Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 11
1.1 . Шалфей мускатный - ценная эфиромасличная культура - особенности роста и развития . 11
1.2.3начение агроэкологических факторов для роста и развития шалфея мускатного . .18
1.3.Особенности возделывания шалфея мускатного . .22
2. Условия и методика проведения исследований 43
2.1 .Почвенно-климатические особенности зоны . .43
2.1.1. Рельеф и климатические особенности зоны ..43
2.1.2. Почвы .44
2.1.3. Погодные условия в годы проведения исследований . 46
2.2.Методика и техника проведения исследований . .49
3. Продуктивность шалфея мускатного в зависимости от условий выращивания (результаты исследований) ..54
3.1.Оптимизация способов основной обработки на агрофизические свойства почвы ..54
3.1.1. Влияние способов основной обработки на агрофизические свойства почвы 54
3.1.2. Эффективность способов основной обработки почвы в борьбе с сорняками .63
3.1.3. Влияние способов основной обработки почвы на полевую всхожесть семян, рост и развитие растений шалфея мускатного . .67
3.1.4. Продуктивность сортов шалфея мускатного при различных способах обработки почвы .71
3.2.Содержание элементов питания и эфирного масла по фазам вегетации растений ..78
3.2.1. Содержание и потребление основных элементов питания . 78
3.2.2. Динамика содержания эфирного масла . .80
3.3.Продуктивность шалфея мускатного и качество урожая сырья при применении минеральных удобрений . . .81
3.3.1. Влияние минеральных удобрений на продуктивность шалфея мускатного . . 81
3.3.2. Продуктивность шалфея мускатного в зависимости от способов применения микроудобрений . . .107
4. Экономическая оценка изученных агроприемов .119
4.1. Экономическая эффективность способов основной обработки почвы при возделывании шалфея мускатного . .119
4.2.Экономическая эффективность способов, сроков и норм внесения минеральных удобрений при возделывании шалфея мускатного .124
Выводы 132
Предложения производству 136
Список литературы 138
Приложения 158
- Шалфей мускатный - ценная эфиромасличная культура - особенности роста и развития
- Погодные условия в годы проведения исследований
- Влияние способов основной обработки на агрофизические свойства почвы
- Экономическая эффективность способов основной обработки почвы при возделывании шалфея мускатного
Введение к работе
Шалфей мускатный является ценной эфиромасличной культурой и возделывается для получения шалфейного эфирного масла.
Масло шалфея мускатного получают из цветочных кистей (соцветий) путем гидролизации или экстракции летучими органическими растворителями. В заводских условиях выход эфирного масла из свежих соцветий колеблется от ОД до 0,25%.
Масло, получаемое путем перегонки с паром, обладает чрезвычайно приятным запахом, напоминающим запах амбры, апельсина и бергамота, и применяется в парфюмерно-косметической, ликерно-водочной, мыловаренной, рыбной промышленности и медицине. В эфирном масле главной составной частью является линалоолацетатуксусный эфир линалоола (до 70%). В небольших количествах присутствует также свободный линалоол (А.А.Михельсон, 1938;П.И.Калугин, 1951).
Так называемое абсолютное эфирное масло, или конкрет, получаемое путем экстракции, содержащей до 22% соединений, состоящих на 80% из линалоолацетата и на 20% из свободного линалоола. Главной составной частью этого масла (до 42%) является спирт-склареал. Масло обладает ценными фиксирующими свойствами.
Кроме эфирного масла, большое значение имеет и жирное масло, получаемое из семян шалфея мускатного. В семенах содержится до 30-34% жирного масла, которое применяется для производства олифы высокого качества, а также в керамическом и фарфоровом производствах (И.И.Синягин, 1932; Г.К.Гунько, Г.Ф.Головинов, 1948).
Известно, что в странах Средиземноморья шалфей мускатный используется с глубокой древности, главным образом, в качестве лекарст- венного растения, а виноделы Франции и Германии применяли его в виноделии для придания винам мускатного запаха.
