Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Формирование, рост вегетативных органов и урожайность зеленой массы люпина
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "Формирование, рост вегетативных органов и урожайность зеленой массы люпина"
ГОСУдАРСТВЕН! 1АЯ шл-зсия ССЗЕТА ЖЖТРОЗ СССР
по прсдсзсльстшг и загулкам
БВЛ057СС:САЯ ОРДЕНА СаГЗШЪСКСЙ Г2В0ШП! Л ОРДЕНА ТГ7ДСЗСТО КРАСНОГО' ЗНАМЕНИ СЕПЬСлСДОЗЯ/7СТВЕННЛЯ А К А Д 3 1.1 II Я
На правах рукоплсл
БОРИСОВА УЛЬЯНА ^ЕДСРСЗНА
УДК 633.367.631.524.82.636.358
СОКИРСВАНИЕ, РОСТ ВЗГЕТАТШШ СРГАНОЗ И УРОЖАЙНОСТЬ ЗЕЛЕНСЙ 1!АСШ ШЕНА
I
Специальность Сб.М.Ш-рссте&е^одстао
АВТОРЕФЕРАТ I
диссертгтпц ок;с::а;пте ут:елой стопин:: кандидата са:ьст:с:созя?!стзея.':'лх каутс ;
Рабата выполнена в Белорусской сельскс:;озя<!ственно:> акадег.'ИИ на хса'едре генетики и ботаник::
Руководителя - доктор с.х. паук, профессор ТЕК А.Г.
доктор с.-л.наук, профессор
„ЧАТШСВ А.З.
Огациальакв оппоненты - доктор с.-х. наук, профессор
ГАТАУЛИКА Г.Г. кандидат с.-х. наук, доцент 1ИРАП0 В.З.
Ведущее учреждение - Бсерос:хГ:ск!п" научно-исследовательский институт люпина
Защита дкссег/гаднл состоится "ЛУ" 1950г.
V
в__часов на заседании специализированного соьота
К 120.23.03.
Адрес: 213410, 'логилевская область, г.Горки, БС.'А. С ду-ссертадпек кскно ознакомиться в библиотеке ЕСХА.
Автореферат разослан " МО'АЛр %_139С г.
Учелык секретарь спениализи- I •еоваялого совета, кандидат с.-::.
каук, доцент ^^^ Д.И.'ГШПЯТК
ОМ**" !
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЕОШ
Актуальность теглг. В настоящее время нэотложной задачей сельского хозяйства является коренное улучшение кормопроизводства и удовлетворение потребностей етвотноводства в корнах,сбалансированных по протеину. Для решения этой проблема первостепенное значение имеет дальнейшее .расширение посевных площадей и повышение урожайности зернобобовых культур.
В условиях БССР ценной кортовой культурой является лешш, благодаря высокому содернанию азота п быходу протеина с едшщы плоаади. Однако, урожайность его пока еда невысока, что обьяс- .. няется недостаточной изученностью биология гуль тура я, газ следствие этого, незначительная эффективность интенсгхноЗ технологзз выращивания люпина. . .
Работами Д. А. Сабинина /1955/, Н.З.Стаикова Д5&4/ ПОЗЕЭЛ2ЕО« что нормальная яизнедеятальность енсзих растенгЯ обеспзчпБегтся, прежде всего, корне-побеговой фупгщщгальноа связьз. Поэтому в ■ настоящее время актуальны исследования по изучения зсгснокзряоо-тей ¡торчшрования и роста корневой систкл! и побзга в оптоггзззэ у разных видов и сортов люпина в связи с ах продумяшостья. ..
Значительный научный интерес представляет таггэ исслздсгз-ние -этих вопросов на фоне различного азотного штастя рЮтсгЗ, так как в научной литературе драится противорзчишо сведгпгя о реакции люпина на минеральннй азот.
Цел$ и .задачи исследований. . Цэльо работа явилось нпутеилэ особенностей формирования и роста корневой систеш, побега а урожайности зеленой массы разных видов дшя. Исходя аз этого в задачу исследований входило:
- изучить особенности роста хоркевоЗ система разгэтнпх ечеоз и сортов лгпина в онтогенезе;
- выявить особенности ветвления л распределения хорнэвеЗ системы люпина по почвенному профит в онтогенезе;
- изучить морфогенез пойага а лродухтивяоеть растения рззззч-ных видов лтинп;
- выявить взаимосвязь разгятет сориовсЗ система а вадзгкгоЗ части дгшкна;
- исследовать дегстзие нинерального азота га 1»р?огеЕ83 зктряэ-вов системы, иадзекноа частя растения в онтогенезе и уро=3~. ность зеленоЗ гту.тет;
- определить оконог.отескую зй^ектяыюэть прлмзкенля различных доз шнерального азота.
Кяттапол нору?«". 7, y-^n^^cytr тгебг-т;. Впэрбь:з
провалены сраЕШхельнка яоолодоваск :/ор?огонез.а sopa я побега у трох влдов люллка /желтого, узколистного и d-злого/, предстаЬ-ленных разлзадидо по скороспзлоста сорта:.;!. Устг^озязка взагкэ-сеязь развлтля коркэсой спстега л ладзз:.aioiî частл раетенлл с (Т-ормарованяем з&язной г.'.аззы- 'Дзучяш зссоелпзстл ьюянея жне-рального азота иа взлачниу конуса ш.ристзнгя, пллзтолрана лэ-ллна и урожаллость загоисЗ ¿¡асси.
