CC BY
10УДК 633.853:632.5:631.82
Д. В. Виноградов, д-р биол. наук, Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева
А. В. Поляков, д-р биол. наук, профессор, Всероссийский НИИ овощеводства Россельхозакадемии А. А. Кунцевич, ассистент, Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ ЛЬНА МАСЛИЧНОГО СОРТА САНЛИН
Лен масличный - ценная сельскохозяйственная культура, которую широко используют в промышленности. Из него получают масло и дешевый растительный белок для животноводства [6,7]. В семенах льна содержится до 48% масла, которое используется в виде пищевого и технического сырья для ряда отраслей промышленности.
В последние годы во всем мире возрос интерес к использованию льняного масла в пищу в связи с его лечебными свойствами, обусловленными высоким содержанием линоленовой кислоты. Льняное масло способствует выведению из организма холестерина, улучшению обмена белков и жиров, нормализации артериального давления, уменьшению вероятности образования тромбов и опухолей. Льняное масло значительно снижает риск сердечно-сосудистых и раковых заболеваний и уменьшает аллергические реакции.
По данным ФАО [9] главными мировыми производителями этой культуры являются Аргентина, Канада, США, Индия. Посевы льна в странах бывшего СНГ занимают около 7-10% от общемировых. В общей структуре посевов льна в мире преобладает лен масличный, который занимает около 84 % всех площадей, и только 16 % приходится на долю сортов льна-долгунца, возделываемых преимущественно для производства волокна.
Уже несколько лет подряд Казахстан расширяет посевы под масличными культурами. Эта тенденция не обошла стороной и масличный лен, посевные площади под которым за 5 лет выросли в 33 раза. Если в 2008 году они не превышали 15 тыс. га, то уже под урожай 2009 года льном было засеяно почти 60 тыс. га. Положительная динамика роста засеваемых площадей и урожайности льна масличного наблюдается и на Украине.
В последние годы в нашей стране отмечается своеобразный бум на лен масличный. Высокий спрос на продукцию, производимую из него, делает его выращивание весьма выгодным, этим и объясняется ежегодный рост посевных площадей. Еще в 2005 году посевы льна масличного в Российской Федерации составляли лишь 30,9 тыс. га. В 2009 году они возросли до 145,9 тыс. га, то есть почти в пять раз, на следующий год - до 268 тыс. га, то есть практически в девять раз. Основные льносеющие регионы в России - Ставропольский край, Ростовская и Самарская области, быстро расширяется производство льна масличного в Алтайском крае.
Главным потребителем льна масличного является легкая промышленность, а основными продуктами переработки - льняное масло и шрот/ жмых льняной [5]. Выращивание и переработка высокоурожайного и пластичного сорта Санлин льна масличного, масло которого отвечает требованиям пищевой промышленности, а жмых пригоден для использования в пищу и приготовления БАД, в южной части Нечерноземной зоны России, климатические условия которой характеризуются достаточным потенциалом для развития производства данной альтернативной масличной культуры, может оживить экономику региона.
В условиях Рязанской области в 2006-2012 гг. были проведены комплексные исследования элементов технологии льна масличного сорта Санлин, изучены особенности роста и развития, формирования урожая и биохимического состава льна в зависимости от норм высева, сроков посева, уровня минерального питания, систем защиты растений. В 2011-2012 гг. изучена эффективность гербицидов и их баковых смесей в посевах льна
© Виноградов Д. В., Поляков А. В., Кунцевич А. А., 2013
масличного.
Объекты и методы исследований
Опыты проведены на агротехнологической станции Рязанского государственного агротехно-логического университета имени П.А. Костычева и в Рязанском областном эколого-биологическом центре. Почва участков - серая лесная среднесуглинистая, содержание гумуса (по Тюрину) - 3,63,9%, подвижного фосфора (по Кирсанову) - 169 мг/кг, калия - 132 мг/кг, обменная кислотность (вытяжка хлористого калия) - 5,7-5,8. В опытах с изучением площади питания изучали три нормы высева: 4; 6; 8 млн. шт. всхожих семян на 1га и четыре уровня минерального питания: контроль
- без внесения удобрений; 1Ч60Р60К60; 1^0Р60К60; ^20Р60К60. Из минеральных удобрений использовали аммиачную селитру, двойной суперфосфат и калийную соль.
