Нормоконтроль пройдено

Нормоконтролер ______ Р. О. _ Литвиненко

^{(підпис) (ініціали та прізвище)}

ЗМІСТ

РЕФЕРАТ

Дана робота викладена на 52сторінках друкованого тексту містить10таблиць та 3 рисунка. Перелік посилань складається з39 джерел.

Обєктом дослідження було чотири сортозразки льону олійного.

Метою даної роботи буловипробовування нових сортів та сортозразків льону в умовах північно-східного Криму.

Методи дослідження – польовий метод вирощування рослин, морфометричні методи опису рослин, лабораторні методи оцінки грунтових показників, статистичні методи.

В результаті проведення досліджень було визначено морфометричні показники чотирьох гібридних ліній льону олійного, оцінено їх найважливіші сільськогосподарські показники, та вказані лінії порівняно між собою для визначення найкращих генотипів для подальшої селекційної роботи з ними.

Новизна роботи полягає у використанні в якості місця дослідження північно – східного Криму, в якому раніше взагалі не вирощувалася ця культура.

Значущість цієї роботи полягає в виявленні найбільш цінних сортозразків льону саме для умов Криму, та в теоретичному поглибленні знань з біології та екології льону олійного в різних умовах навколишнього середовища.

ЛЬОН ОЛІЙНИЙ, СОРТОЗРАЗКИ, МОРФОМЕТРІЯ, ГРУНТОВІ ТА КЛІМАТИЧНІ УМОВИ

ВСТУП

Серед галузей промисловості в Україні сільське господарство продовжує займати одну з важливіших ланок товаровиробництва. Рослинництво, як галузь сільського господарства задовольняє потреби суспільства різноманітного напряму.

Серед культур, які масово вирощуються на Україні є льон олійний. В наш час актуальною є проблема засолення, збіднення та втрати родючості багатьма ґрунтами, як в цілому в світі, так і на території України. Льон олійний належить до однієї з найбільш цінних сільськогосподарських культур, що їх використовує людина. Цінність цієї культури обумовлює необхідність вирощування великої кількості льону. Але, разом з тим, зменшення площ доступних для посіву цієї культури в зв’язку з погіршенням стану ґрунту висуває необхідність створення нових сортів та сортозразків, здатних переносити змінені ґрунтові умови.

Тому актуальними стають дослідження нових сортів та сортозразків за різних ґрунтових умов. В умовах Криму немає великих площ зайнятих цією культурою та раніше не проводилась оцінка вирощування льону у Нижньогірському районі. Метою роботи було оцінити льон олійний сорту «Патрицій» та трьох сортозразків в кліматичних та грунтових умовах північно-східного Криму та порівняти ці зразки між собою.

Завданнями роботи було визначити та порівняти між собою такі показники: «висота рослин», «кількість бічних стебел», «кількість коробочок», «кількість насіння», «маса 1000 насінин».

1 ОГЛЯД НАУКОВОЇ ЛІТЕРАТУРИ

1.1 СИСТЕМАТИЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОДИНИ ЛЬОНОВІ

Царство – Рослини, Plantae

Відділ – Покритонасінні, Magnoliophyta

Клас – Дводольні, Dicotyledones

Порядок – Мальпігієцвіті, Malpighiales

Родина – Льонові, Linaceae [2,42].

Льон (рід Linum L.) належить до родини льонових (Linaceae D.) яка об'єднує 22 родів і декілька сотень видів. Рід Linum L. (2n=30) об'єднує понад 200 видів, серед яких є однорічні та багаторічні трав'янисті рослини, чагарники та дерева. Прикладне значення лише декілька видів.

В помірному кліматі зустрічається близько 45 видів, але найбільш поширений з них – льон культурний, або звичайний (L. usitatissimum L.), який вирощують на насіння і волокно. У межах цього вигляду в культуру увійшли виключно однорічні форми з коробочками, що не розтріскуються [4].

Культурний звичайний льон - Linum usitatissimum L. поділяють на п'ять еколого-географічних груп або підвидів, які відрізняються між собою визначеною сукупністю ознак. Виробниче значення мають три підвиди: євразійський (дрібнонасінний), середземноморський (велико-насінний) і проміжний (середньонасінний) [4].

1.2 БОТАНІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА

Род льону налічує в світі понад 200 видів[4]. Льон – трав'яниста однорічна рослина. Тонке стебло льону – кудряша заввишки 30-50 см, в льону-довгунця – 60-150 см, стебла прямі, циліндричні, з восковим нальотом, галузиться у верхній частині. Листя чергові, сидячі, багаточисельні, вузьколанцетні або лінійні, завдовжки 4-5 см, сизувато-зелені, на верхівці гострі, біля основи звужені, по краю цілісні. Квітки на довгих квітконіжках, ясно-блакитні або повітряно-блакитного кольору, рідше білі, п′ятичленні, діаметром 1,5-3 см. Чашолистків п′ять, яйцеподібних, загострених, завдовжки 5-10 мм, віночок п′ятипелюстковий, пелюстки оберненояйцевидні, завдовжки 12-15 мм, шириною 6-8 мм, на верхівці притуплені, тичинок п′ять. Квітки зібрані на верхівках пагонів в рихлі суцвіття, гілочки яких інколи носять характер завиткiв [3].

Плід – куляста коробочка, завдовжки 6–8 мм з 10 насіннями. Насіння завдовжки 3,5–6 мм, сплюснуто-яйцевидні, гладкі, блискучі, від темно-коричневих до блідо-жовтих. Оболонка насіння у воді утворює слиз. Квітне в червні-серпні, насіння дозріває в липні-серпні.

Широко культивується в багатьох країнах – від субтропіків до північних широт. [3,6].

