Автор работы: Пользователь скрыл имя, 22 Февраля 2014 в 16:08, дипломная работа
Целью работы являлось первичное интродукционное исследование перспективных эфирно-масличных растений (зизифора пахучковидная, мелиса лекарственная, душица обыкновенная) в условиях сухо-степной зоны Центрального Казахстана.
При выполнении цели последовательно решались следующие задачи:
-изучить морфологию и биологию прорастания семенного материала эфирно-масличных растений;
-выявить зависимость всхожесть и энергии прорастания семенного материала интродуцентов от сроков хранения;
-определить оптимальные сроки посева семенного материала в условиях культуры Центрального Казахстана;
-выявить семенную и сырьевую продуктивность эфирно-масличных растений;
Стр.
Обозначения и сокращения
4
Введение
5
Глава 1 Обзор литературы
7
История изученности эфирно-масличных растений в Казахстане
7
1.2 Практическое использование эфирно-масличных растений
11
1.3 Итоги изучения дикорастущих и культивируемых эфирно-масличных растений на территории Центрального Казахстана
18
Глава 2 Почвенно-климатические условия опытного участка
20
Глава 3 Объекты и методика исследования
23
Глава 4 Экспериментальная часть
25
4.1 Морфология и биология прорастания семян интродуцентов
25
4.2 Влияние различных условий на показатели качества семян исследуемых интродуцентов
32
4.3 Оптимизация сроков посева семенного материала в условиях сухо-степной зоны Центрального Казахстана
39
4.4 Особенности роста и развития эфирно-масличных растений в условиях Центрального Казахстана
41
4.5 Количественное накопление эфирных масел в надземных органах интродуцируемых эфирно-масличных растениях
51
Выводы
Список использованной литературы
Мелисса лекарственная (Melissa officinalis L.) – широко применяемое в медицине лекарственное и эфирно-масличное растение (рис. 3). Трава мелисса содержит эфирное масло (0,3 %), витамин С (150 мг%), комплекс фенольных соединений /86-88/. Трава мелиссы издавна использовалась в медицине для укрепления и тонуса сердечной мышцы, при желудочных заболеваниях, хронических катарах дыхательных путей, бронхитах, неврозах, при повышенном артериальном давлении; 40 % этанольный экстракт травы мелиссы обладает выраженным седативным действием, применяется как противосудорожное и антиоксидантное средство. Эфирное масло мелиссы, благодаря приятному аромату, используется при ароматизации лекарственных средств и напитков.
Семена мелиссы лекарственной мелкие, округло-яйцевидной формы с выпуклой спинкой, до 3 мм в длину и 1-1,5 мм в диаметре. На брюшной стороне хорошо заметен беловатый след от прикрепления семени в цветке. Поверхность семени гладкая, блестящая, цвет - от темно-коричневого до черного. Вес 1000 штук семян колеблется по годам - 0,41-0,54 г.
Рисунок 3 – Внешний вид мелиссы лекарственной
При замачивании семянки
набухали, увеличиваясь в размере
в 1,4-1,5 раза (рис. 4). При прорастании
семянки мелиссы проходили
а – внешний вид семянки, б – ослизнение семянки, в – появление главного корня, г – выход гипокотиля, д – появление семядольных листьев, е – проросток с 3-мя парами настоящих листьев
Рисунок 4 - Биология прорастания семян мелиссы лекарственной
Душица обыкновенная (Origanum vulgare L.) – травянистое многолетнее растение с ветвистым корневищем, из которого ежегодно развивается по несколько надземных побегов с ветвистыми стеблями (рис. 5).
Рисунок 5 – Внешний вид душицы обыкновенной
Трава душицы широко используется в официальной и народной медицине /45, 52/. Настой из травы душицы усиливает перистальтику и тонус кишечника, повышает секрецию желудочного сока, оказывает тонизирующее действие на сокращение гладкой мускулатуры матки. Галеновые препараты душицы обладают противовоспалительными, антимикробными и болеутоляющими свойствами. Настой душицы оказывает желчегонное, мочегонное, отхаркивающее, а также выраженное седативное действие. Траву душицы отдельно и в смеси с другими растениями в виде сборов, чаев или комплексных препаратов назначают для повышения аппетита, улучшения пищеварения, особенно при секреторной недостаточности желудочно-кишечного тракта, при холециститах и дискинезии желчевыводящих путей, а также при энтероколитах, сопровождающихся запорами и метеоризмом.
Душицу назначают в качестве отхаркивающего средства при острых и хронических бронхитах. Она входит в состав грудного и потогонного чая и в сбор для полоскания горла при лечении ангин, хронических тонзиллитов, гингивитов. Настой душицы рекомендуется как седативное и противосу-дорожное средство.
Семена душицы обыкновенной мелкие, округло-яйцевидной формы с выпуклой спинкой, от 0,7 до 1,2 мм длины. Поверхность семени гладкая, блестящая, темно-бурого цвета. Вес 1000 штук семян 0,106±0,03 г.
