Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

РАЗРАБОТКА ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЧИСТОТЕЛА БОЛЬШОГО В НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЕ РФ НА СЫРЬЕ И СЕМЕНА

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "РАЗРАБОТКА ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЧИСТОТЕЛА БОЛЬШОГО В НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЕ РФ НА СЫРЬЕ И СЕМЕНА"



На правах рукописи КАРЯКИН Владимир Леонидович

РАЗРАБОТКА ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЧИСТОТЕЛА БОЛЬШОГО В НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЕ РФ НА СЫРЬЕ И СЕМЕНА

Специальность 06.01.09 — Растениеводство

Автореферат Диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА 1997

Работа выполнена во Всероссийском научно исследовательском институте лекарственных и ароматических расте ний (ВИЛАР)

Научные руководители кандидат сельскохозяйственных наук Г. И. Климахин; доктор биологических наук С. С. Шаин.

Официальные оппоненты доктор биологических наук, профессор А. И. Шретер; кандидат сельскохозяйственных наук, профессор Л. В. Полуденный.

Ведущая организация—Акционерное общество Аграрно промышленная Компания по производству, заготовке и пере работке эфиромасличных и лекарственных растений (АО ЛПК Эфирлекраспром) * ^ - I С ^

За^ци^р состоится 6' - |ЧУ7^г

в ^ часов на заседании диссертационного совета

К 35 07 в Московской сельскохозяйственной академии им К А Тимирязева (127550, Иосква, у л Тимирязевская, д 49 Ученый совет ТСХА)

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА

Автореферат ра шел ан

Ученый секретарь ^ • /

диссертационного совета— * / //'^Сс'/

кандидат сечьскочозяйственпык 6 - с-

наук

Актуальность таны. Несмотря на. успехи в синтезе лекарственных средств, в настоящее время Солее ЗОХ лечебных препаратов получают «а растений. Постоянно возраставши потребность межвины в сырье растительного происхождения не удовлетворяете* полностью. В традиционных районах заготовкй сырьевая базалекарственныхрастений сократилась в связи с интенсивной хозяйственной деятельностью и -нерациональной эксплуатацией природой заоослей. Эти обстоятельства имеет большое значение для введения многих видов лекарственных растений в культуру с целью создания производственных. плантаций, которые способна обеспечить медицинскую промышленность и органы. з^рввоохраВДния лекарственньй«рветятельным сырьем.

.'-'Чистотел болыюй /CtoelMonlue»aJÙ3 I/ - многолетнее травянистое. растение йз семейства каковых. ■ Все части • растения имеют млечный вок. которьй содержит около 20 алкалоидов. Чистотел нашел 'фроуое применение в народной к офижиальной медицине, за последам 9 лет заготовка травы этого растения в России увеличилась почти в 6'pasj однако заявленная потребность ■ в *ей пока не удовлетво-, ряетоя. В настояцее время в ВИЯАРе разрабатывает новые препараты в» основе .чистотела Оолыюго. ' Ipi постановке ч производства этих препаратов н£ . промыилеиную основу потребность в сцрБе чистотела в^^вют«^ 1 JM<â|o«>Ro pu.

■. u и^пя.пш.ииа Основная , задача исследований -

разработка ОИЮОТИХ элёмеуговтехюлопш проммшенноге возделыва-ам «*o*or*»$6*>*prç m сцйеис«ma^vJUw реализации з*оЙ/эр-¿^ щяясгпяла ре«ить следую«» «ьоцюоы:

' vШтш nfau ноеайвря Япргргпрорастания и всхожести семян: I - QtffqjriMrtCHb rilyaiqAir ааделки .семян я площадь пи-

. . Л-. • •

- ; ' .KÀytotfB ^^ ваеЁе^ д ;(^ мицеральных удобрений: ' ^ повысить содержание ЬлхАЛоидовЖ*счрье;. х

- - йсолмоаДО возможности поддержания плантации в ' «Лотом от ; сорняков ^оотойпю путе* прямей««* Гербшидов.

иумнм нпви»»» ««удтжтан исовдомтш. впевйые разработаны . 'элементы доалелываряя чистотела бойлого в полевых условиях. Предложены -регулятора рбстаД обеспечивавшие оошмвм» в несколько раз энергии -прорастают ивсХожеста семян.. а также способствующие увеличению содержания алкалоидов в сырье. Установлены оптимальные до, ' ' I" ЦЕНТРАЛЬНАЯ

, ;.■■. . НАУЧНАf) БИБЛИОТЕКА

Моск. j<г-з академии

Йнв. №Д

зы внесения минеральных удобрений, режимы эксплуатации и сроки использования плантации в условиях Московской области.