Насіння містить олію (30-48%), до складу якої входять гліцериди ліноленова (35-45%), лінолева (25-35%), олеїнова (15—20%), стеаринова (8-9%) і пальмітинова кислоти; слиз (5-12%), білок (18-33%), вуглеводи (12-26%), органічні кислоти, вітамін А [24,39].

В оболонках насіння знаходяться високомолекулярні з'єднання, що дають при гідролізі лiнокофеїн, лiноцинамарин. Рослина, особливо проростки льону, містить до 1,5% ціаногенного глікозиду лiнамарину, що розщеплюється глюкозидазою синильну кислоту, глюкозу і цетон. Насіння, крім того включає: макроелементи (мг/г) – калій (до 15), кальцій (до 5), магній (близько 4), залізо (близько 0,1); мікроелементи – марганець, мідь, цинк, хром, алюміній, селен, нікель, йод, свинець, бор. Насіння концентрує селен. Доброякісну олію широко використовують в багатьох галузях промисловості: в лакофарбовій для виготовлення натуральної оліфи, лаків, емалей, різних фарб для підводних робіт; електротехнічній, авіаційній, автомобільній, суднобудівній, ливарній, металообробній та ін., а також в миловарінні, медицині. Льняна олія незамінна при виробництві літографічних фарб, лінолеума, клейонки, непромокальних тканин. Інколи свіжу льняну олію в натуральному вигляді використовують для харчування [39].

Льон – важлива лікарська рослина. Льняну олію використовують в дієтичному харчуванні хворих з порушенням жирового обміну, атеросклерозом ішемічною хворобою серця, мозку, гіпертонічною хворобою, цукровим діабетом, при цирозі печінки, гепатиті, жировій дистрофії печінки. Льняна олія містить мінімальну кількість холестерину і велику кількість ненасичених жирних кислот, вживання яких з їжею знижує вміст холестерину. Слиз, що виділяється при намочувані насіння, має хо­роші пом'якшуючі властивості при кишкових захворюваннях.

Відходи олійного виробництва (макуха та шрот) – цінний концентрований корм, шо містить до 1,2 кормових одиниць, 31-38% перетравленого протеїну та близько 9% жиру. За кормовими якостями стоїть він више макух інших рослин, тому шо легко засвоюється тваринами. Від згодовування її коровами збільшується надій та жирність молока, бички на відгодівлі значно збільшують прирост маси [12].

В стеблах льону олійного міститься 10-15% волокон, придатного для виготовлення грубих тканин. Соломка, яка містить до 50% целюлози, служить сировиною для виробництва цигаркового паперу, картону. З відходів (костриці) виготовляють плити, які використовують в будівництві. Крім того, брикети із льняної костриці – добре паливо [39,32].

За сприятливих умов сходи льону з'являються на 5-8 день після сівби. Після часу набубнявіння оболонка насінини руйнується і, внаслідок зростання підсім'ядольного коліна, сім'ядолі виносяться на поверхню грунту, зеленіють і починають фотосинтезувати. Водночас корінець заглиблюється в грунт і починає засвоювати поживні речовини та воду.

Упродовж вегетаційного періоду в льону розрізняють такі фази вегетації: сходи, «ялинка», бутонізація, цвітіння, зрілість, стиглість. У фазі сходів рослина має два сім'ядольні листочки з маленькою брунькою між ними. У фазі «ялинки» рослина досягає висоти 8-10 см та утворює на стеблі 5-7 пар справжніх листків. Ці дві фази тривають 15-20 днів і характеризуються повільним зростанням стебла у висоту і активним розвитком кореневої системи. Після цього в льону настає період швидкого зростання рослин у висоту (прирости 3-5 см за добу), який продовжується 12-20 днів до початку бутонізації, після чого ріст рослин значно уповільнюється (1-0,5 см за добу), а в кінці цвітіння майже призупиняється [10,11].

Коренева система добре розвивається на таких грунтах, в яких нагромаджуються і добре затримуються великі запаси вологи у верхньому шарі, де зосереджена основна її маса. У вологі роки, коли в період вегетації льону дощів випадає багато, його коріння не сягає глибше 70-80 см. В посушливі ж роки воно заглиблюється на 120 см і навіть більше.

Характерною особливістю розвитку кореневої системи льону є її невпинний ріст в глибину майже до кінця вегетації. До цвітіння головний корінь льону досягає близько двох чвертей своєї повної довжини, тоді як в багатьох інших ярих культур розвиток кореневої системи в глибину на початку цвітіння майже припиняється. Такий розвиток кореневої системи дозволяє рослинам льону брати вологу після цвітіння з більш глибоких шарів грунту, через що рослини в цей період стають менш чутливими до посухи порівняно з іншими ярими культурами. По закінченні цвітіння ріст коріння уповільнюється. Після фази «ялинки» від утворення суцвіть починається інтенсивний ріст стебла, який іноді дорівнює 3-4 см на добу. У цю годину відбувається формування репродуктивних (плодоносних) органів рослин. Ось чому забезпечення льону в цей період достатньою кількістю води та поживними речовинами є найважливішою умовою одержання високого врожаю [26,45].

На початку фази цвітіння, яка настає через 35-40 днів після сходів, ріст стебла уповільнюється.

Період цвітіння олійного льону триває порівняно довго. При похмурій та дощовій погоді, до того ж при пониженій температурі повітря, цвітіння в умовах центрального Степу Україні може затягнутись до 40 і навіть 60 днів. В звичайних умовах літа цвітіння закінчується протягом двох-трьох тижнів. Коли ж настає сильна посуха, льон зовсім перестає цвісти; лише з настанням нормальних умов його цвітіння поновлюється і ця фаза значно подовжується.

