Особливості біології цвітіння астрагалу шерстистоквіткового (Astragalus Dasyanthus Pall.) та шоломниці байкальської (Scutellaria Baicalensis Georgi) і підвищення їх насіннєвої продуктивності в умовах лісостепу України - Автореферат

Мета роботи полягає у підвищенні насіннєвої продуктивності астрагалу шерстистоквіткового та шоломниці байкальської на основі виявлення особливостей біології цвітіння і плодоутворення. Для досягнення цієї мети в роботі були поставлені наступні задачі: - дослідити біологію цвітіння астрагалу шерстистоквіткового та шоломниці байкальської для зясування причин низької насіннєвої продуктивності цих рослин в умовах Лісостепу України; Вперше на основі результатів досліджень в умовах Лісостепу України: - отримано дані по біоморфологічних властивостях пилку і динаміці цвітіння астрагалу та шоломниці; встановлено позитивний вплив регуляторів росту рослин і мікродобрив на урожайність насіння астрагалу і шоломниці. Розробляючи прийоми по підвищенню насіннєвої продуктивності астрагалу та шоломниці використовували на насінницьких посівах мікродобрива (борну кислоту, молібденовокислий амоній), регулятори росту рослин: ДГ-82 (триман 1), ДГ-0,7А (аналог триману 1), ДГ-67 (аналог триману 1), ДГ-103 (аналог триману 1) та мікродобрива в поєднанні з регуляторами росту рослин (емістим С, агростимулін, івін).У дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі, що полягає у підвищенні насіннєвої продуктивності астрагалу шерстистоквіткового та шоломниці байкальської на основі виявлення особливостей біології цвітіння і плодоутворення шляхом застосування регуляторів росту рослин, мікродобрив та їх комбінацій для збільшення обсягів виробництва насіння. Ріст плодів астрагалу у довжину триває протягом 9 діб з моменту запліднення, а в ширину - на протязі 12 діб. Ріст насіння у довжину проходить впродовж 15 діб, у ширину і товщину - протягом 18 днів. Позакореневе підживлення рослин астрагалу в фазу бутонізації сумішшю 0.02 % розчинів бору з молібденом підвищують урожайність насіння на 75.8 кг/га, а поєднання борної кислоти молібденовокислого амонію емістиму - на 44.3 % в порівнянні з контролем. Дослідження періоду достигання плодів шоломниці байкальської показало, що ріст плодів у довжину триває протягом 18 діб, у ширину - впродовж 6, товщину - 9 днів.

У дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі, що полягає у підвищенні насіннєвої продуктивності астрагалу шерстистоквіткового та шоломниці байкальської на основі виявлення особливостей біології цвітіння і плодоутворення шляхом застосування регуляторів росту рослин, мікродобрив та їх комбінацій для збільшення обсягів виробництва насіння.

Дослідження особливостей біології цвітіння показало, що астрагал шерстистоквітковий має довгий період цвітіння - 37-38 днів. Квітки найактивніше відкриваються з 1200 по 1500 годину. Пилок жовтогарячого кольору, не переноситься вітром і здатний до проростання протягом 2-3 діб зберігання. Життєздатність мікроспор в день відкриття квітки - 75. Приймочка найчутливіша за 3 доби до розкриття бутона - 97 %. Квітки запилюються за допомогою комах і найактивніше - джмелями і бджолою-тесляр.

Ріст плодів астрагалу у довжину триває протягом 9 діб з моменту запліднення, а в ширину - на протязі 12 діб. Маса плодів збільшується впродовж 12 днів. Ріст насіння у довжину проходить впродовж 15 діб, у ширину і товщину - протягом 18 днів. Збільшення маси триває до 18 доби. Повне формування плодів і насіння триває впродовж 24 діб.

Ростостимулятори, мікродобрива та їх поєднання в різних комбінаціях підвищують урожайність насіння астрагалу. Серед РРР найефективним виявився ДГ-67. Середня урожайність насіння склала 145.2кг/га.

Позакореневе підживлення рослин астрагалу в фазу бутонізації сумішшю 0.02 % розчинів бору з молібденом підвищують урожайність насіння на 75.8 кг/га, а поєднання борної кислоти молібденовокислого амонію емістиму - на 44.3 % в порівнянні з контролем.

Найефективніша густота стояння рослин астрагалу є 5 екземплярів на лінійний метр - урожайність насіння 188.1 кг/га.

Встановлено, що шоломниця байкальська - типова перехреснозапильна рослина з розтягнутим періодом цвітіння (57-62 дні). Квітки відкриваються переважно в нічний період з 000 по 300 годину - 89%. Пилок білого кольору, не переноситься вітром, життєздатність в день відкриття квітки 68 %; найкраще зберігається протягом перших 3 діб. Життєздатність приймочки в день відкриття бутона 25 %. Квітки запилюються комахами, найактивнішими серед яких є: джміль садовий, бджола-тесляр та бражник підмаренниковий.

Дослідження періоду достигання плодів шоломниці байкальської показало, що ріст плодів у довжину триває протягом 18 діб, у ширину - впродовж 6, товщину - 9 днів. Вага збільшується на протязі 18 діб. Ріст насіння у довжину та ширину триває до 21 доби, а в ширину - до 15 доби. Маса насіння збільшується впродовж 18 днів. На 24 добу колір насіння стає чорним. Період повного формування плодів триває 27 днів, а насіння - 24 доби.

