Перспективы выращивания Hedysarum alp'inum L. в Нечерноземной зоне Российской Федерации
Автор: Ромашкина Светлана Игоревна, Хазиева Фирдаус Мухаметовна
Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau
Рубрика: Агрономия
Статья в выпуске: 12, 2020 года.
Бесплатный доступ
В статье представлены четырехлетние данные по выращиванию копеечника альпийского с применением регуляторов роста и микроудобрений. Установлено, что замачивание семян регулятором роста Эпин-экстра способствует увеличению густоты стояния растений, последующая обработка на первом году вегетации Эпин-экстра (40 мл/га) и его комплексом с микроудобрением Цитовит (0,5 л/га) приводит к усилению ростовых процессов, высота растений превышает контроль к концу вегетации на 51 %, тогда как при обработке Эпин-экстра - на 29 %, сырая масса растений увеличилась на 53 и 24 % соответственно по вариантам обработки. Системные внекорневые подкормки микроудобрениями Феровит и Цитовит привели к усилению роста растений копеечника второго года вегетации, их высота на момент уборки урожая превосходила контроль на 28 и 35 %, урожайность сырья увеличилась по сравнению с контролем на 36 и 39 % и способствовала повышению содержания действующего вещества мангиферина на 10 и 12 %. Для повышения урожайности семян использовали регуляторы роста Циркон и Эпин-экстра. Исследования показали, что действие росторегулятора Циркон проявилось в большей степени и способствовало повышению урожайности семян на 31 %, массы 1000 шт. на 12 %, всхожести семян на 17 % по сравнению с контролем. В варианте с Эпин-экстра данные показатели превышали контроль на 24 %, 9 и 16 % соответственно.
Копеечник альпийский, регуляторы роста, микроудобрения, урожайность сырья и семян, мангиферин
Короткий адрес: https://sciup.org/140250605
IDR: 140250605 | DOI: 10.36718/1819-4036-2020-12-63-68
Текст научной статьи Перспективы выращивания Hedysarum alp'inum L. в Нечерноземной зоне Российской Федерации
Введение. В настоящее время возрастает актуальность проблемы профилактики и лечения вирусных заболеваний, проводится поиск новых эффективных и безопасных лекарственных препаратов. В ВИЛАРе на основе лекарственного растения копеечник альпийский ( Hedуsarum alpínum L.) из семейства бобовых ( Fabaceae ) был создан препарат «Алпизарин», обладающий противовирусной активностью при острых и рецидивирующих формах простого герпеса, вирусных заболеваниях слизистой оболочки полости рта, экземе Капоши, ветряной оспе и опоясывающем лишае, также отмечены его противовоспалительные и иммуномодулирующие свойства [1, 2].
Создание отечественной сырьевой базы для обеспечения фармацевтической промышленности сырьем копеечника альпийского возможно только за счет его культивирования, так как проводить заготовки в природных условиях экономически невыгодно из-за удаленности и труд-нодоступности районов его произрастания.
Выращивание копеечника альпийского на промышленных плантациях тесно связано с разработкой адаптированных технологий, где важным условием является поиск путей максимальной реализации биологического потенциала растений. В ряде исследований, проведенных на лекарственных культурах, было показано, что решение этой проблемы может быть достигнуто путем комплексного применения регуляторов роста и микроудобрений, что способствует получению стабильных урожаев лекарственного сырья с высоким качеством [3, 4].
При интродукции копеечника альпийского в условиях Московской области было установлено, что семена его отличаются низкой всхоже- стью, также наблюдается слабая ростовая реакция на начальных фазах роста растений [5, 6]. В наших исследованиях было установлено, что при рассадном способе размножения некорневая подкормка бинарной смесью органоминерального удобрения ЭкоФус с микроудобрением Цитовит способствовала усилению ростовых процессов копеечника альпийского [7].
В связи с вышесказанным в наших исследованиях для повышения энергии прорастания и всхожести семян копеечника альпийского использовался регулятор роста Эпин-экстра (обработка семян), с целью усиления роста растений и увеличения урожайности лекарственного сырья применялись некорневые подкормки вегетирующих растений первого и второго годов вегетации микроудобрениями Феровит и Цитовит.
Цель исследования . Разработать оптимальные способы выращивания копеечника альпийского для получения высокоурожайного сырья с повышенным содержанием БАВ.
Материалы и методы. Исследования проводились в лабораторных и полевых условиях в 2016–2019 гг. В лабораторных условиях проводилась скарификация семян, так как семена копеечника альпийского обладают твердой семенной оболочкой, что приводит к снижению энергии прорастания и растянутости появления всходов. Скарифицированные семена замачивали в растворе регулятора роста Эпин-экстра (0,025 %), время экспозиции 18 часов.
Полевые опыты закладывались в лекарственном севообороте отдела агробиотехнологии. Расположение делянок последовательное. Повторность 4-кратная, площадь опытной делянки 7–12 м².
