Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ИЗУЧЕНИЕ МОРФОГЕНЕЗА ПАЖИТНИКА СЕННОГО (TRIGONELLA FOENUM-GRAECUM L.) И ВЛИЯНИЕ НЕКОТОРЫХ АГРОТЕХНИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО СЫРЬЯ
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "ИЗУЧЕНИЕ МОРФОГЕНЕЗА ПАЖИТНИКА СЕННОГО (TRIGONELLA FOENUM-GRAECUM L.) И ВЛИЯНИЕ НЕКОТОРЫХ АГРОТЕХНИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО СЫРЬЯ"
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А, ТИМИРЯЗЕВА
. На правах рукописи УДК 633.37: 5в 1,4 4-551.8+631.5 КАМБАЛАУИ Яхья Осман
ИЗУЧЕНИЕ МОРФОГЕНЕЗА ПАЖИТНИКА
СЕННОГО (ТЯЮОМЕЬЬА РОЕМШ-СНАЕСиМ Ь.) И ВЛИЯНИЕ НЕКОТОРЫХ АГРОТЕХНИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО СЫРЬЯ
(Специальность 06.01.09 — растениеводство)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
МОСКВА —1985
Работа выполнена на кафедре сельского хозяйства .зарубежных стран Московской сельскохозяйственной ; академии имени К. А. Тимирязева.
Научный руководитель—доктор биологических наук, профессор Н, П. Соколова.
Официальные оппоненты — доктор сельскохозяйственных наук, профессор Г. С, Посыпанов; кандидат биологических наук, старший научный сотрудник С. С. Шаим.
Ведущее учреждение—Университет дружбы народов имени П. Лумумбы.
Защита диссертации состоится « ¿¿¿^■ ¿■■7 1985 г.
час. на ■ заседании Специализированного совета K-I20.35.07 в Московской сельскохозяйственной акадёмн им. К. А. Тимирязева. " '
" Адрес: 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 49. Сектор защиты диссертаций ТСХА.
С диссертацией можно ознакомиться* в ЦНБ ТСХА.
Автореферат разослан*«
Ученый секретарь Специализированного совета— доктор биологических наук ^ е. Крастина
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Пажитник сенной — Тп^опеПа Гоепшп^гаесит Ь. — однолетнее травянистое растение семейства Бобовые—РаЬасеае, подсемейства — РарШопасеае, трибы—ТлГоНасеае (Васнльченко И. Т., 1979). Это растение известно с глубокой древности как ценное кормовое, пищевое и лекарственное. В настоящее время его выращивают ради получения травянистой массы н семян в СССР, ГДР, ФРГ, Испании, Франции, Турции, Сирин, Палестннс, Судане н других странах.
В последние годы интерес к этой культуре значительно возрос в связи с тем, что в семенах были обнаружены стероидные генины, которые служат сырьем для производства ценных гормональных препаратов (Шагш С. С., Левандов-ский Г. С., Киселев В. П, и др., 1982).
Пажитник сенной привлекает также как пищевое и кормовое растение, кроме того, он является хорошим предшественником для других культур. Вся технология воздельша-ння пажитника может быть механизирована, это является одной кз важных предпосылок получения дешевого сырья.
Одной из важных заддч, стоящих в настоящее время перед растениеводами, биологами и фармакагностэми, является: изыскание путей интенсификации лекарственного растение- -С водства, предусматривающего,.в первую очередь, рост урожайности-и увеличение содержания в сырье биологически активных веществ.
В связи с этим представляется актуальным выявить, какие условия возделывания пажитника способствовали бы повышению урожайности семян и увеличению в них, стероидных генионов.
Увеличение продуктивности сельскохозяйственных культур невозможно без глубокого разностороннего изучения бнолопгн-нхразвития в разных э-колого-географических условиях, а также в связи с агротехническими приемами возделывания. В-этом отношении пажитник сенной изучен еще недостаточно. ■ Спорным является- во^ос-о-;влиянии .минерального азота
но рост бобовых культур (Вавилов П. П., Посыпанов Г. С. 1983; Ягодин Б. Л„ 1978; иП^оЬпБ О. Л., 1978 и др.) и в частности на пажитник.
Неоднозначны также мнения об эффективности нитрат-ннзацин Лобовых, в том числе и пажитника, и о -роли уровня .минерального азота, вносимого совместно с нитрагином (Калниньш Д. Д., 1979; Шевчук В. Е., 1979; 51гее1ег и., 1973 и др.).
В литературе не имеется никаких сведений о влиянии микроэлемента кобальта на культуру пажитника сенного.
Представляет также большой теоретический н практический интерес изучение воздействия названных приемов и их различных сочетаний на культуру пажитника сонного.
