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
Фенологические фазы: 1 – отрастание, 2 – рост побегов в высоту, 3 – бутонизация, 4 – цветение, 5 – плодоношение
Рисунок 14 – Фенологический спектр душицы обыкновенной в 2006-2008 гг.
Разворачивание листьев
на побегах продолжалось по мере их
роста и заканчивалось с
По данным фенологических наблюдений установлено, что даты наступления фаз у вида проходят нормально, растения образуют обильную вегетативную массу, хорошо сформировавшиеся крупные соцветия.
Фаза цветения длиться до начала сентября. Душица обыкновенная отличается растянутым периодом цветения, так длительность фазы по годам составила 28-77 дней. В процессе цветения отмечено последовательное цветение на соцветии. Вначале цветут нижние яруса, после средние, последними зацветают цветки верхнего яруса.
Начало периода плодоношения отмечено в начале августа, окончание приходилось на 3-4 декаду сентября. В среднем на одном генеративном побеге душицы продуцируется 2531±392 штук семян, на кусту - 275879±8265 штук семян.
За вегетационный период проводили подкормка Origanum vulgare L. органическими и минеральными удобрениями, изучали их влияние на рост и развитие растений. Подкормку проводили в фазу отрастания и бутонизации. Результаты опытов показали, что наибольшую высоту достигают растения при внесении калийных удобрений, а также повышается сырьевая и семенная продуктивность (таблица 16, 17).
Таблица 16 – Влияние подкормки на продуктивность сырья и семян Origanum vulgare L.
Удобрения |
Доза на 1 растение, г |
Продуктивность сырья, % |
Продуктивность семян, г |
Аммиачная селитра |
1,7 |
0,09 |
14,5 |
Двойной суперфосфат |
1,02 |
0,1 |
19,6 |
Хлористый калий |
2,8 |
0,12 |
22,8 |
Без удобрений |
- |
0,11 |
19,2 |
В пересчете на промышленные
площади урожайность сырья
Таким образом, душица обыкновенная - пластичный вид, хорошо адаптируется в условиях Центрального Казахстана, успевает пройти за вегетационный период все фазы, и образует полноценный семенной материал.
Рисунок 15 - Душица обыкновенная в фазе массового цветения
Таблица 17 – Влияние подкормки на рост и развитие Origanum vulgare L.
Удобрения
|
Высота растений, см | ||||||||||
Даты проведения измерений | |||||||||||
16.06 |
26.06 |
07.07 |
16.07 |
27.07 |
08.08 |
16.08 |
26.08 |
05.09 |
15.09 |
25.09 | |
Азот |
14,3 |
18,9 |
24,2 |
27,1 |
28,5 |
35,4 |
35,5 |
35,5 |
35,5 |
35,5 |
35,5 |
Фосфор |
13,8 |
18,2 |
23,0 |
25,9 |
31,8 |
35,1 |
35,1 |
35,1 |
35,2 |
35,3 |
35,6 |
Калий |
15,2 |
18,7 |
24,4 |
26,8 |
33,0 |
37,0 |
37,1 |
37,2 |
37,3 |
37,3 |
37,3 |
По результатам исследований изучены особенности роста и развития перспективных эфирно-масличных растений в условиях сухо-степной зоны Центрального Казахстана, показана их адаптивность и возможность успешного культивирования.
4.5 Количественное накопление эфирных масел в надземных органах интродуцируемых эфирно-масличных растениях
Известно, что содержание эфирных масел в растениях одного и того же вида может изменяться в зависимости от фазы развития растения, локализации по органам, условий мест обитания, а также наследственных особенностей популяций, рас или форм /51/.
Для определения оптимальной фазы заготовки сырья зизифоры пахучковидной, мелиссы лекарственной и душицы обыкновенной был проведен анализ количественного содержания эфирных масел в процессе вегетации.
Образцы сырья для химического анализа собирали в основные фенологические фазы, разбирали в сыром виде на органы и сушили в тени в вентилируемом помещении. Воздушно-сухое сырье передавали на исследование в лабораторию контрольно-аналитических работ и стандартизации фитопрепаратов.