Посев проводился на глубину 2-2,5см, в первой декаде мая, сплошным рядовым способом, сеялкой «Евродрил <^еткеп» и ССНТ-2,8 в агрегате с МТЗ-82. До и после посева на всех вариантах проводилось прикатывание.
В опыте с изучением систем защиты льна масличного норма высева - 8 млн. шт./га. После посева по вегетации культуры с целью борьбы с сорняками и для изучения действия гербицидов и их смесей, проводили обработку: 1) Агритокс 0,8 л/ га + Пантера 1 л/га, 2) Секатор-Турбо 0,1 л/га + Пантера 1 л/га, 3) Ленок 0,01 кг/га, 4) Кортес 6 г/га + Хармани 20 г/га. Обработка велась с помощью опрыскивателя 0ПШ-15-01 и Квазар-12. Норма расхода рабочей жидкости - 250 л/га.
Уборку льна масличного осуществляли механизированно («Тарион-2010», «Полессе») и вручную в фазу полной спелости. Все агротехнические приемы проводились в оптимальные сроки.
Учет и наблюдения в период вегетации проведены на основе «Методики госсортоиспытания сельхозкультур» (1985) и «Рекомендаций по методике проведения наблюдений и исследований в полевом опыте» (1973). Математическую обработку результатов выполняли по Б.А. Доспехову (1985) и с помощью программ на ЭВМ.
Результаты и их обсуждение
Для получения высокого и стабильного урожая льна масличного и качества семян решающее значение имеет применение минеральных удобрений. Конфигурация и размер площади питания оказывают огромное влияние на темпы развития растений, так как от этого зависит объём поступления влаги, элементов питания, солнечной инсоляции. Анализ роста и развития показывает, что при всех вариантах питания складывались благоприятные условия и растения льна достигали своего полного развития к концу вегетации, т.е. зацветали и формировали полноценные семена.
Площадь питания в опыте, которая корректиро-
валась как уровнем минерального питания, так и нормой высева, влияла на прохождение фенологических фаз растениями льна масличного. Внесение удобрений удлиняло межфазные периоды и увеличивало период вегетации на 3-6 суток. Влияние азотных минеральных удобрений на линейный рост растений начинало проявляться в фазе ёлочки. Именно с этого периода наблюдался интенсивный рост льна и продолжался вплоть до фазы цветения; после цветения линейное развитие растений, как правило, прекращалось [1,3]. С увеличением дозы вносимого удобрения, прежде всего азотного, наблюдалось все большее нарастание листовой поверхности.
За время наших исследований растения льна предъявляли повышенные требования к теплу, особенно в период созревания. При низких температурах воздуха прорастание семян и появление всходов в значительной мере замедлялись. Засуху первого периода вегетации, до начала цветения, лен переносил почти безболезненно.
От посева до созревания лен проходит несколько последовательных фаз развития, связанных с морфологическими изменениями в строении и с образованием новых органов (листья, стебли, генеративные органы) (рисунок) [2]. В период жизненного цикла у льна различают следующие фазы развития: всходы, «елочка», быстрый рост, бутонизация, цветение, созревание. Максимальный прирост сухого вещества надземной массы происходит от фазы быстрого роста стеблевания к фазе цветения, после чего отмечается его снижение вследствие физиологических процессов.
Растения сорта Санлин характеризовались средней высотой, густой облиственностью. Наиболее интенсивный рост и развитие льна отмечался после прохождения фазы елочки вплоть до фазы цветения, после цветения линейное развитие растений прекращалось. Интенсивный рост корня в глубину приходился на ранние фазы развития.
Период посев-всходы, в среднем, длился не более 8-11 суток, при этом оптимальная температура для прорастания семян была 7-8 °С. Для прорастания семян требовалось воды около 120140% от собственной массы семени, что значительно меньше, чем для многих других сельскохозяйственных культур. Данный факт объясняется наличием в семенах ослизняющего слоя, который поглощает из почвы воду и прочно ее удерживает.
