CC BY
234
Из наших данных следует, что лучший срок сева нью поражаются болезнями и заселяются злаковыми
озимой пшеницы в условиях зоны неустойчивого увлаж- мухами. Растениям третьего срока сева (20 октября)
нения - 30 сентября, тогда как предыдущими исследо- не хватает продолжительности осенней вегетации, и
ваниями Ставропольского НИИСХ [7] определено, что они вступают в фазу кущения весной.
оптимальный в таких условиях срок сева приходится Продуктивность растений озимой пшеницы умень-
на 20 сентября - 5 октября. шается пропорционально увеличению распространен-
Выводы. Продуктивность растений озимой мягкой ности мучнистой росы или бурой ржавчины в период
пшеницы связана с продолжительностью осенней веге- осенней вегетации.
тации сложной полиномиальной зависимостью, которая Зависимость продуктивности от продолжитель-
определяется как физиологическими особенностями ности весенне-летней вегетации характеризуется
культуры, так и погодными условиями. обратной линейной регрессией, что объясняется раз-
По показателям, как реальной (урожай зерна с 1 м2, личиями в уровне развития растений перед уходом
число и масса зерна с растения), так и потенциальной в зиму и особенностями прохождения фенофаз при
(число продуктивных стеблей и колосков на растение) разных сроках посева.
продуктивности преимущество имеет второй срок сева Полученные результаты свидетельствуют о жела-
(30 сентября). тельном переносе ранее установленных сроков сева
У пшеницы первого срока сева (10 сентября) пере- озимой пшеницы в зоне неустойчивого увлажнения
численные показатели хуже потому, что ее посевы осе- Центрального Предкавказья на 8...10 дн. позднее.
Литература.
1. Петрова Л.Н., Желнакова Л.И. Современные тенденции климата и необходимость их учета в земледелии //Деградации почвенного покрова и проблемы агроландшафтного земледелия: сб. материалов Междун. научн. конф. Ставрополь, 2000. С. 6-19.
2. Желнакова Л.И., Антонов С.А. Методическое пособие по корректировке систем земледелия в связи с региональным изменением климата (на примере Ставропольского края). - Михайловск, 2011. 50 с.
3. Антонов С.А. Оценка агроклиматических условий возделывания ведущих сельскохозяйственных культур в Ставропольском крае за период 1981-2010 гг. // Достижения науки и техники АПК. 2012. № 7. С. 26-29.
4. Черкашин В.Н. (ред.) Защита озимой пшеницы от сорняков, вредителей и болезней на юге России. - Ставрополь: Сервисшкола, 2008. 100 с.
5. Квасов Н.А., Галушко Н.А. Совершенствование отдельных элементов технологии возделывания сортов озимой пшеницы и озимого ячменя в связи с изменением климата на Северном Кавказе (предшественники, удобрения, сорта, сроки и нормы высева) / методическое пособие. Ставрополь: АГРУС, 2010. 80 с.
6. Найденов А.С., Бурбель А.Ф. Технология посева озимых требует совершенствования // Земля и жизнь. 2012. №15. С. 20-21.
7. Пенчуков В.М. (ред.) Основы системы земледелия Ставрополья. Ставрополь: АГРУС, 2005. 464 с.