Практическая значимость. Разработанные приемы возделывания чистотела большого обеспечивают на фоне оптимального питания растения получение дружных всходов, увеличение содержания алкалоидов в сырье, уменьшение трудозатрат, а также позволяет выращивать ценную лекарственную культуру в промышленных масштабах.

Апробация работы была проведена на Всесоюзной конференция "Состояние и перспективы научных исследований по интродукции лекарственных растений. • Москва. 1990г.: 2ой Конференции "Регуляторы роста и развития растений." Москва. 1993г.; 8ом Всероссийском симпозиуме по новым кормовым и лекарственным растениям. Сыктывкар. 1993г.

Публикации, По материалам.диссертации опубликовано четыре печатные работы .

'Объем работы и структура. Работа выполнена на 146 страницах 'машинописного текста, содержит 40 таблиц и 10 рисунков. Она 'состо-' •и* из'-семи глав, выводов и списка литературы, включающего 172 отечественные и 31 иностранные работы.. Приложение на 42 страницах а таблицами, графиками и фотографиями. . , . -

1. Условия и методика проведения исследовании.

Исследования проведены в 1989-1992 годах в Московской области на полях Научно-производственного объединения "Всероссийский научно-исследовательский институт лекарственных и ароматических растений" Российской академии сельскохозяйственных наук. Метеорологические условия четырех лет отличались большим разнообразием. Вегетационный период 1990 г. был прохладным в дождливым. 1992 г.-очень сухим и жарким. 8 1989 и 1991 гг. погодные условия были наиболее благоприятными для роста и развития чистотела большого. Опиты проводили на окультуренной дерново-подзолистой почве. Coiepma-"ние гумуса -2.4Х. подвижного фосфора /PgOs/ - 61 мг/кг по Кирсано-" ву. обменного калия /KjO/ - 82 мг/кг. Кислотность почвы -

РН, • KlOt tlltllll о,«.

Лабораторные и полевые исследования выполнены в соответствия с "Методикой исследований при интродукции лекарственных растения" 1984 г. и рекомендациями ВИЛАРа "Проведение полевых опытов с лекарственными культурами" 1981 г. В вегетационных- опытах изучали

дозы минеральных удобрений по методике Вахмистрова Л.Б. /1981 г./.

Опыты были повторены 2-3 раза во.времени. Статистическая обработка полученных результатов проведена по Доспехову Б.А.

2. Повышение энергии иромстанця и всхожести семян чистотела ' , Оольиого. ГлУбийа ппг.вва семян.

По данным и.Г.Николаевой /1985/у семян чистотела большого наблюдается промежуточный иорфофизиологический тип покоя. Семена, выращенные в условиях Московской области; часто имеют низкую энергию прорастания и всхожесть. Учитывая это. в январе 1990 года были заложены первые лабораторные опыты с целью повышения энергии прорастания и всхожести семян. Изучали влияние последовательной теплой н холодной стратификации, а также регуляторов роста /гибберел-лш и гибберсиб/. - - - ......

Стратификация не приводила к значительному повышению всхожести и энергии прорастания семян. На 6-е сутки прорастало только 2.5% семян. К концу опыта максимальная всхожесть - составила лишь 51.5Х при 37. ОХ в контроле.

Более высокую эффективность показали препараты гиббереллин и гибберсиб /ГК/. представлямие собой смесь гиббереллиновых кислот /таблица 1/. *

Чтобы определить продолжительность действия регуляторов роста на посевные качества. . в феврале, марте, апреле два раза в месяц закладывали на прорастания семена, обработанные ГК в январе. Существенное снижение эффективности названного приема наблюдалось только через 2.5 месяца после обработки семян. Такой длительный период последействия позволяет проводить предпосевную обработку семян заблаговременно, а юс посев - в оптимальные агротехнические сроки.

Результаты опыта 1990 года полностью наали подтверждение при повторении атих исследований в 1991-1992 гг. Оптимальная концентрация гиббереллина составила 3.0-4.0 г/л. а гибберсида 8-9 г/л при •24 часовой экспозиции обработки семян водным раствором препарата.

При использовании семю. сформировавшихся в разных метеорологических условиях, установлено. <что для семян, вызревших при повышенной температуре. Требуется меньшая концентрация гиббереллина. чем для полученных в умеренных температурных условиях.

Таблица 1

Влияние гиббереллина и гибберсиба на энергию прорастания и всхожесть семян чистотела большого

Вариант опыта Энергия прорастания Всхожесть

« 2 к контр. X х к контр.

Контроль /вода/ 4.0 100 49.2 100

Гиббереллин. 2.5 г/л 19.2 481 73.0 148

Гиббереллин 3.0 г/л 25.2 631 85.2 173

Гиббереллин 3.5 г/л 23.7 594 80.0 162

Гиббереллин 4.0 г/л 28.2 706 82.7 168

Гиббереллин 4.5 г/л 29.2 744 77.0 156

Гиббереллин 5.0 г/л 27.5 688 78.7 160

Гибберсиб 5.0 г/л 28.0 700 84.0 171 .