Окремі квітки льону одноденні: рано вранці розкриваються, а опівдні, як правило, пелюстки їх опадають. Час розкривання і цвітіння їх залежить від температури і вологості повітря, а також особливостей екотипу. Квітка відцвітає переважно з 6 до 9 години ранку. Запилення відбувається після розкривання квітки: пиляки, що щільно прилягають до приймочки, лопаються і на неї висипається пил [45].

Після запліднення пелюстки на квітках в той же день опадають. В спекотну погоду квітки розкриваються раніше й опадають скоріше. У похмуру погоду розкриваються майже опівдні й довше тримаються. В дощову погоду квітки льону майже не розкриваються.

Льон вважається не строго самозапильною культурою можливе запилення стороннім пилком за допомогою комах, головним чином бджіл. Менше значення має вітрозапилення, бо пилок льону вологий досить важкий.

Є наукові дані, які свідчать про перевагу перехресного запилення в порівнянні з самозапиленням. Воно забезпечує більшу кількість сім'янок в коробочках та більшу масу 1000 насінин.

Від цвітіння до фізіологічного дозрівання насіння проходить 25-30 і більше днів. Тривалість цього періоду в значній мірі залежить від середньодобової температури повітря. Підвіщення температури під час проходження цієї, а також фаз наливання та дозрівання насіння прискорює розвиток рослин. Навпаки, помірно тепла й похмура погода подовжує фази наливання та дозрівання, від чого вегетаційний період може бути значно довшим, ніж за сухої сонячної погоди.

Так звана жовта стиглість льону настає на 83-85-й день після появи сходів. Насіння фізіологічно зріле. Листки жовті і не обсипаються тільки у верхній частині стебла. Основна маса коробочок жовтого і бурого кольору. Насіння світло-коричневе. В цій фазі стиглості збирають льон на насінних ділянках.

При повній стиглості всі листки опадають, стебло стає темно-бурим, коробочки – світло-коричневими (у спекотну погоду можуть розтріскуватися), насіння – коричневим, блискучим.

В залежності від екотипу, сорту та умов вирощування льон має короткий, середній або довгий вегетаційний період. Значний вплив на тривалість вегетаційного періоду має стан спокою.

Вегетаційній період льону олійного триває в середньому 85-95 днів, однак в залежності від грунтово-кліматичних умов вирощування, екотипу, вегетація коливається від 73 до 120 днів.

1.3 ГОСПОДАРСЬКЕ ЗНАЧЕННЯ

Льон олійний – важливе джерело сировини для виробництва технічної олії в нашій країні. Насіння його містить 42-50% жиру, який швидко висихає (йодне число – 175-195), утворюючи тонку гладеньку блискучу плівку. Ботанічна назва льону Linum usitatissimum означає «найкорисніший» [1].

Льон увійшов в побут людини з давніх-давен: у Індії, Китаї Єгипті, Закавказзі його використовували за 4-5 тис. років до нашої ери. У фрагментах свайних будівель в Швейцарії, які відносяться до кам'яного віку, знайдено стебла льону з коробочками й насінням, залишки тканин з льону, ниток, мотузок. За 5 тисяч років до нашої ери в Єгипті культура льону була добре відомою – мумій загортали в полотно з льону. Первінні слов'янські племена також добре знали цю культуру і вміли з льону виготовляти прядиво, а з насіння – олію [1].

На початку Київського періоду Русі льонарством займалися, за свідченням літописців, усі племена. У XII-XVI століттях льон стає основною технічною культурою усіх руських князівств, широко використовується в торгівлі із заморськими країнами, на нього вводитися державне мито. В Україні льон почали сіяти в VI ст [1].

За даними, посівна площа льону олійного в світі становить майже 3,5 млн. га, з них більше 3 млн. га засівається олійним льоном.

Найбільше його сіють в США Індії, Китаї, Канаді, Аргентіні, країнах ЄС. Середня врожайність насіння льону – 7,5 ц/га.

В Україні льон на олію сіють на площі близько 23 тис. га, переважно на чорноземних та каштанових грунтах. Провідна роль у вирощуванні олійного льону в Україні належить степовій зоні, де майже всі площі посіву його зосереджено в Запорізькій, Кіровоградській, Луганській, Одеській, Дніпропетровській, Донецькій, Херсонській областях та в Автономній республіці Крим[6,8].

Урожайність насіння льону в Україні – 6 ц/га, в кращих господарствах збирають по 20-22 ц/га [25].

Льняна олія застосовується для грунтовки і остаточної обробки дерев'яних виробів, наприклад, фасадів, панелей, меблів, човнів, а також для оновлення забарвлених деревяних поверхонь. Вона застосовується також для натурального збагачення дерев׳яних поверхонь, які не повинні бути отруйними, наприклад, іграшок.

Також її використовують для бетонних поверхонь вуличних споруд і мостів як захист від дії холоду, солі, що посипається, сильного навантаження транспорту. Льняна олія застосовується також як хороший антикорозійний засіб [12].

Харчова льняна олія дуже цінується як лікувальний дієтичний продукт, належить до категорії продуктів здорового харчування, трактується як делікатне масло, а у фармацевтиці використовується як базова складова частина медикаментів для лікування серцево-судинних, онкологічних захворювань, астми, алергії, артритів, а також для профілактики діабету.

У кормовому секторі льняна олія використовується як коштовна добавка, яка поставляє додаткову енергію, укріплює м'язи, стимулює обмін і додає шовковий блиск хутру [12].

Використання льняної олії в технічних цілях, зокрема для виробництва лаків і оліфи, в пострадянський період в Україні істотно скоротилося через витіснення їх з ринку дешевшою продукцією з синтетичної сировини. Проте, європейські країни як і раніше виявляють високу цікавість до продукції, виготовленої на натуральній основі.

