CC BY
20
Эмфронный н<учяо-жтодичесгу.й журнал
Омского
Бобренко Е.Г. Оптимизация применения минеральных удобрений под шалфей лекарственный на лугово-черноземной почве // Электронный научно-методический журнал Омского ГАУ. - 2018. -№2 (13) апрель - июнь. - URL http://e-journal.omgau.ru/images/issues/2018/2/00567.pdf. - ISSN 2413-4066
УДК 631:631.82:633.88
Бобренко Елена Геннадиевна
Кандидат сельскохозяйственных наук, доцент ФГБОУВО Омский ГАУ, г. Омск [email protected]
Оптимизация применения минеральных удобрений под шалфей лекарственный
на лугово-черноземной почве
Аннотация. В исследованиях на лугово-черноземной почве Омской области установлены влияние макроудобрений на урожайность шалфея лекарственного. Наибольшая прибавка сформировалась в варианте N45P45K45 и составила 1,41 т/га или 129,4% к контролю. Максимальная окупаемость 1 кг д.в. удобрений дополнительным урожаем установлена также в варианте N45P45K45 и составила 10,4 кг. В первый год вегетации содержание эфирного масла в листьях было 0,5-0,91 %, во второй год 0,73-1,14 %. В варианте с максимальной урожайностью содержание эфирного масла было выше, чем в контроле на 137 %.
Ключевые слова: шалфей, удобрения, эфирное масло, урожайность.
С древних времен человек использовал лекарственные растения для своего лечения. В связи с этим в последние годы изучению лекарственных растений уделяют много внимания.
Возделывание в условиях Омской области лекарственных растений и получение на их основе ценных эфирных масел и лекарственных препаратов, нередко превосходящих по лечебному эффекту синтетические аналоги, тесно связано разработкой прогрессивных технологий, в т.ч. оптимизацией питания растений на основе почвенно-растительной оперативной диагностики (ПРОД). Система ПРОД позволяет контролировать процесс питания растений, своевременно определять потребность в определенных элементах питания изучаемого растения, оптимально расходовать удобрения [1-6].
Шалфей культивируется как лекарственное растение во многих странах. Возделывают ради получения эфирного масла, которое накапливается в железах, расположенных на поверхности чашечек, цветков и цветочных веточек. Листья шалфея лекарственного имеют медицинское использование, так как содержат до 2,5% эфирного масла. Оно является основным действующим веществом, а также флавоноиды, дубильные вещества, урсоловую и олеано-ловую кислоты [7, 8].
Листья шалфея применяют в виде настоя или настойки как вяжущее и антисептическое средство для полоскания полости рта и горла. Входит в состав чаев: грудных и желудочных. Марлевые салфетки, пропитанные настоем шалфея, накладывают на воспаленные, обожженные и обмороженные участки кожи. Косметологи этим настоем лечат себорейные дерматиты, угревую сыпь [7, 8].
Целью исследований - изучение влияния минеральных удобрений на урожайность и качество шалфея как первого этапа разработки системы ПРОД.. Для этого были проведены исследования в 2006-2007 гг. на опытном поле Омского государственного аграрного университета. Почва опытного участка - лугово-черноземная выщелоченная маломощная, средне-гумусовая среднесуглинистая с содержанием гумуса 3,7 %, рН 6,7. Содержание нитратного азота - очень низкое - низкое, подвижного фосфора - недостаточное, обменного калия - недостаточное. Предшественник - чистый пар. Посев производили в 3-ей декаде мая, норма высева 6 кг/га. Посев - строчный, ширина между строчками 70 см. Сорт шалфея - Бриз.
Уборку производили в 2006 г. - один укос, так как растения первого года жизни медленно развиваются и не цветут, в 2007 г. было проведено два укоса, первый укос в фазу цветения (2 декада июля), второй - первая декада сентября. Размер делянок - 5 м 2. Повтор-ность опыта - четырехкратная.
В среднем за годы исследований была установлена отзывчивость шалфея лекарственного на внесение минеральных удобрений. Улучшение условий питания на лугово-черноземной почве за счет удобрений обеспечило достоверные прибавки урожая шалфея по сравнению с контролем (табл. 1).
Наибольшая прибавка урожая была получена в варианте ^5Р45 К45 и составила 1,41 т/га или 129,4 % к контролю. В других вариантах также были получены существенные прибавки урожая при применении удобрений. Они составили от 0,42 до 1,23 т листьев с гектара или 38,1-112,8 % к контролю. Окупаемость 1 кг д.в. удобрений урожаем в среднем за годы исследований составила от 2,2 до 10,4 кг. Между тем, урожайность шалфея лекарственного различалась по годам исследований.