Однако отсутствие осадков в период прорастания семян в 2007г. и 2010г. задерживало рост растений и снижало урожайность культуры. Цветение при посеве в первой декаде мая составило 26-28 дней. В то же время, обильные осадки в период созревания в сочетании с теплой погодой приносили вред, так как вызывали дополнительное ветвление, образование новых бутонов, что осложняло уборку, просыхание валков и послеуборочную обработку семян. В наших исследованиях в 2007г. и частично в 2010г. наблюдалось вторичное цве-
тение.
В засушливом 2007г. семена льна масличного последнего срока посева взошли только через 30-32 суток, после выпадения немногочисленных осадков. Установлено, что с увеличением среднесуточной температуры воздуха межфазные периоды роста и развития растений сокращаются в среднем на 4-9 суток.
В среднем за годы исследований период от всходов до полного созревания льна находился в пределах 94-117 суток. Большой размах колебаний длины вегетационного периода обусловливается различием метеорологических условий года. Меньшее количество тепла и обилие осадков удлиняли вегетационный период (2006, 2008,
2012 гг.), и, наоборот, большее количество тепла и меньшее коли-чество влаги сокращали период вегетации (2007, 2010, 2011гг.).
Внесение минеральных удобрений, прежде всего азотных, позволило увеличить показатели элементов структуры урожая льна. Усиление азотного питания растений способствовало их разрастанию, увеличивалось число ветвей первого и второго порядка. Особенно при увеличении уровня минерального питания повышалось количество коробочек на одном растении и масса 1000 семян, что вело к более высокой урожайности. В среднем за годы исследований урожайность колебалась от 1,31 до 1,94 т/га, в зависимости от изучаемых факторов (таблица 1).
Таблица 1 - Элементы структуры урожая и урожайность семян льна сорта Санлин в зависимости от уровня минерального питания и норм высева, среднее за 2008-2011 гг.
Нор- ма вы- сева млн. шт./ га Густота стояния растений перед уборкой, шт./м2 Семян в 1 коробочке,шт. Коробочек на 1 растение, шт. Масса 1000 семян, г Урожайность, т/га
без удобрений оТ 2° оТ 2“ ЦК оТ гТ без удобрений ЦК оТ 2° ЦК оТ 2“ ЦК оТ гТ без удобрений ЦК оТ 2° ЦК оТ 2“ ЦК оТ 2~ без удобрений ЦК оТ 2° ЦК оТ 2“ ЦК оТ 2" без удобрений ЦК о.р 2” ЦК оТ 2“ ЦК оТ 2"
4 298,9 316,9 339,1 340,9 7,2 7,3 7,3 7,3 24,2 28,7 29,6 29,5 6,4 6,5 6,5 6,5 1,31 1,54 1,66 1,68
6 482,1 492,7 493,4 490,1 7,3 7,3 7,4 7,3 20,6 27,2 28,6 27,5 6,4 6,7 6,8 6,7 1,55 1,69 1,77 1,75
8 584,3 600,1 621,4 614,4 7,2 7,2 7,3 7,2 19,9 25,4 26,0 25,4 6,2 6,4 6,7 6,5 1,66 1,83 1,94 1,93
НСР05 по фактору А т/га (норма высева) - 1,07
по фактору В т/га (доза) - 2,03
В 2008г. максимальная урожайность составила 2,22 т/га (8 млн. шт./га, N^60^,,).
Лен масличный с нормой высева 4 млн. шт./ га всхожих семян был засорен сильнее, чем при более высоких нормах высева, вследствие чего растения были сильнее угнетены и развивались слабее. В результате у льна сформировались низкие показатели элементов структуры урожая, что привело к недобору урожая.
