Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Продуктивность шалфея мускатного на разных фонах удобрений в чисто пропашном и полупокровном посеве
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "Продуктивность шалфея мускатного на разных фонах удобрений в чисто пропашном и полупокровном посеве"
МИНМВД1Р0М СССР АПК "СОЮЗЭФИРЛЕКРАСПРОИ"
ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИОСВДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЭФИРОМАСЛИЧНЫХ КУЛЬТУР
На правах рукописи РОШКА Нина Дмитриевна
продуктивность ШАЛФЕЯ МУСКАТНОГО НА РАЗНЫХ ЗОНАХ УДОБРЕНИЙ В ЧИСТО ПРОПАШНОМ И ПОЛУПОКРОВНОМ ПОСЕВЕ
06.01,09 - Растениеводство
Автореферат
дисоертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Симферштль-1990
Работа выполнена в 1978-1982 гг. в лаборатории питания растений института фивиологии и биохимии растений АН ИССР и на опытном поле Молдавской опытной станции ефироиаоличных культур и вфир-ннх масел.
Научные руководители - академик АН 0СШ,и доктор с-х наук, профессор Тома С.И., кандидат сельскохозяйственных наук, ст.н.с.;, Мустяцэ Г.И.
Официальные опоненты: доктор сельскохозяйственных наук,
й-U.
кандидат сельскохозяйственных наук ср. dtxittfC Ссь^
Ведущее учреждение - 7Осу^а/шЖн/^^ tfi/tuZFc!¿¿¿¿¿t fold. hCU с¿¿с/ ¿¿Iу ХСаи/ое^Я
Защита диссертации состоится в чао. на заседании спе-
циализированного Совета Научно-производственного объединения по ефиромасличным культурам и маслам /333620, Симферополь, ул. Киевская,160/.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института. Автореферат разослан /Л 19 года.
tetc/uitbjM с cl-Oj^U- Саиир w fi/er^, ылуиуиг ¿vO.(£'iMi£.eiui!t Hof x,
/•Ж J/D lC/^MCiU*
ЙУСПШМ
тдеяДк^
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ /альность темы. Эфиромасличная отрасль является поставщн-
д-;дгаодаь { для парфюмерно-косметической, пищевой и фармацевтичез-сой промышленности. Одновременно с ростом благосостояния трудящих-:я увеличивается спрос на эфирныо масла. Это требует увеличения :ырья зфиромасличных культур.
Среди эфироносов шалфей мускатный в ССР Модцова занимает набольший объем в структуре производства эфиромасличного сырья. Зольшинство районированных в республике сортов по' своей биологии ¡пособны цвести и формировать урожай сырья как в первый, так и во зторой год вегетации. Однако для получения хозяйственно-ценного грога я (более 20 ц/га) в первый год вегетации плантации нужно содержать в идеально чистом от сорняков состоянии. Кроые того, часто йблагоприятное сочетание элементов погоды в период образования розетки не способствует цветение шалфея 1-го года.
В этой связи было предложено в первый год шращивать шалфей тод пологом других (зерновых) культур. Это соответствует условиям троиз растения шалфея в диком виде, когда в первый год под пологом других растений фитоценоза он развивает только розетку листьев, а аретет яо второй год вегетации.
Однако в Молдове до начала восьмидесятых годов при попытке ?недрения технологии полупокровного возделывания шалфей мускатный !^вал неустойчивые урожаи, особенно на сравнительно малоизученных точвах, В связи с этим изучение влияния шнеральных удобрений на рост, развитие и продуктивность шалфея мускатного при полуЬокров-иом возделывании и подбор оптимальных доз туков для увеличения и стабилизации его урожайности стало актуальной задачей дня вфиро-иасличного производства ССР Молдова.
Цель и задачи исследований. При выполнении настоящих исследований ставилась цель дать сравнительную оценку различных-доз и сочетаний шнеральных удобрений в качестве средства интенсификации производства сырья шалфея мускатного при полупокровном и чисто-про ташном его возделывании в условиях ССР Молдова и выявить наиболее рентабельные варианты.
В задачи исследований входило:
1. Изучить влияние минеральных удобрений на рост и развитие лалфея мускатного в ССР Молдова при разных способах возделывания (чисто пропашной и полупокровном).
2. Изучить некоторые физиолого-биохимическ1.е процессы, прорекающие в стержневом корне шалфея при перезимовке в зависимости от способа возделывания и применения минеральных удобрений.-
3. Изучить нржесоп формирования урожая шалфея ыускатюго ьо
второй год вегетации при разных способах возделывания и в зависимости от доз и сочетаний минеральных удобрений и их влияние на показатели качества урожая.
4. Определить экономическую эффективность возделывания шалфея под полупокровом озимых на зеленый норм и чисто-пропашного способа в условиях ССР Молдова и при применении оптимальных доз минеральных удобрений.
Обчект исследований. Шалфей цускатный |,i_69 (Молдавский-69) сложная популяция. Высота растений II2-II7 см, длина соцветий -78 см. Урожай соцветий за цикл III,б ц/га, содержание эфирюго масла до 0,30$.
Метод исследований. Изучение перечисленных вопросов проводилось путем закладки полевых опытов и лабораторных исследований и проверки результатов в производственных условиях.
Мучная новизна результатов. Впервые для условий Молдовы дана тучно обоснованная оценка технологии полу покровного возделыва-тя калфея ¡^скатного под пологом озимых культур на корм. Установлено, что Даже в шло благоприятные годы шалфей второго года из-под полупокрова не уступает или превосходит по продуктивности таковой при чисто пропашном возделывании. Впервые изучены особенности углеводного, азотного и фюсфор^го метаболизма в зимующих органах шалфея мускатного. Показано, что процессы обмена веществ в зиму кцем шалфее из-под полупокрова обусловливают больший адаптивный потенциал, чем при его возделывании по чисто пропашной технологии.