.рбоуя.Результата .«.^.«экшп! додэ-ош л- обсул-ло:щ на кгучко-прсааЕЗдствгааас коагор^дакях ГСХА I27S-ISc3r.r. и в Лзнаигрэдсяеа CIS! в 19¿2 г л ¿S&S г,
"ví*^'.;'По .маторлала:,: дозееркииокаей ргботи ояу&ю-лозоло 16 стать;!.
v*rrrx. .длссзстсддя oocro;;v лл зззлзллл . чеггоох глав, 5h¿ozob л роко:.:еллаллл прогзгздетлт. оололло:' т/гердгд лзлолси ::а 140 странлцах ллллюплолзго толста, злзлзлазт J Г: суггксз, 46 хгйзя. Сллсзл ллтерлтгг:.: 254 лзтзчлгли.
z тс:,; члзле 27 заруСзлллт олтороп,
, РаСста г.о ?с«э
вшюлиока в IS76-I5C3 г.г, в Еелоруссхлл!" сзлхслолозллзтеслпсл гладоглл б колкододяночних лолзолх и ьзгохздлолллл еллтлл. Почвы опытных участлоз ДЕрлсло-лодззллзтме, раоллллл.л:оол ла лог-юг сугллнлал. Агрзхл:лкас:л1о слз^отлл лола слздуллло^рЛ s ЕС& 5Д-5,0, содзрлаллз гу;.г/са - ездллллзз: £зр:л F^Og-
-9,2-15,2, о&.жпюго ICjO - 4,6-3,0 на ICO г лзллл. CííS::tcií Еосгздовашй служил трл еда .¡егдддг лолтл:!, узлзлло;л.лл л tía-jzzL Дтя изучения бияа еллтл разллцллз го слзрззлзлозтл сорта: Аллдс:ллчос:лл: I, Н;зтрзрастулл2. 4 л — лзлтзго лх:зл:атЕ;йл-
кеамей 423 л Недплло2с:л12 S4G - уолаллзл^сгз, Слслл:лл1 л Сгарт-Йологс люллка.
В года лрелздзллл лзслздолл;лл1 ;,.зтозролс1Тл;золлз узлоллл Casi нзодллллоллглл. Сракяя 'гоидергтуза лоздула за хзгстсглзллл2 лерлод отллчалаоь от eposusit глогслзтлсл га охот лорлзд» Сулла те.млератур за Егтеггцдзиа^ лерлод I»77,I27S,IS80 л IS £2 гедзз ¿ила ка урошв ерздлзл глюгелзтнзл. "тот пзлазаталл. за лзготл— цаонный сзраод ISSI л КсЗ'ГОДсз Сил азокатьло лллз ерздкз.':
многолетней; а вегетационный период 1976 к IS78 годов характеризовался суммой температур ниже средней гаоголетней.
По ланита Т.В.Бадлког*' /1Р74/ большое значение для люпина имеет влагообеспеченность. Вегетационный период 1976,1981 и 1983 голов отличался недостатком влаги. Достаточное количество осадков наедалось б 1977,197с,I960 г.г.
Голъпгое значение г.м придавали подбору методов дл<т изучения ксркевэ:" системы. Из сольного количества методов, применяемых длч изучения корневых систем нами были использовали следующие: метод :'.онелита /Н.К.Кач^чскя2,1931/, метод горизонтально? раскопки /.'.'.С.Шалит,1960/, тралгеино-угловой ЛМлаш^оп-да,А.Писарева, 1951/ о застекленными рамами в некотороГ' модн-икахпп!. Этот г.;стол позволил изучить запэномерноста роста и особенности ветвления ксрнезо? систем;.э онтогенезе растений, а тага® проследкть соотношение ростовых процессов подземной и надземга," части расте-ни?., глубину пронизпювения корне?, в почву. Рост боков:;* корней в сторокг: изучал методе:.; cvxcü раскопки в небольших трансеях.
Для изучения мслности развития корневой системы ляпина внра-•дивати растения в спецпа/гьннх каркасах, размером 250 х 60 х 20ct в которое врезаюсь почвенные монолиты. Каркасн помечали в яга и в определенные "фазы вегетации их извлекали из яг! и отмывали корневта систему.
Дтл количественного учета корне? по почвенному пробили на глубину ICC см. применили метод К.А.Качинсг.ого /1925/.
Длину корнево): систем; определяли по М.С.Еа-агт /1953/, и П.Т.Рустамову /1958/.
Г.сгло^агтдуп поверхность корней определяла по методу И.il.Колос ora /1939,1940/.
Исследования ксркевоЗ системы и побегов люпина гровозггз поп различно* обоспечс;июсти растеинГ: 1гкерзльнпм азоте.!: 20, 6С и 90 кг/га д.в. на Joae бос^ор-о-г-алийпи удобрэнзЯ. Азотнко удобрения вносили в виде ам.о-.ачней селитра весной под гредпоссв-нуг к-.'дьтгьгяпЕ, ¡ЬосФэрнце в виде суперфосфата /£С кг/га/ и ка-лиЛке в виде'калийной соли /90 кг/га д.2./ -од вспалпсу ссеньп. Семена пере- посевов обрабатывали рдзэтэтгэои и Еь-сс-ьали в пер-20" декаде мая с&га'Л'. уз.юртднгг-! св:с:б;^. Размер делгп-гсг. 25м , го-товнссть четтахкратпал. !.'=р?огенез побега издали по метелите Д.В.Лебедева /195с/. Ллсп-^ь листьев ггргажв веогвым методов
Массу клубеньков анализировали у 25 растений. Анатомическое строение стебля а листа изучалось по общепринятой методике. Содержание азота в зеленой массе определяли по Кьельдадю.
