Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ИЗУЧЕНИЕ ФОСФОРНОГО ПИТАНИЯ ЭФИРОМАСЛИЧНОЙ РОЗЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ РАДИОФОСФОРА Р32
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "ИЗУЧЕНИЕ ФОСФОРНОГО ПИТАНИЯ ЭФИРОМАСЛИЧНОЙ РОЗЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ РАДИОФОСФОРА Р32"
ч/
і*,;
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени" К. А. ТИМИРЯЗЕВА
На правах рукописи Аркадий Абрамович ЗАЛЬЦФАС
; Изучение фосфорного питания эфиромасличной розы с применением радиофосфора Рм
(06. 01.-04"—агрохимия);
Автореферат -диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
'МОСКВА —1972
Диссертационная работа выполнена во Всесоюзном .научно-исследовательском институте эфиромасличных культур (ВНИИЗМК) и Государственном ордена Трудового Красного Знамени Никитском ботаническом саду (ГН&С),
Научные руководители — кандидат технических -наук "Н. Г, Чемарин, кандидат сельскохозяйственных наук П. А. Железное.
Официальные' оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный деятель' "науки РСФСР
A. В. Петербурге«ий, кандидат сельскохозяйственных, наук
B. П. Грызлов.
Ведущее предприятие — Всесоюзный <научно-исследова- . тельешй институт лекарственных растен-ий1 (ВНЛР).
. Автореферат разослан «.
• Защита диссертации состоится в . . . час. » . , . ■ . 1973 г. на заседании Ученого совета факультета агрохимии.и почвоведения Московской ордена Ленина -и ордена Трудового 'Красного, знамени сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.
'С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ТСХА. Отзывы и замечания ло данному'автореферату просьба направлять по адресу: г. Москва 125008, Тимирязевская ул., 47, корпус 8, Ученый совет ТСХА. -
Ученый секретарь '
Совета академии , ■ *
Ф. А. Девочкин
ВВЕДЕНИЕ
Эфнромасличная роза, обладающая тонким и нежным ароматом, выращивается с целью получения розового эфирного масла. Эфирные масла широко используются в парфюмерно-косметической и пищевой промышленности, применяются в медицине. Роза>—высокодоходная культура {уровень'рентабельности ее достигает 65%). Площади, занятые в СССР над культурой розы, в 11970 году .составили 4540 гектар (43% от 'мировой). Более половины вырабатываемого в мире розового масла приходится на Советский Союз. 'Крым производит почти 50%' общего количества розового масла, В среднем за 1966—
1970 гг. в Советском Союзе вырабатывалось 7,*14 тонны розового масла в год. Государственным ¡пятилетним планом на
1971 —1975 тг. предусмотрен значительный рост производства эфирных .масел,'В том числе розового. В 1975 году советская эфнрочасличная 'Промышленность . будет вырабатывать 11,3 тонны розового ■масла в год. Из них Крымская область — 5,19 тонны.
Повысить производство розового масла можно либо путем расширения площади занятой под культурой, либо повышая урожай с единицы площади и увеличивая выход эфирного масла с единицы сырья. Наукой и практикой сельского хозяйства' доказана тесная зависимость между урожаем различных сельскохозяйственных культур и применением удобрений. С развитием химизации сельского хозяйства появляется необходимость углубления и расширения знаний об особенностях действия разных видов и форм удобрений.
Фосфорные удобрения относятся к важнейшим элементам минерального питания и оказывают'значительное воздействие на продуктивность растений. В отношении эфпромаслнчной розы фосфорные удобрения могут оказать влияние не только на урожай цветков, но также на содержание в них эфирного масла и его качественный состав. Это показано в работах зарубежных и отечественных ученых: Ж. Лтанасова (1962, 1968), В- Топалова (1962), Г. Демерджпяна (1965), П. Л. Железнова
(1963), Л. С. Шубиной (1970), Н. С. Машановой (1970) и других, Однако вопрос о влиянии фосфорного минерального удобрения ла повышение продуктивности эфиромасличнон розы изучен недостаточно. Специальных исследовании по изучению оптимальной зоны и способов внесения фосфатов, по выяснению влияния .фосфорных удобрений на содержание масла в цветках и его качественный состав в условиях Крыма не проводили. Не изучена динамика поступления и накопления фосфора в растениях розы в период вегеташш. Не определен коэффициент использования фосфатов. Это послужило поводом для выбора темы исследовании.
Основными задачами их являются:
1. Определение оптимальной зоны н способов очагового внесения фосфатов под культуру розы, . '
2. Изучение влияния различных доз фосфорных удобрении на урожаи цветков, содержание и компонентный состав розового эфирного масла,
3. Динамика поступления и распределения фосфора в кор-несобственных и привитых розах в течение вегетации.
Объект исследования, условиям методика проведения опытов
Для решения поставленных вопросов были проведены полевые н вегетационные опыты в период с 1967 по 1971 г.
В качестве объекта исследований была выбрана эфиромас--личная роза, двух сортов: Крымская' красная н Мичурннка. Возраст кустов, используемых в вегетационных опытах,—два-три года. В полевых опытах изучали растения Крымской крас-' ной в возрасте 12—16 лет и Мичуринки— в возрасте 4 лет.
Крымскую красную розу получил в 1926 году сотрудник Никитского ботанического сада Г*, К. Гунько путем отбора наиболее устойчивых и урожайных КЛОНОВ; В настоящее время в Крыму этот'сорт занимает свыше 90% всех площадей, занятых под эфиромасличной розой. ч
Роза Мичурннка является раннеспелым, урожайным сортом с высоким содержанием и качеством эфирного масла. Сорт выведен селекционером ВНИИМЭМК 3. Г. Майченко в 1958 году.
