Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Изучение биологических особенностей Atropa belladonna L. с целью введения в культуру в Центрально-черноземном регионе России Сидельников Николай Иванович

Изучение биологических особенностей Atropa belladonna L. с целью введения в культуру в Центрально-черноземном регионе России
<
Изучение биологических особенностей Atropa belladonna L. с целью введения в культуру в Центрально-черноземном регионе России Изучение биологических особенностей Atropa belladonna L. с целью введения в культуру в Центрально-черноземном регионе России Изучение биологических особенностей Atropa belladonna L. с целью введения в культуру в Центрально-черноземном регионе России Изучение биологических особенностей Atropa belladonna L. с целью введения в культуру в Центрально-черноземном регионе России Изучение биологических особенностей Atropa belladonna L. с целью введения в культуру в Центрально-черноземном регионе России Изучение биологических особенностей Atropa belladonna L. с целью введения в культуру в Центрально-черноземном регионе России Изучение биологических особенностей Atropa belladonna L. с целью введения в культуру в Центрально-черноземном регионе России Изучение биологических особенностей Atropa belladonna L. с целью введения в культуру в Центрально-черноземном регионе России Изучение биологических особенностей Atropa belladonna L. с целью введения в культуру в Центрально-черноземном регионе России
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Сидельников Николай Иванович. Изучение биологических особенностей Atropa belladonna L. с целью введения в культуру в Центрально-черноземном регионе России : диссертация ... кандидата биологических наук : 06.01.13.- Москва, 2007.- 117 с.: ил. РГБ ОД, 61 07-3/1196

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Белладонна (Atropa belladonna 1.) 7

1.1. Химический состав и применение в медицине Atropa belladonna L 7

1.2. Ботаническая характеристика и ареал распространения Atropa belladonna L 11

1.3. Биологические особенности и агротехника возделывания белладонны 15

1.4. Вредители и болезни белладонны 20

1.5. Селекция и семеноводство белладонны 22

1.6. Применение регуляторов роста в технологиях возделывания лекарственных культур 24

1.7. Разнокачественность семян сельскохозяйственных и лекарственных культур и её агрономическое значение 28

Глава 2. Условия, материал и методика проведения опытов 33

2.1. Климатические и метеорологические условия проведения опытов 33

2.2. Материалы и методики исследований 41

Глава 3. Элементы агротехнологии возделывания белладонны 44

3.1 Ритмы сезонного развития белладонны 44

3.2. Сроки грунтового посева белладонны 46

3.3. Влияние норм высева белладонны на урожайность и качество сырья и семян 53

3.4. Рассадный способ возделывания белладонны при разных схемах посадки 62

Глава 4. Испытание регуляторов роста на белладонне 69

Глава 5. Матрикальная разнокачественность плодов и семян белладонны и их практическое значение 88

5.1. Влияние разных сроков формирования плодов на продуктивность и качество семян 89

5.2. Изучение разных фракций плодов и семян белладонны 93

Выводы 100

Литература 102

Введение к работе

Актуальность исследований.

По данным Всемирной организации здравоохранения, значительная часть населения земного шара при лечении различных заболеваний используют препараты растительного происхождения. В медицинской практике России на долю лечебных средств из растений приходится около половины от общего количества препаратов, тогда как в развитых странах -60-70%. Одной из приоритетных задач современной медицинской науки является создание современных, высокоэффективных фитопрепаратов, не обладающих отрицательными побочными свойствами. В этой связи необходимо расширение поиска природных источников биологически активных соединений и создание на их основе лечебных препаратов.

Белладонна (красавка) - Atropa belladonna L. относится к числу лекарственных растений, издавна применяющихся в научной медицине и обладающих широким спектром фармакологического действия. Влияние белладонны на организм определяется преимущественным действием атропина и скополамина (Косткж, Чирков, 2002). Препараты белладонны широко используются в медицинской практике в качестве противоспазмалитических и болеутоляющих средств при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, холецистите, желчнокаменной болезни, почечных коликах, в глазной практике - для расширения зрачка и паралича аккомодации, а также при других заболеваниях, связанных с нарушением вегетативной нервной системы (Машковский, 1988; Атлас лекарственных растений России, 2006; Кортиков, 1997; Михайлов, 2003; Крепкова и др., 2004; Anetzhofer, 1990).