Учет урогая зелено? массы проводили поделяночно, методом сплошной уборки.
. . Математическую обработку, урожайных данных проводили по Е.А.Доспехову /1985/, расчет экономической эффективности применения минерального азота - по общепринятой методике' /ГалиевскиК, 1988/ на основании фактических затрат, существующих норм и расценок.
РЕЗУЛЬТАТЫ ■ ИССЛЕДОВАНИЙ
I. Особенности . апикального, роста, корнедо:" В 4ср,лроваяи2. и высокой продуктивности надземной массы растений первоегепенноэ значение имеет мощность развития корневой у.'.етеж, глубина ее проникновения и размещение в почкэ /Л.З. Станков,1964/. С учетом особенностей корневой систеад раотенп? разрабатывается агротехнические приемы возделывания сельскохозяйственных культур.
В роста главного корпя люпина наблюдается определенная рзтаичсость. В добсходовыГг период прирост его составляет 3-бсм. за сутгз. В фезу всходов корпи щшггавх на глубину 16-23 см. Эатса на II и III этапах органогенеза интенсивный рост сменяется за^здашпа-.;, когда прирост корней за сутки но греьшвд 0,7-•1,7си. Нш5олез иптеисквипл реет корне" наблюдается на 1У-УП1 этапах органогенеза /аазы стеблевания и бутонизации/. Прирост их в этот период достигает до 8,0-8,5 сгл. за сутки. В *азу цве-•твШ1 рост корневой СИСТС1Д1 замедляется, прирост уменьшается да I см. за супя и полностью прекращается в frasy сизых Собой. К этой ф^га корневая систс:- ягеихог достигает глубины 1оО-25Ссм.
. Анализ роста корневой ckctci.u в ентогоиаео л-гнина поуазыга-(/:, что у ракас видов наблюдаются кеиотерна сссб^инсотп. Более интенсивно укз в девехедевтй ьарад раатст '.¿¿¿и» белого и узколистного ддзяи по сравнение с к_лти:л яжисди К fraoo вехой-,в vszzxsZi король явигза белого вр-ккнгвзт па глубину 21-23 ел, узколистного - 14.-22 си» келтего - 16-20 сзд/рис, I/. Esscsu.» раз-ZS4SS в скорости роста r.sas.:oro йэрая наблгдаатся и в '""азу стеблевании и бутозззгхга. К ffaas цветения корловая система л::г~и:а белого проникает на глубину 186-220 си, узколистного до 17С~1£Ссм„
——— txzjtTtíü
-------. iar^A-ÄjTib-jr
r^rs.î. Pc.crr » ÎTESt»
ттлюиях. - тх"?£П лжззггя
s
гтелтого IG0-I10 см. Нагл: установлено, что наблюдаются такте существенные различия в росте корневой систеет у разных по скороспелости сортов люпина. Еолее интенсивно в первый период вегетации до фазы бутонизации растет корневая система скороспелых сортов. С йизы бутонизации ускоряется ее рост у позднеспелых сортов и к базе сизых бобов она проникает -на болъиуто глубину по сравнению со скороспелыми сорта;.®.
2. Особенности ветвления и гаспт'д.гсленкя кошево.^ .рнстег-у латана по почвенному п^оФилп. В результата псрнодгчоскогэ изменения активности апикальной к латеральной керастеям на главном корне.люпинов образуется два или больше ярусов Сокозкх корней первого порядка. Верхний ярус соковмх корне'1 первого порядка располагается на главном корне в пахотном горизонте до глубит: 22-25 см у желтого люпина и до 25 стл у белого и узколистного. Степень- густоты боковых корней у них разл'.гша. Наиболее часто расположены они у белого и узколистного лвпина, а у яелтого -более редко. В подзолистом горизонте ветвление, гак правило, отсутствует, Иногда в этом горизонте почвенного профиля образуется несколько боковых корешков, но они развиты очень слабо. Возобновляется достаточно активное ветвление с глубины 42-47 до -90 см. В результате образуется второй ярус боковых корне? первого порядка. В шгаелезздих слоях почвы тагсш наблюдается ярусное расположение боковых корней.
Нала материалы о ярусном ветвлении главного корня люпинов согласуются с данными AJt.ZyxaHHHa /1963/, В.В.Собчук /1966/. Эти авторы указывают на ярусное Бет&;ение корней гороха к липи-на белого. О.Н.1айтулнн и Н.В.Туканова /1954/ отмечает наличие у сои дзух зон наиболее интенсивного ветвления корня.
' Кассовое образование боковых корней 11-го порядка у изучаемых видов люпина начинается на третьем отапе органогенеза, а боковых корней третьего порядка - на четвертой этапе органогенеза.
Еоковыэ корш первого порядка верхнего и среднего ярусов длинные и достаточно ветвистые, они могут уходить на ту ~е глубину, что и главный корень. Ветвятся 'они сильно, повторяя закономерность ветвления главного корня. Особенно усиленно ветвятся боковые корна у желтого люпина. Так, одан боковой король серного
порядка верхнего яруса, длиной 130 см, по-от образовать в сред-лол; до 250 + 15 бсксйНХ корней второго порядка к 270 + 10 бо-r::~jx кернеп третьего гэрщда. Еще сальнее ветвятся корни меыь-длины.