В странах Западной Европы шалфей мускатный введен в культуру сравнительно недавно — в конце XIX начале XX веков. Родиной его считаются горные лесостепные районы восточной части побережья Средиземного моря. В Германии шалфей мускатный культивируется с 1894 года, а во Франции- с 1908 года (Mollard, 1924; Lander, 1928).
В нашей стране вопрос о необходимости культуры шалфея мускатного был поставлен в 1925 году Московским химико-фармацевтическим институтом и Всесоюзным институтом растениеводства (А.М.Смолянов, А.Т.Ксендз, 1976).
В 1929 году отделом технических и лекарственных растений Никитского ботанического сада в Крыму на площади 20 га заложена первая плантация шалфея мускатного (Г.К.Гунько, 1937).
В Краснодарском крае промышленное возделывание шалфея мускатного начато в 1931 году, когда правительством СССР было принято решение о создании собственной базы по производству и переработке эфиромасличных культур, и были созданы специализированные совхозы с заводами при них по переработке сырья. С этого же года в научно-исследовательских учреждениях страны, в том числе и на Вознесенской опытной станции, организованной в 1931 году, начаты исследования по возделыванию шалфея мускатного (И.С.Романенко, 1937; Г.К.Гунько, Г.Ф.Головинов, 1948; В.М.Суслов, Д.С.Васильев, 1962).
В 1931 году посевная площадь шалфея мускатного в СССР составила 3,2 тыс. га, а в 1940 году достигла 8 тыс. гектаров.После окончания Великой Отечественной войны посевные площади шалфея мускатного были восстановлены и вскоре достигли 18 тыс. га. Шалфей возделывали на Украине, в Молдавии, Киргизии, Российской Федерации (Краснодарский край). По производству шалфейного масла (70-75% мировой его выработки) наша страна прочно занимала первое место (Н.Я.Иванченко, 1969).
За последние годы Россия оказалась практически лишенной большинства ранее созданных центров изучения эфиромасличных культур, так как основные плантации и производственные комплексы по переработке эфиромасличного сырья оказались за ее пределами, хотя области применения эфирных масел должны быть расширены. В Российской Федерации посевы шалфея мускатного сохранились в Краснодарском крае, где он даже в лучшие годы занимал лишь 2,5 тысячи гектаров (Н.Я.Иванченко, 1969).
В последнее время, вследствие целого ряда причин, произошло резкое снижение объема производства, ухудшилась культура земледелия в целом, в том числе повысилась засоренность плантаций. Потребность промышленности в шалфейном эфирном масле очень высокая, так как по своему качеству оно не уступает или превышает импортному эфирному маслу из Франции, Германии и Италии, что свидетельствует о благоприятных условиях выращивания шалфея в Краснодарском крае.
Для удовлетворения потребности промышленности Российской Федерации в шалфейном эфирном масле требуется увеличение валового сбора сырья шалфея за счет повышения его продуктивности.
В Краснодарском крае разработкой технологии возделывания шалфея мускатного занимается Вознесенская опытная станция Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур.
В предыдущие годы в стране проведены исследования по подзимнему способу посева шалфея мускатного, обеспечивающего дружное появление всходов и цветение в первый год вегетации (И.А.Лукьянов, 1953). Изучены вопросы размещения его в севообороте, сохранения посевов и всходов шалфея от зимне-весеннего выдувания пыльными бурями, рекомендована система удобрений, разрабатывались химические способы борьбы с сорной растительностью (Г.К.Гунько, 1953; П.М.Чикалов и др., 1953; Д.П.Зинченко, 1960; Н.Я.Иванченко, 1964, 1968, 1979, 1984; А.Т.Ксендз, С.Т.Шкарин, 1973; Л.П.Савчук, 1975; А.Т.Ксендз, Ю.ГШеркушева, 1978, 1979; Р.Н.Сидоренко, П.Г.Хабрат, 1979; А.Т.Ксендз, В.Н.Покрыщенко, 1984; В.Н.Покрыщенко, З.В.Сидорова, Л.Е.Мовчан, 1986; В.Н.Покрыщенко, С.Б.Колтыпина, А.С.Петров, С.А.Кузнецов, 1989).