Рисунок 1.1 – Динаміка виробництва льняної олії в Україні, тонн

Всі жирні кислоти, що входять до складу рослинних жирів, ділять на дві групи – насичені (що не містять подвійних зв'язків) і ненасичені (що містять подвійні зв'язки). До складу льняної олії входять п'ять жирних кислот – пальмітинова, стеаринова, олеїнова, лінолева, ліноленова. Зазвичай насичені пальмітинова і стеаринова кислоти разом складають не більше 10%, олеїнова – 20-25%, лінолева – 10 -15%, останній відсоток доводиться на ліноленову кислоту. Співвідношення кислот визначає напрям використання олії. Технічна олія повинна містити максимальну кількість ліноленової кислоти і мати високе йодне число. Харчова олія повинна містити в основному олеїнову і лінолеву кислоти.

Властивості будь-якого жиру характеризуються його «числами» - кислотним числом, йодним числом і ін. Йодне число – кількість грамів йоду, що зв'язує 100 г даного жиру. Оскільки приєднання йоду відбувається по місцю подвійних зв'язків, наявних в ненасичених жирних кислотах, йодне число в цілому дає уявлення про вміст в олії цих кислот.

Чим вище йодне число, тим більш рідка і легше окиснюєма олія, тим більше вона придатна для приготування лаків, оліфи і ін. Коштовною якістю льняної олії є її здатність швидко висихати. Це обумовлено значним вмістом ненасичених кислот з двома і трьома подвійними зв'язками. Показником вмісту ненасичених кислот є йодне число, яке залежить не лише від генетичних чинників, але і від умов вирощування. Суха і спекотна погода негативно впливає на якість олії. Йодне число олії пов'язане також із забарвленням насіння. В тих зразках, що мають жовте насіння воно вище, ніж в зразках з темнофарбованим насінням. У більшості зразків йодне число складає 175 - 180 одиниць. У сортів, насіння яких відрізняється жовтим забарвленням, йодне число частіше на 11-20 одиниць вище, ніж в темнофарбованих.

Вміст олії в насінні льону олійного варіює від 39% до 50%. Олія міститься у всіх частинах насіння льону. Олійність змінюється залежно від погодних умов. У посушливі роки вона різко знижується [39].

Встановлено, що особливе значення для якості льняної олії мають погодні умови в період від початку цвітіння до дозрівання. Швидкість висихання олії залежить не лише від вмісту ненасичених кислот, але і від супутніх речовин. Деякі з них значно прискорюють процес окиснення, інші ж, навпаки, гальмують його. Встановлено, що токофероли перешкоджають окисненню олії, а хлорофіл сприяє цьому процесу. Інші пігменти (каротин, ксантофіл) на швидкість окиснення олії льону впливу не надають. У гібридів першого і другого покоління, згідно з літературними даними, олійність успадковується за проміжним типом.

Виявлено, що мінеральні добрива, внесені під льон, також впливають на якість урожаю. Фосфор в більшості випадків збільшує кількість олії в насінні і зменшує кількість білка. Азотисті добрива, навпаки, знижують олійність і підвищують вміст білка. Проте добрива позитивно впливають на якість урожаю за умови достатнього зволоження грунту. Вегетаційні досліди показали, що внесення повного добрива до нормально зволоженого грунту підвищує олійність насіння льону на 2 – 3%, а йодне число – на 10 одиниць; при низькій вологості грунту досліди з добривами давали негативний результат [14,16].

Білки – найважливіші природні з'єднання, компоненти як рослинної, так і тваринної клітини. У рослинній клітині білки зазвичай пов'язані з вуглеводами, ліпідами і іншими з'єднаннями, а також з мембранами. Тому їх досить важко виділяти з рослини і отримувати чисті препарати. У зв'язку з цим в рослинах краще вивчені білки насіння, де їх більше і звідки вони легше отримуються. У насінні льону вміст білка варіює в межах 20 – 33%.

Визначення олійності насіння проводять методом сухого залишку по С.В.Рушковському. Можна також використовувати швидший метод ядерно-магнітного резонансу. Вміст жирних кислот в льняній олії визначають методом газорідинної хроматографії. Йодне число і жирно-кислотний склад олії визначають в конкурсному, попередньому сортовипробуванні і в селекційному розсаднику другого року вивчення в двох повторах [30,33,34].

1.4 ЕКОЛОГІЯ: РОЛЬ КЛІМАТИЧНИХ УМОВ ТА ГРУНТУ

По відношенню до тепла льон олійний відрізняється від льону-довгунця більш високими вимогами, але в рослинництві його відносять до групи рослин не дуже вибагливих до теплового режиму [6].

Насіння льону олійного починає проростати при температурі 3-4°С, а сходи з'являються при температурі повітря не нижче 4-6°С. Молоді сходи льону порівняно стійко переносять весняні приморозки до мінус 3-4°С, а рослини двотижневого віку навіть до -6°С. З кінця фази «ялинки» холодостійкість льону помітно зростає і він добре переносить морози в 10°С.

Висока температура (вище 18-22°С) та її різкі добові коливання пригнічують льон, особливо в період бутонізації - цвітіння, коли він посилено зростає. Найбільше тепла льон потребує під час достигання. Великі добові коливання температур, відносно невелика маса опадів та більше сонячних днів за достатньої вологості грунту добре впливають на наливання насіння та його достигання. За похмурої та вогкої погоди із зниженою температурою достигання олійного льону відбувається дуже повільно. Коли ця фаза припадає на період значного скорочення дня (восени), то льон може зовсім не достигнути [8].

Для повного розвитку рослин і дозрівання насіння олійного льону потрібна кількість безморозних днів не менше 80-90.