По данным Государственного сортоиспытания 1964— 1967 гг., урожай цветков Крымской красной составил—23 ц/га, содержание эфирного масла — 0,09%, сбор масла с одного гектара— 1,9 кг. Урожайнветков Мичуринки — 23,9 ц/га, содержание масла —0,167%, сбор масла с одного гектара —4,06 кг,
"Роза обоих сортов представляет собой кустарник высотой (1,0—1,5 м) для Мичуринки и (2,0—2,5 м) для Крымской красной, с хорошо развитой корневой системой. Корень у розы стержневой с многочисленными боковыми ответвлениями, проникает в почву па глубину 2,0—2,5 м;,Основная часть боковых
ответвлений сосредоточена в слое почвы 20—60 см и распределена во все стороны от куста на расстоянии 80—100 см (рис. 1) ' Опыты проведены в зоне предгорного Крыма. Погодные условия за время проведения исследования были разные. Зима ' 1967/68 г. была теплой н влажной, благоприятной для перезимовки кустов. Весна ранняя, теплая, засушливая. В период цветения стояла теплая ветреная погода. И, если тепло способствовало накоплению эфирного масла, то сильный ветер привел к частичному осыпанию бутонов и снижению общего урожая.
Зимние условия 1968/69 г. были б ад ее суровыми.. Весна поздняя с небольшим.количеством осадков. Во время цветения погода стояла жаркая и ветреная. В период формирования ростовых побегов выпало значительное количество осадков.
Погодные условия 1969/70 г. и 1970/71 г- были благоприятными для перезимовки кустов н их последующего развития. ' ■ <
Почвы опытных участков представлены ела бовыщел очен -ным черноземом с суглинистым и иловато-пылевидным механическим составом, Гумуса содержат 3—4%. Очень бедны подвижным фосфором, лучше обеспечены калием и азотом. Эти почвы являются типичными дли основных розоводческих районов предгорного Крыма. • . •
В исследовании фосфорного питания эфиромаелнчной розы использовали изотопную методику. В качестве метки применяли изотоп фосфора Рза. Мечеными соединениями были суперфосфат и фосфорнокислый калий. Бета-излучение Р32 лозволн-' ло методом радиометрии и радиоаптографии изучить процессы поглощения и усвоения розой фосфора удобрений, выяснить передвижение фосфора в растении и органы, в-которых он накапливается. ,При радиометрическом измерении радиоактивного изотопа использовали ионизационные счетчики Гейгера-Мюллера, при радноавтографии — специальную фотографическую эмульсию. . ■
В вегетационных опытах растения розы помещали по одному в сосуды емкостью 30 кг почвы. Полив проводили по Мит-черлиху; в течение всего вегетационного периода в почве поддерживалась оптимальная влажность. Меченое удобрение вносили в каждый сосуд в шесть скважин, расположенных симметрично вокруг куста, на расстоянии 8 см и на глубине 14 см. Всего в каждый,сосуд вносили 3—9,4 г Р2О5, или в единицах радиоактивности — 1,5—2 милликюри. Повторность 3—5-кратная.
В полевых опытах удобрение вносили в скважины и ленты. Размер долянок — 75 мг {20 кустов). Повторность 4—5-кратная. Схема посадки розы — 2,5X1,5 м,
* з
В течение вегетаннн проводили наблюдения за.динамикой элементов питания в почве и растениях. Нитратный азот в почве определяли дпсульфофеноловыи методом Грандваля-Ляжу, легкорастворнмый фосфор по Труогу и обменный калий по Брошпшой, Азот, фосфор и калий в растительных пробах определили путем сжигании навески по Гинзбург и Щегловой с последующим колорпметриронаннем. Калий определяли на пламенном фотометре. Для анализов отбирали корни диаметром 1—3 мм, листья 3 и 4-й на цветочном побеге, цветки с побегов одного возрастав
Анализ цветков на содержание розового эфирного масла проводили по Гинзбергу в навеске 50 г. Качество розового масла определяли на газовом хроматографе. При этом дифференцированно разгоняли феннлэтиловый спирт, цитронеллол, гераниол, лнналоол и другие компоненты розового масла.
Определение зоны внесения фосфорных удобрении 'Сравнение различных способов очагового внесения
' Минеральное питание зфнромаслнчной розы имеет свои отличительные особенности, которые связаны с глубоким размещением корней в почве и долговечностью самих растений. Растения лучше используют фосфорные удобрения, если они вне- < сены п зону размещения всасывающих корней.
Местное глубокое внесение фосфорных удобрений (в шурфы, борозды, ямы и т. п.) изучалось рядом авторов. Высокая эффективность глубокого внесения фосфатов установлена в опытах с яблоней (Н. Д. Спипаковскнн, 1956; В. А. Колесников, 1958), со смородиной (М. И. Язвицкий, 1968), крыжовником (С.С. Рубин, 1958). В садах и виноградниках южных зон Советского Союза глубокое внесение удобрения способствует значительному новынтню урожая {Н. Д. Спнваковскнй; 1962; А. П. Качарова, 1965; В. Д. Зарнчный, 1967 и др.).
Удобрение плодоносящих плантаций розы, согласно агро-правилам. осуществляется путем внесения минеральных и органических удобрений иод осеннюю вспашку междурядий на глубину 14—20 см. Такое мелкое внесение фосфатов не способствует хорошему контакту их с корнями кустов розы. Коэффициент использования удобрения снижается н это приводит к частичной потере урожая цветков.
