РЕФЕРАТ

Отчёт 159 с., 13 глав, 16 рис., 109 таблиц, 125 источников, приложения.

ЛЕН-ДОЛГУНЕЦ, ЛЕН МАСЛИЧНЫЙ, КОНОПЛЯ, СОРТА, УРОЖАЙНОСТЬ, ВОЛОКНО, СЕМЕНА, КОТОНИН

Объект исследования – сорта льна-долгунца, льна масличного, технической конопли.

Цель исследований – разработка инновационных адаптивных технологий возделывания и переработки лубяных культур (среднерусской однодомной конопли, льна-долгунца и льна масличного) для повышения эффективности отрасли льноводства и коноплеводства.

Научная новизна: В условиях Среднего Предуралья впервые дано научное обоснование основных приёмов инновационных технологий возделывания и переработки лубяных культур, дифференцированных на получении волокна и семян, их сравнительная эффективность и экономическая оценка. Выделены адаптивные современные сорта, имеющие высокую урожайность и качество продукции. На основе сравнительной оценки сырья лубяных культур установлена целесообразность его использования в качестве источника для производства нетканных материалов, модифированного льноволокна и производства функциональных продуктов питания.

Результаты исследований. В абиотических условиях 2020 г. на дерново-подзолистой суглинистой почве Уральского региона Нечерноземной зоны Российской Федерации проведены научные исследования по оптимизации адаптивных технологий возделывания и переработки лубяных культур (среднерусская однодомная конопля, лён-долгунец и лён масличный) для повышения эффективности отрасли льноводства и коноплеводства. На основе агроэкологичкой оценки сортов конопли Вера, Надежда и Сурская изучены нормы высева, способы посева и глубина посева в технологии возделывания для получения волокна, в технологии возделывания на двустороннее использование (семена + волокно). Среди комплекса абиотических факторов, оказывающих влияние на урожайность и качество полученной продукции лубяных культур, выделены среднесуточная температура воздуха и сумма осадков за период вегетации. Рост и развитие растений лубяных культур в первой половине вегетации проходили при прохладной погоде со среднесуточной температурой воздуха ниже на 2,4 ^○С и неравномерным выпадением осадков 46–74 % от нормы. Большая часть осадков выпала во второй половине вегетации — в период цветение — созревание семян лубяных культур и имела ливневый характер. В этот период средняя температура воздуха была на 1,8 ^○С выше средних многолетних значений и это привело к сравнительно быстрому созреванию семян изучаемых культур. Изучаемые сорта конопли обеспечили урожайность семян – от 1,9 до 9,1 ц/га, волокна – от 3,9 до 22,1 ц/га с содержанием волокна — 25–35 %. Установлена доля листьев и семян в общей массе растения изучаемых сортов конопли 36–58 % в зависимости от цели использования продукции. Выявлена разная реакция сортов и селекционных номеров льна-долгунца и льна масличного на почвенно-метеорологические условия возделывания, проявившаяся в их продуктивности, морфологических признаках, технологических показателях качества тресты и волокна. На урожайность всего и длинного волокна наибольшее влияние более 50 % оказали условия возделывания, на урожайность семян — (32 %) взаимное влияние сорта и абиотических факторов. Выявлены лучшие сорта коллекции льна-долгунца и льна масличного по комплексу хозяйственно-ценных признаков для использования в селекции при создании исходного материала. Полученная льнотреста у изучаемых сортов по технологическим показателям качества (не менее 1,00 сортономера) пригодна для производства трепаного волокна, в том числе, для производства холстопрошивного и иглопробивного ватина из лубяных волокон. Оценка пригодности сырья льна и конопли в качестве источника для производства котонизированного волокна показала, что в зависимости от дальнейшей его переработки и назначения, показатели могут иметь различную величину. Полученный котонин из льна-долгунца имел показатели, близкие к требуемым для покупателей, однако по показателю линейной плотности и влажности не соответствовал требованиям ГОСТ. Анализ химического состава семян лубяных культур выявил различия по содержанию химических элементов в зависимости от культуры. В семенах изучаемых культур определено содержание четырнадцати основных аминокислот, в составе масла семян – содержание жирных кислот. Относительно большое разнообразие содержания элементов в семенах изучаемых культур обеспечит широкую гамму их медико-биологических свойств, что позволит использовать семена в качестве добавок для производства различных пищевых продуктов.

Практическая значимость: Результаты исследований прошли производственное испытание в хозяйствах Удмуртской Республики: в СПК «Звезда» Селтинского района, КФХ Зянкин А.А. и СПССПОК «Юкаменский лен» Юкаменского района, ООО «Шарканский льнозавод» Шарканского района, в колхозе (СХПК) имени Мичурина Вавожского, где средняя урожайность семян технической конопли составила 7,9 ц/га, льна-долгунца — 8,2–12,3 ц/га, льна масличного – 4,1–11,4 ц/га. Средняя урожайность волокна исследуемых сортов льна-долгунца при производственной проверке технологических приёмов возделывания составила 8,3–11,2 ц/га. Определена пригодность сырья (тресты и волокна) лубяных культур в качестве источника для глубокой переработки (производства котонизированного волокна) и производства функциональных продуктов питания. Установлены оптимальные параметры элементов технологии возделывания.

Введение

Льноводство и коноплеводство являются древнейшими отраслями растениеводства, подотрасли – прядильные (лубяные) культуры. Лен-долгунец, лен масличный и среднерусская однодомная конопля – ежегодно возобновляемый сырьевой ресурс. Продукты переработки (волокно, нетканный материал, крученые изделия, модифицированное льноволокно) востребованы в разных отраслях промышленности. Cемена льна и конопли — ценное сырье для перерабатывающей промышленности. Использование их в продовольственных и диетических целях, в производстве функциональных продуктов питания с целью увеличения их биологической и пищевой ценности может существенно повлиять на развитие отрасли льноводства и коноплеводства [Живетин В.В., 2002].

Лен-долгунец – важнейшая техническая культура России, максимально адаптированная к ее почвенно-климатическим условиям [Понажев В.П., 2013]. Среднерусская однодомная конопля является одной из старейших прядильных культур, имеющее большое народнохозяйственное значение [Тимонин М.А. 1978]. Конопля – культура чрезвычайно требовательная к условиям выращивания. В последние годы ее сортовой потенциал реализуется не в полном объеме, что связано с несоответствием отдельных приемов агротехники биологическим требованиям новых сортов в современных условиях экономического хозяйствования. Поэтому при появлении новых сортов технической конопли актуально изучение комплексного воздействия технологических приемов (нормы высева и способы посева) на формирование их урожая и качества продукции [Смирнов А.А., 2008].

Согласно Государственной программы развития сельского хозяйства [Постановление Правительства …, 2020] Правительство Российской Федерации создает ряд мер по восстановлению отраслей льноводства и коноплеводства и финансовой поддержке товаропроизводителей. Данная поддержка является важным стимулом для расширения посевных площадей и увеличения объемов выпуска продукции льноводства и коноплеводства.

В связи с этим, целью исследований явилось ‒ разработка инновационных приёмов адаптивной технологии возделывания и оценка сырья при переработке лубяных культур (среднерусской однодомной конопли, льна-долгунца и льна масличного) для повышения эффективности отрасли льноводства и коноплеводства.

Для осуществления этой цели определены следующие задачи:

1. Выявить реакцию современных сортов конопли, льна-долгунца и льна масличного различного эколого-географического происхождения на абиотические условия возделывания;

2. Установить влияние основных приёмов технологии возделывания современных сортов лубяных культур на формирование урожайности волокна и семян, дать им научное обоснование;

3. Оценить пригодность сырья современных сортов лубяных культур в качестве источника для производства нетканных материалов, модифированного льноволокна, целлюлозы;

4. Провести сравнительную оценку современных сортов лубяных культур по химическому составу семян, как сырье для производства функциональных продуктов питания;

5. Дать агроэнергетическую, экономическую и производственную оценки инновационных технологий возделывания;

6. Выдать рекомендации сельскохозяйственным товаропроизводителям по приёмам адаптивной технологии возделывания и переработки современных сортов лубяных культур для повышения эффективности отрасли льноводства и коноплеводства.

ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

1.1 Льноводство – история развития и современное состояние отрасли

Лен для России ‒ не только традиционная национальная культура, но и единственный источник отечественного натурального волокна для текстильной и легкой промышленности. Льнопродукция широко используется в различных секторах экономики страны. Лен-долгунец служит исходным сырьем для получения льняных тканей, композитных материалов, а также перспективным лигнино-целлюлозным сырьевым материалом для различных сфер применения. Льняное волокно – один из самых крепких растительных материалов, устойчивых к воздействию высоких температур и света. Способность льноволокна удерживать влагу обеспечивает ему хорошую электропроводимость, которая почти на 20 % выше, чем у хлопка. Льняная ткань используется при лечении кожных болезней, диабета, защищает от радиации. Получаемое из льносемян пищевое масло позволяет значительно снизить риск приобретения онкологических заболеваний, болезней сердечно-сосудистой системы. Оно выполняет функции гормонального препарата, улучшающего деятельность жизненно важных органов человека. Пищевые добавки из семян содержат лигниновые соединения, способные замедлять деление клеток при опухолях [Понажев В.П., 2013].

После распада СССР лён стал стратегической культурой, обеспечивающей национальную безопасность. В прошлом, льноводство было одной из наиболее прибыльных отраслей сельского хозяйства России. Исследования и мировой опыт показывают, что льнопродукция благодаря своим уникальным свойствам (экологичности, эластичности, прочности, гигроскопичности, долговечности) и многогранности использования и в дальнейшем будет пользоваться спросом. Однако после непродуманных экономических реформ и ошибок в управлении агропромышленным комплексом страны с 1993 г. отрасль превратилась в убыточную, так как резко выросли цены на удобрения, спецтехнику, горючее и др. В результате сократились посевные площади, производство льноволокна, выпуск льняных тканей, экспорт льняного сырья и готовых изделий. В 1991-1993 гг. в отрасли сложились такие экономические условия, что производить льняную продукцию стало невыгодно. Удорожание ресурсов для ее выращивания в 2 раза опережало рост цен на льноволокно. Для того чтобы как-то выйти из создавшейся ситуации в страну стали завозить льняное сырье из-за рубежа. Одновременно ухудшилось материально-техническое обеспечение льноперерабатывающих предприятий. В результате на мировом рынке льна Россия утратила свои позиции крупного надежного поставщика льнопродукции, а на внутреннем спрос на нее удовлетворяется не более чем на треть [Новиков В. М, 2011, Ткач А. В., 2014].

Льняная отрасль – наиболее сложная и высокотехнологичная система из всех отраслей агропромышленного комплекса с самой продолжительной технологической цепочкой – от льносоломы, тресты и волокна, как сырья, до тканей и широкого ассортимента изделий разнообразного свойства для различных отраслей промышленности, включая логистику и торговлю. Являясь важнейшей технической культурой, лён имеет большое экономическое значение для народного хозяйства России, так как это единственный источник натуральных волокон для производства отечественных тканей [Понажев В. П., 2004, Гусаков В., 2010].

Основной проблемой российского льноводства является низкая экономическая эффективность из-за недостаточного уровня материально-технического обеспечения и связанного с этим несовершенства технологического процесса [Поздняков Б.А., 2010, Льняной комплекс…, 2013]. Из-за нехватки специальных технических средств уборка льна-долгунца осуществляется с запозданием. Это ведёт к существенному снижению качества волокнистой продукции, что является основной причиной низкой эффективности отрасли [Круглий И.И., 20017, Новиков, Э. В., 2014]. При задержке с проведением технологических операций объём материальных и трудовых затрат остаётся без изменения, а производительность труда и отдача материальных ресурсов из-за уменьшения ценности полученной продукции снижаются [Поздняков Б. А., 2016; 2017]. В последние годы активно изучались проблемы технологической и технической модернизации производства в льняном подкомплексе, решение которых имеет основополагающее значение для повышения эффективности производства [Поздняков Б. А., 2012; 2015; 2016; Ростовцев Р. А., 2016]. Но при этом не уделялось достаточного внимания вопросам организации производственных процессов в льноводстве, от чего во многом зависит эффективность использования ресурсов, которые предполагается направлять на развитие отрасли.

Следует отметить, что в условиях Нечерноземной зоны РФ сложились наиболее благоприятные условия для роста и развития растений льна-долгунца. На протяжении столетий здесь лен был главной «коммерческой» культурой. Занимая в структуре посевов зоны 6‒8%, лен давал до 70 % денежных доходов растениеводства [Ториков, В. Е., 2016].

Инновационное развитие льноводства требует комплексного решения от предпосевной обработки до производства конечной продукции. В технологиях возделывания особое внимание должно уделяться приемам, позволяющим снизить затраты на возделывания и уменьшить воздействие на биоценоз льна химических препаратов, и обеспечивающим получение высоких урожаев качественной лънопродукции [Прудников А. Д., 2017]. Важная роль в повышении качества льнопродукции принадлежит размещению посевов культуры по лучшим предшественникам. Так, использование в таком качестве вико-овсяной смеси или горчицы белой на зеленый корм вместо ячменя снижает засоренность посевов на 25…37 %, повышает урожайность волокна на 2,5…2,7 ц/га и его качество на 0,4…0,5 номера [Сухопалова Т. П., 2012].

Неоднократно доказано, что урожайность практически любой культуры на 20-25 % определяется сортом [Голуб И. А., 2018]. В России сохранились селекционные учреждения, в истории которых много памятных успехов, и в настоящее время созданы и создаются хорошие сорта льна-долгунца. Однако их производственная база не позволяет обеспечивать даже небольшие площади семенами перспективных сортов. Установлено, что в различные годы урожайность и качество льнопродукции сортов разных групп спелости изменяется под влиянием почвенных и метеорологических условий вегетационного периода. Исследователи предлагают для получения стабильной урожайности использовать в производстве разные по продолжительности вегетационного периода сорта льна-долгунца [Фатыхов И. Ш., 2001, Корепанова Е. В., 2009; 2012].

Эффективность производства льна-долгунца в большой степени зависит от первичного семеноводства, призванного обеспечивать выращивание необходимого объема оригинальных семян с высокими сортовыми и посевными качествами. Вместе с тем высокая трудоемкость, затратность отбора и оценки растений, низкий коэффициент размножения не позволяют добиться высокого выхода оригинального материала. В результате не обеспечивается достаточное производство репродукционных семян культуры и проведение ускоренной сортосмены. По этой причине доля новых сортов в посевах льна-долгунца не превышает 30 %, а их биологический потенциал используется в производственных условиях только на 40…45 %. В структуре посевных площадей льна-долгунца доля сортов, возделываемых 12 лет и более, составляет около 60 %. Из них длительно возделываемые сорта (20 лет и более) занимают более 40 % площадей [Понажев В. П., 2015, Filho J. M., 2015]. Недобор урожая от таких сортов достигает 20…25 %, потери в качестве продукции – до 30 % [Лен: технологии …, 2012; Понажев В. П., 2015]. Отсутствие эффективной сортосмены способствует ввозу в страну семян льна-долгунца зарубежной селекции. За последние 5 лет их доля в производственных посевах возросла с 28,8 до 31,9 % [Рожмина Т. А., 2018].

Требуется создание структур по производству семян перспективных сортов льна-долгунца, их качественной предпосевной подготовке. Проведенные исследования в этом направлении показывают, что обработка семян микроэлементами, инсектицидами, ростовыми веществами позволяет снизить экологическую нагрузку на биоценозы за счет уменьшения доз применяемых пестицидов, и одновременно повысить на 10‒15 % урожайность льноволокна и его качество [Голуб И. А., 2018]. Многочисленными исследованиями установлены детальные требования льна-долгунца к почвам. Под лен пригодны минеральные легко или среднесуглинистые почвы с содержанием гумуса 1,7 % и выше, pH 5,0 …5,5, со средней и выше обеспеченностью подвижными формами фосфора и калия, без признаков переувлажнения и оглеения [Соловьев А. Я., 1989; Голуб И. А., 2018].

На современном этапе развития Россия занимает уже не один год третье место в мире по производству льноволокна после Франции и Республики Беларусь (53 тыс. т в 2008 г., 38,8 тыс. т – в 2017 г.). Россия отстает по сбору волокна от Франции в 3,0-4,7 раза. При этом следует отметить, что урожайность льна-долгунца остаётся достаточно низкой – 7,7‒9,4 ц/га [Чекмарев П.А., 2009]. В структуре производства волокна в Европе 70 % — длинное, 30 % — короткое, в России – 25 % длинное и 75 % — короткое. Производство качественного длинного волокна (№ 12 и более) в нашей стране в 10 раз меньше, чем в странах Европы [Козырева А.М., 2014]. В то же время современные сорта льна-долгунца, выведенные за последние 15–20 лет в России, обладают высокой потенциальной урожайностью волокна и семян, сорта льна масличного – высокой урожайность семян.

На мировом рынке в производстве и экспорте льна масличного лидерами являются Казахстан и Россия. Посевные площади в России под этой культурой за последние 20 лет выросли с 8,7 тыс. га до 814,7 тыс.га, или в 100 раз. [Дмитревская И.И., 2020]. В общем объеме производства масличных культур в России лен масличный занимает не более 5-7 %, однако с каждым годом в мире происходит увеличение спроса на льняное масло и разнообразную продукцию из льна. Поэтому одной из приоритетных задач развития льняного комплекса России является увеличение производства и урожайности льносемян.

При научно обоснованном применении удобрений урожайность льна можно повысить на 35‒60 %. Следует учитывать, что лён-долгунец более чувствителен к повышенной концентрации почвенного раствора по сравнению с другими культурами, и ему необходимо более широкое соотношение между азотом, с одной стороны, и фосфором, калием ‒ с другой. Получение высококачественного длинного льноволокна во многом зависит от обеспеченности растений такими микроэлементами, как бор и цинк. Именно поэтому для льна-долгунца необходимо разрабатывать специальные марки комплексных минеральных и органо-минеральных удобрений, соответствующих его физиолого-биохимическим потребностям [Тихомирова В.Я., 2000, 2005].

Важнейшим направлением стабилизации и повышения эффективности льноводства является рациональное применение средств химизации, которые оказывают большое влияние на увеличение урожайности льна-долгунца и льна масличного. Согласно статистическим данным внесение в почву минеральных и органических удобрений в последние годы либо не производилось, либо производилось не на всех посевных площадях, что является одной из причин низкой урожайности льна-долгунца [Современные технологии…, 2003]. Надежная защита посевов льна-долгунца от сорняков – главная составная часть интенсивной технологии его возделывания и основной резерв повышения урожайности волокна и семян, улучшения качества продукции, снижения затрат на её переработку. В связи с этим, изучение семенной продуктивности современных сортов льна, их реакции на различные гербициды, остается одной из актуальных задач в льноводстве. В научной литературе имеются различные мнения об отзывчивости растений льна-долгунца на гербициды. Известно, что реакция разных сортов на действие факторов внешней среды и технологические приёмы возделывания культуры специфична [Корепанова Е. В., 2013].

Во ВНИИЛ разработана высокоэффективная система комплексной защиты льна-долгунца от вредных объектов, адаптированная к конкретным почвенно-климатическим условиям. Она включает обширный ассортимент необходимых пестицидов, в полной мере соответствующих требованиям технологий точного земледелия – для каждого льняного поля определенный набор пестицидов, что позволяет производить льнотресту, которая соответствует стандартам. Для снижения засоренности посевов льна необходимо применять композиционные смеси гербицидов: Гербитокс-Л + Миура (1,0 + 0,8 л/га соответственно); Магнум + Гербитокс-Л + Миура (0,007 + 0,6 + 0,8); Магнум + Гербитокс-Л + Миура (0,005 + 1,0 + 0,8); Магнум + Гербитокс-Л + Миура (0,007 + 0,6 + 1,0); Пик+Банвел+Фюзилад Форте (0,02 + 0,1 + 1,0); Секатор + Гербитокс-Л + Пантера (0,1 + 0,6 + 1,2). Против многолетних корнеотпрысковых сорных растений эффективен Лонтрел 300 в дозе 0,25…0,3 л/га или его аналоги (Агрон, Биклон, Лорнет, Корректор) с такой же нормой расхода [Захарова Л. М., 2013].

По данным полевых опытов, проведённых на опытном поле АО «Учхоз Июльское ИжГСХА» при преобладании двудольных сорных растений обработку семеноводческих посевов сортов Томский 18, Синичка, Орион и Кром целесообразно проводить в фазе «ёлочка» препаратом Гербитокс Л (1,5 л/га), в посевах льна-долгунца Восход – гербицидом Магнум (8 г/га) или Гербитокс Л (1,5 л/га) в различных сочетаниях [Корепанова Е. В., 2013].