Впервые выявлено, что при полупокровном возделывании, большая часть расчетной дозы удобрений должна быть внесена во второй год вегетации в виде подкормки, показана экономическая эффективность J использования озишх культур в качестве покрова шалфея.
В сопутствующих исследованиях впервые установлено, что запасными формами углеводов в зимующих органах шалфея является сахароза, играющая определявшую роль в метаболизме углеводного обмена и устойчивости к воздействию низких температур.
Практическая ценность работы. Рекомендуемый способ полупокроЕ-ного возделывания шалфея мускатного находит применение в эфиромас-личных хозяйствах ССР Молдова дал исключения затрат труда в системе ухода за культурой в первый год вегетации и стабилизации по годам продуктивности во второй год вегетации. При атом дополнительная прибыль от выращивания шалфея возрастает от 40 до 45 р/га.
Эта технология является и почвозащитной и рекомендована для посевов шалфея, разменянных на склонах, где имеет шсто водная эрозия, Работа позволяет уточнить систему удобрений пплфея ^скатного при полупокрвном посеве: наиболее эффективно внесение фосфора
(Р„п -_) под основную вспашку и К^Рдл во второй год вегетации.
Реализация результатов. Результаты исследований учтены при составлении технологических карт возделывания шалфея мускатного, которые внедряются в хозяйствах Н1А "Виорика".
'Гак, в совхоз-заводе "Колосово" по нашим рекомендациям газ-делывается 'лилией уже 5 лет и получаот довольно высокие урожаи: в 1988 году - 96,4 ц/га, 1909 - 97,8 ц/га, а в 1990 - 74,2 ц/га. Также в 1991 году в совхозе "Александретты" урожай шалфея 2-го года вегетации полупокровного посева составил 89,9 ц/га, в совхозе "Прогресс" - 81,5 ц/га при 63,2 ц/га в среднем по НПА "Виорика".
Производственная проверка. Результаты исследований проверялись т производственных посевах Молдавской опытной станции на площади 2 га в 1981-1982 гг. При полупокровном возделывании урокай соцветий составил 133 ц/га, при чистом - 132 ц/га.
Апробация работы. Основные результаты и положения диссертации доложены т региональном совещании физиологов и биохимиков Украины и Молдовы "Оптимизация питания растений в условиях интенсивных технологий" (Кишинев, 1981), на республиканской конференции физиологов и биохимиков Молдовы (Кишинев, 1981), на Всесоюзной симпозиуме "Зизиолого-биохимические механизмы регуляции адап тивных реакций растений и агрофитоценозпв" (Кишинев, 1984), 1У и У симпозиумах по а] про ¡.'поличным растениям (Симферополь, 1985, 1990).
Публикация результатов исследований. По результатам ьвтериа-лдв, изложенных в диссертации, опубликовано 12 статей. <
Обч.ем диссертации. Результаты исследований изложены 1« 224 страницах машинописного текста, включая 55 таблиц и 24 риаунка.
УСЛОВИЯ Й МЕТОДИКА ИССЛВДОВАНИЙ
Исследования проведены в 1978-1982 гг. в стационарах Молдавской опытной станции по эфиромасличным культурам и маслам и в лаборатории питания р\стений Института физиологии и биохимии растений АН ОСРМ.
Полевые опыты велись 1И наиболее распространенных чёрнозеох республики - обыкновенном и карбонатном. Карбонатный чернозем имеет следующие основные показатели: мощность пахотного горизонта - 42 см, гумус - 2,69-2,80^, содержание общего азота - 0,175%, валового фосфора - 0,1455?, общего калия - 1,07$, № - 7,5. Эти ке показатели чернозема обыкновенного составляет: 45 см; 0,235; 0,135; 1,95 и 7,1.
Климат республики - уморенно-конгиненгальннй, характеризует--ся короткой зимой и прополштельныи карюш летом. Осадков вша-
б
дает небольшое количество, главным образом в теплое время года. Положительными факторами климата являются: обилие света и тепла, большая продолжительность теплового периода, мягкая зима; отрицательными - засуха в отдельные годы и большая изменчивость погоды, особенно зимой.
Исследования велись на сорта палфея цускатного М-69. В опытах шл]яй воздельыается с шириной междурядий 70 см на 2-х фонах: чисто пропашной и полупокровный посев с одновременным всевом в междурядья шалфея ленты (2-3 рядка) покровной культуры {озимой ржи), на 7 фонах удобрений.
Покровную культуру убирали в фазе колошения на зеленый корм или на сенаж. Удобрения вносили под основную вспашку в первый год вегетации и в виде подкормки рано весной во второй год. Для закладки опыта были использованы удобрения: ашиачная селитра,суперфосфат простой, гранулированный и калийная соль. Площадь делянки - 62,5 м^, повторность трех кратная.
фенологию и биометрию проводили согласно методике полевых опытов по агротехнике эфиромасличных культур (Симферополь,- 1972). Учет урожая проводили весовым методом путем взвешивания всей массы о учетом площади, В сырье определяли содержание эфирного масла методом Гинзберга (1572). Урожайные данные обрабатывали математическим методом дисперсионного анализа по Доспехову (1979).
Площадь листовой поверхности определяли методом высечек, чистую продуктивность фотосинтеза - цугом учета прироста абсолютно сухого вещества на I г листовой поверхности в сутки (Ничипорович, 1956, 1563).
Пигменты извлекали ацетоном и снимали графики в ультрафиолетовых лучах на Specorde , Расчеты велись на ЭВМ по формуле Ви- <t льшгеттера (Годнее, 1963).