Почвенный покров опытного участка представлен дерново-подзолистыми среднеоподзоленны-ми пылеватыми суглинками (мощностью 80– 100 см), подстилаемыми моренными отложениями. Пахотный горизонт мощностью 22–23 см, буровато-серой окраски, мелкокомковатый или комковатый. По гранулометрическому составу почва пахотного слоя среднесуглинистая. Содержание агрономически ценных водопрочных агрегатов (>0,5 мм) составляет 40–50 %. Агрохимические показатели почвы: содержание гумуса – 2,1 %, pH (по KCI) – 5,5; содержание подвижного фосфора (по Кирсанову) P 2 O 5 – 52 мг/кг; обменного калия К 2 О – 87 мг/кг. Исследования проводились по общепринятым методикам, разработанным для лекарственных культур (Проведение полевых опытов с лекарственными культурами. М., 1981; Руководство по проведению регистрационных испытаний регуляторов роста растений, дефолиантов и десикантов в сельском хозяйстве. М.: ФГБНУ «Ро-синформагротех», 2016. 216 с.).
Для усиления роста и развития копеечника альпийского на первом году вегетации проводились двукратные обработки вегетирующих растений регулятором роста Эпин-экстра (40 мл/га) и его комплексом с микроудобрением Цитовит (0,5 л/га) – первая в фазу 4–5 настоящих листьев, вторая – через 20 дней, на втором году вегетации – I обработка проводилась микроудобрением Фе-ровит 0,5 л/га, в начале отрастания растений и II – микроудобрением Цитовит (0,5 л/га) через 30 дней.
Урожайность воздушно-сухой травы учитывали на втором году вегетации, для этого растения срезали в фазу бутонизации – начала цветения.
Статистическую обработку экспериментальных данных выполняли методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову (1985) с использованием программного обеспечения MS Excel.
Содержание действующего вещества манги-ферина определяли согласно ВФС 42-1498-85.
Результаты исследований и их обсуждение. Обработка семян копеечника альпийского Эпин-экстра способствовала появлению всходов на 3–4 суток раньше, чем в контроле. По-видимому, данный регулятор роста обеспечивает интенсивное включение запасных веществ семени в метаболизм растения копеечника на ранних этапах онтогенеза, что способствует более раннему появлению всходов. На рисунке приведены данные по густоте стояния растений копеечника на опытном и контрольном вариантах.
-О 80
О-.о
^ 0х 7П J 70
С >s
2 Q. 60
° ь
“ 5 50
о § 40
О. I
^ i 30
с 20
(D и 10

--Л • Контроль
Эпин-экстра
30 40 50 60
Дни после посева
Густота стояния растений копеечника альпийского
Как видно из рисунка, через 2 месяца после на всхожесть семян лекарственных и сельско-посева на варианте с Эпин-экстра густота стоя- хозяйственных культур [8, 9]. Обработка семян ния растений превышала контроль на 13 %. копеечника биорегулятором положительно ска-
В литературе имеются данные о положи- залась и на росте растений (табл.1).
тельном влиянии регулятора роста Эпин-экстра
Таблица 1
Вариант опыта |
Высота растений |
Сырая масса надземной части, г/растение |
|
до обработки |
конец вегетации (I декада сентября) |
||
Контроль (без обработки) |
6,3±0,32 100 |
19,5±0,98 100 |
13,9±0,71 100 |
Эпин-экстра (обработка семян и вегетирующих растений) |
7,2±0,37 114 |
25,2±1,28 129 |
17,3±0,96 124 |
Эпин-экстра (обработка семян) + [Эпин-экстра +Цитовит] (обработка вегетирующих растений) |
7,8±0,37 124 |
29,5±1,39 151 |
21,3±1,15 153 |
Здесь и далее: в числителе – абсолютные значения высоты растений; в знаменателе – % к контро- лю.
Влияние регулятора роста Эпин-экстра и микроудобрения Цитовит на рост копеечника альпийского I года вегетации
Проведенные наблюдения за ростом растений копеечника альпийского I года вегетации показали, что наибольшая высота растений наблюдалась при комплексной обработке растений бинарной смесью микроудобрения Цитовит и регулятора роста Эпин-экстра. В этом варианте опыта высота растений превышала контроль на конец вегетации на 51 %, тогда как при обработке Эпин-экстра на 29 % сырая надземная часть растений увеличилась на 53 и 24 % соответственно по вариантам обработки (см. табл. 1).
На втором году жизни копеечника необходимо активизировать ростовые процессы, начиная с начала вегетации культуры. С этой целью была проведена первая обработка вегетирующих растений микроудобрением Феровит, которое является универсальным стимулятором фотосинтеза, способствующего нормальному функционированию всех систем растительного организма, необходимого для дальнейшего их роста и развития.
Системные внекорневые подкормки микроудобрениями Феровит и Цитовит привели к усилению роста растений копеечника второго года вегетации, их высота на момент уборки урожая превосходила контроль на 28 и 35 % (табл. 2).