До вологи олійний льон менш вибагливий, ніж прядивний, проте кількість води, потрібної для утворення однієї частини сухої маси, значно більша, ніж в злакових культур. Транспіраційній коефіцієнт його становить 420-690. Особливо велика його потреба у волозі в період бутонізації і цвітіння. Краще всього льон зростає при вологості грунту 70%.

Потреба льону у воді в окрему фазу його розвитку різна. При набряканні насіння поглинає 100-180% води від своєї маси і ослизнюється. Дружні сходи з'являються при оптимальній вологості грунту (10-20 мм в 10-сантиметровому шарі). Починаючи з фази «ялинки» і до кінця цвітіння потреба у волозі збільшується і зріст проходить нормально при запасах продуктивної вологи 30 мм і більше в шарі 0-20 см.

Льон не терпить надлишку вологи в грунті і на ділянках з близькими грунтовими водами зростає погано. Небажані також надмірні обпади під час дозрівання, які можуть спричиняти вилягання рослин і сприяють розвитку у них різних хвороб. У період дозрівання найбільш сприятлива суха, помірно тепла і сонячна погода [10].

Коренева система льону розвинена порівняно слабко, але всмоктуюча її здатність дуже висока і льон з грунту забирає дуже багато вологи. Найбільше вологи льон використовує з шару грунту 0-50 см, але чимало він забирає її і у шарі 50-100 см, особливо в умовах посухи [19].

Хоча олійний льон, особливо кудряш є відносно посухостійкою рослиною, але при великій нестачі вологи в грунті в період від сівби до цвітіння фази розвитку його скорочуються, ріст затримується, цвітіння й плодоношення прискорюється, а врожай зменшується [22].

Потреба у воді льону олійного порівняно велика в другій половині вегетації. Встановлено, що найбільший врожай насіння льону був тоді, коли в період від початку бутонізації до кінця цвітіння при помірних температурах випадало досить опадів. Часті опади в період до бутонізації добре впливають лише на ріст та галуження льону, а на рясність цвітіння та утворення коробочок вплив незначний. Полив льону в період цвітіння з розрахунку 500 м³/га води збільшував урожайність соломки на 12,7 ц і насіння – на 3,3 ц/га. Забезпечення льону в цей період достатньою кількістю води та поживних речовин є найважливішою передумовою одержання високого врожаю[27].

По відношенню до світла екотипи олійного льону, які вирощуються в Україні, належать здебільшого до рослин середнього дня, що добре гармонізує із зонами їх культивування. Світлова стадія в льону-довгунця довга, в межеумку – середня, в кучерявцеві – від короткої до середньої і в сланкого льону – дуже коротка [19].

Закінчення світлової стадії може відбутися і за короткого (10 годин) дня, але цвітіння при цьому затримується на 10-20 днів. Підвіщення температури під час проходження світлової стадії, а також наливання та дозрівання насіння прискорюють розвиток рослин. Встановлено, наприклад, що у Воронежі період від цвітіння до повного достигання насіння залежить від температури та триває при: середньодобовій температурі повітря 18,5°С – 51 день, при 20,4°С – 36 днів і при 22,1°С – 31 день.

Особлівості мінерального живлення льону олійного полягають насамперед в тому, що він дуже вибагливий до родючості грунту. На утворення одиниці сухої речовини він витрачає поживних речовин в два рази більше, ніж зернові. Доведено, що на 1 ц насіння льон виносить в середньому з грунту таку кількість найважливіших поживних речовин, в кг: N⁷⁶; P²⁴; К⁵⁵.

Засвоєння льоном елементів мінерального живлення відбувається нерівномірно. Спочатку воно проходить повільно, але після фази «ялинки» у фазі бутонізації різко посилюється, водночас збільшується приріст органічної речовини. Трохи відстає й розтягується лише період засвоєння фосфорної кислоти. Таким чином, перед початком цвітіння льон переживає критичний період, в який особливо важливо створити для його живлення найкращі умови. З початком бутонізації спостерігається також прискорення зростання стебла льону, що іноді досягає 3-4 см на добу. Під кінець цвітіння ріст рослини та засвоєння поживних речовин уповільнюються, а на початку повної стиглості насіння й зовсім припиняються.

Найбільша потреба в азоті в льону в період від фази «ялинки» до бутонізації, у фосфорі – в початковий період зростання до фази 5-6 пар листків, в калії – в перші 20 днів життя (рис. 1.2) [30].

На утворення органічної речовини льон особливо багато забирає з грунту азоту, тому при сівбі його після бобових культур одержують більш високі врожаї. Найбільшу кількість фосфору льон споживає в період від сходів до фази «ялинки», азоту - від фази «ялинки» до цвітіння, коли відмічається інтенсивне наростання біомаси, калію - в період від бутонізації до цвітіння.

Рисунок 1.2 – Дінаміка надходження азоту, фосфору та калію в рослини олійного льону

До грунтів льон олійний дуже вибагливий. Враховуючи слабку здатність кореневої системи льону засвоювати важкорозчинні мінеральні сполуки, під його посіви треба відводити землі, багаті на легкозасвоювані форми поживних речовин. Для нього найбільш придатні грунти з вмістом гумусу не менше 2%, легкогідролізного азоту 10 міліграм, калію і фосфору 10-15 мг/100 г грунту, а об'ємна маса складає 1,3 г/см³. Кращі грунти для олійного льону – чисті від бур'янів, достатньо вологі, родючі і добре аеруємі чорноземні і каштанові грунти. Добре зростає льон на грунтах середньої зв'язності (легкі суглинки, суглинко-супіски). Особливо добре розвивається льон на грунтах, які нагромаджують і добре затримують вологу [47].

Легкі супіски і піщані грунти менш придатні для льону. Не підходять грунти, схильні до запливання і утворення кірки. Солонцюваті, кислі торфові грунти та грунти з близьким заляганням грунтових вод малопридатні для його вирощування.