Содержание растворимых углеводов определяли в сухом материале по Бертрану (Плеиков,1976).
Содержание азотистых и фосфорных соединений изучали в корневых шейках, стержневых и мочковатых корнях: амидный и аммиачный азот методом Силаковой и др. (1962) в модификации Иванова (1972), небелковый и общий азотпо Кьельдалю (Плешков,1976),а белковый по разнице между общим и «белковым азотом.
Фосфорные соединения определяли m методикам Вернштейн (1969), Конарева (1970) в модификации Левит и др. (1981). Изучали сле-дупцие фракции фосфора: минеральный, фосфор эфиросахаров, фосфор Нуклеиновых кислот и липидов. Содержание общего фосфора учитывалось по сумме всех фракций.
Измерение интенсивности SAP проводили линейной Лопухина (То-оминг, Гуляез,19б4).
в
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Рост и развитие шалфея мускатного под влиянием минеральных '.добрений при разных способах возделывания.
Как показали исследования, покровная культура (озимая рожь) I минеральные удобрения шло влияют на густоту стояния растений ¡алфея мускатного и сроки появления всходов. При чисто пропашом юзделывании шалфея нормой высева 8-10 кг/га кондиционных семян | среднем за четыре года количество всходов на I м2 колеблется в ределах 86-96 , 65-75 растений/ц2 при полупокропном. Перед уходом I зиму их количество колеблется в пределах 30-40 шгг/м2. Внесение Т„Р и И трпР„0 приводит к некоторому их снижению. В сиднем 10Лшс растейий выживает при полупокропном способе возделывания 15,7 шт/м^ на полупокрове против 13,9 на чисто пролапшом).
Динамика накопления биомассы тлфея в равной степени зависит ак от способа возделывания, так и от режима питания. Способ воз-.елывшшя определяет величину биомассы растений шалфея 1-го год вегетации. Во второй год проявляется действие минеральных удоб-ений. Из изученных сочетаний минерального питания азотно-калийние дрбрения (К'—Кр^+Н- увеличивают биомассу растений на 36% по
тношению к йэнтрэлб. При полупокровном юзделывании эффективным вляется внесение азотно-фосфорных удобрений С табл. I). 1ии ¿и м
Следует отметить, что средняя ьасса одного растения полупок-овного возделывания ближе к оптимальной. Об этом говорит тот акт, что растения чистого посева, составляющие в основном крупнуи ракцию, хуже перезимовывают, чаце поражаются дуплистостью.
Формирование урожая находится в прямой зависимости от листо-ого индекса, (¡отооинтетического потенциала и чистой продуктивнос-и фотосинтеза (Ничипорович,1978; Гуляев,1980). Для большинства ельскохозяйствеиных культур оптимальной площадью листьев являет-я 40-50 тыс.ы2/га (Ничипорович,1961, 1978; Адамович, 1981).
У шалфея мускатного максимальная величина листоеого индекса тыечаетоя в конце вегетации: 14,3 и 6,8 тыс.м^/га соответствен-0 при чисто пропашном и полупокровном возделывании. Во второй од вегетации наибольшую листовую поверхность плантации шалфея ормируют в фазе бутонизации, что составляет 20,9 тыс.и^/га на истом и 12,3 тыс.м^/га на полупокровньк посевах. Азотно-фосфор-ие удобрения на лолупокропе и азотно-калийные при чисто пропап-эм посеве способствуют увеличению листового индекса соответствеп-о на 15 н 75,2% в первый год жизни, и на 30,0 и 52,ОХ во второй табл.2). Однако ни в парный ни во второй годи вегетации, как при истом, так и при полумокрошюы опоссб&х возделывания шалфей муо-1тный при посеве о междурядьем 70 см не формирует достаточно
Таблица I
Влияние способа возделывания и минеральных удобрений на накопление биомассы шалфеем мускатным в первый и второй года вегетации (1980-1932 гг.)
Внесено удобрений Масса растений шалфея 1-го года Общая биомасса шалфея 2-го года, г/м2 (а.о. вещества)
основное подкормка шалфея 2-го года общая биомасса, г/м2. (а.с.в-ва^ стержневого корня, г В Т.Ч.(] крупные фракции мелкие
Чистый посев
5.6 335,2
5.3 395,7
5.4 456,3 326,1
5.3 426,8
5.7 370,3
2.7 280,9 3,9 ' 278,5
3.4 372,1 301,0
3.8 298,9 3,8 444,1
большую листовую поверхность, чтобы приблизиться к теоретическому оптимуму. В результате этого посевы шалфея имепт и низкий фотосинтетический потенциал: на лучших вариантах удобрений - 0,636 (на фоне КК) при чистом посеве и 0,206 (на фоне ЯР) на полупокрове 'в первый год вегетации и соответственно 1,139 и 0,707 млн.м2/ сутки во второй год.
Интенсивность фотосинтетической работы листьев в посевах характеризуется показателями чистой•продуктивности фотосинтеза. Для большинства культур величина этого показателя составляет 4-6 г/и^ сутки (Ничипорович,1967,1973,1979). Данные таблицы 2 показывают, что чистая продуктивность фотосинтеза у шалфея довольно высокая и
Контроль без удобрений 175,7
301,4
В90Р90 " 90**90
Р90К90
II Р К ' 90 90 90
II Р 180 180
*30Р30 Р К
" зо'зо
Р30К30
11 30Р30КЭ0
II р 30*30
14,2 18,2
359,3 200,0 171,7 251,6
21,0 20,1
23,6 31,5
15,5 27,7
Полупокровный посев
31.8
31.9
Контроль без удобрений 63,6 5,4 13,6
И Р 90 90 "зорзо 69,7 7,7 24,6
"эо1^ *30К30 43,5 9,2 20,2
Р90К90 * Р30К30 31,0 -
*90Р90К90 *30Р30К30 62,9 8,5 20,8
*180Р180 №30Р30 56,4 14,7 17,5
ТаЬлкца 2
Показатели роста я развитая салфея мускатного в зависимости от способа возделывания и внесения минеральных удобрений * 1980-1982 г.г.