Однако для условий Краснодарского края исследования по разработке основных элементов технологии возделывания шалфея мускатного проводились в недостаточной степени, и до сих пор не было научно обоснованной системы технологических приемов выращивания этой ценной эфиромасличной культуры.
В связи с этим с 1995 г. на Вознесенской опытной станции ВНИИМК начаты комплексные исследования по разработке и совершенствованию технологии возделывания шалфея мускатного в предгорной зоне Краснодарского края с целью повышения его продуктивности за счет приемов основной обработки почвы и рационального применения минеральных удобрений.
Цели и задачи исследований. Целью наших исследований является научное обоснование приемов основной обработки почвы и рационального применения минеральных удобрений, как основных элементов технологии возделывания, способствующих повышению урожайности сырья шалфея и сбор эфирного масла с учетом агрономических и экономических факторов.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи: - разработать способы основной обработки почвы для возделывания новых сортов шалфея мускатного с учетом почвенно-климатических условий предгорной зоны Краснодарского края; определить влияние способов основной обработки на агрофизические и водно-физические свойства почвы, всхожесть семян, рост и развитие растений шалфея мускатного; изучить динамику и содержание питательных элементов в почве по основным фазам развития шалфея мускатного; выявить потребление и накопление основных элементов питания, их соотношения по фазам вегетации растений шалфея мускатного сортов Вознесенский 24 и Аврора; установить динамику образования эфирного масла в соцветии шалфея мускатного; установить влияние сроков и способов внесения минеральных удобрений на урожайность сырья получаемых сортов шалфея мускатного, эфиромасличность и сбор эфирного масла; изучить действия микроэлементов на продуктивность шалфея мускатного и сбор эфирного масла; оптимизировать систему удобрения при возделывании шалфея мускатного; дать экономическую оценку изучаемых приемов основной обработки почвы и внесения минеральных удобрений.
Научная новизна результатов исследований состоит в том, что для предгорной зоны Краснодарского края разработана оптимальная система основной обработки почвы и подавления сорной растительности шалфея мускатного; изучено потребление азота, фосфора и калия растениями двух сортов шалфея мускатного; показана динамика образования эфирного масла; установлено влияние макро- и микроудобрений на продуктивность шалфея и сбор эфирного масла; разработана система удобрения этой культуры.
Практическая значимость работы заключается в том, что полученные экспериментальные данные позволили научно обосновать и рекомендовать производству экономически целесообразные системы основной обработки почвы и рационального применения минеральных удобрений под шалфей мускатный для условий предгорной зоны Краснодарского края, позволяющие повысить продуктивность культуры, увеличить производство сырья и снизить затраты при его возделывании.
Апробация работы. Результаты исследований доложены на ежегодных заседаниях научно-методического совета ВНИИМК в 1996-1998 годах, на VIII международном симпозиуме нетрадиционного растениеводства в 1999 г., на краевых и районных семинарах и конференциях по производству эфиромасличных культур.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ, 2 находятся в печати.
На защиту выносятся следующие основные положения:
1. Разработана оптимальная система основной обработки почвы под шалфей мускатный с учетом почвенно-климатических условий предгор ной зоны Краснодарского края, состоящая из безотвальной вспашки на 24-26 см, внесения гербицида утал (5 л/га), фрезерования на 8-10 см и предпосевной культивации на 4-6 см, обеспечивающая оптимальные агро физические свойства почвы, снижение засоренности посевов, повышение урожайности сырья и сбора эфирного масла.
Наибольшее количество азота и фосфора в растениях содержится в фазы образования розетки-стеблевания, а калия — в фазы цветения-полной спелости.
Выявлены эффективные нормы и сроки внесения минеральных удобрений под шалфей мускатный.
Наиболее эффективно внесение N3o в подкормку в фазу образования розетки.
4. Установлено влияние микроэлементов на урожайность сырья и сбор эфирного масла.
Экономически целесообразны подкормка растений бором в фазу стеблевания и предпосевная обработка семян препаратом МиБАС.