Таблица 2
Влияние микроудобрений Феровит и Цитовит на хозяйственно полезные признаки копеечника альпийского II года вегетации
Вариант опыта на первом году вегетации растений |
Вариант опыта на втором году вегетации растений |
Высота растений, см |
Урожайность сырья, кг/100м 2 |
Содержание мангиферина, % |
|
до обработки |
на момент уборки урожая |
||||
Контроль |
Контроль |
16,0± 0,76 |
73,2± 3,56 |
18,6 |
1,453 |
Эпин-экстра + Эпин-экстра |
Феровит (I обработка) + Цитовит (II обработка) |
18,2± 0,88 |
93,7±4,69 128 |
25,3 136 |
1,598 110 |
Эпин-экстра + [Эпин-экстра +Цитовит] |
Феровит (I обработка) + Цитовит (II обработка) |
20,9± 1,02 |
99,1±4,82 135 |
25,9 139 |
1,627 112 |
Применение микроудобрений Феровит и Цитовит на первом году вегетации способствует увеличению урожайности на втором на 36 и
39 % соответственно по сравнению с контролем. Содержание мангиферина увеличивается на 10 и 12 % соответственно.
Создание промышленных плантаций копеечника альпийского невозможно без наличия качественных семян, поэтому во второй серии опытов изучалось использование регуляторов роста Циркон и Эпин-экстра с целью повышения урожайности и посевных качеств семян. В литературе имеются указания о влиянии данных ре- венных растений и повышение урожайности семян [10, 11].
Обработка регуляторами роста проводилась в начале отрастания растений и в фазу бутонизации. Данные по влиянию Циркона и Эпина-экстра на урожайность семян представлены в таблице 3.
гуляторов роста на индукцию цветения лекарст-
Таблица 3
Влияние регуляторов роста Циркон и Эпин-экстра на урожайность семян копеечника альпийского II года вегетации
Вариант опыта |
Урожайность семян |
Масса 1000 семян |
Всхожесть |
||
ц/га |
% к контролю |
г |
% к контролю |
||
Контроль |
0,92 |
100 |
3,98± 0, 201 |
100 |
75,5±3,31 |
Циркон, 30 мл/га (обработка вегетирующих растений) |
1,21 |
131 |
4,45±0,235 |
112 |
88,1±2,39 |
Эпин-экстра, 40 мл/га (обработка вегетирующих растений) |
1,14 |
124 |
4,35±0,231 |
109 |
87,3±3,34 |
НСР 05 |
0,05 |
– |
– |
– |
– |
Обработка вегетирующих растений Цирконом способствовала повышению урожайности семян на 31 %, массы 1000 семян на 12 %, всхожести свежеубранных семян на 17 % по сравнению с контролем. В варианте с Эпин-экстра данные показатели превышали контроль на 24 %, 9 и 16 % соответственно.
Выводы. Обработка семян копеечника альпийского регулятором роста Эпин-экстра и вегетирующих растений его баковой смесью с микроудобрением Цитовит на первом году вегетации обеспечивает на втором году вегетации при комплексном применении микроудобрений Фе-ровит и Цитовит увеличение урожайности сырья на 36–39 %, повышение содержания мангтифе-рина на 10–12 %.
Урожайность семян при обработке копеечника альпийского регулятором роста Циркон увеличивается на 31 %, Эпин-экстра – на 24 %. При этом в обоих вариантах отмечается улучшение посевных качеств семян.
Список литературы Перспективы выращивания Hedysarum alp'inum L. в Нечерноземной зоне Российской Федерации
- Вичканова С.А., Колхир В.К., Сокольская Т.А. Лекарственные средства из растений. М., 2009. 429 с
- Фитопрепараты ВИЛАР. М., 2009. 255 с
- Сидельников Н.И., Хазиева Ф.М., Ковалев Н.И. Роль регуляторов роста и микроудобрений при введении лекарственных растений в культуру // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2018. № 3. С. 62-66.
- Тхаганов Р.Р., Сидельников Н.И. Возможность получения двух видов лекарственного сырья эхинацеи пурпурной (Echinacea purpurea) в условиях Западного Предкавказья // Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2018. № 71. С. 74-79.
- Хоциалова Л.И. Интродукция лекарственного растения копеечника альпийского в Нечерноземье: автореф. дис. … канд. биол. наук. М., 1989. 24 с.
- Вакулин К.Н. Мобилизация биологически адаптивного потенциала некоторых лекарственных культур при комплексном применении регуляторов роста и пестицидов: автореф. дис.. канд. биол. наук. М., 2008. 25 с.
- Ромашкина С.И., Савченко О.М. Изучение особенностей роста и развития копеечника альпийского (Hedysarum alpinum L.) в Нечерноземной зоне Российской Федерации // Вестник КрасГАУ. 2018. № 4. С. 16-21.
- Пушкина Г.П., Бушковская Л.М. Эффективность применения регуляторов роста на лекарственных культурах // АГРО XXI. 2011. № 4-6. С. 27-29.
- Шаповал О.А., Можарова И.П., Грабовская Т.Ю. Регуляторы роста растений в агротехнологиях основных сельскохозяйственных культур. М.: ВНИИА, 2015. 348 с.
- Пушкина Г.П., Бушковская Л.М. Регуляторы роста и гербициды повышают урожай сырья и качество семян календулы // АГРО XXI. 2003. № 1-6. С. 24-25.
- Сидельников Н.И. Экзогенная биорегуляция продуктивности лекарственных растений. М., 2016. 214 с.