Знесено тдобтзений Шалфей 1-го года Еалфей 2-го года
! основное • |?°да°рШ£а !4ея 2-го года ! ' ; листовой !сумиа Фот°-;тяктал !синтетичес-!дукткэначть ек1/ ¡кого потен-!фотосинтеза , тас.м'/га, а; ч ! циала ^шн. 1Й {среднее) ! сутки/га ! г/уг сутки листовой «сумка ^то-¡чистая про-¡синтетичес-¡дуктивность ¡кого потен-!фотосинтеза, ™с*и га ¡стала,млн. ¡(среднее) !м2 сутки/га!г/м^ сутки
Контроль - без удобрений
>90~90 1заЬо
р90р90 г,90'в90„
90 90 й) р
180 180
да [зоЬок
30Г30'30
130р30
Контроль - баз удобрений
;:9О!ЭО
рМЗэо " 180 180
}зо Г-
^ЗОрЗО^ „30^30*30 * 30*30
Чистый посев
10,9 0,298 3,01 15,5 0,808 9,46
П,б 0,371 4,11 19,8 0,992 5,61
19,1 0,636 3,60 20,2 1,139 5,85
16,1 0,472 4,32 15,5 С,796 9,88
14,0 0,378 3,64 30,9 1,326 5,57
- - - 23,7 1,014 ■6,54
Полу по кровный посев
6,6 0,118 3,50 9,0 0,516 4,99
0,206 3,69 13,7 0,707 7,20
7,1 0,177 2,76 15,6 0,738 5,78
5,9 0,119 3,93 5,4 0,338 7,38
6,8 0,121 3,57 15,1 0,797 б,1б
- - - 14,9 0,630 5,85
аэ
составляет в первый год 3-4 г/и /сутки и 4-9 во второй год вегетации.
Таким образом, рост и развитие растений шалфея в первый год вегетации в большей степени зависит от способа возделывания и в меньшей - от внесенных удобрений. Во второй год вегетации определяющим фактором для накопления биомассы и формирования урожая являются минеральны-, удобрения. Внесение азотио-калийных удобрений при чистом посеве упеличиъает биомассу растений на 36-59$, листовую поверхность - на 75,255 по отношению к контролю. При полупокровном возделывании аффективным является внесение азотно-фосфорных удобрений.
ШИОЛОГО-ШОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПЕРЕЗИМОВКИ ПШЕЯ МУСКАТНОГО
Шалфей мускатный относится к зимующим травянистым растениям, которые не имеют глубокого покоя. Такие растения обладают только способностью резко снижать активность ростовых процессов при наступлении холодов, при этом особенно сильно замедляются темпы прохождения .второй фазы роста и растяжения клеток. Данный вид приспособления к зимовке является менее эффективным, и сохранность растений во многом зависит от условий подготовительного периода, уровня запасных веществ и направленности обмена веществ в процессе перезимовки. К таким растениям относится и шалфей мускатный. Его метаболизм в зимний период слабо изучен.
Проведенными исследованиями установлено, что продукты фотосинтеза у шалфея мускатного депозитируются в стержневом корне, в котором на зиму накапливается до 35% Сахаров, преимущественно в форме сахарозы. Крахмал в зимующих органах шалфея не обнаружен. 4
Если в период прохождения первой фазы закаливания (октябрь) в стержневых корнях наблюдаются незначительные изменения в содержании сахарозы, то при понижении температуры воздуха до -8-10°С в них происходит резкое увеличение содержания сахаррзы. Так, если в октябре в стержневых корнях содержалось 1б,55Я сахарозы, то в январе - 28,19^. В феврале количество сахарозы снижается до 22,58^ В это время содержание моносахаридов падает до 1,40$ против 12,75$ в октябре (табл.3).
При изучении влияния удобрений на содержание углеводов в органах шалфея мускатного установлено, что особое значение в их накоплении имеет фосфор. Так, при внесении азотно-фосфорных и фос-форно-калийных удобрений в органах иалфея накапливается больше углеводов, чем при внесении азотно-калийных. Однако фосфор необходимо вносить ъ сочетании с азотом, так как исключение его (PK) приводит к снижению как моно-,так и дисахаридов по сравнению с азотно-^осфорным (ИР) и полным минеральным удобрением (HPK)
Таблица 3
Содержание углеводов в стержневых корнях шалфея мускатного в • период перезимовки,£ на воздушно сухое вещество ЦО80-1981 гг )
_ |_Чистый посев_| Полупокровный посев
™ 1моноса-!сахаро-! сумма 1моноса-!сахаро-'.сумма
определения I , . I I ,
г _!риды ! за ¡Сахаров !хариды ! за ¡Сахаров
I ! 2 I 3 ! 4 ! 5 ! 6 ! 7
11.08.1980 3,58 13,44 17,02 4,23 9,78 14,01
2.09.1980 7,89 19,40 27,29 10,09 17,12 27,21
17.10.1980 12,75 16,55 29,30 10,72 22,40 33,12
10. И. 1980 10,36 16,23 26,59 6,73 25,79 32,54
5.01.1981 4,23 28,19 32,42 5,33 27,84 33,17
18.02.1981 1,40 22,58 23,98 1,86 27,52 29,38
10.04.1981 1,10 15,98 17,08 2,83 18,05 20,88
Азотный обмен в зимующих органах шалфея мускатного изучался на примере изменений аммиачного, амидного, белкового и небелкового азота. Установлено, что содержание свободного аммиака в органах шалфея мускатного в зимнее время незначительно и составляет 6-10
мй? на сырую массу. При понижении температуры почвы его количество возрастает. Показательны данные за 1981-1982 гг., когда в Молдове отмечена довольно суровая зима. В этот год, в период низких температур содержание свободного аммиака повышалось до 10,60 иг% при чистом и 11,93 мг',5 при полупокровном возделывании (табл.5) Поскольку поступление азота в это время незначительно, такое увеличение можно отнести за счет возрастания гидролитических процессов.