Гибберсиб 6 0 г/л 22.7 569 81.5 165

Гибберсиб .7.0 г/л 31.2 781 82.7 168

Гибберсиб 8.0 г/л 25.7 644 82.7 168

Гибберсиб 9.0 г/л 27.2 680 72.2 14Т

Гибберсиб 10.0 г/л 19.2 481' 77.0 153

НСР0 5 5.8 7.0

Для семян, собранных в прохладном и влажном 1990 году, оптимальная концентрация гиббереллина была 4 г/л. а для семян, собранных а оптимальный по погодным условиям 1989 год - 3 г/л.

Немаловажную роль имеет и глубина посева семян. В результате трехлетних опытов /1989-1991/ была определена оптимальная глубина посева семяк в почву на 1-2 см.

З.шшшадь.питания._режим использования травостоя, семенная

продуктивность.

Число, растения' из обработанных ГК семян, к концу 4 декады бы-■лд в 2-5 раз больше, чем в варианте с .необработанными семенами (таблица 2).

Таблица 2

Густота стояния растений чистотела большого в зависимости от норны высева семян (шт./м2)

Вариант опыта 1990 год 1991год г.1992 год

40 дней болей во дней 40 дней 60 дней

Контроль 2 кг/га "без обр. ГК 5.8 25.*8 9.2 12.2 12.2 19.7 „.'

-2чсг/га > обраб: ГК 28.0 48.7 ' 17.2 \20.5 24.7 32.5

3 КР/Г»~ ■* обраб. пс 43.0 57.5 ч ■ 27.5 • 29.7 39.7 48.8

4 кг/га ♦ обраб. ГК 80.5 92.2 35.5 53.0 54.7 . 63.3

5 кг/га :• + Обраб. ГК 87.3 100.0 46.7 64.2 63.3 73.8

НСРв .в 10.7 . 13.0 9.8 10.5 11.8 . 9.7

К концу второго месяца после посева эти различия несколько сглаживалась. Наибольшее число растений /100 шт./м4/ было отмечено при самой высокой норме высева - 5 кг/га /в 1990 году/. Эта зависимость сохранилась и в последующих опытах 1991 и 1992 гг. Снихе-ние абсолютных показателей »схожести семян чистотела большого в -1991 и 1992 гг. относительно 1990 года объясняется температурными условиям в период формирования и созревания семян. Если -в июне 1989 год» среднемесячная температура была почти на 5° С выше сред-немноголетней температуры, то в 1990 году она была на 1*С ниже гах показателей. Недостаток тепла оказал вшяние на процессы вызревания семян. Обработка семян ГК не смогла компенсировать потери их посевных качеств из-за дефицита тепла в процессе дозревания. Максимальная всхожесть семян чистотела в лабораторном опыте 1991 года не превышала 69* ярк обработке ГК в концентрации 4.0 г/л. ' В опытах 1989 года максимальная всхожесть при обработке семян ГК в концентраяйи 3.0 г/л достигала 85.2Х."

' климатические условия оказывает существенное влияние не только на всхожесть семян, во « на рост и развитие растений, в течение четырех летисследований лйнейшв апекальный и периферийный рост растений зависел в основном от количества выцавшх осадков, а омена

фенофаз - от суммы эффективных температур. В жаркую и сухую погоду растения быстро зацветали и переходили к плодоношению, не успев накопить большую надземную массу. Наоборот, в прохладную и влажную погоду растения развивали мощную, раскидистую розетку листьев, задерживаясь с переходом к генеративным фазам

Для определения оптимальной площади питания в 1989 и 1990 гг. закладывали опыты с изменяющейся нормой высева и шириной междурядий (таблица 3).

С увеличением нормы высева семян повышалась и урожайность травы чистотела, но эта зависимость имела не прямопропорииональныЯ характер. Если при увеличении нормы высева с 2 кг/га до 4кг/га урожайность возрастала на 53%. то при повышении нормы высева до 6 кг/га. урожайность возрастала только на 35%. Дальнейшее увеличение нормы высева семян до 8 и 10 кг/га приводило к росту урожайности лишь на 10%.

Практически при всех нормах высева (кроме 2 кт/rai урожайность с делянок с междурядьями 22,5 см была на 9-15% выше, чем 6 делянок с междурядьями 45 см.

. Второй укос травы чистотела большого проводили в конце лета. Так же как и в первом укосе, прирост урожайности травы чистотела от увеличения нормы высева семян выше 6 кг/га резко уменьшался. При увеличении нормы высева с 2 до 4 кг/га урожайность возрастала на 30%. с 4 до 6 кг/га - на 25%. а с 6 до 8 и 10 кг/га всего на 7% и 4% соответственно. При невысоких нормах высева семян 2 и 4 кг/га урожайность была выше с делянок с междурядьями 45 см по сравнению с -делянками с междурядьями 22.5 см. При увеличении нормы высева до 6. 8 и Ю кг/га урожайность травы с зауженным посевом на 6-18% превышала урожайность травы с междурядьями 45 см.