Одной из причин замедления развития отрасли является крайне слабая оснащенность сельскохозяйственных предприятий специализированной техникой и оборудованием, вследствие чего допускаются неоправданные потери выращенной продукции, порча и гибель урожая [Ростовцев Р. А., 2010]. В результате в льняном подкомплексе АПК отмечается низкая рентабельность и убыточность производства [Поздняков Б. А., 2018]. Поэтому резервы повышения эффективности льноводства заключаются в повышении урожайности и качества льнопродукции на основе внедрения инновационной технологии выращивания льна, соблюдении всех параметров технологических приёмов, использования новой техники и современных форм организации производства [Современные технологии…, 2003].

В льносеющих регионах России довольно часто возникают погодные ситуации, задерживающие уборку льна-долгунца, что ведёт к снижению качества и ценности волокнистой продукции. Минимизировать потери урожая можно путём применения мероприятий по адаптации технологий уборки к неблагоприятным погодным условиям. Основными из этих мероприятий являются: выбор для каждого участка наиболее рациональной технологии уборки [Великанова И. В., 2018]. Также важным условием следует считать соблюдение оптимальных сроков уборочных работ, продолжительность которых не должна превышать 12…14 суток. Запаздывание с их проведением ведет к снижению качественных показателей волокнистого сырья до 2-х сортономеров, резкому уменьшению урожайности и ухудшению качества семенного материала [Поздняков Б. А., 2010]

Поэтому первоочередная задача в осуществлении модернизации производства и переработки льна-долгунца в РФ – это интенсификация производства в сельскохозяйственной сфере льняного подкомплекса, которая включает повышение уровня экономического плодородия почвы путём восстановления системы удобрения и формирование парка специализированной техники, суммарная производительность которой позволит обеспечить выполнение технологических операций в оптимальные сроки. Интенсификация производства льна-долгунца на основе традиционных факторов даёт возможность увеличить производство льнопродукции в расчёте на 1 га и на 1 чел.- ч. живого труда в 2,0-2,2 раза. В результате будут созданы экономические предпосылки для дальнейшего совершенствовании производственной системы льняного подкомплекса на основе технологических, технических и организационных инноваций [Поздняков Б. А, 2016, 2018].

1.2 Коноплеводство — история развития и современное состояние отрасли

Среднерусская однодомная конопля – это культура многостороннего использования. Конопля является одной из старейших прядильных культур, имеющее большое народнохозяйственное значение [Тимонин М.А. 1978]. Возделывание культуры на территории нашей страны имеет глубокие исторические корни. По многочисленным археологическим данным установлено, что народы, населявшие бывшую территорию Советского Союза – от Молдавии до Алтая, издавна занимались выращиванием и переработкой конопли, а именно в почвенных горизонтах периода VIII–X вв. уже встречаются не только остатки стеблей и семян конопли, но и детали ткацких станков, фрагменты холста, изготовленного из волокна культуры. Причём выращиванием конопли занимались разные народы, проживавшие в южных, западных, восточных и даже северных регионах. Продукцию коноплеводства (волокно, семена, масло) местное население широко использовало для удовлетворения своих потребностей и для торговли с сопредельными государствами [Кондратенко А.И., 1998]. Выращивание культуры в то время было сопряжено со многими трудностями, прежде всего с техническим несовершенством сельского хозяйства (применялся преимущественно ручной труд) и неразвитостью товарно-денежных отношений, обусловленных раздробленностью Русского государства. С ликвидацией феодальных отношений и укреплением товарно-денежных связей внутри экономически и территориально интегрированного государства в конце XV – первой половине XVI вв. отмечалась положительная динамика в развитии коноплеводства. В этот период во многих губерниях России производство конопли для продажи занимало первое место среди других сельскохозяйственных культур. Петр I в начале XVIII в. законодательно ввёл выгодную для государства и производителей экономическую систему экспорта пенькопродукции. В дальнейшем последовал ряд указов, способствовавших расширению и укреплению отечественного коноплеводства. Коноплеводство и пенькоперерабатывающая промышленность в России интенсивно развивались [Берлянд С.С., 1952; Давидян Г.Г., 1970; Кондратенко А.И., 1998]

С начала XX в. площади под коноплёй стали постепенно сокращаться. За 13 лет (1900–1913 гг.) посевы этой культуры в России сократились почти на 110 тыс. га. Конопля продолжала возделываться на площади 743 тыс. га [Сельскохозяйственные переписи в России, 2007]. После окончания гражданской войны коноплю продолжали выращивать в широких масштабах на приусадебных участках, а после коллективизации сельского хозяйства колхозы и совхозы стали выращивать её как полевую культуру – в полевых севооборотах. Для облегчения трудоёмких процессов при первичной обработке и улучшения качества волокна начали строить пенькозаводы с цехами тепловой мочки. В России до 30-х годов XX века конопля являлась приусадебной культурой мелкотоварного производства. Возделывались в основном местные сорта – кряжи (эндемичные популяции конопли). В 1928 г. по площади посева конопли Россия занимала первое место в мире – 966 тыс. га [Давидян Г.Г., 1972].

Достижения отечественной селекции сопровождались значительным повышением урожайности. В 60-70-е годы прошлого века учёные селекционеры Краснодарcкого НИИСХ, ВНИИЛК, Чувашского НИИСХ, Пензенской ГОСХОС, применяя усовершенствованные методы селекции, вывели новые высокоурожайные и высоковолокнистые сорта двудомной и однодомной конопли, приспособленные для различных зон коноплесеяния [Гришко Н.Н., 1935]. Заготовка волокна из среднерусской конопли в то время увеличилась с 51,2 тыс. т в 1950 до 70 тыс. т в 1969 г. Урожайность волокна в 1969 г. составила 4,3 ц/га, что на 48 % больше, чем в 50-х годах прошлого века [Cенченко Г.И., 1978].

Отрасль коноплеводства уникальна в своем нормативно-правовом регулировании. С одной стороны, она относится к сельскому хозяйству и имеет заслуженные меры поддержки и развития. С другой стороны, конопля является наркосодержащим растением и обращает на себя пристальное внимание правоохранительных органов, а также мирового сообщества [Давнич Ю.И., 2019; 2020]. В 1961 г. СССР ратифицировал Конвенцию ООН «О наркотических средствах», согласно которой конопля как сельскохозяйственное растение была объявлена вне законного возделывания, так как потенциально являлась источником содержания психоактивных веществ – каннабиноидов. Правительство ужесточило регламенты промышленного возделывания культуры и её посевные площади продолжали сокращаться [Вировец В.Г., 1994]. Решением Совета Министров СССР культивирование конопли на территории страны было запрещено. Селекция безнаркотических форм культуры приобрела государственное значение. Работы по созданию сортов конопли, не обладающих наркотической активностью, начались в стране с 1973 г. Работа по созданию сортов конопли, не обладающих наркотической активностью, впервые была начата в РСФСР и на Украине (КНИИСХ, Краснодар; ВНИИЛК, Глухов, Украина; ВИР, Ленинград). Это была принципиально новая задача, требовавшая создания качественно нового исходного материала для селекции [Вировец В.Г., 1994]. Сорта технической и наркотической конопли разнятся по продуктивности волокна и семян, но главное отличие – в содержании тетрагидроканнабинола (ТГК). Принято считать, что в технических сортах конопли содержание ТГК менее 0,3 % [Smoll E., 1976; Grotenhermen, F., 1998], а в наркотических – более 20 % [Смирнов А.А., 2017].

Государственный реестр селекционных достижений включает в себя 31 сорт и гибрид конопли посевной, допущенных к использованию на территории РФ в 2020 г., в т.ч. 5 сортов и 2 гибрида зеленцового направления, 11 сортов универсального направления, 7 сортов и 6 гибридов двустороннего направления использования. Данные сорта и гибриды могут легитимно возделываться в РФ хозяйствами всех форм собственности без дополнительного лицензирования и без охраны посевов [Тихомиров В.Т., 2001; Сорта растений…, 2020]. В целом, в результате селекционной работы удалось не только снизить концентрацию ТГК с 1,6 до 0,03 %, но и увеличить содержание волокна до 32 %, а его прочность стабилизировать на уровне 30-32 кгс [Серков В.А., 2018].

В Российской Федерации конопляная промышленность развивается медленно, есть регионы, в которых природные условия способствуют возрождению промышленного коноплеводства. Это прежде всего Нечерноземная зона, откуда и началось российское льно- и коноплеводство [Смирнов А.А., 2017; Конопля – культура 21 века…, 2020; Дмитревская И.И., 2020]. Основные площади посева конопли в России размещаются в средней полосе: в Республике Мордовия, Пензенской, Орловской, Новосибирской областях, Алтайском, Краснодарском и Ставропольском краях [Романенко А.А., 2016; Росленконопля.рф …, 2020].

Среди ценных технических культур, к которым относится техническая конопля, в Среднем Предуралье важное значение имеют лён-долгунец и лён масличный. Имеются многолетние исследования по разработке адаптивных технологий возделывания льна-долгунца и льна масличного и выявлению отзывчивости их современных сортов на метеорологические условия возделывания [Фатыхов И.Ш., 2020; Гореева В.Н., 2019, 2020; Корепанова Е.В. 2020; Галиева Г.Р., 2020; Пономарева Е.В., 2020; Goreeva V.N., 2020].

Площади посева безнаркотических сортов технической конопли в России в 2019 г. составляли около 8,978 тыс. га. При этом Россия стала крупнейшим импортером натурального волокна. На мировом рынке цена на коноплю в два раза выше, чем на простой хлопок. Спрос на конопляные ткани увеличивается на 30 % ежегодно. Стратегия развития легкой промышленности Российской Федерации на период до 2020 г., утвержденная приказом Министерства промышленности и торговли Российской Федерации № 853 от 24 сентября 2009 г., предписывала, что к 2020 г. количество получаемого конопляного волокна должно составить не менее 2 тыс. т [Приказ Министерства …, 2020].

В 2016 г. с целью возрождения, модернизации и развития российского коноплеводства была создана Агропромышленная ассоциация коноплеводов (АПАК), которая объединяет представителей научно-исследовательского корпуса, производителей и переработчиков конопляного сырья, а также сопряженных с отраслью предприятий на территории РФ. Основным членом АПАК и лидером по объему посевных площадей конопли в России является холдинг «Коноплекс», занимающийся выращиванием и переработкой безнаркотической конопли посевной, а также деятельностью, связанной с селекцией и семеноводством культуры. В 2016 г. входящие в холдинг предприятия (ООО «Коноплекс Пенза» и ООО «Коноплекс Рязань») засеяли на территориях Пензенской и Рязанской областей около 1 тыс. га конопли посевной. В 2017 г. коноплесеющие компании холдинга ввели в сельскохозяйственный оборот более 1,5 тыс. га ранее неиспользовавшейся земли, а в 2018 г. вышли на уровень посева в 3 тыс. га [I Международный форум…, 02.11.2020]. Следующим этапом развития холдинга является создание производственного комплекса полного цикла в Пензенской области с целью выпуска высококачественных продуктов питания из конопли и изготовления конопляного волокна. Реализацией проектов по выпуску данных продуктов пищевого и промышленного направлений занимаются производственные компании – ООО «Коноплекс Продукты питания» и ООО «Коноплекс Пром». Группа компаний «Коноплекс» активно поддерживает селекционную деятельность ученых ФГБНУ «Пензенский НИИСХ» с целью выведения новых высокопродуктивных безнаркотических сортов конопли с улучшенными биологическими и хозяйственными характеристиками [I Международный форум…, 02.11.2020].

Техническую коноплю широко используют страны с развитой экономикой. Основными производителями промышленных посевов технической конопли в мире являются Китай, Чили, Южная Корея, Канада, Франция. Положительный опыт развития конопляной промышленности принадлежит, прежде всего, Канаде и Китаю. Эти страны в кратчайшие сроки создали условия для функционирования соответствующей перерабатывающей индустрии, как на внутреннем, так и внешнем рынках [Roulac J., 1997].

В последние годы открыты необыкновенные лечебные свойства масла конопли и всего растения в целом. Многие эксперты в области здравоохранения утверждают, что оно способствует профилактике сердечных заболеваний. Кроме того, масло конопли способствует улучшению мозгового кровообращения, нормальному развитию и функционированию мозга и самое главное, что соотношение ω-6: ω-3 жирных кислот равное 4:1 способствует раскрытию мембран клеток и доставке питательных веществ, семена конопли не содержат наркотических веществ [Clarke R.C., 1996].

В Европе и США сегодня стараются по максимуму использовать природный потенциал конопли. В ее состав входят около 80 алкалоидов, часть из которых действует на человека возбуждающе, а часть, наоборот, успокаивающе. Примерно половина «успокаивающих» алкалоидов имеет медицинское назначение. Основной из них – КБД (каннабидиол), который экстрагируют из технической конопли в форме красного масла и затем перерабатывают в десятки различных медицинских препаратов, используемых при лечении разных заболеваний: рак мозга, болезни Альцгеймера и Паркинсона, шизофрения и эпилепсия, фобии и нервные расстройства. При этом 10 мг «красного» масла с содержанием 1,8 мг КБД стоил 339 $. Во многих странах работы по медицинскому использованию алкалоидов конопли находятся в ведении специальных лабораторий [Clarke R.C., 1996; Hoppner F., 1997; Michael Carus, 2015]. В нашей же стране медицинское использование конопли пока ограничено только ватой и бинтами.

Конопля чрезвычайно требовательная к условиям возделывания. Разработка научно обоснованной технологии возделывания, предусматривающей применение дифференцированной обработки почвы, сроков и нормы высева, глубины посева семян, позволит повысить экономическую и энергетическую эффективность возделывания сельскохозяйственных культур [Василенко Е. Д., 1983; Журавлев А. В., 2006; Ушачев И. Г., 2008]

Обширные исследования по технологии возделывания технической конопли проводят в Пензенском и Курганском НИИСХ. С.В. Сальников [2008] изучал обработку почвы, в его исследованиях было оправдано применять безотвальную обработку почвы, что энергетически и экономически выгодно. Предпосевная обработка семян положительно влияла на лабораторную и полевую всхожесть семян, способствовала оздоровлению посевного материала. На сорте Вера наилучший эффект был получен от применения препаратов Бенорад, СП; ТМТД, ВСК; Альбит, ТПС и Биокомплекс-БТУ, на сорте Надежда – от применения препаратов ТМТД, ВСК; Бункер, ВСК и Лигногуматх [Бакулова И. В., 2020]. Способствовало повышению урожайности семян и стеблей конопли, не ухудшая их качественных показателей использование протравителей ТМТД, ВСК и жидкого минерального удобрения с аминокислотами и микроэлементами при предпосевной обработке семян и некорневой подкормке растений [Бакулова И. В., 2019].

В условиях Курганской области проводились изучения сроков посева. И. А. Субботин [2017] выявил, что поздний срок посева (6 июня) является неблагоприятным для получения семян конопли, оптимальными являются более ранние сроки (I-II декада мая). Д.А. Гладковым [2018] изучена продуктивность конопли посевной в зависимости от норм высева и применения средств химизации. В проведенных исследованиях масличность семян конопли варьировала от 30,4 до 32,6 %. Увеличение масличности семян было отмечено при внесении минеральных удобрений. Масса 1000 семян повышалась однонаправлено с увеличением площади питания растений конопли и изменялась в пределах 15,6‒18,1 г, а наибольшие показатели отмечены на вариантах с внесением полного минерального удобрения. В семенах конопли посевной по вариантам опыта массовая доля жира имела следующую зависимость – при увеличении нормы высева содержание жира в абсолютно сухом веществе снижалось. Содержание общего волокна колебалось в пределах 25,1‒32,9 % и имело тенденцию к увеличению при повышении норм высева [Гладков Д.А., 2018]. Так же нормы высева оказали достоверное воздействие на морфометрические признаки: высота растения, техническая длина стебля, длина соцветия, диаметр стебля. Проведенные исследования позволили выявить прямую зависимость длины соцветия от площади питания растений ‒ с увеличением нормы высева происходило уменьшение длины соцветия, что, в свою очередь приводило к снижению выхода семян с растения. На естественном агрофоне длина соцветия увеличивалась с уменьшением нормы высева семян. Показатель «диаметр стеблей» уменьшался с повышением норм высева [Плотников А.М., 2017]. Посевы конопли сорта Сурская в природно-климатических условиях лесостепи Зауралья и при различных уровнях интенсификации технологии возделывания (гербицид, минеральное удобрение, минеральное удобрение + гербицид) сформировали урожайность семян до 0,91 т/га. При возделывании на двухстороннее использование наилучшие показатели отмечены при широкорядном посеве (45 см) с нормой высева 1,3‒2,1 млн. шт. всхожих семян на 1 га [Плотников А.М., 2018].

Наиболее сложным и трудоемким технологическим процессом при выращивании конопли является уборка. Уборка конопли на 60‒70 % определяет уровень рентабельности производства данной культуры, а также качество получаемого продукта. Уборка конопли на волокно предусматривает скашивание стеблестоя в августе, дальнейшую полевую вылежку в тресту и уборку (прессование тресты в рулоны или тюки) в конце сентября [Sankari H., 2000; Skujans J., 2010].

Наиболее сложной комбинированной машиной для уборки технической конопли является специализированный комбайн. В Латвии в 2012 г. использовался комбайн с шириной захвата 4,5 м (жатка Kemper Champion и барабанный измельчитель фирмы Claas). Он обеспечивал кошение, обмолот семенной части, резку стеблей на длину 60 см и их расстил в ленту. В 2012 г. в Европе использовалось 6 таких комбайнов. К сожалению, использование дорогостоящих (стоимостью более 300 тыс. евро) специализированных коноплеуборочных комбайнов требует большой концентрации площадей (не менее 250‒300 га), и, как показал опыт, из-за больших амортизационных затрат, в условиях относительно небольших площадей в отдельных хозяйствах пока экономически малоэффективно (стоимость сервисной услуги по уборке конопли таким комбайном равнялась 200 евро/га) [Sankari H., 2000; Skujans J., 2010].

Скашивание волокнистых стеблей вызывает ряд специфических требований к косилкам. Для эффективного скашивания стеблей тресты на значительных площадях ротационные косилки малопригодны из-за наматывания стеблей вокруг вращающихся валов привода дисков и вероятного повреждения уплотнений подшипниковых узлов. Исследования показывают, что наиболее подходящими для кошения конопли являются сегментно-пальцевые косилки. Из этой группы косилок наилучшие показатели у дуплексных косилок с более высокой скоростью резания. В любых вариантах необходимо тщательно следить за степенью заострения сегментных ножей и регулярно их менять или затачивать (через 40‒60 часов работы). При высоте стеблей более 2,5‒3 м для упрощения дальнейших процессов уборки и переработки желательно проводить скашивание на двух уровнях (уменьшая длину стеблей в два раза). Для реализации такого скашивания имеются специальные косилки, однако их цена более 12 тыс. евро, и окупиться такая машина может только в хозяйствах с площадью посевов конопли более 40‒60 га. Для скашивания стеблей конопли необходимо использовать режущие аппараты подпорного резания. Среди сегментно-пальцевых косилок лучшие показатели имеют дуплексные косилки (например, КДН-210) [Sankari H., 2000; Skujans J., 2010; Иванов С.А., 2014].

Увеличение производства продукции коноплеводства возможно только с расширением направлений её применения и внедрения инновационных технологий в различные сферы производства. Продукция коноплеводства сегодня востребована во многих сферах повседневной жизни и её значение в ближайшем будущем будет неуклонно возрастать [Тихомиров В.Т., 2002].

Таким образом, наметившийся прогресс во взаимодействии государственных органов и структур частного бизнеса создаёт благоприятные перспективы в решении многочисленных проблем в развитии коноплесеяния и пенькоперерабатывающей промышленности РФ. Выращивание безнаркотической конопли может стать одним из важнейших для России инновационных проектов стратегического значения. Восстановление промышленного производства данной культуры обеспечит мощный импульс развитию как сельского хозяйства в целом, так и широкому ряду промышленных отраслей.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

ГЛАВА 2 ОБЪЕКТ, МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Объект исследований

Объект исследований – сорта и селекционные номера льна-долгунца и льна масличного из мировой коллекции ВИР и национальной коллекции ВНИИЛ; сорта среднерусской однодомной конопли.

