательского состава Иркутского С.ХИ /I9SO-IS9I v.T./, Зторой Всесоюзной научно-практической конференции "Топинамбур и топинсолнечни ник - проблемы возделывания и использования" /Иркутск, I99G г./, Ученом Совете ЦЮ АН Украины /1992 г./
Структура и объем работы. Диссертация изложена на ''143 страницах машинописного текста и состоит из введения, пяти глав, расчета экономической эффективности, выводов и рекомендаций производству. Она"содержит 3S таблиц, 5 рисунков; список использованной литературы включает. 238 наименований, в том числе 13^ зарубезкных автороз.
Положения выносимые на задц.гу. Морфологическая изменчивость и биологические особенности вегетации под влиянием различных условий выращивания, в зависимости от вариантов опыта; химический состав надземной биомассы и клубней.
ЗОДЕЕйАНИЕ РАБОТЫ
. Глава I Интродукция и биологические особенности Нг&дд.-thuj blhiOÍUi l. 2 условиях Восточной Сибири.
Приводится обзор литературы, характеризующий истории вида,
его морфологические, биологические особенности.
Данные о географическом распространении топинамбура в результате интродукции, его народно-хозяйственном значении для пищевой п технической промышленности, медицины и сельского хозяйства имеотся в работах ряда авторов /Эйхе 1957, Завилов 1986, Иарченко 1981, Утеуа 1991, Варламова, Борова 1991 и др./
Благодаря необыкновенной пластичности и перспективам многостороннего использования, топинамбур в последние годы показал возможность возделывания от южных границ европейского региона до Архангельска на'Севере, в Средней Азии и Предуралье, до Сибири и Дальнего Востока /Ткачук, Перпина 1979, Свешникова 199С, Зернер 1991, Хуснидинов 1991 и др./
Глава 2 Условия и методика проведения исследований.
Исследования проводились на опытном поле кафедры растениеводства, селекции и семеноводства полевых культур Иркутского СХИ, расположенном на территории Иркугоко-Черемховской климатической зоны.
Климат резко континентальный. Среднегодовая температура и температура зимнего периода на территории Иркутской области значительно ниже температуры соответствующей местности на той же территории по икроте в условиях умеренного климата.
Среднегодовая температура воздуха на всей территории области отрицательная. Самый холодный месяц - январь, наиболее жаркий - иоль. Среднемесячная температура января- -21°, -28°С, июля 17-19^С. Абсолютная минимальная температура воздуха на территории области, за исключением побережья озера'Байкал, опускается ниже ■ -40°/до -47, -60°С/. Период с температурой Ю°и вь:пе непродолжительный, так как уже в первых числах сентября е?-мечается понижение температуры. Сумма среднесуточных температур воздуха за период с температурой выше кЯ составляет всего 16СО-17СО®. Безморозный период 100-110 дней.' На территории региона ни один из летних месяцев не гарантирован от понижений температуры до заморозка в воздухе или на поверхности почвы и травостоя.
Сумма осадков за год разна 330-370, а в летний период -21С-230 км. Годовая сумма осадков 'может колебаться з значительных пределах, оказывая влияние на злагэобеспсченность растений.
Устойчоий снежный покров лежит 15С-16С дней в году. Глубина промерзания почвы превышает 2 м. Огта'/.вает гна, особенно
к
нижние слои,медленно. Иркутская область входит в зону вечной мерзлоты.
■Метеорологические условия в годы проведения опытов слаживались по-разному, что позволило дать объективную оценку реакции топинамбура на.разные условия выращивания.
Б 19в5 году среднемесячная температура в период вегетации и количество осадков были ниже среднемноголетних значений. 3 целом 1539 год был неблагоприятным для роста и развития растений.
В 1550 году температура воздуха в период вегетации была, равна средним многолетним значениям. Что касается осадков, то в мае и июне их ьыпало в 3-5 раз меньше нормы, такой засухи не било более 50 лет. Но топинамбур образовал нормальные всходы и дал хороший урожай надземной биомассы и клубней.
1991 год был более благоприятным для вегетации растений как по г.оличьству осадков,- так и по сумме тепла.
1992 год по количеству осадков м температуре воздуха при-ближалоя к средним многолетним показателям.. С'З по 5 июня наблюдалась заморозки в воздухе и на поверхности почвы силой
-5, -7 С., которые топинамбур, находившийся в это время в.фазе начала всходов, перенес.'благополучно.