Амиды в зимующих органах шалфея мускатного содержатся в пределах 10-39 иг%. Наибольшее их количество отмечено в корневых шейках и стерашевнх корнях з осеннее время, в период закалки. В относительно теплу41 зиму 1981-1982 гг. возможно снижение активности процессов ашщировэния (табл.5).
Таким образом,проведенные исследования позволили установить, что в процессе перезимовки п органах шалфея мускатного превалируют гидролитические процессы, приводящие к постоянно высокому уровню"низкомолекулярных соединений типа аммиака, амидов и свобод ных аминокислот, что играет ва5нук роль н стабилизации I! ссхра;.?-ши! относительно пробной структуры кпетки в пернок стрессовых условий пимы. Преобладание окислительного распада нап игоцес-амг синтеза присуг.е и боль 'ей "теиенн рзггечито полупокрончого сносога
Таблица 4
Влияние минеральных удобрений и способа возделывания на содержание углеводов в стержневых корнях шалфея мускатного
. (1980-1982 гг.)
I Содержание^ на воздушно сухое в-во
Варианты удобрений
Фракции углеводов
сроки определения
август
январь !март
!апре-!ль
I ! 2 ! 3 ! 4 1 5 ! 6 ! 7
Чистый посев
Контроль моносахариды сахароза 4,12 12,57 8,96 16,90 7,60 24,77 3,28 20,96 4,28 14,41
*90Р90 моносахариды сахароза 8,38 15,55 7,71 17,86 2,45 17,51 4,56 23,50 4,12 11,75
моносахариды сахароза 5,63 19,45 7,51 16,78 6,38 18,68 6,76 9,90 4,86 13,66
моносахариды сахароза 7,49 13,29 5,49 16,02 3,11 18,30 6,43 12,24 4,73 13,53
№ 90Р90К90 моносахариды сахароза 3,49 13,92 6,66 24,68 6,33 19,42 2,75 21, 25 4,98 13,23
Полупокровный пооев
Контроль
Я90Р90
®90К90
^90^90
моносахариды 3,11 7,03 2,90 2,29 4,33 *
сахароза 20,39 20,41 23,62 24,27 12,58
моносахариды 2,43 4,63 2,53 8,46 3,78
сахароза 19,89 17,43 13,88 16,77 1 ' 9,63
моносахариды 1,95 9,84 5,19 4,90 6,11
сахароза . 18,27 14,85 17, ^ 16,61 5,99
моносахариды 2,15 4,71 2,20 3,23 4,31
сахароза ' 16,34 22,12 22,99 25,72 12,54
моносахарида 3,61 6,31 6,18 3,34 3,33
сахароза 10,17 17,23 23,79 22,73 6,80
Таблица 9
Содержание азотных соединений в стержневых корнях шалфея мускатного
массу)
Способ возделывания
, Сроки ^ определения
! Содержание форм азота (на оыруп
¡аммиака,¡амидов,¡общего,1небелко-!белково-! % !вого.% !
1980-1981
Чистый 18 ноября 7,40 20,80 0,53 0,140 0,39
посев 18 февраля 6,90 27,50 0,52 0,327 0,29
8 апреле 6,70 32,00 0,79 0,347 .0,44
Полупок- 18 ноября 6,60 24,60 0,53 0,089 0,44
ровный 18 февраля 9,30 30,10 0,46 0,107 0,35
посев 8 апреля 7,40 14,90 0,52 0,330 0,19
1981-1982
Чистый 15 января 3,77 28,50 0,740 0,130 0,61
посев 3 нарта 10,60 31,00 0,730 0,200 0,53
16 апреля 5,80 20,30 0,396 0,138 0,26
Полупок- 5 января 8,73 16,60 0,330 0,130 0,20
ровный 3 марта 11,93 39,10 0,570 0,120 0,45
посев 16 апреля 5,50 15,20 0,480 0,090 0,39
возделывания, что подтверждается более высоким уровнем аммиачного, амидного, а также небелкового азота.
Во время оттепелей отмечается интенсивное поглощение фосфора корневой системой и его активное передвижение в стержневые корни и корневые шейки. В сравнительно холодную зиму 1981-1982 гг. подвижность фосфора в органах шалфея незначительна, особенно у растений возделываемых полупокровным способом.
Содержание минерального фосфора в органах шалфея подвижно и составляет в корневых шейках 20-30%, в стержневых корнях - до 50?, в мочковатых - 25-4052 6т. общего фосфора. В зимние окна, мочковатне корни интенсивно поглащают фосфор и транспортируют его в другие органы. Так содержание минерального фосфора в стержневых корнях при оттепелях повышается в 6-7 раз (табл.б). При полупокровном возделывании содержание минерального фосфора в органах шалфея ниже, чем при чистом. Это указывает на то, что растения из-под полупокрова не провоцируются в рост зимними оттепелями.
Макроэргические соединения фосфора, по мнению ряда авторов, повышают устойчивость растений к условиям перезимовки (Коровин и др.,1963; Сулейманов,19б4{ Мярутян,1971,1974).