Есксгг'э ксрнз кгг^егс яруса, как прошло, яорсткнз к нсгет-ь;:г:ты-з, с::г, гтето cospíTi; корчетняда волосками
Процесс сйразс?5нгя к роста боксгкх корне!? у изучаемых в;;-доз лгппна пгсдсл~г.етея до скзкх бобов, хотя в ¡Изу цвете-растений образование и рост их резко замедляется. Е стсронц сзксг'-'э корни распространены по-разногу. У белого и узколистного ггзина боковое корка отходят от какого корпя почти под пряиаи •тлел и заянчазт псгзргнссть если в радаусо до 40 см. Боковые корил желтого .топка отходах от главного корнл под утлом, блпз-к острсг.7 и в стороны распространяется в ргхднус? до 25 см. Сссбзннсст:! рссТа и корневс* спсто"ч у r~s:-:"x pa-
zca'лгпкна обуслазляинат характер .ее расположения го печвгнно'-у про-илю. На дерново-подзолистих почвах основная biacc-j. корневой систе.та лппинов размещена в пахотной горизонте. /Рис. 2 /,
20 J
40
60
&о
юо i,
Рис. 2. Распрзделзнге горпевоЕ систслг язвина гзлтего по почвенному щхйиао /фаза ееэтсндя/.
У хелтого люпина в этом слое почвы сосредоточено 60-7С& массы корней в зависимости от сорта, у узколистного и белого люпина -_ 44-47?. На глубине 20-40 см масса корней резко снижается и вяовь увеличивается на глубине 40-60 см, а затем наблюдается постепенное ее уменьшение. На глубине 100 см масса корней желтого люпина не превышает 2,0-2,® от общей массы, а узколистного и белого люпина соответственно - 8,1 и 8,2$.
Вследствие различной интенсивности ветвления главного и боковых корней у изучаемых видов люпина образуется корневая система различной мощности. Более мощная она формируется у белого и хслтого люпина. Общая длина корней всех порядков белого достигает до 200 м, желтого - 170-180 м, узколистного - I30-IV0 м. Позднеспелые сорта образуют более мощную корневую систему по сравнению со скороспелыми сортами. Такая же закономерность наблюдается, и по массе корней./Табл. I/.
Таблица I
Масса корней и активная поглощающая поверхность различных: видов люпина /1976-1978г.г./
1 Бутонизация
Цветение
Сизые бобы
Виды
Масса Поглощаю-Масса Логлощаш-Масса корнеЯпов®^_ корне^ове®^ -корней, г. | ность, г. ность, j г.
! мУг I .
J&L.
Поглощающая поверхность,
м2/^
Академический I Быстрорастущий 4 Вайко
НестЕнввски5
846 ЕеалконскиД, 485 .
Старт Снеалнка
Люпин желтый 6,5±1,1 0,47 9,C+I, 6 7,9+1,2 0,40 9,8+1,5 8,2+1,5 0,42 14,4+2,1 Люпин узколистный
0,71 8,3+1,1 0,64 9,0+1,3 0,60 12,3+1,5
0,57 0,47 0,50
4,2^.1,4 0,47 8,1+1,3 0,54.7,5+1,4 0,24
4,8+1,0 0,49 11,4+2,0 0,53 10,2+1,5 0,24
Люпин белый ,
20,T±J,4 0,53 25,1+1,7 0,72 24,2+2,1 0,40
23,7£[,7 0,50 29,1+3,0 0,68 28,0Тз,2 0,44
видно из таблицы И белый лвпин no" массе корней значительно п}«2квает .телтвй и узколистный.
Еольин.е значение б .тлзнедеятельности растений га/еет не только могнссть, но :: акт::эная поглощающая поверхность корневой сие-темн. Наибольшая она развивается в вазу цветения у веет изучаемых люпинов. Врсокопродуктгвные сорта люпина с мощной корневой системо:4 -сарактеркзутется и более высокой Физиологической активностью.
•
3. 1.1 орт огенез побега и продуктивность растений различиях впдо? лгпина.Моногенез побега неразрывно связан с деятельностью вердушечно:" меристемы. За счет койуса нарастания протекает процессы органообразования и дифференциации тканей побега.Кзменение величины и активности его в онтогенезе оказывает влияние на развитие всей структуры растения. Исследования показывают, что у люпинов онтогенетические изменения величины конуса нарастания направлены на увеличение его размера. В фазу исходов объем конуса нарастания люпина желтого составляет 0,05 в фазу розетки /при. отчленении 6-8 листа/.он увеличивается в два раза, а г. концу вегетативной деятельности возрастает до 0,25 kí^.
Формирование осевого побега люпина начинается ешэ в омбно-генезе. Уже в зародышевой почке семян имеется стебелек, состоя-пп:й из 3-5 фитомеров.- Скороспелые сорта изучаемгх видов лгпияа • н_меют большее количество ¿итомеррв в зародыпевой почке, чем позднеспелые. После раскрытия семядолей начинается интенсивный процесс ff оптирования побега за счет образевапия производных вегетативно:" с5еры. После образования определенного количества фг.тембров вегетативно?! с<?еры на кокусе нарастая кя начинается foprapons-пие генеративных органов и рост сйтрет.роваяпих производят вегетативной сферы растений /ЕГ-УТП этапы органогенеза/. У лвлтого люпина процессы Формирования и роста побега разграничены зс времени. Лсгмированпе побега осусестзляется на II и III этапах органогенеза /оаза розетки/, а ектсксиепк" рост его осуществляется в базу стеблевания и бутонизации /U-7III этапа сргаясгзяеза/ /Рис.1/. У люпина узколистного г. белого процессы í гргирсванпя и роста побега осугествляются синхронно, хотя на II т. III этапах органогенеза рост стебля несколько замедлен, особенно у белого люпина. В связи с эта.: лглня бели" истне огяестз т. педуро-зеточашл фор^аи, а узкатнотпЕй — з? бгзрозетечплг.