Цель и задачи исследований. Исходя из вышеизложенного, целью настоящего исследования явилось изучение морфогенеза н разработка оптимальных условий минерального питания пажитника в условиях дерново-подзолистых среднесуглн-ннстых почв Подмосковья и выявление возможности эффективного использования пажитником азота разных источников (атмосферы, почвы н удобрения) для формирования урожая, и накопления стероидных глнкозидов. В нашу задачу входило решение следующих вопросов: 1) изучить морфогенез пажитника сенного, 2) проанализировать влияние условий азотного питания, кобальта, нитрагина и их сочетания на рост н развитие пажитника сенного, 3) установить результаты действия названных приемов на урожайность н качество семян пажитника сенного, 4) определить экономическую эффективность применяемых приемов.
Научная новизна. Впервые проведено изучение морфогенеза пажитника сенного, выделено XII этапов его органогенеза. Дана характеристика каждого этапа, уточнены известные н выявлены новые фазы роста и развития.
В условиях Московской области впервые проведены сравнительные испытания различных агротехнических приемов, которые предусматривали кроме нормы азотного удобрения, изучавшейся ранее другими авторами, использование кобальта и нитрагина. В результате проведенных исследований установлены наиболее эффективные формы использования названных приемов и их сочетания.
Показана недостаточность заражения пажитника сенного имеющимися и почве клубеньковыми бактериями, которые не обеспечивают эффективной инокуляции растений и развития симбнотического аппарата. Выявлена высокая отзывчивость пажитника сенного на внесение высоких норм азотного удобрения. Установлено, что применение нитрагина является необходимым условием для получения высоких урожаев семян н выход стероидных саногенинов. Показана также высокая эффективность .микроэлемента кобальта на содержание сте-
роидных гликозидов н накопление белка, особенно на фонё нитрагина или высоких норм азота. Применение нитрагина в сочетании с предпосевной обработкой семян кобальтом обеспечивает получение более высокого урожая, максимальное накопление стероидных гликозидов и белка.
Практическая значимость. На основании результатов изучения сравнительной эффективности нитрагина, разных норм азотного удобрения (азотнокислый аммоннй), кобальта, а также их сочетаний разработаны практические рекомендации производству для получения высоких урожаев пажитника сенного.
Апробация работы. Результаты исследований были доложены и получили одобрение на научной конференции в Тимирязевской сельскохозяйственной академии (1984 г.).
Публикации. Основные положения диссертационной работы отражены в двух опубликованных научных статьях.
Объем работы. Диссертационная работа изложена на 280 страницах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав (Обзор литературы. Цель, задачи и методика исследований. Условия проведения исследований. Результаты исследований. Экономическая эффективность), выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы (319 наименований, в том числе на иностранных языках 107) и приложения. В работу включено 28 таблиц, 15 рисунков.
УСЛОВИЯ и МЕТОДЫ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИИ
Полевые и вегетационные опыты проводились в период 1982—19&4 гг. в Мичуринском саду и в вегеташюнном домике лаборатории агрохимии имени Д. Н. Прянишникова (ТСХЛ). Почвенно-климатические условия местности характерны для данной зоны; Среднегодовое количество осадков — около 550— 650 мм, две трети из них выпадает в теплое время года. Сумма положительных температур воздуха выше 10°С составляет 1900—2100°С.
Годы проведения опытов были неодинаковыми по климатическим условиям. В 1982—1983 гг. суммы активных температур за период вегетации были различными н составляли соответственно 1752,0—2008,6°С. Обнльные осадки, выпадавшие в 1082 г. в июле и августе я составите с периодами цветения и формирования бобов, отрицательно сказывались на росте' пажитника и урожайности семян. 1983 год был относительно более благоприятным для этой культуры.
Почва опытного участка дерново-подзолистая среднесуглн-ннстая. Основные агрохимические свойства пахотного слоя: pH 5,2, содержание гумуса по Тюрину 3,4%, подвижного фосфора по Кирсанову 17,2>мг/100 г почвы, подвижного калия
по Кирсанову 13,7 мг/100 г почвы, кобальта по атомно-абсорбционному методу 0,09 мг/кг почвы.
В работе использовали семена пажитннка сенного популяции -V» 814 Всесоюзного института лекарственных растений.
В опытных посевах агротехника применялась в соответствии с основными рекомендациями для данной зоны. Использование азотных удобрений, нитрагина и кобальта проводилось согласно схемам опытов. Азотное удобрение заделывалось при весенней культивации на глубину 10—12 см. Перед посевом семена обрабатывались 0,05%-ным раствором сернокислого кобальта (замачивание в течение б часов) и препаратами нитратна. Посев проводили широкорядным способом е междурядьями 45 см; норма высева 22 кг/га.
Учет урожая проводили сплошным методом; размер учетной делянки 10 мг.
Штаммы ннтрапша МТ-51, МТ-52 получены из лаборатории бактериальных препаратов Всесоюзного научно-исследовательского института сельскохозяйственной микробиологии (Ленинград).