Погодные условия 1992 года не позволили получить высокий урожай сырья чистотела с плантаций третьего года жизни. Сухая, жаркая погода весной способствовала более быстрому развитию чистотела, но не накоплению урожайности травы. На делянках с однократным скашиванием в течение второго года жизни она в 1.5-2 раза превышала урожайность делянок двуукосного использования травостоя. Однако. из-за невысокого общего уровня урожайности растений на третьем году жизни, преимущество урожайности с делянок при одноу-косном использовании травостоя не компенсировало недобора сухой

Таблица 3

Влияние нормы высева« ширины мекоурядий .числа

Вариант опыта 1991.ГОД 1992 В сум-

ГОД ме за

норма ширина число 1 уме 2 уков в сумме 2 года

высева между- укосов за год

кг/га рядий

- ч -1 10.4 _ 10.4 4.3 14.7

22.5

9 ■■г. 9.0 13.4 22.4 3.0 25.4

■ 1 11.7 _' 11.7 5.1 ' 16.8 '

У; - 45.0

* " 2 12.2 14.5 26.7 3.2 29.9

1 16.4 16.4 5.9 . 22.3

22.5

2 1990 17,5 36.7 3.2 • 39.3

% 1 15.1 15,1. 7.3 22.4

45.0 ..

2 13.8 18.2 . 34.0 -4.2 38.2

1 22.1 — - ■ 22.1 . 7.3 29.4

2*.. 5 .' -.

? ' ; 2 . ■ 24.0 23.3 47.5 4.5 .52.0

в

..... 1 22.0 - V • 22.0 8.7 . 30.7

45.0 ¡Й.1

' 2 20.3 42.4 5.6 48.0

, ... . 1 27.3 . 27.3 8.8 ,36.1

22.5

■ • • 2 25.6 26.5 52.1 5.0 57.1

8

1 22.6 • - 22.6 9.0 31.6

45.0 " - ' ' - ...

» " ••'. 2 24.4 22.4 46.8 6.3 53.1

' оо с 1 25.6 - •• 25.6 11.2 . 36.8

<2.9 2 2бЛ 26-1 52.5 5.6 58.1

10 - - . - .

1 22.9 , - 22.9 12.8 : 35.7

45.0 55.4

2 24.2 24.7 48.9 6.5 '

НСР„ 3.6 2.8 1.7

травы от сокращения числа укосов с двух до одного в течение второ-то года вегетации Кратность скашивания травостоя во втором году жизни не оказывала влияния и на вос^ожную продолжительность использования плантации. На третий год вегетации отрастание растений после первого укоса практически не происходило.

Анализируя результаты опытов 1989-1992 гг.. повторенных во времени, можно утверждать, что двух и трехукосное использование травостоя растений чистотела большого второго года жизни является более эффективным по сравнению с одноукосным режимом скашивания травы Уменьшение ширины междурядий с 45 см до 22.5 см приводило к росту урожайности травы на 6-15%. Повышение нормы высева семян с 2 кг/га до 6 кг/га обеспечивало существенное увеличение урожайности травы: в опытах 1989-1990 гг. на 52%. и в опытах 1990-1992 гг. на 85%. Дальнейшее увеличение нормы высева семян представляется нецелесообразным.

Весьма важным являются исследования семенной продуктивности чистотела большого. Учет урожайности семян проводили в вариантах с нормами высева 2: 4: б: 8: Ю кг/га при ширине междурядий 22.5 и 45 см. Семенная продуктивность растений с увеличением нормы высева до 6 кг/га возрастала. При дальнейшем увеличении нормы высева семян до 8-10 кг/га различия между вариантами опыта уменьшались до 5-13%. Нивелировались различия в урожайности семян с делянок с зауженными и более широкими междурядьями. Если при нормах высева семян 2 и 4 кг/га зауженного посева собирали соответственно на 25-13% больше семян, чем с широкорядного посева.-то при увеличении нормы высева с 6 до 10 кг/га различия были несущественны (таблица 4).

По сравнению с растениями второго года жизни, которые формировали 3-5 генеративных побегов, у трехлетних растений наблюдалось уменьшение образования таких побегов до 1-3. Максимальная урожайность семян чистотела формируется на растениях второй) года 'жизни на фоне зауженного посева с нормой высева семян 4-6 кг/га. • Семенная продуктивность растений третьего года жизни снижается примерно в два раза.