П. А. Железнов и Б. П. Мнньков (1971) предложили глубокое ленточное внесение минеральных удобрений через одно междурядье в три щели: вдоль рядов розы на глубину 25— 30 см с защитной зоной 55—65 см и в середине междурядий на глубину 35—40 см. Для фосфатов принята такая же глубина и расстояние ленты как для полного удобрения. Однако неизвестно, является ли эта зона внесения оптимальной. Фосфор
должен Сыть размещен не просто в зоне расположения корневой системы, а именно, в той ее части, которая является активной, всасывающей (В* А. Колесников, 1957).
Ленточное распределение удобрений имеет тот недостаток, что происходит некоторое повреждение корней куста при внесении. В связи с этим нами были поставлены опыты по изучению оптимальных условий заделки фосфорных удобрений в ленту. 1
С целью меньшего повреждения корней куста и большей концентрат!!! ионов Р205 в почве, удобрение вносил» также в отдельные скважины, симметрично расположенные вокруг куста. Расстояние лент от ряда кустов 40 и 60 см, при глубине внесения 10, 20 и 30 см. Расстояние скважин от куста — 40, 60 и 80 см, при глубине 20, 40, 60 и 80 см. Меченое удобрение вносили из расчета 60 кг Рг03 на гектар, что составило в единицах радиоактивности 2,5 милликюри на куст.
Нашей задачей было выяснить скорость и относительное количество радиоизотопа фосфора, поступающего в надземную часть куста розы, в зависимости от способа и глубины внесения.
Результаты определения РаОз в различных органах растения розы, полученные при внесении меченого суперфосфата в скважины, представлены в табл. I,
■Таблица!
Поступление Р2О5 в органы розы при внесении меченого суперфосфата в скважины.
мг/100 г сухого вещества1
ж „ к о й . ^ 1м м Л 3 мая 27 мая 6 И(ОН* 15 июня 19 июня >15 июля 26 июля
Ней к п V К 2 (-!£££ почки бутоны цветки листья листья ЛИСТЬЯ ЛИСТЬЯ
40 20 4,7 е,о 2,8 5,3 ІКЗД' 20,4 31,2
40 2,5 зд ■3,7 11,4 ■ 1/2,9 32,2
60 0,4 0.7 2,91 3.7 • 53 18,0
60 £0 О ' II, 7 , 2,6 3£ 40,8 44,0
40 О 3,4 9,1 18,0 зад 66,8 73,5
60 0 ЗЛ 7,8 .12,7 116,-8 41,7. 51,2
80 0 0 0,7 3,0 ■Зцб 5,0 11,2
80 40 0 0 0,7 0,8 11,9. ао 8,9
60 0 0 Ы 1,4 1 4,5 0,7, . п.б 16,6
80 0 0 0,2 0,5 7,0 7,5 -
Из данных, приведенных в табл. 1, видно, что вфазе начала вегетации (3 мая) поступление Р2О5 наблюдается, главным
образом, с расстояния -10 см от куста, в период бутонизации (27 мая), с расстояния 10 и 60 см, во время цветения с 40. 60 и 80 см. Зона всасывающей деятельности корней все больше н больше расширяется. Во время цветения, по-видимому, моби-, лизуется вся корневая система растения.; .■'..■
С расстояния-40 см наблюдается большее поступление при глубине скважины 20 и 40 см. С.расстояния-60-см основное поступление идет из глубины 40 и 60 см; с расстояния 80 см фос фор поступает из глубины 60 см. Чем далЬше'от куста расположен очаг фосфорного удобрения, тем с большей глубины наблюдается поступление фосфора.
Из полученных данных можно сделать вывод, что внесение фосфорного удобрения в сквяжнны целесообразно проводить на глубнну до 40 см и на. расстоянии 40—60 см от куста.
.При ленточном распределении удобрения значительное поступление фосфора наблюдали на расстоянии 40 н 60 см при глубине 20 и 30 см соответственно.
Если учесть расположение корней розы в' почве и принятый способ внесения в три ленты (рис. I); то можно отметить,'что он не совсем приемлем для фосфатов. Ленты удобрения, расположенные вблизи ряда (55—65 см) на глубине 25—30 см по- ' падают в зону интенсивного поглощения фосфора корнями розы, лента,' расположенная в середине междурядья, участия в снабжении .растения фосфором не принимает. Третья; часть вносимого фосфора не используется в питании розы.