С целью обеспечения медицинской промышленности сырьем белладонны ее промышленное возделывание раньше было сконцентрировано в Крыму, на Украине и Северном Кавказе. С распадом СССР, лишившись

основных зон возделывания, возникла необходимость в продвижении этого растения в более северные районы, в частности, в центрально-черноземный регион России. Актуальность диссертационной работы определяется стабильным спросом на лекарственное сырье красавки и необходимостью создания отечественной сырьевой базы.

Белладонна - теплолюбивое растение, лимитированное условиями перезимовки и при возделывании нуждающееся в условиях относительно мягкого климата. Наряду с Северным Кавказом (Краснодарский край), нами предпринята попытка промышленного культивирования белладонны в Белгородской области - зоне со сравнительно континентальным климатом и относительно меньшей суммой эффективных температур.

Наши исследования были сосредоточены на интродукции и изучении основополагающих элементов агротехнологии белладонны.

Цель исследований.

Целью настоящей работы является изучение биологических особенностей роста и развития Atropa belladonna L. при интродукции в условиях Белгородской области и разработка основных агротехнических элементов возделывания красавки для обеспечения фармацевтической промышленности стабильной сырьевой базой.

Задачи исследований.

  1. Изучить особенности сезонного роста и развития белладонны в условиях центрально-черноземного региона России.

  2. Разработать основные элементы технологии возделывания красавки (сроки посева и нормы высева) применительно к почвенно-климатическим условиям Белгородской области.

  3. Изучить грунтовой и рассадный способы размножения культуры с целью оптимизации густоты стояния растений, обеспечивающих максимальную урожайность сырья и семян.

  1. Испытать регуляторы роста, способствующие стимулированию дружности прорастания семян, интенсивности роста и развития растений и повышению урожая и качества сырья.

  2. Оценить разнокачественность плодов и семян с целью их практического использования в семеноводстве белладонны.

Научная новизна полученных результатов.

На основе многолетних исследований впервые изучены ритмы сезонного развития, основные элементы агротехнологии (сроки посева и нормы высева, грунтовой и рассадный способы размножения) и установлены их оптимальные технологические параметры, позволяющие реализовать максимальные возможности продуктивности растений в Белгородской области.

Установлена эффективность применения регуляторов роста на белладонне, способствующая повышению посевных качеств семян и урожайности качественного растительного сырья.

Получены оригинальные данные по матрикальной разнокачественности плодов и семян красавки, направленные на улучшение посевного материала и повышения урожайности культуры.

Практическая значимость.

По данным многолетних исследований установлена возможность успешной интродукции белладонны в условиях Центрально-черноземного региона Российской Федерации с использованием усовершенствованных и адаптированных к данной почвенно-климатической зоне элементов технологии возделывания культуры. С учетом разработанных агроприемов проведен опытно-производственный посев красавки на площади 10 га.

Комплексное использование регуляторов роста Циркона и Эпина-экстра при обработке семян и вегетирующих растений белладонны способствовало прибавке урожая растительного сырья на 26-28%.

Явление матрикальной разнокачественности плодов и семян открывает новые возможности улучшения посевного материала и повышения урожайности травы и семян. Предложенные методические приемы используются в агротехнической и семеноводческой работе с белладонной в системе ВИЛАР.

Апробация работы.

Результаты исследований по теме диссертации были доложены на VI Международном симпозиуме «Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования», Пущино, 2005; на VII Международном симпозиуме «Нетрадиционные и редкие растения, природные соединения и перспективы их использования», Белгород, 2006; на международной научной конференции, посвященной 75-летию ВИЛАР, Москва, 2006г.

Публикации.

По материалам диссертации опубликовано 6 печатных работ, 1 -находится в печати.

Связь исследований с проблемным планом лекарственного растениеводства.

Диссертация выполнена в соответствии с разделом тематического плана Белгородского филиала ГУ ВНИИ лекарственных и ароматических растений (ВИЛАР) РАСХН и Программы фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития агропромышленного комплекса Российской Федерации на 2006-2010 гг.

Объем и структура диссертации.

Диссертация изложена на 117 страницах, содержит 31 таблиц и 13 рисунков. Работа состоит из введения, обзора литературы, условий, материала и методики проведения опытов, 3 глав экспериментальной части, выводов, списка литературы, содержащего 131 источников, в том числе 31 на иностранных языках, приложения.