В годы проведения опытов в период вегетации топинамбура осуществлялись биометрические измерения, фенологические наблюдения, которые проводили по общепринятым ¡-изтод..кам.
Химический анализ надземной биомассы и клубней проводился в Иркутской зональной агрохимлаборатории и в агрохимической лаборатории Иркутского НИКСХ.
Приемы выращивания в опытах строились в соответствии с природно-климатическими условиями региона.
^Повторность^опытов 3-х кратная. Общая площадь делянок 70 м. * Учегная Размещение делянок рендомезированное.
Глава 3. Виоморпологические к биохимические особенности топинамбура в условиях Восточной Сибири.
6 главе приводится биометрическая характеристика пяти сортообразцов топинамбура. Изложены результаты фенологических наблюдений.
В результате наших исследований установлено, что в условиях интродукции наблюдается некоторое смещение фаз развития, отмечается разница во многих показателях этого вида по срав-
нению с другими ареалами /южные и западные районы Восточной Европы/. Однако наши многосторонние исследования показали, что формы топинамбура различного происхождения нормально вегетл-руют и формируют вполне полноценную биомассу.
Приводятся данные исследований морфологических признаков стебля, листьев, клубней сортообразцов. Наиболее высокорослые в условиях региона - Киевский белый, Интерес. Они же отличаются более высокой облиственностью по сравнению с другими изучаемыми сортообразцами. Наиболее крупными, округлыми клубнями отличался сорт Бланк дагнетрл. Определен тип гнезда в зависимости от длины столонов: полураскидпстый /Бланк дагнетрл, Интерес/, раскидистый /Киевс::ий белый, ^невский улучшенный/.
Определение биомассы растений позволило выявить потенциальные возможности отдельных образцов обеспечивать.урожай и установить практическую ценность каждого из них. Таковыми являются по формировании надземной биомассы и клубней - Интерес, клубней - Бланк дагнетрл.
Успешная интродукция растения зависит не. только от его биологических особенностей, но и от питательной ценности, которая определяется химическим составом. 3 условиях региона установлен следующий химический состав биомассы топинамбура сорта Интерес / табл.1 /.
Таблица I Химический состав биомассы топинамбура
П£р£Д_убар_г,йй в Зрс_____
тво /19^-1992 г.г./
Показатели Сухое вещество Протеин БоВ Кир Клетчатка Зола
Надземная биомасса:
листья • 18,4 20,25 51,15 2,С8 II, 13 15,35
стебли 18,8 7,69 51,49 1,08 35,43 4,31
Клубни 15,6 11,25 78,86 1,1С 3,48 5,36
По содержанию сухого вещества листья и стебли были равными, но в клубнях влаги находилось на два "процента больше. По протеину, жиру и золе богаче были листья и меньше всего этих веществ содержалось в стеблях, ¡(ак и следовало ожидать, за счет инулина наиболее значительное количество Б5В имелось в клубнях.
В главе отражаются потери массы клубней при их зимнем хранении в почве на протяжении шести месяцев - потери сухого вещестга имели место и находились в пределах одного процента.
Б результате изучения потребности топинамбура в питательных веществах установлено, что при формировании одной тонны биомассы /при соотношении надземной чести к клубням - 5:1/ из почвы выносится 3,64 кг. азота, 0,99 кг. фосфора, 4,30 кг. калия, 2,10 кг. кальция.
Глава 4. Влияние условий выращивания на продуктивность биомассы топинамбура в условиях Восточной Сибири,
- В главе освещаются результаты исследований ..о изучению влияния сроков /осенний и весенний/, способов /гребневой и гладкий/ посадки, площади питания /0,25 и 0,14 л / массы посадочного материала /30-40 г. и 10-20 г./ на продуктивность биомассы топинамбура.
Проблема сроков посадки в традиционных регионах произрастания топинамбура изучалась многими авторами /Гойко 1961, 1967; Марченко 1567, Варламова, Концевич 1989, Добродомов 1990 и др./ Они считают, что для проявления потенциальных возможностей этого вида приемлемы как наиболее ранний весенний, так и осенний сроки посадки.
В результате трехлетних исследований выяснилось, что осенняя посадка, независимо от способа, гладкий или гребневой, не обеспечивает высокой всхожести, которая в разные годы колебалась от 10 до 64 % или в средней находилась в пределах 35,3-41,6 %. Б отдельные годы в особо неблагоприятных условиях / осень 1989 когда посадка производилась в пересушенную почву, последовало промерзание пахотного горизонта, что приводило к гибели посаженных клубией.