Ленты и. скважины .\шгут быть'расположены различным , способом по отношению к кустам роз; В связи с этим возникла необходимость сравнить эти способы между собой. Для этого фосфорное удобрение вносили ленточным способом с одной,-и двух: сторон ряда и в отдельные скважины,, расположенные в строчку н симметрично вокруг куста (рис. 2). . *
Таблица 2
Урожай цветков розы лрк разных способах очагового внесения суперфосфата (кг с СО кустов)
* Варианты 1069-г. 1070 г.' 1971 г. Среднее вi контролю
1. В ленту с одной стороны •
•ряда (контроль)* . . .; . ¡SU i: 0.9 39.6 ±'1.3 3Sí>4-0j3 зм ■100
2. В ленту с дзух сторон ряда 27.G-I-U 43^+1.0 42.0±0,G 33,5 112
3. В скважины в-строчку с
двух сторон ряда ...... 30,ЙгЫ,0 41',9 ±ll,il ззд ilOS ■
4, В скважины симметрично
вокруг куста зад ±-1.2 46,8 ±0,9 ш. 115,
Данные радиометрических измерений различных органов куста и определения урожая цветков (табл. 2) показывают,
. 0
20 ■ M
«O S lo
o
2 no
9
S 120 <«
J «О
л
** 160
ISO
zoo
к *J ' —! ' 1 ■ f I W Ш І
Iv f bä ■. 1 ! 1 ■і. < â g Щ Щ g
¡Ii HB t s ■ ÉJ ñ w g m
п Д ■ ,.4 Щ il
1) от s' № M
fi № Li Ш ffi
ft г у і S 1
il у 1 І Щ л
і** A - î rf ï
■1 ; L
Расстиш at ряд» да с«идчиы ивждурци» i си J ,'-'. Гма, í CiiKI ріівнти* K0pn«l»í uCTtww адаммвСЖадЛ poix Гр»С*»*
ítirt». *до(р««иП
Г ЧІ
і і ! 4
і
¿ 14-
]wty I ta
muwnu с
:>-'■ ' * / . 1 \
: .4 :
л.-,-
гдуінна внесения при (Ci* cnecotfa* . 30см
Рис. î Cntctt» очзгоше пенни* jrjwtfptwiS
■. - ^ ■■'■■ \
W]«»
/ і-V
ж ■
; Y ► *
- /
/
Y /
» V
Л ; /
>4'
- w
чГ
t Г
I.t-
0»?
0.0
/
J
J
И
n
-f* t
-Кримекм Kptenu -Нпурішс*
/»pap«*'куоте» 2 года./
V
¿ Ш M > ¿ J/LA it hi A A¿¡ Ma h Mf iîù
І//if i? и
titp*» I мая і
tfjTMKHaifit
I
„ uutri'
т"|мш<р» і октябре і Іформароіім* mni»>Mimn
(фІфООП.
M
Рж.З BsicanjusM*P2 °5 * *«e*ww pow M K*ZSM» пммлтмрі« mn ян*!
'.'■.'"' . ■■! iiniun
что. наиболее эффективное использование фосфора растением розы наблюдается в вариантах симметричного распределения скважин вокруг куста и при внесении в ленту с двух сторон ряда.
Некоторое . преимущество симметричного расположения скважин можно объяснить тем, что в этом варианте сочетаются три важных фактора: значительная концентрация фосфора в очаге, наименьшее повреждение корней розы и равномерное расположение очагов в зоне всасывающих корешков.
В результате исследований установлено также, что повреждение корней при очаговом внесении удобрений до начала вегетации растений не оказало существенного слияния на продуктивность розы. , ,
Влияние дозы фосфорного удобрения на урожай цветков'розы, содержание и качество розового эфирного масла
¿Минеральное удобрение, вносимое в почву, может оказывать два рода влияний на эфиромаслнчное растение: во-первых, воздействовать на общее его развитие во время вегетации, приводя к увеличению массы растения, и тем самым повышая урожаи, и, во-вторых, воздействовать на маслообразователъ-ный процесс внутри растения {С. Д. Львов, 1934).
Так, при одностороннем питании розы азотом, а также при сочетании его с фосфором снижается количество феннлэтнло-вого спирта и увеличивается количество непредельных спиртов — гераниола, цнтронеллола, церола, то есть наиболее ценных компонентов розового эфирного масла (М. А. Кочкин, Н. С. Машаиова, 1967; Н. С. Машаиова, 1968).
Помимо прямого воздействия на исходные весьма сложные реакции, которые приводят к образованию эфирных масел, минеральные соли могут действовать также на уже накопленные компоненты эфирных масел, находящиеся не в свободном, а в связанном состоянии. Так, инфильтрация растворов фосфатов в цветки розы повышает выход розового эфирного масла. Действие фосфатов проявляется быстро и за 20—30 мин. уже отмечается прибавка эфирного масла на 12—15%,
Фосфаты активноучаствуют в реснитезах макроэргичеекпх фосфатных связей, расходуемых в больших количествах на каждом этапе превращения веществ до терпенов. Фосфаты ока-.зывают на эфиромаслнчное сырье действие связанное как непосредственно с синтезом компонентов эфирного масла, так и косвенно, через ряд ферментных систем общего обмена веществ (Ю. Ф. Чириков, 1964).
Большинство плантаций эфиромаелнчных роз в Крыму расположено на почвах, бедных легкоусвояемым фосфором; Есте- ■ ственно предположить,' что на таких почвах должно особенно
проявляться благоприятное воздействие повышенных доз фосфорного удобрения на общее развитие розы и содержание эфирного масла в ее цветках. В полевом опыте сравнивали варианты внесения фосфора—60, 90, 120 и 180 кг PjOj на гектар. Вместе с фосфором во всех вариантах вносили азот — 60 кг. В течение вегетации розы проводили определение содержания подвижных форм азота, фосфора и калия в почве. На табл. 3 показано содержание подвижных форм фосфора в зоне внесения удобрений (20—40 см).
Таблица 3
Содержание PjOs в почве и органах розы в зависимости, от дозы суперфосфата .
Варианты . мг на ' ILOOT
суд 0 ft почвы корщ побеги \ почки ' листья цветки
(контроль N(CPw NfoPno NwPteo' йЛ-НЛ' ■8.7:1(1.5 13,7 ±11,9 (8,2 ±1,7 26,0+2,1 034 ож 0,40 0,43 0,43 0,21^0/03 0.26 ±0,01 0.27+0,02 -0£7±0д1 0,72 ±0,03 0,77+0,0 j 0,7Э±0,03 0,8!2±0,га 0,81 ±0,0 i 0,04 ±0,0: 0,63+ 0.0S о,то±о,о: 0,76 ±0,01 0,7fi±O,Ol олг+ао! 0,07 ±0,01 0,67 ±0,01 0,«8±0,01 0,69+0,01
Из привёдейных данных видно, что содержание Рг05 в почве соответственно возрастало с увеличением дозы вносимых фосфатов. Однако лишь в вариантах М^Рцо и ЫздРшо содержание подвижного фосфора становится 'высоким- 18—26 мг Р205 на 100 г почвы.