В среднем, количество коробочек у одного растения льна с нормой высева 4 млн. шт./га составило 24,2-29,6 шт., в то время как у льна с нормой высева 8 млн. шт./га на 4,3-3,6 шт. меньше в зависимости от уровня минерального питания. Лучше развитые и облиственные растения льна масличного при меньших нормах высева формируют большее количество коробочек на растении. Но это не компенсирует снижения количества растений при низких нормах высева. Поэтому при посевной норме от 4 до 6 млн. шт./га количество коробочек на 1м2 посева хоть и возрастает, но их
всё равно меньше, чем при посеве 8 млн. шт./га. Дальнейшее увеличение нормы высева также приводит к уменьшению общего количества коробочек на 1м2 посева.
Внесение удобрений в любых дозах способствовало увеличению урожайности семян льна. Однако большую урожайность обеспечили варианты с высоким азотным уровнем минерального питания и нормами высева. Действие только фосфорно-калийных удобрений не способствовало созданию такого пищевого режима, при котором увеличивалась бы семенная продуктивность. Увеличение доз азота до 120кг д.в. оказывалось менее эффективным, так как урожайность увеличивалась незначительно или оставалась на уровне ^0Р60К60. Прибавка семян на один килограмм азота была при меньших дозах его внесения.
Наибольшая урожайность получена в варианте с Ш0Р60К60 и нормой высева 8 млн. шт./га (19,4 ц/га).
Загущенные посевы (10-12 млн. всхожих се-
мян на гектар) подвергались самозатенению, что сопровождалось ухудшением посевных качеств образовавшихся семян, повышением влажности культуры, особенно при уборке. В загущенных посевах, особенно в засушливых условиях, в результате конкуренции между растениями часто завязывалось меньше коробочек, и они были более мелкими. Продуктивность растений с повышенной нормой высева была ниже даже по сравнению с продуктивностью растений при норме высева 4 млн. шт./га.
Как уже отмечено, в начале вегетации лен растет медленно, поэтому на засоренных участках его сильно угнетают сорняки, что отрицательно сказывается на урожае. В связи с этим для его выращивания необходимы чистые от сорняков поля. Учитывая, что в настоящее время многие поля в значительной степени засорены сорной растительностью, важным направлением исследования является подбор и изучение эффективности современных гербицидов и их баковых смесей в посевах льна. Отметим, что агротехническими мероприятиями уничтожается 20-30 % сорной растительности (в основном яровые ранние при поздних сроках посева культуры). При ранних сроках посева льна масличного эти меры борьбы целесообразнее дополнять химическими [2,4].
Видовой состав сорняков на опытном участке был представлен довольно широко, в основном малолетниками. Из яровых ранних встречались горец шероховатый, горец почечуйевый, пикуль-ник обыкновенный, подмаренник цепкий, торица полевая, марь белая; из яровых поздних - щирица
запрокинутая, лебеда раскидистая, просо куриное. За время проведения исследований встречались зимующие сорняки: ярутка полевая, пастушья сумка и двулетние - донник белый и донник лекарственный или желтый. Из многолетних сорняков встречались - хвощ полевой; бодяк полевой, осот полевой или желтый, вьюнок полевой; одуванчик обыкновенный, подорожник большой.
Гербициды Секатор-Турбо, Агритокс, Хармони, Кортес, Ленок рекомендованы для применения на посевах льна-долгунца.
Действие препаратов в разной степени влияло на вегетационный период, рост и развитие растений льна масличного. Продолжительность отдельных межфазных периодов льна аходилась в определенной зависимости от климатических условий года и сроков посева. В наших исследованиях у растений, полученных при использовании смеси гербицидов Секатор-Турбо в концентрации 0,1 л/ га + Пантера 1 л/га, отмечено удлинение периода вегетации в среднем на 3-4 суток.
Наилучшая выживаемость (94,1%) наблюдалась при использовании препарата Агритокс в концентрации 0,8 л/га + Пантера 1 л/га.
Высокую эффективность в борьбе с сорной растительностью показал препарат Агритокс, используемый в дозе 0,8 л/га + Пантера 1 л/га. Количество сорняков в этом варианте в среднем составило 40,5 шт/м2, что в среднем, на 23,0 шт/ м2 меньше, чем в контроле (63,5 шт/м2). В этом варианте отмечена и высокая урожайность семян
- 22,9 ц/га (таблица 2).
