БИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ

БИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ

ПЕЧАТНАЯ ВЕРСИЯ

ЭЛЕКТРОННАЯ ВЕРСИЯ

КАРТА САЙТА

НА ГЛАВНУЮ

Сельскохозяйственная биология, 2009, № 1, с. 99-105.

УДК 633+633.88:631.5

ОПТИМИЗАЦИЯ АГРОТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПЛАНТАЦИЙ ЗОЛОТАРНИКА КАНАДСКОГО ПРИ СОВМЕСТНЫХ ПОСЕВАХ С ОДНОЛЕТНИМИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫМИ КУЛЬТУРАМИ И РОМАШКОЙ АПТЕЧНОЙ В УСЛОВИЯХ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ

В.И. СЕМЕНИХИН, И.Д. СЕМЕНИХИН

В полевых опытах 2004-2007 годов изучали возможность создания промышленной плантации золотарника канадского (Solidago canadensis L.) подзимним посевом семян в моно-культуре и совместных посевах. Показано, что лучшее укоренение золотарника происходит в совместных посевах с однолетними сельскохозяйственными культурами (викоовсяной смесью, люпином однолетним, озимыми пшеницей и ячменем) и ромашкой аптечной. Совместные посевы обеспечивают более высокую прибыль по сравнению с чистыми (наибольшую — посевы золотарника с ромашкой аптечной).

Ключевые слова: золотарник канадский (Solidago canadensis L.), чистые и совместные посевы, трава обмолоченная, мочегонные средства, простатит.

 

Золотарник канадский (Solidago canadensis L.) - многолетнее травянистое растение семейства Asteraceae (Compositae). В Канаде, США и Мексике золотарник широко распространен как дикорастущая форма, в Европе — как возделываемая декоративная и одичалая. В СССР был введен в культуру в 1986 году (1), в 1991 году Фармакопейный комитет Министерства здравоохранения СССР признал золотарник канадский официнальным растением (2).

Товарным сырьем служит собранная в фазу массового цветения надземная часть растений золотарника канадского (трава) (в воздушно-сухом состоянии). Экстракт золотарника входит в состав препаратов Марелин (Украина) и Фитолизин (Польша), применяемых в качестве спазмолитического, диуретического и противовоспалительного средства при лечении и профилактике оксалатного и уратного уролитиаза, а также препарата Простанорм (Россия), используемого при лечении простатита (3).

При создании на Украине промышленной плантации золотарника канадского посевом семян непосредственно в поле был получен отрицательный результат (1).

В связи с возросшей потребностью в сырье золотарника после провозглашения суверенитета Украины возникла необходимость его введения в культуру в Центральном регионе Нечерноземной зоны России.

В природных условиях заросли золотарника возникают в ценозах, где большая часть местообитаний занята другими растениями, причем в течение 2-3 лет он занимает доминирующее положение, вытесняя многие местные виды. Учитывая это, мы приступили к изучению возможности создания промышленных плантаций золотарника при выращивании в чистых и совместных широкорядных посевах с однолетними сельскохозяйственными культурами и ромашкой аптечной. Совместные посевы отличаются от смешанных тем, что семена высеваемых культур перед посевом не смешиваются, а высеваются раздельно чередующимися рядками или полосами (4).

Известно, что для нормального развития лекарственных растений в чистом широкорядном посеве многолетней культуры в 1-й год вегетации необходимо не менее 4-5 культиваций междурядий и 2-3 рыхлений защитных зон с прополкой сорняков в рядках. В противном случае переходящая плантация оказывается заросшей злостными сорняками.

Семянки с массой 1000 шт. 0,09-0,10 г содержат мало пластических веществ, поэтому обеспечивают прорастание только с поверхности почвы или относительно небольшой глубины (0,2-0,5 см). Оно происходит при сравнительно высокой температуре (18-20 °С) и длится не менее 2-3 нед. Проростки укореняются в течение 3-4 нед и более. В весенне-летний период, когда открытая поверхность почвы нагревается до 50 °С и выше при критическом снижении влажности поверхностного слоя почвы (5 см), погибает до 99-100 % проростков, особенно в чистых ранневесенних посевах. Предпосевная подготовка почвы и ранневесенний посев, как правило, на 1-2 нед отодвигают сроки укоренения проростков, кроме того, при такой обработке иссушается верхний слой почвы, что неблагоприятно для культур, семена которых высеваются поверхностно или на глубину не более 0,5 см (особенно в их чистых ранневесенних посевах).

Целью наших исследований было получение посевов золотарника с нормальной густотой стояния растений при совместном выращивании с однолетней культурой в год создания промышленной плантации и снижение трудоемкости его возделывания.