Схема основных полевых опытов, проводившихся по испытанию разных норм азота и сочетанию их с разными способами обработки кобальтом (1), обработки нитрагином и сочетанию его с разными нормами азота и способами обработки кобальтом (П), включала следующие варианты:
I »
нитрагин штамм МТ-52 » + Со » +Со, » +N36 кг/га » +N36 кг/га + Со
» +N36 кг/га +Со,
нитрагин штамм МТ-52 1 •+N60 кг/га » +N60 кг/га ■
. +Со » +N60 кг/га + Со,*
Вегетационные опыты были проведены аналогично полевым с той разницей, что в них использовались 2 разных штамма нитрагина, внекорневая подкормка азотом, а также сочета-
* Примечание. В слече и таблицах 2—4:
Со — замачивание семян в растворе кобальта до посева.
Со1 —оприскнвапие рэспчтй расивиром кобальта в фазе йутоннзашш.
1) контроль 1)
2) Со 2)
3) Со, 3)
4) N36 кг/га 4)
5) N36 кг/га + Со 5)
6) N36 кг/га + Со! 6)
7) то кг/га 7)
8) N60 кг/га + Со 8)
9) N60 кг/га-j-Coj 9)
ние подкормки азотом с обработкой, кобальтом растений в фазу &утоннзацни.
Семена той же популяции высевались в сосудах Вагнера емкостью по 6 кг воздушно сухой почвы, взятой с участка полевых опытов. В каждом сосуде выращивали по 10 выравненных растений. Полив проводили один раз в сутки по массе; поливная норма — 70% от полной полевой влагоемкостн почвы. Повторность опыта 4—5-кратная. Азот вносился до посева при набивке сосудов в растворенном виде из расчета 0,12— 0,2 г/кг почвы, что соответствует нормам 36 кг/га н 60 кг/га в полевых опытах.
В соответствии со схемой опыта семена ннокулпровали до посева штаммами Л1Т-51 н МТ-52 или замачивали в дистиллированной воде.
Для научения действия кобальта семена до посева замачивали в растворе в течение б часов. (Расчет по действующему веществу).
Внекорневую обработку растворами кобальта (0,5 г/л) и азотного удобрения (0,07—0,12 кг/л) проводили в фазу бутонизации путем разового опрыскивания при помощи ручного опрыскивателя.
Наблюдения и анализы, В течение всего периода вегетации в годы исследований проводили фенологические наблюдения, снимали биометрические показатели в динамике (высота растений, диаметр стебля, число междоузлий, число листьев, число боковых побегов, цветков, бобов, семян в плоде; длина и объем корневой системы, число клубеньков). Густоту стояния растений учитывали после появления полных всходов. Площадь листовой поверхности определял» методом высечек; массу 1000 семян по ГОСТу 12042-66.
При изучении морфогенеза использовали метод морфофи-зиологического анализа (Куперман Ф. М.( 1955). Определение этапов органогенеза проводили с учетом морфологических маркерных признаков (Ржанова Е. И., Ахундова В. А., Шлей-фер С. В., 1963). Повторность отбора проб для изучения морфогенеза 5-кратная по каждой фазе.
Химический анализ на содержание сапогенннов проведен во Всесоюзном институте лекарственных растений. Определение содержания салогешгнов выполнено с помощью газожидкой хроматографии по описанной ранее методике для длоскорен дельтовидной (Глгоин Г. С., Стихии В. Н., Кабанов В. С. и др., 1981).
Содержание азота в семенах определяли ускоренным методом на аппарате Кьельтекс во ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии (Ленинград).
Структуру урожая подвергали математической обработке методом дисперсионного анализа (Доспехов Б. А., 1979).
с
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ 1. Морфогенез пажитника сенного
В результате изучения было установлено, что в условиях Московской области пажитник сенной проходит за период вегетации 12 этапов органогенеза, характеристика которых приведена в диссертации. Наиболее пр о дол ж и тел ьн ьгм и являются II, X, XII этапы. По особенностям перехода в фазу генеративного развития пажитник сенной относится к типам бобовых растений с лндетермннантным конусом нарастания и неограниченным ростом главного побега.
Таблица 1
Продолжительность фаз роста и развития пажитника сенного по этапам органогенеза (1082—1Эв4 гг.)
Г1 родол ж и тел Ы] ость
Фазы н межфазные периоды фаз Этапы
дне Л в среднем органогенеза
Поесть всходы........ 5—7 6,0 1—И
Листовая розетка . , .... 9—11 10,0 11
12—14 13.0 ИГ—IV—V
Бутошиаиия........ 2.5 VI—VII—VIII
Цветение-плодобразование , . . 5-6 5.5 IX
Семя-образование ...... ■17—18 17,5 Х-Х1
Зеленая спелость семян .... 39—10 39,5 XII
Белеса я (восковая спелмть сем ни) 17—18 17,5 хп
Желтя полная спелость ссчяп
(твердая) ......... 8—12 10,0 XII
Посев-начало ивегення . . , . 2Й—35 31,5
Цветение—с о эре ванне..... 86—91 90.0 IX—хп
Начало—конец цветения .... 24—32 28,0 IX
Вегетационный период .... 144—127 120,5 —
Анализ видимых морфологических изменений отдельных органов и габитуса растений позволил выделить следующие фазы: 1 — посев-всходы, 2 — листовая розетка, 3 — стеблевание, 4 — бутонизация, 5 — цветение и плодообразованне, 6 — семяобразованне, 7 — зеленая спелость семян, 8 — белесая спелость, 9 — полная твердая спелость семян (табл. 1).