Ботаническая характеристика и ареал распространения Atropa belladonna L

Род Atropa L. - белладонна был выделен Карлом Линнеем в 1737г. Раньше к этому роду относили только два вида: белладонна обыкновенная или европейская - Atropa belladonna L. - и белладонна испанская - Atropa bacatica Willk. Благодаря детальному изучению рода Atropa L. систематиками Г.К.Крейером, А.А.Гроссгеймом, В.К.Блиновским и М.СШатылом, выделены как самостоятельные еще три вида: Atropa belladonna nigra с антоциановой окраской стебля, Atropa belladonna lutra с зеленым стеблем и Atropa acuminata Miers. В настоящее время род белладонны включает шесть видов, из которых три встречаются на территории бывшего СССР (Флора СССР, 1955; Бережинская и др., 1953).

Основным видом является белладонна обыкновенная или европейская, или красавка. В кариологическом отношении этот вид имеет диплоидное число хромосом 2п=72, реже 50 (Хромосомные числа..., 1969).

Белладонна (Atropa belladonna L.) - многолетнее травянистое растение из семейства пасленовых (Solanaceae) с хорошо развитой корневой системой. Белладонна, второй год вегетации (фаза плодоношения). Стебель прямой, разветвленный в верхней части, высотой до 2 м. Листья очередные, короткочерешковые, большей частью сидящие попарно, простые, широколанцетовидные или яйцевидноэллиптические, заостренные, цельнокрайние, длиной до 20 см и более, и шириной до 12 см. Цветки обоеполые, колокольчатые, одиночные или парные, поникшие, расположены в развилках стебля и в пазухах листьев. Чашечка неопадающая, пятизубчатая, ко времени созревания плода делается почти звездчатой и чашелистики отгибаются к низу.

Венчик цилиндрически-колокольчатый, пятилопастный, опадающий, длиной 2-3 см и до 1,5 см в диаметре, буро-фиолетовый или грязно-пурпурный, у основания желто бурый с фиолетовыми жилками. Тычинок 5, у основания волокнистые. Пестик с верхней завязью, фиолетовым столбиком, равным венчику или немного длиннее его. Плод - двухгнездная многосемянная фиолетово-черная, блестящая, сочная ягода величиной с вишню. Семена кругловато-почковидные, бурые, с ячеистой поверхностью (1,5-2 мм длины). Масса 1000 семян 0,6-1,36 г. Цветет с июня до конца вегетационного периода, плодоносит с июля.

Свежие листья белладонны обладают наркотическим запахом, вкус солоноватый и очень горький. Вкус корня сначала сладковатый, затем жгуче-горький. Ареал белладонны - Приатлантическая зона, Средиземноморье, Балканы, Крым. В естественных условиях встречается в Карпатах и в других районах Западной Украины, в горно-лесных районах Крыма и на Северном Кавказе - по Кубани и Тереку, в Западном Закавказье, в Абхазии, в Грузии, в Азербайджане. Изредка встречается в Молдавии (Ловкова, Рабинович, 1990). Произрастает на высоте от 200 до 1700 м над уровнем моря, на рыхлых перегнойных почвах, преимущественно под пологом буковых лесов, одиночно или небольшими зарослями, на опушках, лесных вырубках, по лесным оврагам и берегам рек (Задорожный и др., 1989; Ядовитые растения, 1950).

Дикорастущие запасы белладонны практически сведены к минимуму и, следовательно, не могут обеспечить потребности в сырье этой культуры (Гладун Я.Д., Кит СМ. и др, 1978). Кроме того, это растение находится под охраной и включено в Красную книгу (1978). В этой связи белладонна успешно введена в культуру и возделывается во многих странах: на Украине, в Македонии, Пакистане, США, Бразилии, Болгарии. В Индии и Индонезии культивируется вид «Индийская белладонна» Atropa acuminata Miers (Муравьева, 1997; Dimitrijevic, 1960).