Таблица 4

Влияние нормы высева и ширины междурядий на семенную продуктивность разновозрастных растений чистотела большого (кг/100 м*)

. • Вариант опыта Второй год жизни Третий год жизни

норма высева ширина междурядий 1990 Г. 1991 Г. 1991 г. 1992 Г.

2 кг/га 22.5 см 45.0 см 0.70 0.56 1.87 1.77 . 0.44 0.38 0.44 0.59

4 кг/га 22.5 см 45.0 см 1.02 0.90 2.95 2.65 0.63 0.49 1.32 0.92

в кг/га 22.5 см 45.0 см 1.40 1.34 3.45 3.17 . 0.89 0.68 1,48 1.06

в кг/га 22.5 см 45.0 см 1.58 1.34 • 3.98 3.55 1.10 0.82 1.66 1.18

10 кг/га 22.5 см 45.0 см 1.66 . 1.62 3.83 3.73 1.29 0.99 1.88 1.24

НСРа , 0.38 0.43 0.13 0.24

Влияние минеральных удобрения на урожайность и качество сырья

Изучение оптимальных доз и соотношения элементов питания при возделывании чистотела большого проводили в полевых и вегетационных опытах при трехкратной их повторности во времени. Результаты этих исследования рассмотрим на примере полевого опыта, проведенного в.1990-1992 гг. (таблица 5). Во втором варианте урожайность травы чистотела была ниже при 5Х уровне значимости, чем в других вариантах опы Та что свидетельствует о недостаточности такого уровня минерального питания для получения максимальной урожайности травы. На третий год жизни растений чистотела происходило снижение урожайности'травы, независимо от доз внесенных минеральных удобрений. С уменьаением урожайности изменяется я вынос элементов пита. ния растением. Если растения второго года жизни о урожаем выносили ЦрК в соотношении 4:1:3. соответственно, у трехлетних растений этот показатель HPK 2.5:1:2. В то же время содержание алкалоидов

Таблица 5

Влияние минеральных удобрений на биопридуктивность чистотела большого (кг на 100 м*)

Вариант опыта 1991 г. первый укос '1991 г. второй укос 1992 г. первый укос

Урожайность вынос элементов питания сбор алкалоидов урожайность вынос элементов питания сбор алка- урожайность вынос элементов питания сбор алкалоидов

N Р К н- . Р К дов N Р К

1. Контроль (без удобрений) 2.8 5.9 2.3 7.4 0,02 2.6 4.2 1.3 3.7 0.01 1.7 1.4 0.7 1.3 0.01

2. N4 о Р4 о К* 20.0 51.9 15.3 48.0 0.13 15.1 33 1 9,0 27.1 0.06 8 4 15.1 8.4 15 1 0.05

3. Н|;дР|2фК)20 •»явоР(0Кео+Н4о 21.9 65.5 15,3 59.0 0.13 18.1 59.8 12.6 28.7 0.08 14.1 25.4 15.1 32.4 0.09

23.3 72.3 18.7 53,6 0,13 17.3 57.2 12.1 29.4 0.09 15.1 27.2 16.6 34.8 0.1

аде-«"" 23.8 73.3 17.8 51.6 0,15 23,6 66.7 13,7 31.4 0.11 14.2 44.1 14.2 32.7 0.1

24.0 93.6 26,4 62.4 0.17 22.0 79,0 15.4 32.9 0.13 16.3 39.2 16.3 35.9 0.11

21.4 81.4 23.6 55.7 0.17 21.2 67.7 14.8 33.9 0,11 16.8 40,1 14.4 33.7 0.11

нср0., 4.7 0.02 3.6 • 0.02 3.1 0.02

у растений второго и третьего года жизни оставалось примерно на одном уровне: соответственно 0.64-0.77% и 0.57-0.7155. Сильное влияние на содержание алкалоидов в сырье оказывают метеорологические условия. .Например, перед вторым укосом в 1991 году в течение месяца практически непрерывно шли дожди, в результате чего содержание алкалоидов в сырье снизилось до 0.41-0.57%.

. • Анализируя результаты четырехлетних исследований с удобрениями. приходим к выводу, что для получения высоких урожаев травы и поддержания баланса почвенного плодородия на данном типе поче за период эксплуатации плантаций чистотела большого необходимо вносить не менее 300 кг/га д. в. азота и калия и 120 кг/га д.в. фосфора.

изучение оптимальных суммарных доз NPK и соотношения между этими элементами минерального питания при выращивании чистотела большого проводили и в трехлетних вегетационных опытах.