Ветвление главного побега люпина начинается достаточно ¿а-ао и берет начало в конусе нарастания стебля, где ор; :иру;отся зачатки пазушных почек, которые обнаруживаются в виде бугорков ухе при ди^ерендаации кроющего листа как сложного.
Созревание пазушны:Гпсче1су._люпика происходит неодинаково. У желтого люпина предельной емкости /8—10 листотнх-сбризоваш-'// достигают почки в пазухах 5-.7 .-иста и 2-3 листьев вер-чего яру<-са. Из этих почек развиваются поныне боковые побеги, к-торые проходят все этапы органогенеза. Пазушные потаи среднего яруса листьев начинают развиваться в побег при емкости, рапной 3-4 листовых образования. Сни лроходят всего лишь 2-3 ->таг.а органогенеза и отмирают.'
У узколистного люпина боковые побеги развиваются из пазушных почек нижнего и верхнего яруса листьев. Пазушные почни ли-:тьез среднего'яруса развиваются в побег нуд емкости :г: 2-3 листовых образования и нскоре отмирают.
У белого люпина максимальной ег.ткости 6-8 .листов«:: образований достигают лишь пазушные почки верхнего яруса, из которых развиваются крупные боковые побеги.
Виды люпина с хорошо развитой корневой системой формируют "л более мощную надземную массу /табл.2/.
Как видно из таблицы 2 в онтогенезе изучаемых видов люпина накопление надземной массы осуществляется неравномерно.'Каиболь-'щие приросты ее наблюдаются в фазы цветение и сизые бобы, ко'гда формируется до 705? ее. Максимальная надземная масса формируется к фазе сизые бобы к достигает 810-840 г у белого люпина, 680-690 г у желтого и у узколистного - 380-400 г на десять растений. В связи с этим уборку люпина .на зеленую массу целесооб-■ разно проводить з эту фазу. Наиболее продуктивным по зеленой массе, является люпин белый, затем нелтый и узколистный. •
Соотношение госта надземной части и когневой снстегзд люпина в онтогенезе. В довсходовый период рост корней значительно:, опере.-аст рост надземной' части растений. В фазу розетки рост корней замедленный, а побега - незначительный у желтого люпина. У узколистного люпина в птот период рост корня и побега осуществляется синхронно. Более интенсивный рост корней и побега наблюдается а фазу стеблевания а бутонизации. В гРазу цветения рост по-Сега прекращается, а рост корней значительно замедляется, но продолжается до фазы сизые бобы.
Таблица 2
Ц~сдуктг.г:й0сть растений различных вэдов лопана.
Масса 10 растений по фаза!.! зегетапии.г
Сорт а Стебле- Бутснпза- Цветение Сизые
яле для йойы
Лкплн :?.елтый
Академически:'* I 24,3 31,2 200,4 680,0
Быстрорастущий 4 28,2 35,4 220,0 690,0
Вайко 24,1 30,0 210,0 . 690,0
Люпин узколистный
Мсг'члновский 84с 19,2 25,4 171,0 380,0
Б:-н«ггов<акй 484 20,1 27,3 ' 176,0 400,0
лллил белый
Стз.г,т 35,2 72,4 304,4 810,0
Сне.танка 0 39,1 78,0 360,1 840,0
На протяжении онтогенеза изменяется таете соотношение массы корней и надземной ласти. В Фазу всходов процент корней от обшей массы растений достигает 45-505». В фазу .цветенля этот показатель уменьшается до 18-19? у желтого и до 13,0-13,у белого и узкалжл ного люпина, а процент надземной части возрастает. Таким образом, по характеру интенсивности роста надземной части растений мозно в определенной степени судить об особенностях роста корневой системы у различных видов люпина.
5. Действиэ^миноралъного азота на морфогенез гелиевой системы. надземной части растений и урожайность зеленой мзосц люпина. Уропень питания минеральным азотом оказывает значительное влияние-на рост корневой системы люпина желтого. Уже в фазу всходов на более значительную глубину проникали корни по зарнан- ' ту Малая доза азота не оказала влияния на рост корней в эту Фазу. Более значительные различия наблюдались в фазу цзетения, когда глубина проникновения корня'в варианте составила 187,0см, а у растаял" контроля К8.0 см. При повышении дозн азота рост . корневой системы замедляется по сравнению с вариантом хотя глубина прон:пснозенпя корней превышает контрольный вариант.
При знзеенли азота интенсивный рост корней сопровождается значительнмл их ветвлением, "лсса корней за счет этого возрастает /табл.3/.
. ' .. ■ Таблица 3
Изменение массы корней люпина желтого в зависимости от доз минерального азота /1976-1977г.г./.