Применение регуляторов роста в технологиях возделывания лекарственных культур

В последние годы заметно возрастает интерес к регуляторам роста, многофункциональность действия которых показана многочисленными исследованиями. По данным ряда авторов, предпосевная обработка семян росторегуляторами способствует повышению всхожести семян, активизации ростовых процессов на начальных этапах онтогенеза, формированию более мощной корневой системы и листового аппарата, что в целом положительно сказывается на продуктивности растений (Shah, Gupta, 1979; Сусидко, 1998; Вакуленко, 2004). В полевых опытах некоторых сельскохозяйственных культур было показано, что применение росторегуляторов необходимо не только для увеличения урожайности, но и повышения устойчивости растений к стрессовым ситуациям (Кульнев, Соколова, 1997; Попова, Ботина и др., 2005).

Для лекарственных растений поиск препаратов защитно-стимулирующего действия особенно актуален, так как в большинстве своем они имеют низкую энергию прорастания и продолжительный период всхожести семян, что приводит к недружному появлению всходов и изреженности посевов, а вместе с тем и к снижению урожайности. Как известно, культуры с низкой энергией прорастания семян и замедленным ростом на начальных этапах онтогенеза плохо адаптируются к неблагоприятным погодным условиям (Дроздовская, 1986).

Возделывание отдельных видов лекарственных растений без применения регуляторов роста практически невозможно, так как метод стратификации, используемый для повышения всхожести семян, трудоемок и в отельных случаях не рентабелен. До недавнего времени на лекарственных культурах в основном применялись росторегуляторы гиббереллин, гетероауксин и гумат натрия. По данным С.С.Шаина (1990, 2005; Reda, Baker, 1972) предпосевная обработка семян отдельных видов лекарственных растений гиббереллином (белладонна, череда, алтей, чистотел, подорожник и др.) приводит к повышению полевой всхожести на 25-27%, урожайности - на 14-48%.

Наряду с урожайностью наблюдается и повышение содержания действующих веществ в лекарственном сырье. Так, обработка гиббереллином вегетирующих растений копеечника альпийского в концентрации 0,02% за 15-25 суток до уборки урожая способствовала увеличению содержания мангиферина на 20-30% (Романов, Шаин и др., 1998), опрыскивание мяты перечной и змееголовника молдавского - содержанию эфирного масла (Дмитриева, Шаин и др., 1998).

Наиболее раннее появление побегов из корневищ диоскореи дельтовидной отмечено при использовании гетероауксина. Под влиянием гумата натрия повышается процент всхожести растений, за счет пробуждения спящих почек. Применение регуляторов роста позволяет уменьшить размер корневищ используемых для посадки до 3-5 см (Лихолат, Островская, 1998).

Опытами ОАБыковой и др. (2004) установлено, что при применении гумата натрия для укоренения маклеи сердцевидной (Macleaya cordata) наблюдается повышение урожайности травы и увеличение выхода сангвиритрина с 1 га на 24-28 %. В последние годы на лекарственных культурах широко проводилось испытание эффективности таких регуляторов роста, как Агат, Амбиол, Крезацин, Иммуноцитофит, Эпин-экстра и Циркон. Обработка семян эхинацеи пурпурной агатом-25К, элем, иммуноцитофитом, амбиолом, эпином-экстра и гуматом натрия способствовала более дружному появлению всходов на 2-5 дней раньше, чем в контроле, усилению ростовых процессов и ускорению прохождения фаз развития, что положительно сказывалось на урожайности травы и семян. При этом под влиянием росторегуляторов урожайность травы превышала контроль на 25-28, семян - на 22-35%. Применение эпина-экстра привело к повышению содержания гидроксикоричных кислот в сырье эхинацеи пурпурной на 23-29% (Пушкина, Бушковская и др., 2001; Пушкина, Бушковская и др., 2004; Кшникаткина, Гущина, 2006).

Предпосевная обработка семян лекарственных культур биорегуляторами Циркон и Эпин-экстра при норме расхода 0,2 мл/кг способствовала повышению энергии прорастания семян валерианы лекарственной, наперстянки шерстистой, копеечника альпийского на 10-15% и получению всходов на 4-5 дней раньше, чем в контроле. Последующая обработка вегетирующих лекарственных растений биорегуляторами при норме расхода 30-50 мл/га приводила к стимулированию ростовых процессов, формированию более мощного ассимиляционного аппарата. Практически на всех лекарственных культурах была получена достоверная прибавка урожая. (Пушкина, Бушковская и др., 2003; Пушкина, Бушковская, 2004). Опытами установлено, что в сырье наперстянки шерстистой под влиянием циркона на 38% возрастает содержание ланатозида С (Пушкина, Балакина и др., 2001).