аОлиц» :
Содержание фосфор в стержневых корнях шалфея »^скатного в процессе перезимовки в зависимости от способа возделывания, мет/г сырой массы
Способ возделывания ( ; Сроки |определения 1 ('ОбгиР. ; фосфор !Мдаераль-!ный !(к>сгор -!Макроэрги-!ческий 'фосфор ■ ! Фосфор '.вфироса-!харов .'Фосфор ' ТКЦОЕ 1 фосфор ¡дапидов ¡Фосфор цук-!деикэвых !кислот
1980-1981 гг.
Чистый. 18 ноября 722,0 70,1 • 5,9 351,4 7,5 253,0 40,0
посеЕ 18 февраля 997,0 470,1 5,0 77,5 ■3,5 318,0 68,0
8 апреля 585,5 285,0 4,0 36,9 13,9 230,0 21,1
ВсЛуП01ф0ВНЫЙ 16 коябр« 746,0 69,3 8,8 337,2 5,5 274,0 40,0
поп ев 18 февраля т^е.е 377,5 5,2 72,5 5,0 249,0 64,8
6 апреля 476,3 245.0 4,3 7,7 7,3 186,0 30,3
1961- ■1932 гг.
ЧистыГ- 5 январе 555.5 ЗХ,0 4,3 42,5 20,0 15?, 5 51,5
лосеь о 571,е 320,0 70,0 27,5 204,6 49,5
16 ЕПРЕЛЕ' £53.Е 330,0 3,5 27,5 51,3 197,0 48,0
Полупэкроь- 5 январЕ • 435, £ 185,0 3,8 49,6 22,9 122,7 55,0
ный посев 3 март& 443,0 159, е 3,3 50,0 8,5 171,0 54,0'
16 апреля 490,6 .177,5 2,9 47,5 58,0 174,0 33,6
У шалфея мускатного четко выраженных закономерностей в динамике макроэргических соединений фосфора в органах на обнаружено. В целом максимальное его содержание приходится га вторую фазу закаливания: 5.0-8.8^ мкг/г сырого вещества (табл.б). В процессе перезимовки происходит снижение содержания макроэргических соединений, что связано с активным включением освободившейся Э!ир-гии в метаболических процессах клетки. Отмечено, что в теплую зиму большее количество эфироСахаров накапливается в стсрлювых корнях, а в морозную зиму - в корневых шейках. Интенсивнее расходуются эф иро сахара у растений, лы ращенных под покровом.
Динамика цуклеотидов, которые принимают непосредственное участие в процессах закаливания у шалфея аналогична тем же закономерностям, что и у других растений. В период закаливания их содержание снижается, а с наступлением морозов повышается(табл.в)
Фосфолипиды регулируют проницаемость мембран и поддергивает окислительное фосфорилирование, которое приобретает для растений решающее значение в зимнее время (Хохлова,1975). Содержание фос-фолипидоо и их динамика в органах шалфея мускатного показывает, что более зимостойкими являются растения из-под полупокрова, о чем говорит тот факт, что в их органах активизируется биосинтез этой фракции, тем самым поддерживается структурное и энергетическое состояние клетки (табл.б).
Таким образом, в зимующих органах шалфея в период адаптации растений к низким температурам отмечено максимальное накопление фосфора о^иросахароа. При наступлении стабильных температур наблюдается интенсивный расход эфиросахаров, возрастание доли минерального фосфора липидов. Отрастание розетки листьев сопровождается синтезом нуклеиновых кислот в корневых шейках.
Растения шалфея из-под полупокрова по степени развития составляют весьма жизнеспособную фракцию, способную хорошо переносить в зимнее время морозы. Такие растения отличаются более высоким уровнем сахарозы (до 30$)( нуклеиновых кислот, преобладанием процессов окислительного распада при азотном обмене, более глубоким покоем, что способствует меныгаьфг провоцированию ростовых процессов при зимних оттепелях.
ПРОДУКТИВНОСТЬ ШАЛФЕЯ МУСКАТНОГО В ЗАВИСИМОСТИ ОТ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ И СПОСОБА ВОЗДЕЛЫВАНИЯ
Благоприятные условия роста и развития растений как при чистом, так и при полупокровном способз возделывания создаются т варианте с внесением азотно-фосфорных удобрений; прослеживается тенденция к проявлению положительной роли калия.
Даты? трех лет показывают, что надлежащий уход обеспечивает
¡^лучение в сродней 32,4 ц/га сена покровной культуры. Однако внесение высоких доз минеральных удобрений, особенно азота, приводит к формированию большой надземной массы покровной культуры, которая затеняет растения шалфея.
При возделывании под покровом создаются условия, которые способствует дучшей перезимовке растений шалфея. По средним трехлетним данным к моменту уборки на чистом посеве остаются 10-16 растений на 1м", а на полупокрове - 14-17 растений. Растения шалфея полупокровного возделывания меньше поражаются болезнями, в частности, дуплистостью корней. Так, если при чистом возделывании дуплистостью поражены 72,8iS растений, то при полу по кров ном е..особе - 51,2?. В целом на полупокреве складывается более благоприятная структура урожая шалфея 2-го года.
В соответствии со структурой урока я продуктивность полупокровного шалфея во второй год вегетации практически на всех фонах удобрений и без них выше, чем при чистом посеве. В среднем за три года урожай соцветий ш полупокрове составил (8,2 ц/га, чго на 4,4 ц/га больше, чем на чистом посеве. Преимущество полу покрова проявляется во все годы исследований (табл.7).