2. Влияние норм азота, кобальта, нитрагина к их сочетания на рост пажитника сенного и формирование урожая
В исследованиях было установлено, что удобренные азотом растения имели больший линейный рост, чем контрольные, Наиболее выраженное действие азотных удобрений отмечается в варианте, где вносили азот в норме 0,2 г/кг почвы. Линейный рост здесь составлял 221,0% -по сравнению с контролем, б
При прнмененнн нитрагина в вегетационных опытах линейный рост составлял 89,0% по сравнению с контролем, в то время, как совместное применение нитрагина н азота увеличивало этот показатель.
Применение кобальта при предпосевной н внекорневой обработке существенно не влияло на линейный рост, а при сочетании кобальта с азотом и нитрагином линейный рост не превышал таковой в тех вариантах, где вносился один азот илн нитрагин.
Полевые опыты .подтверждают данные вегетационных опытов по действию азотного удобрения. По действию нитрагина и кобальта получены другие результаты. Нитрагин увеличивает, линейный рост на 20,0% по сравнению с контролем. Кобальт также увеличивает линейный рост, а сочетание кобальта с нитратном дает максимальный прирост растений на 27,0;% при предпосевной обработке и на 67,0% при внекорневой обработке по сравнению с контролем.
Сочетание норм азота с ¡разными способами обработки кобальтом и нитрагином не оказывало более эффективного влияния по сравнению с другими вариантами опыта.
Изучение нитрагииизацни, внесения разных норм азота, разных способов обработки кобальтом и их сочетания на корневую систему и число клубеньков проводилось в нолевых опытах 1982—1983 гг. Полученные данные показали, что главный корень растений при внесении одного азота интенсивнее нарастает вглубь в случае повышенной нормы азота (60 кг/га). Его прирост по сравнению с контролем составлял в среднем по годам 28,0%.
Ннтрагинизацня семян не оказывала влияние на рост главного корня по сравнению с контролем, а при сочетании нитрагина с повышенной нормой азота (60 кг/га) наблюдалось торможение в росте главного корня на 8,0% по сравнению с контролем. Предпосевная и внекорневая обработка кобальтом также тормозила рост главного корня, а их сочетание с нитрагином н разными нормами азота значительно не влияло на этот показатель.
В почве Мичуринского сада, где были проведены опыты, по-видимому отсутствуют спонтанные клубеньковые бактерии, специфичные для пажитника сенного, вследствие чего на корнях растений клубеньки обнаружены не были.
Опыты показали, что предпосевная обработка семян пажитника препаратом нитрагина способствует массовому образованию клубеньков. Сочетание ннтрагинизацин семян с предпосевным внесением азотных удобрений ингибнрует образование клубеньков и их число снижается. Стимулирующее действие кобальта на образованно клубеньков отмечается при сочетании ннтраглнизацни сем я л с внекорневой обработкой
растений кобальтом. В этом варианте отмечается наибольшее число клубеньков по сравнению со всеми вариантами опыта (40 штук на растение).
В условиях полевых опытов было определено также влияние применяемых приемов на площадь листовой поверхности в фазу плодоношения. Максимальная площадь была отмечена в варианте с нитрагинпзаниен семян (133,0% по сравнению с контролем). Внесение одного азота также положительно влияло на увеличение листовой поверхности.
Существенное влияние оказал азот на продуктивность семян. По мере увеличения нормы удобрений урожайность семян возрастала. В вегетационных опытах норма N0,12 г/кг почвы увеличивала урожайность семян на 66,0% по сравнению с контролем, а N0,2 г/кг— на 167,0% (табл. 2).
Таблица 2
Влияние азота, кобальта, нитрагина и их сочетания на урожайность семе» пажитника сенного в условиях вегетационных и полевых опытов 1982—1984 гг.
Вариант Урожайность семян (г/сосуд; к/га)
вегетативные опыты полевые опыты
среди«; за 2 года 1982 19»3 ср, по годам
% ог контр. % от контр. % от контр. % от контр.