Известно, что на содержание масла в семенах
Таблица 2 - Элементы структуры урожая, урожайность и масличность льна в зависимости от обработки
гербицидами (сорт Санлин)
Вариант Густота стояния перед уборкой, шт/м2 Кол-во сорня- ков перед убор-кой, шт/м2 Масса одного сорняка, г Семян в 1 коробочке, шт. Коробочек на одно растение шт. Высота расте- ний перед убор-кой, см Масса 1000 семян, г Урожай- ность, т/га Масличность, %
Агритокс 0,8 л/га + Пантера 1 л/га 751,0 40,5 1,25 7,3 31,6 79,5 6,6 2,29 44,9
Секатор-Турбо 0,1 л/ га + Пантера 1 л/га 709,5 44,2 2,10 7,3 32,2 67,9 6,6 1,99 45,6
Кортес 6 г/га + Хармани 20 г/га 626,6 38,5 3,40 7,0 25,1 58,3 6,5 1,62 43,9
Ленок 0,01 кг/га 669,2 40,9 2,95 7,0 24,9 60,6 6,6 1,79 44,4
Контроль (без гербицидов) 584,3 63,5 3,50 7,0 24,5 55,0 6,2 1,51 44,1
нср05 - 1,3
льна и сбор его с единицы площади в большой мере влияет сорт. В наших опытах масличность семян сорта Санлин за годы исследований находилась в пределах 43,9-45,6%. Отметим, что четкой закономерности увеличения содержания масла в зависимости от действия систем защиты растений установлено не было.
Валовой сбор растительного масла в наших опытах, прежде всего, зависел от урожайности культуры. Так, посев, в котором использовали смесь препаратов Агритокс 0,8 л/га + Пантера 1 л/га обеспечил максимальный выход масла, сбор которого составил 964 кг/га.
Отмечено, что с повышением доз минерального питания масличность незначительно, но повышалась (на 0,5-0,7%). При этом факторы, обеспечивающие высокий урожай, как правило, создают благоприятные условия и для накопления в семенах жира. Так, посев с нормой высева 8 млн. шт./га при N90Р60К60 обеспечил максимальный выход масла - 962 кг/га.
Одним из основных показателей качества масла служит его жирнокислотный состав. Масло льна характеризуется низким содержанием насыщенных жирных кислот [3,4]. Растительные масла,
содержащие большое количество ненасыщенных кислот (линолевая, линоленовая, олеиновая), не образующихся в организме человека, биологически более ценны, чем жиры животного происхождения [5]. Содержание ненасыщенных кислот в льняном масле сорта Санлин составило 90,191,0% (таблица 3).
В проведенных исследованиях выявлено, что качество масла, судя по содержанию жирных кислот в нем, мало изменяется под действием изучаемых факторов. Тем не менее, при более высоком уровне минерального питания наблюдалось снижение содержания линолевой кислоты, в то же время на 0,5-1,2% повышалось содержание лино-леновой.
Таким образом, внесение минеральных удобрений стимулировало развитие растений, повышало урожайность культуры. Удобрения обеспечили прирост урожая семян льна по отношению к контролю. Эффективная норма высева семян - 8 млн. шт./га. Четкой закономерности увеличения содержания масла в зависимости от норм высева установлено не было. С повышением уровня минерального питания масличность незначительно повышалась. Фракционный состав масла мало
а б в
Рис. - Фазы цветения (а), полной спелости (б) и уборка льна масличного (в) на агротехнологической
опытной станции РГАТУ
Таблица 3 - Масличность и жирнокислотный состав семян льна масличного сорта Санлин в зависимости от уровня минерального питания
Вариант Маслич- ность,% Жирные кислоты, %
простые ненасыщенные многократно ненасыщенные насыщенные
олеиновая линолевая лино- леновая пальми- тиновая стеари- новая
Контроль 41,5 21,5 14,9 54,6 5,8 2,8
о со К о со О. о со г 41,9 20,8 14,4 55,3 5,5 3,0
^0Р60К60 42,2 21,2 13,6 55,8 5,9 2,5
^20Р60К60 42,7 21,2 12,0 55,6 6,8 4,6
НСР05 1,15
изменялся под действием изучаемых факторов. Использование обработок гербицидами снижало засоренность посевов, стимулировало развитие растений, повышало урожайность культуры. Все варианты гербицидов обеспечили значительный прирост урожая семян льна по отношению к контрольному варианту. Высокий эффект отмечен при обработке посевов льна масличного смесью препаратов Агритокс в дозе 0,8 л/га и Пантера 1 л/га (2,29 т/га). Четкой закономерности изменения содержания льняного масла в семенах в зависимости от обработки посевов гербицидами установлено не было.