Методика. Эксперименты выполняли в 2003-2007 годы по общепринятым методикам полевых 1-, 2- и 3-факторных опытов (5) и изучения сезонного развития растений и растительных сообществ (6).

В 2003, 2004 и 2005 годах были заложены чистые и смешанные посевы золотарника в вариантах его подзимнего и ранневесеннего ежегодных высевов. Для получения смешанных посевов в варианте с подзимним высевом золотарника к нему подсевали викоовсяную смесь, люпин безалкалоидный или ячмень (весной следующего года), озимую пшеницу (осенью того же года) и ромашку аптечную (сроки высева ромашки — озимый и подзимний того же года и ранневесенний на следующий год). В варианте с ранневесенним посевом золотарника перечисленные культуры высевали в те же сроки, то есть в результате три первые — в один период с золотарником, озимую пшеницу — осенью года, предшествующего году высева золотарника, ромашку аптечную — также в предшествующую осень (озимый и подзимний срок) или в ту же весну (ранневесенний срок). Перед высевом второй культуры смешанного посева проводили культивацию незасеянных рядков (озимые посевы пшеницы и ромашки до высева золотарника хорошо раскустились).

В 2006 и 2007 годах в вариантах подзимнего и ранневесеннего ежегодных высевов золотарника были заложены его чистые посевы, а также смешанные посевы с ромашкой аптечной (сроки высева ромашки — озимый, подзимний и ранневесенний) сплошным и широкорядным методом.

В 2003-2004 годах площадь опытных делянок для посевов с однолетними культурами — 30,00, для чистых посевов золотарника — 8,64, в 2005-2007 — соответственно 57,0 и 9,0 м2; повторность опытов — 3-кратная.

Посев золотарника проводили сеялкой СО-4,2 (Россия), однолетних культур — ручной сеялкой СР-1М (Россия) по маркеру.

Фенологические наблюдения и биометрическую оценку растений выполняли на выделенных пробных площадках по 1 м двух смежных рядков при междурядьях 60 см (1,2 м2). Исходя из этого, определялись сроки прохождения возрастных и фенологических фаз для установления оптимального срока уборки растений на лекарственное сырье. Кроме того, на основании измерения высоты репродуктивных побегов и длины их части с зелеными, а также отмирающими пожелтевшими и отмершими листьями (по требованиям ФС 42-2777-91 допустимое содержание пожелтевших и побуревших листьев в лекарственном сырье золотарника — не более 10 %) задавалась высота среза при механизированной уборке травы.

Посев в грунт проводился обмолоченным ворохом, освобожденным от летучек — смесью семян и трубчатых цветков (при примерно равной массе разделить их имеющимися средствами очистки семян невозможно), для улучшения сыпучести которой хорошим наполнителем оказались сухие мелкие опилки.

Норма высева на 1 га — 6-8 кг вороха, смешанного с таким же количеством сухих опилок и гранулированных азотно-фосфорных удобрений. Для того чтобы посевная смесь была однородной, ее готовили непосредственно перед посевом.

Ранневесенние посевы однолетних культур проводили в междурядья золотарника в день их первой культивации («слепой шаровки») по оставшемуся следу трактора.

В год посева уход за растениями золотарника в монокультуре (контроль) заключался в 5 культивациях междурядий и 3 рыхлениях защитных зон с прополкой сорняков в рядках, за совместными посевами (опыт) — проводился после уборки урожая однолетних культур и включал 2-3 культивации междурядий с внесением подкормки N₂₀P₂₀K₂₀ в 1-ю или 2-ю. На 2-й год вегетации золотарника в контроле и опыте проводили ранневесеннее боронование (задержание влаги), подкормку (N20P20K20) при 1-й культивации междурядий и 1 рыхление защитных зон с прополкой сорняков в рядках при 2-й (всего до 5 культиваций). С 3-го года выполняли только ранневесеннее боронование посевов в два следа (удержание влаги) и 4-5 культиваций междурядий с подкормкой N₃₀P₃₀K₃₀ при 1-й.

Данные обрабатывали методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову (5).

Результаты. Подзимние посевы золотарника с викоовсяной смесью, люпином, ячменем и ромашкой аптечной ранневесеннего посева обеспечивали требуемую густоту стояния растений и давали урожай сырья на второй год вегетации, ранневесенние (монокультура и совместные посевы) формировали изреженные плантации и значительно зарастали сорняками. Поэтому в 2005-2007 проводили наблюдение только на подзимних посевах золотарника с ромашкой аптечной (при разных способах и сроках посева), а также с однолетними сельскохозяйственными культурами — викоовсяной смесью, люпином безалкалоидным, ячменем и озимой пшеницей.