Результаты этих опытов показали нецелесообразность увеличения в "первый год жизни чистотела большого вносимой дозы азотных и калийных удобрений более 180 кг/га д.в.. а фосфорных - более 135 кг/га д. в. В двенадцати вариантах опыта изучали влияние на урожайность травы чистотела парных соотношений элементов питания N-Р. Р:К. N:K. вносимых в вегетационные сосуды в диапазоне доз от 0 до -10055. Было установлено.' что при вырашив&лии чистотела в вегетационном опыте на данном типе почв оптимальное соотношение между элементами питания составило 2.9:1.0:4.5. Следовательно» потребность в элементах минерального питания чистотела, полученная в условиях вегетационных опытов, практически аналогична результатам полевых опытов. Определяющую роль в формировании высокой урожайности занимают азот и калий. Потребность растений в фосфоре в« 2-3 раза ниже, i

S. Экзогенная регуляция биопродуктивности чистотела большого

В лекарственном растениеводстве эффективная агротехника должна сочетать 'максимальный уровень урожайности с высоким содержанием биологччески активных веществ в сырье. Управлением названными переменными биопродуктивности растений можно достигнуть их оптималь--нбго сочетания, результатом чего сбор биологически активных ве ществ с единицы площади культивируемого растения будет наивысшим.

С этой целые в 1991 году был поставлен мелкоделяночный опыт на растениях чистотела большого второго года жизни на фоне внесения под растения первого года вегетации М|4вР|40К,"80. Для ингибирова-ния роста растений в предуборочный период использовали .регулятор роста ретардантного действия - кампозан. За 15 дней до уборки растения обрабатывали в фазу бутонизации водным раствором кампозана в трех концентрациях (таблица в). Под влиянием торможения ростовых процессов произошло незначительное снижение урожайности травы чистотела. но повысилось содержание алкалоидов в сьфье на 14-26%. -Сбор алкалоидов с единицы площади увеличился на 7-1«.

Таблица в

Влияние предуборочной обработки кампозаном на биопрдуктивность растении чистотела большого второго года жизни

Вариант опыта Урожайность травы. „ кг/100 м* Содержание алкалоидов в сырье. % Сбор алкалоидов <

кг/100 м* % к контр.

Контроль вода 22.3 0.63 0.14 100

Кампозан 0.15% 21.4 0.72 С. 15 . 107

Кампозан 0.30% 20.7 0.77 0.16 ' 114

Каьлозан 0.50% 20.3 0.81 0.16 1 114

НСР.,5 1.3 , 0.06 0.01 .

В 1992 году опыт был повторен с растениями второго года жизни. перезимовавшими в вегетационных'сосудах. В результате предуборочной обработки растений кампозаном. содержание алкалоидов -в сьфье увеличилось на 33% относительно контроля. Ори этом, как к в опыте 1991 года, происходило небольшое снижение урожайности сырья чистотела, ко это снижение компенсировалось повышением содержания в нем алкалоидов. Общий сбор алкалоидов увеличивался на 8-16% в зависимости от концентрации ретарданта.

,, ' Сочетая экзогенную регуляцию роста растений в предуборочный период с оптимальным минеральным питанием, можно значительно повы- ■ сить содержание алкалоидов в сырье чистотела большого и сбор их с единицы площади.

в. Использование гербицидов

Большинство лекарственных растения в процессе возделывания страдают от сорных растения. Растянутый период прорастания и медленный рост всходов интродуцентов позволяют более приспособившимся к полевым условиям сорным растениям подавлять рост и развитие лекарственных культур. Долгое время единственным средством от сорняков были многократные ручные прополки. В настоящее время на плантациях многих лекарственных культур используют химические прополки. На растениях семейства маковых - маке масличном, мачке желтом, маклее сердцевидной разрешен л применению гербицид дикуран.

В 1989 и 1990 годах были заложены полевые опыты по применению этого гербицида на чистотеле большом в различные сроки и с использованием диапазона доз от 2.5 до 3.5 кг/га.

Результаты опытов показали, что во все фазы развития растения чистотела большого устойчивы к дикурану при обработке любой из испытанных доз гербицида. Очагов повреждения и увядания растений чистотела не было отмечено ни в одном из вариантов опыта. Лействие дикурана на сорную растительность проявлялось через двадцать дней после обработки. При довсходовом внесении гербицида прорастающие семена сорняков активно аккумулировали дикуран и погибали. При обработке плантации в фазу 2-4 и 6-8 листьев сорняки уже угнетали всходы чистотела. Лействие дикурана проявлялось только через две декады после обработки, и не приводило к требуемому эффекту.

В 1991 и 1992 годах полевые опыты по изучению сроков внесения и дозировки гербицидов были повторены с немного измененной схемой. .На фоне довсходового применения дикурана была добавлена обработка вегетирующих растений чистотела в фазу 4-6 листьев этим препаратом в дозе 2.5 рг/га. Это позволило поддерживать делчнки в чистом от сорняков состоянии на протяжении всего периода вегетации. Об эффективности такой двухкратной обработки дикураном свидетельствуют и данные, характеризующие сохранность растений чистотела. Если в 1091 году в контроле на 1 п. м через два месяца после посева быпо 23 растения, то при двухкратном применении гербицида - 28. Таким образом, в результате четырехлетних исследований наибольшую эффективность показала двухкратная за вегетационный период обработка чистотела большого дикураном.

7 Экономическая эффективность производства сырья чистотела

большого.

Экономически эффективность производства сырья чистотела большого определена на основе расчетных показателей проекта техиаЛогическеЙР-прШ возделывания и уборки пой культуры ( таблица 7.). Технологическая карта разработана по результатам многолетних опытно-производственных дайн: я исследований возделывания чистотела большого а условиях Нечерноземной зоны России. В проекте отражай весь перечень сеяьсмдсбвяйсгвеннык работ, пермаю технологи« и средства механизации, а также техника экономические показатели по каждой операции.. .,,;:.„„ 1-I. :.

.",:':. ' Таблица 7.

Экономическая эффективность производства сырья чистотела ' большого.

Культура Среднегодовая урожайность ц/га Производственные затраты ' (себестоимость) Стоимость товарной прадукции . . Проювод ствеиная прибыль тыс. руб. Гемта-бель- ностъ %

Ш . всей 1ц всей

тыс. руб. продукции тыс. отб. тыс. руб.' продукции ТЫС. СУ«.

ЧИСТО ТЕЛ. : СУХАЯ МАССА 10 - 146,4 «464 1270 12700 4236 30

Оптовая цена определена' по сложившимся затратам, взятым из проекта технологической карты с учетом 50% накоплений, что дает возможность быстрейшего внедрения этой культуры! и заинтересованность хозяйств., в ее • производстве. ":•■."■

7. Выводы

1. Чистотел большой (СЯеШогШт та^ив Ь.) - травянистое многолетнее растение в условиях полевой культуры в зоне Нечерноземья сохраняет свою жизненную форму и проходит полный сезоюн"Ч цикл развития. Результаты проведенных нами исследований свидетельствует о возможности промышленного возделывания чистотела большого.

Учитывая биологические особенности чистотела, целесообразно трехлетнее использование его плантаций при 3-5укосах травостоя на сырье или двухкратном скашивании растений на семена, что обеспечивает получение до 60 ц/га сухой травы, отвечающей требованиям 134 статьи ГФ XI издания, или 4 ц/га семян.

2. Семена чистотела большого, выращенные в условиях Московской области, обладают простым промежуточным морфофизиологическим "Тицом покоя и требуют предпосевной обработки. Последовательное проведение тепловой и холодной стратификации не призодит к существенному повышению качества семян. Высокую эффективность по увеличению энергии прорастания и всхожести семян чистотела оказывают регуляторы роста растений - гибберелхкн и гибберсиб /ГК/. оптимальные концентрации которых составляют, соответственно. 3.0—1.0 г/л и 8 0-9.0 г/л при 24-часовой экспозиции обработки. Оптимальная глубина заделки семян чистотела в почву следует считать 1-2 см.

3. Эффект последействия от обработки* семян регуляторами роста сохраняется в течение 1.5-2.5 мес-.цев. что позволяет производить посев в оптимальные агротехнические сроки.

4. Для .выращивания чистотела на сырье оптимальной' нормой высева семян при посеве с шириной междурядий 22.5 и 45 см является 8 кг/г. а при посеве с междурядьями 60см - 4-5 кг/га.

Максимальная урожайность семян чистотела формируется на растениях второго года жизни на фоне зауженных междурядий с нормой высева семян 5 кг/га. Семенная продуктивность растений с плантаций третьего года вегетации уменьшается практически в два раза.

5. По результатам вегетационных опытов оптимальное соотношение основных элементов минерального питания /И:Р:К/. вносимых при выращивании чистотела большого первого года жизни, составляет 2.9:1.0:4.5. Увеличение дозы азотных и калийных удобрений более 180 кг/га д. в.. а фосфорных - более 135 кг/га д. в. не приводит к адекватному повышению продуктивности растений.

\6. Сопоставление результатов вегетационных и полевых опытов с минеральными удобрениями свидетельствует о том. что в условиях Московской области на дерново-подзолистой среднесуглинистой окультуренной почве для формирования высокой урожайности травы чистотела большого необходимо усиление азотного и калийного питания растений. Для ,поддержания положительного баланса почвенного плодородия и получения высокой урожайности сырья чистотела'за трехлетний период возделывания плантаций необходимо вносить не менее 300 кг/га д.в. азотных и калийных минеральных удобрений и до 120 кг/га д. в. фосфорных, фосфор н калий следует вносить полной дозой в запас при закладке плантаций, а азот - дважды за вегетационный период: весной и в середине лёта.