Библиографический список
1. Артемова Н.А., Виноградов Д.В., Перегудов В.И., Поляков А.В. К технологии возделывания льна масличного в условиях южной части Нечерноземной зоны Российской Федерации / Актуальные проблемы нанобиотехнологии и инноваций с нетрадиционными природными ресурсами и создания функциональных продуктов: материалы 5-й Российской науч.-практич. конф.- М.:РАЕН, 2009.-С. 44-50.
2. Виноградов Д.В., Артемова Н.А. Методиче-
ские рекомендации по возделыванию льна масличного в Рязанской области. - Рязань: РГАТУ, 2010.- 26 с.
3. Виноградов Д.В. Биохимическая оценка семян масличных куль-тур юга Нечерноземья // Молодежь и инновации - 2009: матер. межд. науч.-практич. конф.- Горки: БГСХА, 2009. - Ч. 1.
- С.28-30.
4. Виноградов Д.В., Кунцевич А.А., Поляков
А.В. Жирнокислотный состав семян льна масличного сорта Санлин // Международный техникоэкономический журнал, 2012. - №3 - С. 71-75.
5. Захарова О.А., Морозова Н.И., Виноградов Д.В., Мусаев Ф.А. CD и PB в продукции растениеводства и животноводства. - Рязань: Политех, 2010. - 84 с.
6. Морозова Н.И. Корма растительного производства. - Рязань: Политех. - 314 с.
7. Черкасов О.В. Функциональные ингредиенты в питании человека / Инновационные направления и методы реализации научных исследований в АПК: материалы науч.-практич. конф. - Рязань: РГАТУ, 2012. - С. 274-277.
8. Food and Agricultural Organization of the United Nations: Economic and Social Department: The Statistical Division, 2011.
УДК 639.3.041
В.Н. Ефанов, д-р биол. наук, профессор, А.В. Бойко, ст. преп.
ФГБОУ ВПО «СахГУ»
ЛИЧИНОЧНЫМ ПЕРИОД В ИСКУССТВЕННОМ ВОСПРОИЗВОДСТВЕ ТИХООКЕАНСКИХ ЛОСОСЕЙ И ЕГО ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ НА СОВРЕМЕННЫХ ЛРЗ
Одним из наиболее ответственных периодов всего биотехнического процесса искусственного воспроизводства рыб является выдерживание предличинок и подращивание личинок. Освободившиеся из оболочек предличинки проходят в своём развитии этап пассивного состояния, который характеризуется малой подвижностью. При выдерживании предличинок необходимо учитывать приспособительные черты этого периода развития данного вида рыб и создавать условия, обеспечивающие наибольшую выживаемость до перехода на смешанное питание. С переходом на смешанное (ещё сохраняющееся эндогенное
и активное или экзогенное) питание начинается следующее звено рыбоводного процесса - подращивание личинок [6].
Материал для подготовки настоящей статьи собран в основном на трёх рыбоводных заводах: Лесном ЛРЗ (Корсаковский район), Курильском и Рейдовом ЛРЗ (Курильский район). При этом для оценки оптимумов по факторам среды использованы данные за последние десять лет, когда на этих заводах были выполнены полномасштабные мероприятия по их реконструкции, а биотехнологические процессы, как свидетельствуют результаты наших исследований, в большинстве случаев
© Ефанов В. H., Бойко А. В., 2013