Обработка семян календулы Цирконом позволила получить более равномерные и дружные всходы, на 2-4 дня раньше, чем в контроле. При этом густота стояния растений в опытных вариантах превышала контроль на 51-78%. Опрыскивание вегетирующих растений календулы этим же препаратом в норме 35 мл/га способствовало заметному ускорению роста и развития культуры. При этом массовое цветение растений наступало на 5-7 дней раньше, чем в контроле, что позволило приступить к уборке соцветий календулы в более ранние сроки, провести большее количество сборов, получить максимальную (22-33%) прибавку урожая соцветий и повысить содержание каротиноидов в сырье на 25-28% (Пушкина, Бушковская, 2003; Бушковская, Пушкина и др., 2006). Положительный эффект от применения Эпина и Циркона получен на змееголовнике молдавском. На опытных вариантах отмечалось усиление ростовых процессов, повышение кустистости растений, что в целом способствовало увеличению продуктивности культуры. Урожайность травы в варианте с Цирконом увеличилась на 26%, с Эпином— на 17%. Наряду с повышением урожайности при обработке вегетирующих растений Цирконом наблюдается и увеличение на 25-30% выхода эфирного масла.

Испытание эпибрассинолида и 6-бензиламинопурина (кинетина) на софоре и солодке показало, что обработка ими семян позволяет повысить полевую всхожесть даже в случае неблагоприятных условий для прорастания семян. Обработка вегетирующий растений данными препаратами приводит к увеличению сырьевой массы корней и повышению содержания флавоноидов (Дулин, Степанова и др. 2001).

Двукратное опрыскивание однолетних вегетирующих растений пустырника сердечного Цирконом привело к их более интенсивному росту и ускорению прохождения фенофаз, в результате чего растения раньше вступали в фазу репродуктивного развития. Процент цветущих особей на первом году вегетации в вариантах с росторегуляторами составил 58 - 67%, в то время как на контроле было отмечено лишь единичное цветение. Прирост надземной части растений пустырника составил 30% по сравнению с контролем. Площадь ассимиляционной поверхности листьев одного растения возросла на 60%. Урожайность травы пустырника на первом году вегетации превышала контроль на 32% (Пушкина, Бушковская и др., 2002).

Сроки грунтового посева белладонны

В связи с культивированием белладонны в Белгородской области, в совершенно иных, чем в Крыму и в Краснодарском крае, почвенно-климатических условиях, возникла необходимость в уточнении ряда агротехнических приемов, изученных для условий Крыма, а также в разработке и внедрении новых агротехнологических операций.

Величина нормы высева наряду с качеством семян оказывает существенное влияние на получение выровненных всходов, оптимальной густоты стояния, на рост растений, урожайность и качество сырья. Изреженность и ярусность всходов, как правило, определяются низкой полевой всхожестью. Произвольное увеличение нормы высева при этом недопустимо, т.к. оно способствует увеличению стоимости дополнительного посевного материала, а также затрат труда на формирование оптимальной густоты стояния растений.

Оптимальная норма высева семян белладонны для бывшей зоны ее возделывания - Крыма установлена в размере 8 кг/га на основании работ, поведенных А.К. Бондаренко и др. (1978) на Крымской ЗОС ВИЛАР. Эта норма высева была включена в агротехнические рекомендации по возделыванию этой культуры, и при проведении опытов использовалась нами в качестве контроля.

Принятые нами нормы высева составили 4, 6, 8 и 10 млн. шт/га всхожих семян. С учетом массы 1000 семян, равной 1 г, и лабораторной всхожести 80%, на 1 га высевалось 4,6,8 и 10 кг/га. В процессе исследований было установлено, что для белладонны характерен длительный период от посевов до всходов. В наших опытах массовые всходы появлялись через 30-32 дня после посева. Минимальное число всходов на одном погонном метре рядка отмечено в варианте с нормой высева 4 кг/га. По годам оно колебалось от 9,5 до 17,0 шт. при посеве весной и от 4,2 до 9,0 шт. - под зиму. Максимальное количество всходов наблюдали в варианте 10 кг/га, где оно изменялось от 25,0 до 31,5 и от 22,3 до 27,2 шт. на 1 п.м. Полевая всхожесть семян по вариантам опыта изменялась от 36 до 51%.