В то же время весенняя посадка обесп ечивала высокую всхожесть, которая превосходила осеныою более чем в два раза в среднем. В отдельные годы ока была восьмикратной.
В результате наших исследований установлено, что образование надземной биомассы -не «ависело от способов посадки, хотя в ювгнильном возрасте растений некоторое преимущество имел гладкий способ /рис. I/. Но ко времени достижения стадии возмужания существенной разница между изучаемыми вариантами не обнаружилось. Темпы прироста надземной биомассы в течение вегета-
г.
п-
¡6 /*■
13
а и
ю
9 ?
65 *
3 2 /
Рис
i :з
1 я
ееи^гл^гб
I Приросты надземной биомассы топинамбура в зависимости от способов посадки по'декадам, г/м^ в сутки /1939-1951 г. г./
Условные обозначения: _____ - гребневой способ;
гладкий способ.
ционного периода значительно изменялись. Медленное её накопление шло во второй декаде июля и находилось в пределах 30-36 г/м^ Б' сутки.- Максимальных значений оно достигало во второй декаде августа - 148-157 г/м^ в сутки. А в первой декаде сентября начиналось значительное снижение темпов накопления биомассы, которое ico времени её отторжения /во второй декаде сентября/ составляет всего 17-24 г/м в сутки. Данные наших наблюдений совпадают с утверждением В.А.Космортова, Т.И.Вотиновой /1969/ и др. о том, что прирост надземной биомассы топинамбура идет неравномерно.
В главе также дан анализ облиствекности растений. Установлено, что максимальная доля листьев, когда растения находятся в возрасте сорока дней, постепенно сникаётся. Ко време-_ ни скашивания надземной биомассы она остаётся значительно высокой /39,2-ч8,4 %/. cito ценное качество, топинамбура - образовывать достаточно большое количество листьев в общем объеме надземной биомассы отмечают также многие авторы /Зотинова 1967/и др.
Площадь листовой поверхности максимальных размеров достигает в конце третьей декады августа и составляет 8,23 м^/м^ п0_ сева, а во второй декаде сентября прирост прекращается и наблюдается её сокращение вследствие усыхания нижних листьев/рис. 2/
В поставленном опыте не так способы, как сроки посадки значительно влияли на продуктивность биомассы топинамбура. Независимо от способа, осенние посадки сильно снижают урожай надземной биомассы и клубней. В среднем за три года по количеству суммарной биомассы весенний срок как при гребневой, так и при гладкой посадке превосходил осенний на 62,6 %.
Способы посадки существенных различий как по годам, так и в среднем за годы изучения по урожаю биомассы не имели /табл.2/
В наших опытах наблюдались изменения морфологических приз-ков растений при увеличений или уменьшении предоставленной им площади питания.. Так анализ структуры формирования надземной биомассы ко времени её отторжения во второй декаде сентября при разной густоте посадки показал, что независимо от-массы посадочных клубней показатели структуры биомассы изменялись в зависимости от площади питания. Масса одного растения была выше при большей площади на 207,7-159,5 г., и наоборот, при загущенной посадке высота растений была больше на 1,7-15 см.
Растения, имевшие площадь питания 0,25 м^ по сравнению с
Таблица 2. Влияние сроков и способов посодки на урожай^
Я
надземной биомассы и
кг/У
Способ Срок посадки посадки
Надземная биомасса_Клубни_
1589 1550 1551 Сред- 1989 1990 1991 Сред- * нее нее
Весна 2,1 4,3 4,9 3,8 0,51 0,63 1,11 0,75 100.
Гладкий 0сень 1,5 - 2,6 1,4 0,30 - 0,60 0,30 37,4
Весна 2,2 4,4 5,0 3,9 3,52 0,76 1,06 0,78 100
Гребневой
Осень 1.6 - 2,6 1,4 С.,30 - С,70 0,30 36Д
0,14 м развивали более мощный стебель, и количество листьев на одно:: растении также было большим. Однако, облиственность как при разраженной, так и при загущенной посадках была одинаковой.
Большое влияние на рормирование надземной биомассы оказала и масса посадочного материала. По большинству показателей мелкие клубни вызывали их изменения в сторону уменьшения.