Отметим, что к строго совместным относились посевы, которые проводились в одни и те же календарные сроки (подзимние посевы ромашки аптечной с подзимними посевами золотарника). Остальные посевы (озимая пшеница, ромашка озимого срока высева, а также ранневесенние посевы викоовсяной смеси, люпина, ячменя и ромашки с подзимним посевом золотарника) точнее было бы называть совмещенными.

Однолетнюю культуру, как оказалось, предпочтительнее высевать первой. Выполняя посев однолетней культуры для подзимнего посева золотарника, оставляют незасеянным каждый 3-й рядок при междурядьях 45 см и каждый 4-й — при  междурядьях 60 см. Кроме того, озимые культуры можно высевать в оптимальные для них сроки (с III декады августа до 5 сентября) сплошным способом, проводя их букетировку (букет — 35-40 см, вырез — 25-20 см) после укоренения всходов озимых и засевая в вырезы золотарник при наступлении устойчивых осенних заморозков.

В период укоренения и кущения однолетней озимой культуры рядок, оставленный для подзимнего посева золотарника, а также вырезы от букетировки озимых, желательно освободить от отрастающих осенью сорняков повторной культивацией.

За полный цикл онтогенеза доминирующей в агроценозе однолетней культуры растения золотарника, как правило, достигали ювенильной фазы, занимая нижний ярус агроценоза. Уход за растениями золотарника начинался после полной уборки однолетней культуры и заключался в 2-3-кратной культивации междурядий с локальным внесением полного минерального удобрения при 1-й.

Урожайность зерна однолетних культур в совместных посевах с золотарником в первый год была сравнительно высокой (табл. 1); при этом всходы золотарника хорошо укоренялись, а развитие его растений завершалось на виргинильном этапе онтогенеза.

Чистые посевы золотарника при своевременных культивациях междурядий и рыхлениях защитных зон с прополкой сорняков в рядках в год посева обеспечивали урожайность до 5 ц/га. Однако появление и укоренение проростков здесь происходило только на участках микрорельефа, где весной долго сохранялся влажный верхний слой почвы. В результате растения в посеве распределялись неравномерно. Густоту чистого посева можно корректировать подсадкой растений или частей их корневищ с корнями, взятых с загущенных участков. Такую подсадку можно начинать на второй и завершать на третий год вегетации, что, однако, связано с большими затратами ручного труда. В совместных посевах золотарника с однолетними сельскохозяйственными культурами и ромашкой аптечной густота стояния растений была более выравненной и подсадка не требовалась. Однако лекарственное сырье (траву золотарника) с совместных посевов получали только со второго года.

Ромашка аптечная в совместном посеве с золотарником канадским, как и однолетние сельскохозяйственные культуры, давала экономически оправданные урожаи (табл. 2).

Величина и стоимость урожая лекарственного сырья ромашки аптечной в совместных посевах с золотарником были сравнительно высокими и зависели только от способа и сроков посева. Качество лекарственного сырья ромашки также было высоким и отвечало технологическим требованиям.

Снижение затрат на выращивание золотарника в совместных посевах по сравнению с чистыми происходило за счет сокращения расходов на основную обработку почвы (одна обработка под две культуры — однолетнюю и золотарник), уход за совместными посевами золотарника в год посева (2 культивации междурядий против 5 в чистых посевах) и подсадку выпавших растений в чистых посевах на второй и третий годы вегетации. Урожай однолетней культуры в год посева частично окупал расходы на создание плантации золотарника (табл. 3).

При сложившихся рыночных ценах прибыль от производства зерна ячменя и озимой пшеницы с 1 га, рассчитанная по типовым технологическим картам, составляет 2-5 тыс. руб., зернобобовых — до 10 тыс. руб. То есть совместные посевы золотарника с однолетними сельскохозяйственными культурами, обеспечивая сокращение затрат труда и денежных средств (более чем на 25 тыс. руб/га, см. табл. 3), полностью окупают затраты на создание его промышленных плантаций.

Средняя стоимость урожая цветков ромашки, полученного с 1 га при разных способах и сроках посева, составляла 42,2-68,7 тыс. руб. при средней себестоимости производства 16,3-20,5 тыс. руб. При отмеченной экономии 25 тыс. руб. совместные посевы золотарника с ромашкой аптечной обеспечивают значительную прибыль уже в год посева.