Одновременно отмечено повышение содержания фосфора в вегетативных органах розы (корнях, побегах, листьях), с увеличением дозы удобрения. В репродуктивных органах содер-. жание фосфора в меньшей мере зависит, от дозы фосфатов. Радиометрические измерения различных органов подтвердили результаты, полученные прн химическом анализе (табл. 4). •
В вегетационном опыте удобрения вносили в сосуды.в соотношении М1Р]; М|Рьз: М|Рг; ^Рз. За поступлением меченого фосфора в листья наблюдали в течение 90 дней. На основании полученных данных построены- кривые поступления фосфора в листья. Эти кривые показывают, что количество фосфора, поступающее в листья находится в прямой зависимости от количества, внесенных фосфатов: чем больше доза удобрения, тем выше располагается кривая на, графике. Интенсивное поступление фосфора в начале бутонизации, достигает максимума с появлением первых цветков.
Содержание фосфора-32 а органах розы и. количество Рг05> поступившее в них из меченого суперфосфата
Варианты Почхи, 08 апреля Листья, & мая Листья, СЕ мак Бутоны, 22 мая'
— 1* Ей їоК §•5 а 2 к я ~ л гР 4 с. п с- О = 2 5 Ї а к а а* >> о» £ V й и а ~ СП г?. '2 н кюри/г сухого вещества О
ЫбоРео • МотРш 2,79 аез •3,78 Л99 0,070 0,080 0,001 0,090 6.23 ■8,20 10,70 14,00 0,131 0,201 О.Д36 0,37& 7,84 10.80 17,23 20,50 0,103 акз а+29 адез 23.40 а (,оо 21.41 29,28 0,581 . 0,537 0,608 0,730
Кусты розы на удобренных делянках были хорошо развиты, имели большее количество бутонов и высокий прирост. Самые высокие показатели в полевом опыте в варианте ^оРио.
Урожаи цветков розы в зависимости от дозы суперфосфата представлен в табл. 5, В среднем за 4 года прибавка урожая в варианте 1^60Р)®о составила 11%.'
Таблица б
Урожай цветков розы в зависимости от дозы суперфосфата
(кг со (100 кустов)
Варианты ЧЭ&8 г. ІЖ0-г. І970 г. 1071і г. Среднее ВЪ к контролю
контролі. М<,СР50 М^Ріво .122,8'.3,8 .123,3+3.2 і122,8іЄ,0 •іаЗ.ЗіАЗ І21Л±3,2 аі7,»±г,2 234,8^:^,0 £36.6+2.1 2.5&Ї±3ТС .109.8+3.1 ЄП1,2±2.5 204,7 ±1.3 21 »1-,2+і1,8 ШІо 170,0 170.5 172,5 181.0 ,100 .103 105 106 Ш
Важное значение в эфиромасличном производстве розового масла имеет содержание его в цветках н его компонентный состав. Результаты анализа содержания эфирного масла в сырье представлены в табл. 6,
Во всех вариантах с внесенным фосфором содержание масла в цветках было выше, чем в контроле. Самая высокая прибавка розового масла в среднем за 4 года составила 12% -в ваг рнанте ЫеоР18о.
Повышенное содержание фосфора в цветках, по-видимому, оказывает положительное действие, увеличивая выход масла
Среднее содержание розового масла в цветках за период иветосбора (в % на сирой вес)
' Варианты 19С8 г. ЛЖ9 г. 1970 г. 1971 г.- Среднее в % к КОИТролк
N6]—контроль 0,0772 0,0658 0,0*300 0,0051 0,0751 .то
(Ш07 0.073 ; 0,0030 0.0030 0,0803 106 ■
О.ОГЛ О.ОТ-М 0,0531 0,0931 0,0609 . .107
ад'т , 0,0663 0,0750 0,0£Ш 0,1001 0,0515 103
0,0393 0,0701 ЩШ7 0,1030 (\0S12 112
НСР^ ■ 0.0027 ■ аосе! 0,<НШ 0,0031. —7
из сырья. Интересно в этой связи отметить, что вынос фосфора цветками Л\нчуринкп составил 35% общего, поглощенного количества, у Крымской красной — 22%. При этом содержание эфирного масла в цветках Мичурпнки почти вдвое выше, чем у Крымской красной. Анализ,состава розового масла проведенный методом газовой хроматографии'показал увеличение количества терпеновых спиртов в варианте МсэРио на 4%, что повысило парфюмерную оценку масла.
Распределение Р32 по ветвям корнесобстпенной н привитой " розы в случае питания отдельного корня
На плантациях корпесобствешшх и привитых.роз в Крыму применяется очаговый способ распределений-удобрений в виде ленты с одной стороны ряда. При таком способе все питательные вещества удобрения могут поступить в надземную часть, растения только через те корпи, которые находятся в месте внесения удобрения. Другая часть корневой системы, которая расположена с противоположной стороны, использовать внесенное удобрение не может. ' :
Вопрос о распределении питательных веществ в надземной части плодовых растений при изолированном питании отдельных корней давно'привлекает внимание ученых, так как он тесно связан с техникой очагового внесения'удобрсннй. Имеются данные, согласно которым наблюдается строгая анатомическая и физиологическая связь между отдельными корнями п побегами растений (10. Л. Белавин, 1958), другие данные свидетельствуют о наличии лишь относительной автономной связи (Т. П. Евдокимова, 1955; Е. Д. Зеленская,) 1958; С. С. Рубин н Б. Ф, Монсейченко, 1903), третьи отрицают такую автономность в питании вообще (Л. Хвойка и Л. Бабнцкы, 1960).