Если на чистом посеве более эффективно действует полное минеральное удобрение и прослеживается тенденция к положительной роли калия в формировании урожая, то на полупокрове одинаково действуют как азотно-фосфорньге, так и полное минеральное удобрение (77,5 и 78,1 ц/га соответственно против 53,} ц/га на контроле. (табл.7).
В результате сравнения продуктивности шалфея за цикл, установлено, что в целом возделывание шалфея в чистом виде, при надлежащем уходе за плантациями 1-го года в условиях Центральнэв зоны ССР Молдова можно получить больше сырья, чем при полупокровном возделывании. На лучшем варианте (HPK) за цикл получено 100 ц/га сырья, а на полупокрове - 78,1.ц/га. Однако в большинстве случаев (1979, 1981 и 1982 гг.) в Центральной и Клшой зонах ОСР Молдова, а также в Крыму погодные условия не позволили получить
ПС поденный урожай шалфея 1-го года. Покровная же культура обес-чизает получение высоково урожая сырья шалфея, стабильного по ГОД1 вегетации.
Способ возделывания и шнеюлыше удобрения мало влияет на эфиромасличность сырья шалфея. Только шесеше высоких доз удобрений (Н топ^тргЛ под основную вспашку приводит к некоторому снижению вфЛромяслччнортк. (табл.7). Хотя вфиротсличность при обоих способах возделынания примерно одинакопа, но урожайность выше при пол^ жровноЦ способе возделывания, поэтому сбор »{ирного
XJ
PI
8»
ч а см
«о со
л) Я S»
^ чТ
« ч
п
8
о о о tí о
я и о о
а
« РО
о
(4
s s
s
о
s*
et Ä
Л H о о Я m
f-i Е?
а
к
о й f^. и
о р
t* -го и» «1 П. о
g Я
I
V
Èitfl о -
I1
i
<п
а «
о
!>» s § й
Мой
О (< в
К о ф
& и
Ьг я о
о о В
с fi.
H I
о) id Я
tí чз Ч о о ф
о 3
я s а
Н I
(U о
V II)
fi <о
я PJ
I
M О п t, Л)
i-: о га >. Ï и h m о ООО
сак
о
Í-.
О ffl f* П> О О
S U
pj
cd 8
о, m
О 0)
к 45- о
«2 ¡5
S Jcv « '
а> ci
I 2
S
и
о> о
о о <м
m ю ~
о о
со M ю сп ю "J* N
о t-t Ö г^1 И И оГ s
СГ> ю и rf из (О
сп и СО S оэ со СП
ы ÍH g $ и & s «э ю t-l ä s M
о о О с? о о о
<М ч s M о «о и со rr 1—1 s ►н s g и
о о о « о о о о
f. ю «о О) 1
en см о о" 1
со с^ о ю 1-1 <о
и ю ы M 1 Б И M 1
ю см с^ ы о СМ см
& Oí ю g £ ® 8
00 ¡N о ю «о со
в 8 см in о в s
3 J?
& 8 Я Я Я Я 9 Я
oa,0,!ribí(XCb0-.
й 8 S Й S S
s- i* p* t*¡ tm в*"
и
л
И
а i,
ь? g
о?
Я 8 8 8 8 •-« ?** 01 »!
S 0)
„н о
Ь $
ш о
масла о гектара выше при атом способе в сродней на й?.
Учитывая, что средние и повышенные дозы азотно-фосфоршх удобрений при основном внесении большей частью используются покойной культурой, П1)И полупокровном посеве шалфея цускатного, вконоыически и экологически целесообразно применять только фосфорный удобрения (Рлд) под шалфей 1-го года и повышенную дозу подкормки ЙР (К^Р^У во второй год вегетации.
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ УДОЬРЕИИЙ ШШЕЯ МУСКАТНОГО ПРИ РАЗНЫХ СПОСОГАХ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ
Технология полупокровного способа возделывания шал^оя цус-}.йтного из-за ряда недостатков не всегда находит поддержку у про-пэаодственников.
Чтобы определить более обобщенно и точнс достоинства и при-ылдемость способов возделывания и системы удобрений под шал4ей мускатный 1а нужно оценить по экономическим показателям.
Проведенные расчеты показали, что при полупокровном возделывании шалфея в первый год получают экономию в 84,74 чел.час/га по сравнению с чистым посевом.
При чисто пропашном возделывании шалфея общие затраты для получения сырья за цикл составляет 692,9 руб. на I га, а на по^~ покрове только 345,23 руб. Себестоимость сырья на полупокрове ни-»8 и составляет 5,07 р/ц сырья при 6,65 р/ц на чистом посева. Технология полупокровного посева шалфея позволяет получать не только устойчивые урокай сырья, но и больше прибыли с гектара -774,52 р., что на 41,96 р/га больше, чем при чистом посеве. Уровень рентабельности при полупокровном возделывании составляет 195,5$ при 123,СЙ на чисто пропашном посеве.
Из внесенных удобрений экономической эффективностью отличается вариант с внесением оредних доз азотно-фосфорных удобрений ^ ооРсп под 00)10БНУС вспашку в первый год вегетации и в вид^гпбдкормки во второй год жизни. Это обеспечивает примете пропашном возделывании получение 919,33 р/га чистой прибыли. При полупокровном возделывании внесение N Т20РТза два года позволяет получить 807,72 р/га одетой прибыли. Вариант с внесением Р™ г первый год вегетации и во второй дает 791,15 р/га,
что (И 16,72 р/га меньше, но он экологически более чистый,
ВЫВОДЫ
I. Возделывание шалфея цускатного в ССР Молдова ио технологии полупок\ . того посева иод пологой озимых- культур, убираемых
ie
i фазе колопенил на корм, соответствует его биологии.