TO THE QUESTION ON TIMES OF SOWING OF THE WINTER WHEAT N.M. Komaroff, V.V. Dridiger
Summary. In article results of studying of efficiency of 30 breeds of a winter wheat depending on time of crop, degree of defeat by diseases and colonisations by cereal flies in autumn vegetation for the purpose of specification of times of sowing of culture are resulted. Breeds have the longest vegetative period at early, and the shortest - late crop times. Efficiency of plants of a winter wheat has difficult polynom dependence on duration of autumn vegetation, and is defined both physiological features of culture, and weather conditions of years of research. At wheat as on indicators real (a grain yield from metre square, mass of grain from a plant, quantity of grains on a plant), and potential (quantity of productive stalks on a plant, quantity of cones on a plant) efficiency advantage has the second time of sowing (on September, 30th). Plants of wheat of the first time of sowing (on September, 10th) concede to plants of the second time of sowing on the indicators set forth above because they are surprised diseases in the autumn and are colonized by cereal flies, as leads to decrease both real, and potential efficiency. Efficiency of plants of a winter wheat decreases proportionally to increase in prevalence of mealy dew or a brown rust in autumn vegetation. Plants of wheat of the third time of sowing (on October, 20th) concede to plants of the second time of sowing on the indicators set forth above because they do not have not enough duration of autumn vegetation and they enter a tillering stage with the beginning of vernal vegetation. Observed thereof decrease in indicators of potential efficiency leads to decrease in indicators of real efficiency. Authors consider that the data obtained by them testifies to desirable carrying over before target dates of sowing of a winter wheat in Stavropol Territory on 8 - 10 days later.
Key words: Breeds, sowing times, efficiency of plants, real efficiency, potential efficiency, association of efficiency on times of sowing and defeat by diseases.
УДК 633.8:615
ЛOФАНТ АНИШВЫЙ - ПЕРСПЕКТИВНАЯ КУЛЬТУРА МНOГOПЛАНOВOГO ИСПOЛЬЗOВАНИЯ
В.В. ЧУМАКОВА, кандидат сельскохозяйственных Пятигорский медико-фармацевтический институт -
наук, руководитель селекционного центра филиал ВолгГМУ
Ставропольский НИИСХРоссельхозакадемии E-mail: [email protected].
О.И. ПОПОВА, доктор фармацевтических наук, профессор Резюме. В последние годы наблюдается повышенный спрос
В.В. ЧУМАКОВА, аспирант на различные виды растительного сырья, в том числе нетра-
диционного, для производства пищевых продуктов с функциональными и профилактическими свойствами, парфюмернокосметических и фармацевтических средств. Исследования проводили с целью определения возможности возделывания культуры лофанта в условиях юга России для получения ценного растительного сырья. На Ставрополье интродуцировано и изучено 23 образца 4-х видов лофанта различного эколого-географическог происхождения. Для селекционной работы выделены образцы лофанта анисового и морщинистого. По результатам интродукционно-селекционной работы создан новый сорт лофанта анисового Премьер, обладающий ком-плексомхозяйственно-полезных признаков и свойств. Разработанная технология возделывания сорта позволяет успешно выращивать в условиях юга России 180. ..210 ц/га зеленой, 50... 64 ц/га сухой фитомассы и до 4 ц/га семян. Проведенный фито химический анализ по ряду биологически активных соединений свидетельствует о перспективности использования сорта в качестве ценного источника растительного сырья для производства эфирного масла, фенольных соединений, аминокислот, дубильных веществ. В эфирном масле идентифицировано 22 компонента, из которых мажорные в свежем сырье - ментон (19,9 %) и пулегон (42,5 %). Содержание дубильных веществ установлено на уровне 6,7...8,6 %, галловой кислоты - в пределах 2,0...2,5 %. Выявлены отличные декоративные свойства, определены перспективы использования культуры в качестве медоносного и кормового растения.
Ключевые слова: лофант, интродукция, селекция, сорт, сырье, семена, биологически активные соединения.
Современное развитие медицины, фармацевтики, косметологии, пищевой и перерабатывающей промышленности выводит на первый план технологии, основанные на применении природного растительного сырья.
К числу комплексно используемых растений можно отнести перспективную для возделывания на юге России культуру лофанта [1].
Лофант (ботаническое название многоколосник Адав1асЬв Glayt.ех Огопоу) в естественной среде произрастает на Северо-Американском континенте от запада США до Канады, некоторые его виды встречаются на Дальнем Востоке. Как культуру лофант возделывают в США, некоторых странах Европы, Японии, Китае. В отдельных странах он отнесен к числу лекарственных растений. Нередко лофант выращивают в качестве кормовой, эфиромасличной, медоносной и декоративной культуры. В России он малоизвестен [2].