2 МАТЕРІАЛИ І МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ

2.1 ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНУ ДОСЛІДЖЕННЯ.

Територія Нижньогірського району АР Крим відноситься до помірно-континентального типу. Північно – східна частина району дуже посушлива з м'якою зимою і жарким літом. Південь району менш посушливий.

Район добре забезпечений сонячною радіацією – тривалість сонячного сяйва становить 2300-2350 годин на рік, а число сонячних днів у році – 285. Температурний режим сприятливий. Середньорічна температура повітря 10,3 градуса в центральній частині і 10,9 градусів на сході.

Для району характерна нестійка зима зі значним коливанням температур, які обумовлюють відсутність стійкого снігового покриву.

Безморозний період триває в середньому 220-240 днів, з першої половини червня по першу половину вересня середньодобова температура повітря перевищує +20 ° C.

Річна кількість опадів на північному сході і півдні району в межах 369-403 мм, у східній частині 337-400мм. Навесні випадає 78-35 мм опадів, влітку 123-140 мм.

Район піддається сильній дії вітрів. Найбільші швидкості вітру взимку і в перші два місяці весни. Сухі та спекотні вітри (суховії) середньої і великої інтенсивності за теплий період становлять 20-30 днів.

Нижньогірський район, маючи великий фронт морського узбережжя, опиняється в зоні суцільного Бризового потоку з майже постійною циркуляцією насиченого фітонцидами морського повітря. Такий ефект відповідає образним висловом «на семи вітрах» і забезпечує регіону дуже високий рейтинг в медико-кліматичної рекреаційної оцінки.

Координати ділянки, де зростав льон олійний:

- Широта: 45 ° 27'0.04 "З

- Довгота: 34 ° 46'51.66 "В

Рисунок 2.1 – Район проведення дослідження

2.2 ХАРАКТЕРИСТИКА КЛІМАТИЧНИХ УМОВ

Вирощування льону олійного відбувалося на протязі вегетаційних сезонів 2012 та 2013рр. Ці роки характерізувалися нерівномірнім розподілом опадів та відрізнялися між собою. Зведені дані щодо кліматичних умов представлено у таблицях 2.1 та 2.2.

Таблиця 2.1 – Характеристика кліматичних умов за 2012 рік

Продовження таблиці 2.1

Таблиця 2.2 – Характеристика кліматичних умов за 2013 рік

З таблиць добре видно, що температурні умови на протязі 2012 та 2013 років були неоднакові, так само як різнилась і кількість опадів. Більш сприятливим за умовами був 2013 рік.

2.3 ХАРАКТЕРИСТИКА ОБ'ЄКТУ ДОСЛІДЖЕННЯ

Для дослідження було відібрано три зразки: 17/2010, 11/2011, 16/2010 та сортозразок Патрицій. Вони належать до роду льону олійного. Кожен з даних зразків мав деякі відмінності один від одного.

Зразок 11/2011 мав висота стебла 40-50 сантиметрів, тонкий світлий пагін, бокові стебла спостерігалися в невеликих кількостях, коробочки також світлого кольору з білим насінням.

Зразок 16/2010 мав стебло, висотою в середньому 43-45 сантиметра. Колір стебла мав світло-коричневий, темнуваті коробочки та коричневе насіння. Бокові стебла також не сильно виражені.

Щодо сортозразку «Патрицій», то він мав світле стебло, з висотою в середньому 36-42 сантиметри, з яскраво вираженими боковими стеблами. Насіння та коробочки білого колькору.

Зразок 17/2010 дещо схожий на зразок 16/2010, але в нього були більш виражені бокові стебла та насіння більш крупніше, а за іншими показниками вони майже не різняться.

2.4 МЕТОДИКА ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕННЯ

Для дослідження було обрано ділянку на территории району Ніжньогірськ, попередником на цій ділянці виступав часник.

Основну обробку грунту виконували в другій декаді листопада. Способи основного обробітку грунту – оранка. Після оранки проводилася культивація грунту [47].

Для сівби брали чисте від бур'янів, відсортоване, не заражене хворобами насіння, що має велику масу 1000 насінин і високу схожість. Використання для сівби насіння великих фракцій сприяє підвищенню їхньої польової схожості. Для підвищення останньої насіння льону обігрівали на сонці [30].

Висів проводівся в кінці квітня 2012 – 13 років за схемою (рис. 2.2).

І ділянка ІІ ділянка ІІІ ділянка

Рисунок 2.2 – План – схема висіву насіння льону

Всі 3 ділянки з даними сортозразками висівались послідовно, один за одним. В кожній ділянці було висіяно по 4 сортозразки, кожен з них містив по 6 рядків, з 65 насінинами в кожному. Відстань між сортозразками в ділянці становила по 20 см, між рядками – 15 см, а між ділянками – 30 см.

Вирощування проводилося без додаткового поливу, внесення добрив та фітозахисних препаратів.

Для оцінки відбирали по 10 дослідних рослин кожного сортозразка у трьох повторностях. Виміри проводилися за допомогою лінійкі, окомірного підрахунку кількості та зважування на технічних терезах. Усі отримані дані було оброблено статистично [30].

2.5 ХАРАКТЕРИСТИКА ГРУНТУ НА ДІЛЯНЦІ

Методика проведення аналізів грунту.

Механічний склад грунту визначали за методом Філатова.

Хід аналізу. Зразок грунту розтирається в ступці (або на спеціальній млині) і проходять крізь сито з отворами 1 мм. Частки скелетної частини грунту, що залишилися на ситі можуть бути зважені на терезах. Таким чином, встановлюється кількість великих уламків.