В 2007 году мы получили 4-й, 3-й, 2-й и 1-й урожай зеленой массы золотарника в чистых и совместных посевах соответственно первого, второго, третьего и четвертого года вегетации. Из высушенной травы обмолотом удаляли большую часть крупных стеблей, содержащих не более 0,2 % флавоноидов, в результате чего получали лекарственное сырье с суммарным содержанием флавоноидов 4,3-4,5 % при требованиях не менее 3,0 % (табл. 4).

В совместных посевах с однолетними сельскохозяйственными культурами золотарник уже на второй год вегетации давал урожаи лекарственного сырья, близкие по величине и качеству к таковым чистых посевов. На третий—четвертый год вегетации золотарника в некоторых вариантах совместных посевов его урожайность была выше, чем в чистом посеве.

Утверждение, что золотарник канадский как агрессивный вид легко внедряется в природные фитоценозы, дискуссионно. Действительно, одно хорошо развитое 3-5-летнее растение способно образовать 500 тыс. и более зрелых семян, легко распространяемых ветром. Однако в ВИЛАР (исследования, проводимые с 1980-х годов) создание многолетних плантаций золотарника, насчитывающих тысячи развитых растений, несмотря на его очень высокую семенную продуктивность, не привело к засорению полей опытного севооборота. По мнению ученых-ресурсоведов ВИЛАР, золотарник канадский — рудеральный вид и внедряется лишь в нарушенные фитоценозы, а его сравнительно легкая натурализация в различных регионах России и ближнего зарубежья определяется тем, что природно-климатические условия этих регионов и родины золотарника — Канады сходны.

Таким образом, создание промышленных плантаций золотарника в Московской области можно проводить только при подзимнем посеве его семян и семян изученных однолетних культур (викоовсяная смесь, люпин безалкалоидный, пшеница и ячмень озимые, ромашка аптечная). В таких посевах происходит лучшее укоренение всходов и обеспечивается требуемая густота стояния растений золотарника — не менее 7-10 растений на 1 м рядка. Чистые подзимние посевы золотарника чаще получаются изреженными и требуют подсадки растений, особенно при высоких температурах в период появления и укоренения всходов (III декада апреля—I декада мая). Технологически проще, если сроки посева золотарника и однолетней культуры не совпадают (подзимний посев золотарника с озимой пшеницей и ромашкой озимого срока высева, а также подзимний посев золотарника с ранневесенними посевами сельскохозяйственных культур или ромашки). Совместные посевы золотарника с однолетними культурами обеспечивают более высокую прибыль по сравнению с монокультурой (наибольшую — в варианте с ромашкой аптечной).

Л И Т Е Р А Т У Р А

1. Рекомендации по возделыванию золотарника канадского в условиях Украины. М., 1986.
2. Фармакопейная статья «Трава золотарника канадского (Herba Solidaginiscanadensis)», ФС 42-2777-91 (взамен ТУ 64-4-58-83). М., 1991.
3. Атлас лекарственных растений России. Золотарник канадский. М., 2006: 126-127.
4. совместных посевах полевых культур. М., 1985.
5. Д о с п е х о в  Б.А. Методика полевого опыта. М., 1973.
6. Б е й д е м а н  Д.Н. Методика изучения фенологии растений и растительных сообществ. Новосибирск, 1974.

 

OPTIMIZATION OF AGROTECHNOLOGY OF CREATION OF COMMERCIAL PLANTATION OF CANADIAN GOLDENROD (Solidago canadensis L.) DURING COMBINED SOWING WITH ANNUAL AGRICULTURAL CULTURES AND CAMOMILE IN THE CONDITIONS OF MOSCOW OBLAST’

V.I. Semenikhin, I.D. Semenikhin

A possibility of creation of the commercial plantation of Canadian goldenrod (Solidago canadensis L.) by early winter seeds sowing in a soil is proved in the field experiments in 2004-2007. The best rooting takes place in the combined sowing with annual agricultural cultures (vetch and oats, white lupine, winter wheat and barley) and camomile. Combined crops of goldenrod give higher profit in comparison with its pure crops. The highest profit is provided in combined crops of Canadian goldenrod with a camomile.

Key words: Canadian goldenrod (Solidago canadensis L.), pure and combined crops, trashed herb, diuretic, prostatitis.

 

ГУ Всероссийский НИИ лекарственных и ароматических растений, 117216 г. Москва, ул. Грина, 7, e-mail: semenihin@bk.ru

Поступила в редакцию 30 июля 2008 года

 

Оформление электронного оттиска

От эксперимента — к практике Всероссийский НИИ селекции и семеноводсва овощных культур Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства Всероссийский НИИ cельскохозяйственной биотехнологии РАСХН Биотехнический научно-экспериментальный комплекс "ГосНИИсинтезбелок"