1 2 3 4 3 6 ч 4 $ 9
Влияние различных норм азотных удобрений при основной внесении
Нулевой фон (контроль) N 36 кг/га N 60 кг/га
-1.2 100,0 2,1 100,0 7,0 100,0 4,9
9,0 166,0 2,4 Ш.О 9.0 118,0 5,71
II,I 267,0 2,8 133,0 1Д0 132,0 6,4
100,0 116,0 133,0
Влияние разных норм азота на фоне нитрагина
Нитрагин » 36 > +N60 5,7 8,7 '10.9 137,0 208,0 262,Я Е Ш 12,9 10.4 10,9 170,0 137,« 143,0 Е
Влияние предпосевной обработки кобальтом в сочетании с разными нормами азота при предпосевном внесении
Нулевой фон 4* Со М36+Со N60+00 3,9 0,0 10,9 94,0 215,0 261.0 2,1 1,9 2,8 100,0 01,0 133.0 6,8 8,2 11.1 90,0 108,0 М6,0 4,5 5,1 7,0 95,0 &9,0 140,0
Продолжение таблицы 2
1 ' 2 3 4 5 6 7 8 | 0
Влияние внекорневой обработки кобальтом к сочетании с разными нормами азота при предпосевном внесении
Нулевой фон С«1 3.6 87,0 2.0 Ио,0 8,1, 107,0 5,1
N36+0»! 8,2 197,0 2,1 100,0 1.15,0 5.4
ЫбО+Со, 11,7 280,0 2.4 114,0 10,-® 137,0 6.4
Влияние различных способов обработки кобальтом на фоне нитрагина
Нитрагин +Со 5,6 1ЭчхО I — ___ 12,2 Ьб1,0 1 — __.
» +0>1 5;Э 128,0 — — 11,5 [151,0 | — —
Влияние сочетания норм внесения азота, способов обработки кобальтом
на фоне нитрагина
Нлтрагин+М 36+Со ад 222,0 _ 11,8 155,0
» +М 36+Со, з,а 215.0 — — 3,8 129,0 — —
» +N60+00 12.5 301,0 — — 8,4 111,0 _ —
» 60+Со, 10.4 249.0 — ■—■ э,а 121,0 ■— —
НСРв5 3.« 0,6 ол
НСР (нитрагнн) — — 0.25
НСР (азот) 1,2 0,4 —
НСР (кобальт) ■— —■ 0.31
Ннтрагннизацня семян значительно не увеличивала урожайность семян, а при сочетании нитрагина с азотом прибавка наблюдалась лишь при N0,12 г/кг, пде урожайность составляла 208,0% по сравнению с контролем.
Применение кобальта при предпосевной и внекорневой обработке отрицательно влияло на структуру урожая и урожайность семян. Высокий эффект отмечается при сочетании внекорневой обработки кобальтом с нормой азота 0,2 г/кг почвы. В этом варианте урожайность семян составляла 280,0% по сравнению с контролем.
В полевых условиях урожайность семян увеличивалась также по мере увеличения нормы азота. На урожайность семян еше более положительное влияние оказывал нитрагин (170,0% по сравнению с контролем). Сочетание нитрагина с азотом и кобальтом не обеспечивало дальнейшего увеличения урожайности.
Влияние разных норм азота, кобальта, нитрагина и их сочетания на возможный выход сумм^иосгеннна . и тигогенина с единицы площади
Результаты химических анализов показали, что внесение азотных удобрений увеличивает процентное содержание стероидных глнкозидов и сбор суммы дносгенниа и тигогенина. ,В вегетационных опытах (табл. 3) выход сапогенннов составляет 245,0% по сравнению с контролем при норме азота 0,12 г/кг почвы н 321;,0% при N 0,: 2 г/кг почвы. В полевых условиях сбор суммы диосгенина и тигогенина при норме N36 Н 60 кг/га составлял соответственно 124,0—152,0% по сравнению с контролем (табл. 3). ■ г
Таблица 3
Влияние азота, кобальта, нитрагина и их сочетания на возможный выход суммы диосгенина и тигогенина с единицы площади .
Возможный выход суммы диосгенина н тигогенина, м г/с осуд-к г/га
■ Вариант вегетационные олыгы, среднее за -2 года 1 - полевые опыты
■1982 1983 ср. по годам
% от КОН1|), % от контр. % <>т контр. % »г конгр.