В научной литературе имеются сведения о химическом составе некоторых представителей этого рода, причем особое внимание отводится эфирному маслу [3, 4].
Информация о применении растений рода Адав-tachв в народной медицине, подкрепленная научными публикациями, свидетельствует о широком спектре его фармакологической активности. Многие средства тибетских монахов основаны на лофанте и служат ценнейшим биостимулятором, способствуют укреплению иммунитета, восстанавливают силы после нервных расстройств, применяются при воспалительных процессах в желудочно-кишечном тракте, болезнях печени и мочевыводящих путей, лечении ОРЗ, бронхитов, пневмонии, бронхиальной астмы. Гель из его листьев заживляет кожные болезни, а экстракт из них обладает высоким антиоксидантным действием. Ученые Украины и Белоруссии особое внимание уделяют лофанту как растению, успешно выводящему радионуклиды из организма человека. Установлена высокая антимикробная активность его эфирного масла. В косметологии лофант используют в кремах для разглаживания морщин, лосьонах для укрепления волос и лечения облысения. Лофант - прекрасный медонос, позволяющий получать до 1 т/га меда [5].
Цель наших исследований - определить возможность возделывания некоторых видов рода Agastache в условиях Ставропольского края, а также перспективы использования культуры в качестве источника лекарственного и пряно-ароматического сырья, медоносного, декоративного и кормового растения.
Условия, материалы и методы. Работа выполнена в 1991-2012 гг. на экспериментальном поле Ставропольского НИИСХ и лабораторной базе Пятигорского медикофармацевтического института (филиал ВолгГМУ).
На первом этапе было интродуцировано и изучено 23 образца лофанта 4 видов различного происхождения: лофант анисовый A. foeniculum (Pursh.) Kuntze, лофант морщинистый A. rugosa (Fisch. et. C.A. Mey.) Kuntze, лофант крапиволистный A. urticifolia (Benth.) Kuntze и лофант мексиканский A. mexicana (Kuntze) Lint et. Epling., полученных из коллекций ВИР, ВНИИССОК, из Украины и по частному обмену. Оценку, наблюдения и учет урожая сырья и семян проводили согласно общепринятой методики интродукционных исследований [6]. Гибридизацию подобранных образцов осуществляли в условиях изоляции при свободном их переопылении. В создании нового сорта Премьер задействовали два украинских образца лофанта: анисового (в качестве материнской формы) и морщинистого (отцовская форма). Селекционную доработку проводили с использованием серии отборов и оценки потомства по комплексу основных и отдельным хозяйственно-биологическим признакам и свойствам. Площадь делянки от 3 до 10 м2 в зависимости от этапа селекционного процесса.
Количественное определение эфирного масла осуществляли методом I - дистилляция в аппарате А.С. Гинзберга [7], дубильных (окисляемых) веществ -перманганатометрическим методом [7] и комплексо-нометрическим методом (согласно ГОСТа 4564-79), галловой кислоты - методом планарной хроматографии. Для более детального изучения компонентного состава эфирного масла образцы исследовали на хромато-масс-спектрометре Аджилент Технолоджис 5850/5973 (США), газовом хроматографе - масс спектрометре AT-5973 SMART (США). Флавоноидный состав определяли методом высокоэффективной газожидкостной хроматографии.
Определение аминокислот в зеленой массе лофанта анисового проводили на базе лаборатории патологии обмена веществ животных Ставропольского НИИ животноводства и кормопроизводства на хроматографе марки Amino Acid Analizer 339.