Наклевывание семян душицы обыкновенной происходило на 4-5 день после замачивания (рис. 6). При этом перикарпий раскрывался и из семянки появлялся главный корень. Длина его составляла 0,8 мм, диаметр 0,3-0,5 мм, кончик корня покрыт корневыми волосками. На следующем этапе из семени появлялся гипокотиль; цвет – белый. На 6-7-ой дни наблюдали вытягивание гипокотиля, он образовывал характерный изгиб. Длина его на этом этапе составляла 3-4 мм, диаметр 0,5-0,8 мм.
1 – семянка в состоянии покоя, 2 – появление зародышевого корня, 3 - выход гипокотиля, 4 – вынос семядольных листьев из семени, 5 – проросток со сложенными семядольными листьями, 6 – развертывание семядольных листьев, 7 – проросток с 1-ой парой настоящих листьев, 8 – проросток с двумя парами настоящих листьев
Рисунок 6 – Биология прорастания семян душицы обыкновенной
Затем гипокотиль выпрямлялся, вынося семядольные листья наружу, их раскрытие наблюдали через день. Пластинка семядольного листа душицы зеленого цвета, форма округло-эллиптическая. Длина 1,4±0,4 мм, ширина 1,06±0,4 мм, неопушенная. Высота проростка в этот период достигает 1,0-1,3 см, корня - 1,5-2 см.
На 18-20 день образовалась первая пара настоящих листьев, имеющих округло эллиптическую форму, цвет – темно-зеленый. Длина настоящего листа 1,5-2 мм, ширина 1,0-1,3 мм. По морфологии семядольные листья от настоящих листьев отличаются только размерами.
Таким образом, при прорастании семян всех трех интродуцентов выявлены одинаковые фазы развития. Развитие проростков проходила в различные сроки, занимая период от 10 до 21 суток.
4.2 Влияние различных условий на показатели качества семян исследуемых интродуцентов
Всхожесть семян – один из важнейших показателей посевных качеств семян, характеризующих их биологическую и хозяйственную ценность. Под всхожестью понимают способность семян прорастать (образовывать корни и ростки) в течение определенного срока при оптимальных условиях для данной культуры.
Хранение семян – комплекс мероприятий, направленных на сохранение посевных и сортовых качеств семенного фонда. Для сохранности семян проводят работы, базирующиеся на физических и физиологических свойствах семенной массы /75, 85/.
Для оценки качеств семян огромную роль имеет срок их хранения, так как в процессе длительного хранения всхожесть многих культур сильно изменяется. Свежесобранные семена не всегда имеют хорошую всхожесть, что объясняется процессами дозревания. Следует отметить, что семена одних растений сохраняют всхожесть годами, других - десятилетиями
Для определения длительности хранения семенного материала зизифоры, мелиссы и душицы использовали свежесобранные семена и сроком хранения от 1 до 5 лет. Результаты показали (таблица 3, рис. 7), что оптимальным сроком хранения, при котором сохраняется удовлетворительная всхожесть семенного материала зизифоры пахучковидной, является 2 года. Оптимальным сроком хранения мелиссы лекарственной является – 4 года, для душицы обыкновенной – 3 года.
Изменения показателей
всхожести и энергии
Хранение семенного материала в течение 2-х лет вели при комнатной (18-21 0С) и пониженной (0-2 0С) температурах в железной, бумажной, тканевой, пластиковой и стеклянной тарах.
1 – свежесобранные, семена со сроком хранения: 2- 1 год, 3 – 2 года, 4 – 3 года, 4 – 3 года, 5 – 4 года
1 – свежесобранные, семена со сроком хранения: 2- 1 год, 3 – 2 года, 4 – 3 года, 4 – 3 года, 5 – 4 года, 6 – 5 лет
1 – свежесобранные, семена со сроком хранения: 2- 1 год, 3 – 2 года, 4 – 3 года, 4 – 3 года, 5 – 4 года
Рисунок 7 – Всхожесть семян зизифоры пахучковидной (А), мелиссы лекарственной (Б) и душицы обыкновенной (В) в процессе хранения
Год сбора семян |
Срок хранения |
Всхожесть семян , % |
Энергия прорастания, % |
Зизифора пахучковидная | |||
2003 |
4 года |
18,2±0,4 |
17,9±0,2 |
2004 |
3 года |
25,0±0,3 |
24,1±0,6 |
2005 |
2 года |
52,4±1,1 |
51,6±0,7 |
2006 |
1 год |
54,0±1,2 |
54,0±1,2 |
2007 |
Свежесобранные |
51,5±1,5 |
53,5±1,4 |
Мелисса лекарственная | |||
2002 |
5 лет |
18,5±0,3 |
12,3±0,3 |
2003 |
4 года |
21,4±0,6 |
7,0±0,2 |
2004 |
3 года |
26,1±0,5 |
15,0±0,3 |
2005 |
2 года |
26,4±0,3 |
11,3±0,2 |
2006 |
1 год |
26,5±0,7 |
16,0±0,4 |
2007 |
Свежесобранные |
30,7±0,4 |
25,5±0,5 |
Душица обыкновенная | |||
2004 |
4 года |
16,4±0,2 |
9,8±0,1 |
2005 |
3 года |
30,4±0,6 |
12,5±0,3 |
2006 |
2 года |
71,7±2,0 |
22,6±0,9 |
2007 |
1 год |
87,5±3,1 |
26,3±1,2 |
2008 |
Свежесобранные |
92,8±3,5 |
35,0±1,4 |
Результаты опытов с зизифорой пахучковидной показали, что после 12 месяцев хранения наилучшие показатели всхожести и энергии прорастания наблюдали у семян, хранившихся при пониженной температуре, в бумажной и пластиковой тарах (таблица 4).