1 2 3 4 5 й 7 8 9
Влияние различных норм азотных удобрений лрн основном внесении
Нулевой фон (контроль) N 36 кг/га N 60 кг/га
52.5 100,0 2,9 , 100,0 9,9 100,0 6,4
128,7 215,0 3,4 П 7,0 12.9 130,0 8,2
168,7 321,0 4,2 145.0 15,8 160,0 10,0
100,0 121,0 152,0
Влияния разных норм азота на фоне нитрагина
Нитрагин 87,2 166,0 1 ,_ 19.li 193,0 _
» +N36 139,2 265.0 — . — 14,4 М6.0 —
» +N60 167,9 320,0 — — 14,2 143,0 —
Влияние предпосевной обработки кобальтом в сочетании с разным» нормами азота при предпосевном внесении
НулевоП фон+Со N 36+Со ИбО+Со
58,1 II 1,0 2,8' 97,0 9,7 98,0 6Д
14С.2 271,0 -2,8 ■ 97,0 12,1 122,0 7,5
187,5 357,0 4,2 145.0 11,4 140,0 9,3
97,0 109,0 145,0
Продол же листа блицы 3
1 2 3 4 5 6 7 в 9
55.2 107,0 2,8 97,0 Л,9 120.0 и 10»,0
Ш.5 256,0 2,7 33.0 11,3 114,0 7,0 101,0
1-80,2 343,0 3.3 114,0 13,9 140,0 8,6 127,0
Влияние внекорневой обработки кобальтом в сочетании с разными нормами азота при предпосевном внесении
Нулевой фон+С»! N 3&+С«„ N 60+Со,
Влияние разных способов обработки кобальтом на фоне нитрагина
Нитрагин + Со 77.3 1147,0
» +&>, 79,5 1151,0
Влияние сочетания разных иорм азота, разных способов обработки кобальтом и нитрагниа
Нитрагиа+М 36+Со » З6+С01
» 60+Со
» ,+Ы 60+Со,
— | 20.5 207,а ____
— ~ | 15,0 152.0 —
■136,0 259,0 15.8 160,0
150,4 287.0 — — 13.0 131.0 —
183,7 350,0 — — 12.0 151,0 —
153,0 293,0 -— -— 13,2 133,0
Обработка семян нитрагином оказывала положительное влияние на содержание стероидных гликозндов и выход сапо-генннов. Сбор суммы диосгеннпа и тнгогеннна составлял 166,0% по сравнению с контролем в вегетационных и 193,0% в полевых опытах.
Совместное внесение нитрагина и азота в вегетационных опытах -способствовало увеличению выхода сапогснннов лри норме азота 0,12 г/кг почвы, а при N 0,2 г/кг было на уровне варианта, где вносили один азот. В полевых условиях совместное применение нитрагина н азота отрицательно сказывалось на содержании стероидных глнкозидов и выходе суммы дио-сгеннна н тнгогенина.
'Применение -микроэлемента кобальта при предпосевной и внекорневой обработке положительно влияло на содержание стероидных гликозндов и выход сапогенннов. В вегетационных опытах .высокий эффект от применения кобальта отмечался на фоне повышенных норм азотных удобрений. Обработка семян кобальтом до посева увеличивала сбор суммы дносгепи-на н тнгогенина на 257,0%, а внекорневая обработка — на 244,0% по сравнению с контролем.
В полевых условиях эффект от кобальта: отмечался при внекорневой обработке. Максимальный сбор суммы дносгсни-на и тигогецина отмечался при сочетании нитрагина с предпосевной обработкой семян кобальтом (207,0% по сравнению с контролем).
и
Влияние азота, кобальта, нитрагина и их сочетания на содержание азота в семенах пажитника сенного . и сборбелка с единицы площади
В вегетационных и полевых опытах внесение азотных удобрений отрицательно сказывается на содержании азота в семенах. Однако азотные удобрения способствуют увеличению сбора белка в связи с повышением-урожая.
' -При норме азота 60 кг/га в полевых опытах сбор белка по сравнению с контролем составлял 137,0% а в вегетационных — • 277,0% (табл. 4).- ■
Обработка семян нитрагином положительно влияет на содержание азота в семенах и выход белка.
Совместное внесение азота и нитрагина также оказывает положительное влнянне'на сбор белка в условиях вегегацион-
Таблица 4
Влияние дзота, кобальта; нитрагина н их сочетания на содержание азота в семенах (%) и накопление белка (мг/сосуда кг'/га) в условиях вегетационных н полевых опытов 1983—1884 гг,
I . Опыт
вегетационный. 1984 г, - полевой. 1983 г
Варианты содержание азота, % сбор белка, мг/сосуд содержание азота, % сбор белка, кг/га
%' о* контр. % контр. % от кон г р. % ог контр
1 ' 2 3 '4! а 1 6 7 8 9
Влияние различных норм азотного удобрения при предпосевном >внесении.
