авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 | 4 |

«1 РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕ Л Ь С К О Х О З Я Й С Т В Е Н Н Ы Х Н А У К Государственное научное учреждение ПЕНЗЕНСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ...»

-- [ Страница 2 ] --

В 2012 году погодные условия способствовали появлению дружных всходов на 8 день на варианте первого срока посева (27.04) (табл. 2). Однако, отсутствие осадков на фоне превышения температуры (в первой декаде на 2,7 и во второй на 5,40) отрицательно отразилось на всхожести календулы на вари антах третьего (9.05) и особенно второго (1.05) срока. Единичные всходы на варианте второго срока появились на 10 день после посева, но сильно растя нулся период до наступления фазы полных всходов.

Прошедшие в начале третьей декады мая дожди, обеспечили появление всходов на третьем сроке посева (на 18 день) и способствовали завершению фазы всходов на варианте второго срока. Стимулирующее действие препаратов Циркон и Альбит проявилось на растениях второго и третьего срока посева.

Циркон сокращал довсходовый период на 2 дня, Альбит на 1-2 дня.

Таблица 2 – Сроки наступления и продолжительность фенологических фаз календулы в зависимости от регуляторов роста и сроков посева, 2012 г.

Фазы развития Сбор Вариант начало соцветий всходы бутонизация цветение отмирания 1 срок посева (27 апреля) Контроль 5.05/ 8 15.06/ 40 27.06/ 52 1.10/ 148 27.06-12.09/ Циркон 5.05/ 8 12.06/ 37 22.06/ 47 1.10/ 148 22.06-12.09/ Альбит 5.05/ 8 13.06/ 38 24.06/ 49 1.10/ 148 24.06-12.09/ Среднее 8 38,3 49,3 148 79, 2 срок посева (1 мая) Контроль 25.05/ 24 25.06/31 7.07/ 43 11.10/ 139 7.07-12.09/ Циркон 23.05/ 22 20.06/ 26 2.07/ 38 11.10/ 141 2.07-12.09/ Альбит 24.05/ 23 22.06/ 28 4.07/ 40 11.10/ 140 4.07-12.09/ Среднее 23 28 40,3 140 69, 3 срок посева (9 мая) Контроль 27.05/18 27.06/ 31 9.07/ 43 13.10/ 138 9.07-12.09/ Циркон 25.05/ 16 24.06/ 28 5.07/ 39 13.10/ 138 5.07-12.09/ Альбит 25.05/ 16 25.06/ 29 6.07/ 40 13.10/ 138 6.07-12.09/ Среднее 16,6 29,3 40,7 138,0 67, Сред. контроль 16,6 34,0 46,0 141,6 69, Сред. циркон 15,3 30,3 41,3 142,3 74, Сред. альбит 15,6 31,6 43,0 142,0 72, Среднее 2012 г. 15,8 31,8 43,4 142,6 72, Примечание: числитель – дата наступления фазы;

знаменатель – продолжи тельность, дней В 2012 году по вариантам опыта сильно различался по продолжительно сти межфазный период всходы – бутонизация (26-40 дней). Минимальным он был на варианте – второй срок посева + Циркон, максимальным на контроль ном варианте первого сока посева. При поздних сроках посева независимо от применяемых препаратов фаза бутонизации наступает раньше на 9 дней. Сум ма активных температур к моменту наступления фазы бутонизации для расте ний 1 срока посева составила 724;

2 срока – 773;

3 срока – 7410С, при ГТК – 0,8;

1,1;

1,1 соответственно.

Начало фазы цветения в 2012 году отмечено через 38-52 дня после появ ления всходов (конец июня - начало июля). На продолжительность фазы всхо ды - цветение оказывали влияние и сроки посева и регуляторы. Отодвигание срока посева сокращает межфазный период бутонизация - цветение и прибли жает цветение на 9 дней, применение регуляторов – на 3-5 дней, причем дей ствие Циркона более выражено.

Период сбора соцветийсоставил по срокам посева: 1 срок – 80 дней, срок – 70, 3 срок – 67 дней. На вариантах с использованием Циркона и Альбита этот период увеличивался. Последний сбор соцветийпроведен 12 сентября.

Вегетационный период сокращался от первого срока к третьему и соста вил – 148, 140, 138 дней соответственно.

В 2013 году при первом сроке посева (30.04) гидротермические условия сложились так, что всходы календулы появились в среднем по вариантам на четвертый день (табл. 3). Быстрому их появлению способствовали высокие дневные температуры третьей декады апреля, выпавшие перед посевом осадки (45 мм в 3 декаде апреля) и достаточное количество влаги в почве (26,8%) (при лож. 2, 3). Средняя температура периода посев-всходы составила 14,60С (близ кая к оптимальной).

По данным Г.Ф. Никитенко (1976)постоянная оптимальная температура не обеспечивает самого быстрого прорастания. Периодические изменения тем пературы действуют стимулирующим образом. Следовательно, разница между дневными и ночными температурами положительно влияет на прорастание.

Именно такой температурный режим сложился при прорастании семян первого срока посева. Днем температура поднималась до +20-250С, а ночью опускалась до –1…50С.

При втором сроке посева (4.05) всходы появились на седьмые сутки. И хотя средняя температура довсходового периода практически не отличалась (14,20С), но отсутствие осадков отразилось на влажности почвы (22%). Повы шение среднесуточной температуры (17,20С), при очень высоких дневных 29 340С, отсутствие осадков во второй декаде мая (0,2 мм), проведение дополни тельной предпосевной обработки почвы привело к удлинению до 9 дней перио да посев-всходы при третьем сроке посева (9.05) по сравнению с двумя первы ми сроками. Применение регуляторов роста повышало энергию прорастания и сокращало довсходовый период при первом сроке посева на 2 дня по сравне нию с контролем, на вариантах второго и третьего срока посева разница была в один день. Различий между препаратами не выявлено.

Таблица 3 – Сроки наступления и продолжительность фенологических фаз календулы в зависимости от регуляторов роста и сроков посева, 2013 г.

Фазы развития Сбор Вариант начало соцветий всходы бутонизация цветение отмирания 1 срок посева (30 апреля) Контроль 5.05/5 17.06/43 25.06/51 27.09/145 25.06-31.08/ Циркон 3.05/3 15.06/43 22.06/50 27.09/147 22.06-31.08/ Альбит 3.05/3 15.06/43 22.06/50 27.09/147 22.06-31.08/ Среднее 3,6 43 50,5 146,3 2 срок посева (4 мая) Контроль 11.05/7 20.06/40 25.06/43 27.09/139 25.06-31.08/ Циркон 10.05/6 18.06/39 23.06/43 27.09/140 23.06-31.08/ Альбит 10.05/6 19.06/40 24.06/43 27.09/140 24.06-31.08/ Среднее 6,3 39,6 43 139,6 3 срок посева (9 мая) Контроль 19.05/10 27.06/39 2.07/44 27.09/131 2.07-31.08/ Циркон 18.05/9 24.06/36 30.06/42 27.09/132 30.06-31.08/ Альбит 18.05/9 25.06/37 30.06/43 27.09/132 30.06-31.08/ Среднее 9,3 37,3 43,0 131,6 60, Сред. контроль 7,3 40,6 46,0 138,3 65, Сред. циркон 6,0 39,0 45,0 139,6 67, Сред. альбит 6,0 40,0 45,3 139,6 67, Сред. 2013 г. 6,4 39,8 45,4 139,2 66, Примечание: числитель – дата наступления фазы;

знаменатель – продолжи тельность, дней Фаза бутонизации наступала на 36-44 день (15-27 июня) после появления всходов, продолжительность межфазного периода сокращалась от первого сро ка посева к третьему. Независимо от регуляторов роста при третьем сроке посе ва отмечено более раннее (на 6 дней) появление бутонов на растениях по срав нению с первыми двумя сроками. На первых двух сроках посева влияния регу ляторов не отмечено. Действие регуляторов роста на растения календулы про явилось при третьем сроке посева, когда они способствовали более раннему по явлению бутонов: Циркон – на 3, Альбит – на 2 дня по сравнению с контролем.

Наступление фазы цветения по вариантам отмечено через 42-51 день по сле появления всходов (третья декада июня – начало июля). На продолжитель ность межфазного периода всходы - цветение оказали влияние и сроки посева и регуляторы. У растений первого срока этот период был более продолжителен и составил в среднем 50 дней. Второй и третий сроки по продолжительности не различались (43 дня). Влияние регуляторов проявилось при третьем сроке посе ва – на вариантах обработанных препаратами Альбит и Циркон цветение наступало на 1-2 дня раньше, чем на контроле.

Период сбора соцветий различался по срокам посева. Последний учет сы рья проведен 31 августа, т.к. из-за сырой дождливой погоды сентября сбор со цветий на всех вариантах был прекращен. Продолжительность сбора зависела от срока наступления фазы цветения и составила на первом сроке посева – 70, на втором – 69, на третьем – 60 дней. На вариантах с применением регуляторов роста период сбора был на 2-3 дня продолжительнее, за счет начала более ран него цветения. Вегетационный период в 2013 году составил в зависимости от срока посева от 132 до 146 дней и уменьшался от первого срока к третьему.

В результате проведенных исследований выявлено, что наступление фе нофаз и продолжительность межфазных периодов у календулы зависит от по годных условий, сроков посева и применяемых регуляторов. Фаза цветения в зависимости от погоды и срока посева может наступать с 25 июня по 9 июля. В среднем за три года, независимо от сроков посева, регуляторы ускоряют наступление бутонизации и цветения на 2-3 дня, увеличивают период сбора со цветий на 3-4 дня.

Таблица 4 – Продолжительность межфазных периодов календулы в среднем по факторам, суток (2011-2013 гг.) Фазы развития Сбор бутони- всходы Вариант посев - всходы соцветий зация - начало всходы бутонизация цветение отмирания 1 срок посева 7,0 39,5 48,1 151,5 72, 2 срок посева 13,1 34,5 41,7 143,8 66, 3 срок посева 12,0 33,1 40,9 139,2 62, Контроль 11,4 37,1 45,2 146,7 65, Циркон 10,3 34,6 42,5 145,1 68, Альбит 10,4 35,5 43,3 145,0 67, Сред. по опыту 10,7 35,7 43,6 145,0 67, Таким образом, за годы исследований при выращивании календулы в услови ях Пензенской области на фоне естественного плодородия почвы, в среднем по вариантам опыта вегетационный период лекарственной культуры составил 145 дней с потребностью в сумме активных температур 23520 и ГТК – 1,1. Средняя продолжи тельность сбора соцветий – 67 дней.

3.2 ПОЛЕВАЯ ВСХОЖЕСТЬ И СОХРАННОСТЬ РАСТЕНИЙ Важнейшим элементом посева является число растений на единице пло щади, которое меняется в течение всего вегетационного периода. Фаза всходов является определяющей в формировании числа растений на единице площади, т.к. не все высеянные семена дают жизнеспособные проростки, что отражается на показателе полевой всхожести – отношении числа всходов к числу высеян ных всхожих семян.

В наших исследованиях выявлено колебание полевой всхожести календу лы по годам и вариантам от 73 до 94% (табл. 5). Наиболее благоприятным был 2013 год (90%). В 2012 году отмечена низкая полевая всхожесть – 83%, что свя зано с отсутствием осадков и высокой среднесуточной температурой в период появления всходов при втором и третьем сроках посева. По данным Е.В. Кар пинской (2008), в жарких и засушливых условиях всхожесть семян календулы может резко снижаться до 35%.