Таблица 1
Действие и последействие удобрений на урожайность листьев шалфея лекарственного _(опыты 2006-2007 гг.)_
Вариант Урожайность листьев, т/га Прибавка Окупаемость 1 кг д.в. удобрений урожаем, кг
2006 г. 2007г. Средняя
Укосы т/га %
1 1 2
Контроль 0,63 0,83 0,72 1,09 - - -
К45Р45 0,73 1,46 1,05 1,62 0,53 48,6 5,9
N45X45 0,80 1,59 1,04 1,72 0,63 57,8 7,0
Р45К45 0,32 1,09 1,60 1,51 0,42 38,1 4,7
^5Р45 К45 1,40 2,53 1,07 2,50 1,41 129,4 10,4
№оР45К45 0,82 1,49 1,01 1,66 0,57 52,2 3,2
№35Р45К45 0,80 1,37 1,01 1,59 0,50 45,9 2,2
^5Р90К45 0,76 2,41 1,46 2,32 1,23 112,8 6,8
^5Р135К45 0,73 1,91 1,13 1,89 0,80 73,4 3,6
^5Р45К90 0,85 1,34 0,88 1,54 0,45 41,3 2,5
НСР05 0,09 0,33 0,29
Оптимальным в год применения удобрений был вариант ^5Р45К*5, прибавка в среднем составила 0,77 т/га, при урожайности в контроле 0,63 т/га (НСР05 = 0,09 т/га) или 122 % к контролю. Хорошие прибавки урожая были получены и в других вариантах и составили 0,10-0,22 т/га.
Во второй год исследований (первый год последействия удобрений) было получено 2 укоса. В среднем за два укоса прибавки урожая составили 0,23-2,32 т/га при урожайности в контроле 1,55 т/га и НСРо,5 - 0,33т/га.
Наибольшая за два года прибавка сформировалась в варианте ^5Р45К« и составила 1,41 т/га или 129,4% к контролю. При этом, наибольшая окупаемость 1 кг д.в. удобрений дополнительным урожаем за два года установлена также в оптимальном варианте ^5Р45К*5 и составила 10,4 кг.
Увеличение урожайности (у, т/га) наземной массы от дозы азотных удобрений (х, кг д.в./га) выражается следующей зависимостью (уравнение 1):
у = - 0,0002x2 + 0,025x + 0,63; л = 0,73 (1)
влияние фосфорных удобрений на урожайность шалфея при этом выражалась зависимостью (уравнение 2):
у = - 0,0002x2 + 0,0176x + 0,706; л = 0,65 (2)
увеличение урожайности (у, т/га) наземной массы шалфея от дозы калийных удобрений (х, кг д.в./га) уравнением 3:
у = - 0,0003x2 + 0,03^ + 0,63. л = 0,70 (3)
Коэффициенты л составили от 0,65 до 0,73, что указывает на высокую зависимость величины урожайности от доз удобрений.
По результатам полевых опытов можно установить взаимосвязь (коэффициент «Ъ»') между величиной урожая (У) и дозами удобрений (х). Коэффициент показывает, насколько в среднем изменяется величина одного признака (У, т/га) при изменении другого (х, кг/га) по формуле (4):
^ ху — п х у
Ь = фтху-у . (4)
> х — пх
В опыте коэффициент «Ь» составил для азотных удобрений - 0,017; фосфорных - 0,004; калийных - 0,010 т/га. Из приведенных данных следует, что наибольшее влияние на урожайность шалфея лекарственного оказывают азотные удобрения, затем калийные и фосфорные.
Используя полученные параметры можно рассчитать дозу удобрений под шалфей лекарственный по формуле 5:
Д = П / Ь. (5)
Знание планируемой прибавки урожая (П, т/га) и коэффициента интенсивности действия удобрений (Ь) позволяет рассчитать дозы (Д, кг/га) под шалфей. Данная формула апробирована при удобрении многих культур [4, 9-14].
Качество листа шалфея лекарственного обмолоченного определяется требованиями временной фармакопейной статьи ВФС 42-946-80. Основным показателем качества сырья является содержание эфирного масла в листьях шалфея. В среднем содержание эфирного масла в листьях шалфея лекарственного было от 0,75 до 1,03 % и соответствовало требованиям (0,8%). Однако оно отличалось по годам исследований (рис. 1).
В опыте шалфея первого года вегетации содержание эфирного масла было 0,5 -0,91 %. Во второй год вегетации содержание эфирного масла было выше, чем в первый год вегетации и составило 0,73-1,14 %. Это объясняется тем, что максимальное содержание эфирного масла в растениях содержится в фазу цветения и созревания семян, а в первый год вегетации шалфей лекарственный не цветет.
В наших опытах было установлено влияние удобрений на содержание эфирного масла. В целом в вариантах с применением минеральных удобрений содержание эфирного масла
3
было выше, чем в контроле. Например, в варианте с максимальной урожайностью - выше на 137 %.
а?
■ 2006 г. ■ 2007 г.