На эфнромасличной розе Мн'чурйнке и Крымской красной были проведены исследования по выяснению условий питания
Ю .
растений через отдельный всасывающий корень. В каждом варианте использовали пять привитых или кориесобственных растений. У каждого из них обнажали корневую'мочку и погружали ее в раствор Кнопа (200 мл), содержащий Р32. Удельная радиоактивность раствора 2,3—4,5 мнкрокюрн/мл. После' экспозиции корни в растворе, погруженную часть его отрезали. Пробы листьев для радиометрического- контроля отбирали в средней пасти каждой ветви куста через 1 и 5 дней,' бутонов—- через 10 дней. Если побеги имели разветвления, то образцы усредняли.' " ,
Содержание фосфора, в листьях, отобранных с различных ветвей куста было неодинаковым (табл. 7)- Это значит, что изотоп Р32 распределялся по ветвям: неравномерно. Неравномерность распределения .можно характеризовать отношением максимальной и минимальной удельной активности листьев разных побегов. . ■ ч
.По данным, приведенным в табл. 7, видно, что у привитых растений неравномерность в распределении фосфора.по ветвям отдельных кустов не превышает величины 2—3, тогда как у кориесобственных кустов эта величина достигает 10—20.
С увеличением времени экспозиции корняв растворе до пяти суток, н срока отбора проб листьев до двух месяцев эта тенденция в распределении Р^2 по ветвям становится еще более явной. Различия в радиоактивности побегов привитых растений сглаживаются, а у кориесобственных возрастают.
Анализируя опытные данные, можно сделать заключение о довольно тесной связи между отдельными корнями и ветвями у кориесобственных растений обоих сортов н отсутствии такой связи у привитых.- •
Из полученных данных видно также, что удельная радиоактивность листьев имеет общую тенденцию к уменьшению с течением времени за счет физического распада изотопа, эффекта разбавления активности во все увеличивающейся массе куста, а также за счет частичного перехода Р32 в бутоны и цветки. Из-за неодинакового объема погруженной части корешков' и,.следовательно,.различной/их всасывающей способности, количество Р32, поступающее в'куст, неодинаково для различных растений. 1 : ' ■
На'фоне всех атих особенностей в поступлении и перераспределении фосфора по ветвям выявляется определенная закономерность: в привитых кустах фосфор распределяется по ветвям-более равномерно, чем в кориесобственных, подтверждая тем самым .наличие автономности в питании кориесобственных растений.и отсутствие.таковой для'привитых.
' ' ' ' п ■
Содержание фосфора-32 в-листьях и бутонах различных ветвей кор несобственной и привитом розы Ми чу ринка
§§ о .V* куста ветви Листья через IIі сутки (6.У) Листья через 5 суток ' <10.У) Бутоны через >10 суток
с о л « ьг*3 й ^ — ^т " в. р! А V « « л о » о . в .О . (Ч 5 а® І2?" І4 53 £ * Л і а в-О я в & & п. Ш я д и а.Й Э Ж и 'К' О (9 > л і с « <=► ** 5 С* Сі» о « 5 3
' (Привитая)
I I ,22.6 *> I 21Л С,0 13,7 3,7
2 4.7,6 3,7
И /I ИЛ 2,7 аід >1,8' 8,0 ЗІЗ
3 30,4 зао 2,4
III ,1 102,5 1Л '107,5 2Л 41.4 3,2
2* 1106,1 - 93,4' ■ 39,6
3 73,6 С&3.0 128,1
(V ПОЛ' 3,0 ¡90.0 і1,3 Ц7,3 1,1
2 ■ 37.0 67,3 1о,4
V 1 Л55Л 1,3 ■160,5 ..1,5 9,3 2,9
2' .1965 18лЙ - . 07 О' *
3 -1-68.0 ■ 165,0 пЗ •
(Кор несобственная)
' I 1 17,3 .12 15,3 13 ■ 23,0 16
2 ' 15,1 10,3 —
3 5,4 4,8 - 5.1
4 48,4 1 39,6 —
4.0 ' 3,2 и
11 1 22.1 ■20. 17,2 22 3,1 32
^ 77,7 60,7 35,5
3 9.5 9,0 8,9
• 4 3,8 ■ 2,7 1,1
III 1 22,1 6 18,4 11 20,0 32
О 5.3 3.8 1,3
3 ' 3.8 1,7 0,6
IV 1 39.5 12 33,0 12 38,8 13
о 57,6 46,2 42,2 '
3 4,7 3.8 3,2
V г 9,9 12 4,0 12 8,4 18
2 0,8 0,33 0,56
■ Динамика поступления и распределения фосфора, по органам розы в течение пегетации
Коэффициент использования фосфатов
Многие исследователи (Д. Л. Сабинин, 1932; Н. С. Авдонин, 1939; И. В. Гулякин, 19ГЙ; А. В. Соколов, 1957; В. В. Церлинг, 1962; 3. И. Журбнцкнй, 1963; Е. 3. Мантрова, 1971; А. В. Петербургский, 1971) считают, что при обосновании системы питания, определения сроков, способов и доз удобрений наряду с установлением обшей потребности в питательных веществах, необходимо учитывать и изменения потребности растений в питании во время роста.