7. Содержание алкалоидов в сырье чистотела большого второго к'третьего года жизни в полтора раза ; снижается по сравнению с од. нолетними растениями. , формированию наивысшей урожайности травы чистотела способствует высокая влагообеспеченность растений в течение вегетационного периода, обеспечивающая интенсивное нарастание наземной массы. В условиях дефицита влаги урожайность растений снижается, а содержание алкалоидов в сьфье увеличивается. Снижение урожайности травы не компенсируется повышением концентрации алкалоидов. что приводит к уменьшению сбора алкалоидов с единицы пло-щгци. . ; V V4.

. я. - Предуборочная обработка растений чистотела росткнгибирую-ШЙм препаратом кампозан в дозе 0,5» щжводит к увеличению содержания алкалоидов в сырье на 28-ЗОХ. Щж этом, на фоне некоторого снижения урожайности травы сбор алкалоидов с единицы плоцади может быть увеличен на 14-16Х. Сочетая экзогенную регуляцию роста растений в предуборочный период с оптимальным минеральным питанием. Ъожно значительно повысить содержание а сырье алкалоидов и их сбор с единицы площади. . . . -

9. Для поддержания плантации чистотела в чистом от сорняков состоянии установлена перспективность применения гербицида - дику-рана. Первую довсходовую обработку плантаций«куранон необходимо проводить в дозе 3.0-3.5 кг/га и вторую - в дозе 2. 5 кг/га по ве-гетируюцим растениямвдо*зе 4-6 листьев.

• 10. Экономическая эффективность производства сырья чистотела большого в условиях Нечерноземной зоны составляет не менее 50 %.

я. Рркоменпаиии производству.

Результаты четырехлетних исследований позволяют предложить следующую технологию возделывания чистотела большого в условиях Масковской области. Семена за 1.5 месяца до посева необходимо обработать при 2«часовой экспозиции водным раствором гибберелпина в концентрации 3,0-4,0 г/л.

Перед закладкой плантации на дерново-подзолистых, средне-окультуренных почвах следует вносить не менее 300 кг/га калия. 120 кг/га фосфора и 120 кг/га азота.

В хорошо разделанную, прикатанную почву на глубину 1-2 см сеялкой С0-4.2 высевают семена с нормой высева 4-5 кг/га при ширине междурядий 60 см и не более 6 кг/га при зауженных посевах. После посева поле прикатывают и обрабатывают дикураном в дозе 3.0-3,5 кг/га. ПО мере появления сорняков и всходов проводят механизированные обработки междурядий и повторную химическую обработку плантации по вегетирующим растениям в фазе 4-6 листьев.

Ранней весной переходящие плантации подкармливают азотными удобрениями в дозе 60 кг/га и проводят механическое рыхление меж-■дурядий. В фазу бутонизации проводят предуборочную обработку рас-тения-камлозаном в концентрации 0.5# а через 10-15 дней проводят первый укос травы чистотела. После укоса, плантации подкармливают азотным удобрением в дозе 60 кг/га и проводят рыхление междурядий. В конце лета перед вторым укосом плантацию чистотела снова следует обработать кампозаном и провести второй укос. На третий год жизни растений чистотела уход за плантацией аналогичен таковому во втором году, с той лишь разницей, что второй укос не производится, а плантации запахиваются. Что кясяется возделывания чистотела большого на семена* их необходимо собирать только с растений второго года жизни.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1. Карякин В.Л, "Пути повышения всхожести семян чистотела большого при введении его в культуру в Московской области". Всесоюзная конференция "Состояние и перспективы научных исследований по ийтродукции лекарственных растений", ч. 2. Москва. 1990. с. 15.

2. Карякин В.Л.. Климахин Г.И.. Шаин С.С. "Использование гиб-береллиш для повышения энергии прорастания и всхожести семян чис-1 тотела большого". Тезисы докладов 2 конференции "Регуляторы роста и развития растений", ч. 1. Москва. 1993. с. 31.

3. Карякин В.Л.. Кличахин Г.И.. Шаин С.С. "Прием повышения всхожести семян чистотела большого при введении его в культуру". Материалы 8 Всероссийского симпозиума по новым кормовым и лекарственным культурам". Сыктывкар. 1993. с. 76.

- 18 -

4. В.Л. Каряккн, И.Ю. Чемодуром, ЕЛ. Комарова, Г.И. Климахин, С.С. Шаин "Влияние регуляторов роста ретярдантного действия на содержание й сбор алкалоидов чисгопюра большого". Материалы IV Международной научно - производственной конференции "Селекция, >' экология, технологии; воэдеяыммм* и переработки нетрадиционных растений", Симферополь, "Тарш", 1996г., с.168-169. . . ..

Объем 1'/4 п т

Закал 744

Тираж 100

Типография Издательства Х\ 1.27550 \loC\Bj И 550 Тимнр зевСлая 44