Научная статья на тему 'СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ РАССАДНОГО СПОСОБА ПРИ ИНТРОДУКЦИИ НИГЕЛЛЫ ДАМАССКОЙ (NIGELLA DАMASCENA L.) НА СРЕДНЕМ УРАЛЕ'

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ РАССАДНОГО СПОСОБА ПРИ ИНТРОДУКЦИИ НИГЕЛЛЫ ДАМАССКОЙ (NIGELLA DАMASCENA L.) НА СРЕДНЕМ УРАЛЕ Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
44
14
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
НИГЕЛЛА ДАМАССКАЯ / ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАССАДНОГО СПОСОБА / ФЕНОЛОГИЧЕСКИЕ ФАЗЫ / ПРОДУКТИВНОСТЬ

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Абрамчук А.В., Карпухин М.Ю., Сапарклычева С.Е., Чулкова В.В.

Интродукция позволяет не только расширить ассортимент лекарственных растений, но и снизить остроту проблемы их импортозамещения. В 2018-2019 гг. в учхозе «Уралец», на коллекционном участке Уральского государственного аграрного университета, было проведено исследование по оценке эффективности рассадного способа при интродукции нигеллы дамасской. Цель исследования - изучить формирование продуктивности нигеллы дамасской в условиях Среднего Урала. Задачи исследования сводились к изучению важнейших аспектов роста и развития нигеллы дамасской: фенологических фаз и сроков их наступления, динамики высоты и среднесуточного прироста, продуктивности. Методы исследования. В ходе эксперимента все наблюдения и учеты проводились по общепринятым методикам. В схему опыта включены 3 варианта, которые различались по срокам посева семян нигеллы дамасской на рассаду: I - посев 20 марта (контроль); II - посев 30 марта; III - посев 10 апреля. Результаты. В течение первых 2-3 недель после высадки рассады в открытый грунт прирост растений был минимальный, его величина варьировалась по вариантам от 0,14 (III вариант) до 0,31 (I вариант) мм в сутки. Самый ранний переход растений в генеративную стадию развития отмечен в I варианте, где фаза бутонизации наступила на 9 дней раньше, чем во II, и на 22 дня раньше, чем в III варианте. Период массового цветения продолжался до середины августа, единичное цветение - до конца сентября. Самые крупные семена (масса 100 семян - 0,31-0,36 г) были получены в I варианте - 66,48 г/м 2 , существенно ниже показатели в III варианте - 11,16 г/м 2 . Максимальная семенная продуктивность сформирована в I варианте - 100,57 г/м 2 , минимальная - в III варианте - 38,93 г/м 2 . Научная новизна. Впервые изучена эффективность рассадного способа возделывания нигеллы дамасской - ценного лекарственного растения - в условиях Среднего Урала. Установлен оптимальный вариант, позволяющий получать высокую семенную продуктивность.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Абрамчук А.В., Карпухин М.Ю., Сапарклычева С.Е., Чулкова В.В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

COMPARATIVE PERFORMANCE ASSESSMENT SEEDLING METHOD FOR THE INTRODUCTION OF NIGELLA DAMASCENA L. IN THE MIDDLE URALS

Introduction allows not only to expand the range of medicinal plants, but also to reduce the severity of the problem of their import substitution. In 2019, a study was conducted at the “Uralets” agricultural farm, on the collection spot of the Ural state agrarian University, to assess the effectiveness of the seedling method for the introduction of Nigella damascena . The purpose of the research: to study the formation of productivity of Nigella damascena in the Middle Urals. The research objectives were to study the most important aspects of the growth and development of Nigella damascena : phenological phases and their onset dates; dynamics of height and average daily growth, productivity. Method of research. During the experiment all observations and records were made according to generally accepted methods. The scheme of the experiment includes 3 options that differ in the timing of sowing seeds of Nigella damascena for seedlings: I - seeding on March 20th (control); II - seeding on March 30th; III - seeding on April 10th. Results. During the first two to three weeks, after planting seedlings in the open ground, the growth of plants was minimal, its value varied in variants from 0.14 (III variant) to 0.31 (I variant) mm per day. The earliest transition of plants to the generative stage of development was noted in I variant, where the budding phase occurred 9 days earlier than in 2 and 22 days earlier than in III variant. The period of mass flowering lasted until mid-August, single flowering - until the end of September. The largest seeds (weight of 100 seeds - 0.31-0.36 g) were obtained in I var. - 66.48 g/m 2 , significantly lower than in III variant - 11.16 g/m 2 . The maximum seed productivity is formed in I variant - 100.57 g/m 2 , the minimum in III variant - 38.93 g/m 2 . Scientific novelty. For the first time, the effectiveness of the seedling method of cultivation of Nigella damascena - a valuable medicinal plant in the Middle Urals has been studied. The optimal variant allowing to obtain high seed productivity is established.

Текст научной работы на тему «СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ РАССАДНОГО СПОСОБА ПРИ ИНТРОДУКЦИИ НИГЕЛЛЫ ДАМАССКОЙ (NIGELLA DАMASCENA L.) НА СРЕДНЕМ УРАЛЕ»

УДК 633.88: 631.531.03 Код ВАК 06.01.01 DOI:10.32417/1997-4868-2020-197-6-2-9

s Сравнительная оценка эффективности рассадного способа | при интродукции нигеллы дамасской (Nigella dаmascena L.) 15 на Среднем Урале

н

^ А. В. Абрамчук1В, М. Ю. Карпухин1, С. Е. Сапарклычева1, В. В. Чулкова1 ^ 1 Уральский государственный аграрный университет, Екатеринбург, Россия

вЕ-таИ: fito41@mail.ru

Аннотация. Интродукция позволяет не только расширить ассортимент лекарственных растений, но и снизить остроту проблемы их импортозамещения. В 2018-2019 гг. в учхозе «Уралец», на коллекционном участке Уральского государственного аграрного университета, было проведено исследование по оценке эффективности рассадного способа при интродукции нигеллы дамасской. Цель исследования - изучить формирование продуктивности нигеллы дамасской в условиях Среднего Урала. Задачи исследования сводились к изучению важнейших аспектов роста и развития нигеллы дамасской: фенологических фаз и сроков их наступления, динамики высоты и среднесуточного прироста, продуктивности. Методы исследования. В ходе эксперимента все наблюдения и учеты проводились по общепринятым методикам. В схему опыта включены 3 варианта, которые различались по срокам посева семян нигеллы дамасской на рассаду: I - посев 20 марта (контроль); II - посев 30 марта; III - посев 10 апреля. Результаты. В течение первых 2-3 недель после высадки рассады в открытый грунт прирост растений был минимальный, его величина варьировалась по вариантам от 0,14 (III вариант) до 0,31 (I вариант) мм в сутки. Самый ранний переход растений в генеративную стадию развития отмечен в I варианте, где фаза бутонизации наступила на 9 дней раньше, чем во II, и на 22 дня раньше, чем в III варианте. Период массового цветения продолжался до середины августа, единичное цветение - до конца сентября. Самые крупные семена (масса 100 семян - 0,31-0,36 г) были получены в I варианте - 66,48 г/м2, существенно ниже показатели в III варианте - 11,16 г/м2. Максимальная семенная продуктивность сформирована в I варианте - 100,57 г/м2, минимальная - в III варианте - 38,93 г/м2. Научная новизна. Впервые изучена эффективность рассадного способа возделывания нигеллы дамасской - ценного лекарственного растения - в условиях Среднего Урала. Установлен оптимальный вариант, позволяющий получать высокую семенную продуктивность. — Ключевые слова: нигелла дамасская, эффективность рассадного способа, фенологические фазы, продуктивность. Р

A r

Для цитирования: Абрамчук А. В., Карпухин М. Ю., Сапарклычева С. Е., Чулкова В. В. Сравнительная оценка эф- р фективности рассадного способа при интродукции нигеллы дамасской (Nigella damascena L.) на Среднем Урале // С Аграрный вестник Урала. 2020. № 6 (197). С. 2-9. DOI: 10.32417/1997-4868-2020-197-6-2-9. u

Дата поступления статьи: 02.05.2020.

Постановка проблемы (Introduction) но около 20 видов, из них в мировой практике использу- ^

Современные синтетические препараты часто обла- ются в качестве пищевых и лекарственных только 4 вида: Г

дают побочным действием, вследствие чего их примене- нигелла дамасская (N. damascena) - растет в Европейской u

ние становится рискованным или даже просто опасным части и на Кавказе; нигелла посевная (N. sativa); нигел- i

[1, с. 5], [2, с. 7]. В настоящее время, несмотря на успехи ла индийская (N. indica) - в Индии, Афганистане, Паки- Р

химии в синтезе лекарств, наметилась тенденция более стане; нигелла железистая (N. grandulifera) - встречается Р

широкого использования в медицине лекарственных рас- в Туркменистане и Китае [9, с. 322]. В лекарственных Р

тений [3, с. 10], [4, с. 3]. Новые эфирномасличные расте- целях чаще всего используются 2 вида: нигелла посевная a

ния, возделываемые на Среднем Урале: агастахе [5, с. 6], и нигелла дамасская. Нигелла посевная распространена Г

лофант [6, электронный ресурс], пажитник [7, с. 4], к этой в Литве, на юге и западе Украины, в Молдавии, Крыму 1

группе относится и нигелла. и Закавказье, встречается на Кавказе. В литературе име- h

Нигелла (чернушка, Nigella L.) принадлежит к семей- ются сведения, что нигелла посевная эффективна при он- §

ству лютиковых - Ranunculaceae Juss. Название «нигел- кологических заболеваниях. Одним из основных действу- Р

ла» произошло от латинского слова «нигер», что значит ющих веществ, содержащихся в эфирном масле семян, яв- Р

«черный» (по угольно-черной окраске семян). Родина ни- ляется тимохинон, который обладает противоопухолевым Р

геллы - Средиземноморье [8, с. 60], [16, с. 1915]. В диком действием в отношении большого числа линий раковых h

виде произрастает в Малой Азии, Иране, Афганистане, клеток. Выявлен значительный положительный антидер

Пакистане, Индии, Китае, Северной Африке. Встречается матофитный и антиоксидантный эффект масла нигеллы §

на Украине, в Закавказье, Средней Азии [9, с. 322]. Извест- [15, с. 540]. Р

2

l

О

о

<N О

<N «

О

И «

fr cd

cd «

<u F 2 4 и

£ с

и

W

Ü «

s

^

С £

и

^

у

§

a

m

Нигелла дамасская - однолетнее травянистое растение высотой 40-60 см с прямыми, но разветвленными стеблями. Листья ажурные, дважды-трижды-перисто-рассеченные на очень узкие линейные дольки. Цветки довольно крупные (диаметр 2-4 см), окруженные нитевидно-рассеченными листьями, располагаются по одному на длинных цветоножках. Плод - пятикамерная коробочка (листовка), семена трехгранные, угольно-черные. Созревают семена неравномерно, период созревания длительный, полная зрелость наступает в сентябре - октябре [9, с. 323]. В качестве лекарственного сырья используется вся надземная биомасса: верхушки генеративных побегов, листья, цветки и семена.

Семена содержат алкалоиды - демасцин (0,1-0,3 %) и эфирное масло (0,37-0,5 %); углеводороды; стероиды, макроэлементы (мг/г): K - 8,8; Са - 8,2; Mg - 3,3; Fe - 0,06; микроэлементы (мкг/г): Mn - 20,6; Cu - 9,6; Zn - 29,7; Se -0,32; I - 0,07 и др. [10, с. 92]. В семенах отмечается повышенное содержание: витаминов А, В, Р, Е; жирного масла (35-40 %), в его состав входят 30 компонентов, сапонины, эфирное масло [11, с. 58]. Выделен фермент липаза, из которого получен препарат нигедаза, рекомендованный при панкреатитах, хронических гастритах и гепатитах. Семена - эффективное средство при диабете, бронхиальной астме и мочекаменной болезни. Традиционно применяется при заболеваниях, связанных с проблемами дыхательной системы, желудка, почек, печени, сердечно-сосудистой системы, повышения иммунитета и улучшения общего состояния организма.

Надземная часть растения обладает желчегонным, кровоочистительным, мочегонным и слабительным действиями. В эксперименте эфирное масло оказывает антибактериальное, антивирусное, противоопухолевое, фун-гицидное действия; настой из надземной части замедляет сердечную деятельность, рекомендуется при сухом кашле, хроническом бронхите.

Нигелла дамасская - ценное пряно-ароматическое растение, семена отличаются сильным ароматом с оттенком земляники; широко используется в Юго-Восточной Азии в качестве пряности. Кроме того, нигелла дамасская широко применяется в консервной промышленности, хлебопекарном производстве, кулинарии, для ароматизации желе, компотов, пудингов; при засолке огурцов, квашеной капусты. Известно, что пряности причисляются к эффективнейшим лекарственным растениям [12, с. 9]. Пищевое применение пряностей позволяет повысить сопротивляемость широчайшего контингента ко многим болезнетворным воздействиям, в частности к инфекциям [12, с. 11].

Нигелла дамасская - декоративное растение, в культуре - с 1542 г. Применяется в ландшафтном дизайне: в бордюрах, клумбах, мавританских газонах, миксбордерах, в оформлении каменистых садов [9, с. 321]. Наиболее широко используются следующие сорта нигеллы дамасской: Кэмбридж Блу - (Cambridge Blue) - побеги до 90 см высотой с голубыми полумахровыми цветками; Мисс Джекилл Роуз (Miss Jekyll Rose) - побеги высотой до 50 см с цветками красно-розового побеги до 90 см высотой с голубыми полумахровыми цветками; Персиан Джуэлз (Persian Jewels) - сортосмесь с цветками белого, голубого, лилового

цвета; Дворф Муди Блу (Dwarf Moody Blue) - растения карликовые, высота не превышает 20 см, окраска цветков голубая [9, с. 322].

На протяжении многих столетий нигелла дамасская (как надземная масса, так и семена) использовалась в медицинских целях в Азии, на Ближнем Востоке и в Африке. В настоящее время ее начали культивировать во многих странах мира, в России нигелла дамасская относится к новым возделываемым лекарственным растениям.

Нигелла дамасская - растение теплолюбивое, отличается довольно медленным развитием, длительным прохождением фенологических фаз [11, с. 56], [14, с. 160]. Рекомендации по вопросам технологии возделывания нигеллы в природно-климатических условиях Среднего Урала, где наблюдаются частые возвраты холодов, особенно в весенний и раннелетний периоды, отсутствуют и требуют их изучения. Актуальна проблема изучения сроков посева и их влияния на продуктивность нигеллы дамасской.

Методология и методы исследования (Methods)

Исследование проводилось на коллекционном участке лекарственных растений Уральского государственного аграрного университета, расположенном в Белоярском районе Свердловской области, на черноземе оподзолен-ном тяжелосуглинистом средней мощности. Этот тип почв характеризуется глубоким залеганием карбонатного горизонта и признаками оподзоливания. Мощность горизонта А - 40-45 см, АВ^60-80 см. Содержание гумуса в среднем составляет 6,1 %. По профилю содержание его падает и в горизонте АВ составляет около 2,0 %. Поглощающий комплекс насыщен кальцием и магнием (в соотношении 1:4). Реакция среды близка к нейтральной (рН 6,5). Почва участка отличается довольно высокой обеспеченностью макроэлементами - фосфором, калием, азотом. В качестве предшественника использовался черный пар.

Исследование по интродукции нигеллы дамасской кафедра растениеводства и селекции Уральского ГАУ проводила в течение 2017-2019 гг. 4 мая 2017 г. семена посеяли в открытый грунт, период появления всходов сильно растянут (отмечена низкая энергия прорастания), всходы появились неодновременно, через 21-35 дней после посева. Растения отличались крайне медленным развитием, переход в фазу цветения наблюдался в августе, формирование плодов - в сентябре, зрелых семян получить не удалось. В 2018-2019 гг. использовался рассадный способ возделывания нигеллы. В схему опыта включены 3 варианта, которые различались по срокам посева семян нигеллы дамасской на рассаду: I - посев 20 марта, взятый за контроль; II - посев 30 марта; III - посев 10 апреля. Лабораторная всхожесть семян колебалась от 87 до 91 %. Высадка рассады в открытый грунт по годам исследования осуществлялась 8-10 мая, как только почва достигала физической спелости. Рассадные образцы растений (перед высадкой) существенно отличались по внешнему облику: растения в I и II вариантах имели хорошо развитую розетку листьев (по 5-7 листьев, стебли отсутствовали), а в III варианте были сформированы только семядольные листья. Способ посадки широкорядный, ширина междурядий - 50 см, расстояние между растениями в рядке - 16,7 см (12 растений / 1 м2, или 120 000 растений на 1 га). Площадь делянки -

> CTQ

I-!

О

г+

п>

0 tr ¡3

1

CTQ h-

п>

сл

3 м2 (3x1 м), повторность трехкратная. После высадки рассады в открытый грунт проводили рыхление междурядий с последующим мульчированием низинным торфом. В первой половине вегетации - 2 междурядные обработки; прополки - по мере появления сорных растений. Результаты, полученные в процессе исследования в 2018-2019 гг., оказались очень близкими, различия находились в пределах ошибки опыта, вследствие чего в статье приводятся данные, полученные в 2019 г.

Цель исследования - изучить формирование продуктивности нигеллы дамасской в природно-климатических условиях Среднего Урала. Задачи исследования сводились к изучению важнейших аспектов роста и развития нигеллы дамасской: фенологических фаз и сроков их наступления; динамики высоты и среднесуточного прироста. Изучение особенностей роста и развития нигеллы проводили по общепринятой методике.

Продуктивность надземной биомассы определяли во всех вариантах одновременно - 23 июля, когда большая часть растений находилась в фазе массового цветения. Учетная площадь составила 1 м2, повторность трехкратная. Семенную продуктивность определяли в три срока, плоды (коробочки) собирали вручную на одних и тех же растениях по мере их созревания: в I варианте - 20.08, 30.08, 10.09; во II и III вариантах - 30.08, 10.09, 20.09; учетная площадь - 2 м2, повторность трехкратная. Статистическую обработку полученных результатов проводили по Б. А. Доспехову [13, с. 262-268].

Результаты (Results) При интродукции растений одной из важнейших характеристик является величина вегетационного периода (скорость прохождения фаз вегетации). В природно-климатических условиях Среднего Урала предпочтение отдается растениям с быстрым прохождением фенологиче-

Таблица1

Фенологические фазы развития нигеллы дамасской, 2019 г.

Варианты опыта (сроки посева семян на рассаду) Фазы вегетации (даты наступления)

Бутонизация Цветение Плодоношение

Начало Массовое Начало Массовое

I вариант - 20 марта (контроль) 26 мая 6 июня 17 июня 10 июля 20 июля

II вариант - 30 марта 4 июня 18 июня 1 июля 23 июля 1 августа

III вариант - 10 апреля 16 июня 2 июля 14 июля 7 августа 19 августа

Table 1

Phenological phases of development of Nigella damascena L., 2019

Experience options (timing of sowing seeds for seedlings) Vegetation phases (dates of onset)

Budding Flowering Fructification

The beginning Mass The beginning Mass

I variant - 20th March (control) 26 May 6 June 17 June 10 July 20 July

II variant - 30tn March 5 June 18 June 1 July 23 July 1 August

III variant - 10th April 17 June 2 July 14 July 5 August 17 August

Таблица 2

Структурный состав надземной биомассы нигеллы дамасской, 2019 г.

(зеленая масса, в среднем на 1 растение, учет 23 июля)

Варианты опыта (сроки посева семян на рассаду) Надземная биомасса, г

Листья Цветки и бутоны Стебли Плоды

г % г % г % г %

I вариант - 20 марта (контроль) 37,4 33,5 7,2 6,5 40,4 36,2 26,6 23,8

II вариант - 30 марта 40,3 39,4 20,4 20,0 38,7 37,8 2,9 2,8

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

III вариант - 10 апреля 32,5 39,1 15,5 18,6 35,2 42,3 - -

Table 2

Structural composition of aboveground biomass of Nigella damascene L., 2019 (green mass, average per 1 plant, accounting for July 23)

Experience options (timing of sowing seeds for seedlings) Aboveground biomass, g

Leaves Flowers and buds Stems Fruits

g % g % g % g %

I variant - 20th March (control) 37.4 33.5 7.2 6.5 40.4 36.2 26.6 23.8

II variant - 30tn March 40.3 39.4 20.4 20.0 38.7 37.8 2.9 2.8

III variant - 10th April 32.5 39.1 15.5 18.6 35.2 42.3 - -

ских фаз, входящим в группу скороспелых. Это особенно важно для растений, у которых в качестве лекарственного сырья используются семена. Растения с длительным вегетационным периодом не успевают сформировать хорошо выполненные кондиционные семена, что негативно влияет не только на их посевные качества, но и на качество лекарственного сырья. В эксперименте вегетационный период нигеллы состоит из двух этапов: лабораторный (формирование рассады от посева семян до высадки рассады в открытый грунт), его продолжительность различна в изучаемых вариантах - 50 дней в I варианте, 40 дней во II варианте, 29 дней в III варианте; полевой (от высадки рассады в открытый грунт до конца вегетации). В целом величина вегетационного периода варьировалась по вариантам от 175 дней (I и II варианты) до 163 дней (III вариант).

В процессе исследования установлено, что самый ранний переход растений в генеративную стадию развития характерен для I варианта, где фаза бутонизации наступила на 9 дней раньше, чем во II, и на 22 дня раньше, чем в III варианте (таблица 1).

Таблица 3

Структурный состав семян нигеллы дамасской, 2019 г. (свежесобранные семена)

Варианты опыта (сроки посева семян на рассаду) Сроки учета Масса 100 семян, г

Крупные (0,31-0,36) Средние (0,25-0,30) Мелкие (0,19-0,24) < 0,19

г/м2 % г/м2 % г/м2 % г/м2 %

I вариант - 20 марта (контроль) 20.08 41,89 35,6 25,18 21,4 0,59 0,5 - -

30.08 19,18 16,3 18,59 15,8 0,24 0,2 - -

10.09 5,41 4,6 6,12 5,2 0,47 0,4 - -

Итого 66,48 56,5 49,89 42,4 1,3 1,1 - -

II вариант - 30 марта 30.08 23,07 21,4 13,69 12,7 3,77 3,5 0,43 0,4

10.09 18,76 17,4 13,26 12,3 1,40 1,3 1,40 1,3

20.09 10,13 9,4 18,22 16,9 3,02 2,8 0,64 0,6

Итого 51,96 48,2 45,17 41,9 8,19 7,6 2,47 2,3

III вариант - 10 апреля 30.08 1,85 3,9 5,18 10,9 2,57 5,4 0,37 0,8

10.09 6,27 13,2 6,84 14,4 2,47 5,2 0,94 2,0

20.09 3,04 6,4 12,35 26,0 3,14 6,6 2,47 5,2

Итого 11,16 23,5 24,37 51,3 8,18 17,2 3,78 8,0

Table 3

Structural composition of Nigella damascena L. seeds, 2019 (freshly picked seeds)

Experience options (timing of sowing seeds for seedlings) Seed weight, g

Timing of accounting Large (0.31-0.36) Medium (0.25-0.30) Small (0.19-0.24) < 0.19

g/m2 % g/m2 % g/m2 % g/m2 %

20.08 41.89 35.6 25.18 21.4 0.59 0.5 - —

I variant - 20th March 30.08 19.18 16.3 18.59 15.8 0.24 0.2 - —

(control) 10.09 5.41 4.6 6.12 5.2 0.47 0.4 - —

Total 66.48 56.5 49.89 42.4 1.3 1.1 — -

30.08 23.07 21.4 13.69 12.7 3.77 3.5 0.43 0.4

II variant - 30tn March 10.09 18.76 17.4 13.26 12.3 1.40 1.3 1.40 1.3

20.09 10.13 9.4 18.22 16.9 3.02 2.8 0.64 0.6

Total 51.96 48.2 45.17 41.9 8.19 7.6 2.47 2.3

30.08 1.85 3.9 5.18 10.9 2.57 5.4 0.37 0.8

III variant - 10th April 10.09 6.27 13.2 6.84 14.4 2.47 5.2 0.94 2.0

20.09 3.04 6.4 12.35 26.0 3.14 6.6 2.47 5.2

Total 11.16 23.5 24.37 51.3 8.18 17.2 3.78 8.0

Период активного цветения продолжался до середины августа, единичное цветение - до конца сентября, практически до наступления осенних заморозков, особенно это характерно для III варианта, где развитие растений шло значительно медленнее, чем в других вариантах. g

Кроме того, в нашем исследовании было изучено влияние сроков посева на среднесуточный прирост растений e нигеллы дамасской. Максимальный среднесуточный при- ^ рост во всех вариантах был отмечен в фазе массового цве- ¡3 тения, его величина варьировалась от 1,28 см (III вариант) до 1,43 см (I вариант). Высота растений в этой фазе раз- i вития колебалась от 53 (III вариант) до 67 см (I вариант). s В III варианте хорошо выражен сдвиг интенсивного развития на более поздний срок. Во всех вариантах наблюдается довольно медленное отрастание растений в начальных фазах вегетации. В течение первых 2-3 недель после высадки рассады в открытый грунт прирост растений был минимальным, его величина колебалась по вариантам от 0,14 мм до 0,31 мм в сутки.

Таблица 4

Семенная продуктивность нигеллы дамасской, 2019 г.

Варианты опыта (сроки посева семян на рассаду) Коэффициент усушки Семенная продуктивность

Свежесобранные семена Сухие семена (влажность семян 13-14 %)

Продуктивность, г/м2 Откло от конт нение роля (-) Продуктивность, г/м2 Откло от конт нение роля (-)

г/м2 % г/м2 %

I вариант - 20 марта (контроль) 1,17 117,67 - - 100,57 - -

II вариант - 30 марта 1,19 107,79 -9,88 8,4 90,58 -9,99 9,9

III вариант - 10 апреля 1,22 47,49 -70,18 59,6 38,93 -61,64 61,3

НСР05 5,83 - - 3,07 - -

Table 4

Seed productivity of Nigella damascena L., 2019

Experience options (timing of sowing seeds for seedlings) Shrinkage coefficient Seed productivity

Freshly picked seeds Dry seeds (seed moisture 13-14 %)

Productivity, g/m2 Deviation from control (-) Productivity, g/m2 Deviation from control (-)

g/m2 % g/m2 %

I variant - 20th March (control) 1.17 117.67 - - 100.57 - -

II variant - 30tn March 1.19 107.79 -9.88 8.4 90.58 -9.99 9.9

III variant - 10th April 1.22 47.49 -70.18 59.6 38.93 -61.64 6.3

LSD5 5.83 - - 3.07 - -

Как правило, наибольшее содержание биологически активных веществ (БАВ) отмечается в листьях и соцветиях, значительно ниже - в стеблях и побегах. В эксперименте определение структурного состава надземной биомассы проводили в фазе массового цветения нигеллы дамасской. Для этого в каждом варианте срезали растения на 1 м2 в трех повторностях, в лаборатории отделяли от растений листья, соцветия, стебли и побеги разных порядков, также выделяли плоды в вариантах, где они к периоду учета начали формироваться. Результаты, полученные в ходе эксперимента, представлены в таблице 2. Из-за разных сроков посева семян на рассаду к моменту учета (23 июля) надземная биомасса существенно различалась по структурному составу. Наибольшее участие плодов в надземной биомассе (как в абсолютных, так и в относительных величинах) отмечено в I варианте при раннем сроке посева семян на рассаду. Во II варианте растения находились в фазе массового цветения, и только наметился переход в фазу плодоношения. В III варианте из-за более позднего посева семян на рассаду растения существенно отставали в своем развитии на период учета: меньше сформировано цветков и бутонов; отсутствуют плоды в надземной биомассе. Общая продуктивность надземной биомассы в среднем на 1 растение варьировалась в пределах: I вариант - 111,6 г; II вариант - 102,3 г; III вариант -83,2 г.

В качестве лекарственного сырья у нигеллы дамасской чаще используются семена, которые собирают в фазе массового плодоношения (август - сентябрь). Плод у нигеллы дамасской - коробочка (листовка), образованная сросшимися почти до вершины листовками. В опыте доминируют коробочки пятикамерные, значительно реже встречаются коробочки шестикамерные и очень редко - семикамерные. 6

Период созревания семян длительный, сильно растянут по времени. Первые зрелые плоды в опыте начали появляться в нижних ярусах растения в 1-2 декадах августа. В среднем за вегетационный период было сформировано от 18,7 до 26,3 шт. коробочек на одно растение. Масса коробочек варьировалась от 0,3 до 1,2 г; длина колебалась от 1,5 до 2,9 см (3,2), диаметр - от 0,9 до 1,8 (2,0) см. Число семян в коробочке колебалось от 91,5 до 114,7 шт.

Полученные семена по массе делили на 4 группы: крупные (0,31-0,36 г); средние (0,25-0,30 г); мелкие (0,19-0,24 г); масса менее 0,19 г. В процессе исследования выявлена четкая зависимость массы 100 семян от сроков посева нигеллы на рассаду (таблица 3).

Самые крупные семена (масса 100 семян 0,31-0,36 г) и довольно высокая их продуктивность (66,48 г/м2, 56,5 %) были получены в контрольном варианте. Показатели во II варианте - на 14,52 г/м2 ниже, чем в I варианте. В III варианте доминируют семена из средней фракции - 51,3 %, у которых масса 100 семян составляет 0,25-0,30 г, довольно много мелких семян - 25,2 % (11,96 г/м2).

Сроки посева семян оказали существенное влияние на семенную продуктивность нигеллы дамасской (таблица 4). Максимальную продуктивность обеспечил I вариант -117,67 г/м2, несколько ниже - во II варианте - 107,79 г/м2. Особенно выделяется III вариант, где продуктивность свежесобранных семян в 2,48 раза ниже, чем в контрольном варианте, и в 2,27 раза ниже, чем во II варианте.

Продуктивность как свежесобранных, так и сухих семян во II и III вариантах получена достоверно ниже, чем в контроле, отклонения существенно превышают величину НСР05. В ходе эксперимента установлены сильная корреляционная зависимость и высокий коэффициент детерминации между сроками посева семян на рассаду и

продуктивностью нигеллы дамасской (по зеленой массе оказывают хорошо выраженное влияние на весь продук-

r = +0,97; dxy = 93 %; по семенам r = +0,98; dxy = 95 %). ционный процесс нигеллы дамасской. Корреляционные связи, выявленные в процессе исследо- Для получения качественных семян с высокой про-

вания, указывают на эффективность раннего срока посева дуктивностью наиболее эффективен ранний срок посева

семян на рассаду при возделывании нигеллы дамасской в (20 марта). В этом варианте растения прошли все этапы g

агроклиматических условиях Среднего Урала. онтогенеза, полностью реализовали свой потенциал: луч- g

Обсуждение и выводы (Discussion and Conclusion) ше развиты, существенно выше среднесуточный прирост, ^

По итогам проведенного исследования, можно сделать активнее проходили все фазы вегетации; фаза массового ^

вывод о том, что в природно-климатических условиях плодоношения наступила в период, благоприятный (по ¡3

Среднего Урала нигеллу дамасскую целесообразно воз- метеоусловиям) для формирования семян. Близкие резуль- О

делывать рассадным способом. Сравнительный анализ таты получены во II варианте, где посев семян проведен на i

результатов показал, что сроки посева семян на рассаду 10 дней позже (30 марта). S

Библиографический список

1. Ильина Т. А. Лекарственные растения: большая иллюстрированная энциклопедия. M.: «Э», 2017. 304 с.

2. Ильина Т. А. Лечебные растения: иллюстрированный справочник-определитель. M.: Эксмо, 2017. 352 с.

3. Большая иллюстрированная энциклопедия. Лекарственные растения. СПб.: СЗКЭО, 2017. 224 с.

4. Все о лекарственных растениях. СПб.: СЗКЭО, 2016. 192 с.

5. Абрамчук А. В., Карпухин M. Ю. Рост и развитие Agastache rugosa. o. Kuntze под влиянием возрастающих доз азотных удобрений // Аграрный вестник Урала. 2017. № 4 (158). С. 5-9.

6. Сапарклычева С. Е. Виды лофанта, интродуцируемые на Среднем Урале [Электронный ресурс] // Вестник биотехнологии: электронный научный журнал. 2020. № 1 (22). URL: http://bio.beonrails.ru/ru/issues/2020/1/176 (дата обращения: 26.04.2020).

7. Абрамчук А. В., Карпухин M. Ю., Сапарклычева С. Е., Mингалев С. К. Особенности формирования продуктивности пажитника греческого (Trigonellafoenum-graecum L.) в условиях Среднего Урала // Аграрный вестник Урала. 2019. № 2 (181). С. 4-9.

8. Исакова А. Л., Прохоров В. Н. Особенности роста и развития нигеллы дамасской (Nigella damascena) и нигеллы посевной (Nigella sativa) в условиях Беларуси // Вестник БГСХА. 2015. № 2. С. 60-64.

9. Карташева Г. Г., Карпухин. M. Ю. Садово-парковое и ландшафтное искусство. Екатеринбург, 2013. 612 с.

10. Пехова О. А., Данилова И. Л., Тимашева Л. А., Серебрякова О. А. Особенности определения содержания эфирного масла в семенах нигеллы // Современное состояние, проблемы и перспективы развития аграрной науки^атериалы IV международной научно-практической конференции. Симферополь, 2019. С. 91-94.

11. Кузнецов С. А. Влияние срока сева на продуктивность чернушки дамасской в предгорной зоне Крыма // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2015. № 4 (54). С. 56-58.

12. Барнаулов О. Д. Лекарственные свойства пряностей. СПб.: Информ-Навигатор, 2015. 288 с.

13. Доспехов Б. А. Mетодика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований): учебник для высших сельскохозяйственных учебных заведений. Стереотип. изд., перепеч. с 5-го изд., доп. и перераб. M.: Альянс. 2014. С. 262-268.

14. Шиш С.Н., Шутова А.Г., Спиридович Е.В., Mазец Ж.Э. Особенности онтогенеза (Nigella sativa L.) при интродукции в Беларуси // Лекарственные растения Ботанического сада: материалы научно-практической конференции, посвященной 70-летию Ботанического сада Первого Mосковского государственного медицинского университета имени И. M. Сеченова. Mосква, 2016. С. 160-162.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

15. Balikci E. Antidermatophyte and antioxidant activities of Nigella sativa alone and in combination with enilconazole in treatment of dermatophytosis in cattle // Veterinarni Medicina. 2016. Vol. 61. No. 310. Pp. 539-545.

16. Kiran M. R., Naruka I. S., Nayma S., Bepari A. R. Effect of Sowing Time and Plant Geometry on Growth, Yield and Quality of Black Cumin (Nigella sativa L.) // International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences. 2019. Vol. 8. No. 5. Рр 1915-1921.

Об авторах:

Анна Васильевна Абрамчук1, кандидат биологических наук, доцент, доцент кафедры растениеводства и селекции, ORCID 0000-0002-7908-4416, АиШогГО 94812; +7 953 005-68-44, fito41@mail.ru

Михаил Юрьевич Карпухин1, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, проректор по научной работе и инновациям, ORCID 0000-0002-8009-9121, АиШогГО 339196; mkarpukhin@yandex.ru

Светлана Евгеньевна Сапарклычева1, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, доцент кафедры растениеводства и селекции, ORCID 0000-0003-0463-7749, АиШогГО 651975; +7 922 295-23-58, s.e.saparklycheva@mail.ru Валентина Викторовна Чулкова1, доцент, заведующая кафедрой растениеводства и селекции, ORCID 0000-0003-4757-9665, АиШогГО 1061367; +7 908 916-40-75, vchulkova75@mail.ru 1 Уральский государственный аграрный университет, Екатеринбург, Россия

Comparative performance assessment seedling method for the introduction of Nigella damascena L. in the Middle Urals

s A. V. Abramchuk10, M. Yu. Karpukhin1, S. E. Saparklycheva1, V. V. Chulkova1 fn 1 Ural State Agrarian University, Ekaterinburg, Russia

« ^E-mail.ru: fito41@mail.ru §

^ Abstract. Introduction allows not only to expand the range of medicinal plants, but also to reduce the severity of the problem g of their import substitution. In 2019, a study was conducted at the "Uralets" agricultural farm, on the collection spot of the Л Ural state agrarian University, to assess the effectiveness of the seedling method for the introduction of Nigella damascena. The purpose of the research: to study the formation of productivity of Nigella damascena in the Middle Urals. The research objectives were to study the most important aspects of the growth and development of Nigella damascena: phenological phases and their onset dates; dynamics of height and average daily growth, productivity. Method of research. During the experiment all observations and records were made according to generally accepted methods. The scheme of the experiment includes 3 options that differ in the timing of sowing seeds of Nigella damascena for seedlings: I - seeding on March 20th (control); II - seeding on March 30th; III - seeding on April 10th. Results. During the first two to three weeks, after planting seedlings in the open ground, the growth of plants was minimal, its value varied in variants from 0.14 (III variant) to 0.31 (I variant) mm per day. The earliest transition of plants to the generative stage of development was noted in I variant, where the budding phase occurred 9 days earlier than in 2 and 22 days earlier than in III variant. The period of mass flowering lasted until mid-August, single flowering - until the end of September. The largest seeds (weight of 100 seeds - 0.31-0.36 g) were obtained in I var. - 66.48 g/m2, significantly lower than in III variant - 11.16 g/m2. The maximum seed productivity is formed in I variant -100.57 g/m2, the minimum in III variant - 38.93 g/m2. Scientific novelty. For the first time, the effectiveness of the seedling method of cultivation of Nigella damascena - a valuable medicinal plant in the Middle Urals has been studied. The optimal variant allowing to obtain high seed productivity is established.

Keywords: Nigella damascena, efficiency of seedling method, phenological phases, productivity.

For citation: Abramchuk A. V., Karpukhin M. Yu., Saparklycheva S. E., Chulkova V. V. Sravnitel'naya otsenka effektivnosti rassadnogo sposoba pri introduktsii nigelly damasskoy (Nigella damascena L.) na Srednem Urale [Comparative evaluation of the effectiveness of the seedling method for the introduction of Nigella damascena L. in the Middle Urals] // Agrarian Bulletin of the Urals. 2020. No. 06 (197). Pp. 2-9. DOI: 10.32417/1997-4868-2020-197-6-2-9. (In Russian.)

Paper submitted: 02.05.2020.

References

1. Ilyina T. A. Lekarstvennye rasteniya: bol'shaya illyustrirovannaya entsiklopediya [Medicinal plants: A large illustrated encyclopedia]. Moscow: "E", 2017. 304 p. (In Russian.)

2. Ilyina T. A. Lechebnye rasteniya: illyustrirovannyy spravochnik-opredelitel' [Medicinal plants: an illustrated guide-determinant]. Moscow: Eksmo, 2017. 352 p. (In Russian.)

3. Bol'shaya illyustrirovannaya entsiklopediya. Lekarstvennye rasteniya [Great illustrated encyclopedia. Medicinal plants]. Saint Petersburg: SZKEO, 2017. 224 p. (In Russian.)

4. Vse o lekarstvennykh rasteniyakh [All about medicinal plants]. Saint Petersburg: SZKEO, 2016. 192 p. (In Russian.)

5. Abramchuk A. V, Karpukhin M. Yu. Rost i razvitie Agastache rugosa. o. Kuntze pod vliyaniem vozrastayushchikh doz azot-nykh udobreniy [Growth and development of Agastache rugosa. o. Kuntze under the influence of increasing doses of nitrogen fertilizers] // Agrarian Bulletin of the Urals. 2017. No. 4 (158). Pp. 5-9. (In Russian.)

6. Saparklycheva S. E. Types of lofant introduced in the Middle Urals [e-resource] // Bulletin of biotechnologies: electronic scientific journal. 2020. No. 1 (22). URL: http://bio.beonrails.ru/ru/issues/2020/1/176 (appeal date: 26.04.2020). (In Russian.)

7. Abramchuk A. V., Karpukhin M. Yu., Saparklycheva S. E., Mingalev S. K. Osobennosti formirovaniya produktivnosti pazhitnika grecheskogo (Trigonella foenum-graecum L.) v usloviyakh Srednego Urala [Features of the formation of productivity of Greek fenugreek (Trigonella foenum-graecum L.) in the Middle Urals] // Agrarian Bulletin of the Urals. 2019. No. 2 (181). Pp. 4-9. (In Russian.)

8. Isakova A. L., Prokhorov V. N. Osobennosti rosta i razvitiya nigelly damasskoy (Nigella damascena) i nigelly posevnoy (Nigella sativa) v usloviyakh Belarusi [Features of the growth and development of Nigella damascene and Nigella sativa in Belarus] // Bulletin of BSAA. 2015. No. 2. Pp. 60-64. (In Russian.)

9. Kartasheva G. G., Karpukhin. M. Yu. Sadovo-parkovoe i landshaftnoe iskusstvo [Gardening and landscape art]. Ekaterinburg, 2013. 612 p. (In Russian.)

10. Pekhova O. A., Danilova I. L., Timasheva L. A., Serebryakova O. A. Osobennosti opredeleniya soderzhaniya efirnogo masla v semenakh nigelly [Features of determining the content of essential oil in nigella seeds] // Sovremennoe sostoyanie, problemy i perspektivy razvitiya agrarnoy nauki: materialy IV mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii. Simferopol, 2019. Pp. 91-94. (In Russian.)

>

CTQ

l-i O

rift)

11. Kuznetsov S. A. Vliyanie sroka seva na produktivnost' chernushki damasskoy v predgornoy zone Kryma [Influence of the sowing period on the productivity of Nigella damascena in the foothill zone of the Crimea] // Izvestiya Orenburgskogo gosu-darstvennogo agrarnogo universiteta. 2015. No. 4 (54). Pp. 56-58. (In Russian.)

12. Barnaulov O. D. Lekarstvennye svoystva pryanostey [Medicinal properties of spices]. Saint Petersburg: Inform-Navigator, 2015. 288 p. (In Russian.)

13. Dospekhov B. A. Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoy obrabotki rezul'tatov issledovaniy): uchebnik dlya vysshikh sel'skokhozyaystvennykh uchebnykh zavedeniy [Methods of field experience (with the basics of statistical processing of research results): a textbook for higher agricultural educational institutions. Stereotype. ed., reprint. from the 5th ed., ext. and ^ reslave]. Moscow: Alyans, 2014. Pp. 262 -268. (In Russian.) O

14. Shish S. N., Shutova A. G., Spiridovich E. V., Mazets J. E. Features of ontogenesis (Nigella sativa L.) during introduction O in Belarus // Lekarstvennye rasteniya Botanicheskogo sada: materialy nauchno-prakticheskoy konferentsii, posvyashchennoy crq 70-letiyu Botanicheskogo sada Pervogo Moskovskogo gosudarstvennogo meditsinskogo universiteta imeni I. M. Sechenova. $ Moscow, 2016. Pp. 160-162. (In Russian.)

15. Balikci E. Antidermatophyte and antioxidant activities of Nigella sativa alone and in combination with enilconazole in treatment of dermatophytosis in cattle // Veterinarni Medicina. 2016. Vol. 61. No. 310. Pp. 539-545.

16. Kiran M. R., Naruka I. S., Nayma S., Bepari A. R. Effect of Sowing Time and Plant Geometry on Growth, Yield and Quality of Black Cumin (Nigella sativa L.) // International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences. 2019. Vol. 8. No. 5. Pp. 1915-1921.

Authors' information:

Anna V. Abramchuk1, candidate of biological sciences, associate professor, associate professor of the department of plant production and selection, ORCID 0000-0002-7908-4416, AuthorID 94812; +79530056844, fito41@mail.ru Mihail Yu. Karpukhin1, candidate of agricultural sciences, associate professor, vice-rector for research and innovation, ORCID 0000-0002-8009-9121, AuthorID 339196; mkarpukhin@yandex.ru

Svetlana E. Saparklycheva1, candidate of agricultural sciences, associate professor, associate professor of the department of plant production and selection, ORCID 0000-0003-0463-7749, AuthorID 651975; + 7 922 295-23-58, s.e.saparklycheva@mail.ru Valentina V Chulkova1, candidate of agricultural sciences, associate professor, associate professor of the department of plant production and selection, ORCID 0000-0003-4757-9665, AuthorID 1061367, +7 908 916-40-75, vchulkova75@mail.ru 1 Ural State Agrarian University, Ekaterinburg, Russia

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.