Результаты и обсуждение. Изученные образцы рода Agastache Glayt. ex Сгспот различного экологогеографического происхождения в условиях Ставрополья проходят все этапы годичного цикла. При весеннем посеве прорастание семян наблюдается через 18.20 дн., появление первого настоящего листа - через 10.16 дн. после всходов. В первый год вегетации фазы цветения достигают не более 10.20 % растений. На второй и последующие годы отрастание весной отмечается сразу после схода снега. Высота растений в фазе цветения у образцов A. urtifolia составляет от 72 до 97 см, A. mexicana - от 95 до 134 см, A. rugosa - от 102 до168 см, A. foeniculum - от 105 до 165 см. По окраске венчика выделено три формы: белоцветковые, фиолетовые и фиолетово-голубые. Все образцы отнесены к долговегетирующим растениям, вегетационный период от начала отрастания весной до полного созревания семян составил в среднем 170.173 дн. Наибольший период цветения (до 60 дн.) отмечен у ряда образцов A.
foвniculum, что весьма перспективно для использования в пчеловодстве (с целью получения позднего взятка).
В 2011 г. в Государственном реестре селекционных достижений РФ зарегистрирован новый сорт лофанта Премьер (авторское свидетельство № 54922, патент № 6003), допущенный к использованию в качестве пряно-вкусовой культуры во всех регионах РФ.
Новый сорт отличается высокой облиственностью и кустистостью. Высота растений в фазе цветения достигает 165.180 см. Длина вегетационного периода от начала весеннего отрастания до уборки на зеленую массу составляет 30.40 дн., до фазы бутонизации - 90. 105 дн., до полного цветения - 110.120 дн., до полного созревания семян - 170.180 дн. Сорт засухоустойчив, не поражается болезнями и не повреждается вредителями, что позволяет получать экологически безопасную продукцию, обладает высокой зимостойкостью и долголетием. Урожайность зеленой фитомассы составляет в среднем за 5 лет пользования травостоем 180. 210 ц/га, сухой - 50.64 ц/га, семян - 3,2.4,0 ц/га.
Возделывание сорта полностью механизировано. Он не требователен к почвам и условиям произрастания, на одном месте может возделываться до 5.6 лет, обеспечивая получение высоких сборов фитосырья и семян. Разработана сортовая технология его возделывания, которая апробирована в хозяйствах Ставропольского и Краснодарского краев.
Сорт перспективен для использования в качестве лекарственной, эфиромасличной, овощной, кормовой, медоносной и декоративной культуры.
Фармакологическую ценность лофанта анисового обусловливает его химический состав: эфирное масло, дубильные вещества, флавоноиды, кислота аскорбиновая, полисахариды, свободные органические кислоты.
Изучение накопления эфирного масла в зеленой массе лофанта анисового в динамике роста показало, что его содержание в фазе бутонизации составляет
1,2 %, в фазе цветения - 2,4 % и в фазе плодоношения - 1,6 %. Наибольшее количество эфирного масла отмечено в соцветиях (2,1.2,3 % от абсолютно сухого вещества).
В эфирном масле лофанта сорта Премьер идентифицировано 22 компонента, из которых к мажорным относятся ментон и пулегон. Их содержание в образцах из свежего сырья составляет соответственно 19,9 и 42,5 %, а из сухого - 41,6 и 26,6 %. С учетом этого созданный сорт выделен в хемотип «ментоно-пулегоновый».
Из 16 фенольных соединений, обнаруженных в зеленой массе лофанта Премьер идентифицировано
11, в том числе танин, эпикатехин, галловая кислота, лютеолин, кверцитин и др.
Экспериментальные исследования показали, что содержание дубильных веществ в новом сорте лофанта находится на уровне 6,7...8,6 %, при этом наибольшее их количество выделено из стеблей (до 9,8.12,3 %). Концентрация галловой кислоты установлена в пределах 2,0.2,5 %, что определяет мощную антиоксидантную и противовоспалительную активность. Изучение антиоксидантной активности водного, 40, 70 и 96 %-ных спиртовых извлечений травы лофанта анисового сорта Премьер показало, что наибольшей активностью обладает вытяжка спиртом этиловым 70 %-ным.