Дослідження біофізичних властивостей насіння шоломниці показало, що воно має округлу форму, біометричні показники складають: довжина - 1.3-2.2, ширина - 1.1-1.6, товщина - 1.4-1.5 мм, маса 1000 - 1.43-2.30 г. Насіння проростає протягом 10 діб, але найдружніше - в перші 5; найкраще зберігається в бязевій та поліетиленовій тарі, схожість 40 і 28 % відповідно, але не більше 2-х років. На третій рік посівні якості різко знижуються.

Найкращим за якістю є насіння зібране в фазу повної стиглості. Енергія проростання і схожість - 78 і 90 % відповідно, маса 1000 - 2.3 г.

У відповідності до розробленого проекту Тимчасових технічних умов за посівними якостями насіння шоломниці байкальської ділиться на категорії: оригінальне (ОН), елітне (ЕН), репродукції (РН (1-3).).

Дослідження прийомів підвищення насіннєвої продуктивності шоломниці байкальської показало, що серед ростостимуляторів найефективнішим був: ДГ-0.7 А в концентрації 40 мг/л - урожайність насіння підвищилась на 82.0 %.

Обробка рослин шоломниці в фазу бутонізації сумішшю 0.02 % розчинів бору з молібденом підвищують урожайність насіння на 52%, а поєднання борної кислоти агростимуліну - на 74.5 % в порівнянні з контролем.

Схема ведення насінницької роботи для лікарських рослин є ефективна для астрагалу шерстистоквіткового та шоломниці байкальської. Вона дає змогу покращувати спадкові якості в заданому напрямку та підтримувати популяцію на належному рівні.

Розрахунок економічної ефективності показав, що впровадження на насінницьких посівах астрагалу шерстистоквіткового обприскування рослин молібденово- кислим амонієм борною кислотою емістимом С підвищує рентабельність виробництва з 71 до 138 %; застосування на посівах шоломниці байкальської борної кислоти агростимуліну підвищує рентабельність з 102 до 180 %.

РЕКОМЕНДАЦІЇ ДЛЯ насінництва ТА ВИРОБНИЦТВА

В звязку з тим, що квітки астрагалу і шоломниці найактивніше запилюються джмелями, рекомендуємо штучно збільшити ентомофауну запилювачів роду Bombus L. шляхом створення ентомологічних заказників місцевого значення або ж проектування запільних ділянок, які не переорюються, створення штучних гніздівель, розташуванням поряд з посівами даних культур рослин-атрактантів: фацелії, лофанту анісового, змієголовника молдавського, мяти перцевої, материнки звичайної.

При визначенні посівних якостей насіння шоломниці, енергію проростання слід рахувати на 5 добу, схожість - на 10 в умовах постійної температури 25 0 С. Насіння шоломниці слід зберігати в бязевій та поліетиленовій тарі не більше двох років в умовах неопалювального приміщення.

З метою отримання високого врожаю насіння рекомендуємо застосовувати в комплексі мікродобрива (молібденовокислий амоній і борну кислоту) з регуляторами росту рослин: молібденовокислий амоній 0.5 кг/га борна кислота 0.5 кг/га емістим С 10 мл/га на астрагалі і борну кислоту 0.5 кг/га агростимулін 10 мл/га на шоломниці в фазу бутонізації - початку цвітіння при нормі витрати робочої рідини 300 л/га.

Список опублікованих праць за матеріалами дисертації

1. Колосович М.П. Біологія цвітіння і запилення астрагалу шерстистоквіткового в умовах Лівобережного Лісостепу / Агроекологія і біотехнологія / Збірник наукових праць Інституту агроекології і біотехнології УААН.- Випуск 4.- К.: Нора -прінт, 2000.- С. 144 -150.

2. Колосович М.П. Біологія цвітіння і запилення шоломниці байкальської в умовах Лісостепу України // Вісник Полтавського державного сільськогосподарського інституту. - 2000.- № 2.- С. 16 -18.

3. Колосович М.П. Посівні якості насіння шоломниці байкальської // Вісник аграрної науки. - 2002.- № 5.- С. 80-82.

4. Колосович М.П. Вивчення прийомів підвищення насіннєвої продуктивності астрагалу шерстистоквіткового та шоломниці байкальської // Вісник Полтавської державної аграрної академії. - 2002.-№ 4.- С. 39-41.

5. Колосович М.П. Запилювачі шоломниці байкальської // Засади сталого розвитку аграрної галузі: Тез. доп. Всеукраїнської конф. молод. вчен. 28-30 жовтня 2002 р.- Київ, 2002.- С. 35-36.

6. Колосович М.П. Збереження астрагалу шерстистоквіткового в Україні // Ресурсознавство, колекціонування та охорона біорізноманіття: Тез доп. міжн. наук.-практ конф. 5-6 листопада 2002 р. - Полтава, 2002.- С. 257-259.

7. Колосович М.П. Життєздатність пилку астрагалу шерстистоквіткового та шоломниці байкальської in vitro // Досягнення і перспективи розвитку агробіотехнології в Україні: Тез. доп. молод. вчен. і спеціал. України 18-20 березня 2002.- Київ 2002.- (у друці).

Размещено на .ru