Визначення глини. У мірний циліндр ємкістю 50 мл насипають просіяне через сито грунтову масу, ущільнюючи її легким постукуванням, поки об'єм його не буде дорівнює 5 мл. Після цього в циліндр доливають 30 мл води і 5 мл 1 н. розчину хлористого кальцію для коагуляції колоїдних частинок і ретельно розмішують масу. Потім доливають воду до мітки 50 мл і залишають на 30 хв для відстоювання. Після відстоювання визначають збільшення обсягу грунту за допомогою лінійки, яку прикладають до верхній мітці мірного циліндра. Для визначення процентного вмісту глини в грунті за приростом обсягу грунту користуються стандартною таблицею [48].

Визначення піску. У мірний циліндр ємкістю 100 мл насипають той самий грунт, в якій визначали вміст глини, поки обсяг її після ущільнення нічого очікувати дорівнює 10 або 20 мл. Після цього доливають воду до позначки 100 мл, добре розмішують грунт скляною паличкою і дають відстоятися протягом 90 сек. За цей час понад круп ні частинки піску осідають на дно циліндра, а більш крейда кі і легкі частинки пилу та мулу (глини) знаходяться в підвішеному стані у воді. Каламутну воду зливають і до залишився осадку знову доливають воду до позначки 100 мл, добре розмішують і залишають відстоюватися 90 сек, після чого каламутну воду зливають [48].

Всі ці операції (доливання води, розмішування і відтанення протягом 90 сек) повторюють до тих пір, поки вода після чергового відстоювання не стане зовсім прозорою. Потім вимірюють обсяг залишився піску, вважаючи кожен міліметр рівним 10% обсягу піску. Отримані результати записують за схемою та порівнюють зі стандартними таблицями.

Вміст пилу в грунті визначають, віднімаючи з 100 суму відсотків глини і піску (а також скелета). За співвідношенням глини і піску визначають механічний склад і різновид грунту користуючись стандартною таблицею значень.

Методика визначення гумусу в грунті.

Переважна частина азоту грунту зосереджена в її гумусі, зміст якого в мінеральних грунтах становить 85-90% загального запасу органічної речовини. Найбільше поширення в агрохімічної та грунтової практиці при визначенні гумусу в грунті отримав метод І.В. Тюріна [48].

Принцип методу. Метод заснований на окисленні гумусу грунту розчином калію двухромовокислого в сірчаної кислоти з подальшим фотоколориметричним визначенням тривалентного хрому, еквівалентного вмісту гумусу.

В якості окислювача беруть розчин К₂Сr₂О₇ концентрації 0,067 моль/дм3. Реакцію проводять у кислому середовищі.

Реакція окислення йде наступним чином: 2К₂Сr₂О₇ + 8H₂SO₄ = 2K₂SO₄ + 2Сr₂(SO₄)₃ + 8Н₂O + 3O₂; 3С + 3O₂ = 3СO₂.

Надлишок хромовокіслого калію відтитровують сіллю Мора: (NH₄)₂SO₄ • FeSO₄ • 6H₂O по реакції: 6FeSO₄ • (NH₄)₂SO₄ + К₂Сr₂О₇ + 7H₂SO₄ = Cr₂(SO4)₃ + 3Fe₂(SO₄)₃ + 6(NH₄)₂SO₄ + K₂SO₄ + 7H₂O. За кількістю калію двухромовокислого, який пішов на окислення гумусу, судять про його кількості.

Хід аналізу

Пробу повітряно-сухого грунту, підготовлену для аналізу, зважують на аналітичних вагах з похибкою не більше 0,001 г, користуючись тарованим годинниковим склом діаметром 3 см. Маса проби грунту для аналізу залежить від вмісту в ній гумусу. Слід керуватися наступними даними: при вмісті гумусу більше 7% брати навішення з розрахунку 0,05-0,10 г, при 4-7% - 0,1-0,2; при 2-4% – 0,25-0, 35, менше 2% – 0,50-0,70 м.

Для отримання об'єктивних даних необхідно звертати увагу на ретельну підготовку грунту до аналізу, яка полягає насамперед у видаленні коренів і органічних залишків [48].

Результати проведення аналізу грунту на дослідній ділянці представлено у таблиці 2.3.

Таблиця 2.3 – Характеристика грунту дослідної ділянки

Таким чином, можна зазначити, що в цілому ґрунтові умови відповідають вимогам для вирощування рослин взагалі та льону олійного зокрема.

2.6 СТАТИСТИЧНА ОБРОБКА ДАНИХ

Для обробки результатів експерименту широко застосовують математичні методи, що дозволяють точно характеризувати ті або інші явища і виражати за допомогою математичних формул різноманітні зв'язки і залежності між ними. При проведенні експериментів і наукових спостережень виникає необхідність у виявленні таких закономірностей, що звичайно сховані випадковою формою свого прояву. Для надійності наукових рекомендацій потрібно визначити вірогідність результатів тих досліджень, на основі яких даються рекомендації. Ці задачі вирішують математичний аналіз, використання досягнень сучасної біометрії – науки про способи застосування принципів й методів теорії ймовірності і математичної статистики в біології. Розуміння й облік статистичних закономірностей допомагає експериментально скласти методично обґрунтований план дослідів і вірно провести їх.

Одна з основних задач статистичної обробки експериментальних даних – знайти показники, що характеризують особливості емпіричних сукупностей (груп) і що дають можливість порівняти їх один з одним. Групові властивості є в групи, але їх немає у окремих представників. Групи починаються вже з двох об'єктів. Біометрія вивчає середній рівень групи з достатньою визначеністю [31].