Рис. 1. Влияние минеральных удобрений на содержание эфирного масла в листьях
шалфея лекарственного
Таким образом, применение удобрений в оптимальных дозах позволяет получить хороший урожай шалфея лекарственного высокого качества, а также позволит свести к минимуму нежелательные влияния внешних и внутренних факторов, при сохранении продуктивности и качества урожая культуры. На основе данных, полученных методами полевого опыта и статистического анализа можно диагностировать потребность растений в удобрениях для получения высоких урожаев хорошего качества на лугово-черноземных почвах.
Ссылки на источники:
1. Ермохин Ю.И. Исторические аспекты развития метода комплексной диагностики минерального питания сельскохозяйственных культур / Ю.И. Ермохин, И.А. Бобренко, Е.Г. Бобренко // Электронный научно-методический журнал Омского ГАУ,- 2017. - №2 (9). - С. 6.
2. Ермохин Ю.И. Научное наследие академика Д.Н. Прянишникова и развитие агрохимической школы в Омском государственном аграрном университете (к 100-летию Омского ГАУ) / Ю.И. Ермохин, И.А. Бобренко // Электронный научно-методический журнал Омского ГАУ. - 2017. - №1 (8). - С. 4.
3. Ермохин Ю.И. Оптимизация минерального питания кормовых, овощных культур и картофеля на основе системы «ПРОД» / Ю.И. Ермохин, И.А. Бобренко // Вестник ОмГАУ. -2004. - №3. - С.43-55.
4. Ермохин Ю.И. Система почвенно-растительной оперативной диагностики минерального питания сельскохозяйственных культур / Ю.И. Ермохин, И.А. Бобренко // Электронный научно-методический журнал Омского ГАУ. - 2016. - №4 (7). - С. 4.
5. Параметры плодородия пахотных почв земель сельскохозяйственного назначения Омской области: монография / И.А. Бобренко, ЯР. Рейнгард, Ю.В. Аксенова, О.В. Нежевляк. - Омск: ЛИТЕРА, 2016. - 108 с.
6. Почвенная диагностика минерального питания растений овощных культур и картофеля / Ю.И. Ермохин, И.А. Бобренко, Л.М. Лихоманова, Н.К. Трубина, Е.Г. Бобренко // Состояние и перспективы развития садоводства в Сибири: материалы II Национальной науч.-практич. конф. посвящ. 85-летию плодового сада Омского ГАУ имени профессора А.Д. Кизюрина (7-9 декабря 2016 года), 2016. - С. 39-47.
7. Бруд В.С. Душистая аптека. Тайны аромотерапии / В.С. Бруд, И. Конопацкая. - М.: ГИТИС, 1996. - 378 с.
8. Полуденный Л.В. Эфиромасличные и лекарственные растения / Л.В Полуденный, В.Ф. Сотник, Е Е Хлапцев. - М.: Колос, 1979. - 282 с.
9. Бобренко И.А. Метод диагностики потребности озимой ржи в цинковых удобрениях на основе полевого опыта / И.А. Бобренко, Е.П. Болдышева, Н.В. Гоман // Электронный научно-методический журнал Омского ГАУ. - 2017. - №2 (9). - С. 5.
10. Бобренко И.А. Метод расчета доз цинковых удобрений на основе полевого опыта при возделывании озимой пшеницы / И.А. Бобренко, В.И. Попова, Н.В. Гоман // Электронный научно-методический журнал Омского ГАУ. - 2018. - №1 (12). - С. 2.
11. Ермохин Ю.И. Диагностика минерального питания различных сортов и гибридов редиса / Ю.И. Ермохин, Е.Г. Бобренко, И.А. Бобренко // Агрохимия. - 2004. - №5. - С.14-20.
12. Ермохин Ю.И. Диагностика минерального питания сахарного сорго и его гибридов / Ю.И. Ермохин, И.А. Бобренко // Вестник РАСХН. - 2001. - №6. - 37-40.
13. Ермохин Ю.И. Диагностика минерального питания, величины и качества урожая суданской травы в условиях Западной Сибири / Ю.И. Ермохин, И.А. Бобренко // Агрохимия. - 1999. - № 7. - С. 45-50.
14. Ермохин Ю.И. Комплексная диагностика минерального питания растений сорговых культур / Ю.И. Ермохин, И.А. Бобренко // Электронный научно-методический журнал Омского ГАУ. - 2017. - №3 (10). - С. 3.
Elena Bobrenko
Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor FSBEI HE Omsk SA U, Omsk
Optimization of Application of Mineral Fertilizers under Sage Medicinal on Meadow-
Chernozem Soil
Abstract. In researches on meadow-chernozem soil of the Omsk region influence of micronu-trients on productivity of sage of medicinal is established. The highest increase was formed in the n45p45k45 variant and amounted to 1.41 t / ha or 129.4% to control. The maximum payback of 1 kg of fertilizer additional harvest is also installed in the version N45P45K45 and amounted to 10.4 kg.in the first year of vegetation, the content of essential oil in the leaves was 0.5-0.91%, in the second year 0.73-1.14%. In the variant with the maximum yield, the essential oil content was higher than in the control by 137 %.
Key words: sage, fertilizers, essential oil, yield.