Для зфнромасличиой розы подобных исследований не проводили. Представляет большой интерес изучение дннлмнкн накопления фосфора в отдельные фазы развития розы, распределение поступившего фосфора по органам куста и коэффициент использования фосфатов. Полученные'по этим вопросам данные могут быть использованы при разработке научно обоснованной системы фосфорного нитання розы.
Для изучения дииамикн накопления фосфора применили методику последовательного внесения удобрения в вегетационные сосуды. Такая методика внесения Рзг объясняется коротким периодом полураспада радиоактивного фосфора и невозможностью поэтому при одноразовом внесении следить за его поступлением в течение длительного времени. За время вегетации удобрение вносили восемь раз, охватив почти все фазы развития розы — 225'диен. По истечении 30 дней от каждой даты внесения удобрения кусты роз расчленяли на отдельные органы для определения в них Р205 (табл. 8).
Из данных таблицы 8 видно, что количество фосфора, поступившего в растение из внесенного в почву раствора КИ2РО4 и следовательно, коэффициент его использования неодинаков для разных сортов. В куст розы Крымская красная поступило всего 642,4 мг Р205 (6,8%), в куст Мпчуринкн несколько больше— 738,1 (7,8%). Абсолютная разность между поглощенным количеством фосфора дли этих сортов составила 95,7 мг (15%). Можно выделить два периода, когда наблюдается особенно интенсивное поглощение РгОз розой: первый в мае — нюне (фаза бутонизации и цветения) и второй,— начиная с августа (период летне-осеннего прироста побегов). В куст Крымской красной в первый период поступило 197,3 мг фосфора (30% от общего количества), в куст Мичуринкн — 227,0 мг (31%), во второй период, соответственно— 297,7 (46%) и 281,5 (38%).Особенно много фосфора поглощает роза во второй период вегетации, когда начинается вторая волна роста н формируется большая вегетативная масса куста.
1 • ■ '13
, Поступление (»гОй в кусты роаы в течение вегетации
(возраст растений два года) . •
Время . • поступления Мичурин КЗ 1 Крымская красная
^ КН2РО4 - KHjPOt KHiPOi4-a3or
я j « г; X оКЗ С X ^ S я». а о U ' v> £ 5 s а. s я>§ ™ S oo ^ К Ó ¿V ¿ ta £ с o ÍE a = 5 g. o *s oa O o fí r> ^ •
С 26/111—10/IV ' 3,0 0,03 2,7 0,03 ' 8.4 Л • 0.09
10/IV—10—V - 58,4 0,62 G,2 0.03 17,9 0,19
10/V—10/VI 115.3 . 1.22 104,4 1,11 298,0 3,17
I0/VI—10/VII 111,7 1.19 92,9 0,99 242,5 2.57
I0/VII—10/VIII 79,6 0,84 ■ 62,4 0,06 -16U 1,72
I0/V1II—10/IX 88,6 0,94 76,1 0,80 545,3 5,80
10/ÍX—10/Х . 115,9 1,23 146,8 , 1,56 195,G 2,08
10/Х—10/XI 1C5.G 1.76 150,9 1,61 107,4 1.14
Всего 738,1 7,83 . 642,4 6,81 1576,4 ' 16,76
Примечание. Процент использования удобрения исчисляется' по отношению к 9,4 г РаСЬ, внесенных в каждый сосуд.
При внесении вместе с фосфорнокислым калием аммиачной селитры {3 г N на сосуд) коэффициент использования фосфатов увеличился в 2,5 раза, с 6,8% до'16,8%.
При внесении суперфосфата н аммиачной селитры коэффициент использования удобрений розой за три месяца вегетации с 20 апреля по 20 июля составил для Мнчуринкн 26— 28%, для Крымской красной 14—16%.
Отмечено, что фосфор поступающий в растение розы по-разному распределялся по органам растения, В фазе бутонизации и цветения в листья, бутоны и цветки поступало 46—47% всего количества фосфора, в корни и побеги примерно по 26—29%. Во время второй волны роста 60—70% фосфора поступало и накапливалось в корнях кустов. В побегах н листьях содер-1 жание фосфора снизилось до 9—15%. .
Определяя последовательно содержание фосфора в листьях через каждые пять дней, построили кривую накопления РаОз за время вегетации розы (рис. 3), которая с началом появления листьев круто поднимается вверх, достигая максимума в начале фазы цветения, В этот период растению необходимо большое количество фосфора и концентрация его в листьях становится максимальной. С началом цветения кривая накопления идет вниз. 5—10 августа наблюдается отток фосфора,из листьев. В фазе второй волны роста фосфор вновь поступает в листья. При внесении вместе с фосфором азота, кривая накопле-' 14
ння имеет такой же характерны» «пл. с той лишь разницей, что абсолютное значение поступившего фосфора выше.
Выводы II предложения '
Проведенные исследования показывают, что фосфор имеет большое значение для эфнромаслнчной розы: достаточное фосфорное питание приводит к увеличению урожая цветков и большему накоплению в них эфирного масла.
1. Методом меченых атомов установлепно, что лучшими способами очагового внесения фосфатов на плантациях плодоносящей эфнромаслнчной розы является симметричное расположение скважин вокруг куста н в ленту, с двух сторон ряда, при оптимальной зоне внесения: 60 см от куста, на глубину 30—40 см.