Масса корней по фазам вегетации, г
Варианты опыта Розетка Стеблевание Бутонизация Цветение
•Контроль Р60Kqq/^oh/ 3,4 7,9 17,7 - 26,1
^он + j^o ' 3,9 8,7 17,5 28,0
Фон + Ä60 4,5 10,1 20,4 34,4
<*он + JSдо 4,9 ' . 10,4 16,4 28,1
НСРо95 1Д 1,2 » 1'4 2*4
Как видно из таблицы 3 в полевых опытах 1976-1977 годов масса корней люпина в фазу стеблевания достоверно возрастала по вариантам JEgp и Jfgp. В фазу бутонизации к цветения наблгдалось увеличение массы их по сравнению с контролем, липа ь варианте £gQ, которое составило соответственно 2,8 к 6,3 г. Это обусловлено тем, что достаточное обеспечение растений азотом способствует' более интенсивному образованию к росту мелких' соковых кор не?.. •
Известно, что поступление питательных вешеств в растение зависит от величина поглощающей поверхности корневой системы. Азотные удобрения оказали значительное влияние и на этот процесс. У лвдина желтого наиболее интенсивно по вариантам увелкчи вгется поглохагщая поверхность как в пахотном горизонте 0-20 см так и на глубине 40-100 см /табл. 4/.
Таг-Ж образом, прг. внесении на дервозо-лсдзолисткх почвах минерального азота в дозе 60 кг/га создаются наиболее благоприятные условия .для формирования мосной корневой системы .тюпина с ьысоксй псглоаахпей поверхностью.
Таблица 4
Активная поглршаюзая поверхность корней люпина .т.елтого при внесении минерального азота /'аза цветения/
Почвенные Активная логлоиаюпая повев о М /г. хность корней,
горизонты см » я™ '%0 Ло
20
0- 20 С, 47 « 0,51 0,75 0,70
2 "-40 г, гг 0,32 0,43 0,45
¿0-60 0,60 л г-л ч,' » 1 т 0,95 0,90
30-60 С, 75 0,60 1,02 1,СО
80-100 0,75 0,85 1,00 0,97
Наряду с этим велись наблюдения за развитием клубенькез на корнях люпина желтого. Они показали, что з фазу розетки масса глубекькез незначительная, "аксиальное их количество наблюдается в фазу цветения. Азотные удобрения оказывают полоздтэль-пое влияете на развитие клубеньков на корнях люпина. Их масса по варианту й60 возрастает з 1,3 раза до сравнению с вариантом контроль. При повшпешюг дозе азота 90 кг/га масса клубеньков на корнях лхпика снижается по орав.чеппп с варианте?.? -.N(>0. ... но превышает контрольный вариант в 1,1 раза.
Минеральный азот является та:-пэ сильнодействующим горфоге-яетичоекпм фактором и дяя побега. Исследования показали, что различные дела азота оказали пеяезятйльаое лздгшио ¿га величину кс1>уса нарастания побега /табл.5/.3яачительнсе увеличение ебьема кскуса нарастания наблюдается в варианте .
С повышением дозы азота.до 90 кг/га размер конуса нарастания увеличивается з меньшей степени.
Минеральный азот сказал влияние не только на размен ксну-са нарастания, но и его активность. Величина пластохрона*при ' ' внесении азота значительно сокращается, что приводит а. увелзче-. я=з количества производных мор?сгенетичесяого ряда, высота растений, количества листьев, боковых побегов п урсгайности зеле-
Таблица £
Изменение; гсдлташ понура нарастания лзккаа кэлтого в зависимости от доз минерального азота /¡газа розетки/
Еарлагги ошта
Объем конуса нарастания.
Ковтрсль Р60Ког/5:он/
4-02 + П20 ГсГ1 + Г'60
1980г.- 1981г. 1282т,
0,11 0,09 С„ТЗ
0,21 оде 0,23
0,27 Г 0„2Б
Г 94 V , 0,22 0,24
Среднее за
0,20 г
V -1-'
0,23
кс1: кгосг. 2р: епссшше азота в дозе 20 кг/га урол^ллзстъ
к^сс:; уьсягисаотся па по сравнению с контролем, Болов иэатешм сз уссвкчшиэ - на 26,наблюдалось в варианте £С0./Табл. 6/.
Таблица 6
УрзллШоси, водсзой иассц люпина жалтого в зависимости. от доз илЕоргдьдого азота /фаза сизые бобы/.
Еардлпту ошта
«Урогайность ,ц/гя 1980г.
Среднее Прибавил к за контролю
¡три го-1Б81г.13Э2г. да, ц/га • хуга
А
+ Ед*}
549,6 308,1 320,2 -325,9 - -
357,0 ззад 341,3 345,4 19,5 6,0
454,7 370,0 411,2 4П,9 86,0 26,4
42°,3 356,9 401*2 355,4 70,5 22,6
//д 1ЪН Ю, 7-
Ере похздюша. доаы азота до 80 кг/га урожайность золеной 1гса"насЕ(Ш£0 уькиемтсл по срашешш с варлантоа *6г), хотя
в хаэргсгаег со сравнение с яоктрсшш.
о - x
Лзоткне удобрения активно влияет на биохимические процессы з растении и способствуют большему накоплению азотистых зекеств. В варианте с малой дозой азота содержание общего азота з зеленой массе увеличивается незначительно, на 6% по с равнения с контролем, Наибольшее увеличение 'содержания общего азота на 293 а зеленой масса люпина азйлэдалось ври внесении кг/га, Дальнейшее увеличение дозы азота не способствовало повышению содержания ого в зеленой масса люпина.
■.corren нолтогр, Зконетаческий анализ применения различных доз минерального азота под хшли показал спрздэленксо преимутастзо птлх вариантов по сравнению с контролем. В варианта, где вносили среднюю дозу азота /60 кг/га/ получено наибольшее количество :ссрмоЕых единиц - 64,2, самая низкая сэсестонмость опкего центнера зелено:; массы. Чистый доход составил 198,4 руб.; уровень рентабельности - TOcÁi против контрольного варианта соответственно 142,2 руб. л- t2,XS. В варианте с воштолной дозой азота аса в;*:» указашше показатели несколько исаьсз, но buso, чем в контроле.