Шалфей мускатный - ценная эфиромасличная культура - особенности роста и развития
Шалфей мускатный (Salvia sclarea L.) — многолетнее травянистое растение со стержневым хорошо развитым корнем, ветвистым четырехгранным стеблем. Соцветие метельчатовидное, расположено на концах ветвей. Плоды сухие, состоят из четырех орешков с гладкой поверхностью, содержащих высыхающее жирное масло.
Первоначальным ареалом распространения шалфея мускатного является восточная часть побережья Средиземного моря (В.Ф.Васильев, 1930). Западная часть Средиземноморья, Центральная Европа, Крым, Кавказ и Средняя Азия возделывают эту культуру сравнительно недавно, однако и здесь шалфей встречается в дикорастущем виде. В основных местах своего естественного обитания шалфей мускатный размещается на южных горных склонах, на обочинах дорог. При благоприятных условиях шалфей мускатный быстро размножается, образуя сплошные заросли, и часто вытесняет другие растения (Г.А.Побирченко, 1988).
Экологические условия естественного произрастания шалфея мускатного позволяют считать его засуховыносливым и светолюбивым растением, способным выносить довольно значительное повышение температуры. Эти биологические особенности шалфея мускатного сохраняются и в сельскохозяйственном производстве. В районах естественного произрастания шалфей мускатный предпочитает южные склоны с рыхлыми известковыми почвами и растет даже на малоплодородных сухих хрящеватых и щебнистых почвах, что позволяет считать его растением, не требовательным к почвам (С.Н.Кудряшев, 1932; А.А.Хотин, 1968; Л.П.Савчук, 1977).
По литературным данным нет единого мнения о биологическом типе растений шалфея мускатного. В начале его относили к многолетним растениям (Е.В.Вульф, 1927; Е.В.Вульф, В.И.Нилов, 1937; А.А.Михельсон, 1938), чуть позже — к двулетним (С.М.Кудряшев, 1932; Г.В.Пигулевский, 1950), а при более глубоком изучении Т.Я.Лещук (1952, 1953), И.А.Лукьянов (1953), П.М.Чикалов (1953) отмечали, что шалфей мускатный является сложной спонтанной популяцией яровых, озимых и многолетних форм с высокой способностью к сохранению вида.
При переселении шалфея мускатного с горных склонов в долину наблюдается тенденция к сокращению вегетационного периода и в посевах появляются однолетние формы, отмирающие после плодоношения. Объясняется это тем, что, попадая в более благоприятные для развития условия, многолетние формы шалфея мускатного успевают в течение одного года пройти все этапы онтогенетического развития, и после плодоношения отмирают как яровые культуры (В.О.Казарян, 1952; М.Х.Чайлахян, 1958). Гунько Г.К. (1936, 1937) относил шалфей мускатный к многолетним растениям и указывал на целесообразность возделывания многолетнего шалфея мускатного в условиях Крыма и Северного Кавказа. Для Средней Азии, где шалфей выращивают на богаре и сравнительно бедных почвах, он находил возможным получение полного урожая на третий год его культивирования.
Исследования Вознесенской опытной станции ВНИИМК в предгорной зоне Краснодарского края показали, что продолжительность жизни шалфея мускатного в значительной степени зависит от условий роста и развития в начальные периоды онтогенеза (И.А.Лукьянов, 1953). Установлено, что при нормальной густоте стояния растений шалфея мускатного двухлетней плантации часто благополучно перезимовывают и дают хороший урожай и на третий год жизни. В то же время при более влажных условиях или при разреженном стеблестое шалфей мускатный развивает мощные кусты с большим количеством плодоносящих стеблей и проявляет склонность к монокарпическому развитию, причем различные биотипы обладают разной способностью к монокарпии.
Именно вследствие этого и достигнуты значительные успехи селекционеров Вознесенской опытной станции, создавших серию сортов, которые занимали все посевные площади шалфея мускатного в Краснодарском крае, а также высевались и в других регионах страны. Эти сорта при подзимнем посеве обеспечивают от 90 до 100% цветущих растений в первый год вегетации. В последние годы на станции создан новый сорт шалфея мускатного — Аврора.
Корень шалфея мускатного крупный, стержневого типа с мощным мочковатым разветвлением, проникающий в почву в первый год вегетации на 90-120 см, во второй год на 130-150 см, что позволяет растениям использовать влагу глубоких слоев почвы и формировать урожай в засушливые годы.
В условиях Крыма проведены исследования по изучению развития корневой системы шалфея мускатного (Н.Я.Иванченко, 1964). Установлено, что семя шалфея прорастает одним корешком, с хорошо выраженными зонами: деления (длиной 2-3 мм), роста (3-4 мм) и всасывания, длина которой значительно колеблется. На кончике корешка четко выражен чех-лик. Зона деления имеет гладкую, без опушения, поверхность, зона всасывания густо покрыта тонкими корневыми волосками, число которых достигает 150-200 штук на 1 мм . Это свидетельствует о том, что растение приспособлено к условиям недостаточного увлажнения и низкой обеспеченности почвы элементами питания. Длина корневых волосков достигает 2,0-2,5 мм. До появления семядолей на поверхности почвы, корешок углубляется на 10-16 см.
Суточный прирост корешка в длину составляет 10-25 мм, при этом четко выражена периодичность его роста. Так, в период интенсивного развития листьев темпы роста корешка снижаются, а в период медленного развития листьев рост его усиливается.
От фазы семядолей до фазы образования розетки растет главным образом стержневой корень, проникающий на глубину 50-60 см, а затем начинают расти боковые корни, темпы роста которых выше, чем главного корня. Радиус распространения и глубина проникновения боковых корней шалфея в первый год вегетации составляет в фазу шести пар листьев (июль) 10-12 и 20 см, а в фазу 18 пар (октябрь) — 30 и 30-35 см соответственно. В фазе шести пар листьев до 72% боковых корней сосредоточены в пахотном слое радиусом до 15 см, а остальные могут проникать и в середину междурядий. При этом до 4% всасывающих корешков развивается у поверхности почвы, под розеткой листьев, на глубине 3-5 см, где поддерживается достаточная влажность почвы (Покрыщенко В.Н., 1986).
Погодные условия в годы проведения исследований
Приемы основной обработки почвы нами изучались в зоне достаточного увлажнения Краснодарского края.
При закладке опыта, после уборки предшествующей озимой пшеницы в 1995-1996 гг., объемная масса почвы в слое 0-10 см составляла 1,07-1,08 г/см3, в слое 11-20 см - 1,08-1,10 и в слое 21-30 - 1,06-1,18 г/см3; общая скважность — 59,1-58,7%, 58,7-58,0 и 59,3-54,7%, а влажность почвы - 18,0-17,1%), 25,8-22,4 и 26,6-24,0% соответственно. В 1996 г. объемная масса была несколько выше, а общая скважность и влажность почвы, наоборот, ниже, чем в 1995 г.
Погодные условия августа-октября в целом были благоприятные, и все приемы обработки почвы производились при достаточно высокой влажности почвы, почти на уровне "спелости" почвы.
Исследованиями Б.И. Тарасенко (1960) и И.А. Кузнецова (1964), придававшими большое значение "спелости" почвы при ее обработке, установлено, что оптимальный интервал влажности почвы для черноземов Краснодарского края очень узкий и составляет 24-25%. Рыхлость почвы с влажностью от 22 до 26% незначительно распыляет почву. При более низкой влажности хорошего крошения почвы не достигается, а при более высокой образуются неустойчивые агрегаты большой величины (более 1-3 см), повышенной плотности и скважности.
Наши данные по определению объемной массы почвы при различных способах основной обработки (в среднем за два года) перед посевом шалфея (октябрь), при массовых всходах (апрель), перед уборкой урожая в первый год вегетации (июль) и во второй год вегетации перед первой культивацией междурядий (апрель) и перед уборкой (июнь) представлены в таблице 2 и приложениях (6).
Представленные данные показывают, что в вариантах со вспашкой объемная масса почвы перед посевом шалфея и весной при появлении всходов была несколько меньшей, чем при других приемах обработки. Самая высокая объемная масса была при поверхностной обработке почвы (лущение стерни 4- предпосевная культивация). При плоскорезной обработке она также была выше, чем при вспашке.
Литературные данные показывают, что оптимальная плотность почвы для большинства сельскохозяйственных культур, которая не препятствует нормальному развитию растений, не вызывает ухудшения водопроницаемости и аэрации почвы, а также роста корневой системы, характеризуется показателями объемной массы в пределах от 1,10 до 1,30 г/см3 (А.Атаманюк, П.Болдырь, Д.Чеботарь, 1963; Б.П.Гончаров, Ю.И.Аракчеев, 1968; Б.П.Гончаров, 1969, 1981).
Результаты определения объемной массы почвы весной при различных приемах обработки почвы показывают, что верхний (0-10 см) слой почвы имел объемную массу 1,01-1,05 г/см и только при потере влаги к концу первого года вегетации и на второй год вегетации при поверхностной обработке она составила 1,08-1,18 г/см . В среднем (11-20 см) и нижнем (21-30 см) слоях объемная масса почвы только перед уборкой достигала 1,15-1,20 г/см .
Влияние приемов обработки почвы на водный, воздушный и тепловой режимы почвы определяется изменениями ее строения. Согласно теории дифференциальной порозности (Н.А.Качинский, 1947), наиболее влагобережливое строение тяжелосуглинистых и легкоглинистых черноземов создается при отношении капиллярной порозности к некапиллярной в пределах от 1,5-2,0 до 3,0, при общей скважности почвы 60-65% (С.И.Дол-гов, 1937; Д.И.Буров, 1952, 1969; В.В.Квасников, 1956, 1961; Б.И.Тарасен-ко, 1971). Наилучшее соотношение пор обводнения к порам аэрации находится в пределах от 1,0 до 2,5 (Э. Рюзенбам, К. Рауэ, 1969).
Критическое содержание воздуха, при котором культурные растения могут успешно развиваться, и не наблюдается снижение нитрификацион-ной способности почвы, составляет 10-15% от объема почвы (С.В.Астанов, С.И.Долгов, 1959; Г.Б.Гальдин, 1966).
Наши данные об общей скважности почвы, капиллярной порозности и соотношении капиллярной порозности к некапиллярной представлены в таблицах 3-5.
Осенью перед посевом шалфея по вариантам обработки почвы общая скважность составляла в слое 0-10 см — 61,0-66,2%, в слое 11-20 см — 58,9-63,9 и в слое 21-30 см —57,2-64,3%. Наиболее высокой она была в варианте 1 по всему профилю почвы — 63,6-64,3%. К концу второго года вегетации этот показатель был в слое 0-10 см —55,1-60,6%, в слое 11-20 см — 54,3-57,0 и в слое 21-30 см — 54,2-54,7%, то есть уменьшилась на 9,2-10,7%, 8,5-12,1 и на 5,5-17,6% (в относительных величинах) соответственно. Между вариантами обработок почвы существенных различий выявлено не было.
Влияние способов основной обработки на агрофизические свойства почвы
В сырье шалфея первого года вегетации особенно значительно повышалось содержание эфирного масла в сравнении с контролем, внесением азота в подкормку в фазу розетки в дозах N30 и N60 на 8,5% в относительных единицах. Однако предпочтительнее внесение N30. При дробном внесении этих норм азотных удобрений в более поздние фазы роста и развития шалфея содержание эфирного масла повысилось в гораздо меньшей степени, что свидетельствует о том, что не только урожайность сырья (см. табл. 24), но и содержание эфирного масла в сырье зависит от оптимизации азотного питания растений именно в фазу образования розетки.
Во второй год вегетации сорта Вознесенский 24 отмечается высокое последействие внесенных с осени под плантации 1 -го года азотно-фосфор-ных (N4oP6o) и фосфорных (Рбо) удобрений, но особенно значимо действие азотных подкормок на формирование эфирного масла (табл. 31).
Этот показатель в сравнении с контролем увеличился на 4,7-13,2%. Наиболее высокое содержание эфирного масла в сырье отмечено при внесении азота в фазу розетки (N60 и N9o) и дробном применении N30 (N15 + N]5) в фазы стеблевания и бутонизации. Дробное внесение N3o было несколько эффективнее, чем разовое внесение этой же дозы в фазу образования розетки.
Таким образом, для повышения содержания эфирного масла в сырье сорта Вознесенский 24 в первый год вегетации следует вносить в фазу розетки N3o, а во второй — N60 в этот же срок или проводить дробную подкормку по Ni5 в фазы стеблевания и бутонизации.
Сбор эфирного масла определяется урожайностью сырья и незначительным содержанием в нем эфирного масла.
В первый год вегетации максимальные сборы эфирного масла получены у сорта Вознесенский 24 при внесении N3o и N60 в подкормку в фазу розетки на фоне осеннего применения Р60 (табл. 32).
Так, от дозы N30 этот показатель увеличился на 37,5, от дозы N60 — на 33,2%, а окупаемость 1 кг азота — 0,10 и 0,04 кг эфирного масла соответственно. Следует отметить, что даже от внесения одного фосфора (Р60) под вспашку зяби сбор эфирного масла увеличился на 21,7%, а окупаемость 1 кг фосфора составила 0,7 кг эфирного масла.
В опыте выявлено, что увеличение дозы азотной подкормки в фазу розетки до N9o не способствовало увеличению сбора эфирного масла в сравнении с N3o и N60, но в то же время дробное внесение N9o (по N45) в фазы стеблевания и бутонизации было более эффективным, чем однократное применение этой же нормы в фазу розетки. Сбор эфирного масла вырос соответственно на 29,9 против 21,2% в сравнении с контролем, или на 8,7%.
Во второй год вегетации у сорта Вознесенский 24 сбор эфирного масла от применения минеральных удобрений увеличился на 10,2-42,2% (табл. 33). Характерно, что с плантаций второго года возделывания сбор эфирного масла на контроле возрос на 22,3%, а на разноудобренных вариантах с внесением удобрений — на 10,7-39,0%, чем с плантаций первого года (табл. 32-33). Особенно эффективно было внесение подкормки в фазу розетки N60 (+30,6%)) и N9o (+39,0%). Наивысшая окупаемость 1 кг азота сбором эфирного масла получена при внесении на фоне Рбо в фазу розетки N30 (0,13 кг), N60 (0,12 кг) и N90 (0,07 кг).
Как и на плантациях первого года, высокий эффект достигнут при последействии Р6о, внесенного осенью под вспашку зяби — без дополнительного внесения туков сбор эфирного масла увеличился на 10,7% в сравнении с контролем.
Экономическая эффективность способов основной обработки почвы при возделывании шалфея мускатного
Все изученные способы основной обработки под шалфей мускат ный слабо влияли на ее агрофизические свойства, обеспечивая равнознач ное рыхлое строение, одинаковые запасы продуктивной влаги и нормальное развитие растений. В пахотном слое объемная масса в слое 0-10 см составляла от 1,02-1,08 г/см , в слое 21-30 см - 1,18-1,21 г/см , общая скважность - 54,2-60,6%, капиллярная порозность - 42,49%. 2. В условиях достаточного увлажнения предгорной зоны Краснодарского края многолетние корнеотпрысковые и однолетние сорняки хорошо отрастали при поверхностной и безотвальной обработках и подавлялись отвальными обработками почвы. Гербицид утал (5 л/га) обеспечивал надежное уничтожение как многолетних, так и однолетних сорных растений при всех способах обработки почвы. 3. Лучшим способом основной обработки почвы под шалфей мускатный является безотвальная плоскорезная обработка на глубину 24-26 см с внесением гербицида утал (5 л/га), фрезерованием на 8-10 см и предпосевной культивацией на 4-6 см. За два года вегетации при этом способе обработки почвы урожайность сырья сорта Вознесенский 24 была выше, чем при других способах обработки, на 0,9-6,1 т/га, у сорта Аврора - на 2,2-3,9 т/га, а сбор эфирного масла - на 9,6-14,2 и 2,6-13,2 кг/га соответственно. 