Нулевой фу» (контроль) N 36 кг/га N 60 кг/га
4,3-1 3,54 3,82::
109,0 82,0 88,0
182,3 403.6 501,3
100.0 221,0 277,0
3,27 3
здь
100,0 99,0 101.0
150.0 181.0 213,0
Влияние различных норм азота на Фоне нитрагина
Нитрагин
+N36 +N60
5,93 4,42 4,25
137,0 102,0 98,0
368,9;
339.« 531.2
202,0 213,0 291,0
з,9а
4,01 2,70
121,0 124,0 84,0
319,0 263,0 188,0
Влияние предпосевной обработки семян кобальтом при различных нормах азота
Нулевой фон+Со
N36+00
N60+00
4,59 106,0 179,0 98.0 3,46 106,0 147,0
3,58 аз.о 393,8. 216,0 2,70 83,0 138,0
4,67 108,0 607,1' 333,0 3,51 107,0 2И,0
100,0 1-17,0 137,0
205,0 169,0 121,0
94,0 89.0 157,0
Продолжение таблицы 4
1 2 | 3 4 5 е 7 8 | 9
Влияние внекорневой Нулевой фон+Со( N 36+Со, N 60+Со! обработки не 4.31 99.0 3.80 88,0 4,13 95,0 >Сальте 372.4 619.5 м при 88.0 201,0 340,0 разЛ1 3,25 З.Ш 3,66 14 ных 90.0 ЗД.О 112,0 нормах азота 165,0 106,0 1.73,0 112,0 238.0 153,0
Влияние различных способов обработки кобальтом нафоне нитрагина
Нитрагин+Со » +Со(
4.44 102,0 257,5 141,0 4,24 130,0
4,78 110,0 262,9 141,0 4,20 128.0
Лгз.О 208,0 302,0 194.0
Влияние сочетания норм азота, способов обработки кобальтом на фоне нитрагина
Нитрагин36-)-Со » +И 36+Со, » +.4 60+Со > +N60+00,
4,48 105,0 430.0 236,0 3,19 98,0 233,0 151,0
4,38 101,0 398,0 219,0 3,18 97,0 195,0 125.0
4,50 639,0 351.0 2.85 87,0 150,0 36,0
4.46 103,0 508,4 279,0, 3,05 93,0 175,0 мз.о
ных опытов, а в полевых условиях дает отрицательные результаты, особенно при внесении повышенных норм азога.
Применение кобальта при предпосевной и внекорневой обработке в вегетационных опытах значительно не влияло на содержание азота в семенах и при этом снижало сбор белка с единицы площади. Высокий эффект отмечается при применении кобальта на фоне повышенных норм азота, В этих случаях сбор белка составлял 333,0% при предпосевной обработке и 340,0% при внекорневой обработке по сравнению с контролем.
В полевых условиях высокий эффект кобальта отмечается на фоне нитрагина. Предпосевная обработка семян увеличивала сбор белка на 108,0%, а внекорневая обработка — на 94,0% по сравнению с контролем.
5. Экономическая эффективность возделывания пажитника сенного в полевых условиях 1983 г.
Наши исследования показали, что в условиях Московской области культура пажитника сенного является экономически эффективной. Результаты получены при возделывал ли пажитника -сенного с обработкой семян нитрагином, кобальтом и применением различных норм азотных удобрений в 1983 г. Во всех вариантах, включая контроль, получена высокая урожайность.
Наиболее высоки к чистый доход с 1, га'получается по варианту, где применялся ннтрагнн с обработкой семян.кобальтом до посева. Величина чистого дохода составляла'2253,4 руб/га. Окупаемость дополнительных затрат—г 13,0 руб.
' ■ ' Выводы
В условиях Московской области пажитник сенной проходит за период вегетации ХП этапов органогенеза. По особенностям перехода в фазу генеративного развития он относится к типам Собопы*/растений с нндетерм^нантным конусом нарастания и не ограниченным ростом; главного побега.
/2. Анализ видимых'-морфологических изменений отдельных органон н габитуса растений позволила выделить следующие фазы: 1 — посев-всходы,,2 — листовая розетка,, 3 — стеблевание, 4— бутонизация, 5';—цветение, и .плод'ообразопание, 6 — семя образование, 7— зеленая спелость семян, 8 — белесая спелость, 9 — желтая полная твердая, спелость семян.
■ 3: Проведенные исследования показали^ что на' дерново-подзолистой среднесуглииисток почве Московской области при соблюдении высокой агротехники пажитник может давать урожай семян порядка 12—13 ц/га. . .
■ 4. Пажитник сенной является культурой, отзывчивой к уровню обеспеченности азотным удобрением, которое улучшает рост растений н развитие их листового аппарата и в конечном итоге увеличивает выход семян. Лучшие ¡результаты получены при внесении азота из расчета 60 вг/га: урожай семян в полевых опытах составил. 132%, а в вегетационных — 267% по сравнению с контролем (4,9 д/га,'4,2 г/сосуд соответственно).
■ 5. Азотное удобрение в норме 60 кг/га положительно влияет на содержание стероидных гл и коз и до а в семенах и возможный выход суммы диосгенина к тнгогенина. В полевых опытах по годам они составляли соответственно 116—152%, а в вегетационных—123—323% по сравнению с контролем (4,3—6,4 кг/га, 3,4—52,5 мг/сосуд соответственно).
6. Азотное удобрение существенно не влияет на содержание азота в семенах, в вегетационных опытах даже снижает его содержание, но способствует увеличению сбора белка в связи с повышением урожая. При норме азота 60-кг/га в полевых опытах сбор белка составлял 137,%, а в вегетационных 277% по сравнению с контролем (24,9 кг/га — 182,3 мг/сосуд соответственно).
7. Применение нитрагина: лрн.предпосевной обработке семян пажитника сенного улучшает его азотное питание за счет усвоения азота атмосферы:!! обеспечивает максимальную продуктивность растений. В полевых условиях урожайность семян составляла 170% по сравнению с контролем (7,6 ц/га), Спон-
танное заражение имеющимися в почве расами клубеньковых' бактерий не обеспечивало эффективной инокуляции растений и достаточного развития еимбиотического аппарата.