2.2 Место и условия проведения исследований

Для выполнения поставленных задач в 2020 г. были заложены опыты на опытном поле агрономического факультета в УНПК — Агротехнопарк ФГБОУ ВО Ижевская ГСХА, производственные испытания – СПК «Звезда» Селтинского района, ООО «Шарканский льнозавод» Шарканского района, КФХ Зянкин А.А. Юкаменского района, СПССПОК «Юкаменский лен» Юкаменского района, колхоз (СХПК) имени Мичурина Вавожского района.

Климатические условия. Территория АО «Учхоз Июльское ИжГСХА» входит в южный, тёплый, умеренно влажный агроклиматический район Удмуртской Республики. Среднемноголетняя температура воздуха 2,3 °С. Период вегетации при среднесуточной температуре воздуха более 5 °С длится 164–171 сутки, а более 10 °С – 125–135 суток. Продолжительность безморозного периода 120–130 суток. Сумма температур более 10 °С равна 1700…1900 °С. Устойчивый снежный покров образуется во второй декаде ноября и лежит в течение 155–165 дней. Средняя высота снежного покрова составляет 45–55 см, наименьшая его высота – 25 см, наибольшая – 120 см. За период вегетации выпадает 250–330 мм, годовая сумма осадков составляет 450–490 мм. Гидротермический коэффициент – 1,2 [Агроклиматический…, 1961; Агроклиматические…, 1974].

Землепользование СПК «Звезда» находится в западной части Селтинского района в северо-западной части Удмуртской Республики. Центральная усадьба расположена в селе Узи. Большую часть площадей и пахотных угодий занимают дерново-подзолистые почвы легкосуглинистые по гранулометрическому составу. Территория СПК «Звезда» относится к теплому, умеренно влажному подрайону Удмуртской Республики. Для этого подрайона характерен умеренно-континентальный климат с коротким теплым летом и продолжительной холодной зимой. По данным Селтинской метеорологической станции среднесуточная температура за вегетационный период 14 °С, сумма положительных температур выше +10 °С достигает 1700… 1900 °С. Амплитуда колебания осадков – 400–500 мм в год, а за вегетационный период, по среднемноголетним данным, 279 мм. Средняя высота снежного покрова 50 см [Агроклиматический…, 1961; Удмуртская…, 2008].

Территория ООО «Шарканский льнозавод» находится в юго-западной части Шарканского района Удмуртской Республики. Центральная усадьба расположена в селе Шаркан. Землепользование данного предприятия входит в центральный агроклиматический район Удмуртской Республики, который характеризуется как умеренно теплый и умеренно влажный. Среднегодовая температура воздуха + 1,6 ^оС. Сумма температур за период со среднесуточной температурой выше +10 ^оС – 1700… 1900 ^оС. Продолжительность безморозного периода 114–123 дня, но в отдельные годы весенние заморозки наблюдаются до 10−15 июня, а осенние начинаются с третьей декады августа. Для территории характерно короткое жаркое лето с засушливыми периодами, оказывающими отрицательное влияние на формирование урожая. Кроме весенне-летних, бывают и осенние засухи. Осадков за год выпадает 490−525 мм, в том числе за вегетационный период 250−300 мм. Гидротермический коэффициент – 1,2 [Агроклиматический…, 1961, Агроклиматические ресурсы …, 1974, Научные основы …, 2002; Удмуртская…, 2008].

Территория землепользования КФХ Зянкин А.А. и СПССПОК «Юкаменский лен» Юкаменского района Удмуртской Республики находится в северном прохладном и влажном агроклиматическом районе Республики. Гидротермический коэффициент района – 1,4, среднегодовая температура воздуха 1,2 ^○С. Продолжительность безморозного периода составляет 104-112 дней, средняя дата первого заморозка 26 августа, последнего 14 июня. Сумма среднесуточных температур выше 10 ^○С составляет 1500 …1700 ^○С, в среднем этот период составляет 111−115 дней. Осадков за год выпадает 525–560 мм, в том числе за вегетационный период 250–330 мм, наибольшая высота снежного покрова в среднем составляет 65 см. Почва промерзает до глубины 70–100 см, на малоснежном участке более одного метра [Агроклиматические ресурсы …, 1974; Научные основы системы…, 2002].

Территория землепользования колхоза (СХПК) имени Мичурина Вавожского района расположен на юго-западе Удмуртии. Согласно схеме физико-географического районирования, Вавожский район расположен на стыке двух ландшафтных (природных) зон: правобережье Валы и северная часть – Седмурча-Валинского междуречья находится в зоне тайги, в её южной подзоне, а южная часть района относится к зоне смешанных (хвойно-широколиственных) лесов. Контрастность ландшафтов в районе усиливается и литологическим фактором, поскольку в северной (южно-таежной) части района получили широкое распространение песчаные отложения, а в южной – суглинки и глины различного генезиса.

Погодные условия. Анализ метеорологических условий вегетационного периода 2020 г. показал, что они были различными от средних многолетних значений, как по температурным условиям, так и по увлажнению (рисунок 1). В апреле обилие осадков (170 % от нормы), но со среднесуточной температурой воздуха (4,5 °С) выше нормы на +0,8 °С привело к затягиванию начала посевной. В мае погода установилась со среднесуточной температурой воздуха, превышающей на 1,6 °С среднее многолетнее значение (11,7 °С) и с суммой осадков 35 мм, или 74 % от нормы. Такие метеорологические условия позволили провести посев льна-долгунца, льна масличного и технической конопли в оптимальных условиях – в первой декаде мая во всех опытах.

Рисунок 1 – Метеорологические условия вегетационного периода (2020 г.)

(по данным метеорологической станции г. Ижевск)

Июнь характеризовался более прохладной погодой, на 2,4 °С меньше по сравнению с многолетними данными, а в третьей декаде июня среднесуточная температура воздуха была ниже на 1,7 …8,4 °С от многолетних значений. Такая прохладная погода сопровождалась малым выпадением осадков – всего 46 % от нормы. В июле установилась относительно тёплая погода со среднесуточной температурой воздуха 20,7 °С, или на 1,8 °С выше средних значений, в сочетании с обильным выпадением осадков – 170 % от нормы. Такие метеорологические показатели создали благоприятные условия для оптимальной вылежки тресты льна и конопли. В августе и сентябре среднесуточная температура воздуха была близка к среднестатистическим показателям, осадков выпало всего 56 и 41 % от нормы. [Погода …, 2020]. Созревание и уборка конопли происходили при благоприятных метеорологических условиях.

Почвы и их агрохимическая характеристика. Опыты закладывали на дерново-среднеподзолистой среднесуглинистой почве, производственные посевы располагались на дерново-среднеподзолистой легко-, средне- и тяжелосуглинистой почвах. Агрохимическая характеристика пахотного слоя почвы опытного участка в УНПК Агротехнопарк ФГБОУ ВО Ижевская ГСХА приведена в таблице 1.

Таблица 1 — Агрохимическая характеристика пахотного слоя почвы опытного

участка

Пахотный слой почвы опытного участка имел следующую агрохимическую характеристику: содержание гумуса – среднее; подвижного фосфора – повышенное, обменного калия – очень высокое. Обменная кислотность почвы среднекислая.

2.3 Методика проведения исследований

Посев в полевых опытах проводили сеялкой СНП-16А и СН-16А, в производственных – СПУ-6Л, СЗЛ-3,6, в микрополевых — вручную на глубину посева семян льна – 2,0–2,5 см, конопли – 2–3 см, семенами категории ЭС и РС. Выбор пестицидов и нормы их расхода осуществлялся в соответствии с государственным каталогом пестицидов и агрохимикатов, разрешённых к применению на территории Российской Федерации [2020].

Опыт 1. Реакция сортов и селекционных номеров льна-долгунца на абиотические условия Среднего Предуралья. Схема опыта включала 26 сортов и селекционных номеров льна-долгунца. Среди них — отечественные и зарубежные сорта и селекционные линии ВИР, ВНИИЛ и других научных учреждений. Название сортов и селекционных номеров, их происхождение представлено в таблице 2.

Таблица 2 – Сорта и селекционные номера из коллекции ВИР и ВНИИЛ,

страна их происхождения

Повторность вариантов в опыте трехкратная [Изучение…, 1988; Методические…, 2004]. Расположение вариантов систематическим методом, в шахматном порядке во втором–третьем ярусах. Учётная площадь делянки – 1,05 м². Посев узкорядным способом на глубину 2,0–2,5 см, с нормой высева 22 млн. шт. всхожих семян на 1 га [Методические…, 2004].

Сорта-стандарты по основным хозяйственно-ценным признакам в опыте высевались через 10 делянок. В качестве стандарта по всем признакам, определяющим продуктивность, использован сорт Синичка, который характеризуется высоким уровнем проявления комплекса хозяйственно ценных признаков [Рожмина Т. А., 2011]. Содержание волокна и продолжительность вегетационного периода сравнивали с сортом Восход, являющийся самым раннеспелым из сортов, включенных в госреестр и допущенных к использованию по Удмуртской Республике (продолжительность вегетационного периода 65–70 дней). Имеет волокно высокого качества, что позволяет отнести его к I прядильной группе [Понажев В. П., 2002; Степин А. Д., 2013].

Качественные показатели волокна оценивались с сортом Томский 18, который сочетает высокую продуктивность с качеством волокна – относится ко II группе, обеспечивая 15-й номер длинного волокна. По оценке Ивановского института химии и растворов, волокно льна сорта Томский 18 получило наивысшую оценку при глубокой переработке на модилен и производства высокотехнологичных материалов на основе льна [Шаров И. Я., 2002; Лён…, 2015]. Сорта-стандарты это высоко- и среднепродуктивные сорта со стабильным по годам проявлением тестируемого признака (длина стебля, продуктивность семян, урожайность и выход длинного волокна), которые внесены в госреестр и допущены к использованию по Удмуртской Республике [Государственный реестр…, 2020].

Посев коллекции льна-долгунца в питомнике проводили вручную при физической спелости почвы. Делянки располагали на ярусах длиной 30–40 м, ширина яруса 1,0 м, дорожки между ними 0,7 м. Посев осуществляли под маркер. Между делянками оставляли незасеянными один рядок для лучшего разделения стеблей соседних образцов. В начале и в конце каждого яруса высевали несколько защитных рядков. Вдоль каждого яруса с обеих сторон на расстоянии 10 см от учетных делянок высевали по одному защитному рядку [Изучение…, 1988; Методические…, 2004].

В течение вегетационного периода по каждому испытываемому образцу льна-долгунца проводили фенологические наблюдения, описание по морфологическим признакам, оценку на устойчивость к неблагоприятным факторам среды (полегание и пр.). Уборку сортов и селекционных номеров льна-долгунца осуществляли вручную в фазе ранней желтой спелости. После обмолота проводили оценку генотипов по основным показателям продуктивности: урожайности соломы, семян, всего и длинного волокна; содержанию всего волокна, выходу длинного волокна, массе 1000 семян, качеству тресты и волокна. Описание образцов коллекции льна-долгунца по фенологическим, морфологическим, а также оценку по основным хозяйственно ценным признакам осуществляли в соответствии с методическими указаниями [Изучении коллекции …, 1988], а также в соответствии с методическими указаниями по селекции льна-долгунца [2004]. Мыклость стебля – это отношению технической длины стебля к его диаметру. Это косвенный критерий оценки равномерности распределения волокна по длине стебля [Миронов К. М., 1950; Соловьев А. Н., 1974; ГОСТ Р 52784–2007]. Линейная плотность (толщина) – отношение массы волокна в граммах к его длине в километрах (текс) [Тихомирова В. Я., 2012]. Группы спелости определяли по отклонению продолжительности периода всходы – ранняя жёлтая спелость от среднеспелого стандарта [Изучение коллекции…, 1988].

Опыт 2. Влияние некорневой подкормки регулятором роста и органоминеральным удобрением на урожайность семян льна-долгунца сорта Томский 18 (однофакторный, полевой). Схема опыта: 1. Без обработки (контроль); 2. Мелафен, ВР (10^-4 г/л, 10 мл/га); Agrees Бор (1,0 л/га).

Расположение вариантов систематическое, повторность четырёхкратная. Учетная площадь делянки – 15 м². Норма высева – 10 млн штук всхожих семян на 1 га, способ посева — рядовой. Некорневая подкормка посевов льна-долгунца регулятором роста Мелафен и органоминеральным удобрением Agree’s Бор проводилась совместно с опрыскиванием в составе баковой смеси гербицидов Магнум, СП (5 г/га), Гербитокс Л, ВРК (0,6 л/га), Лонтрел-300, ВР (0,3 л/га) в фазе «ёлочка». Дополнительно против однодольных сорняков проведено опрыскивание гербицидом Фюзилад форте, КЭ (1,0 л/га) в фазе 2–4 листьев сорняков, но не зависимо от фазы развития льна. Расход рабочего раствора 200 л/га.

Опыт 3. Реакция сортов льна масличного на абиотические условия Среднего Предуралья (однофакторный, микрополевой). Схема опыта: 1) ВНИИМК 620 (стандарт); 2) Norlin; 3) Воронежский; 4) ЛМ–96; 5) Nа3829; 6) Atalante; 7) Mo Eregor; 8)аЛМ–92; 9)аClark; 10) Culbert; 11)аBarbara; 12)fСеверный; 13)pСтавропольский край; 14)kЛМ–98; 15)hLinda; 16)kFlanders. В качестве контроля использовали сорт ВНИИМК 620, включенный в Гостреестр селекционных достижений и допущенный к использованию по Волго-Вятскому региону [Государственный реестр, 2012]. Согласно методическим указаниям по изучению коллекции льна [1988] повторность вариантов в опыте трёхкратная и норма высева 5,6 млн штук всхожих семян на 1 га. Способ посева семян — обычный рядовой на глубину 3,0–4,0 см. Название сортов, их происхождение представлено в таблице 3.

Таблица 3 – Сорта льна масличного

Опыт 4. Реакция льна масличного ВНИИМК 620 на приёмы уборки (двухфакторный, полевой). Схема опыта: фактор А – десикант: А₁ – Зеро, ВР (360 г/л) – 3 л/га, А₂ – Реглон супер, ВР (150 г/л) – 2 л/га, фактор В – срок десикации: В₁ – без обработки (контроль); В₂ – ранняя жёлтая спелость; В₃ – жёлтая спелость. Фактор С – срок уборки: В₁С₁ — жёлтая спелость (контроль); В_{(2; 3)}С₂ — через 5 суток после десикации; В_{(2; 3)}С₃ – через 10 суток после десикации; В_{(2; 3)}С₄ – через 15 суток после десикации. Размещение вариантов методом расщеплённых делянок. Учётная площадь делянки 15 м². Норма высева семян 8 млн шт./га. За контроль использовали вариант уборки льна однофазным способом при естественном созревании растений в жёлтую спелость. Расход рабочего раствора 200 л/га.

Опыт 5. Реакция среднерусской однодомной конопли сорта Надежда на глубину посева семян (однофакторный, микрополевой). Схема опыта: 1)1,0 см; 2) 2,0 см; 3) 3,0 см (контроль); 4) 4,0 см; 5) 5,0 см. Расположение вариантов систематическое со смещением во втором ярусе. Повторность вариантов в опыте шестикратная. Учетная площадь делянки – 1,05 м². Норма высева – 1,2 млн штук всхожих семян на 1 га. Отклонение фактической глубины посева семян от заданной величины не превышало ± 0,5 см.

Опыт 6. Реакция сортов среднерусской однодомной конопли на норму высева семян при возделывании на волокно. Схема опыта: Фактор А – сорт: 1. Вера (стандарт), 2. Надежда, 3. Сурская. Фактор В – норма высева, млн. шт./га: 2,2; 2,6; 3,0; 3,4. Опыт микрополевой, повторность вариантов в опыте шестикратная [Изучение…, 1988; Методические…, 2004]. Метод размещения вариантов в опыте – методом расщепленных делянок. Учётная площадь делянки – 1,05 м². Посев обычным рядовым способом с шириной междурядий 15 см на глубину 2,5–3,0 см.

Опыт 7. Реакция сортов среднерусской однодомной конопли на норму высева семян при двухстороннем использовании.

Схема опыта: Фактор А – сорт: 1. Надежда (стандарт), 2. Вера, 3. Сурская. Фактор В – норма высева, млн. шт./га: 0,4; 0,8; 1,2; 1,6. Повторность вариантов в опыте шестикратная [Изучение…, 1988; Методические…, 2004]. Опыт микрополевой, метод размещения вариантов в опыте – методом расщепленных делянок. Учётная площадь делянки – 4 м². Посев широкорядным способом с шириной междурядий 45 см, на глубину 2,5–3,0 см.

Опыты проводили в соответствии с требованиями методик опытного дела [Методика государственного …, 1983; Доспехов Б.А., 1985]. Агрохимические показатели пахотного слоя почвы – по общепринятым методикам [Практикум по агрохимии, 2008]: содержание обменного калия и подвижного фосфора – ГОСТ 26207–91, обменная кислотность (рН_KCl) – ГОСТ 26483–85, гумус – ГОСТ 26213–91, гидролитическая кислотность – ГОСТ 26212–91, сумма обменных оснований – ГОСТ 27821–88, степень насыщенности основаниями – методом расчёта [Практикум по агрохимии, 2008]. Заражённость болезнями растений льна и конопли определяли по – «Методика государственного …», [1983]; «Изучение коллекции …», [1988]; Строт Т. А., [1997]. Урожайность тресты и семян по вариантам опытов проводили сплошным методом с каждой делянки с дальнейшим перерасчётом на стандартную влажность тресты – 19 % и нормированную засоренность – 5 % [ГОСТ 2975–73 и ГОСТ 24383–89]; семян – 12 (лён) и 13 % (конопля) влажности и на 100 % чистоту [ГОСТ 12037–81]; всего и длинного волокна – по фактическому содержанию всего и длинного волокна в стеблях [Методические указания…, 1969; 1978]. Качество льняной тресты – ГОСТ 2975–73, качество тресты конопли – ГОСТ 6729-60. Химический состав семян и соломы в урожае: азот – ГОСТ 13496.4–93, фосфор – ГОСТ 26657–97, калий – ГОСТ 30504–97 [Корма, комбикормовое сырьё, 1981]; содержание сырого жира – ГОСТ 13496.15-97. Элементный состав семян лубяных культур исследовали в лаборатории аналитического сертификационного испытательного центра (АСИЦ) Всероссийского научно-исследовательского института минерального сырья имени Н. М. Федоровского (ВИМС) — масс-спектральный и атомно-эмиссионный методы с индуктивно-связанной плазмой. Существенность разницы в показаниях между вариантами устанавливали методом дисперсионного анализа [Доспехов Б. А., 1985] тесноту и форму связи – методом корреляционно-регрессионного анализа [Доспехов Б. А., 1985]. Показатели адаптивной способности: экологическая пластичность и стабильность испытываемых сортов льна-долгунца – по S. A. Eberhart и W. F. Russel [1966] в изложении В. А. Зыкина [Методика расчёта…, 2005]; коэффициент вариации – по Б. А. Доспехову [1985], доля влияния абиотических условий и сорта в формировании продуктивности льна-долгунца – по Н. А. Плохинскому [1970], Б. А. Доспехову [1985]. Энергетическую и экономическую оценки возделывания лубяных культур проводили на основании технологических карт [Методические указания…, 1997; Типовые…, 2004]. Термины и определения по ГОСТ 16265–89.

2.4 Технология возделывания льна и конопли в опытах

Предшественник – озимые зерновые. Зяблевую и предпосевную обработку почвы перед посевом осуществляли в соответствии с общепринятыми рекомендациями [Фатыхов И.Ш., 2004; Корепанова Е. В.; 2006]. Были проведены следующие технологические операции: мелкая обработка почвы БДТ-3 на глубину 8–10 см после уборки предшественника; зяблевая безотвальная обработка почвы КН-4 на глубину 16–18 см; ранневесеннее боронование БЗТС-1,0 в два следа для закрытия влаги при наступлении физической спелости почвы; культивация почвы КМН-4 на глубину 8-10 см поперек основной обработки почвы; предпосевная обработка почвы комбинированным агрегатом КМН-4 на глубину 5–6 см в день посева, совмещающая культивацию, выравнивание и прикатывание почвы.