Прорастание семян невозможно до тех пор, пока они не впитают опреде ленное количество воды, необходимое для метаболической активности. На са мых ранних этапах набухания скорость поступления в ткани семян воды опре деляется не столько их жизненным уровнем, сколько их химическими и физи ческими свойствами. При набухании семян происходит высвобождение ве ществ из связанных форм на фоне проникновения в субстрат молекул воды, что активирует этапы водопоглощения. Водопоглощающая способность календулы лекарственной составляет 57,3%, водоудерживающая – 80% (Воскресенская О.Л., 2009).

Таблица 5 – Полевая всхожесть и сохранность растений календулы (2011-2013 гг.) Полнота всходов, % Сохранность, % Регуля Срок тор посева 2011 г. 2012 г. 2013 г. среднее 2011 г. 2012 г. 2013г. среднее роста К 85 85 88 86 95 96 94 1 срок Ц 92 93 94 93 97 98 97 посева А 89 90 92 90 96 97 97 К 82 73 86 80 93 90 92 2 срок Ц 90 82 94 89 95 94 95 посева А 85 79 91 85 94 93 94 К 80 78 80 79 92 91 93 3 срок Ц 88 86 89 88 95 94 96 посева А 83 82 84 83 95 93 94 в среднем 1 срок посева 87 89 91 89 96 97 96 2 срок посева 86 78 90 85 94 92 94 3 срок посева 94 82 84 83 94 93 94 Контроль 82 79 88 83 93 92 93 Циркон 90 87 92 90 96 95 96 Альбит 86 84 89 86 95 94 95 среднее 86 83 90 86 95 94 95 Примечание: К – контроль, Ц – циркон, А – Альбит В исследованиях при посеве во второй и третий сроки полевая всхожесть снижалась на 4-5%, скорее всего, из-за повышенной температуры в дневные ча сы и пересыхания верхнего посевного слоя. Н.К. Ижик (1976) приводит данные опыта, где над семенами была сухая почва, и всходы не появились независимо от влажности почвы в зоне расположения зародышевых корешков. Причиной снижения полевой всхожести может быть также то, что посев проводился нека либрованными семенами. Семена разных фракций по-разному реагируют на влажность почвы. В засушливых условиях второго и третьего сроков посева от носительно высокую всхожесть имеют семена крючковидной и ладьевидной фракции. В отношении мелкой крючковидной фракции это можно объяснить малым количеством влаги, необходимым для прорастания этих мелких семян, в отношении ладьевидной фракции – наличием широких «крыльев», улучшаю щих контакт семян с почвой.

Также с прогреванием почвы активизируется деятельность патогенов и подгрызающих совок, которые наносят существенный вред проросткам (Ка дамшоев М.М., 1996).

Положительное влияние на полевую всхожесть оказывали регуляторы ро ста. Одинаково сработали препараты в 2011 и 2012 годах. Циркон независимо от сроков посева повышал всхожесть на 8%, Альбит – на 4-5%. В 2013 году – Циркон на 4%, Альбит на 1%. В среднем за три года всхожесть от применения Циркона повышалась на 7%, Альбита – на 3% по сравнению с контрольным ва риантом. Во все годы исследований эффективность регуляторов повышалась от первого срока к третьему.

Нами отмечена способность календулы давать полноценные всходы в те чение продолжительного периода времени и при благоприятно сложившихся условиях формировать урожай.

На урожайность растительного сырья оказывает определенное влияние сохранность растений календулы к моменту сбора соцветий (табл. 5). Этот по казатель в зависимости от вариантов опыта колебался от 91 до 98%. На протя жении периода вегетации во все годы исследований имело место незначитель ное выпадение растений по тем или иным причинам. Частичная гибель расте ний отмечена в момент всходов – повреждение подгрызающими совками и при травмировании растений во время обработок междурядий.

Самая низкая сохранность растений к моменту сбора сырья отмечена в 2012 году. Сохранность растений первого срока посева была выше на 2%. При менение Циркона повышало устойчивость к неблагоприятным факторам и со хранность растений на 3%, Альбита – на 2%.

Полученные в опыте данные показывают, что значительная часть высе янных семян календулы не участвует в формировании урожая: 7-21% (в сред нем 14%) не реализуется при формировании всходов, а 3-8% от уже взошедших растений (в среднем 5%) погибают в течение вегетации (табл. 6). Причем про цессы изреживания меньше проявляются при использовании регуляторов роста.

Таблица 6 – Изреживание посевов календулы в процессе вегетации, % (в среднем за 2011-2013 гг.) Всходы Фактор А Фактор В Посев-всходы цветение Контроль 14 Циркон 7 1 срок посева Альбит 10 Среднее по фактору В 10 Контроль 20 Циркон 11 2 срок посева Альбит 15 Среднее по фактору В 15 Контроль 21 Циркон 12 3 срок посева Альбит 17 Среднее по фактору В 17 Из полученных данных следует, что полевая всхожесть и сохранность растений календулы зависела от условий произрастания, сроков посева и регу ляторов роста.

3.3 ФОТОСИНТЕТИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПОСЕВОВ Фотосинтез – важный в качественном и количественном отношении про цесс, происходящий в растениях. Урожай определяется размерами ассимиляци онной поверхности, продолжительностью и интенсивностью ее работы (Ничи порович А.А., 1970).

На рост, развитие и размер листовой поверхности большое влияние ока зывают биологические особенности культуры, условия произрастания, приемы возделывания и другие факторы. Специализированный орган фотосинтеза – лист. Фотосинтетическая активность посевов зависит от его функционирова ния. В момент цветения на одном растении календулы формируется 15-26 ли стьев разного возраста (табл. 7).

Максимальное количество листьев отмечается в фазу цветение - плодооб разование, т.к. в это время необходимо большое количество питательных ве ществ, идущих как на цветение, так и на завязывание семян. Масса листьев при этом составляет по вариантам 55-60 % от общей надземной массы (Ляшенко Д.З., 1995;

Григорьева Н.А., 2003).

В исследованиях количество листьев на растении и их масса зависели и от погодных условий года и от изучаемых факторов (табл. 8, прилож. 4-6). Бо лее благоприятные для формирования листового аппарата погодные условия сложились в 2012 году. Среднее по вариантам количество листьев составило 23,9 штук, а средняя сухая масса листьев с одного растения – 4,0 г. Минималь ные показатели отмечены в 2011 году. В фазу образования розетки различия по количеству листьев и их массе незначительны. Реакция растений на складыва ющиеся гидротермические условия проявляется к фазе бутонизации. В 2011 го ду количество и масса листьев в этот период составили 11,8 шт. и 2,8 г, в 2012 г.

– 14,8 и 3,4, в 2013 г. – 13,3 шт. и 3,1 г соответственно. Та же тенденция сохра няется по годам и в фазу цветения. К этому времени показатели достигают мак симальных значений, увеличиваясь по количеству в 1,6-1,7 и по массе в 1,2 раза.

Причем рост количества листьев идет более интенсивно, чем их масса.

Таблица 7 – Количество и масса листьев одного растения календулы (2011-2013 гг.) Фаза образова- Фаза Фаза ния розетки бутонизации цветения Срок Регулятор посева роста кол-во, масса, кол-во, масса, кол-во, масса, шт. г шт. г шт. г 2011 г.

Контроль 4,1 0,5 11,9 2,6 20,2 3, 1 срок Циркон 4,3 0,7 13,4 2,9 23,3 3, Альбит 4,3 0,7 13,1 2,8 22,1 3, Контроль 3,9 0,5 10,4 2,5 17,1 2, 2 срок Циркон 4,0 0,6 11,4 2,7 21,0 3, Альбит 4,0 0,6 11,1 2,7 20,4 3, Контроль 4,0 0,4 10,8 3,0 15,5 3, 3 срок Циркон 4,2 0,5 12,3 3,2 18,5 3, Альбит 4,2 0,5 12,0 3,1 18,1 3, среднее 4,1 0,6 11,8 2,8 19,6 3, 2012 г.

Контроль 4,3 0,6 14,2 3,2 22,8 3, 1 срок Циркон 4,5 0,7 16,3 3,8 26,2 4, Альбит 4,5 0,7 15,4 3,5 25,1 4, Контроль 3,2 0,3 13,1 3,1 22,0 3, 2 срок Циркон 3,4 0,4 15,4 3,5 25,1 4, Альбит 3,4 0,4 15,1 3,4 24,4 4, Контроль 3,8 0,4 13,3 3,1 21,5 3, 3 срок Циркон 4,0 0,5 15,5 3,5 24,4 4, Альбит 4,0 0,5 15,3 3,4 23,3 3, среднее 3,9 0,5 14,8 3,4 23,9 4, 2013 г.

Контроль 4,1 0,6 13,1 2,9 21,6 3, 1 срок Циркон 4,3 0,7 14,8 3,3 24,7 3, Альбит 4,3 0,7 14,2 3,1 23,6 3, Контроль 3,5 0,5 11,8 2,8 19,7 3, 2 срок Циркон 3,6 0,6 13,4 3,1 23,1 3, Альбит 3,6 0,6 13,1 3,0 22,4 3, Контроль 3,8 0,5 12,1 3,0 18,6 3, 3 срок Циркон 4,0 0,6 13,9 3,3 21,5 3, Альбит 4,0 0,6 13,6 3,2 20,8 3, среднее 3,9 0,6 13,3 3,1 21,8 3, Во все годы исследований на количество листьев и их массу оказал влия ние срок посева. Если в момент образования розетки листьев разница по вари антам проявляется незначительно, то в фазу бутонизации и, особенно, в фазу цветения различия по срокам посева становятся более заметными. В среднем за три года на вариантах первого срока посева сформировалось 23,9 шт. листьев при их общей массе 3,8 г, на вариантах второго срока – 21,7 шт. и 3,5 г, третье го – 20,2 шт. и 3,6 г (табл. 8). На первом сроке посева при большей густоте сто яния растений наблюдается измельченность листьев при большем их количе стве. Растения второго и третьего срока посева отличались более крупными ли стьями, что объясняется большей площадью питания растений и улучшением условий освещенности.

Таблица 8 – Количество и масса листьев одного растения календулы (2011-2013 гг.) Фаза образова- Фаза Фаза ния розетки бутонизации цветения Срок Регулятор посева роста кол-во, масса, кол-во, масса, кол-во, масса, шт. г шт. г шт. г Контроль 4,2 0,6 13,1 2,9 23,4 3, 1 срок Циркон 4,4 0,7 14,8 3,3 24,7 4, Альбит 4,4 0,7 14,2 3,1 23,6 3, Контроль 3,5 0,4 11,8 2,8 19,6 3, 2 срок Циркон 3,7 0,5 13,4 3,1 23,1 3, Альбит 3,7 0,5 13,1 3,0 22,4 3, Контроль 3,9 0,4 12,1 3,0 18,5 3, 3 срок Циркон 4,1 0,5 13,9 3,3 21,5 3, Альбит 4,1 0,5 13,6 3,2 20,7 3, Среднее 1 срок 4,3 0,7 14,0 3,1 23,9 3, Среднее 2 срок 3,6 0,5 12,8 3,0 21,7 3, Среднее 3 срок 4,0 0,5 13,2 3,2 20,2 3, Среднее Контроль 3,9 0,5 12,3 2,9 20,5 3, Среднее Циркон 4,1 0,6 14,0 3,2 23,1 3, Среднее Альбит 4,1 0,6 13,6 3,1 22,2 3, По всем фазам развития проявляется рост стимулирующее влияние пре паратов Циркон и Альбит. В среднем за три года максимальное количество ли стьев и их масса образуется в фазу цветения на варианте при сочетании перво го срока посева и применения препарата Циркон и составило 24,7 шт. и 4,0 г.

Эффективность препарата по сравнению с контролем несколько увеличивается на третьем сроке (16,2 и 11,8%) и особенно на втором (17,8 и 12,1%). Влияние препарата Альбит на показатели ниже, но тенденция по срокам посева сохра няется. Независимо от сроков посева препарат Циркон увеличивает количество листьев на одном растении на 12,7%, их массу на 11,8%, Альбит – на 8,3 и 8,8% соответственно.

Продуктивность растения определяется, прежде всего, суммарной пло щадью листьев, которая на растении календулы лекарственной пропорцио нальна их количеству. При среднем количестве листьев в опыте (22 шт.) пло щадь листьев одного растения составила 172,8 см2. В среднем за три года по всем фазам развития максимальная площадь листьев формируется при сочета нии факторов: первый срок посева + обработка препаратом Циркон и достигает – 96,3;

199,5;

326,5 см2 (табл. 9).

Влияние срока посева на площадь листьев растения календулы проявля ется при прохождении всех фенофаз. В фазе формирования розетки листьев в лучших условиях по влагообеспеченности находятся растения первого срока посева. На этих вариантах растения формируют большую листовую поверх ность. В начале развития растения первого срока имели большую площадь ли стьев, которую смогли сформировать за счет весенних запасов влаги. Это пре имущество сохраняется во все фазы развития растений. Растения второго и тре тьего сроков посева по-разному смогли воспользоваться выпавшими в июне осадками. Растения второго срока, значительно отстававшие в начальной фазе развития (9%), уже к фазе цветения смогли уменьшить этот разрыв по площади листьев (до 6%), а к фазе плодообразования – до 5%. У растений третьего срока посева, за счет сокращения межфазных периодов, разрыв увеличивается к фазе цветения и остается на том же уровне к фазе плодообразования (12%).

Таблица 9 – Площадь листьев одного растения календулы по фазам развития, см (2011-2013 гг.) Срок Регулятор 2011 г. 2012 г. 2013 г. Среднее посева роста бутонизация Контроль 80, 67,8 89,7 84, 1 срок Циркон 96, 82,5 106,9 99, Альбит 90, 78,7 99,8 94, Контроль 73, 60,3 81,7 78, 2 срок Циркон 87, 69,5 100,1 92, Альбит 84, 66,6 96,6 89, Контроль 75, 63,7 82,5 79, 3 срок Циркон 91, 77,5 100,8 95, Альбит 87, 72,0 96,4 92, цветение Контроль 165, 151,5 177,8 166, 1 срок Циркон 199, 188,7 212,2 197, Альбит 187, 174,6 200,8 186, Контроль 152, 131,7 169,4 155, 2 срок Циркон 188, 172,2 203,3 189, Альбит 179, 163,2 192,8 181, Контроль 143, 124,0 161,3 145, 3 срок Циркон 174, 157,3 190,3 176, Альбит 165, 148,4 179,4 168, плодообразование Контроль 264,8 278,7 270,5 271, 1 срок Циркон 327,7 331,3 320,4 326, Альбит 303,9 313,8 302,6 306, Контроль 242,5 265,8 254,1 254, 2 срок Циркон 300,4 317,8 307,3 308, Альбит 285,1 301,5 295,5 294, Контроль 220,0 253,2 238,5 237, 3 срок Циркон 276,1 297,7 287,4 287, Альбит 260,9 281,0 274,7 272, Использование регуляторов роста независимо от срока посева увеличива ет площадь листьев. В фазу цветения разница с контролем под действием Цир кона составила 33,9 см2 (22 %), Альбита – 27,7 см2 (15%).

Проведенные учеты показали, что во все годы исследований динамика площади листьев в посеве подчиняется определенной закономерности. После появления всходов площадь листьев медленно повышается, затем темпы нарас тания увеличиваются. К моменту прекращения образования боковых побегов и роста растений в высоту (цветение-созревание) площадь листьев достигает мак симальной за вегетацию величины, затем начинает постепенно снижаться в свя зи с пожелтением и отмиранием нижних листьев.

По площади листьев на лучших вариантах в момент их максимального развития (в фазу цветения-плодообразования) годы исследований расположи лись следующим образом: 2011 г. – 17,5 тыс. м2 /га, 2012 г. – 18,0 тыс. м2 /га, 2013 г. – 17,5 тыс. м2 /га (табл. 10). Заметное влияние на формирование площади листовой поверхности агроценоза календулы оказали изучаемые агроприемы.

Более благоприятные условия для фотосинтетической деятельности посе ва складывались при первом сроке посева. Влияние фактора «срок посева» вы разилось в уменьшении площади листьев одного растения от первого срока ко второму на 6%, к третьему на 12%. При этом общая листовая поверхность на гектар уменьшалась от первого срока (15,6 тыс. м2 /га) ко второму (13,6 тыс. м /га) на 14,7% и к третьему (12,4 тыс. м2 /га) – на 25,8%.

Выявлено, что применение регуляторов способствует формированию бо лее мощного ассимиляционного аппарата. Общая площадь листьев в фазу цве тения-плодообразования на варианте с использованием Циркона (независимо от срока посева) составила 15,8 тыс. м2 /га или на 36% больше, чем на кон трольном варианте. Эффективность Альбита ниже – 23% (14,2 тыс. м2 /га).

В среднем за три года исследований максимальную листовую поверх ность календула сформировала при применении Циркона при первом сроке по сева (17,7 тыс. м2/га).

Таблица 10 – Площадь листьев календулы по фазам развития, тыс. м2/га Срок Регулятор 2011 г. 2012 г. 2013 г. Средняя посева роста 1 2 3 4 5 фаза бутонизации Контроль 3,3 4,5 4,3 4, 1 срок Циркон 4,5 5,9 5,5 5, Альбит 4,1 5,3 5,1 4, Контроль 2,8 3,4 3,9 3, 2 срок Циркон 3,6 4,7 5,1 4, Альбит 3,3 4,4 4,7 4, Контроль 2,9 3,7 3,7 3, 3 срок Циркон 4,0 5,0 5,0 4, Альбит 3,5 4,6 4,5 4, фаза цветения Контроль 7,5 8,9 8,5 8, 1 срок Циркон 10,2 11,6 10,9 10, Альбит 9,1 10,6 10,1 9, Контроль 6,2 7,0 7,7 7, 2 срок Циркон 9,0 9,6 10,4 9, Альбит 8,1 8,8 9,6 8, Контроль 5,7 7,2 6,7 6, 3 срок Циркон 8,1 9,5 9,2 8, Альбит 7,2 8,5 8,2 8, фаза плодообразования Контроль 12,8 13,7 13,4 13, 1 срок Циркон 17,5 18,0 17,5 17, Альбит 15,5 16,4 16,2 16, Контроль 11,1 10,4 12,0 11, 2 срок Циркон 15,4 14,6 16,4 15, Альбит 13,6 13,2 15,1 14, Контроль 9,7 10,7 10,6 10, 3 срок Циркон 13,9 14,4 14,7 14, Альбит 12,3 12,8 13,0 12, фаза созревания семян Контроль 9,9 9,5 9,6 9, 1 срок Циркон 13,4 12,5 12,4 12, Альбит 11,9 11,4 11,5 11, Продолжение таблицы 1 2 3 4 5 Контроль 8,7 7,3 8,6 8, 2 срок Циркон 11,9 10,2 11,6 11, Альбит 10,5 9,2 10,7 10, Контроль 7,7 7,5 7,6 7, 3 срок Циркон 10,9 10,0 10,4 10, Альбит 9,7 8,9 9,2 9, Размеры и время работы ассимиляционного аппарата совместно опреде ляют объем выполняемой посевом фотосинтетической работы и характеризу ются величиной фотосинтетического потенциала.

В наших исследованиях продолжительность вегетации календулы со ставляет 139-151 день, за это время календула формирует фотосинтетический потенциал от 683,4 до 1121,6 тыс. м2 ·сут./га в зависимости от изучаемых фак торов (табл. 11).

Таблица 11 – Фотосинтетическая деятельность посевов календулы (2011-2013 гг.) Фотосинтетический потенциал, тыс. м2· сутки/га цветение Срок ЧПФ, Регуля- всходы- бутони- плодооб посе- г/м2· тор роста бутони- зация - разование- всего ва сутки плодооб зация цветение созревание разование Контроль 82,7 58,3 319,5 259,9 897,0 4, 1 срок Циркон 102,4 63,1 424,0 298,7 1121,6 4, Альбит 95,4 64,5 384,7 285,2 1041,8 4, Контроль 60,8 39,5 269,4 205,5 727,6 4, 2 срок Циркон 74,7 51,7 373,6 251,3 962,9 5, Альбит 71,7 49,6 338,7 236,1 887,5 5, Контроль 59,3 40,4 247,2 188,8 683,4 5, 3 срок Циркон 74,6 52,9 340,5 235,7 904,8 5, Альбит 68,6 45,2 302,9 216,5 811,9 5, В зависимости от срока посева фотосинтетический потенциал посева ка лендулы снижался с 1020,1 до 800,0 тыс. м2 ·сут./га (независимо от регуляторов роста) от раннего срока к позднему. Это происходило за счет уменьшения пло щади листовой поверхности и за счет сокращения межфазных периодов. Одна ко ЧПФ увеличивалась при третьем сроке, т.к. в более загущенных посевах пер вого срока сказывалось взаимное затенение растений и, соответственно, продук тивность фотосинтеза была ниже. Максимальный показатель фотосинтетиче ского потенциала календула формирует при сочетании первый срок посева + Циркон – 1121,6 тыс. м2 ·сут./га.

Таким образом, сложившиеся погодные условия до фазы цветения – со зревания для растений всех сроков посева были достаточно благоприятными для формирования продуктивного фотосинтетического аппарата. Циркон и Альбит оказали рост стимулирующее влияние, способствовали формированию более мощного ассимиляционного аппарата, повышению ФП и ЧПФ.

3.4 ЗАСОРЕННОСТЬ АГРОЦЕНОЗА КАЛЕНДУЛЫ При выращивании лекарственных растений без химических средств защи ты, для получения экологически чистого сырья необходимо создать для них бо лее благоприятные условия роста, чем для сорняков и максимально использовать их конкурентную способность. При этом допустим некоторый уровень засорен ности, не выше порога вредоносности. З.В. Никитина (2005), обобщив литера турные данные, сообщает, что полное уничтожение сорняков нежелательно, по скольку многие из них активно поглощают питательные вещества из подпахот ного слоя и после отмирания оставляют их. Корни многих сорняков, проникая в подпахотный слой, делают его более доступным для культурных растений. Кро ме того сорняки являются неотъемлемой частью агроэкосистемы.

Большую роль играет видовой состав сорняков. В посевах календулы во все годы исследования состав малолетних сорняков представлен яровыми ран ними и поздними сорняками: марь белая (Chenopodiumalbum), горец вьюнко вый (Polygoniumconvolvulus), пикульник обыкновенный (Galeopsisspeciosa), просо куриное (Panicumcrusgalli), щетинники сизый (Setariaglauca) и зеленый (S.viridis).

Многолетние сорняки представлены преимущественно корнеотпрыско выми: вьюнок полевой (ConvolvulusarvensisL.) и осот желтый (Sonchusarvensis), с преобладанием последнего.

Учет сорняков показал, что их количество изменялось в зависимости от условий года и от изучаемых факторов. Погодные условия отразились на про цессах роста и развития календулы и сорняков (табл. 12).

Максимальное количество сорняков в фазу формирования розетки листь ев отмечено в 2012 году (86,7-122,6 шт./м2) (прилож. 11). Различался по годам и видовой состав сорняков. После засушливых условий 2010 года сильное разви тие в 2011 году получили многолетние сорняки – вьюнок полевой, осот розо вый и желтый – 4,4 шт./м2 (доля их в общем количестве составила – 6,9%), то гда как в 2012 и в 2012 гг. – 3,0 и 3,5 шт./м2 (2,9 и 3,6% соответственно).

В наших исследованиях при учете сорняков в начальную фазу развития календулы (через десять дней после всходов) в среднем за три года количество сорняков при первом сроке посева составило 104,2 шт./м2 малолетних и 5, шт./м2 многолетних. Сорняки в основном представлены: малолетние – марь бе лая (Chenopodiumalbum), горец вьюнковый (Polygoniumconvolvulus), пикульник обыкновенный (Galeopsisspeciosa), многолетние – вьюнок полевой (Convolvu lusarvensisL.), осот желтый (Sonchusarvensis). Учет засоренности на вариантах второго и третьего срока посева показал, что их количество снизилось по срав нению с первым и составило малолетних – 86,2, многолетних – 3,1 шт. и 78,5 и 2,8 шт./м2 соответственно. При этом уменьшается доля многолетних сорняков в общем количестве. Снижение общего количества сорняков связано с дополни тельной предпосевной обработкой почвы при поздних сроках посева. Отмечена тенденция снижения засоренности на вариантах с применением регуляторов роста. У растений календулы на этих вариантах отмечено сокращение периода посев – всходы и соответственно растения формируют более развитую листо вую поверхность.

Таблица 12 – Засоренность посевов календулы (в среднем за 2011-2013 гг.) Через 10 дней по Массовое цветение (конец июля) Перед уборкой на семена сле всходов Срок Регулятор кол-во сорняков, кол-во сорняков, масса сорняков, кол-во сорняков, масса сорняков, посева роста шт./м2 шт./м2 г/м2 шт./м2 г/м однол. многол. однол. многол. однол. многол. однол. многол. однол. многол.

Контроль 106,7 5,5 47,0 2,3 119,1 15,3 41,6 2,1 131,2 23, 1 срок Циркон 102,5 5,4 45,1 2,2 114,6 14,7 40,0 2,0 126,4 22, Альбит 103,5 5,4 45,8 2,3 116,1 14,9 40,4 2,0 127,9 22, Контроль 88,2 3,1 39,1 1,6 97,2 8,4 34,3 1,4 110,0 16, 2 срок Циркон 84,7 3,0 37,5 1,5 93,3 8,1 32,8 1,3 105,5 15, Альбит 85,6 3,0 38,0 1,5 94,2 8,2 33,4 1,3 106,6 15, Контроль 80,3 2,9 35,5 1,4 88,9 7,8 31,5 1,2 100,9 14, 3 срок Циркон 77,2 2,8 34,0 1,4 84,9 7,5 30,1 1,2 96,5 14, Альбит 78,0 2,8 34,4 1,4 85,9 7,6 30,5 1,2 97,7 14, Таким образом, в фазу образования розетки на каждое культурное расте ние приходилось по 1,9 шт. сорняков. Поэтому, в этот период растения кален дулы нуждаются в защите.

Учет засоренности в фазу массового цветения и, особенно, в фазу образо вания семян показал, что засоренность посева снизилась. Количество сорняков в среднем по вариантам составило: малолетних – 39,6, многолетних – 1, шт./м2, или на одно растение календулы – 0,8 шт. сорняков. Снижение числен ности сорняков происходит в результате проведения двух обработок междуря дий (ручной и механизированной), а также проявления конкурентной способ ности лекарственной культуры.Растения однолетних сорняков, не выдержав конкуренции за основные факторы жизни, особенно за влагу, с календулой, по гибли. В это время также наблюдается естественное отмирание некоторых сор няков. К концу полного развития календулы наблюдается не только снижение засоренности, но и меняется видовой состав сорной растительности.Сильно снижается засоренность марью белой (Chenopodiumalbum) и вьюнком полевым (ConvolvulusarvensisL.). На их количество оказывают влияние разного рода тли, щитоноски, луговой мотылек.

В фазу цветения и образования семян в основном преобладают просо ку риное (Panicumcrusgalli), щетинники сизый (Setariaglauca) и зеленый (S.viridis) (группа поздних яровых сорняков). Такой видовой состав и количество сорня ков не мешает дальнейшему развитию растений календулы и не затрудняет сбор соцветий.

Таким образом, до фазы бутонизации растения календулы подавляются сорняками и нуждаются в защите (ручная или механическая прополка). В более поздние фазы развития календула вегетирует интенсивнее и подавляет некото рые виды сорняков.

3.5 ФОРМИРОВАНИЕ НАДЗЕМНОЙ БИОМАССЫ Факторы, влияющие на ход жизненного цикла растения, могут быть самы ми разнообразными, начиная от природных (почвенно-климатических), обуслов ленных районом выращивания (географическим пунктом) и кончая приемами непосредственного воздействия на растение через приемы регулирования роста и развития растений, изменяющие направленность и соотношение вегетативного роста и репродуктивных процессов (Ручка Т., 2010). Прирост сухой биомассы растений может служить внешним выражением и определенным количествен ным признаком суммарного итога процессов синтеза (Кумаков В.А., 1985).

Сложившиеся погодные условия в годы проведения исследований позво лили формировать посевам календулы сухую биомассу от 4,5 до 5,1 т/га. Нами установлено, что биомасса календулы последовательно нарастала по фазам раз вития растений и зависела от изучаемых элементов агротехники (табл. 13, при лож. 5-7). Накопление надземной биомассы агроценозом в процессе вегетации происходило соответственно росту стебля и образования побегов ветвления.

Причем, следует отметить, что интенсивнее процесс нарастания идет в начале вегетации. С началом цветения темп прироста снижается. Приросты корневой системы в течение вегетации увеличиваются постепенно. Это дает возможность растению равномерно получать необходимые питательные вещества, идущие вначале на формирование вегетативной части, затем и генеративной.

Максимальный общий сбор сухой биомассы в среднем за три года иссле дований отмечен при первом сроке посева. На процесс роста и развития надземных органов оказала влияние плотность посева. При позднем сроке посе ва формируются растения, отличающиеся большими размерами листовой по верхности и толщиной стебля. В фазу цветения при третьем сроке посева надземная масса растения календулы больше на 11 %, чем при двух других сро ках посева.

Таблица 13 – Соотношение воздушно-сухой надземной и подземной массы календулы к общей биомассе по фазам развития (в среднем за 2011-2013 гг.) общая Срок Регуляторы надземная бутоны и подземная масса листья соцветия посева роста часть стебель часть растения бутонизация Контроль 3,6/100 2,6/71,8 2,2/61,9 0,4/9,9 0 1,0/28, 1 срок Циркон 3,9/100 2,8/71,5 2,3/59,8 0,5/11,7 0 1,1/28, посева Альбит 3,8/100 2,8/73,7 2,3/61,3 0,5/12,0 0 1,0/26, Контроль 3,6/100 2,7/74,6 2,0/56,3 0,7/18,3 0 0,9/23, 2 срок Циркон 3,9/100 2,9/74,1 2,1/54,6 0,8/19,5 0 1,0/24, посева Альбит 3,8/100 2,9/76,3 2,1/56,0 0,8/20,0 0 0,9/22, Контроль 5,2/100 3,8/72,4 2,6/49,7 1,2/22,4 0 1,4/27, 3 срок Циркон 5,7/100 4,1/72,0 2,7/48,0 1,4/24,0 0 1,6/28, посева Альбит 5,5/100 4,0/72,8 2,7/49,7 1,3/23,0 0 1,5/27, цветение Контроль 7,6/100 6,0/78,5 3,2/42,6 2,3/30,6 0,4/5,3 1,6/21, 1 срок Циркон 8,5/100 6,6/77,9 3,5/41,7 2,5/29,1 0,6/7,1 1,9/22, посева Альбит 8,3/100 6,4/77,3 3,5/42,1 2,4/29,2 0,5/6,1 1,8/22, Контроль 7,5/100 6,0/79,5 2,9/39,1 2,6/34,3 0,5/6,1 1,5/19, 2 срок Циркон 8,3/100 6,7/80,4 3,2/38,4 2,8/34,1 0,7/7,9 1,6/19, посева Альбит 8,1/100 6,5/79,9 3,2/39,3 2,7/33,7 0,6/6,9 1,6/19, Контроль 8,5/100 6,6/77,9 3,2/38,1 2,8/33,3 0,6/6,5 1,8/21, 3 срок Циркон 9,5/100 7,4/77,7 3,5/37,3 3,1/32,4 0,8/8,0 2,1/22, посева Альбит 9,1/100 7,1/77,8 3,4/37,8 3,0/32,7 0,7/7,2 2,0/22, плодообразование Контроль 11,7/100 9,2/78,5 5,1/43,2 3,5/29,8 0,6/5,5 2,5/21, 1 срок Циркон 13,2/100 10,2/77,4 5,5/41,9 3,7/28,3 1,0/7,2 2,9/22, посева Альбит 12,7/100 9,8/77,5 5,4/42,6 3,6/28,6 0,8/6,3 2,9/22, Контроль 11,8/100 9,3/79,2 4,6/38,9 4,0/33,7 0,8/6,7 2,4/20, 2 срок Циркон 13,1/100 10,4/79,4 5,0/38,2 4,3/32,9 1,1/8,3 2,7/20, посева Альбит 12,6/100 10,0/79,6 4,9/38,9 4,2/33,1 1,0/7,6 2,6/20, Контроль 12,6/100 9,8/77,5 4,8/38,3 4,1/32,7 0,8/6,5 2,8/22, 3 срок Циркон 14,0/100 10,8/77,3 5,3/37,6 4,5/31,9 1,1/7,8 3,2/22, посева Альбит 13,5/100 10,4/77,1 5,1/38,0 4,3/32,1 1,0/7,1 3,1/23, В числителе - масса в граммах;

в знаменателе – % от общей массы растения Несмотря на то, что надземная биомасса одного растения больше на ва риантах второго и третьего сроков посева, снижение (на 6%) общего сбора су хого вещества частично можно объяснить уменьшением количества растений на единице площади вследствие снижения полевой всхожести.