ВЫВОДЫ
1. Сравнительное изучение•особенности роста з онтогенезе различных сортсз -тодтегэ, балета и узколистного лгпккез показало, что сортовая п видовая принадлежность сказывает влиянио на количественные покззатоля ростс~л г.рсиессоз, но не изменяет обвях заксксмзр::сстсй\Т-.ор:.-чроиакгл у них корневой скстзга и побега.
2. 7 pacTcinnt желтого,, белого и узколистного лзяпноз довольно четко проявляется периодичность роста корневой системы» Ai:таз— нпй ее рост наблюдается з дсвсходовтй период, когда прирост за су?:ит составляет 2,0-6,0 см. Наибсль.сзй интенсивности он достигает з (*азу стеблевания и бутснизакпи /прирост за сутки 8,0-8,5см/. 3 <газу нвсто:гля замедляется и прекращается к <ía3e сизых. бобез.
3. 3 пределах видов в ентегеназз белее ¿интенсивно растет корневая система белого люпина ко сравнению с узколзстння и тал-тт". ГС <*пзо сизых бобов корневая система белого люпина проникает на глубину до 250 см, узколнетнего - -о 173-180 см, т.елтого - до У ЗУ ~IS5 с".
1С
Максимальная суммарная дона главного корня ц боковых горна£ всех дордико? наблюдается в фазу цветения к достигает - у белого лвшшь до 2С0 м, у узколистного - до I3J м, у желтого -до ISO к, поглощающая поверхность соответственно составляет 0,66 м"/г, 0,54 /г, 0.60-0,77 ^/г.
4. У скороспелых сортов желтого и узколистного люпинов корневая систша растет солее интенсивно в первый период вегетации ло сравнению с позднеспелыми сортаьк. В фазу бутонизации наб- . лцдается ускорение роста корне?! у позднеспелых сортов к сил к концу вегетации проникают на более значительную глубину, чем у раннестлкх сортов.
5. Ветвление главного корня гзучаеьах видов люхпша начинается в £asy всходов и осуществляется б онтогенезе ритмично, Интенсивное образование боковых корней наблюдается в периода замедленного роете корня / на II а Ш этапах и затем на IX этапе органогенеза/. Б результате не. глаено.у корне четко проявляется ярусное расположение боковых корней. Колбасе модный верхний ярус сх расположен с пахотном горизонте /С-20 см/, значительно манко;? до размерам - второй ярус на глубине 40-45 см.
В шжелсыидсх слачх почвы галке наблюдается ярусное расположение Соковых корней на глубине 65 - 90 см.
6. На основаны: анализа динамики роста и активности коку-• сс караотсыия гобюга в онтогенезе дкявлека пх сортовая к видовая спсшгЬдчность. КагСольтая ь^личина конуса парасташуз у бе- ^ лого jnmfHn 0,27 ьзД наи^екьпая - у узколистного люпина 0,19¡ar. 7 СЕОрООПОШХ сортов ГГПГУД ьеДКЧ2Е£. СГО H6СКОЛЬКО бОЛЬЕЗ, ПО сравнению с позднеспелыми сортаьа. ,
7. 7 езучамагх видов люгпша в период гсриироБЕЛИд производит: вегетативно® crcpí /II с III зтапк органогенеза/' активность гокуса нарастания неодинакова и проявляется в мкенешш хаегчгшг пластсхрона. Б начале и б конце этого периода ьадзча-ЕС сзаетсхрона наибольшая, а б середине - ssaaresbso кеньга, что приводит к неравномерное«: ^рыированш npozasacoa взг&-
rarzsiaH а? ври.
в. 0-:rcrGKcii'4Lotó хзд росгошх гроаэсоов побега у нзуча-еккг icjroE лгдв.е со типу ersytozo: с шхггму-
ихг г'-Г^остс: на IT-7III гтьпат органогенеза /газа стеблевания
" __nrzKLEbHOrO pOCTfi. ЦОбсГй Ж КОНЦУ
Е бГТСИГЬСЗХ' s ^
ITsta» cpraüoTüBess пвг^енак/.
Налбсльзие различия в характере апикального роста побега у видов лапина проявляются на его- начальных ;зтапах-, в период Нормирования производных вегетативной cíepu. У нелтого люпина в этот период наблюдается наибольшее торможение апикального роста, у белого - оно.значительно меньше. У узколистного люпина $ор;.глрованив и рост побега осуществляется синхронно.
9Í 3 онтогенезе лзучсешх длдсб люпина накопление надземной массы осуществляется неравномерно. Наибольшие ее приросты' происходят в Фазы бутонизации, пзетения л плодообразованпя, когда формируется до 7C5S массн растений. Максимальная надземная ;.-асса Нормируется к ?азе сизых бобов. 3 связи с этим уборку лн>-пина на зеленую массу лелзсообразно проводить в чту 4азу. Наиболее проглсгпвнкм по зеленей масса является .tcesi болы2, затем -элт:-:Я и "зксллотныЯ.