Метеорологические условия оказывали существенное влияние на прорастание семян. Прохладная погода, установившаяся в мае 2004 года, способствовала их недружному прорастанию и формированию сравнительно изреженных всходов.

Количество растений на одном погонном метре рядка перед уборкой сырья в первый год вегетации уменьшалось незначительно. В процессе исследований было установлено, что густые посевы (варианты с нормой высева 8 и 10 кг/га) изреживались несколько больше, чем редкие с нормой 4 и 6 кг/га. Известную роль в изреживании густоты травостоя играли повреждения в процессе ухода за посевами (культиваторами при междурядных обработках, ручным инвентарем при прополке сорняков, поражении вредителями и болезнями и т.д.). Однако эти повреждении в равной степени касались всех вариантов опыта, и, следовательно, основу самоизреживания в основном определяла густота травостоя.

Результаты трехлетних исследований показали, что практически все нормы высева, за исключением 4 кг/га при подзимнем посеве, обеспечивали нормальную густоту стояния растений. При посеве под зиму норма высева 4 кг/га является недостаточной. Дальнейшее изучение влияния норм высева на хозяйственно-ценные признаки растений белладонны проводилось только на опыте с весенним посевом, т.к. основная информация по срокам сева изложена в предыдущем разделе 3.2. Разные нормы высева в наших опытах не оказывали существенного влияния на развитие однолетних растений. Наблюдениями установлено, что растения белладонны вступали в отдельные фенологические фазы своего развития практически одновременно. В тоже время в первый год вегетации рост растений более интенсивно проходил в вариантах с меньшими нормами высева (табл. 9).

Согласно данным табл. 9, в варианте с нормой высева 4 кг/га в первый год вегетации растения были более высокорослыми, чем в контроле (8кг/га). Дальнейшее увеличение нормы высева до 10 кг/га способствовало некоторому снижению их высоты.

Урожайность воздушно-сухой травы по вариантам изменялась от 14,4 до 16,5 ц/га. В первый год жизни она оказалась минимальной в варианте с нормой высева 4 кг/га, что, по-видимому, было обусловлено меньшим количеством растений на рядке. В варианте с нормой высева 6 кг/га была отмечена наивысшая урожайность воздушно-сухой травы 16,5 ц/га, которая существенно превысила вариант с минимальной нормой высева, хотя и оставалась на уровне контроля. Различия по урожайности сырья в вариантах при высеве 6-10 кг/га семян белладонны оказались в пределах ошибки опыта.

Приведенные в табл. 9 результаты качественного анализа сырья показали, что в первый год вегетации с уменьшением нормы высева в сырье увеличивалось процентно-весовое содержание листьев - наиболее ценного компонента сырья. Так, в варианте с нормой высева 4 кг/га на долю листьев и цветков в сырье приходилось 66,4, а в варианте 10 кг/га - 57,3%. С учетом такого соотношения, в варианте с минимальной нормой высева семян (4 кг/га) была отмечена тенденция к увеличению действующих веществ в листостебельной массе, однако разница по содержанию суммы алкалоидов между вариантами оказалась несущественной.

По данным Ю.П.Столпникова и В.В.Курносова (1968) аналогичные результаты получены при изучении норм высева паслена дольчатого. Следует заметить, что разреженные однолетние посевы обеспечивали более высокую урожайность семян. Так, в варианте с нормой высева 4кг/га она составила 0,49, в варианте 10 кт/га - 0,36 ц/га. Превышение оказалось существенным (при НСР05=0,12 ц). Во второй год вегетации различий по срокам отрастания растений и сменой последующих фаз в онтогенезе по вариантам опыта практически не наблюдалось. Двухлетние растения интенсивно развивались, особенно в вариантах с меньшими нормами высева, что, по-видимому, было связано с увеличением их площади питания (табл. 10).