В зеленой массе, шроте и семенах лофанта выделено 15 аминокислот, 6 из которых относятся к незаменимым. Преобладают глютаминовая кислота (соответственно 44,94 , 89,44 и 22,47 мг/кг), глицин (34,86, 73,32 и 19,19 мг/кг), аланин (33,69, 107,81 и 20,96 мг/кг). При этом количество свободных аминокислот в шроте из зеленой массы лофанта после получения эфирного масла (485,23 мг/кг) в 2 раза выше, чем в вегетативной массе в фазе цветения (194,09 мг/кг), что определяет перспективы его использования в кормопроизводстве.
Выводы. В результате проведенной работы установлена высокаяинтродуционнаяспособностьлофанта анисового в условиях Ставропольского края. Созданный с использованием интродуцированных образцов сорт Премьер отличается высокой урожайностью фитомассы и семян, продолжительным обильным цветением, высоким содержанием ценных биологически активных соединений. Культура может успешно возделываться на юге России в качестве лекарственной, эфиромасличной, медоносной и кормовой.
Литература.
1. Хлыпенко Л.А., Орел Т.И. Итоги интродукции рода Agaвtachв Horввmint в условиях южного берега Крыма // Труды Никитского ботанического сада. 2011. Том 13. С. 230 - 235.
2. Пивоваров, В.Ф. Овощи России. М.: ВНИИССОК, 2006. С. 283 - 285.
3. Чумакова В.В., Попова О.И., Ушакова Л.С. Биохимические особенности лофанта анисового, интродуцируемого в условиях Ставропольского края//Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: сб. науч. трудов. -Пятигорск, 2012. С. 138 - 140.
4. Чумакова В.В., Мезенцева Т.Д., Попова О.И. Определение галловой кислоты в траве лофанта анисового//Химия растительного сырья. 2011. № 4. С. 269 - 271.
5. Дикорастущие полезные растения России/ Отв. ред. А.Л. Буданцев, Е.Л. Лесиовская. - СПб.: Изд-во СПФХА, 2001. 663 с.
6. Методика исследований по интродукции растений. М.: Центральное бюро НТИ медицинской промышленности, 1984. 17с.
7. Государственная фармакопея СССР: Общие методы анализа. Лекарственное растительное сырье /11-е изд., доп. - М.: Мед, 1990. Вып. 1. 396 с.
LOFANT ANISE - PROMISING WIDE-RANGING USE OF CULTURE V.V. Chumakova, O.I. Popova, V.V. Chumakova
Summary. In recent years there has been an increased demand for various types of plant materials, including new and unconventional, for the production of food products with functional and preventive properties, perfumery-cosmetic and pharmaceutical products. Research carried out with the purpose of establishing the possibility of a crop cultivation лофанта in the South of Russia, to obtain valuable vegetable raw materials. In the Stavropol region интродуцировано and accessed 23 sample of 4 types of лофанта different eco-географическог origin. For selection work allocated samples лофанта aniseed and морщинистого. According to the results of introductory breeding created a new variety лофанта aniseed Premier, has a complex of economic-useful signs and properties. The developed technology of cultivation of varieties allows successful production in conditions of the South of Russia 180-210 t/ha of green, 50-64 C/ha of dry phytomass and up to 4 t/ha of seed. Conducted фитохимический analysis on a number of biologically active compounds (BASS) determines the prospects of exploitation of the variety as an important source of vegetable raw material to produce essential oils, phenol compounds, amino acids, tanning agents. The ethereal oil have been identified 22 component, of which majeure in fresh raw materials are Menton (19.9%) and пулегон (42,5%). The content of tannins is set at the level of 6.7%and 8.6%, Gallic acid - in the range of 2.0-2.5%. Revealed excellent decorative properties, the prospects of the use of culture as honey and fodder plant.
Key words: lofant, introduction, selection, variety, raw seeds, biologically active compounds.