8. Нитрагиншапия оказала лоложнтельиое влияние на содержание стероидных гликозидов и иыход суммы дносгенина и тигогенина с урожаем, а также на содержание азота и семенах н сбор белка. В полевых опытах содержание стероидных гликозидов составляло 114%, а выход суммы дносгенина н тн-гогеннна 193%; в вегетационных опытах соответственно 123— 166% по сравнению с контролем (4,17—9,9 кг/га и 3,4—52,5 мг/сосуд соответственно).
Содержание азота в семенах в полевых опытах составляло 121%, а сбор белка — 205%, при 137—202% в вегетационных опытах по сравнению с контролем (3,27—24,9 кг/га и 4,39— 182,3 мг/сосуд соответственно),
9. Применение ■микроэлемента кобальта при предпосевной и внекорневой обработке положительно влияло на рост растений и содержание стероидных гликозидов. Однако по продуктивности семян достоверной прибавки не наблюдалось. Высокая эффективность кобальта на урожайность семян, выход сапогенннов и сбор белка отмечается на фоне нитрагина и высоких доз азотных удобрений.
10. Сочетание нитр а типизации семян с предпосевным внесением азотных удобрений в нормах 36 и 60 кг/га в полевых опытах подавляло действие нитрагина, отрицательно сказывалось на продуктивности семян, содержании стероидных гликозидов к содержании азота в семенах.
1). В вегетационных опытах сочетание нитрагиинзации семян с разными нормами азота отрицательного влияния на урожайность семян н выход стероидных сапогенннов не оказывало, и в то же время не обспечивало их дальнейшего увеличения. Эффект отмечался лишь по сбору белка, который составлял при повышенной норме азота 376% по сравнению с контролем.
12. В вегетационных опытах высокий эффект получается от сочетания повышенных норм азота, использования нитрагина и кобальта. При этом урожай семян составлял 32871), выход суммы дносгенина и тигогенина 402%, а сбор белка 463% по сравнению с контролем.
13. Сравнительное изучение действия штаммов нитрагина -ЧТ-51 и МТ-52 и их сочетания с азотом и кобальтом в условиях вегетационного опыта не выявило устойчивого преимущества одного штамма над другим.
14. На дерново-подзолистой среднесуглинистой почве Московской области возделывание пажитника сенного является экономически высокоэффективным. Максимальные показатели чистого дохода, уровень рентабельности и окупаемости полу-
чёны при предпосевной обработке семян нитрагнном и кобальтом.
Рекомендации ■ производству
При возделывании пажитника сенного в условиях ¿Московской области на дерново-подзолистых сред несугл инистых почвах в связи со слабой вирулентностью бактерий, имеющихся в почве, необходимо проводить предпосевную обработку семян препаратом нитрагина, специфичным для1 этой культуры. Для дальнейшего повышения продуктивности посевов- пажитника и увеличения сборов стероидных саногешшов и белка с единицы площади целесообразно сочетать обработку нитрагином с предпосевной обработкой, семян кобальтом.
Публикации
Основные положеш1я днгсертащюнной работы изложены в 2 научных статьях.
1. Соколова Н: П., Полуденный Л, В., Камбалауи Я- О. Морфогенез пажитника сенного (Гп'йопеПа гоепит-егаесшп и)—М.; ТСХЛ, 7 е., библиография и назв. Деп. ВНИИТЭИСХ, 72—85.
2, Соколова Н. П„ Полуденный Л, В.. Стихии В. А> Камбалауи Я. О. Влияние некоторых агротехнических приемов на урожай и качество сырья пажитника сенного (Т^опеИа Гоепит^гаесит Ь.).—М.: ТСХЛ, 8 с., библиография-48 назв Деп. ВНИИТЭИСХ, 73—85.
Объем I П. л.
Тираж 100-
Заказ 840.
Типография Московской с.-х. академия.им. К: А. Тимирязева 127550; Москва: И-550,1' Тимирязевская-ул., 44'
Бесплатно
i-
- Камбалауи, Яхья Осман
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1985
- ВАК 06.01.09
- Изучение морфогенеза пажитника сенного (Trigonella foenum-graecum L.) и влияние некоторых агротехнических приемов на урожайность и качество сырья
- Сапонины растений семейства Fabaceae Lindl. европейского северо-востока России
- Биологические особенности перспективных лекарственных растений семейства бобовых (Fabacere Lindl.) в связи с интродукцией Волынского Полесья
- ВРЕДИТЕЛИ ЛЕКАРСТВЕННЫХ КУЛЬТУР В ПРИИССЫККУЛЬЕ И ОБОСНОВАНИЕ МЕР БОРЬБЫ С НИМИ
- Разработка приемов формирования и уборки семенного травостоя тетраплоидного райграса однолетнего в условиях Центрального района Нечерноземной зоны России