Таблица 4 – Всхожесть и энергия прорастания семян зизифоры пахучковидной в зависимости от сроков и условий хранения
Условия хранения |
Срок хранения | |||||
3 месяца |
12 месяцев |
24 месяца | ||||
Всхожесть, % |
Энергия прорастания, % |
Всхожесть, % |
Энергия прорастания, % |
Всхожесть, % |
Энергия прорастания, % | |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Бумажная тара 0-2 0С 18-20 0С |
68,5±1,5 62,5±1,5 |
68,5±1,5 61,3±1,7 |
60,2±2,4 36,0±0,6 |
45,0±2,1 36,0±0,6 |
57,3±1,5 54,2±1,7 |
50,6±1,8 45,8±0,6 |
Продолжение таблицы 4
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Железная тара 0-2 0С 18-20 0С |
49,0±0,8 45,2±0,9 |
42,4±0,6 36,4±0,5 |
50,0±1,4 56,7±1,8 |
50,0±1,4 55,0±1,5 |
- 47,5±2,0 |
- 46,7±1,6 |
Тканевая тара 0-2 0С 18-20 0С |
58,5±1,4 51,0±1,4 |
58,3±1,2 48,5±1,3 |
55,0±1,9 48,5±1,5 |
41,6±0,3 48,3±1,3 |
52,0±1,6 50,8±1,5 |
45,2±1,4 40,8±0,9 |
Стеклянная тара 0-2 0С 18-20 0С |
48,5±1,1 68,5±1,7 |
45,4±1,0 56,6±0,9 |
53,2±1,8 45,0±0,5 |
50,0±1,4 45,0±0,5 |
49,2±2,3 38,3±0,3 |
48,3±2,1 30,5±0,4 |
Пластиковая тара 0-2 0С 18-20 0С |
55,4±1,0 42,1±0,4 |
53,7±0,8 32,5±0,6 |
63,2±2,1 43,4±0,7 |
61,7±1,9 40,0±0,6 |
- 36,2±1,1 |
- 25,0±0,6 |
Семенная всхожесть во всех вариантах с комнатной температурой оказалась ниже, чем аналогичные результаты при температуре хранения 0-2 0С. После 2-х лет хранения наилучшие результаты получены для семян, хранившихся в бумажной и стеклянной тарах.
Для мелиссы лекарственной результаты показали, что после 12-24 месяцев хранения наилучшие показатели всхожести и энергии прорастания наблюдали у семян, хранившихся при комнатной температуре в бумажной и железной таре. Во всех вариантах хранения при низких температурах, кроме стеклянной тары, результаты всхожести были ниже в 1,5-2 раза (таблица 5).
Таблица 5 - Всхожесть и энергия прорастания семян мелиссы лекарственной в зависимости от сроков и условий хранения
Условия хранения |
Срок хранения | |||||
3 месяца |
12 месяцев |
24 месяца | ||||
Всхожесть, % |
Энергия прорастания, % |
Всхожесть, % |
Энергия прорастания, % |
Всхожесть, % |
Энергия прорастания, % | |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Бумажная тара 0-2 0С 18-20 0С |
24,5±0,3 33,4±0,4 |
12,0±0,1 17,0±0,1 |
18,3±0,3 31,6±0,2 |
6,7±0,1 15,6±0,1 |
- 38,3±0,4 |
- 12,5±0,2 |
Железная тара 0-2 0С 18-20 0С |
25,1±0,2 30,7±0,3 |
6,3±0,04 10,5±0,7 |
28,2±0,2 36,8±0,9 |
5,0±0,04 3,4±0,03 |
- 42,5±0,9 |
- 14,2±0,1 |
Продолжение таблицы 5
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Тканевая тара 0-2 0С 18-20 0С |
34,0±0,2 34,5±0,2 |
17,3±0,2 20,0±0,4 |
16,2±0,2 26,7±0,2 |
12,5±0,1 23,3±0,2 |
- 31,7±0,5 |
- 11,7±0,07 |
Стеклянная тара 0-2 0С 18-20 0С |
25,5±0,2 31,2±0,6 |
12,5±0,1 14,2±0,3 |
31,6±0,2 16,0±0,1 |
15,0±0,2 3,4±0,04 |
- 22,5±0,5 |
- 2,5±0,03 |
Пластиковая тара 0-2 0С 18-20 0С |
34,1±0,4 30,1±0,4 |
16,5±0,2 18,5±0,3 |
21,7±0,4 28,4±0,4 |
18,3±0,04 15,0±0,2 |
- 31,7±0,5 |
- 5,0±0,04 |