Разбрасывание минеральных удобрений НРУ-0,5, дозы минеральных удобрений рассчитывали балансовым методом на запланированную урожайность семян льна и конопли – не менее 1,0 т/га, волокна – 1,0–1,5 т/га. Система ухода за посевами включала:

— на посевах льна: в фазе «ёлочка» обработка гербицидами против двудольных сорняков — опрыскивание баковой смесью Магнум, ВДГ (600 г/кг) – 5 г/га + Гербитокс Л, ВРК (300 г/л) – 0,6 л/га + Лонтрел-300, ВР (0,3 л/га), против однодольных сорняков — Фюзилад фортэ, КЭ (1,0 л/га), расход рабочего раствора 200 л/га.

— на посевах конопли: опрыскивание посевов в фазе трех пар настоящих листьев против однодольных сорняков — Фюзилад фортэ, КЭ (1,0 л/га), расход рабочего раствора 300 л/га.

Уборку льна-долгунца на волокно проводили в фазе ранней желтой спелости, на семена – в фазе жёлтой спелости. Уборки льна масличного – в фазе жёлтой спелости, конопли: на волокно – в фазе технической спелости (пожелтении нижних листьев – начале созревания семян), на семена — в фазе побурения 60–70 % семян.

Для уборки полевых опытов и производственных посевов льна-долгунца на волокно использовали льнокомбайны ЛК-4А в фазе начала ранней жёлтой спелости, на семена — зерновые комбайны Дон-1500 с предварительной десикацией препаратом Баста, ВР (2,0–2,5 л/га) в фазе ранней жёлтой спелости. На посевах льна-долгунца, предназначенных для получения котонизированного волокна, уборка проведена скашиванием польской роторной косилкой Wirax Z-069/2 и LISICKI Z-178 растений льна в фазе начала ранней желтой спелости с последующей вылежкой и подборкой тресты пресс-подборщиками ПР-145 М и ППЛ-1. Уборка льна масличного осуществлена зерновым комбайном ACROS 585 с предварительной десикацией препаратом Суховей, ВР (1,5–2,0 л/га) в фазе ранней жёлтой спелости.

ГЛАВА 3 РЕАКЦИЯ СОРТОВ И СЕЛЕКЦИОННЫХ НОМЕРОВ льна-долгунца НА АБИОТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ СРЕДНЕГО ПРЕДУРАЛЬЯ

3.1 Урожайность и обоснование её структурой

Реакция сортов и селекционных номеров на абиотические условия урожайностью всего волокна была разной. В таблице 4 представлены сорта и селекционные номера льна-долгунца, которые имели более высокую урожайность всего волокна.

Таблица 4 – Сорта и селекционные номера льна-долгунца, выделившиеся

по урожайности всего волокна, г/м²

Урожайность всего волокна по вариантам опыта у всех испытываемых сортов и селекционных номеров изменялась от 80 до 185 г/м². Лён-долгунец Синичка, взятый за стандарт, сформировал урожайность всего волокна 83 г/м². Существенное увеличение урожайности волокна на 13–102 г/м² обеспечили сорта и селекционные номера отечественного происхождения – Восход, Томский 18, Альфа, Антей, Добрыня, ЭР-138, Норд, АР-4, Тверской, ТОСТ 4, ТОСТ 3, ТОСТ 2, ТОСТ 1, Зарянка и Томский 16, сорт из Республики Беларусь – Заказ, селекционный номер из Украины – 3938/15, селекционные номера из Литвы – Б-192, Б-168, сорта из Франции – Diane и Aurore, сорт из Чехии – Jitka при НСР₀₅ – 12 г/м².

По урожайности длинного волокна существенную прибавку 17–51 г/м² обеспечили сорта и селекционные номера отечественного происхождения – Томский 18, Альфа, ЭР-138, Норд, АР-4, ТОСТ 4, ТОСТ 3 и ТОСТ 2, селекционный номер из Украины – 3938/15 и сорт из Франции – Diane при НСР₀₅ – 16 г/м², по сравнению с аналогичным показателем у стандартного сорта Восход (таблица 5).

Таблица 5 – Сорта и селекционные номера льна-долгунца, выделившиеся

по урожайности длинного волокна, г/м²

Сочетание высокой урожайности волокна и семенной продуктивности является весьма ценным хозяйственным признаком. Сорт-стандарт Синичка сформировал урожайность семян 85 г/м² (таблица 6).

Таблица 6 – Образцы льна-долгунца, выделившиеся по урожайности семян, г/м²

Прибавку урожайности семян 12–35 г/м² обеспечили: белорусский сорт Заказ, отечественные сорта – Томский 18 и Томский 16, французский сорт Aurore и сорт из США – Crystall, в сравнении с урожайностью семян у сорта Синичка (НСР₀₅ – 9 г/м²). Среди сортов, выделившихся по урожайности семян, наибольший показатель (120 г/м²) обеспечил сорт из США – Crystall. Возрастание урожайности семян составило 19–23 г/м², относительно урожайности других сортов данной группы.

Абиотические условия 2020 г. обусловили относительно высокую полевую всхожесть семян у всех изучаемых сортов и селекционных номеров льна-долгунца, которая в среднем по вариантам опыта составила 78–96 % (таблица 7). Среди сортов и селекционных номеров льна-долгунца, выделившихся по урожайности всего волокна, только у сортов АР-4, Тверской, Норд, Тост 2 и Томский 16 полевая всхожесть семян была существенно ниже на 6–17 %, чем полевая всхожесть семян у сорта Синичка при НСР₀₅ – 5 %. Остальные выделившиеся сорта имели полевую всхожесть, близкую к аналогичным показателям стандарта.

Все сорта и селекционные номера, выделившиеся по урожайности всего волокна, обеспечили различную выживаемость растений за вегетацию (57–81 %). По густоте стояния растений перед уборкой существенно больше растений к уборке на 171–237 шт./м² отмечено у сортов Восход, Добрыня, ЭР-138, Тверской, Заказ, Aurore, ТОСТ 2 и Зарянка, в сравнении с аналогичным показателем у стандарта Синичка при НСР₀₅ – 110 шт./м².

Таблица 7 – Элементы структуры урожайности сортов и селекционных номеров

льна-долгунца, выделившихся по урожайности всего волокна

С уменьшением густоты стояния растений к уборке у сортов Томский 18, Альфа, Антей, АР-4, Diane, Б-192, ТОСТ 3, ТОСТ 1 и Зарянка, увеличилась масса растения до 0,41–0,55 г, или на 0,04–0,18 г, относительно массы растения сорта Синичка (НСР₀₅ – 0,04 г). Этим обусловлено возрастание урожайности всего волокна у перечисленных сортов (НСР₀₅ – 0,05 г).

Среди сортов и селекционных номеров по наибольшей урожайности длинного волокна, ни один сорт и селекционный номер не превзошел по полевой всхожести семян и по выживаемости растений за вегетацию стандартный сорт Восход при НСР₀₅ – 5 % (таблица 8). Наибольшая урожайность длинного волокна 145–149 г/м² у сортов 3938/15 и ТОСТ 3, получена при густоте стояния растений к уборке 1380–1590 шт./м² и массе растения 0,44–0,45 г.

Таблица 8 – Элементы структуры урожайности сортов и селекционных номеров

льна-долгунца, выделившихся по урожайности длинного волокна

Среди сортов льна-долгунца, выделившихся по урожайности семян, ни один не выделился по полевой всхожести семян (51-62 %), и по густоте стояния растений перед уборкой (1005-1230 шт./м²), в сравнении с аналогичными показателями у стандартного сорта Синичка (таблица 9).

Таблица 9 – Элементы структуры урожайности сортов и селекционных номеров

льна-долгунца, выделившихся по урожайности семян

Прибавка урожайности семян у сортов Томский 18 и Crystall была получена за счет увеличения на 0,3–1,8 шт. коробочек с растения (НСР₀₅ – 0,5 шт.), на 4,8–5,1 шт. семян с растения (НСР₀₅ – 2,1 шт.), на 0,01–0,04 г массы семян с растения при НСР₀₅ – 0,01 г (таблица 10). Сорта Томский 16 и Aurore повысили урожайность семян за счет бóльшей массы 1000 семян на 0,2–0,3 г.

Таблица 10 – Показатели продуктивности растения сортов и селекционных номеров

льна-долгунца, выделившихся по урожайности семян

Рост урожайности у сорта Заказ обусловлен бóльшей плотностью посева к уборке на 138 шт./м², чем аналогичный показатель у сорта-стандарта Синичка.

3.2 Показатели морфологического анализа растений

Важным признаком, определяющим урожайность волокна и соломы, является длина растений. Различают общую и техническую длину стебля [Эколого-генетические…, 2009]. Чем выше стебель и длиннее его техническая часть, тем больше содержится длинного волокна [Соловьев А. Я., 1989; Производство льна-долгунца…, 2004]. Растения сортов и селекционных номеров льна-долгунца, выделившиеся по урожайности всего и длинного волокна, отличались по морфологическим признакам (таблица 11).

Самыми высокорослыми оказались растения сортов и селекционных номеров Альфа, Заказ, 3938/15, К4196-1288/12 и ТОСТ 4 с общей длиной стебля 62,6–65,3 см, которые были достоверно выше на 3,5–6,2 см от стандартного сорта Синичка (НСР₀₅ – 3,5 см). У вышеперечисленных сортов сформировались растения с бóльшей технической длиной стебля на 3,7–7,2 см (НСР₀₅ – 3,5 см), чем аналогичный показатель у стандарта Синичка. Этим обусловлена прибавка урожайности всего волокна и длинного волокна у данных сортов и селекционных номеров льна-долгунца. Изучаемые сорта и селекционные номера льна-долгунца в условиях вегетационного периода 2020 г. сформировались с диаметром стебля от 1,3 до 1,5 мм, то есть от среднестебельных до толстостебельных.

Таблица 11 – Показатели морфологического анализа растений сортов и селекционных номеров льна-долгунца

Общая и техническая длина растений согласно методике [Изучение коллекции…, 1988] оценивается по отношению к стандартному сорту. Растения считаются высокими, если общая и техническая длина составляют 116…135 %, средними – 96…115 %, низкими – 86…95 % относительно сорта-стандарта. У сортов и селекционных номеров, выделившихся по урожайности всего волокна, сформировались средние 98–114 % и низкие 95 % по общей длине растения, со средней 96-108 %, и низкой 94-95 % технической длиной стебля, относительно стандарта Синичка.

Общеизвестно, что на содержание волокна влияет не только толщина стебля, но и его форма. Поэтому для характеристики стеблей были вычисления значения показателя — мыклость (таблица 12).

Таблица 12 – Мыклость стебля сортов и селекционных номеров льна-долгунца

Чем выше мыклость, тем лучше качество льноволокна [Сафина Н. З., 2003, Павлов А. В., 2005]. Растения большинства возделываемых в настоящее время сортов льна-долгунца имеют показатели мыклости на уровне 450-540 единиц при оптимальном его значении 700 единиц и более [Павлова Л. Н., 2010]. Для изучаемых нами сортов и селекционных номеров льна-долгунца мыклость стеблей составила от 323 до 446 единиц. Наилучшими по мыклости 418–446 ед. оказались сорта Восход, Альфа, ТОСТ 4, ТОСТ 3 и ТОСТ 2 – из России, селекционные номер 3839/15 – из Украины.

Из перечисленных сортов и селекционных номеров только отечественные сорта ТОСТ 4 и ТОСТ 3 превысили на 36–110 единиц мыклость стандартного сорта Синичка (НСР₀₅ – 32 единицы). Для данных сортов характерно сочетание относительно высоких показателей технической длины стебля (61,8–58,0 см) и мыклости стебля (646–520 единиц).

3.3 Параметры экологической пластичности сортов и селекционных номеров льна-долгунца

Для выявления вклада генотипа сорта (фактор «сорт») и условий произрастания растений (фактор «год») на продуктивность сортов и селекционных номеров льна-долгунца был проведен двухфакторный дисперсионный анализ. Анализ четырёхлетних экспериментальных данных показал, что в большей степени на 41,6–64,3 % оказали влияние на урожайность всего и длинного волокна, содержание длинного волокна почвенно-метеорологические условия (рисунок 2).

Наибольшее влияние фактора «сорт» выявили на изменение содержания всего волокна (40,1 %). Урожайность семян в бóльшей степени (на 41,0 %) была обусловлена от взаимодействия сортовых особенностей и факторов внешней среды. Генетическая программа и потенциал продуктивности растений реализуются через регуляторные механизмы и системы, которые во взаимодействии с технологическими приемами и погодными факторами формируют определенный морфо-физиологический тип растения, уровень продуктивности и конечную урожайность, и его качество. Один из путей адаптации – селекция новых генотипов растений, более приспособленных к местным экологическим условиям, уровню агротехники и ее ресурсному обеспечению [Пономарева М. Л., 2010].

Рисунок 2 – Доля влияния фактора на изменчивость признака:

1 – урожайность всего волокна; 2 – урожайность длинного волокна;

3 – урожайность семян, 4 – содержание всего волокна; 5 – содержание длинного волокна

(Достоверно на 95 %-ном уровне вероятности.

Число градаций фактора А (сорт) – 26, В (год) – 4).

Для выявления реакции сортов и селекционных номеров льна-долгунца на абиотические условия урожайностью волокна, были рассчитаны параметры экологической пластичности по урожайности всего и длинного волокна (таблица 13). Все испытываемые сорта и селекционные номера льна-долгунца имели значительную изменчивость по урожайности всего и длинного волокна с коэффициентом вариации соответственно V=20,4–67,8 % и V=35,0–89,4 %. Самой высокой реакцией на изменение абиотических условий урожайностью всего волокна характеризовались сорта отечественного происхождения – Норд, АР-4, АР-5, Альфа, ЭР-138 и Добрыня с коэффициентом пластичности 1,56–1,81. К сортам, имеющим хорошую отзывчивость на изменение условий возделывания относятся сорта отечественного происхождения ТОСТ 2 и Восход и сорт из Литвы – Б-168 с показателем коэффициента пластичности 0,92–0,99. Наиболее стабильными по урожайности всего волокна являются сорта Синичка, ТОСТ 1 и Зарянка с коэффициентом стабильности 8, 7 и 2 соответственно. Самую низкую стабильность по урожайности всего волокна (1527–1706) имели зарубежные сорта и селекционные номера – 3938/15 и Jitka.

Таблица 13 – Параметры адаптивности сортов и селекционных номеров

льна-долгунца по урожайности всего и длинного волокна

* – достоверно при 95 % уровне вероятности

По урожайности длинного волокна на изменение абиотических условий лучше отреагировали сорта АР-4 (1,63), Добрыня (1,57), Норд (1,52), Б-192 (1,472), ЭР-138 (1,39) и Антей (1,41). Высокой стабильностью по урожайности длинного волокна обладали сорта ТОСТ 1 (8) и Зарянка (3).

Значительное изменение урожайности семян наблюдали у всех выделившихся по семенной продуктивности сортов льна-долгунца (V=22,1–26,0 %), за исключением сортов Томский 16 и Crystal с коэффициентом вариации V=10,6 и 14,5 % соответственно (таблица 14).

Таблица 14 – Параметры адаптивности сортов льна-долгунца по урожайности семян

* – достоверно на 95 % уровне вероятности

Среди сортов льна-долгунца, выделившихся по урожайности семян, наиболее отзывчивым на улучшение условий возделывания оказался сорт Aurore с коэффициентом пластичности 1,34. Однако данный сорт имел высокий коэффициент Sd² – 460, что свидетельствует о его низкой стабильности по урожайности семян. Наиболее стабильную урожайность с коэффициентом Sd² – 92 обеспечил сорт Томский 16.

Таким образом, изменение урожайности всего и длинного волокна у изучаемых сортов и селекционных номеров на 41,6…64,3 % вызвано влиянием абиотических факторов. Среди изучаемой коллекции по урожайности всего волокна сочетание хорошей пластичности и стабильности к абиотическим условиям свойственно сорту ТОСТ 2, по урожайности длинного волокна – сорту ТОСТ 4. Установлено, что отечественный сорт ТОСТ 1 обеспечил относительно высокую стабильность по урожайности всего и длинного волокна в различных абиотических условиях среды. Данный сорт по стабильности урожайности всего и длинного волокна имел существенное преимущество над другими исследуемыми сортами и селекционными номерами льна-долгунца.

3.4 Сопутствующие исследования и наблюдения

3.4.1 Продолжительность межфазных периодов

Возделывание скороспелых высокопродуктивных сортов льна-долгунца для условий Среднего Предуралья имеет важное значение в повышении урожайности и качества продукции, так как климатические условия позволяют выращивать только ранне- и среднеспелые сорта. В 2020 г. вегетационный период (всходы – ранняя жёлтая спелость) у сорта-стандарта Восход составил 77 сут., из-за прохладной погоды во второй половине июне период «ёлочка» – цветение затянулся до 33–40 сут. (таблица 15).

Таблица 15 – Сорта и селекционные номера льна-долгунца, выделившиеся

по скороспелости

Раннеспелыми оказались селекционные номера К-4196×1288/12 и 3938/15, сорта ТОСТ 1, ТОСТ 2, Восход и Томский 16, которые созрели на 3−6 сут. раньше относительно среднеспелого сорта Синичка. Сокращение вегетационного периода указанных сортов и селекционных номеров произошло за счёт сокращения периода ёлочка – цветение. Позднеспелыми оказались сорта и селекционные номера Б-192, Заказ, АР-5 и Diane, очень позднеспелым – сорт Crystal, их вегетационный период составил на 4–8 сут. больше чем данный период у среднеспелого сорта Синичка.

На продолжительность вегетационного периода сортов и селекционных номеров льна-долгунца оказали влияние метеорологические условия (таблица 16).

Таблица 16 – Метеорологические условия вегетационного периода льна-долгунца

Синичка (урожайность всего волокна – 83 г/м², урожайность семян – 85 г/м²)

Увлажнение оптимальное — если ГТК =1,0 …1,5, избыточное — ГТК более 1,6, недостаточное — ГТК менее 1,0, слабое — ГТК менее 0,5. Этот коэффициент был предложен климатологом Г. Т. Селяниновым [1928]. Применяется при прогнозировании распространения и размножения вредителей сельскохозяйственных культур.

Вегетационный период 2020 г. имел оптимальное увлажнение с ГТК за период посев – ранняя жёлтая спелость 1,18. Однако в течение вегетации наблюдали неравномерное увлажнение: в период всходы — «ёлочка» и цветение – ранняя жёлтая спелость избыточное с ГТК соответственно 1,56 и 1,78, в период «ёлочка» — цветение недостаточное с ГТК 0,66. Недостаточное увлажнение в период «ёлочка» — цветение, когда у льна наблюдался период быстрого роста стебля в высоту, оказало влияние на урожайность волокна изучаемых сортов и селекционных номеров льна. Сочетание невысокой среднесуточной температуры воздуха 14,5 °С и относительно малое количество выпавших осадков за период «ёлочка» — цветение обусловили продолжительность данного периода до 40 сут. В период созревания семян среднесуточная температура воздуха составила 20,6 °С и сумма осадков — 98,8 мм. Уборка сортов и селекционных номеров льна-долгунца проходила при оптимальных метеорологических условиях. Однако, отсутствие осадков в августе обеспечило длительное созревание полученной тресты.

3.4.2 Технологические показатели качества льняной тресты

Очень высокое содержание всего волокна в тресте (33–38 %) было получено у сортов и селекционных номеров Альфа, Антей, Б-168, Добрыня, Норд, АР-4, Тверской, Jitka, ТОСТ 4, ТОСТ 3, ТОСТ 2 (таблица 17). По сравнению с содержанием всего волокна у стандартного сорта Восход, больше на 2–9 % его сформировалось у большей части изучаемых сортов и селекционных номеров, за исключением сортов АР-5, Diane, К 4196×1288, Crystall, ТОСТ 1 и Зарянка (НСР₀₅ – 2 %). По наибольшему содержанию всего волокна в тресте выделился сорт АР-4, у которого данный показатель составил 38 %. Прибавка урожайности всего волокна 13–132 г/м² у сортов и селекционных номеров, выделившихся по данному показателю, обусловлена увеличением на 2–9 % (НСР₀₅ – 2 %) содержания волокна в тресте. По прочности волокна в тресте ни один сорт и селекционный номер не превысили стандартный сорт Томский 18 (таблица 17). При этом выделившиеся по содержанию волокна сорта обеспечили получение тресты номером 1,75–2,50.

Трестой лучшего качества обладали сорта Б-168 и ТОСТ 3 с номером 2,50, что на 0,50 номера, или на 25 % выше номера тресты у стандартного сорта Восход. Повышение номера тресты получено за счет большего содержания волокна в тресте на 8 % (НСР₀₅ – 2 %) при прочности волокна в тресте 16 кгс.

Таблица 17 – Технологические показатели качества тресты сортов и селекционных

номеров льна-долгунца

Выход длинного волокна классифицируется: очень низкий – менее 10,0 %; низкий – 10,1–14,0 %; средний – 14,1–18,0 %; высокий – 18,1–22,0 %; очень высокий – более 22,0 % [Изучение коллекции льна, 1988]. Очень высокий выход длинного волокна (22–31 %) обеспечили практически все изучаемые сорта и селекционные номера, за исключением сортов из США – Crystal (12 %), из Франции – Aurore (21 %), из России — К4196-1288/12 (16 %), ТОСТ 1 (20 %) и Зарянка (18 %). Наибольший выход волокна выявлен у сорта ТОСТ 3, или на 8 % больше чем у сорта-стандарта Восход (таблица 17). Этим обусловлена прибавка урожайности длинного волокна у перечисленных сортов и селекционных номеров льна-долгунца.

По мнению А. В. Павлова [2005] качество волокна тем выше, чем меньше линейная плотность (толщина). Линейная плотность льноволокна в стебле у исследуемых сортов и селекционных номеров изменялась от 85 до 251 текс (таблица 18).

Таблица 18 – Линейная плотность и прочность волокна сортов и селекционных номеров льна-долгунца

У стандарта Томский 18 она составила 224 текс. Остальные изучаемые сорта и селекционные номера обусловили формирование волокна с линейной плотностью 85–251 текс. Самая низкая линейная плотность (85 текс) отмечена у сорта Crystal. При этом среди сортов и селекционных номеров льна-долгунца, имеющих показатель линейной плотности, близкий к стандарту, качество тресты соответствует номеру 2,00–2,50 и прочность волокна в тресте 12–16 кгс.

Для выявления тесноты и формы связи урожайности волокна и семян изучаемых сортов и селекционных номеров льна-долгунца с элементами её структуры был проведён корреляционно-регрессионный анализ (таблицы 19, 20).

Таблица 19 – Коэффициенты корреляции и детерминации между урожайностью

волокна льна-долгунца и элементами её структуры, технологическими показателями качества тресты

Примечание: ^* — достоверно на 95 % уровне вероятности

Таблица 20 – Коэффициенты корреляции между урожайностью семян льна-долгунца

и элементами её структуры

Примечание: ^* — достоверно на 95 % уровне вероятности

Установлено, что урожайность всего волокна льна-долгунца имела сильную прямую корреляционную связь с содержанием волокна (r = 0,81), положительную среднюю — с массой растения (r = 0,59), с технической длиной стебля (r = 0,40), с выживаемостью растений в период вегетации (r = 0,39) и с густотой стояния растений перед уборкой (r = 0,30). При этом выявлено, что изменение урожайности всего волокна у изучаемых сортов и селекционных номеров льна-долгунца на 66 % зависело от варьирования содержания волокна, на 35 % – от массы растения.

Корреляционная связь урожайности семян с массой семян растения (r = 0,88), с количеством семян на растении (r = 0,88), с количеством коробочек на растении (r = 0,77) — положительная сильная, с массой 1000 семян (r = 0,45) – положительная средняя (таблица 19). Урожайность семян на 20–77 % определяли указанные элементы её структуры.

Корреляционный анализ (таблица 21) между отдельными хозяйственно-ценными признаками выявил наличие отрицательной средней корреляционной связи между мыклостью и диаметром стебля (r = −0,64), положительной сильной корреляционной связи — между номером тресты и прочностью волокна в тресте (r = 0,79), номером тресты и содержанием всего волокна (r = 0,85). Изменение номера тресты на 63% зависело от прочности волокна и на 72 % – от содержания всего волокна. Установлена прямая сильная корреляционная связь линейной плотности с выходом длинного волокна (r = 0,75), мыклости с технической длиной стебля (r = 0,77); положительная средняя — прочности волокна в тресте с содержанием всего волокна (r = 0,66), массы семян растения с массой 1000 семян (r = 0,46). Изменение линейной плотности на 9 % зависело от выхода длинного волокна.

Таблица 21 – Коэффициенты корреляции и детерминации между

хозяйственно-ценными признаками льна-долгунца

Примечание: ^* – достоверно при 95 % уровне вероятности

Таким образом, урожайность волокна изученных сортов и селекционных номеров обусловлена изменением общей и технической длины стебля, массы растения, содержания всего волокна, а урожайность семян – от массы и количества семян на растении, количества коробочек на растении, массы 1000 семян и густоты стояния растений к уборке.

3.4.3 Сравнительная оценка сортов и селекционных номеров

В течение вегетации 2020 г. и перед уборкой проводили осмотр и давали оценку состояния сортов и селекционных номеров. Все изучаемые сорта и селекционные номера сформировали хорошую выравненность стеблестоя по высоте перед уборкой (таблица 22). Это обусловлено своевременным и дружным появлением всходов после посева. Все исследуемые сорта и селекционные номера обладали высокой устойчивостью к растрескиваемости коробочек (< 0,1 мм).

Таблица 22 – Сравнительная оценка сортов и селекционных номеров льна-долгунца

Наблюдения за полеганием начинали с фазы цветения. Устойчивость к полеганию оценивали по пятибалльной шкале. У всех сортов и селекционных номеров устойчивость к полеганию была очень высокая – 5 баллов, полегания не отмечено.

В результате проведенной оценки в течение периода вегетации и перед уборкой поражения растений льна-долгунца болезнями не обнаружено.

ГЛАВА 4 ВЛИЯНИЕ НЕКОРНЕВОЙ ПОДКОРМКИ РЕГУЛЯТОРОМ РОСТА И ОРГАНОМИНЕРАЛЬНЫМ УДОБРЕНИЕМ НА УРОЖАЙНОСТЬ СЕМЯН ЛЬНА-ДОЛГУНЦА СОРТА ТОМСКИЙ 18

4.1 Урожайность и обоснование её структурой

Реакция льна-долгунца сорта Томский 18 на абиотические условия проявилась формированием урожайности семян 6,7–7,4 ц/га (таблица 23).

Таблица 23 – Влияние некорневой подкормки на урожайность семян льна-долгунца Томский 18, ц/га

Некорневые подкормки посевов льна-долгунца сорта Томский 18 в фазе «ёлочка» регулятором роста и органоминеральным удобрением в составе баковой смести гербицидов не привели к существенному изменению урожайности семян. Применение баковой смеси гербицидов Магнум, Гербитокс Л и Лонтрел-300 в фазе «ёлочка», а также их применение совместно с регулятором роста Мелафен и органоминеральным удобрением Agree’s Бор с последующим опрыскиванием Фюзилад фортэ при появлении злаковых сорняков способствовало формированию урожайности семян 7,1 ц/га и 7,4 ц/га соответственно. Существенной разницы по урожайности семян между изучаемыми вариантами опыта не установлено, но имелась тенденция к увеличению на 6–10 % при некорневой подкормке изучаемыми препаратами.

Урожайность льна-долгунца Томский 18 по вариантам опыта сформировалась соответствующими элементами структуры урожайности и показателями морфологического анализа растений (таблицы 26‒29). Существенных различий между вариантами опыта по полевой всхожести, выживаемости растений за вегетацию и количеству растений к уборке не выявлено (таблица 24). Полевая всхожесть семян по вариантам опыта составила 83‒84 %, выживаемость растений за период вегетации – 78‒79 %, растений перед уборкой – 660‒663 шт./м².

Таблица 24 – Влияние некорневой подкормки на полевую всхожесть, выживаемость

растений за вегетацию и густоту стояния растений к уборке льна-долгунца Томский 18

Применение некорневой подкормки Agree’s Бор в составе баковой смеси гербицидов в фазе «ёлочка», с дальнейшим опрыскиванием гербицидом Фюзилад форте при появления злаковых сорняков способствовали формированию массы семян с одного растения 0,13 г, но разница в сравнении с массой семян одного растения контрольного варианта была несущественна (таблица 25). При этом тенденция к увеличению указанного показателя от некорневой подкормки Agree’s Бор составила 8 %.

Таблица 25 – Влияние некорневой подкормки на продуктивность растения

льна-долгунца Томский 18

Некорневая подкормка Agree’s Бор обеспечивала тенденцию к увеличению с 22,7 шт. до 24,1 шт. семян с одного растения – или на 1,4 шт. (6 %) с массой 1000 семян 5,2 г.

Важным морфологическим показателем растений льна-долгунца является общая длина стебля [Производство льна-долгунца…, 2004].

В фазе бутонизации общая длина стебля льна-долгунца по вариантам опыта составила 22,8–25,0 см, при этом существенной разницы между ними не обнаружено (таблица 26). В фазе цветения длина стебля у растений льна достигла 67,4–68,5 см по вариантам опыта.

Таблица 26 – Влияние некорневой подкормки на общую длину стебля льна-долгунца

Томский 18 по фазам вегетации, см

В фазе ранней жёлтой и жёлтой спелости общая длина стебля по вариантам опыта составила 70,3‒70,9 см. К этой фазе спелости рост стебля в высоту по всем вариантам опыта прекратился.

По технической длине стебля аналогично общей длине стебля в вариантах с применением в баковой смеси органоминерального удобрения Agree’s Бор выявили тенденцию к её увеличению с 55,3 до 58,8 см, или на 3,5 см (таблица 27). Включение регулятора роста Мелафен в баковую смесь гербицидов Магнум + Гербитокс Л + Лонтрел-300 не привело к изменению технической длины стебля. В итоге, в варианте без некорневой подкормки, а только с опрыскиванием льна-долгунца разными по спектру действия гербицидами длина соцветия составила 15,7 см. Дополнительное введение регулятора роста в баковую смесь гербицидов снизило длину соцветия с 15,7 см до 14,8–11,7 см.

Таблица 27 – Влияние некорневой подкормки на морфологические показатели

растений льна-долгунца Томский 18 в фазе жёлтой спелости

Некорневая подкормка регулятором роста Мелафен и органоминеральным удобрением Agree’s Бор не оказала влияния на продолжительность периодов развития за вегетацию льна-долгунца. Наиболее важный период в развитии льна-долгунца «ёлочка» — цветение составил 31 сут., продолжительность периода посев – жёлтая спелость – 90 сут. (таблица 28).

Таблица 28 – Влияние некорневой подкормки на продолжительность периодов

развития за вегетацию льна-долгунца Томский 18, сут

Таким образом, существенной разницы по продуктивности растения льна-долгунца сорта Томский 18, морфологическим показателям растений между вариантами с применением органоминерального удобрения Agree’s Бор и регулятора роста Мелафен не выявлено. Однако по массе семян и их количеству с растения, урожайности семян при некорневой подкормке данными препаратами установлена тенденция к их увеличению на 6–10 %.

ГЛАВА 5 Реакция сортов льна масличного на абиотические условия СРЕДНЕГО ПРЕДУРАЛЬЯ

5.1. Урожайность сортов льна масличного и обоснование её структурой

Реакция сортов льна масличного на абиотические условия 2020 г. урожайностью семян была разной (таблица 29).

Таблица 29 — Урожайность семян сортов льна масличного, г/м²

Среди испытываемых сортов наиболее продуктивным 80 г/м² оказался лён масличный Linda, превышающий стандарт по продуктивности на 18 г/м² (30 %) при НСР₀₅ – 14 г/м². Существенно превышали на 14–15 г/м² (23–25 %) стандартный сорт ВНИИМК 620 по урожайности семян также сорта ЛМ-92 и Clark. Сорта Norlin и ЛМ-96 имели урожайность семян на 18–21 г/м², или на 30–34 %, ниже относительно аналогичного показателя у ВНИИМК 620. Остальные изучаемые сорта сформировали урожайность семян на уровне стандартного сорта.

В абиотических условиях 2020 г. было выявлено, что урожайность соломы у стандартного сорта ВНИИМК 620 была меньше на 37–89 г/м², чем урожайность соломы у сортов Atalante, Mo Eregor, ЛМ-92, Clark Culbert, Barbara, Северный, Ставропольский край, ЛМ-98, Linda и Flanders (таблица 30). Наименьшую урожайность соломы 129 г/м² сформировал сорт ЛМ-96, при этом наблюдали снижение данного показателя на 16 г/м² относительно урожайности соломы стандартного сорта ВНИИМК 620 при НСР₀₅ – 11 г/м².

Таблица 30 — Урожайность соломы сортов льна масличного, г/м²

Разная урожайность семян и соломы сортов льна масличного обусловлена элементами её структуры (таблица 31). У сортов льна масличного Norlin, Воронежский, N 3829 Clark Barbara, Северный, Ставропольский край, ЛМ-98 отмечено существенное снижение на 4–16 % полевой всхожести семян, относительно полевой всхожести семян стандартного сорта при НСР₀₅ – 4 %. У остальных изучаемых сортов полевая всхожесть семян была на уровне стандарта.

Выживаемость растений за вегетацию у сортов Аtalante, Clark, ЛМ-92 и Ставропольский край оказалась на одном уровне (76–79 %) с выживаемостью растений у стандарта. Остальные сорта имели выживаемость растений за вегетацию на 6–18 % больше, относительно данного показателя у стандарта при НСР₀₅ – 5 %.

Таблица 31 — Элементы структуры урожайности семян сортов льна масличного

Исследуемые сорта льна масличного сформировали 437–604 шт./м² растений к уборке (таблица 31). Сорт ВНИИМК 620 сформировал больше на 63 шт./м², или на 13 %, растений к уборке в сравнении с данным показателем у сорта Barbara (НСР₀₅ – 42 шт./м²). У сортов Воронежский, ЛМ-96, Mo Eregor, Culbert, Linda, Flanders густота стояния растений к уборке существенно превышала на 50 – 104 шт./м² аналогичный показатель у стандартного сорта.

Больше на 0,5–1,0 шт. коробочек на растении было у сортов ЛМ-92, Clark, Barbara, ЛМ-98 и Linda по сравнению с данным показателем у сорта стандарта ВНИИМК 620 при НСР₀₅ – 0,5 шт. (таблица 32). Меньше на 0,7–1,0 шт. коробочек на растении сформировалось у сортов Norlin, ЛМ-96, Atalante, Flanders.

Таблица 32 — Продуктивность растения у сортов льна масличного

Сорт ВНИИМК 620 имел на 6,6–14,0 шт. семян на растении меньше, чем их количество на растении у сортов Clark, Culbert, ЛМ-92, Barbara, Linda, ЛМ-98 при НСР₀₅ – 4,3 шт. Сорта N 3829, ЛМ-92, Clark, Barbara, Linda сформировали большую на 0,02–0,04 г массу семян на растении, в сравнении с массой семян на растении у стандарта (НСР₀₅–0,02 г). Этим обусловлена прибавка урожайности семян 14–18 г/м² у сортов ЛМ-92, Clark и Linda. У стандартного сорта ВНИИМК 620 масса 1000 семян составила 5,0 г. Сорта N 3829, Atalante, Barbara и Северный сформировали семена с массой 1000 штук 4,8–5,2 г на уровне стандарта.

Растения сортов Mo Eregor, ЛМ-92 характеризовались бóльшей на 5,5–6,3 см общей длиной стебля относительно данного показателя у стандарта при НСР₀₅ – 3,9 см (таблица 33). Остальные исследуемые сорта имели растения с общей длиной стебля на уровне стандартного сорта.

Таблица 33 – Показатели морфологического анализа растений сортов льна масличного

Большей на 3,3–6,3 см технической длиной стебля характеризовались сорта Mo Eregor, ЛМ-92, Clark, Ставропольский край в сравнении с аналогичным показателем у льна масличного ВНИИМК 620 (НСР₀₅ – 2,8 см). В среднем изучаемые сорта льна масличного сформировали растения с диаметром от 1,3 до 1,7 мм. Диаметр растений сортов ЛМ-92, ЛМ-98, Linda и Flanders превышал на 0,1–0,3 мм соответствующий показатель сорта ВНИИМК 620 (НСР₀₅=0,1 мм). Только один сорт Atalante имел меньший на 0,1 см диаметр стебля.

Для установления тесноты и формы связи между урожайностью семян сортов льна масличного и её элементами структуры провели корреляционный анализ (таблица 34).

Таблица 34 – Коэффициенты корреляции и детерминации между урожайностью семян сортов льна масличного и элементами её структуры

Примечание: * — достоверно на 95 % уровне вероятности.

Выявлена положительная сильная корреляционная связь урожайности семян с продуктивностью соцветия: массой семян на растении (r=0,88) их количеством (r=0,85) и количеством коробочек (r=0,82).

5.2 Продолжительность межфазных периодов развития сортов льна масличного

Исследования показали, что у всех изучаемых сортов вегетационный период в целом длился 91–100 суток (таблица 35).

Таблица 35 – Продолжительность периодов развития за вегетацию сортов льна

масличного, сут.

Межфазный период посев — всходы составил 8 сут., всходы — «ёлочка» 22 сут. у всех сортов. Генотипические различия начинают проявляться после прохождения растениями фазы «ёлочка», когда идет интенсивный прирост растений в высоту. Период «ёлочка» — бутонизация у сорта Norlin составил 8 сут., у сортов ВНИИМК 620, ЛМ-96, N 3829, Atalante, Mo Eregor, ЛМ–92, Clark, Culbert, Barbara, Северный, Ставропольский край, Linda – 12 сут., у сортов Воронежский, ЛМ-98, Flanders – 14 сут. Период от бутонизации до цветения у сортов Воронежский, Северный, ЛМ-98 длился 11 сут., у всех остальных сортов 10 сут.

Уборочная спелость наступала у сортов наступала в разные сроки. Период цветение — желтая спелость имел продолжительность 43–45 сут. Меньше, чем у других сортов на 2 сут., он длился у сорта Северный и Norlin. В целом вегетационный период от посева до уборочной спелости был минимальным у сорта Norlin – 91 сут., у сортов ВНИИМК 620 и Северный он длился 96 сут., у сортов Воронежский, ЛМ-98 и Flanders был самый длинный период вегетации – 100 сут. У остальных сортов вегетационный период составил 97 сут.

Таким образом, сорта льна масличного ЛМ-92, Clark, Linda в абиотических условиях 2020 г. сформировали наибольшую 76, 77 и 80 г/м² урожайность семян при густоте стояния растений к уборке 503, 473 и 550 шт./м², количестве семян с растения 38,4 38,7 и 32,4 шт. и их массе 0,15, 0,16 и 0,15 г соответственно.

ГЛАВА 6 РЕАКЦИЯ ЛЬНА МАСЛИЧНОГО ВНИИМК 620 НА ПРИЁМЫ УБОРКИ

6.1 Урожайность и обоснование её структурой

Реакция льна масличного ВНИИМК 620 на сроки десикации препаратами Баста и Реглон, сроки уборки в абиотических условиях 2020 г. формированием урожайности семян была неодинаковой (таблица 36). Независимо от срока десикации и уборки урожайность семян при десикации препаратом Баста существенно не отличалась от урожайности при десикации Реглоном. Установлено, что независимо от срока уборки обработка десикантами в фазе ранней желтой спелости обусловила формирование большей на 0,5 ц/га урожайности семян, относительно урожайности с естественным созреванием растений (НСР₀₅ главных эффектов В – 0,5 ц/га). При десикации в фазе желтой спелости получена одинаковая урожайность семян, что и при естественном созревании.

Таблица 36 – Урожайность семян льна масличного ВНИИМК 620 при разных

приёмах уборки, ц/га

Наибольшая урожайность семян льна 11,7 ц/га получена при десикации в фазе ранней желтой спелости и уборке через 10 суток от применения десиканта Реглон. Прибавка урожайности семян составила 1,4 ц/га, в сравнении с урожайностью семян при уборке в желтую спелость без десикации (НСР₀₅ частных различий В – 1,1 ц/га). При обработке семян десикантом Баста наибольшая урожайность семян 11,1 ц/га получена также при десикации в раннюю желтую спелость и уборке через 10 суток, однако была на одном уровне с урожайностью в контрольном варианте. При этом существенно отличалась на 1,9–2,1 ц/га от урожайности семян при запаздывании со сроками уборки на 10 суток от естественного созревания и на 15 суток от десикации в фазы ранней желтой спелости и желтой спелости (НСР₀₅ частных различий С – 1,1 ц/га).

Абиотические условия 2020 г. позволили получить посевы льна масличного ВНИИМК 620 с полевой всхожестью семян на уровне 68–70 % (таблица 37), выживаемостью растений в течение вегетации 92–96 % (таблица 38) и густотой стояния растений к уборке 516–548 шт./м² (таблица 39), которые существенно не отличалась по вариантам опыта.

Таблица 37 – Полевая всхожесть семян льна масличного ВНИИМК 620 при разных

приёмах уборки, %

Таблица 38 – Выживаемость растений льна масличного ВНИИМК 620 за вегетацию при разных приёмах уборки, %

Таблица 39 – Густота стояния растений льна масличного ВНИИМК 620 к уборке при разных приёмах уборки, шт./м²

Обработка десикантами в фазе ранней желтой спелости повышала на 0,6 шт. семян с растения, относительно аналогичного показателя в варианте без десикации при НСР₀₅ главных эффектов В – 0,6 шт. (таблица 40). В вариантах при уборке льна масличного через 10 суток после десикации Бастой и Реглоном в раннюю желтую спелость сформировалось наибольшее количество семян на растении – 35,1 и 36,1 шт., или на 2,0 шт. и 2,5 шт. соответственно больше, чем количество семян в варианте с уборкой в желтую спелость без десикации при НСР₀₅ частных различий В – 1,5 шт. Этим обусловлено изменение урожайности семян в данном варианте опыта.

Таблица 40 – Количество семян на растении льна масличного ВНИИМК 620

при разных приёмах уборки, шт.

Десикация в раннюю желтую спелость и уборка через 10 суток после обработки Реглоном обеспечила формирование наибольшей массы семян растения 0,24 г (таблица 41). За счет чего была получена наибольшая урожайность семян льна масличного в данном варианте опыта. Применение десикантов в фазу ранней желтой спелости льна масличного способствовало существенному увеличению 0,01 г массы семян растения, по отношению к аналогичному показателю в контрольном варианте без проведения десикации и в вариантах с десикацией в фазе желтой спелости при НСР₀₅ главных эффектов В – 0,01 г.

Таблица 41 – Масса семян на растении льна масличного ВНИИМК 620 при разных приёмах уборки, г

Корреляционный анализ (таблица 42) показал, что урожайность семян имеет прямую сильную корреляцию с количеством семян на растении (r=0,72) и их массой (r=0,79). При этом, изменение урожайности семян льна масличного по вариантам опыта на 52-63 % зависело от варьирования перечисленных элементов структуры урожайности.

Таблица 42 — Коэффициенты корреляции и детерминации между урожайностью семян льна масличного ВНИИМК 620 и элементами её структуры

Примечание: * — достоверно на 95 % уровне значимости

Таким образом, в абиотических условиях 2020 г. при разных сроках десикации и уборки лен масличный ВНИИМК 620 сформировал неодинаковую урожайность семян. При применении десикантов Баста и Реглон урожайность семян не различалась. Независимо от срока уборки обработка десикантами в фазу ранней желтой спелости обусловила формирование большей на 0,5 ц/га урожайности семян, относительно урожайности с естественным созреванием растений. При десикации в фазу желтой спелости получена одинаковая урожайность семян что и при естественном созревании. Наибольшая урожайность семян 11,7 ц/га получена за счет десикации Реглоном в фазе ранней желтой спелости и последующей уборке через 10 суток от десикации при густоте стояния растений к уборке 546 шт./м², количестве семян с растения 36,1 шт. и их массе 0,24 г.

6.2 Влажность продукции льна масличного

В условиях 2020 г. десикация в фазы ранней желтой и желтой спелости снижала влажность соломы на 11 и 16 % соответственно по сравнению с влажностью соломы при естественном созревании растений при НСР₀₅ главных эффектов В – 3 % (таблица 43).

Таблица 43 – Влажность соломы льна масличного ВНИИМК 620 при разных приёмах уборки, %

При уборке через 10 суток от естественного созревания, а также через 10, 15 от десикации в фазе ранней желтой спелости и 5, 10 и 15 суток от желтой спелости десикантами Баста и Реглон отмечено существенное снижение на 9–34 % влажности соломы относительно данного показателя в вариантах при уборке в желтую спелость при НСР₀₅ частных различий В – 7 %. Изучаемые десиканты Баста и Реглон оказывали одинаковое влияние на влажность соломы и льновороха.

Обработка десикантом оказывала влияние на влажность льновороха (таблица 44).

Таблица 44 – Влажность вороха льна масличного ВНИИМК 620 при разных приёмах уборки, %

В условиях 2020 г. при десикации в фазе желтой спелости независимо от срока и уборки и десиканта влажность вороха снижалась на 6 % при НСР₀₅ главных эффектов В – 3 %. При уборке без проведения десикации и при десикации в фазе ранней желтой спелости влажность вороха была одинаковой на уровне 15–16 %. При уборке через 5, 10 суток от естественного созревания, а также через 10, 15 от десикации в фазе ранней желтой спелости и 5, 10 и 15 суток от желтой спелости десикантами Баста и Реглон отмечено существенное снижение на 5–18 % влажности вороха относительно данного показателя в вариантах при уборке в желтую спелость при НСР₀₅ частных различий В – 5 %. Уборка через 15 суток после десикации в фазу желтой спелости приводила к пересушке льновороха, вследствие чего возможно происходило раскрывание коробочек и осыпание семян.

6.3 Засоренность посевов льна масличного

Сроки десикации и уборки оказывали влияние на засоренность посевов льна масличного (таблицы 45, 46).

Таблица 45 – Засоренность посевов льна масличного ВНИИМК 620 при разных приёмах уборки, шт./м²

Независимо от десиканта и срока уборки десикация в фазе ранней желтой и желтой спелости способствовала снижению соответственно на 7, 13 шт./м² засоренности посевов по отношению к данному показателю в вариантах без проведения десикации при НСР₀₅ главных эффектов В – 5 шт./м². Уборка через 10, 15 суток от десикации Бастой в фазы ранней желтой и желтой спелости приводила к уменьшению на 15– 18 шт./м² засоренности посевов относительно количества сорняков при естественном созревании растений НСР₀₅ частных различий В – 12 шт./м².

Абсолютно сухая масса сорных растений снижалась аналогично их количеству (таблица 46). Подсушивание растений на корню препаратами Баста и Реглон в фазы ранней желтой и желтой спелости снижало абсолютно сухую массу сорных растений на 5,0 и 7,0 г/м² по сравнению с сухой массой в вариантах без подсушивания растения (НСР₀₅ главных эффектов В – 2,8 г/м²).

Таблица 46 – Абсолютно-сухая масса сорняков в посевах льна масличного

ВНИИМК 620 при разных приёмах уборки, г/м²

Десикация льна масличного Реглоном в фазе ранней желтой спелости с последующей уборкой через 10 и 15 суток от десикации способствовала снижению абсолютно-сухой массы сорных растений на 7,7 – 8,2 г/м² относительно аналогичного показателя в контрольном варианте при естественном созревании и уборке в желтую спелость (НСР₀₅ частных различий В – 7,0 г/м².

6.4 Посевные качества семян в урожае

Исследования, проведенные в 2020 г. показали, что изучаемые десиканты, сроки десикации и уборки оказывали влияние на посевные качества семян в урожае (таблица 47). Независимо от срока десикации и уборки использование десиканта Баста способствовало повышению на 1 % энергии прорастания семян и лабораторной всхожести семян по сравнению с аналогичными показателями при использовании десиканта Реглон (НСР₀₅ главных эффектов А – 1 %). Десикация в фазе ранней желтой спелости и желтой спелости обуславливала лучшую на 1–2 % энергию прорастания и лабораторную всхожесть семян относительно данных показателей в вариантах при естественном созревании растений (НСР₀₅ главных эффектов В – 1 %).

Таблица 47 – Энергия прорастания семян в урожае льна масличного ВНИИМК 620 при разных приёмах уборки, %

Уборка через 10, 15 суток от десикации в фазу ранней желтой спелости и желтой спелости препаратом Баста приводила к увеличению на 1 и 3 % лабораторной всхожести семян сравнительно аналогичных показателей при уборке через 5 суток от проведения десикации в эти же фазы при НСР₀₅ главных эффектов В – 1 % (таблица 48).

Таблица 48 – Лабораторная всхожесть семян в урожае льна масличного ВНИИМК 620 при разных приёмах уборки, %

При десикации Реглоном в фазе ранней желтой и желтой спелости и уборке через 5, 10, 15 суток от нее отмечалось повышение лабораторной всхожести семян на 2–4 % относительно всхожести семян в варианте без применения десикации и уборке в желтую спелость.

Таким образом, в абиотических условиях 2020 г. при применении десикантов Баста и Реглон урожайность семян не различалась. Урожайность семян 11,7 ц/га получена за счет десикации Реглоном в фазе ранней желтой спелости и последующей уборке через 10 суток от десикации при густоте стояния растений к уборке 546 шт./м², количестве семян с растения 36,1 шт. и их массе 0,24 г. При десикации в фазе желтой спелости независимо от срока и уборки и десиканта влажность вороха снижалась на 6 %. Применение десиканта Реглон в фазе ранней желтой и желтой спелости и уборке через 5, 10, 15 суток от десикации отмечено повышение лабораторной всхожести семян на 2–4 %, относительно аналогичного показателя при естественном созревании растений и уборке в фазе ранней желтой спелости.

ГЛАВА 7 РЕАКЦИЯ СРЕДНЕРУССКОЙ ОДНОДОМНОЙ КОНОПЛИ СОРТА НАДЕЖДА НА ГЛУБИНУ ПОСЕВА ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ НА СЕМЕНА

7.1 Урожайность и обоснование её структурой

Реакция на разную глубину посева семян конопли сорта Надежда проявилась разной урожайностью семян по вариантам опыта (таблица 49).

Таблица 49 – Урожайность семян и соломы конопли сорта Надежда при разной глубине посева, г/м²

Наибольшую урожайность семян конопли 75–77 г/м² обеспечил посев на глубину 2–3 см. Мелкая глубина посева на 1 см или глубокая на 4 см и 5 см снижали урожайность семян на 6–11 г/м², в сравнении с урожайностью в варианте с глубиной посева 3 см при НСР₀₅ – 6 г/м².

Урожайность соломы конопли сорта Надежда по вариантам опыта составила 396–433 г/м² и существенно не различалась. Соотношение частей урожайности «семена : солома» составил 1 : 5,6 …6,2 при посеве конопли на разную глубину. При посеве на глубину 1 см и 5 см данный показатель возрастал.

Изменение урожайности семян и соломы конопли по вариантам опыта обусловлены соответствующими элементами ее структуры (таблица 50). Наибольшая полевая всхожесть семян – 75 % была отмечена при посеве их на глубину 3 см (контрольный вариант), наименьшая – 58 % наблюдалась при посеве на глубину 5 см. Существенное снижение полевой всхожести семян показали варианты с их посевом на глубину 1 см, 2 см, 4 см и 5 см, которая была существенно ниже на 3–17 % аналогичного показателя в контрольном варианте при НСР₀₅ – 3 %.

Таблица 50 – Элементы структуры урожайности конопли сорта Надежда при разной глубине посева семян

Выживаемость растений за вегетацию по вариантам опыта не имела существенной разницы и составила 74–77 %. В итоге наибóльшую густоту стояния растений перед уборкой 75 шт./м² конопля сформировала при посеве семян на глубину 3 см. При посеве семян на 1 см, 2 см, 4 см и 5 см наблюдали существенное снижение на 5–18 шт./м² густоты стояния растений к уборке (НСР₀₅ – 3 шт./м²) по сравнению с данным показателем (75 шт./м²) в контрольном варианте.

Снижение густоты стояния растений конопли перед уборкой при посеве семян на глубину 1 см и 5 см привело к увеличению диаметра стебля конопли (4,6 см и 5,1 см) на 0,4–0,9 мм при НСР₀₅ – 0,3 мм (таблица 51).

Таблица 51 – Показатели морфологического анализа растений конопли сорта

Надежда при разной глубине посева семян

В остальных вариантах опыта данный показатель находился на уровне 4,2–4,4 см. При посеве семян на глубину 3 см и 4 см масса одного растения 7,6–8,0 г была наименьшей. Посев семян на глубину 1 см, 4 см, 5 см обусловил возрастание массы одного растения конопли на 0,8–2,0 г при НСР₀₅ – 0,5 г. Это связано со снижением густоты стояния растений к уборке и увеличением диаметра стебля в перечисленных вариантах.

Глубина посева семян также повлияла на продуктивность растения конопли (таблица 52).

Таблица 52 – Продуктивность растения конопли сорта Надежда при разной глубине посева семян

Посев семян на глубину 3 см, 4 см и 5 см обусловил формирование наименьшего количества 74,6–79,1 штук семян на растении. В вариантах с глубиной посева семян 1 см и 5 см растение конопли имело на 8,3–12,4 шт. семян больше относительно растения в контрольном варианте (74,6 шт.) при НСР₀₅ – 5,9 шт. Аналогичные изменения по вариантам опыта выявлены по массе семян с растения. При глубине посева семян на 2 см и 3 см сформировалась наименьшая (0,94–0,98 г) продуктивность соцветия конопли. Глубина посева 2 см обеспечила продуктивность растения (0,98 г) на уровне аналогичных значений контрольного варианта 3 см. Посев семян на 1 см, 4 см и 5 см вызвал существенное увеличение на 0,07–0,12 г продуктивности растения при НСР₀₅ – 0,06 г. Глубина посева не повлияла на изменение массы 1000 семян. По вариантам опыта она составила 12,2–12,8 г и существенно не различалась.

Таким образом, наибольшую урожайность семян 75–77 г/м² конопли сорта Надежда обеспечил посев на глубину 2 см и 3 см. Посев семян на глубину 1 см, 4 см и 5 см вызывал существенное снижение урожайности семян на 6–11 г/м² или на 7–14 % относительно аналогичного показателя контрольного варианта 3 см. Существенное снижение урожайности при мелком (1 см) и глубоком посеве (4–5 см) семян происходило за счёт снижения полевой всхожести на 3–17 % и густоты стояния продуктивных растений перед уборкой на 13–18 шт./м². Урожайность соломы в зависимости от глубины посева существенной разницы по вариантам опыта не имела.

ГЛАВА 8 РЕАКЦИЯ СОРТОВ СРЕДНЕРУССКОЙ ОДНОДОМНОЙ КОНОПЛИ НА НОРМУ ВЫСЕВА ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ НА ВОЛОКНО

8.1 Урожайность и обоснование её структурой

Основным видом продукции среднерусской однодомной (технической) конопли при возделывании на зеленец является волокно. Исследования, проведённые в 2020 г. позволили выявить реакцию сортов среднерусской однодомной конопли на нормы высева семян урожайностью продукции (таблица 53).

Таблица 53 — Урожайность сортов конопли при разных нормах высева семян

Среди изучаемых сортов конопли только сорт Вера отреагировал существенным увеличением урожайности соломы на 101–129 г/м², относительно урожайности соломы у других исследуемых сортов конопли при НСР₀₅ главных эффектов А – 81 г/м². Наибольшая урожайность соломы у сорта Вера получена при норме высева 3,0 млн. шт./га, которая превышала аналогичный показатель на 60 и 90 г/м² при нормах высева соответственно 2,2 и 3,4 млн. шт./га (НСР₀₅ частных различий В – 59 г/м²). Сорт Надежда отреагировали увеличением урожайности соломы на 95–167 г/м² при нормах высева 2,2 и 2,4 млн. шт./га, относительно урожайности в вариантах с нормами высева 3,0 и 3,4 млн. шт./га. Конопля сорта Сурская обеспечила существенную прибавку урожайности соломы 70–138 г/м² при норме высева 2,2 млн. шт./га, по отношению к аналогичному показателю с нормой высева 3,0 и 3,4 млн. шт./га. Не зависимо от сорта нормы высева 2,2 и 2,6 млн шт./га способствовали получению прибавки урожайности соломы 50–112 г/м², в сравнении с урожайностью при других нормах высева при НСР₀₅ главных эффектов В – 34 г/м².

Сорт конопли Вера сформировал урожайность волокна выше на 35 и 51 г/м², или на 17 и 25 %, чем аналогичный показатель у сортов Надежда и Сурская (НСР₀₅ главных эффектов А – 22 г/м²). Наибольшая урожайность волокна 212–221 г/м² у сорта Вера получена в вариантах с нормами высева 2,6 и 3,0 млн. штук всхожих семян на 1 га, сорта Надежда – 2,2 и 2,6 млн. шт./га, сорта Сурская – 2,6 млн. шт./га. Увеличение урожайности волокна в указанных вариантах составило 25–51 г/м², в сравнении с урожайностью в других вариантах опыта (НСР₀₅ частных различий В – 15 г/м²). Не зависимо от сорта урожайность волокна конопли при норме высева 2,6 млн. штук всхожих семян на 1 га существенно возросла до 189 г/м², или на 15–44 г/м², в сравнении с урожайностью волокна в вариантах с нормами высева 2,2, 3,0 и 3,4 млн. шт./га (НСР₀₅ для главных эффектов В – 9 г/м²).

При возделывании конопли на зеленец (волокно) средняя урожайность семян составила 21–25 г/м². Сорта Вера и Сурская дали урожайность семян больше соответственно 3 и 4 г/м², или на 12 и 15 % соответственно, чем аналогичный показатель у сорта Надежда (НСР₀₅ для главных эффектов А – 1 г/м²). При снижении нормы высева сортов конопли с 3,4 млн. шт./га до 2,2 млн. шт./га средняя урожайность семян повысилась на 2–7 г/м² или на 10–35 % при НСР₀₅ для главных эффектов В – 1 г/м². Норма высева 2,2 млн шт./га способствовала получению средней урожайности семян 27 г/м². На 1 часть урожайности волокна у конопли сортов Вера и Надежда приходится 0,11 …0,15 части урожайности семян, у сорта Сурская – 1 : 0,15 …0,19.

Разница между вариантами опыта в значениях по полевой всхожести семян, выживаемости растений за вегетацию и густоте стояния растений перед уборкой конопли между сортами, не зависимо от нормы высева, была несущественной (таблица 54).

Таблица 54 – Элементы структуры урожайности сортов конопли при разных

нормах высева

Наибольшую полевую всхожесть семян конопли сортов Вера, Надежда и Сурская установили при норме высева 2,2 млн. шт./га (75–78 %). С увеличением нормы высева до 3,4 млн. штук всхожих семян на 1 га полевая всхожесть снизилась до 70–72 %.

Средняя выживаемость растений конопли за вегетационный период составила 79–80 %. С увеличением нормы высева сортов конопли с 2,2 до 3,0–3,4 млн. шт./га выживаемость растений за вегетацию снизилась на 2–4 %, или с 81 до 79–77 % (НСР₀₅ для главных эффектов В – 2 %). В итоге, густота стояния растений перед уборкой сортов конопли составила 169–176 шт./м². Данная густота стояния растений к уборке конопли обеспечила формирование урожайности соломы 605–734 г/м², волокна 148–199 г/м², семян 21–25 г/м².

Густота стояния растений к уборке конопли сорта Вера – 170–186 шт./м² при нормах высева 2,6–3,0 млн. шт./га обеспечила формирование наибольшей урожайности соломы 769–772 г/м², волокна 212–221 г/м², семян 24–26 г/м². Наибольшая урожайность волокна конопли сорта Надежда (181–185 г/м²) получена при нормах высева 2,2–2,6 млн. шт./га, которая сформировалась при 139–159 шт./м² растений перед уборкой. Дальнейшее повышение нормы высева до 3,0 и 3,4 млн. шт./га, или густоты стояния растений к уборке до 179 и 197 шт./м² привело к снижению урожайности волокна соответственно до 151 и 136 г/м².

Урожайность волокна 170 г/м² у конопли сорта Сурская с соответствующей ей урожайностью семян 26 г/м² в варианте с нормой высева 2,6 млн. шт./га была получена при густоте стояния растений к уборке 163 шт./м².

Средняя длина растений сортов конопли к уборке составила 77,8–80,8 см (таблица 55). Сорта конопли в вариантах с нормами высева 3,0 и 3,4 млн. шт./га в сравнении с другими вариантами сформировали растения с меньшей на 4,7–9,8 см общей длиной (НСР₀₅ для главных эффектов В – 2,5 см) и меньшим на 0,3–0,7 мм диаметром стебля при НСР₀₅ для главных эффектов В – 0,1 мм. Сорт Надежда при меньшей, чем у сорта Сурская густоте стояния растений к уборке имел бóльший диаметр стебля на 0,3 мм (НСР₀₅ для главных эффектов В – 0,3 мм).

Таблица 55 – Показатели морфологического анализа растений сортов конопли

при разных нормах высева

Среди испытываемых сортов растения конопли сорта Вера превышали на 0,8–1,2 г по своей массе растения других сортов при НСР₀₅ для главных эффектов А – 0,7 г. Не зависимо от сорта, увеличение густоты стояния растений к уборке со 145 шт./м² до 164–198 шт./м² от повышения нормы высева с 2,2 млн шт./га до 2,6–3,4 млн. шт./га способствовало уменьшению массы растения на 1,6–3,5 г (НСР₀₅ для главного эффекта В — 0,3 г). Аналогичная тенденция наблюдалась и по диаметру стебля, с увеличением густоты стояния растений перед уборкой диаметр растения уменьшался на 0,1–0,7 мм (НСР₀₅ для главных эффектов В – 0,1 мм).

На одном растении конопли к уборке сформировалось в среднем по вариантам 10,0–11,2 шт. семян (таблица 56). Обсеменённость растений сортов конопли Вера и Сурская была больше на 0,5 и 1,2 шт., чем у сорта Надежда (НСР₀₅ главных эффектов А – 0,4 шт.). Масса семян с растения 0,13 г была выше у конопли сорта Сурская. Этим обусловлено преимущество по урожайности семян у сортов Вера и Сурская.

Таблица 56 – Продуктивность растения сортов конопли при разных нормах

высева семян

В вариантах с нормами высева 2,6–3,4 млн. штук всхожих семян на 1 га, независимо от сорта, формирование растений конопли происходило с меньшим на 1,5–4,6 шт. количеством семян (НСР₀₅ для главного эффекта В – 0,4 шт.), меньшей на 0,02–0,07 г массой семян (НСР₀₅ для главного эффекта В – 0,01 г) и на 0,8–2,3 г массой 1000 семян (НСР₀₅ для главного эффекта В – 0,3 г), по сравнению с аналогичными показателями в варианте с нормой высева 2,2 млн. шт./га.

Таким образом, по урожайности волокна выявлена разная реакция сортов конопли на норму высева семян. Конопля сорта Вера наибольшую урожайность волокна 212–221 г/м² сформировал при нормах высева 2,6–3,0 млн. шт./га при густоте стояния растений к уборке 170–186 шт./м², массе растения 9,7–10,2 г и их общей длине 81,0–85,2 см. Наибольшая урожайность волокна конопли сорта Надежда (181–185 г/м²) получена при нормах высева 2,2–2,6 млн. шт./га, которая сформировалась при 139–159 шт./м² растений перед уборкой, массе растения 9,5–12,1 г и длине растения 82,3–87,2 см. По урожайность волокна 170 г/м² конопля сорта Сурская выделилась в варианте с нормой высева 2,6 млн. шт./га, которая была получена при густоте стояния растений к уборке 163 шт./м², массе растения 9,8 г и общей длине растения 80,8 см.

8.2 Сопутствующие исследования и наблюдения

8.2.1 Суточный прирост надземной биомассы

Абиотические условия вегетационного периода 2020 г. способствовали формированию растений сортов конопли разной длины (рисунок 3). Растения конопли в фазе 3–4 пар настоящих листьев имели среднюю по вариантам опыта длину 13–14 см, в фазе бутонизации достигли длины 44–47 см, в фазе цветения – 66–69 см и в технической спелости – 78–81 см. В начале вегетации и до начала созревания семян сорт Сурская превосходил по высоте, но к уборке конопли на волокно сорта Вера и Надежда достигли равной высоты 81 см

Более интенсивный рост растений конопли сорта Вера 1,5–1,9 см в сутки наблюдался в период 3–4 пары настоящих листа – бутонизация (рисунок 4). Более высокий среднесуточный прирост 1,9 см стебля был установлен при норме высева 2,6 млн шт./га.

Рисунок 3 – Длина растений сортов конопли по фазам развития, см

Ослабление среднесуточного прироста стебля в высоту до 0,4–1,0 см начинался с фазы бутонизации. В период бутонизация – цветение указанный показатель составил 0,9–1,0 см, в период цветение – техническая спелость – 0,4–0,6 см. С загущением посева с 2,2 млн. шт./га до 2,6–3,4 млн. шт./га среднесуточный прирост снижался во все периоды развития конопли сорта Вера.

Рисунок 4 – Среднесуточный прирост стебля конопли сорта Вера, см

Наибольший среднесуточный прирост растений сорта Надежда 1,3–2,2 см происходил в период 3–4 пары настоящих листа – бутонизация (рисунок 5). При нормах высева 2,6–3,4 млн. шт. /га прирост стебля в высоту снизился с 2,2 см до 1,9–1,3 см. В связи с этим, растения данного сорта при разреженной норме высева (2,2 млн. шт./га) имели существенно большую на 4,9 см общую длину к уборке, чем при длина растения при других нормах высева.

Рисунок 5 – Среднесуточный прирост стебля конопли сорта Надежда, см

Более интенсивный среднесуточный прирост растений конопли сорта Сурская 1,0–1,8 см отмечали в период 3–4 пары настоящих листьев — бутонизация (рисунок 6).

Рисунок 6 – Среднесуточный прирост стебля конопли сорта Сурская, см

Норма высева 2,2 млн шт./га в данный период способствовала наибольшему среднесуточному приросту растений конопли Сурская до 1,8 см. В период цветение – техническая спелость рост стебля ослабевает и среднесуточный прирост снизился до 0,4–0,5 см.

Таким образом, изменения в ходе суточного прироста стебля в высоту по фазам вегетации в 2020 г. обусловили разную урожайность соломы и волокна у сортов конопли.

8.2.2 Сбор абсолютно сухой биомассы

Абиотические условия 2020 г. способствовали наибольшему сбору абсолютно сухого вещества 2628 г/м² перед уборкой растениями конопли сорта Надежда при НСР₀₅ главных эффектов А – 105 г/м² (таблица 57).

Таблица 57 – Сбор абсолютно сухого вещества растениями разных сортов конопли

при разных нормах высева, г/м²

Конопля сорта Сурская имела относительно низкий сбор абсолютно сухого вещества – 2157 г/м², что на 13 и 17 % ниже в сравнении с аналогичным показателем у других сортов. Наибольший сбор абсолютно сухого вещества перед уборкой растениями конопли сорта Вера получен в вариантах с нормами высева 2,6 и 3,0 млн. шт./га и составил соответственно 2564 и 2667 г/м², что на 176–327 г/м² больше чем в вариантах с другими нормами высева (НСР₀₅ частных различий В – 104 г/м²). Этим обусловлена разная урожайность волокна по вариантам опыта.

Существенное увеличение сбора абсолютно сухого вещества перед уборкой на 499–770 г/м² растениями конопли сорта Надежда выявлено при нормах высева 2,2 и 2,6 млн шт./га при НСР₀₅ частных различий В – 104 г/м², что соответствует закономерности изменения урожайности волокна по вариантам опыта. При посеве конопли Сурская с нормой высева 2,6 млн. шт./га сбор абсолютно сухого вещества повысился на 214–657 г/м², чем данный показатель при других нормах высева.

Таким образом, разная урожайность волокна у сортов конопли в вариантах с нормами высева обусловлена изменениями сбора абсолютно сухой биомассы.

8.2.4 Технологические показатели качества тресты

Изучаемые сорта конопли Надежа и Сурская уступали по содержанию волокна в тресте на 2–4 % сорту Вера при НСР₀₅ для главных эффектов А – 2 % (таблица 58). Существенное превышение на 36–51 г/м², или на 22–34 %, по урожайности волокна сорта Вера над урожайностью волокна у сортов Надежда и Сурская получено за счёт бόльшего на 2–4 % формирования волокна в тресте при НСР₀₅ для главного эффекта А – 2 %. Между урожайностью волокна сортов конопли и его содержанием в тресте установили прямую сильную корреляционную связь (r=0,89). Не зависимо от нормы высева, исследуемые сорта не различались по разрывному усилию волокна в тресте. Не зависимо от сорта конопли в вариантах с нормами высева 2,6 и 3,0 млн шт./га разрывное усилие волокна повысилось на 2,6–3,1 кгс при НСР₀₅ главных эффектов В – 0,7 кгс. Качество тресты с загущением посева с 2,2 до 2,6–3,0 млн. шт./га повышалось с 0,7 до 0,8 сорто-номера или на 14 %. Лучшего качества тресту 0,9 сорто-номера обеспечили сорта Вера и Надежда при посеве с нормами высева соответственно 2,6–3,0 млн. шт./га и 2,6 млн. шт./га. Конопля Сурская при всех изучаемых нормах высева обусловила получение тресты одинакового качества – 0,7 сорто-номера.

Таблица 58 – Технологические показатели качества тресты сортов конопли при

разных нормах высева семян

Примечание: * — r=0,89 с урожайностью волокна

Таким образом, норма высева семян 2,6–3,0 млн. шт./га у конопли сорта Вера способствовала получению тресты 0,9 сорто-номера с содержанием волокна 34–35 %, что обеспечило урожайность волокна 212–221 г/м². Посевы конопли сорта Надежда с нормой высева 2,2–2,6 млн. штук всхожих семян на 1 га сформировали тресту качеством 0,9 сорто-номера с содержанием волокна 31–34 %, что обусловило получение урожайности волокна 181–185 г/м². Урожайность волокна конопли сорта Сурская 170 г/м² сформировалась при его содержании 32 % с качеством тресты 0,7 сорто-номера.

ГЛАВА 9 РЕАКЦИЯ СОРТОВ СРЕДНЕРУССКОЙ ОДНОДОМНОЙ КОНОПЛИ НА НОРМУ ВЫСЕВА ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ НА ДВУСТОРОННЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ

9.1 Урожайность и обоснование её структурой

Выявлена разная реакция сортов среднерусской однодомной конопли на нормы высева семян при возделывании широкорядным способом на двустороннее использование (таблица 59).

Таблица 59 — Урожайность сортов конопли при разных нормах высева семян

Независимо от нормы высева относительно наибольшая урожайность соломы (370 г/м²) получена у сорта конопли Вера. Сорт Сурская существенна уступал по урожайности соломы сортам Надежда и Вера соответственно на 43 и 62 г/м² при НСР₀₅ для главных эффектов А – 23 г/м². С увеличением нормы высева с 0,4 до 0,8–1,2 млн. шт./га происходило увеличение урожайности соломы на 109–164 г/м² (при НСР₀₅ главных эффектов В – 23 г/м²).

По урожайности волокна сорт конопли Надежда и Вера сформировали урожайность волокна выше соответственно на 12 и 17 г/м², или на 17 и 24 %, чем аналогичный показатель сорта Сурская (НСР₀₅ для главных эффектов А – 6 г/м²). Сравнительно наибольшая урожайность волокна 99 и 96 г/м² у сортов конопли была получена при нормах высева семян соответственно 1,2 и 1,6 млн шт./га. Занижение нормы высева до 0,4 и 0,8 млн шт./га привело к существенному снижению урожайности на 51 и 16 г/м² при НСР₀₅ для главных эффектов В – 6 г/м².

Наибольшую урожайность семян 71 г/м² обеспечил сорт Вера, который имел преимущество по данному показателю на 10 и 12 г/м² перед сортами соответственно Надежда и Сурская (НСР₀₅ главных эффектов А – 9 г/м²). Норма высева 0,4 млн. шт./га у всех исследуемых сортов конопли привела к недобору урожайности семян на 14–28 г/м², по сравнению с урожайностью при других нормах высева (НСР₀₅ для главных эффектов В – 5,5 г/м²). Прибавке урожайности семян 17–43 г/м² конопли сорта Надежда способствовал посев с нормой высева 1,2 и 1,6 млн. шт./га, сравнительно урожайности при нормах высева 0,4 и 0,8 млн. шт./га (НСР₀₅ частных различий В – 12 г/м²). Наибольшую урожайность семян 91 г/м² сформировал сорт конопли Вера при норме высева 1,2 млн. шт./га, или на 21–33 г/м² больше аналогичного показателя при других нормах высева (НСР₀₅ для частных различий В – 12 г/м²). Конопля сорта Сурская с нормой высева 0,8 млн. шт./га обеспечила рост урожайности семян на 15–27 г/м² к урожайности семян в вариантах с высевом 0,4 и 1,6 млн. шт./га.

Полученные экспериментальные данные при испытании сортов конопли на двухстороннее использование по вариантам опыта позволили установить, что у сорта Надежда на 1 часть урожайности семян приходится 1,3 …1,5 частей урожайности волокна, у сорта Вера 1 : 1,0 …1,5 и у сорта Сурская 1 : 0,9 …1,6.

Для обоснования полученной урожайности продукции сортов конопли установлены показатели структуры урожайности. Не зависимо от нормы высева средняя полевая всхожесть семян по исследуемым сортам составила 70-78 % (таблица 60). Отмечено увеличение полевой всхожести семян на 8 % у сорта Надежда (НСР₀₅ для главных эффектов А – 3 %).

Таблица 60 – Элементы структуры урожайности сортов конопли при разных

нормах высева

Не зависимо от сорта, в варианте с нормой высева 0,4 млн. шт./га полевая всхожесть семян возросла на 4–13 %, относительно аналогичных показателей в вариантах с другими нормами высева (НСР₀₅ для главных эффектов В – 2 %). Изменение выживаемости в период вегетации между сортами, не зависимо от нормы высева, было несущественное. С увеличением нормы высева семян с 0,4 до 0,8–1,6 млн. шт./га выживаемость растений снижалась с 89 до 82–75 %, или на 7–14 % (НСР₀₅ главных эффектов В 3 %). Относительно высокая выживаемость за вегетацию 91 % у растений конопли Вера отмечена в варианте с нормой высев 0,4 млн. шт./га.

Перед уборкой сорта конопли сформировали по вариантам опыта 29–97 шт./м² растений. Загущение посева конопли исследуемых сортов с 0,4 до 0,8…1,6 млн. шт./га обусловило повышение густоты стояния растений перед уборкой на 22…59 шт./м² (НСР₀₅ для главных эффектов В – 3 шт./м²). Этим обусловлена разная урожайность соломы, волокна и семян по вариантам опыта. Наибольшая урожайность семян конопли у сорта Надежда (74–79 г/м²) при норме высева 1,2 и 1,6 млн. шт./га получена при 72–97 шт./м² растений перед уборкой, у сорта Вера (91 г/м²) при норме высева 1,2 млн. шт./га при 72 шт./м² растений. Урожайность семян у конопли сорта Сурская 72 г/м² в варианте с высевом 0,8 млн. шт./га была получена при густоте стояния растений к уборке 53 шт./м².

Существенной разницы по общей высоте растения между сортами, не зависимо от нормы высева, не выявлено. Средняя высота растения у сортов конопли по вариантам составила 91–95 см (таблица 61). Не зависимо от сорта, увеличение густоты стояния растений к уборке с 30 шт./м² до 52…89 шт./м² от повышения нормы высева с 0,4 млн. шт./га до 0,8…1,6 млн. шт./га способствовало уменьшению массы растения на 2,9–9,1 г (НСР₀₅ для главного эффекта В – 0,8 г) и диаметра стебля на 0,7–1,7 мм (НСР₀₅ для главного эффекта В – 0,1 мм). Рост густоты стояния растений к уборке с увеличением нормы высева с 0,4 до 0,8…1,6 млн. шт./га сопровождался уменьшением диаметра стебля у сорта Надежда на 0,7–1,5 мм, у сорта Вера – на 0,7–2,1 мм и у сорта Сурская – на 0,6–1,4 мм (НСР₀₅ частных различий В – 0,2 мм).

Растения конопли сорта Вера имели больше на 28,2 и 17,3 шт. семян на растении, и на 0,35 и 0,25 г массы семян с растения соответственно в сравнении с аналогичными показателями сортов Надежда и Сурская (таблица 62). За счет чего была получена наибольшая урожайность семян у данного сорта.

Таблица 61 – Показатели морфологического анализа растений сортов конопли

при разных нормах высева

Таблица 62 – Продуктивность растения сортов конопли при разных нормах высева семян

В вариантах с нормами высева 0,8…1,6 млн. штук всхожих семян на 1 га, независимо от сорта, сформировались растения конопли с меньшим на 29,3–56,5 шт. количеством семян (НСР₀₅ для главного эффекта В – 7,8 шт.), с меньшей на 0,31–0,80 г их массой (НСР₀₅ для главного эффекта В – 0,11 г), по сравнению с аналогичными показателями в варианте с разреженной нормой высева 0,4 млн. шт./га.

По массе 1000 семян сорта конопли не различались. Независимо от сорта относительно наибольшая масса 1000 семян (13,7 г) сформировалась при норме высева 0,8 млн. шт./га, или на 0,6–2,2 г больше чем при других нормах высева (НСР₀₅ для главного эффекта В – 0,4 г).

Таким образом, урожайность волокна и семян изучаемых сортов конопли при разных нормах высева обусловлена изменением полевой всхожести, общей длины растения, густотой стояния растений к уборке. По урожайности семян с соответствующей ей урожайности волокна выявлена разная отзывчивость сортов конопли на норму высева семян. Наибольшей урожайности семян 79 и 74 г/м² у конопли сорта Надежда способствовал посев с нормой высева 1,2 и 1,6 млн. шт./га соответственно, при которых урожайность волокна составила 99 и 112 г/м². Урожайность семян 91 г/м² сформировал сорт конопли Вера при норме высева 1,2 млн. шт./га, при этом была получена урожайность волокна 118 г/м². Конопля сорта Сурская с нормой высева 0,8 млн. шт./га обеспечила урожайность семян 72 г/м², которой соответствовала урожайность волокна 77 г/м².

9.2 Сопутствующие исследования и наблюдения

9.2.1 Суточный прирост надземной биомассы

Абиотические условия вегетационного периода 2020 г. способствовали формированию растений сортов конопли разной длины (рисунок 7).

Растения конопли в фазе 3–4 пар настоящих листьев имели высоту 12–13 см, в фазе бутонизации достигли высоты 54–57 см, в фазе цветения – 87–90 см и к уборке (при созревании 60–70 % семян) – 91–95 см. Сорт Надежда к уборке достиг общей высоты растения 91 см. У сорта Вера к уборке длина растения составила 95 см, что выше изучаемых сортов конопли Надежда и Сурская на 2–4 см.

Рисунок 7 – Общая высота растений сортов конопли по фазам развития, см

Более интенсивный рост растений 2,0–2,4 см в сутки у сорта Надежда наблюдался в период 3–4 пар настоящих листьев – бутонизация, в последующий период до фазы цветения суточный прирост стебля составил 1,0–1,3 см (рисунок 8). Ослабление среднесуточного прироста растения в высоту до 0,1–0,2 см установлено в период цветение – уборка (созревание 60-70 % семян).

Активный среднесуточный прирост у растений конопли Вера отмечался в период 3–4 пары настоящих листьев – цветение и достиг 1,9–2,7 см (рисунок 9). Разреженная норма высева семян 0,4 млн. шт./га обусловила рост растения в высоту 2,7 см в сутки или на 0,3–1,8 см больше, чем среднесуточный прирост растения при нормах высева 0,8 …1,6 млн. шт./га. В связи с этим общая длина растения сорта Вера при норме высева 0,4 млн. шт./га была выше на 9 см, чем аналогичный показатель при норме высева 1,6 млн. шт./га. Прирост растения после фазы цветения ослабел и составил у сорта Вера 0,1–0,3 см.

Сорт Сурская развивался аналогично с другими сортами (рисунок 10). В период интенсивного роста растения в высоту (3–4 пары настоящих листа – бутонизация) сорт Сурская наибольший среднесуточный прирост имел 2,3 см при норме высева 0,4 млн. шт./га. Это на 0,3–0,4 см меньше, чем аналогичный показатель у других сортов. Поэтому общая длина растения сорта Сурская к уборке была ниже чем у сортов Надежда и Сурская.

Рисунок 10 — Суточный прирост растений конопли сорта Сурская, см

Таким образом, изменения в ходе суточного прироста растения конопли в высоту по фазам вегетации в 2020 г. обусловили различное формирование урожайности семян и волокна.

9.2.2 Технологические показатели качества тресты

Разница в содержании волокна и разрывного усилия волокна между сортами, не зависимо от нормы высева, была несущественна (таблица 63). С загущением посевов сортов конопли с 0,4 до 0,8 …1,2 млн. шт./га содержание волокна возрастало на 4–6 % при НСР₀₅ главных эффектов В –Дальнейшее повышения нормы высева до 1,6 млн. шт./га не приводило к существенному изменению содержания волокна. В зависимости от нормы высева, исследуемые сорта различались по разрывному усилию волокна, от чего зависело качество тресты. Независимо от сорта, с увеличением нормы высева от 0,4 до 0,8 …1,6 млн. шт./га крепость волокна возрастала на 2,0–4,7 кгс при НСР₀₅ главных эффектов В – 0,5 кгс. В связи с этим по аналогичным вариантам с нормами высева возрастало качество тресты на 0,1 сорто-номер, или на 14 %.

Таблица 63 – Технологические показатели качества тресты сортов конопли при

разных нормах высева семян

Таким образом, наибольшая урожайность семян конопли сорта Надежда (74–79 г/м²) получена при норме высева 1,2 …1,6 млн. шт./га, сорта Вера (91 г/м²) – при норме высева 1,2 млн. шт./га, сорта Сурская (72 г/м²) — при норме высева 0,8 млн. шт./га. Изучаемые сорта конопли при перечисленных нормах высева сформировали урожайность волокна: сорт Надежда – 99 г/м², Вера – 118 г/м², Сурская – 77 г/м². При этом, наибольшая урожайность волокна у конопли сорта Вера 118 г/м² сформировалась при норме высева 1,2 млн. шт./га с содержанием волокна в тресте 32 % и с качеством тресты 0,9 сорто-номера. Конопля сорта Надежда в варианте с нормами высева 0,2 и 1,6 млн. шт./га обеспечила урожайность волокна соответственно 99 и 112 г/м² при его содержании 31 и 32 % и качестве тресты 0,7 и 0,9 сорто-номера. У конопли сорта Сурская урожайности волокна 77 г/м² при норме высева 0,8 млн. шт./га соответствовало содержание волокна 25 % и сорто-номер тресты 0,7.

ГЛАВА 10 ПРОДУКТИВНОСТЬ СОРТОВ КОНОПЛИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ

Метеорологические условия 2020 г. по фазам развития исследуемых сортов конопли имели различия (таблицы 55–57). Средняя урожайность волокна 199 г/м² и урожайность семян 24 г/м² у конопли сорта Вера сформировалась при продолжительности периода всходы – техническая спелость (при уборке на волокно) 90 сут. со среднесуточной температурой воздуха 16,5 ^оС и суммой осадков 168,1 мм (таблица 64).

Таблица 64 – Метеорологические условия вегетационного периода конопли сорта

Вера, средняя урожайность волокна – 0,88-1,99 т/га, семян – 0,24-0,71 т/га

При возделывании данного сорта на двустороннее использование продолжительность вегетационного периода всходы — созревание семян составила 104 сут. при среднесуточной температуре воздуха 16,3 ^оС и сумме осадков 198,7 мм при ГТК 1,2. Данные условия позволили получить среднюю урожайность семян – 71 г/м², волокна – 88 г/м².

У сорта Надежда формирование средней урожайности волокна 163 г/м² и урожайности семян 21 г/м² при возделывании на зеленец продолжительность периода всходы – техническая спелость составила 94 сут., или на 4 сут. Больше, чем у сорта Вера. При возделывании данного сорта на двустороннее использование наблюдали продолжительность периода всходы – созревание семян увеличилась до 108 сут. со среднесуточной температурой воздуха 16,3 ^оС и суммой осадков 199,6 мм, ГТК за вегетационный период составил 1,1 (таблица 65).

Таблица 65 – Метеорологические условия вегетационного периода конопли сорта

Надежда, средняя урожайность волокна – 0,83-1,63 т/га, семян – 0,21-0,61 т/га

Конопля сорта Сурская при возделывании на зеленец (волокно) увеличила продолжительность вегетационного периода до 99 сут. или на 4 и 9 сут., в сравнении с указанным периодом соответственно у сортов Вера и Надежда (таблица 66). При этом получена урожайность волокна – 148 г/м² и семян 25 г/м². При двустороннем использовании данный сорт сформировал среднюю урожайность семян 59 г/м² и волокна – 71 г/м² при продолжительности вегетационного периода 115 сут. со среднесуточной температурой воздуха 16,2 ^оС и суммой осадков 192,8 мм при ГТК 1,0

В целом за вегетационный период (всходы – созревание семян) конопли изучаемых сортов сложились относительно благоприятные условия увлажнения при ГТК =1,0 …1,2. Однако, недостаточное условия увлажнения сложились в период 3–4 пары настоящих листьев – цветение, когда ГТК составил 0,5 …0,6. Это оказало влияние формирование длины растения и урожайности продукции.

Таблица 66 – Метеорологические условия вегетационного периода конопли сорта

Сурская, средняя урожайность волокна – 0,71-1,48 т/га, семян – 0,25-0,59 т/га

Таким образом, теоретической основой адаптивной технологии возделывания однодомной конопли является влияние комплекса абиотических факторов и, в том числе, среднесуточной температуры воздуха за период бутонизация — цветение и сумма осадков в первую половину вегетации. Рост и развитие растений конопли за вегетационный период 2020 г. происходил при относительно невысоких среднесуточных температурах воздуха 14,6 ºС во второй половине июня и недостаточном выпадении осадков 46 % от нормы. Сочетание невысокой среднесуточной температуры воздуха с недостаточным количеством осадков в период быстрого роста стебля в высоту обусловило формирование низкорослых по высоте (менее 2 м) растений конопли.

ГЛАВА 11 ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ИСПЫТАНИЕ

Производственные испытания по сравнительной оценке сортов изучаемых лубяных культур (льна-долгунца, льна масличного и технической конопли) проведены в различных агроклиматических районах Удмуртской Республики (таблица 67).

Таблица 67 – Производственные испытания лубяных культур

Агроклиматические районы Удмуртской Республики имеют различные условия увлажнения, тип почв, метеорологические условия и т.п. [Научные основы …, 2002]. Производственные испытания сортов льна и технической конопли при сложившихся в 2020 г. почвенно-метеорологических условиях обусловили формирование разной продуктивности и качества полученной продукции изучаемых культур (таблица 68). Урожайность волокна льна-долгунца в указанных хозяйствах Удмуртской Республики составила 8,3–11,2 ц/га с содержанием волокна 27–34 % при среднереспубликанских значениях урожайности волокна 6,6 ц/га. Получена урожайность семян льна-долгунца 8,2–12,3 ц/га.

Таблица 68 – Сравнительная оценка сортов лубяных культур по содержанию

волокна и урожайности продукции

Лён масличный сорта ВНИИМК 620 обеспечил получение урожайности семян 4,1 ц/га, сорта Абакус – 11,4 ц/га. Средняя урожайность волокна технической конопли при двухстороннем использовании составила 7,1–8,8 ц/га, семян – 7,7–9,0 ц/га.

По данным Е. В. Корепановой [2015] и М. П. Масловой [2016] установлено, что в бόльшей степени на 35,2–86,4 % изменение урожайности волокна и семян сортов льна-долгунца зависело от абиотических условий. Однако, содержание волокна является генетически наследуемым признаком и доля его влияния на урожайность составила до 54,8 %. В связи с этим, урожайность волокна и семян изучаемых сортов льна и конопли изменялась по агроклиматическим районам и по сельскохозяйственным организациям возделывания.

11.1 Производственное испытание сортов льна-долгунца в КФХ Зянкин А.А. и СПССПОК «Юкаменский лён» Юкаменского района

В КФХ Зянкин А.А. и СПССПОК «Юкаменский лён» Юкаменского района испытывали сорта льна-долгунца разных групп спелости и разного происхождения (таблица 69).

Таблица 69 – Происхождение испытываемых сортов льна-долгунца

Почвенно-метеорологические условия 2020 г., сложившиеся в перечисленных хозяйствах обусловили формирование урожайности соломы 40,8–44,6 ц/га, тресты – 32,3–33,5 ц/га, всего волокна – 9,2–11,2 ц/га, длинного волокна – 6,4–9,0 ц/га и семян – 8,2–12,3 ц/га (таблица 70).

Таблица 70 – Урожайность продукции сортов льна-долгунца, ц/га

(КФХ Зянкин А.А. и СПССПОК «Юкаменский лён», 2020 г.)

Среди испытываемых сортов лен-долгунец Универсал, который отличается повышенным содержанием целлюлозы до 89,9 % [Государственный реестр …, 2020], сформировал урожайность соломы выше на 7–9 %, относительно урожайности других сортов. По урожайности всего и длинного волокна выделился раннеспелый сорт Томич 2, обеспечив преимущество соответственно на 22 % и 38–41 %.

Разная густота стояния растений к уборке у сортов обусловлена неодинаковой нормой высева семян (таблица 71). Сорта Восход и Универсал высевали с нормой высева 12,0 млн. шт./га, сорт Томич 2 – с нормой высева 16,0 млн. шт./га. Поэтому у сорта Томич 2 растений перед уборкой было больше на 340–348 шт./м². В итоге, разная густота стояния растений перед уборкой повлияла на продуктивность соцветия испытываемых сортов льна-долгунца.

Таблица 71 — Продуктивность растения сортов льна-долгунца

(КФХ Зянкин А.А. и СПССПОК «Юкаменский лён», 2020 г.)

Сорт Универсал выделился по количеству коробочек (5,7 шт.), семян (46,9 шт.), массе семян с растения (0,19 г) и массе растения (0,62 г.).

В сложившихся абиотических условиях сорта Восход, Универсал и Томич 2 достигли общей длины 71–74 см с технической длиной 63 см (таблица 72).

Таблица 72 — Показатели морфологического анализа растений сортов льна-долгунца

(КФХ Зянкин А.А. и СПССПОК «Юкаменский лён», 2020 г.)

Все перечисленные сорта имели среднестебельные по диаметру растения (1,3–1,5 мм). Однако, сорт Томич 2 при меньшей на 0,16–0,19 г массе растения и меньшем на 0,1–0,2 мм диаметре стебля сформировал больше на 5–6 % всего волокна и на 7 % длинного волокна (таблица 73).

Таблица 73 –Технологические показатели качества тресты сортов льна-долгунца

(КФХ Зянкин А.А. и СПССПОК «Юкаменский лён», 2020 г.)

Треста у испытываемых сортов льна-долгунца, полученная после скашивания косилкой LISICKI Z-178, соответствовала сортономерам 1,75–2,50 при среднереспубликанских значениях 0,75–1,00 сортономера. Высокому номеру тресты соответствовала пригодность не менее 89 %, горстевая длина 78–86 см, содержание всего волокна — 28–34 %, прочность волокна в тресте – 14,4–19,9 кгс. Полученную тресту сортов Восход, Универсал и Томич 2 в КФХ Зянкин А.А. и СПССПОК «Юкаменский лён» использовали в качестве сырья для производства котонизированного волокна. Общеизвестно, что котонизированное льноволокно используется в производстве нетканых материалов, льносмесовой пряжи, медицинской и технической ваты, целлюлозы. Основная задача котонизации – это получение котонина с незначительной массовой долей костры, малым содержанием пуховой фракции, с линейной плотностью близкой к линейной плотности волокна с которым лен смешивается. Увеличение содержания волокон длиннее 50 мм и неравномерности по длине снижают прядильную способность перерабатываемой смеси. Поэтому, для сухого метода прядения с добавлением хлопка и синтетических волокон необходимо наличие волокон длиной преимущественно 20-45 мм [Кучумов А.В., 2018].

Качество котонизированного льноволокна определено в ФГБНУ ФНЦ ЛК по ГОСТ Р 53483-2009 [2010]. Исследовали два образца льноволокна котонизированного, представленные СПССПОК «Юкаменский лен», отмеченные как неферментированное и ферментированное льноволокно (рисунок 11; таблица 74).

Рисунок 11 — Общий вид образцов котонизированного льноволокна:

а – неферментированное; б – ферментированное

Таблица 74 – Показатели качества льняного котонина, полученного

в СПССПОК «Юкаменский лен» Юкаменского района

В образцах 1 и 2 наблюдается различие в распределении длин волокон по классам длин, а именно различия в количестве волокон пуховой группы (до 15 мм – чем меньше, тем лучше) составляет более 20 % до ферментации (образец 1) и около 35 % после ферментации в образце 2. Следует отметить, что в зависимости от дальнейшей переработки представленного котонина в определенную льнопродукцию показатель массодлины волокна должен иметь различную величину, т.к. применяется для объективной оценки волокна по его назначению: для составления смеси с хлопком – не менее 40 мм, с шерстью – не менее 45–50 мм, с шелком – не менее – 60 мм. Линейная плотность льноволокна в образцах составляет 1,4 текс в неферментированном волокне и 2,7 текс в ферментированном, что и обусловила различие в номере волокна 731,4 и 366,6 соответственно. Котонизированное льноволокно должно иметь светло-серый цвет, но данные образцы имели тёмно-серый цвет. Это связано с ранним подъемом тресты с льнища.

Таким образом, технология возделывания льна-долгунца в КФХ Зянкин А.А. и СПССПОК «Юкаменский лён» направлена на получение котонизированного льноволокна и семян. Упрощенная технология уборки сортов льна-долгунца Восход, Универсал и Томич 2 позволяет получить урожайность волокна 9,2–10,2 ц/га, семян – 8,2–12,3 ц/га. Полученное волокно использовалось в качестве сырья для производства котонина, которое не проходит по качеству по двум показателям: линейная плотность и влажность. Другие физико-механические показатели исследуемых образцов котонина соответствуют требованиям ГОСТ Р 53483-2009 «Волокно льняное модифицированное суровое.

11.2 Производственное испытание сортов льна-долгунца в ООО «Шарканский льнозавод» Шарканского района

В ООО «Шарканский льнозавод» производственное испытание в 2020 г. проходили сорта льна-долгунца отечественного происхождения – Восход и ТОСТ 3, сорт из Республики Беларусь – Гранд (таблица 75).

Таблица 75 – Происхождение испытываемых сортов льна-долгунца

В абиотических условиях 2020 г. по урожайности соломы, тресты, всего и длинного волокна, семян выделился сорт льна-долгунца ТОСТ 3, у которого данные показатели были выше соответственно на 17–37 %, 18–33 %, 5–18 %, 23–30 %, 8–10 % (таблица 76).

Таблица 76 – Урожайность продукции сортов льна-долгунца, ц/га

(ООО «Шарканский льнозавод», 2020 г.)

Разная урожайность льнопродукции по сортам обусловлена изменением следующих показателей продуктивности растения (таблица 77).

Таблица 77 — Продуктивность растения сортов льна-долгунца

(ООО «Шарканский льнозавод», 2020 г.)

У льна-долгунца сорта Восход урожайность волокна 8,4 ц/га и семян 9,4 ц/га была получена при густоте стояния растений перед уборкой 1229 шт./м², массе растения 0,31 г и массе семян с растения 0,10 г. Другие сорта к уборке сформировали меньше на 70–312 шт./м² растений, больше на 0,01–0,02 г массы семян с растения и на 0,14–0,17 г массы растения. При такой густоте стояния растений перед уборкой сорта льна-долгунца достигли общей длины стеля 62–70 см, технической длины — 52–59 см (таблица 78). Все сорта льна-долгунца на производственных посевах имели среднестебельные растения с диаметром стебля 1,2–1,3 мм. Перечисленные морфологические показатели растений льна-долгунца обеспечили формирование в стеблях 27–30 % всего волокна и 20–23 % — длинного волокна (таблица 79).

Таблица 78 — Показатели морфологического анализа растений сортов льна-долгунца

(ООО «Шарканский льнозавод», 2020 г.)

Таблица 79 –Технологические показатели качества тресты сортов льна-долгунца

(ООО «Шарканский льнозавод», 2020 г.)

Уборка сортов льна-долгунца на полях в ООО «Шарканский льнозавод» проводилась традиционным для льна-долгунца тереблением льнокомбайнами ЛК-4А с последующим ворошением ВЛ-3 и подбором лент тресты в рулоны (рисунок 12).

Рисунок 12 – Уборка сортов льна-долгунца в ООО «Шарканский льнозавод»

Данный способ уборки сортов льна-долгунца обусловил получение тресты качеством 1,50–1,75 сортономера, которая использовалась в качестве сырья для производства длинного и короткого волокна, льноватина, котонизированного волокна. Котонин по всем физико-механическим показателям, кроме влажности и линейной плотности волокон, соответствовал требованиям ГОСТ Р 53483-2009 (таблица 80).

Таблица 80 – Физико-механические показатели котонина, полученного в ООО «Шарканский льнозавод» Шарканского района

Цвет полученного котонина – светло-серый, запах гнили и плесени отсутствовал, поражение грибками — нет.

Таким образом, технология возделывания сортов льна-долгунца в ООО «Шарканский льнозавод» направлена на получение разных видов продукции: длинное и короткое волокно, волокно в ленте, пакля, иглопробивной и иглопрошивной льноватин, котонизированное волокно, семена, масло. Производство различного ассортимента выпускаемой продукции позволило в данном хозяйстве за 2020 г. получить прибыль в размере 3091,0 тыс. руб. Уборка проведена по традиционному способу – тереблением льнокомбайнами в фазе ранней желтой спелости на волокно, в желтую спелость – на семена. Это обеспечило получение урожайности волокна у сортов льна-долгунца Восход, ТОСТ 3 и Гранд 8,4–9,9 ц/га, семян – 9,4–10,3 ц/га при густоте стояния растений перед уборкой 917–1229 шт./м², массе растения – 0,31–0,48 г, массе семян с растения – 0,10–0,13 г, содержании всего волокна — 27–30 %, длинного волокна — 20–23 %. Впервые в 2020 г. полученная треста использовалась в качестве сырья для производства котонизированного волокна, которое не проходит по качеству по двум показателям: линейная плотность и влажность. Другие физико-механические показатели исследуемых образцов котонина соответствовали требованиям ГОСТ Р 53483-2009 «Волокно льняное модифицированное суровое.

11.3 Производственное испытание сортов льна в СПК «Звезда» Селтинского района

В СПК «Звезда» Селтинского района производственные посевы льна (таблица 81) были заняты сортов Томский 18 (лен-долгунец) и ВНИИМК 620 (лен масличный).

Таблица 81 – Происхождение испытываемых сортов льна

Лён-долгунец сорта Томский 18 в абиотических условиях 2020 г. сформировал урожайность семян — 12,3 ц/га, соломы – 40,6 ц/га, тресты – 32,5 ц/га, всего волокна – 8,7 ц/га, длинного волокна – 4,9 ц/га (таблица 82).

Таблица 82 – Урожайность семян, соломы, тресты, волокна льна-долгунца

Томский 18 и льна масличного ВНИИМК 620, ц/га

Лён масличный сорта ВНИИМК 620 в аналогичных условиях сформировал урожайность семян 4,7 ц/га, соломы – 16,6 ц/га, тресты – 8,1 ц/га, всего волокна – 1,3 ц/га.

Разная урожайность семян и соломы у льна-долгунца Томский 18 и льна масличного ВНИИМК 620 были обусловлены соответствующими элементами её структуры. Лен-долгунец сформировал к уборке 748 шт./м² растений, что на 396 шт./м² больше густоты стояния растений льна масличного. Этому способствовала разная норма высева семян (таблица 83).

Таблица 83 — Продуктивность растения льна-долгунца Томский 18 и льна масличного ВНИИМК 620

Урожайность 12,3 ц/га семян льна-долгунца была сформирована при следующих показателях продуктивности соцветия: коробочек на 1 растение – 6,0 шт., семян – 44,2 шт., массе семян с растения – 0,17 г. Урожайность семян 4,7 ц/га у льна масличного ВНИИМК 620 обеспечивалась массой семян с растения 0,14 г, их количеством 33,4 шт., количеством коробочек с растения 6,2 г. Масса одного растения льна-долгунца Томский 18 составила 0,57 г, что на 0,09 г превышала массу растения льна масличного ВНИИМК 620. Это привело к разной урожайности соломы, тресты и волокна. Семена льна масличного ВНИМК 620 имели большую на 0,45 г массу 1000 шт. относительно аналогичного показателя у льна-долгунца.

В посевах льна-долгунца Томский 18 сформировались растения с общей длиной стебля 69,2 см, технической – 56,5 см и диаметром 1,47 мм (таблица 84). Лен масличный ВНИИМК 620 отреагировал на сложившиеся абиотические условия меньшей на 7,2 см общей длиной стебля, на 13,5 см технической длиной и большим на 0,1 мм диаметром стебля.

Таблица 84 — Показатели морфологического анализа растений льна-долгунца

Томский 18 и льна масличного ВНИИМК 620