Испытание регуляторов роста на белладонне

В производственных условиях белладонна в основном размножается способом посева семян в грунт. Однако, семена этой культуры имеют период покоя, обусловленный ингибиторами, содержащимися в семенной оболочке, сравнительно низкую энергию прорастания и продолжительный период от посева до всходов (Bhat, Dhar, 1971). С учетом биологических особенностей семян всходы красавки в отдельные годы с неблагоприятными метеорологическими условиями бывают недружными и невыраженными, что в последствии порождает полиморфизм растений. В связи с этим появилась необходимость в поиске и применении регуляторов роста, способствующих дружному прорастанию семян.

В последние годы при подборе регуляторов роста для той или иной культуры большое внимание уделяется не только их влиянию на всхожесть, рост и развитие растений, но и на возможность проявления антистрессовых свойств, которые позволяют культурным растениям адаптироваться к неблагоприятным условия внешней среды. К таким регуляторам относятся Эпин-экстра и Циркон.

Поисковые исследования, проведенные в лабораторных условиях, позволили нам выявить оптимальные нормы расхода росторегуляторов при обработке семян белладонны (табл. 16). Как видно из приведенных в табл. 16 данных, обработка семян Цирконом в норме расхода 0,1 и 0,2 мл/кг, способствовала повышению лабораторных показателей энергии прорастания семян на 13-14 %, всхожести - на 14-15 %. Дальнейшее увеличение норм расхода этого препарата не приводило к существенному повышению посевных качеств семян, а при норме расхода 1 мл/кг наблюдалось даже некоторое их снижение. Действие Эпина-экстра в нормах расхода 0,1 и 0,2 мл/кг на энергию прорастания и всхожесть семян белладонны было аналогично действию Циркона (табл. 16). Изучение влияния вышеуказанных росторегуляторов на красавке было продолжено в полевых условиях. По данным двухлетних исследований установлено, что предпосевная обработка семян росторегуляторами Циркон и Эпин-экстра значительно стимулировала их прорастание, в результате чего полевые всходы появились на 4-5 дней раньше, чем в контроле (обработка водой).

Установлено, что контрольный вариант по густоте стояния растений значительно уступает вариантам обработки семян Цирконом и Эпином-экстра. Так, через 30 дней после посева на вариантах с Цирконом степень покрытия делянки культурой составляла 18 - 25%, Эпином-экстра -16 -20%, в то время, как в контроле лишь 5-8%. Через два месяца после посева густота стояния растений белладонны в 2004 году в контрольном варианте была 50%), в вариантах с Цирконом - 78%, с Эпином-экстра - 75%, в 2005 году - 36, 70 и 68%, соответственно (рис. 6).

Циркон (обработка семян) При этом густота стояния растений зависит не только от вариантов опыта, но и от метеорологических условий года. По данным наших наблюдений в 2004 году степень покрытия делянки растением была выше, чем в 2005 году. Это связано с погодными условиями и сроками сева. Необходимо отметить, что нестабильные погодные условия 2005 года способствовали не только более позднему (на 5 дней) посеву, но и сказались на замедлении роста и развитии культуры на начальном этапе органогенеза. В этой связи первую обработку вегетирующих растений белладонны в 2005 году проводили 8.07, что на 6 дней позже, чем в 2004 году.

В наших опытах представляло интерес изучить влияние биорегуляторов на ростовые процессы культуры. В качестве критериев, определяющих ростовые процессы, нами были приняты площадь ассимиляционной поверхности и продуктивная масса растений белладонны на первом году вегетации. Результаты исследований представлены в таблицах 17-18.

По данным двухлетних биометрических учетов установлено, что обработка семян и вегетирующих растений красавки регуляторами роста приводила к повышению их ассимиляционной поверхности по сравнению с контролем. Так, площадь ассимилирующей поверхности через 15-17 дней после первой обработки в 2004 году превышала контроль на 26-29%, в 2005 году - на 45 - 47%, после второй обработки, к концу вегетации эта разница составляла в 2004 году - 26-27%, в 2005 году - 31-33% (табл. 17).

Наряду с увеличением площади листьев биорегуляторы способствовали повышению общей массы растений. Согласно данных, изложенных в табл. 18, в вариантах с росторегуляторами превышение этого признака по сравнению с контролем составляло в конце вегетации 2004 года 30-33%, 2005 года - 48-53%.

Похожие диссертации на Изучение биологических особенностей Atropa belladonna L. с целью введения в культуру в Центрально-черноземном регионе России