В среднем за 2011-2013 годы применение препаратов Циркон и Альбит способствовало увеличению общей биомассы растений календулы, как ее надземной, так и подземной части. В фазу бутонизации сухая надземная био масса растения (независимо от срока посева) составила на контроле 3,0 г, на ва риантах с Цирконом – 3,3 и Альбитом – 3,2 г, т.е. на 10 и 7 % больше соответ ственно. В фазу цветения на вариантах с регуляторами роста увеличивается до ля бутонов и соцветий. Причем выявлено, что регуляторы увеличивают прирост не только надземной биомассы, но и подземной. Независимо от сроков посева препарат Циркон способствует росту массы корней на 9%. Особенно ярко про явилось взаимодействие препаратов и сроков посева. В среднем за три года, на вариантах с Цирконом при посеве во второй срок масса корней увеличивалась на 11%, в третий срок – на 14%. Действие Альбита проявилось при третьем сроке посева, подземная биомасса увеличилась по сравнению с контролем на 7%.

По вариантам опыта в фазу цветения сформировались растения высотой от 52 до 60 см и сухой массой от 7,5 до 9,5 г, где на долю надземной и подзем ной частей приходится в среднем 77% и 23% соответственно.

На разных этапах роста и развития календулы наблюдается тенденция изменения процентного соотношения масс надземных органов. Так, в фазу бу тонизации на долю листьев приходится в среднем 55%, в фазу цветения – 40%, а в фазу плодообразования лишь 31% от общей массы растения. По мере роста и развития растений меняется количество составляющих компонентов надзем ной части, меняются их процентные соотношения. Если на начальных стадиях развития надземная часть растения представлена листьями и стеблем, то к кон цу вегетации – листьями, стеблем, соцветиями и семенами.

Нами установлена тесная (r = 0,82) корреляционная связь между количе ством взошедших, сохранившихся растений и урожайностью зеленой массы и сбором сухого вещества календулы. Уравнения регрессии имеют вид:

У зм = -51,28 + 6,45 Х1 - 3,82 Х2 (R2 = 73,0%) У св = -9,17 + 1,08 Х1 - 0,56 Х2 (R2 = 82,9%) где Х1 – количество всходов, шт./п. м Х2 – количество сохранившихся к уборке растений, шт./п. м 3.6 ПРОДУКТИВНОСТЬ РАСТЕНИЙ КАЛЕНДУЛЫ Растение календулы имеет прямостоячий, разветвленный стебель. Каж дый побег заканчивается генеративной почкой, поэтому числу побегов соот ветствует число генеративных органов. Одно растение за вегетацию в условиях Пензенской области, по нашим наблюдениям, способно формировать 10-16 со цветий (табл. 14, прилож. 8-10).

Таблица 14 – Продуктивность календулы лекарственной (в среднем 2011-2013 гг.) Общее кол-во соцветий, шт. Общая продуктивность, г Фактор А Фактор В фактическая биологическая фактическая биологическая Контроль 11,1 15,2 2,9 4, 1 срок Циркон 11,7 15,9 3,1 4, посева Альбит 11,5 15,6 3,1 4, Контроль 10,3 12,4 3,1 3, 2 срок Циркон 11,0 13,2 3,2 4, посева Альбит 10,8 12,9 3,2 4, Контроль 10,2 13,3 3,1 3, 3 срок Циркон 10,8 14,1 3,2 4, посева Альбит 10,6 13,8 3,2 4, 1 срок Среднее 11,4 15,6 3,0 4, по факто- 2 срок 10,7 12,8 3,2 4, ру А 3 срок 10,5 13,7 3,2 4, Контроль Среднее 10,5 13,6 3,0 3, по факто- Циркон 11,2 14,4 3,2 4, ру В Альбит 11,0 14,1 3,2 4, Среднее по опыту 10,9 14,0 3,1 4, Полученные показатели биологической продуктивности растений кален дулы лекарственной позволили установить потенциальные возможности куль туры формировать урожай соцветий (растительного сырья) при различных сро ках посева с применением регуляторов роста.

Более благоприятные условия, позволившие сформировать большее ко личество соцветий и их общую продуктивность (биологическую), сложились в 2012 году. В среднем по вариантам опыта на одном растении образовалось 14, штук соцветий, продуктивность составила 4,3 г на растение (прилож. 9).

Во все годы исследований более высокие показатели продуктивности растений отмечены при первом сроке посева (3,9-4,5 г).

Отмечено положительное влияние регуляторов роста растений на общее количество соцветий и продуктивность растений независимо от срока посева.

Под действием Циркона количество соцветий по сравнению с контрольным ва риантом увеличивается на 5,9%, общая продуктивность одного растения на 7,7%, Альбита – на 3,7 и 5,1% соответственно.

Лучшее сочетание факторов, при котором отмечено максимальное коли чество образовавшихся на одном растении соцветий (17,1 шт.) и общая продук тивность растения (4,6 г), проявилось в 2012 году: первый срок посева + Цир кон.

В среднем по вариантам биологическая продуктивность одного растения составила 4,1 г при общем количестве соцветий 14,0 штук.

Однако фактическая продуктивность растений во все годы и по всем ва риантам ниже, чем биологическая. В среднем по вариантам опыта на одном растении фактически собрано 10,9 штук соцветий, а продуктивность составила 3,1 г на растение.

В результате трехлетних исследований по трем срокам посева в сложив шихся погодных условиях фактическая продуктивность в среднем в 1,4 раза ниже, чем биологическая (рис. 4). Эта разница обусловлена задержками в про ведении сборов соцветий в связи с проходившими дождями. Так в 2013 году в третьей декаде июля (период максимального цветения и формирования массы соцветий) прошли затяжные дожди – выпало 62 мм осадков. Это отразилось на разнице между биологической урожайностью и фактическим сбором соцветий:

в среднем по вариантам опыта она составила 1,3 г на одно растение, что на 85% выше, чем в 2011 и на 30% выше 2012 года. Отмечена тенденция, чем выше биологическая продуктивность, тем больше разница с фактическими ее показа телями.

Рисунок 4. Отклонение фактической продуктивности от биологической, г Задержка в сборе соцветий приводит к частичному образованию семян на растении и снижает закладывание бутонов в пазухах листьев и интенсивность цветения (Арсюхина Л.И., 1987).

Результаты исследований Э.Х. Арака и И.К. Таммеорга (1976), Д.А. Ко стылева и Р.Р. Исмагилова (2011) показали, что запаздывание с уборкой кален дулы способно снизить общую урожайность до 40%.

Таким образом, в условиях Пензенской области при своевременном и тщательном сборе соцветий календулы, исходя из биологических возможностей культуры, в благоприятные по погодным условиям годы, можно получать свы ше 2000 кг/га растительного сырья.

3.7 УРОЖАЙНОСТЬ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ КАЛЕНДУЛЫ Продуктивность культуры зависит от степени и полноты использования своих потенциальных возможностей и возможностей агроэкосистемы в которой она произрастает.

В наших исследованиях установлено, что изучаемые факторы, погодные условия периода вегетации по годам исследований и их взаимодействие оказа ли влияние на формирование урожая растительного сырья календулы.

В 2011 году на урожайность соцветий существенное влияние оказали и сроки посева, и регуляторы роста. Лучшим сроком посева, независимо от при менения регуляторов роста, был второй срок (средняя урожайность составила 1696 кг/га). На первом и на третьем сроках посева урожайность была суще ственно ниже (1600 и 1525 кг/га, что на 6,0% и 11,2% соответственно) и значи тельно различалась между собой. Влияние третьего срока посева проявилось в незначительном снижении густоты стояния и в более позднем наступлении массового цветения растений, сократившим период сбора соцветий.

Прибавка от использования Циркона в среднем по срокам посева соста вила 209 кг/га (14,1%), от Альбита – 162 кг/га (10,9%). Анализ эффективности регуляторов роста на разных сроках посева показал, что прибавка урожайности на вариантах с использованием Циркона при первом сроке составила 223 кг/га, на втором – 207 кг/га, на третьем – 197 кг/га. Прибавка от применения Альбита была ниже и составила – 173, 160, 153 кг/га соответственно по срокам посева.

Максимальная урожайность соцветий (1781 кг/га) получена на варианте с применением Циркона при втором сроке посева.

В условиях 2012 года применение регуляторов роста способствовало по вышению сбора соцветий, однако эффективность регуляторов роста была ниже, чем в 2011 году. Урожайность соцветий в среднем повысилась при применении Циркона на 186 кг/га, Альбита – на 155 кг/га. Прибавка от применения регуля торов уменьшалась от первого срока к третьему.

Таблица 15 – Урожайность воздушно-сухих соцветий календулы в зависимости от изучаемых факторов, кг/га Урожайность, кг/га Среднее за три года Срок Регулятор срок регулятор посева роста 2011 г. 2012 г. 2013 г.

посева роста Контроль 1468 1580 1456 1 срок Циркон 1691 1774 1629 1619 Альбит 1641 1744 1591 Контроль 1574 1454 2 срок Циркон 1781 1640 1608 Альбит 1734 1612 Контроль 1408 1558 3 срок Циркон 1605 1737 1571 Альбит 1561 1701 НСР095 77 80 72 54 1 срок Среднее 1600 1699 по срокам 2 срок 1696 1569 посева 3 срок 1525 1665 Контроль Среднее 1483 1531 по регуля- Циркон 1692 1717 торам Альбит 1645 1686 Среднее по годам 1607 1644 В 2012 году урожайность соцветий различалась по всем срокам посева.

Средняя урожайность на первом сроке составила 1699 кг/га, что существенно выше, чем при втором сроке посева (на 130 кг/га) и находилось в пределах ошибки опыта с урожайностью третьего срока посева (1665 кг/га).

Максимальный урожай соцветий (1774 кг/га) получен на варианте: пер вый срок посева + обработка семян и некорневая подкормка Цирконом.

В сложившихся погодных условиях 2013 года сроки посева по урожайно сти соцветий достоверно не различались. Тем не менее урожайность по срокам посева распределялась следующим образом: более высокая (1559 кг/га) при первом сроке, ниже (1534 кг/га) на втором, самая низкая (1499 кг/га) на треть ем.

Регуляторы роста, независимо от сроков посева, повышали сбор соцветий – Циркон на 179 кг/га, Альбит на 141 кг/га или на 12,6 и 9,9% соответственно.

Максимальная прибавка от их применения получена при втором сроке посева (185 и 149 кг/га).

Сочетание – первый срок посева + обработка Цирконом обеспечило по лучение максимального сбора соцветий в условиях 2013 года – 1629 кг/га.

Дисперсионный анализ урожайности соцветий показал, что на величину суммарного сбора соцветий оказали существенное влияние факторы «год ис следования», «срок посева», «регуляторы роста» и их взаимодействие. Наибо лее благоприятные условия для формирования урожайности соцветий календу лы создались в 2012 году, средняя урожайность соцветий, независимо от срока посева и применения регуляторов роста, составила 1644 кг/га. В 2011 году урожайность получена ниже – 1607 кг/га (но разница с 2012 годом в пределах ошибки опыта). В 2013 году получен самый низкий урожай (1531 кг/га).

В среднем за три года влияние на урожайность срока посева, независимо от условий года и применения регуляторов роста, проявилось только при третьем сроке посева. При этом отмечено существенное снижение урожайности соцветий на 56 кг/га или на 4% по сравнению с первым сроком. Урожайность на вариантах первого (1619 кг/га) и второго срока посева (1600 кг/га) существенно не различа лась.

Применение регуляторов роста способствовало повышению урожайности соцветий календулы по сравнению с контролем (Циркон – на 192, Альбит – на 153 кг/га). В среднем за три года независимо от срока посева препараты Циркон и Альбит были одинаково эффективны, существенных различий по величине урожайности соцветий не выявлено.


Максимальный сбор соцветий (1781 кг/га) получен при следующем соче тании факторов: второй срок посева, препарат Циркон и сложившиеся условия периода вегетации календулы в 2011 году. Самый низкий урожай (1394 кг/га) получен при третьем сроке посева без применения регуляторов в 2013 году.

Отличительной особенностью календулы является растянутость и нерав номерность цветения. В наших исследованиях установлено, что календула в условиях Пензенской области образует боковые побеги до IV-V порядков. Как у всех сложноцветных, у календулы каждый побег оканчивается соцветием, со стоящим из трубчатых и язычковых цветков. Цветение начинается с побега I порядка (главное соцветие) и постепенно продвигается на побеги II и последу ющих порядков. Обычно у календулы образуется до 10-15 побегов II порядка.

Они вместе с главным стеблем составляют основное ветвление.

В среднем за три года период сбора соцветий календулы составил 67 дней.

Наиболее крупные – соцветия первого сбора, затем с каждым сбором они стано вятся меньше, у некоторых соцветий снижается махровость. Сбор и учет урожая воздушно-сухих соцветий производили через 3-5 дней, в зависимости от погод ных условий. Продолжительность цветения одного соцветия составляла от 3 до дней и имела тенденцию к увеличению от I порядка ветвления к IV и V.

За весь период сбора соцветий проводили от 14 до 16 учетов в зависимо сти от влияния приемов возделывания. Для удобства анализа цифрового мате риала и наглядности графиков урожайность соцветий представлена не по датам сбора, а в виде суммарного сбора по декадам месяцев (табл. 16).

Таблица 16 – Урожайность соцветий календулы в зависимости от изучаемых факторов по декадам и годам исследования, кг/га (2011-2013 гг.) Период сбора Регулятор Срок Год 20-30 01-10 11-20 21-31 1-10 11-20 21-31 01- посева июня июля июля июля августа августа августа сентября К 5 148 229 421 256 207 202 1 срок Ц 14 184 274 494 290 224 212 посева А 9 179 267 480 282 215 208 К 0 110 290 417 274 202 277 2 срок 2011 г. Ц 2 136 345 486 308 216 288 посева А 0 132 336 471 301 209 284 К 0 45 178 397 245 205 338 3 срок Ц 0 51 210 484 285 223 353 посева А 0 50 206 472 273 216 345 НСР095 варианты - 5,3 10,9 23,4 13,7 9,4 14,5 К 3 143 150 505 356 161 167 1 срок Ц 13 174 178 570 392 173 176 посева А 9 172 173 563 387 170 173 К 0 39 91 418 349 225 197 2 срок 2012 г. Ц 0 64 111 482 394 245 207 посева А 0 54 109 478 389 241 204 К 0 8 192 428 350 241 201 3 срок Ц 0 41 225 478 384 258 211 посева А 0 35 221 468 373 255 208 НСР095 варианты - 3,7 6,8 24,9 18,4 9,6 10,1 6, К 3 112 217 365 337 272 150 1 срок Ц 13 136 255 409 368 292 157 2013 г. посева А 13 133 249 398 358 284 155 2 срок К 3 87 206 344 321 298 164 посева Ц 12 106 244 392 357 324 173 А 11 103 239 383 348 316 171 К 0 59 236 357 309 275 158 3 срок Ц 0 72 281 407 345 299 167 посева А 0 71 276 399 332 290 165 НСР095 варианты - 4,5 10,3 19,6 16,7 13,0 8,4 Примечание: К – контроль, Ц – Циркон, А – Альбит На рисунке 5 отражена зависимость величины урожая соцветий от при меняемых биорегуляторов. Во все годы исследований обработка семян и опрыскивание вегетирующих растений календулы Цирконом и Альбитом спо собствовала заметному ускорению роста и развития культуры. Массовое цвете ние наступало на 3-6 дней раньше, чем на контроле. Особенно эта разница про является на варианте с Цирконом. Циркон проявил себя в качестве индуктора цветения. И хотя наибольшая разница с контролем отмечена с первого по чет вертый - пятый сборы, однако во всех сборах на вариантах с регуляторами ро ста наблюдалась прибавка урожая соцветий.

1 сбор 2 сбор 300 3 сбор 4 сбор 5 сбор 6 сбор 7 сбор 8 сбор контроль контроль контроль Альбит Альбит Альбит Циркон Циркон Циркон Рисунок 5. - Урожайность соцветий календулы в зависимости от регуляторов роста по годам исследований, кг/га (2011-2013 гг.) На рисунке 6 представлена зависимость величины урожая от сложивших ся в каждом периоде погодных условий в зависимости от сроков посева. С ро стом и развитием растений, увеличением количества побегов, возрастает вели чина сбора соцветий. Максимальных показателей урожайность соцветий кален дулы на всех сроках посева достигает в третьей декаде июля. Особенно это про явилось на вариантах первого срока посева в 2012 году. Максимальный сбор со цветий составил 570 кг/га. При следующих сборах продуктивность растений всех сроков посева снижается и особенно это заметно на вариантах первого срока. В годы исследований погода во второй декаде в 2011 и 2013 годах и в первой декаде июля в 2012 году отличалась высокой температурой воздуха и большим дефицитом осадков, что и отразилось на величине урожая последую щих сборов. По литературным данным сухие и жаркие погодные условия вызы вают стресс растений календулы. При этом развитие растений ускоряется, со кращается время цветения, уменьшается количество махровых цветков и сни жается урожайность соцветий, при прохладных и влажных условиях наблюда ется резкое повышение махровости и увеличение урожайности соцветий (Crornak H.T., 1997).Такая зависимость хорошо видна в 2011 году.

1 срок 2 срок 3 срок 1 сбор… 1 сбор… 1 сбор… 8 сбор 2 сбор 3 сбор 4 сбор 5 сбор 6 сбор 7 сбор 8 сбор 2 сбор 3 сбор 4 сбор 5 сбор 6 сбор 7 сбор 2 сбор 3 сбор 4 сбор 5 сбор 6 сбор 7 сбор 8 сбор Рисунок 6. Урожайность соцветий календулы в зависимости от сроков посева по годам исследований, кг/га (2011-2013 гг.) На рисунке 6 видно, что урожайность соцветий снова увеличивается по сле прошедших в конце июля - начале августа дождей. Следует отметить, что отрицательное влияние погодных условий в меньшей мере отразилось на уро жайности растений вариантов поздних сроков посева. Сбор соцветий на этих вариантах становится выше, чем на вариантах первого срока посева, на кото ром растения не смогли использовать выпавшие осадки и реализовать свой по тенциал продуктивности.

Также могло повлиять то, что при раннем сроке посева густота стояния растений была выше. По данным К.П. Грошевой и О.Л. Воскресенской (1998) более загущенные посевы календулы стимулируют образование менее продук тивных растений с более ранним завершением онтогенеза, а разреженный посев стимулирует доминирование более продуктивных растений с большей продол жительностью онтогенеза у основной массы растений. Этим можно объяснить превышение продуктивности растений календулы лекарственной на более раз реженных посевах вариантов поздних сроков посева. Это приводит к тому, что во второй половине лета сбор цветков на первом сроке снижается интенсивнее, а на втором и третьем продолжает оставаться на значительно высоком уровне.

На рисунке видно, что общий характер зависимости величины урожая по сро кам посева сохраняется во все годы.

Таким образом, посев в разные сроки дает возможность получения рав номерного конвейера сбора растительного сырья в течение всего возможного периода сбора.

Нами выявлено, что между урожайностью соцветий календулы и количе ством взошедших, сохранившихся растений с 1 погонного метра есть тесная связь (r =0,83). Уравнение регрессии имеет следующий вид:

У соцветий = -1999,08 + 345,09 Х1 - 216,9 Х2, кг/га (R2 =85,9%) гдеХ1 – кол-во взошедших растений, шт./п.м Х2 – кол-во сохранившихся растений, шт./п.м Нами также выявлено, что между урожайностью соцветий календулы и урожайностью надземной сухой массы есть тесная (r=0,93) линейная зависи мость, выражается уравнением: У соцветий = 769,87+ 169,39 Х, кг/га где Х – сухая надземная масса, т/га Тесная связь (r =0,76) существует и между урожайностью соцветий (кг/га) с фактическим количеством и массой соцветий с 1 растения. Уравнение регрес сии имеет вид: У соцветий = 140,17 + 144,38 Х1 - 43,76 Х2, кг/га (R2 =58,1%) гдеХ1 – Кол-во соцветий фактическое, шт./растение Х2 – Общая продуктивность фактическая, г/растение Анализ данных за трехлетний период исследований показал (рис. 7, 8),что по степени влияния на урожайность соцветий календулы на первом месте находятся «регуляторы роста».

контроль контроль контроль циркон циркон циркон альбит альбит альбит 2 срок 3 срок 1срок Рисунок 7. Урожайность соцветий календулы лекарственной в зависимости от изучаемых факторов (среднее за 2011-2013 гг.) На их долю приходится 52% общего варьирования. На втором месте по влиянию стоит взаимодействие «год х срок посева» (26%), третье место зани мают «годы исследования» (17%), т.е. разница по вариантам в каждый год воз делывания больше, чем по годам исследования.

17% 0% 26% 1% 0% 0% 4% 52% Фактор А - Годы исследований Фактор В - Сроки посева Фактор С - Регуляторы Взаимод. АВ - Годы и сроки посева Взаимод. АС - Годы и регуляторы Взаимод. ВС - Сроки посева и регуляторы Взаимод. АВС Случайные факторы Рисунок 8. Доля влияния погодных условий, сроков посева и регуляторов роста на сбор соцветий календулы лекарственной (в среднем за 2011-2013 гг.) Это еще раз подтверждает высокую адаптивную способность растений календулы к условиям произрастания. Доля влияния «срока посева», как от дельного фактора составила 4%. Незначительная доля влияния взаимодействия «регуляторов роста х условий года» исследования (0,3 %) говорит о стабильно сти влияния препаратов Циркон и Альбит в различных гидротермических усло виях по годам эксперимента.

В различных литературных источниках приводятся урожайные данные по разным регионам возделывания календулы в пределах от 500 до 2000 кг/га.

Анализируя полученные в наших исследованиях данные по урожайности растительного сырья можно отметить, что календула – высокопластичное рас тение, хорошо приспособленное к существующим погодным и почвенным условиям. В условиях Пензенской области, возможно получать урожайсоцве тий в зависимости от приемов возделывания (при различных сроках посева на фоне применения регуляторов роста и без них) в пределах 1394-1781 кг/га.


3.8 КАЧЕСТВО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ КАЛЕНДУЛЫ Лекарственные растения и получаемые из них фитопрепараты издавна используются для лечения и профилактики ряда заболеваний. При употребле нии препаратов из лекарственного растительного сырья в организм человека поступает целый комплекс биологически активных веществ, в том числе микро и макроэлементы, которые оказывают комплексное влияние на организм чело века. Но наряду с ними в организм человека могут поступать потенциально опасные химические соединения техногенного происхождения, опасные для здоровья людей (Листов С.А., 1990, Гравель И.В., 2008). Наиболее опасными являются тяжелые металлы и радионуклиды в силу их способности к миграции по биологическим цепям. Уровень накопления в растениях тяжелых металлов и радионуклидов зависит не только от их наличия в почве, но и от степени за грязнения воздушной среды отходами промышленности, транспорта и др. В нормативно-технической документации, регламентирующей качество лекар ственного растительного сырья, отсутствуют показатели предельно допусти мых концентраций (ПДК) токсичных соединений, которые могут накапливать растения, за исключением содержания радионуклидов цезия-137, стронция- для культивируемых видов (Дабахов М.В., 2005).

Из таблицы 17 видно, что лекарственное сырье календулы слабо аккуму лирует тяжелые металлы и радионуклиды цезия-137 и стронция-90, то есть со держание токсичных элементов не превышает ПДК и поэтому может характе ризоваться как экологически чистая продукция и фармакологическое сырье, что соответствует СанПин 2.3.2.1078-01 (п 1.10.7) и ОФС 42 -0013-03.

Хозяйственно ценныесвойства календулы обусловлены наличием в сырье комплекса биологически активных соединений (БАС), а именно: каротиноидов, флавоноидов, тритерпеновых сапонинов и целого ряда сопутствующих веществ (Шарова О.В., 2007).

Таблица 17 – Безопасностьрастительного сырья календулы (2011-2012 гг.) Нормативная доку- Результат № Анализируемый ментация на метод измерений ПДК п/п показатель испытания (ед. измер.) Тяжелые металлы Свинец ГОСТ 301 78-96 0,17 мг/кг 6,0 мг/кг Кадмий ГОСТ 301 78-96 0,012 мг/кг 1,0 мг/кг Ртуть МУ 5178-90 0,0021 мг/кг 0,1 мг/кг Мышьяк ГОСТ 26930-86 0,19 мг/кг 0,5 мг/кг Радионуклиды Цезий – 137 МУК 2.6. 1.1 194-03 3,0 Бк/кг 200 Бк/кг Стронций – 90 МУК 2.6. 1.1 194-03 1,7 Бк/кг 100 Бк/кг По данным Пеневой П. с соавт. (1985), количество флавоноидов в соцве тиях календулы колеблется в пределах от 28 до 75 мкг/100 мг или 2,8-7,5% су хого вещества, большее содержание наблюдается в махровых оранжевых со цветиях.

В растительном сырье (соцветиях), полученных в опытах, содержится ка ротина 290 мг/кг абсолютно сухого вещества и 3,8% флавоноидов, что под тверждает соответствие местных агроклиматических условий для формирова ния высокого качества календулы (табл. 18).

Таблица 18 – Содержание каротина и суммы флавоноидов в сырье календулы в пересчете на рутин и абсолютно сухое сырье (2011-2013 гг.) Нормативная доку № Результат изме Показатели качества ментация на метод п/п рений (ед. измер.) испытания Каротин ГОСТ 13496.17-92 290 мг/кг МУ «Ноготков цветки»

Флавоноиды 2 3,8 % (Куркин, 2007) Необходимыми элементами в обмене веществ в живом организме явля ются железо, цинк, калий.

Результаты исследований показали, что при обработке регуляторами ро ста содержание макро- и микроэлементов в сухой массе повышалось (табл. 19) Калий играет большую роль в регуляции водно-солевого обмена, осмоти ческого давления, кислотно-основного состояния организма. Он необходим для нормальной деятельности мышц, в частности сердца, способствует выведению из организма воды и натрия.

Таблица 19 – Содержание макро- и микроэлементов в воздушно-сухой массе соцветий календулы сорта Кальта, (2011-2013 гг.) Нормативная доку Элемент, Фактическое значение ментация на метод ед. изм. контроль циркон альбит испытания Железо, мг/кг ГОСТ 27998- 61,24 65,30 63, Цинк, мг/кг ГОСТ 30692- 46,16 47,10 47, Калий, % ГОСТ 30504- 2,28 2,80 3, Железо необходимо для нормального кроветворения и тканевого дыха ния. Оно входит в состав гемоглобина эритроцитов, доставляющего кислород к тканям и органам, миоглобина мышц, ферментов, обеспечивающих процессы дыхания клеток.

Цинк входит в состав более 200 ферментов и участвует в самых различ ных реакциях обмена веществ, включая окисление алкоголя. Цинк необходим для нормального кроветворения, костеобразования. Является «мужским» ме таллом, обеспечивая сексуальную активность.

Таким образом, лекарственное растительное сырье календулы, получен ное на фоне естественного плодородия почвы Пензенской области, отвечает высоким требованиям, предъявляемым к ее качеству и безопасности.

4 ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЯ И КАЧЕСТВА СЕМЯН КАЛЕНДУЛЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ Урожай – это относительное проявление потенциальной продуктивности в данных условиях роста и развития растений. На урожайности, как конечной равнодействующей, отражается все, что происходило в ходе онтогенеза расте ния, поэтому она больше всего подвержена воздействию факторов окружающей среды. Урожайность с единицы площади является комплексной величиной, об разованной взаимодействием основных элементов продуктивности. Для агро ценоза календулы это – число семенных корзинок на единице площади, число семян в корзинке и масса семени. Значения этих показателей являются резуль татом генетического взаимодействия многих внешних и внутренних факторов.

Анализ структуры урожая показал, что количество семенных корзинок на одном метре изменялось по годам и зависело от изучаемых факторов.

Наибольшее количество их было сформировано в среднем в 2012 году (325, шт.), меньше в 2011 году (286,5 шт.) и минимальное количество в 2013 году (255,3 шт.) (прилож. 12-14, табл. 20). Та же тенденция сохранялась по всем сро кам посева. В среднем по трем годам исследования наибольшее количество корзинок закладывалось при первом сроке посева (323,0 шт.). Следовательно, складывающиеся условия периода закладки генеративных органов были при первом сроке посева оптимальными для растений календулы, особенно это проявилось в острозасушливых условиях весны 2012 года. Отмечена тенденция увеличения количества корзинок на единице площади при применении регуля торов роста. На варианте при обработке семян и вегетирующих растений Цир коном прибавка по сравнению с контролем составила 54,6 шт., на варианте с Альбитом – 30,2 шт. на 1 м2.

Аналогичным образом влияли сроки посева и регуляторы роста на коли чество семян одного растения и с 1 м2. Эти показатели были больше при первом сроке посева и при использовании Циркона.

Таблица 20 – Анализ структуры урожая семян календулы, среднее за 2011-2013 гг.

Кол-во семян, шт. Масса, г Густота рас- Кол-во Кол-во Диаметр Срок Регулятор Способ тений, шт./п. корзинок с 1 корзинок, корзинки, с 1 расте- семян с семян посева роста уборки с 1 м м растения шт./м2 см ния растения с 1 м б/о 24,5 6,0 294,0 2,4 198,2 9712 2,20 107, Контроль реглон 24,5 6,0 294,0 2,4 198,2 9712 2,18 106, б/о 1 срок 27,1 6,3 341,5 2,6 223,3 12103 2,55 137, Циркон посева реглон 27,1 6,3 341,5 2,6 223,3 12103 2,51 136, б/о 26,1 6,2 323,6 2,5 217,3 11343 2,47 128, Альбит реглон 26,1 6,2 323,6 2,5 217,3 11343 2,43 126, б/о 22,0 5,6 246,4 2,3 177,0 7788 1,98 85, Контроль реглон 22,0 5,6 246,4 2,3 177,0 7788 1,96 84, б/о 2 срок 25,1 6,0 301,2 2,5 204,0 10241 2,34 115, Циркон посева реглон 25,1 6,0 301,2 2,5 204,0 10241 2,31 114, б/о 23,8 5,9 280,8 2,5 198,3 9439 2,26 105, Альбит реглон 23,8 5,9 280,8 2,5 198,3 9439 2,23 104, б/о 21,8 5,5 239,8 2,3 171,6 7482 1,91 83, Контроль реглон 21,8 5,5 239,8 2,3 171,6 7482 1,89 82, б/о 3 срок 24,9 5,9 293,8 2,5 197,2 9821 2,25 111, Циркон посева реглон 24,9 5,9 293,8 2,5 197,2 9821 2,22 110, б/о 23,3 5,8 270,3 2,4 190,4 8910 2,16 100, Альбит реглон 23,3 5,8 270,3 2,4 190,4 8910 2,13 99, 1 срок 25,9 6,2 319,7 2,5 212,9 11053 2,39 123, 2 срок 23,6 5,8 276,1 2,4 193,1 9156 2,35 101, 3 срок 23,4 5,7 268,0 2,4 186,4 8737 2,32 97, Контроль 22,8 5,7 260,1 2,3 182,3 8327 1,59 91, Циркон 25,7 6,1 312,2 2,5 208,2 10721 2,36 121, Альбит 24,4 6,0 291,6 2,5 202,0 9897 2,28 110, Без обработки 23,3 5,9 287,9 2,4 197,5 9649 1,99 108, Реглон супер 23,3 5,9 287,9 2,4 197,5 9649 1,96 107, Масса 1000 семян у растений календулы была стабильной. Влияния сро ков посева и регуляторов роста на данный показатель не выявлено (табл. 21).

Таблица 21 – Влияние изучаемых факторов на массу 1000 семян календулы Масса 1000 семян, г Срок Регулятор Способ 2011 г. 2012 г. 2013 г. Среднее посева роста уборки б/о 11,0 11,8 10,2 11, Контроль Реглон 10,8 11,7 10,1 10, б/о 1 срок 11,2 12,2 10,4 11, Циркон посева Реглон 11,1 12,0 10,3 11, б/о 11,2 12,1 10,4 11, Альбит Реглон 11,0 11,9 10,3 11, б/о 11,1 11,9 10,2 11, Контроль Реглон 10,9 11,8 10,1 10, б/о 2 срок 11,3 12,3 10,4 11, Циркон посева Реглон 11,2 12,1 10,3 11, б/о 11,3 12,2 10,3 11, Альбит Реглон 11,1 12,0 10,2 11, б/о 11,0 11,9 10,2 11, Контроль Реглон 10,8 11,8 10,1 10, б/о 3 срок 11,2 12,3 10,4 11, Циркон посева Реглон 11,1 12,1 10,3 11, б/о 11,2 12,2 10,3 11, Альбит Реглон 11,0 12,0 10,2 11, б/о 11,0 11,9 10,2 11, Среднее 1 срок посева Реглон 10,8 11,8 10,1 10, б/о 11,2 12,3 10,4 11, Среднее 2 срок посева Реглон 11,1 12,1 10,3 11, б/о 11,2 12,2 10,3 11, Среднее 3 срок посева Реглон 11,0 12,0 10,2 11, б/о 11,0 11,9 10,2 11, Среднее контроль Реглон 10,8 11,8 10,1 10, б/о 11,2 12,3 10,4 11, Среднее Циркон Реглон 11,1 12,1 10,3 11, б/о 11,2 12,2 10,3 11, Среднее Альбит Реглон 11,0 12,0 10,2 11, Среднее Без обработки 11,2 12,1 10,3 11, Среднее Реглон Супер 11,0 11,9 10,2 11, Масса семян с единицы площади зависела от густоты стеблестоя, количе ства семенных корзинок и семян на одном растении. Масса семян уменьшается от первого срока к третьему, увеличивается от применения Циркона на 34,8 г, Аль бита на 19,9 г/м2. Максимальная масса семян получена при сочетании факторов:

первый срок посева + регулятор роста Циркон – 143,9 г/м2. Минимальная масса семян получена на контрольном варианте при третьем сроке посева – 83,1 г/ м2.