4. Способы основной обработки почвы не оказывают существенного влияния на содержание эфирного масла в сырье изучаемых сортов Вознесенский 24 и Аврора. 5. Потребление и накопление питательных элементов растениями шалфея мускатного зависят не только от фазы развития, но и биологических особенностей сортов. Относительное содержание азота и фосфора уменьшается от фазы образования розетки до фазы полной спелости, а содержание калия, наоборот, повышается. Растения сорта Аврора содержали больше азота, фосфора и калия, чем сорта Вознесенский 24 в период от фазы образования розетки до цветения. В растениях шалфея мускатного второго года вегетации содержание элементов питания во все фазы вегетации было ниже, чем в растениях первого года: азота на 12-19%, фосфора на 19-70% и калия на 4-10% в относительных величинах. Наибольшие различия в содержании азота отмечены в фазу стеблевания, фосфора - в фазу цветения и калия - в фазу полной спелости. 6. Содержание эфирного масла резко увеличивается к фазе полного цветения и достигает максимального значения в фазу полной спелости. В растениях второго года вегетации сорта Вознесенский 24 содержание эфирного масла было на 15,4-18,6% выше, чем у растений первого года вегетации, а сорта Аврора, наоборот, на 3,7-10,8% ниже. 7. Выявлена высокая эффективность ежегодных азотных подкормок сортов шалфея мускатного в фазу образования розетки в дозах N3o и N60 на фоне осеннего внесения под зябь Рбо За два года вегетации прибавка урожая сырья при внесении N3o составила у сорта Вознесенский 24 5,7 т/га, а у сорта Аврора - 6,5 т/га, а при внесении N60 соответственно 6,7 и 5,6 т/га. Дробное внесение азота в подкормку в фазы стеблевания и бутонизации менее эффективно, чем аналогичные дозы, примененные в фазу образования розетки. Сорт Вознесенский 24 отзывался на минеральные удобрения лучше, чем сорт Аврора, особенно при дробном внесении азота в подкормку. 8. Максимальные прибавки сбора эфирного масла растений первого года вегетации обоих сортов получены при внесении в подкормку в фазу образования розетки N3o (6,9-9,6 кг/га), второго года вегетации -у сорта Вознесенский 24 (9,5 кг/га) и - у сорта Аврора (17,7 кг/га), а за два года вегетации ежегодное внесение по N6oy сорта Вознесенский 24 (15,6 кг/га) и по N3o - для сорта Аврора (23,3 кг/га). В среднем за два года вегетации по сбору эфирного масла, при ежегодном внесении в подкормку в фазу образования розетки N3o, сорт Аврора превосходил сорта Вознесенский 24 на 39,3%, а при внесении N6o - на 29,4%. 9. Микроудобрения ПМУ и бор при опрыскивании растений в фазу стеблевания повышали урожайность сырья в первый год вегетации на 2,5 т/га (26,0%), во второй год вегетации - на 2,6 и 3,6 т/га (23,0 и 31,8%), а за два года вегетации - на 5,1 и 6,1 т/га (24,4 и 29,2%) соответственно. Наи более высокая урожайность сырья получена при опрыскивании посевов бором - 27,0 т/га за два года вегетации, что на 6,1 т/га или 29,2% выше, чем на контроле. Высокий эффект получен при предпосевной обработке (инкрустирование) семян шалфея мускатного микроудобрением МиБАС. Однократное его использование повысило урожайность сырья за два года вегетации на 3,7 т/га, или 17,7% относительно контроля. Положительное действие МиБАС в равной степени проявлялось как в первый, так и во второй год вегетации шалфея мускатного. 10. Самый высокий сбор эфирного масла получен при ежегодном оп рыскивании растений бором. Прибавки сбора эфирного масла за два года вегетации составляли 12,3 кг/га (30,5%) относительно контроля. От инкру стирования семян препаратом МиБАС сбор эфирного масла увеличивался на 11,0 кг/га или 27,3%).
Похожие диссертации на Агротехнические приемы повышения продуктивности шалфея мускатного в предгорной зоне Краснодарского края