Подобная закономерность была выявлена при анализе количественных параметров клубней/табл.3/. При большей площади Таблица 3. Количественные параметры клубней топинамбура в зависимости от условий выращивания /1550-1952 г.г./
Площадь Способ _
питания,посадки "°^оч~средняя средний
пп°п.ттч РазмеР клубня, см. Инп_к. Среднее ного средняя средний- "ВДекс к^пнчес_
клубня, длина диаметр клубня тво^ ^
Гладкий
30-40 10-20
0,25
Гребневой 10-20
30-40, 1С-20
0,14 Гладкий
5,0 2,2 . 2,27 10,5
3,4 1,5 2,26 7,4
3,5 1,5 2,23 8,3
4.5 1.7 2,65 8,7
3,5 • 1,3 2,33 6,4
питания и массе посадочного материала 30-40 г. отмечались более высокие количественные характеристики клубня.
В период наиболее интенсивного развития растенийй проводили определение продуктивности фотосинтеза /табл.4/. Было
м
Таблица 4. Продуктивность фотосинтеза топинамбура
в зависимости дт сроков вегетации, г/м2 в сутки /1990-1992 г.г./
Площадь питания, м2 Касса посадочных клубней, г. 30 июля т0 августа 20 августа тяб-ря
30-40 . 5,40 6,00 3,39 2,91
0,25 10-20 5,60 5,60 4,46 СО сл
30-40 7,40 4,34 ' 3,70 3,61
0,14 10-2(3 7,60 7,53 4,20 3,06
выявлено, что его продуктивность в среднем по вариантам за период вегетации была сравнительно высокой и находилась в пределах от 7,60 в папе до.2,91 в сентябре г/м2 в сутки в зависимости от вариантов опыта. Высокий уровень продуктивности фотосинтеза у топинамбура отмечает также ¿БЛапшина /1981/ - в среднем за вегетационный период 3,66 г/м2 в сутки.
Анализ структуры урожая клубней в зависимости от длительности вегетации показал, что в период с первой декады сентября по первую декаду октября вдет процесс их активного- формирования, причем процесс не количественный, а качественный: в этот период увеличивается масса одного клубня, и следовательно, насоса клубней в гнезде. ■
Наиболее продуктивными по уродаа надземной биомассы и клубней, были растзния, развивающиеся из крупных посадочных клубней при площади питанзд 0,25 м2. Но определение урожая биомассы в расчете на единицу ллогади пок-лзало преимущество загущенных посадок.
Результаты нащих исследований подтверждаются данными ря-, да авторов', исследовавших вопрос о площадях питания топинамбура в условиях короткого вегетационного периода-при недостатке тепла. Они указывают' на положительное влияние загущенных посадок на урожай надземной биотссы и клубней.
Анализ зимостойкости клубней топинамбура в зависимости от площади питания и величины посадочного материала показал, что в условиях Иркугско-Черемховской зоны в годы исследований . зимостойкость была довольно высокой /83,8-87,3 %! и не зависе-
па от вариантов опита.
Глава 5. Формирование биомассы топинамбура под влиянием антропогенных факторов.
В главе рассматриваются результаты исследований по вопросу многолетней культуры топинамбура в условиях Восточной Сибири.
H.A.Щибря /1967/ считает, что вопрос длительности произрастания топинамбура на одном месте должен решаться в зональном разрезе, так как по мере продвижения к югу срок его использования сокращается, а в самых южных районах целесообразна даже однолетняя культура.
В результате наших исследований установлено, что в условиях региона топинамбур в течение 3-4 лет выращивания на одном участке хорошо развивается и постепенно повышает продуктивность насаждений как без влияния, антропогенного фактора /табл.5/, так и при интенсивном использовании биомассы и проведении междурядных обработок.
Так, наблюдения за топинамбуром в течение четырех лет ■без вмешательства человека в процесс вегетирования растений показали, что на протяжении этого периода происходило постепенное загущение посадок. За четыре года на I м число растений возросло в шесть раз.
Таблица 5. Динамика многолетней вегетации топинамбура
без антропогенного влияния в условиях Восточной Сибири-/1589-1592 г. г./
Показатели
Длительность жизни, год_
первый второй третий четвертый
Густота растений,шт/м^ 2, ,0 Урожайность:
- надземной биомасса,
кг/ м
- массы 1-го растения,
кг.
Площадь листовой поверхности, М2д,2 посадки
Облиственность, %
Средняя масса 1-го клубня, г.
5, О
9,5
12,0
2,1 4,2 5,5 5,9
1,05 0,84 0,58 0,49
3,28 7,85 13,90 17,13
45 50 53 45
15,0 20,5 12,0 10,0
Наблюдалось и увеличение продуктивности надземной биомасс сы. При этом резкое повышение произошло на второй год низки -в два раза, а а последующие только на 1,3-0,4 кг/м*\ Однако, при увеличении продуктивности надземной биомассы в расчете на единицу площади, происходил обратный процесс постепенного снижения массы одного растения. .За четыре года произрастания на одном месте она уменьшалась в два раза. •
Несмотря на. снижение площади листьев отдельных-растений, листовая поверхность посадок становилась больше. Причем, первые три года возрастания происходили постепенно в два раза -от года к году. На четвертый год жизни участка листовая поверхность возрастала, только в 1,3 раза.
По содержанию сухого вещества в листьях топинамбура в годы исследований существенной разницы не обнаружилось. В стеблях в первый год жизни содержание сухого вещества было ниже, чем в последующие годы на 4,3-2,2 %.
Минимальная облиственность растений была отмечена также в первый.год г.изни насаждений. Во второй и третий - наблюдалось постепенное повышение облиственности на 3-5 %, но на четвертом году наметилась тенденция к её сниненио.
С длительностью произрастания топинамбура на одном участке в процессе загущения происходило снижение массы не только ; надземных органов, но и клубней. Увеличение-массы клубней на 5,5 г. произошло только на второй год. 3 дальнейшем она снижалась на 8,5 г. - в третьем и на 10,5 г. - в четвертом годах.
В главе проведена сравнительная оценка топинамбура с традиционными кормовыми растениями в условиях Иркутско-Черем-ховской-зоны. Установлено, что интрадуцируемый вид способен формировать более высокий качественный урожай биомассы в сравнении с кукурузой и подсолнечником.
В главе также дается анализ влияния сроков отторжения надземной части на формирование урожая клубней. Между ними установлена прямая зависимость.
Экономическая э&5екгивносгь возделывания топинамбура
Расчет экономической эффективности возделывания топинамбура в сравнении с подсолнечником показал, что несмотря на многократно возросшие затраты по уходу за посевами в последние
годы даже при самой низком государственной цене в переводе на одну кормовую единицу /б руб/кг./ стоимость выращенной продукции значительно превкпает подсолнечник, и потому чистый доход' составляет 34,4 тыс. руб/га в сравнении с подсолнечником-23 тыс. руб/га. Производственные.посадки топинамбура в условиях-региона могут обеспечиваться за счет собственного посадочного материала, а кукуруза и подсолнечник завозятся', поскольку их. семена не созревают.
ВЫВОДЫ ,
1. Впервые в условиях Иркутско-Черемховской зоны Зосточнэй Сибири изучены биоморфологические особенности: ритмика роста и развития, морфологическая изменчивость и адаптпционные возможности перспективного кормового растения топинамбур ЭДе&ал-{Лии.i {и.(гелмт семейства ВлЬшаль. ' *
2. Выявлено, что в условиях Восточной Сибири топинамбур проявляет биоморфологические изменения и устойчивость к неблагоприятном факторам /морозо- и засухоустойчивость/, формирует вполне полноценную биомассу.
3. Изучены изменения морфологических структур у разных сорто-■образцов: стебля - длина /125,5-150,5 см./, диаметр /17-28 Мм./; количество боковых ветвей /25,5-37,8 шт./, их длина /3,4 -37,3 см./; число листьев на центральном стебле /36,7-52,1 шт./; масса одного растения /570-1206 г./; количество клубней на одном растении /12,3-20 шт./ и их масса /144-370 г./, масса одного. клубня /7,2-20 г./.
Для условий Восточной Сибири наиболее перспективны следующие сорта: для комбинированного использования - .Интерес, для кормового - Киевский белый, для клубневого - Бланк дагнегрл.
4. Фенологические наблюдения в течение ряда лет позволили выявит^ сроки наступления фенофаз топинамбура. Всходы появляются через 20-22 дня после посадки. Ветвление стебля начинается • через 20-25 дней после всходов. Интенсивный рост растений проист ходит в третьей декаде июля и продолжается до конца августа -начала сентября.