При этом создаются условия для получения нормальной густо-Т1 стояния плантаций: 30-40 рястений/м^, который дают более вы-юкий урожай, нп второй год жизни, чем при чисто пропашном посе-
50.
Удобрения, особенно п повышенных дозах, способствуют росту 5иомассн покровной культуры, что отрицательно влияет на густоту :толния шалфея.
2. физиологические показатели продукционного процесса у шпл-[ся - листовой индекс, сумма фо?осинтвтического потенциала, чистая продуктивность фотосинтеза при широкорядном m 70 см посеве
ю достигают оптимальных величин для полевых культур, что косвен-ю указывает на шлоприемлемость такой структуры посева.
Азотно-фос]орные и азотно-калийнне удобрения способствуют ^величеняп листового индекса и фэтосинтетического потенциала па 30-501!. Чистая продуктивность фотосинтеза у шалфея я 2-3 раза Зольшо во второй год вегетации и в зависимости от удоброний колеблется и интервале 6-9 г/и сутки при чистом посеве и 5-7 г/м .три полупокропе. При атом на полупокрове удобрения увеличивают ЯП, а гфи чистом посеве снижаг-т или являются . индифорантншп,
3. 1изиолого-биохтгичесхив показатели >.йта болизма в корнях аалфоя цускатного при перезимовке вн:нв у растений из-под полу-пэкрова озимой рти то сравнению с чистым посевом: у них накапливается больше сахарозы (до 33% от а.с.м), преобладают процессы окислительного распада при азотном обмене, растения имеют более глубокий покой, меньше провоцируются в рост при зимних оттепелях.
4. lía иял-fco 2-го года чисто пропашного возделывания гаибо-льаую продуктивность можно получить при внесении аяотно-калийно-го и полного минерального удобрений: S—P^IL. - основное » Í^P-^K.^, - в подкормку во второй год вегетации: урожайность -7v,5'tyra и сбор эфирного ».ясла - 11,5 кг/га.
5. При полупокрооном возделывании шалфея наибольшие урожайность стфья (70,1 ц/га соцветий) и сбор офирного масла (11,9 кг/га) получены также при внесении полного минерального удобрс-шя. Однако окупаемость удобрений пиый, и экологически болео приемлема система удобрений, предусматривается пришнение гюд 1чал-■{оЯ 1-го года только фосфорных удобрений P-vi и подкормку во вто- • рой год повышенными дозами азота и фосфора' ЧГп,Рт' Уро*яйтсть сырья 75,1 ц/га (+8,В ц/га) и сбор эфирного масла - Н,3 ir/ra,
6. Растения из-под полупокрорп манкпе поражаются корктим! тилями и более стабильно по годам цветут.
Способы возделывания да влияют на качество урокая вфиро-шсличного сырья. Азотные удобрения в дозе более К? в сочетании с фосфором и калием несколько снижают содержание эфирного масла в сырье,
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Технология полупокровного возделыэания шлфея ^скатного под пологом озимой рки и ее смесей с озимой пшеницей или озимый ячменем (1:1) - рекомендуется доя внедрения на площади 30-40;? общих посевов сорта М-69 во всех зонах ССР Молдова, преимущественно на склонах для снижения или предотвращения водной вро~ г и и для стабилизации продуктивности плантаций.
2. Основные элементы технологии полупокровного возделывания под пологом озимых включают:
а) подзимний посев шалфея в конце сентября - начале октября нормой 10 кг/га кондиционных семян с одновременным всевом в междурядья ленты покровной культуры(2-3 строчки) нормой 3,0-3,75 млн.всхожих семян на гектар.
б) внесение под основную вспашку и Ne0Pcn рано весной во второй год вегетации в виде подкормки,
в) уборка покровной культуры на корм в период колошения, но не позже начала сильного угнетения растений шалфея.
ПО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ ОПУШШКОВАШ СЛЕДУЮЩИЕ РАБОТЫ?
1. Мустяцэ Г.И., Иванченко П.Я., Рошка И.Д., Баранов В.Н. Подпокровные и полупокровные посевы шалфея мускатного/ Масличные м вфиромасличные культуры в Молдавии, Кишинев, Картя Молдовеняска, I975-C.41-48.
2. Мустяцэ Г.И., Рошка И.Д,. Действие возрастающих доз удобрений на продуктивность и ефиромасличность шалфея мускатного,¡У Оптимизация питания растений в условиях интенсивных технологий, Кишинев,1981,-С.120.
3. Мустяцэ Г.И,, Рошка Н.Д, Действие минеральных удобрений на продуктивность шалфея мускатного при чистом и полупокровном возделывании^Физиолого-биохимические аспекты продуктивиооти рао-теж'^ и качество урожая,- Кишинев, 1981.-С. 156. 1
4. Мустяцэ Г.И., Рошка Н.Д., Клещ Ф.И. Влияние доз азотно-: фосфорных удобрений ia рост и продуктивность шалфея цускатного.// Макро- и микроэлементы в обмене веществ растений, Кишинев; Шти-инца,1983,-С,87-92.
5. Тома С.И., рошка Н.Д., Клещ Ф.И., Цуетяць Г.И. Особенности углеводного обмена в органах шлфея мускатного в зависимости
- Рошка, Нина Дмитриевна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Симферополь, 1990
- ВАК 06.01.09
- Агротехнические приемы повышения продуктивности шалфея мускатного в предгорной зоне Краснодарского края
- Проблема создания специализированного шалфейного севоооброта и пути его решения
- Продуктивность шалфея мускатного в Молдавии в зависимости от насыщенности им севооборотов и условий возделывания
- Использование метода межлинейной гибридизации в селекции шалфея мускатного
- Агробиологическое обоснование выращивания шалфея лекарственного (Salvia officinalis L.) в условиях Чеченской Республики