Середні величини слід обчислювати таким чином, щоб сумарна дія вирівняних значень ознаки дорівнювала б сумарній дії отриманих у експерименті неусереднених значень. Дотримання принципу єдності сумарної дії свідчить про вірність вибіру того чи іншого середовища. Якщо сума усереднених значень не дорівнює сумі первісних фактичних значень. то це значить, що або середня обрана невірно, або при розрахунках були припущені помилки.

Практично в більшості біологічних експериментів досить розрахувати середню арифметичну та її похибку, а також оцінити достовірність отриманих даних.

Середню арифметичну можна вирахувати у всіх випадках за формулою:

, (2.1)

де V – варіанти досліду, N – обсяг групи або числа спостережень в досліді.

Середня величина одним загальним показником характеризує всю групу в цілому і тому зовсім не враховує розмаїтість об'єктів по досліджуваній ознаці. Розходження ці іноді дуже великі, але іноді майже не помітні.

Основний показник розмаїтості значень ознаки у групі – середнє квадратичне відхилення σ. Сигму використовують і як самостійний показник, і як основу для утворення багатьох інших показників біометрії: коефіціенту варіації, помилок репрезентативності, коефіціентів кореляції і регресії, елементів дисперсійного аналізу й інших.

Обчислюють сигму за наступною формулою:

σ = , (2.2)

де Х – середне арифметична; Хі – варіанти значення; n – обсяг групи.

У біологічних дослідженнях із застосуванням методів статистичної обробки даних завжди застосовують поняття ймовірності і значимості.

Істотно важливі ймовірності 0,95, 0,99 та 0,999 і відповідні їм рівні значимості 0,05, 0,01 та 0,001. Імовірності 0,95, 0,99 та 0,999 називають довірливими імовірностями, значенням яких можна довіряти або якими можна впевнено користуватися [31].

Вимагання надійності (ймовірноті безпомилкових прогнозів) у біологічних дослідженнях відповідають імовірності 0,95 (рівень значимості 0,05), підвищені вимоги надійності при перевірочних дослідах – ймовірності 0,99, високі вимоги надійності при виришенні спірних питань і при дослідженні шкідливих і отруйних речовин – 0,999.

Способи розрахунку помилок репрезентативності середньої арифметичної може бути вирахована за формулою:

, (2.3)

де σ – дисперсія.

Для визначення довірливих меж генеральних параметрів і вірогідності вибіркових різниць користуються стандартними значеннями критерію Стьюдента:

, (2.4)

де , – середні арифметичні параметрів, , – похибки середніх арифметичних [31].

3.ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА

3.1 Дослідження мінливості показника «висота рослин»

Дані отримані в ході проведення дослідження наведено у таблиці 3.1.

Таблиця 3.1 Мінливість показника «Висота рослин» у сортозразків у 2012 та 2013 роках

З таблиці 3.1 видно, що найвищим показник «висота рослини» виявився у 2012 році, у сотрозразка 11/2011. Найменшим виявився цей показник у сортозразка 17/2010 за обидва роки дослідження. Розраховані похибки вказують на відносно високу точність вимірювань. Разом з тим, розраховані критерії Стьюдента вказують на те, що є достовірна різниця між сортозразками Патрицій та 11/2011; Патрицій та 16/2010; 17/2010 та 11/2011; 17/2010 та 16/2010. В інших випадках суттєвої різниці немає.

3.2 МІНЛИВІСТЬ ПОКАЗНИКА «КІЛЬКІСТЬ БОКОВИХ СТЕБЕЛ»

Дані отримані в ході проведення дослідження наведено у таблиці 3.2.

Таблиця 3.2 Мінливість показника «Кількість бокових стебел» у сортозразків у 2012 та 2013 роках

З табл. 3.2 видно, що найвищим показник «кількість бокових стебел» виявився у сотрозразка Патрицій як у 2012 році, так і в 2013-у, хоча показник зріс в 2 рази. Найменшим виявився цей показник у сортозразка 17/2010 за обидва роки досліджень, але показник також підвищився. Розраховані похибки вказують на відносно високу точність вимірювань. Разом з тим, розраховані критерії Стьюдента вказують на те, що є достовірна різниця між сортозразками Патрицій та 11/2011; 17/2010 та 11/2011; 17/2010 та 16/2010; 17/2010 та Патрицій. В інших випадках суттєвої різниці немає.

3.3 МІНЛИВІСТЬ ПОКАЗНИКА «КІЛЬКІСТЬ КОРОБОЧОК»

Дані отримані в ході проведення дослідження наведено у таблиці 3.3.

Таблиця 3.3 Мінливість показника «Кількість коробочок» у сортозразків у 2012 та 2013 роках

З табл. 3.3 видно, що найвищим показник «кількість коробочок» виявився у сотрозразка 16/2010, але лише в 2012 році. Найменшим виявився цей показник у сортозразка Патрицій, а що стосується 2013 року, то цей показник займає першу позначку і найбільший результат. Розраховані похибки вказують на відносно високу точність вимірювань. Разом з тим, розраховані критерії Стьюдента вказують на те, що суттєвої різниці немає.

3.4 ДОСЛІДЖЕННЯ МІНЛИВОСТІ ПОКАЗНИКА «КІЛЬКІСТЬ НАСІНИН» ТА МАСА 1000 НАСІНИН

Таблиця 3.4 Мінливість показника «Кількість насінин» у сортозразків у 2012 та 2013 роках

З табл. 3.4 видно, що найвищим показник «кількість насінин» виявився у сотрозразка 11/2011 в 2012 році, а в 2013 це місце зайняв сортозразок «Патрицій», який рік тому мав найменший результат. Розраховані похибки вказують на відносно високу точність вимірювань. Разом з тим, розраховані критерії Стьюдента вказують на те, що суттєвої різниці немає.

За показником «Маса 1000 насінин» були отримані такі середні значення, виведені з трьох повторностей:

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: