Продуктивность сортов льна масличного в зависимости от нормы высева в условиях Ленинградской области Айиссотоде Йемалин Задкиел

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1 Основы получения высоких урожаев льна масличного в нечерноземной зоне россии (Обзор литературы) 9

1.1 Народно-хозяйственное значение и перспективы возделывания льна масличного в современном льноводстве 9

1.2 Биологические особенности роста и развития льна масличного 12

1.3 Влияние агротехнических приемов на продуктивность льна масличного 15

1.4 Значение сорта в формировании урожайности льна масличного 21

1.5 Урожайности льна масличного в зависимости от нормы высева 23

ГЛАВА 2 Объект, методика и условия проведения исследований 30

2.1 Объект проведения исследований 30

2.2 Схема и методика проведения исследований 32

2.3 Метеорологические и почвенные условия в годы проведения исследований 35

ГЛАВА 3 Формирование продуктивности сортов льна масличного в зависимости от нормы высева в условиях ленинградской области (Результаты исследований) 40

3.1 Полевая всхожесть и сохраняемость растений льна масличного в зависимости от нормы высева 40

3.2 Рост и развитие различных сортов льна масличного 45

3.3 Структура урожайности семян сортов льна масличного в зависимости от нормы высева 53

3.4 Урожайность семян различных сортов льна масличного в зависимости от нормы высева 57

3.5 Масличность семян и качественная оценка масла различных сортов льна масличного 62

ГЛАВА 4 Экономическая эффективность возделывания сортов льна масличного в зависимости нормы высева 69

Заключение 74

Предложения производству 76

Список литературы

• Биологические особенности роста и развития льна масличного
• Урожайности льна масличного в зависимости от нормы высева
• Схема и методика проведения исследований
• Структура урожайности семян сортов льна масличного в зависимости от нормы высева

Введение к работе

Актуальность темы исследования. Лён масличный () – одна из перспективных технических культур многостороннего использования. Из его семян извлекают масло, широко используемое в продовольственных, технических и медицинских целях. Остающийся после получения масла жмых и шрот пригоден для кормления всех видов сельскохозяйственных животных. В нем содержится в среднем 33-36% белка и 9-15% жира (Пономарева М.Л., 2010). Солома масличного льна может быть использована как сырье для производства волокна, пакли, ниток, шпагата и тонкой бумаги высокого качества.

Уникальность льняного масла заключается в высоком содержании полиненасыщенной -линоленовой кислоты, которая входит в состав практически всех клеточных мембран, является незаменимой жирной кислотой в рационе питания человека, участвует в регенерации сердечно-сосудистой системы, в росте и развитии мозга (Толкачев О.Н., Жученко А.А., 2002; Diederichsen А., 2001; Oomach В.D., 2001). Высокое содержание -линоленовой кислоты способствует быстрому высыханию красок, антикоррозийных покрытий, линолеума, получаемых на основе льняного масла. В то же время для производственного получения пищевого масла необходимо низкое содержание -линоленовой кислоты, (до 5%), что уменьшает степень ее окисления и прогоркания при хранении (Вакула С.И., Корень Л.В. и др., 2009).

Современные сорта этой культуры имеют достаточно высокий потенциал урожайности семян (2,3-2,6 т/га) с содержанием масла в них до 49,5-53,0% (Перспективная ресурсосберегающая…, 2008; Пономарева М.Л., 2010; Колотов А.П., 2012; Бушнев А.С., 2013).

В связи с потеплением и засухами, наблюдающимися в Центральном регионе страны, культура льна перемещается на Север и Восток. При возделывании льна масличного такие агроприёмы как сорт и норма высева являются ключевыми критериями для получения высоких и стабильных урожаев. Не менее важным является учёт агрометеорологических условий возделывания, а именно температурный режим и количество выпавших осадков в период вегетации, в связи с этим для каждой конкретной почвенно-климатической зоны страны норма высева может существенно отличаться. Поэтому изучение и совершенствование технологии возделывания льна масличного как перспективной технической культуры для условий Ленинградской области является актуальным направлением.

Степень разработанности. Изучением элементов технологий возделывания льна масличного для получения высоких и стабильных урожаев занимались многие российские и зарубежные ученые: А.И. Ильина (1951; 1954), Е.А. Моло-чаева (1952; 1955), М.Д. Сафонов (1952), И.А. Минкевич (1957), В.Н. Клочков (1958), C.D. Dybing (1966), Ю.П. Бурякова (1971), P. Hermant (1973), D.C. Zimmerman (1974), G.H. Gubbels (1978), G.H. Friesen (1986), А.А. Жученко (1994-2000), M.A. Froment (1998), A. Diederichsen (2001), B.D. Oomah (2001; 2003), J. Daun (2003), В.М. Лукомец (2010), Т.А. Кроль (2010), F. Labalette (2011), А.П.

Колотов (2012), А.С. Бушнев (2013), Д.В. Виноградов (2012; 2016), В.К. Дриди-гер (2013), А.А. Кунцевич (2014), А.П. Авдеенко (2015а; 2015б), К.В. Корепанова (2016) и др. В их работах отмечены наиболее актуальные аспекты, перспективы и проблемы возделывания льна масличного, но в условиях Ленинградской области эти вопросы не были изучены.

Научные исследования выполнялись в соответствии с планом НИР ФГБОУ ВО СПбГАУ 2012-2016 гг. по теме: «Разработка и усовершенствование современных агротехнологических приёмов возделывания сельскохозяйственных культур и методов их защиты от вредителей и болезней для оздоровления агро-экосистем при разных формах собственности на земельные ресурсы в РФ», в разделе: «Разработка ресурсосберегающих агроприёмов и технологий возделывания полевых культур с целью получения стабильно высоких урожаев хорошего качества в условиях Северо-Запада Нечерноземной зоны РФ», подраздел: «Разработка энергоресурсосберегающих технологий возделывания льна-долгунца и льна масличного в условиях Северо-Западного региона».

Цели и задачи исследований. Провести оценку различных сортов льна масличного российской и зарубежной селекции в зависимости от нормы высева в условиях Ленинградской области.

Задачи исследований:

1. Выявить особенности роста и развития различных сортов льна масличного в зависимости от площади питания растений;

2. Определить структуру урожайности семян льна масличного в зависимости от сорта и нормы высева;

3. Установить оптимальную норму высева при возделывании льна масличного на семена, при которой обеспечивается наибольшая урожайность изучаемых сортов;

4. Определить выход и качество масла льна масличного;

5. Рассчитать экономическую эффективность возделывания сортов льна масличного при разных нормах высева в условиях Ленинградской области.

Научная новизна. Впервые в условиях Ленинградской области проведена оценка сортов льна масличного, выявлена их реакция на изменение площади питания и установлена их продуктивность при различных агроклиматических условиях. Определены масличность семян и жирно-кислотный состав льняного масла. Дано экономическое обоснование возделывания изучаемых сортов льна масличного в зависимости от нормы высева и даны рекомендации производству.

Теоретическая и практическая значимость работы. Исследованы десять сортов льна масличного в годы с различными погодными условиями в Ленинградской области. Рассмотрены особенности роста и развития льна при разной площади питания растений. Для каждого сорта определена норма высева при возделывании на семена. Выявлены сорта льна масличного для возделывания на продовольственные и технические цели. Результаты экономической оценки свидетельствуют о рентабельном выращивании культуры (70–148%) в условиях области. Рекомендовано возделывать сорт льна масличного ЛМ 98 с нормой высева 6 млн.шт./га, отличающийся повышенной и стабильной урожайностью семян – 2,3 т/га, масличностью – 36 % и хорошим соотношением полиненасыщенных

жирных кислот омега 3 и омега 6 (26:1) для использования на пищевые и лекарственные цели.

Результаты исследований используются в учебном процессе ФГБОУ ВО СПбГАУ.

Методология и методы исследований. Методология научных опытов сформирована на анализе научной литературы, разработке цели, задач и программы исследований, постановке полевых и лабораторных опытов, учётах и наблюдениях, математической обработке экспериментальных данных и обобщении полученных результатов.

Положения, выносимые на защиту:

– рост и развитие льна масличного в зависимости от сортовых особенностей и норм высева;

– полевая всхожесть и сохраняемость растений льна перед уборкой;

– урожайность льна масличного и её структура;

– масличность семян и жирно-кислотный состав льняного масла;

– экономическое обоснование возделывания различных сортов льна масличного в зависимости от площади питания в условиях Ленинградской области.

Степень достоверности и апробация работы. Экспериментальные данные статистически обработаны методом дисперсионного анализа, сопоставлены с результатами научных изысканий других учёных.

Основные результаты исследований диссертационной работы были доложены на научно-практических конференциях регионального, всероссийского и международного уровня: Международной научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава «АПК России: Прошлое, настоящее, будущее», 2015 г. (Санкт-Петербург, 29-31 января); Международной научно-практической конференции молодых ученых и студентов «Научный вклад молодых исследователей в сохранение традиций и развитие АПК», 2015 г. (Санкт-Петербург, 26-27 марта); Международной научной конференции молодых учёных и студентов «Роль молодых ученых в решении актуальных задач АПК», 2016 г. (Санкт-Петербург, 25-27 февраля); Международной научно-практической конференции: «Развитие земледелия в Нечерноземье: проблемы и их решение», 2016 г. (Санкт-Петербург, 9 ноября); II Международной научно-практической конференции, посвященной 105-летию образования ФГБНУ «Псковский НИИСХ: Лён – стратегическая культура XXI века» (г. Псков, 2–4 июля 2015 г.); Международной научно-практической конференции молодых учёных и специалистов РГАУ – МСХА им. К.А. Тимирязева (г. Москва, 2016 г.).

Результаты исследований ежегодно были заслушаны на заседаниях кафедры растениеводства им. И.А. Стебута и утверждены на заседаниях Ученого совета института Агротехнологий, почвоведения и экологии ФГБОУ ВО СПбГАУ (2014–2016 гг.).

Публикации. По материалам диссертации издано 7 печатных работ, 2 из которых опубликованы в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки России.

Объем работы. Работа состоит из введения, 4 глав, заключения, рекомендаций производству, списка литературы (204 источника, из которых 43 иностранных авторов), включает 11 таблиц, 12 рисунков и 9 приложений. Общий объём работы составляет 123 страницы компьютерного текста, в том числе без приложений – 96 страниц.

Объект проведения исследований. В качестве объекта исследований изучалось 10 сортов льна-межеумка масличного назначения: четыре сорта российской селекции (Северный, ЛМ 98, Воронежский 1308, ВНИИМК 620) и шесть зарубежной (Norlin, Antares, Symphonia, Mc.Gregor, Atalante, Culbert). При выборе сортов принимали во внимание следующие показатели: продолжительность вегетационного периода, урожайность, масличность, устойчивость к болезням и полеганию.

Сорта были предоставлены ФГБНУ Всероссийским научно-исследовательским институтом льна (г. Торжок).

Схема и методика проведения исследований. Исследования по теме диссертационной работы проводились на малом опытном поле кафедры растениеводства им. И.А. Стебута ФГБОУ ВО Санкт-Петербургского государственного аграрного университета в 2014–2016 гг.

Почва опытного участка дерново-карбонатная выщелоченная. Содержание гумуса среднее (2,9%), подвижных форм фосфора – очень высокое (392 мг/кг), подвижных форм калия – высокое (188 мг/кг), реакция почвенного раствора слабокислая (5,8), почва хорошо насыщена основаниями (87%).

Двухфакторный полевой опыт включал 40 вариантов (ПФЭ 104): Фактор А – сорт (Северный, ЛМ 98, Norlin, Воронежский 1308, ВНИИМК 620, Antares, Symрhonia, Mc.Gregor, Atalante, Culbert); Фактор В – норма высева (4,0; 6,0; 8,0 и 10 млн.шт./га). Площадь опытной делянки составляла для первого порядка 4 м², для второго – 1 м² в 4-кратном повторении. Повторность в опыте четырехкратная. Площадь опытной делянки 1 м², делянки в опыте размещены систематически, варианты в повторениях – рендомизированно. Для снижения краевого эффекта по краям делянок дополнительно высевали защитные ряды.

Контрольным вариантом для каждого сорта льна масличного считался вариант с минимальной нормой высева – 4 млн. шт./га (4 – К*).

Предшественник – озимая рожь (2014 г.), картофель (2015 г.) и многолетние травы (2016 г.). Агротехника общепринятая для яровых культур в Ленинградской области. Под предпосевную культивацию внесены минеральные удобрения в дозе N₃₀Р₄₀К₆₀. В качестве азотных удобрений использовали мочевину (46% д.в.), фосфорных – простой суперфосфат (20% д.в.) и калийных – калийную соль (60% д.в.).

Посев льна проводили вручную при наступлении физической спелости почвы: в 2014 г. – 25 апреля, в 2015 г. – 6 мая и в 2016 г. – 7 мая. Ширина междурядий составляла 10 см. Перед началом закладки полевых опытов проверяли чистоту и лабораторную всхожесть семян изучаемых сортов.

Теребление и очес коробочек проводили вручную: в первый год – с 10 по 31 августа, на второй год – с 28 августа по 11 сентября и на третий год исследований – с 20 по 27 августа.

При выполнении экспериментальной работы по теме диссертации опыты проводили согласно требованиям общепринятых методик опытного дела (Методика государственного…, 1983; Доспехов Б.А., 2011).

Посевные качества семян: чистота – ГОСТ 12037–81; энергия прорастания и всхожесть – ГОСТ 12038-84; масса 1000 семян – ГОСТ 12042–80; заражённость семян болезнями – ГОСТ 12044–93 (Семена…, 1991; ГОСТ Р 52325-2005).

Определение показателей агрохимических свойств и питательного режима почвы проводили по следующим методам: кислотность солевой вытяжки рН_(КСl) – потенциометрическим (ГОСТ 26483–85), сумму поглощённых оснований – по Каппену – Гильковицу (ГОСТ 27821–88), гумус – по методу Тюрина в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26213–91), подвижный фосфор и обменный калий – в вытяжке 0,2 н. НCl по Кирсанову в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26207-91), степень насыщенности почвы основаниями – методом расчёта (Петербургский А.В., 1968).

Содержание сырого жира (ГОСТ 13496.15–97), масличность семян (ГОСТ 10857-64) и качество масла определяли на кафедре химии древесины, физической и коллоидной химии ФГБОУ ВО Санкт-Петербургского государственного лесотехнического университета им. Кирова.

Фактическую норму высева, фенологические и морфологические наблюдения, структуру урожайности, урожайность семян – определяли по общепринятым методикам (Методика государственного…, 1983, Методика проведения…, 2010, Методические указания…, 1969; 1978).

Статистическую обработку данных проводили по методике Б.А. Доспехова с использованием программы Excel (Доспехов Б.А., 2011). Экономическую эффективность изучаемых агроприёмов рассчитывали на основании разработанных нами технологических карт возделывания льна масличного (Методические рекомендации…, 2001; Экономическая оценка…, 2008; Терминология и определения – по ГОСТ 6265–89 и ГОСТ Р 52784–2007).

Метеорологические и почвенные условия в годы проведения исследований. Погодные условия в годы проведения исследований существенно различались в период вегетации льна масличного.

В 2014 г. температура воздуха по всем месяцам вегетации льна была выше на 1,8-2,9С среднемноголетнего значения, осадки поступали и распределялись неравномерно.

Вегетационный период роста льна масличного в 2015 г. характеризовался более прохладным летом, по сравнению с предыдущим годом. Температура воздуха была чуть выше нормы – на 0,6-2,3С, что повлияло на сроки уборки культуры. Дефицит количества выпавших осадков наблюдался по всем месяцам роста и развития культуры, за исключением июля, когда осадков выпало 108,7 мм, что на 49% выше нормы.

В 2016 г. температура воздуха по всем месяцам практически совпадала со среднемноголетними данными, превышая их на 1С, а поступление осадков было

аномальным. В мае осадков выпало в три раза меньше по сравнению с нормой, а в июне-июле, наоборот, в 2,3-3,2 раза больше нормы, 233,7 и 167,6 мм соответственно.

Сложившиеся погодные условия неблагоприятно сказались на посевах льна масличного. У некоторых сортов наблюдалось повторное цветение, полегание растений, прорастание семян в коробочках, особенно в вариантах с повышенной нормой высева, что привело к неравномерному созреванию, формированию щуплых и невыполненных семян, осыпанию перезревших коробочек во время уборки.

Таким образом, метеорологические условия вегетационных периодов льна масличного 2014-2015 гг. были благоприятными для роста, развития и формирования высокой урожайности семян различных сортов культуры. Избыточное увлажнение в период формирования и созревания семян 2016 г. отрицательно сказывалось на получении качественной продукции льна масличного.

Гидротермический коэффициент в 2014 и 2015 гг. был на уровне 1,2, а в 2016 г. – 2,4, что в целом характеризует погодные условия этих лет как нормального и избыточного увлажнения соответственно.

Биологические особенности роста и развития льна масличного

На мировом рынке семена льна в первую очередь ценятся как сырье для производства масла, которое широко используется в лакокрасочной промышленности, например, для производства натурального линолеума или олифы. Выращивание семян масличного льна с целью использования на пищевые и медицинские цели активно развивается, но данное направление сдерживается тем, что продукт воспринимается, как лечебный: семена не должны содержать остаточные количества пестицидов и прочих токсикантов (Лён масличный…, 2016).

В общей структуре посевов льна в мире преобладает лён масличный, который занимает около 84% всех площадей, и только 16% приходится на долю сортов льна-долгунца, возделываемых преимущественно для производства волокна (Бушнев А.С. и др., 2013). В 2015-2016 гг. производство семян льна масличного достигло 2,65 млн т, что стало рекордным показателем последнего десятилетия. Самые значительные посевные площади льна масличного находятся в Канаде, Аргентине, Китае, Индии, США и России. По данным F. Labеlette и др. (2011) лён занимает менее 1% от общей посевной площади масличных культур в мире. Очень важно, что вместе с ростом посевных площадей увеличивается и урожайность льна масличного. Потенциал урожайности семян современных сортов льна масличного составляет 2,3–2,6 т/га с содержанием масла в них до 49,5–53,0 % (Перспективная ресурсосберегающая…, 2008; Пономарева М.Л., 2010; Колотов А.П., 2012; Бушнев А.С., 2013). Например, в США этот показатель в среднем составляет 1,4-1,5, Канаде – 1,2-1,5, в РФ – 0,8-1,2 т/га. В Европе, где средняя уро 10 жайность льна максимальна (1,6 т/га), производят 15% льна от объема своего потребления (Лён масличный…, 2016; Рынки. Льняной…, 2016).

В Российской Федерации в 2016 г. посевная площадь льна масличного составила – 709 тыс. га (+76 тыс. га к посевной площади прошлого сезона), валовый сбор достиг рекордных 600 тыс. т (Итоги года…, 2016). Основные льносеющие регионы России – Ставропольский край, Ростовская, Самарская, Саратовская и Волгоградская области. Быстро расширяется производство льна масличного в Алтайском крае. Выращивают его в небольших количествах и в других регионах – Пензенской, Воронежской, Курской, Оренбургской областях, в республиках Ка-бардино-Балкарской, Северной Осетии-Алании, Башкортостан и в Краснодарском крае (Новиков Э.В., Пучков Е.М. и др., 2014).

За последние годы валовый сбор льна масличного в мире заметно вырос, что повлекло за собой существенное снижение цены. Цену на этом рынке диктуют крупные переработчики – Китай и США. Российский лён экспортируется в Европу, где основные перерабатывающие мощности находятся в странах Бенилюкса (Бельгия, Нидерланды, Люксембург) и в Германии. Их объем составляет 510 тыс. т льносемян. Китай и США перерабатывают примерно половину всего мирового льна, закупая семена в конкурирующих между собой Канаде, России и Казахстане, которые в прошлом году произвели 940, 500 и 380 тыс. т льносемян соответственно (Лён масличный…, 2016).

Основными компонентами, определяющими биологическую активность льняного семени, являются белковые вещества, витамины, ферменты, углеводы и жирное масло, в состав которого входят 5 основных жирных кислот: 2 насыщенные – пальмитиновая (16: 0), стеариновая (18: 0) и 3 ненасыщенные – олеиновая (18: 1), линолевая (18: 2) и линоленовая (18: 3). По расположению двойных связей в углеродной цепи (наличию последней из двух двойных связей) линолевая кислота относится к 6, а линоленовая (имеющая три двойных связи) – к 3–жирным кислотам. Селекцию льна по жирно-кислотному составу проводят в основном на изменение содержания линоленовой кислоты. Обычно линоленовая кислота в масле льна составляет около 50 %, но изменения в ее содержании могут колебать 11 ся в пределах 30–70 % и зависят от льняного генотипа и условий возделывания (Oomah В.D., 1997; Daun J., 2003; Пороховинова Е.А. и др., 2016). Два класса молекул с антиоксидантной активностью присутствуют в льняном семени: токоферолы (витамин Е) и полифенолы. Семена льна являются источником большого количества витаминов – С, В1, В2, В6, ниацина, пантотеновой и фолиевой кислот, биотина. Большое количество ценных свойств льняных семян и продуктов при его переработке делают их производство во всем мире весьма выгодным (Шпаар Д. и др., 1999; Гайнуллин Р.М., Краснова Д.А. и др., 2005).

Ведущий научный сотрудник ФИЦ ВИГР им. Н.И. Вавилова (г. Санкт-Петербург) Н.Б. Брач отмечает, что в зависимости от назначения масла, к его составу предъявляются разные требования. К пищевому маслу – одни, к маслу для лакокрасочной промышленности – другие, к маслу для производства биодизеля – третьи и т.д. Очевидно, селекция льна должна идти по пути создания специальных сортов конкретного назначения (Мода на лен…, 2016).

Масло льна находит широкое применение в полиграфической, кожевенно-обувной, текстильной, электротехнической, пищевой, медицинской, парфюмерной и многих других отраслях промышленности. Оно является сырьем для производства различных покрытий (клеенки, линолеума, непромокаемых тканей), искусственных волокон, изоляционных пен, пластификаторов, смазок высокого давления и других полимеров.

Выращивание масличного льна способствует решению и белковой проблемы в животноводстве. Остающийся после отжима масла жмых пригоден для кормления всех видов сельскохозяйственных животных. В нем содержится в среднем 33-36% белка и 9-15 % жира. Его добавки к концентрированным зерновым кормам позволяют сбалансировать их по протеину, жиру и незаменимым аминокислотам. Один килограмм льняного жмыха содержит 1,14 к. ед. и 285 г переваримого протеина (Пономарева М.Л., 2010; Колотов А.П., 2013).

Наличие в льняном жмыхе и шроте пектиновых веществ, разбухающих в воде и дающих густую слизь, делает их ценным диетическим кормом, благотворно влияющим на пищеварение и пригодным для кормления всех видов сельскохозяй 12 ственных животных. В 1 ц мякины льна содержится 27 к. ед. и 2 кг белка – это превосходный корм для свиней и овец.

Из 1 т костры можно получить 500 кг картона или 250 кг этилового спирта, 80 кг смолы, 40 кг уксусной кислоты, 8 кг метилового спирта, 5 кг ацетона или 250 м2 строительных плит. Стебли масличного льна могут быть использованы как сырье для производства волокна, пакли, ниток, шпагата и тонкой бумаги высокого качества. Интерес к натуральному льняному волокну, использованию его для пошива одежды и в быту возрастает год от года. Секрет такой популярности заключается в уникальных санитарно-гигиенических свойствах льняной материи. Льняная одежда обладает бактерицидными свойствами – ни бактерии, ни грибок на ней не уживаются. Основные характеристики льняного волокна: шелковистость и гладкость поверхности, гигроскопичность, воздухопроницаемость, прочность, надежность, долговечность, универсальность и практичность, гипоаллергенность, антистатичность и т.д. Диапазон разнообразия тканей, производимых из льняной пряжи, поражает воображение от тончайшего батиста до сверхпрочного брезента (Лукомец В.М., Бочкарев Н.И. и др., 2010).

Таким образом, проблема увеличения производства льна масличного в нашей стране путем расширения посевных площадей, улучшения технологии возделывания и подбора сортов, наиболее адаптированных к конкретным почвенно-климатическим условиям, является актуальной задачей нашего растениеводства.

Урожайности льна масличного в зависимости от нормы высева

Июнь месяц характеризовался благоприятными метеорологическими условиями для роста и развития льна масличного, т.к. температурный режим и увлажнение были в пределах средних многолетних значений.

Июль месяц был самым жарким за всю вегетацию льна. Температура воздуха находилась на уровне 20,6oС, а осадков выпало 29,7 мм, что соответственно выше на 2,7oС и ниже на 43,2 мм от среднего многолетнего значения.

Метеорологические условия августа месяца были благоприятными для проведения уборки семян льна масличного. В среднем температура воздуха за месяц составила 18,8oС, а осадков выпало 65,8 мм.

В среднем сумма активных температур воздуха за апрель – август 2014 г. составила 2140oС, осадков выпало за этот период 258 мм. На протяжении всего вегетационного периода культуры были отмечены критические периоды по температуре и увлажнению: высокая температура и дефицит влаги во время всходов, и в июле месяце, когда температура воздуха превышала средне многолетнее значение на 2,7oС, а осадков выпало 41% от нормы. Эти факторы повлияли на рост растений, ускорили прохождение фаз развития и формирование урожая льна масличного. В связи с этим уборку различных сортов культуры проводили практически одновременно.

Гидротермический коэффициент (ГТК) в 2014 г. составил 1,2, поэтому вегетационный период льна можно охарактеризовать как нормального увлажнения.

На второй год проведения эксперимента (2015 г.) начало вегетационного периода отмечено 10 апреля, устойчивый переход среднесуточной температуры воздуха через +10oС – 2 мая. Подготовка почвы к посеву была проведена в оптимальные сроки, что способствовало проведению качественного посева льна масличного. К моменту сева сумма эффективных температур составила 205,2oС и выпало 57,6 мм осадков. 21 мм осадков и температура воздуха от 11 до 17oС в течение периода посев – всходы способствовали появлению дружных всходов льна, которые появились на 9–10 сутки после посева. Вторая половина мая, июнь и август 2015 г. характеризовались засушливыми условиями, так как по этим месяцам наблюдался дефицит влаги, особенно в июне месяце, где за месяц выпало всего 29,8 мм осадков при среднемноголетнем значении 72,2 мм. Температура воздуха по этим месяцам варьировала от 12,7 до 18,20С, что выше среднемноголетнего значения на 0,6– 1,4oС. Неблагоприятные метеорологические условия сложились в июле месяце, когда температура воздуха за месяц была ниже среднемноголетних данных на 0,5oС, а осадков выпало больше на 49% от нормы (108,7 мм). Эти факторы повлияли на рост растений льна масличного, т.е. увеличился межфазный период цветение – полная спелость, что обусловило проведение уборочных работ различных сортов льна масличного в первой декаде сентября.

В среднем сумма активных температур воздуха за апрель – сентябрь 2015 г. составила 2146oС, осадков выпало за этот период 259 мм. Гидротермический коэффициент (ГТК) составил 1,2, и характеризует вегетационный период 2015 г. культуры как нормального увлажнения.

Сумма эффективных температур к посеву 2016 г. составила 2590С и обилие осадков, которые выпали в апреле месяце (97,6 мм) способствовали появлению на 8–9 сутки дружных всходов льна масличного.

По всем месяцам вегетационного периода изучаемой культуры температура воздуха практически совпадала со среднемноголетними данными, а поступление осадков было аномальным. Май и июнь отличались дефицитом влаги, т.к. осадков выпало меньше по сравнению с нормой, а в июле – августе, наоборот их выпало в 3,2-2,3 раза больше от нормы, 234 и 168 мм соответственно. Сложившиеся погодные условия неблагоприятно сказались на посевах льна масличного. У некоторых сортов наблюдалось повторное цветение, полегание растений, прорастание семян в коробочках, особенно в вариантах с повышенной нормой высева, что привело к неравномерному созреванию, формированию щуплых и невыполненных семян, осыпанию перезревших коробочек во время уборки. Все это обусловило получение наименьшей урожайности семян культуры за годы проведения исследований. В среднем сумма активных температур воздуха за апрель – август 2016 г. составила 20850С, а осадков выпало за этот период 498 мм. ГТК вегетационного периода 2016 г. был на уровне 2,4 и характеризует год как избыточного увлажнения.

Таким образом, метеорологические условия вегетационных периодов льна масличного 2014-2015 гг. были благоприятными для роста, развития и формирования высокой урожайности семян различных сортов культуры. Избыточное увлажнение в период формирования и созревания семян отрицательно сказывалось на получении качественной продукции льна масличного.

Гидротермический коэффициент в 2014 и 2015 гг. находился на уровне 1,2, а в 2016 г. – 2,4 и характеризует года как нормального и избыточного увлажнения соответственно. Почва опытного участка дерново-карбонатная выщелоченная, залегает на толще элюво-делювых карбонатных породах, среднесуглинистая. Почвы дерново карбонатного типа формируются под влиянием дернового процесса почвообразования в условиях достаточного содержания кальция в почвообразующихся породах. Опытный участок имеет выровненный рельеф. Профиль типичный для карбонатной почвы. Состоит из гумусового горизонта мощностью от 10-15 до 30-40 см и подстилающей его карбонатной породы, окрашен в темно-серый цвет, вскипает от кислоты с поверхности. Водный режим – промывного типа.

Содержание гумуса среднее (2,7-3,2%), подвижных форм фосфора – очень высокое (392-423 мг/кг), подвижных форм калия – высокое и очень высокое (188-266 мг/кг), реакция почвенного раствора слабокислая (5,5-5,8), почва хорошо насыщена основаниями (87%).

Схема и методика проведения исследований

Величина урожая является важным критерием оценки различных видов растений при сельскохозяйственном использовании, а также при определении экономической и энергетической эффективности того или иного агротехнического приема или агротехнологии (Носевич М.А., и др. 2015). За годы исследований урожайность семян льна масличного зависела от погодных условий, сортовых особенностей и в меньшей степени от нормы высева, об этом свидетельствует и статистическая обработка урожайных данных (таблица 9, приложение Ж).

В первый год проведения исследований нами были отмечены наиболее продуктивные сорта льна масличного – Северный, ЛМ 98, ВНИИМК 620 и Mc.Gregor. У этих сортов получена урожайность семян от 2,0 до 2,8 т/га при НСР05 по всем изучающим факторам 0,02 т/га. У сортов Северный, ЛМ 98, Воронежский 1308, Atalante и Culbert максимальная урожайность реализовалась при норме высева 10 млн. шт./га, на уровне 2,57, 2,84, 2,09, 2,45 и 1,52 т/га соответственно. У сортов ВНИИМК 620, Mc.Gregor и Symphonia максимальная урожайность сформировалась при наименьшей норме высева и соответственно составила 2,68, 2,25 и 2,23 т/га. Самую низкую урожайность семян льна масличного на уровне 0,76-1,52 т/га сформировал сорт Culbert, что в 1,4-1,9 раза ниже по сравнению с другими вариантами опыта (таблица 9). Это можно объяснить низкой полевой всхожестью у этого сорта, которая не превышала 11% в первый год исследований.

На второй год проведения эксперимента урожайность льна масличного по вариантам опыта варьировала от 2,17 (Воронежский 1308 при 4 млн. шт./га) до 4,09 т/га (Culbert при 8 млн. шт./га) при НСР05 0,04 (фактору А) 0,07 т/га (фактору В и по АВ) (приложение Ж.2). В 2015 г. у большинства сортов льна масличного высокая урожайность семян сформировалась при максимальной норме высева: Северный – 3,10, Norlin – 3,57, Воронежский 1308 – 2,97, Antares – 3,88 и Atalante – 3,41 т/га.

Наибольшая урожайность у сортов Culbert, Mc.Gregor, ЛМ 98 и Symphonia отмечена в варианте с повышенной нормой высева – 8 млн. шт./га (4,09, 3,63, 3,52 и 2,83 т/га соответственно). У сорта ВНИИМК 620 максимальное значение урожайности 3,17 т/га было получено в варианте с нормой высева 6 млн.шт./га. Самым низкоурожайным сортом был Воронежский 1308, где этот показатель находился на уровне 2,17-2,97 т/га (таблица 9). Таблица 9 – Урожайность семян различных сортов льна масличного в зави симости от нормы высева, т/га (среднее за 2014–2016 гг.)

Неблагоприятные погодные условия во время вегетации льна масличного 2016 г. (обильные осадки в июле и августе) существенно повлияли на уровень и качество урожая семян культуры. Так, по всем изучаемым сортам урожайность была самой низкой за 3 года наблюдений и варьировала от 0,83 до 2,69 т/га при НСР05 0,02 и 0,03 т/га соответственно факторам и их взаимодействиям (приложение Ж.3).

В 2016 г. нами отмечено вторичное цветение у большинства сортов льна масличного, особенно в вариантах с минимальной нормой высева. У некоторых сортов наблюдалось прорастание семян в коробочках, особенно в вариантах с повышенной нормой высева, что привело к неравномерному созреванию, формированию щуплых и невыполненных семян, осыпанию перезревших коробочек во время уборки. Это обусловлено обилием осадков в первую и вторую декады июля (87,7 и 33,4 мм, всего за месяц осадков выпало 233,7 мм). Коробочки, образовавшиеся от вторичного цветения, не успели вызреть и мешали при уборке.

На третий год исследований нами было отмечено, что у большинства сортов льна масличного (ЛМ 98, Воронежский 1308, ВНИИМК 620, Antares, Symphonia, Atalante и Culbert) наблюдалась четкая тенденция увеличения урожайности семян от повышения нормы высева. Самая низкая урожайность на уровне 0,8 т/га была получена в контрольном варианте у сорта Северный, где и было отмечено обильное вторичное цветение льна.

Структура урожайности семян сортов льна масличного в зависимости от нормы высева

Таким образом, в условиях Ленинградской области масличность культуры определялась сортовыми особенностями и агрометеорологическими условиями в течение вегетации растений льна. При масличности семян от 30 до 39% сбор масла составил от 0,6 до 0,9 т/га.