Календула – культура, характеризующаяся растянутым периодом цвете ния и плодоношения. Первыми созревают семена на побегах первого порядка и далее в соответствии с цветением. Оно начинается с главного соцветия и рас пространяется дальше последовательно на второй, третий и следующие поряд ки побегов, а также сверху вниз по ярусам побегов по главному стеблю.

Уборку семян рекомендуется проводить при наступлении фазы техниче ской спелости семян, т.е. при побурении 80% семенных корзинок у большин ства растений (Левандовский Г.С., 1984). В условиях Пензенской области к моменту уборки семян у календулы на каждом растении семенного посева наблюдаются как полностью созревшие семена, так и соцветия с различной степенью спелости семян, в том числе имеющие зеленую окраску и молочную консистенцию. Кроме того, растения имеют высокую облиственность и спо собность даже в фазу технической спелости семян сохранять сочный стебель и листья. Влажность общей биомассы составляет – 70-75%. В связи с этим возни кают дополнительные трудности при уборке этих растений на семена.

Применение десикации дает возможность прерывать ростовые процессы и проводить химическое подсушивание растений на корню. При обработке де лянок препаратом Реглон Супер эффект применения виден уже на следующий день. Через пять дней высушивания вегетативная масса растений имела влаж ность 21-23%. Следовательно, с помощью десиканта удалось сократить содер жание влаги в листостебельной массе в среднем на 50% и создать оптимальные условия для прямого комбайнирования семенников.

Важное условие для получения качественного семенного материала – это уборка семенников при оптимальной влажности семян. В среднем за три года влажность семян на момент уборки в зависимости от других изучаемых факторов изменялась на контрольных вариантах с 16,5 до 17,8%, на обрабо танных препаратом Реглон Супер – с 13,1 до 13,6% (табл. 22). Разница по го дам обусловлена погодными условиями в период уборки. Так в 2011 году, ко гда сумма осадков за I и II декады августа составила 112 мм, влажность семян на варианте без десикации (независимо от сроков посева и регуляторов роста) составила 18,5%, на варианте с десикацией 13,3%, в 2012 году – 16,6 и 13,4%, в 2013 году – 15,2 и 13,2%. Причем, действие препарата Реглон Супер одина ково эффективно и стабильно.

Таблица 22 – Влияние десикации на влажность семян календулы в зависимости от сроков посева и регуляторов роста, 2011-2013 гг.

Влажность семян, % Срок Регулятор Способ посева роста 2011 г. 2012 г. 2013 г. Среднее уборки контроль 18,6 16,3 15,1 16, Контроль Реглон 13,4 13,6 13,3 13, контроль 1 срок 18,3 16,2 15,0 16, Циркон посева Реглон 13,3 13,5 13,3 13, контроль 18,2 16,0 14,8 16, Альбит Реглон 13,3 13,4 13,2 13, контроль 18,8 16,6 15,5 17, Контроль Реглон 13,4 13,5 13,3 13, контроль 2 срок 18,6 16,5 15,3 16, Циркон посева Реглон 13,3 13,3 13,1 13, контроль 18,3 16,2 15,0 16, Альбит Реглон 13,1 13,2 12,9 13, контроль 18,9 18,8 15,6 17, Контроль Реглон 13,5 13,7 13,5 13, контроль 3 срок 18,7 16,7 15,4 16, Циркон посева Реглон 13,4 13,5 13,4 13, контроль 18,5 16,5 15,1 16, Альбит Реглон 13,1 13,3 13,0 13, Продолжение таблицы 1 2 3 4 5 6 контроль Среднее 1 срок по- 18,4 16,2 15,0 16, сева Реглон 13,3 13,5 13,3 13, Среднее 2 срок по- контроль 18,6 16,4 15,3 16, сева Реглон 13,3 13,3 13,1 13, Среднее 3 срок по- контроль 18,7 17,3 15,4 17, сева Реглон 13,3 13,5 13,3 13, контроль 18,8 17,2 15,4 17, Среднее контроль Реглон 13,4 13,6 13,4 13, контроль 18,5 16,5 15,2 16, Среднее Циркон Реглон 13,3 13,4 13,3 13, контроль 18,4 16,2 15,0 16, Среднее Альбит Реглон 13,3 13,5 13,3 13, Среднее Без обработки 18,5 16,6 15,2 16, Среднее Реглон Супер 13,3 13,4 13,2 13, В среднем за три года отмечена тенденция увеличения влажности семян от первого срока посева к третьему на контрольных вариантах (16,5%;

16,8%;

17,1%). Это можно объяснить появлением более мощных кустистых растений на более разреженных посевах второго и третьего срока. Взаимодействие срока посева и десиканта было одинаково эффективно по всем срокам посева (13,4%;

13,3%;

13,4%).

Выявлена тенденция снижения влажности семян на фоне применения ре гуляторов роста. При применении препаратов Циркон и Альбит растения ка лендулы раньше заканчивают вегетативный период и раньше переходят к ре продуктивной фазе развития. При этом в общей надземной биомассе увеличи вается доля бутонов и цветов.

В среднем за три года (независимо от сроков посева и применения регу ляторов роста) десикация препаратом Реглон Супер позволяет снизить влаж ность семян календулы с 16,8% до 13,3%.

При уборке семян без обработки десикантом существует угроза самосо гревания семенной массы. Важным с экономической точки зрения является то, что применение десикации позволяет снизить влажность убираемых семян (13,2-13,5%). После обмолота, очистки и подработки такие семена могут хра ниться продолжительное время без дополнительной сушки.

В среднем за три года по всем вариантам опыта лабораторная всхожесть семян соответствовала требованиям ГОСТ для категории элитных семян (80%) (табл. 23). Однако, следует отметить, что по годам исследования показатели всхожести были не одинаковыми. Самая низкая всхожесть семян отмечена в 2011 году. В результате дождливой погоды, семена на вариантах без обработки десикантом имели пониженную всхожесть и не отвечали требованиям посевно го стандарта.

Таблица 23 – Влияние изучаемых факторов на всхожесть семян календулы (2011-2013 гг.) Всхожесть семян, % Срок Регуляторы Способ 2011 г. 2012 г. 2013 г. Среднее посева роста уборки б/о 77,3 80,5 82,1 80, Контроль Реглон 84,5 89,4 86,2 86, б/о 1 срок 78,9 81,6 83,5 81, Циркон посева Реглон 87,1 91,2 88,4 88, б/о 78,4 81,8 83,2 81, Альбит Реглон 86,8 91,4 88,3 88, б/о 76,5 82,9 81,5 80, Контроль Реглон 83,8 88,7 85,4 86, б/о 2 срок 78,1 80,6 82,4 80, Циркон посева Реглон 86,4 90,4 87,8 88, б/о 77,7 80,9 82,2 80, Альбит Реглон 86,1 90,6 87,5 88, б/о 76,3 82,6 81,4 80, Контроль Реглон 83,5 88,2 85,2 85, б/о 3 срок 77,9 80,3 82,2 80, Циркон посева Реглон 86,0 90,1 87,7 87, б/о 77,4 80,6 82,0 80, Альбит Реглон 85,7 90,3 87,3 87, Продолжение таблицы 1 2 3 4 5 6 б/о 78,2 81,3 82,9 80, Ср. 1 срок посева Реглон 86,1 90,7 87,6 88, б/о 77,4 81,5 82,0 80, Ср. 2 срок посева Реглон 85,4 89,9 86,9 87, б/о 77,2 81,2 81,9 80, Ср. 3 срок посева Реглон 85,1 89,5 86,7 81, б/о 76,7 82,0 81,7 80, Ср. контроль Реглон 83,9 88,8 85,6 86, б/о 78,3 80,8 82,7 80, Ср. Циркон Реглон 86,5 90,6 88,0 88, б/о 77,8 81,1 82,5 80, Ср. Альбит Реглон 86,2 90,8 87,7 88, Без обработки 77,6 81,3 82,3 80, Реглон Супер 85,5 90,0 87,1 87, В 2012 и 2013 годах семена различались по всхожести в зависимости от приемов возделывания и на всех вариантах отвечали требованиям ГОСТа.

Влияния срока посева на всхожесть семян не выявлено. На вариантах с применением регуляторов роста отмечена тенденция повышения лабораторной всхожести (Циркон – на 1,4%, Альбит – на 1,2%). Это может быть связано с бо лее ранним и дружным цветением и наступлением физиологической спелости семян у растений на фоне применения препаратов. Более существенному по вышению всхожести способствовала обработка растений календулы десикан том Реглон Супер. Независимо от других факторов в среднем по трем годам исследования на вариантах без обработки десикантом всхожесть составила 80,4%, при обработке препаратом Реглон Супер – 87,6, т.е. на 7,2% выше.

Основным показателем в семеноводстве сельскохозяйственных культур является выход готовых (кондиционных) семян (табл. 24). Согласно ГОСТ 12037 элитные семена календулы должны иметь всхожесть – 80%, чистоту – 92%, влажность – 13%. После приведения урожайности к стандартным показа телям, определяли выход кондиционных семян по вариантам.

В среднем за три года (независимо от изучаемых факторов), процент вы хода семян календулы составил 79,3%. Основной фактор, оказывающий влия ние на этот показатель – обработка посева десикантом Реглон Супер. В среднем на варианте с обработкой выход семян составил 84,2%, на контроле – 74,4%.

Это связано с условиями уборки и последующей подработкой семян на се мяочистительных машинах.

В связи с растянутым периодом цветения и созревания, при раздельной уборке календулы к моменту скашивания растений в валки часть семенных корзинок находится уже в фазе полного созревания. При двойном воздействии рабочих органов при скашивании и последующем подборе валков увеличива ются потери семян от осыпания. При неустойчивой погоде валки плохо просы хают, а семена снижают всхожесть (2011 год).

Низкий показатель на контрольном варианте обусловлен жесткими усло виями уборки, когда через барабан комбайна пропускается большая вегетатив ная масса и семена с повышенным увлажнением, вызывающая их дробление, макро-, микроповреждения. Подсыхание растений, вызванное десикацией, спо собствует не только увеличению производительности комбайна, но и сокраще нию травмирования семян. Кроме того, повышается процент потерь на необра ботанных вариантах за счет корзинок, находящихся в фазе молочной и молоч но-восковой спелости. Эти семенные корзинки не промолачиваются, не отде ляются от стеблей и удаляются во время обмолота. По данным Д.А. Костылева (2011) количество таких корзинок на растениях при побурении 80% корзинок (фаза технической спелости семян) может составлять до 10%.

На выход кондиционных семян с единицы площади оказывали влияние все изучаемые факторы (табл. 24, рисунок 9).

Таблица 24 – Влияние приемов возделывания на выход кондиционных семян календулы, 2011-2013 гг.



Pages:     | 1 || 3 | 4 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.