10. 2 рсотэ н-здзо'-иоа части и корневой систему люпинов э онтогенезе наблюдаются оервдодонтюэ соотгюгояпя. В довсходовый юриот /I "'Тал оргглегхиза/ рост :-:op:'ríi значительно оперэлаот рост надз?"Г!сй части растения. 3 Фззн стеблевания и бутеллза-ллл /17-ЗТТ1 ;>тсил органогенеза/ активному росту надзгмнсЗ части соответствует ллтолелг.ллл рост корневой с::стс\л лвпипоа. К -олпу <*азз изотония /IX птап ергглогеяезз/ рост главного побега :-з::рлл"".тся, а рост корней злаллт-г^.ло зг.-.'?ддяагся. Сслслная .-.сса болевлх ко;х!с.1 образуется Ъ пг.р:::д лг.стссбразсз'гнзя. у
11. На дзрлсво-лсд-олг.стлх почт"*::, сяг.бо сСюпзтгззх яле-
-гелтлг'; тгггч, то ас эта в дозе 60 :сг/га
спзообзтдуот с гс?г:з слтог':л:?л бел:'; плтсг-гснд-гсгу рос-
ту, гт:~;:г::::: :: т:.".:~л:лг.:; л'глг;;-;;-'"корлзлой слс-
-тлтгого ."лл"":', узлорл.;*: тз"л роотегл: л оргалос'разспатзлв-
" -г. г ^ссг/ллгг.'лте.: лзл'схс? ллгздлез состлс—
-гтгдт.".- - тся "а СП го ерлзлзлгл) с контролем.
::П. Лчглнз злелегяггзело;: сТхТ-о;:гзз:юстз применения дез мп-*:?';~.,-.".лсго госта под лгигп • сокаснзгст, что лрл ¿лесслтлл азота
в дозо 60 кг/га получен сачщй высокие условный чистый доход 198,4 руб/га, при рентабельности 108^ и самой низкой себестоимости I с зеленой массы С,47 р.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ производству
1. Экспериментально установленные закономерности роста корневой системы к побега у желтого, белого г: узколистного „гяпплсв свидетельствует об их нгпссргдстззнноп связи с прогистлЕДсгтвг растений и могут сыть использованы при разработке технологии выршхивання зтих культур.
2. При отборе растскии лапина ка скороспелость в качестве одного из диагностических признаков рекомендуется использовать такие свойства шк Солее высокая бикооть /на 1-2 листовых о-рл-зовання/ зародышевой почки к Солее интенсивна: рост зародышевого
. корешка и главного корил в начальный период вогеталии.
0. £■условиях дорково-исдзалкстых почв сдабоооеопеченных элементами питания для повшекш» продуктивности л.лина необходима оптимизация питательного /за счет внесет:.* ff^ J-q. .Кс.г/ к водного /за счет ратаи: сроков сева/ режима расте.-лл: особенно
на II ;: III зтопах органогенеза /период й ормнроьанлг. производных вегетативной и генеративной агоры/, являвшихся критпческ;.-ш в процессе их роста и развития.
СЛУБЕЖСЗЛЕШЕ F;JCIH ПС ГЕГ.Е Z'CCZTTAISC!
в
1. К штедпке морфологического изучения корневой с г. о тем: //Биология и агротехника сельскохозяйственных растений /СС.научи. тр.-Горкц,-1970т Т.Б4.-С.15Э-161 /б соавторства/.
2. .Морфогенез коргхевой скстеин люшша »сотого //Известия БССР, 1S70, КГ.-С.52-55 /в соавторстве/.
3. Рост корневой систем различных гидов и сортов люпина //Генетика и селекция растслии /Сб.науч.тр.-Горки,1971.-Т.60. C.II5-I2I /в соавторстве/. . .
4. Особенности ветвления корневой системы лслинов //'Еглле-тень глазного ботанического сала,-197;.-л:;л.7с,-С.62-5£.
5. Реагирование и рост побега лглинсе //Биология и агротехника сельскохозяйственных культур /С£. наг-ш.тр.-Горл. Д97:.--Т.75.—С.233-24 С.
G. ¿на?с!сгсгс:х8 стрссилз стзйгя я8язтэр.*з ~пдоз лзапна //Генеета а селзкшя /Сб.наупг.sp.-Fopsn,I374.С.45-18.
7. О «сглплзетаогстпга з роста л раз-игла лтлзо'згс;! "аатп л зорпозсл озотот.л лтсплноз //Гепотнгд, сг.тзгггил з сзгпнозод-стзо /Сг.:1агп'.тр»-Гср:з'.1377.-Ги:а.2Э.С.5.~37.
G. азстнж удоСрсикй :та г.'ор^огзноз Езгзтатззпнг
сргалсз л"ла::а гзлтсго //Еаолспи и сзсзртс:!.от~ст"г:з .агрстод-
::а, стлгпзя л готясгзгзтго/ СЗ.Пгг71.^ÎO.-I^nj-£5.-.43-02 /в осагтозотлз/.
:т'лг:л 4 на азот //T:-pcrî сортовой агрстогптпз "в:;;: /::.'.за 'CV'3. ......ai.-::->/. 0
■Л
-f?
о
- Борисова, Ульяна Федоровна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Горки, 1990
- ВАК 06.01.09
- Продуктивный и адаптивный потенциал однолетних видов люпина и эффективность их возделывания
- ПРОДУКТИВНЫЙ И АДАПТИВНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ ОДНОЛЕТНИХ ВИДОВ ЛЮПИНА И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИХ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ
- Формирование урожая и качества продукции люпина желтого в зависимости от приемов возделывания в условиях Псковской области
- Изменчивость хозяйственно-ценных признаков сортов люпина узколистного разных лет селекции
- Разработка приемов повышения урожайности детерминантных сортов узколистного люпина