Некоторое преимущество симметричного расположения скважин можно объяснить тем, что в этом варианте сочетаются три положительных фактора: большая концентрация удобрения в очаге, наименьшее повреждение корней розы и лучший охват зоны расположения всасывающих корешков.
2. Внесение фосфорных удобрений в три шели'(ленты), при-, нятое в производстве эф про масличных роз в Крыму, недостаточно полно отвечает задаче рационального использования фосфатов. Лента удобрения, расположенная в середине междурядья, лежит вне зоны деятельности. корневой системы розы.
3. Исследованиями установлено наличие довольно строгой и устойчивой связи между отдельными"корнями и побегами кустов корнесобствешшх роз. Это означает, что фосфор, расположенный в виде ленты с одной стороны ряда, питает только часть корневой системы куста, н следовательно, лишь отдельные побеги, связанные с этими корнями. Видимо, поэтому вариант внесения фосфатов в ленту с одной стороны ряда корнс-собственных роз оказался .менее эффективным, чем внесение в ленту с двух сторон ряда. Для привитой розы строгой автономной связи между отдельным корнем и побегом но обнаружено, и поэтому внесение удобрения в ленту с одной стороны ряда кустов может оказаться достаточно эффективным.
4. Высокие дозы фосфатов, используемые на плодоносящих -плантациях розы, эффективнее низких. Доза фосфора в варианте НеоР|ео оказала наибольшее влияние па продуктивность эфнромаслнчной розы. Прибавка урожая, в среднем за четыре года составила 11%, прибавка эфирного масла— 12%.
Экономический эффект за счет повышения урожая цветков в данном варианте составил 104,9 рубля с гектара. ,
5. Поступление фосфора в растение розы но фазам вегетации неодинаково. С момента распускания почек и до начала цветения наблюдается быстрое нарастание поступления
Р£05 в листья. В фазе цветения фосфор реутнлизируется и накапливается в репродуктивных органах. После цветения поступление фосфора в листья замедляется, и наблюдается отток его в корневую систему, что является подготовкой ко второй волне роста. Во время летне-осеннего прироста побегов фосфор вновь интенсивно поступает в надземную часть куста. Наибольшее поглощение Р2О5 розой наблюдается в фазе бутонизации и начала цветения, а также во время второй волны роста.
6. Фосфор, поступающий в листья, находится в прямой зависимости от количества внесенных фосфатов: чем больше доза удобрений, тем выше поступление РгОз. Внесение фосфора одновременно с азотом увеличивает поступление Р205 в розу в 2,5 раза.
■ 7, Количество фосфора, поступившего из раствора КН2Р04, внесенного в почву, а следовательно, коэффициент его использования неодинаков у разных сортов. В трехлетний куст розы сорта Мичуринка за рассматриваемый период вегетации (225 дней) поступило 1479 мг РгО$ (15,7%), в куст розы сорта Крымская красная — 1670 мг (17,7%),
8. Роза сорта Мичуринка, за счет высокой концентрация Р2О5 в цветках, выносит фосфора с урожаем значительно больше, чем Крымская красная (соответственно 35 % и 22% от общего поглощенного количества). Большое количество фосфора, отмеченное в цветках Мнчуринкн, возможно, оказывает специфическое положительное воздействие, приводящее к образованию высокой концентрации эфирного масла в сырье. Содержание эфирного масла в.цветках Мичуринкп в 2,5 раза больше, чем в цветках Крымской красной. Высокую эфиромаслнчность ( цветков Крымской красной-в варианте х^еоРио по сравнению' с меньшими дозами фосфора мол;но также объяснить большей концентрацией в них РгОз.
9. Результаты исследований поступления фосфора в розу из меченого удобрения, размещенного в отдельные скважины на .разной глубине и расстоянии от куста, были использованы конструкторами ГСКБ ВНИИ эфиромасличных культур для создания специального приспособления, позволяющего вносить твердое или жидкое удобрение в виде отдельных порций под давлением, на глубину до 40 см, без значительного повреждения корневой системы роз. V
По материалам диссертации опубликованы статьи
1. Поступление и распределение фосфора в корнесобственной и привитой розе. Материалы V конференции молодых ученых ботанических садов Украины а Молдавии. Изд-во «Наукова думка», Киев, 1970.
2. Влияние фосфорного питания на урожай, масличность и компонентный состав розового эфирного масла.
Актуальные проблемы изучения эфиромасличных растений и эфирных масел (тезисы докладов), Кишинев, 1970. В соавторстве с Н. Г, Чемаршшм и П. А. Железновым.
3. К вопросу об очаговом внесении суперфосфата под розу эфиромасличную. Бюллетень ГНБС, вып. 1 (17), Ялта, 1972.
Л 88179 ІЗ/ХИ-72 г. Объем 1 п. л. Заказ 1909, Тираж 150
Типография Московской с.-х. академия им. К. Л. Тимирязева Москва 125008, Тимирязевская ул., 44
- Аркадий, Абрамович Зальцфас
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1972
- ВАК 06.01.04
- Исследование и разработка технологии ухода за саженцами розовой герани в Армении
- ПРОНИЦАЕМОСТЬ ТКАНЕЙ ГЛАЗА ДЛЯ РАДИОАКТИВНОГО ФОСФОРА ПОД ВЛИЯНИЕМ ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ АГЕНТОВ
- Агротехнические приемы повышения продуктивности шалфея мускатного в предгорной зоне Краснодарского края
- Совершенствование технологии ускоренного выращивания саженцев розы эфиромасличной на основе зеленого черенкования
- Оптимизация способов размножения и защиты роз от вредителей в условиях Москвы и Московской области