Начало образования столонов отмечено через 15-20 дней после всходов, а начало клубнеобразования - через 25-30 дней после всходов и 5-10 дней после начала столонообразования. Интенсивное образование клубней начинается в начале сентября и
продолжается до второй половины октября-. ^
5. 3 условиях Восточной Сибири возможность Образования генеративных органов крайне низкая и наблюдается только у очень скороспелой £ормы .Бланк дагнетрл.' Начало {)азы бутонизации отмечается 5-7 августа, цветения - 10-12 августа. Однако, сформировать семена растения не успевают.
6. Данные биохимического изучения свидетельствуют о способности топинамбура в новых условиях обитания синтезировать органические соединения, что обуславливает питательную ценность его биомассы и устойчивость к неблагоприятным ракторам окружающей среды.
7. Изучение влияния условий выращивания на продуктивность топинамбура выявило, что' :
а/ способы посадки /гребневой и гладкий/ существенно не влияют на урожай надземной биомассы и клубней;
б/ осенний срок посадки сильно снижает продуктивность вследствие высокого процента вымерзания клубней;
в/ при загущенной посадке высокая продуктивность достигается за счет большего количества растений.ка единице площади;
г/ лучшим посадочным материалом служат клубни массой 30-40 г.
8. В условиях региона вид может использоваться как однолетняя и многолетняя культура. Топинамбур, произрастающий на одном месте в течение трех-четырех лет постепенно повышает продуктивность биомассы, но продуктивность отдельных растений снижается, мельчают клубни.
9. Результата исследований подтверждают способность топинамбура" формировать высокг"! качество:::::;?, уркк?.й биомассы в сравнении с традиционными кормовыми растениями - кукурузой и подсолнечником.
10. Исследованиями установлено, что величина урожая клубней прямо зависит от срока отторжения надземной биомассы.
11. 3 результате исследований установлено, что внесение минеральных и органических удобрений снижает зимостойкость клубней по сравнению с контролем без удобрений»
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
I.Лучший срок посадки в условиях Восточной Сибири - наиболее ранний весенний, как только почва достигнет физической
спелости.
. 2. Учитывая, что клубней дассой 30-40 г. образуется мало, то 10-20 граммовая фракция клубней пригодна для посадочного материала. При этом следует посадку проводить с площадью питания 0,14 которая в условиях региона наиболее приближена к оптимальной.
3. Наиболее экономически оправданным является обычный гладкий способ посадки.
4. При внесении в почву органических удобрений нецелесообразно ооталять клубни .¡а зимнее хранение в почве.
5. Для получения максимального количества биомассы пригодной для кормления /надземная ча.сть и полноценны,, клубни/ оптимальный срок скашивания - конец первой - начало второй декады сентября.
6. Для поддержания высокой продуктивности биомассы топинамбура при использовании многолетних посадок следует проводить междурядные обработки до всходов и в период вегетации растений. Целесообразно ежегодно вносить минеральные удобрения по выносу питательных веществ из почвы и заданному уровню урожайности.
7. Для получения максимального и качественного посадочного материала отчуждение надземной части следует проводить только
после её отмирания.
8. С целью комбинированного использования биомассы топинамбура в условиях Иркутско-Черемховской зоны следует выращивать ■сорт Интерес, для получения клубней - Бланк дагнетрл.
Основные положения диссертации опубликованы в работах:
I.Покровская Г.И., Разина A.A.К вопросу интродукции топинамбура ч лесостепной зоне Восточной Сибири - некоторые результаты исследований IS88-IS89 г.г.//"Топинамбур' и топинсоя'нечник -проблемы возделывания и использования":Тез. докл. - Иркутск, 1590,- С.33-34.
2. Хуснидинов Ш.К., Покровская Г.И., Разина A.A. Новые кормовие культуры - резерв развития кормопроизводства// Пути увеличения продуктов животноводства в колхозах к совхозах области и повышение их качества:Тез. докл. - Иркутск, IS90. -С.2С-22.
3. Покровская ГЛ1., Разина A.A. Технология возделывания
- Разина, Альфия Агланзановна
- кандидата биологических наук
- Киев, 1992
- ВАК 03.00.05
- О закономерностях онтогенеза клона на примере столонообразующих травянистых поликарпиков
- Влияние доз и соотношений элементов минерального питания на продуктивность топинамбура и качество урожая
- Натурализация травянистых интродуцентов в условиях Южной Карелии
- Генетическая изменчивость видов рода Helianthus L. и возможности ее использования в селекции
- Структурно-функциональная организация подземных побегов клубнеобразующих растений