Количественный анализ эфирного масла зизифоры по фазам вегетации показал, что сырье накапливает масло от фазы отрастания до массового цветения растений, резко снижаясь в фазу плодоношения (таблица 18, рис. 16).
Стоит отметить, что сырье, собираемое при повторном цветении, имеет хороший выход действующих веществ, соответствующий нормативам ВФС (0,3 %) на траву зизифоры пахучковидной /89/.
Условия Центрального Казахстана вполне благоприятны для возделывания зизифоры по комплексу экологических факторов, что подтверждается высоким содержанием эфирного масла и урожайностью.
Таблица 18 - Содержание эфирного масла в траве зизифоры пахучковидной по фазам вегетации в 2007 году
Фаза вегетации |
Дата сбора |
Влажность, % |
Содержание эфирного масла, % |
Вегетация |
02.06 |
8,9 |
0,80 |
Бутонизация |
10.06 |
8,5 |
0,82 |
Массовое цветение |
23.06. |
8,9 |
0,88 |
Плодоношение |
21.08 |
8,6 |
0,44 |
Повторное цветение |
09.09 |
10,7 |
0,89 |
Вегетационные фазы: 1 – отрастание, 2 – бутонизация, 3 – цветение, 4 - плодоношение
Рисунок 16 – Количественное накопление эфирного масла в траве зизифоры пахучковидной по фазам вегетации
Для мелиссы лекарственной и душицы обыкновенной при количественном определении эфирных масел обнаружена аналогичная картина (таблица 19, 20).
Таблица 19 - Содержание эфирного масла в траве мелиссы лекарственной по фазам вегетации в 2007 году
Фаза вегетации |
Дата сбора |
Влажность, % |
Содержание эфирного масла, % |
Вегетация |
08.06 |
9,1 |
0,11 |
Бутонизация |
17.06 |
9,4 |
0,34 |
Массовое цветение |
27.06. |
9,0 |
0,40 |
Плодоношение |
23.08 |
9,5 |
0,17 |
Повторное цветение |
12.09 |
9,3 |
0,31 |
Таблица 20 - Содержание эфирного масла в траве душицы обыкновенной по фазам вегетации в 2008 году
Фаза вегетации |
Дата сбора |
Влажность, % |
Содержание эфирного масла, % |
Вегетация |
19.05 |
9,2 |
0,21 |
Бутонизация |
15.06 |
10,1 |
0,36 |
Массовое цветение |
28.07. |
9,0 |
0,48 |
Плодоношение |
31.08 |
9,5 |
0,12 |
В процессе вегетации происходит постепенное увеличение накопления эфирного масла от отрастания до фазы массового цветения (рис. 17, 18). Общие параметры накопления эфирного масла соответствуют стандартам, заложенным в фармакопее /52, 53/, что свидетельствует о соответствии сырья.
В качестве оптимального срока сбора сырья для зизифоры пахучковидной рекомендованы 2-3 декады июня, для мелиссы лекарственной – 1-2 декады июля, для душицы обыкновенной – 1 декада августа.
Фазы вегетации: 1 – отрастание, 2 – бутонизация, 3 – цветение, 4 - плодоношение, 5 – повторное цветение
Рисунок 17 – Количественное накопление эфирного масла в траве мелиссы лекарственной по фазам вегетации
Фазы вегетации: 1 – отрастание, 2 – бутонизация, 3 – цветение, 4 - плодоношение
Рисунок 17 – Количественное накопление эфирного масла в траве душицы обыкновенной по фазам вегетации
Выводы
1 Изучены морфология и особенности прорастания семянок зизифоры пахучковидной, мелиссы лекарственной и душицы обыкновенной. Для всех видов при прорастании отмечены следующие фазы: набухание, появление зародышего корня, появление гипокотиля и его изгиб, появление семядольных листьев, отрастание первых настоящих листьев. Оценены параметры семенного материала и проростков на различных этапах развития.
2 Установлены оптимальные сроки хранения семенного материала зизифоры пахучковидной (2 года), мелиссы лекарственной (4 года) и душицы обыкновенной (3 года). Даны рекомендации по оптимальным видам тары и температурным условиям хранения семенного материала. Предложены эффективные методы повышения всхожести семян и энергии прорастания.
3 В результате проведения опытов по оптимизации сроков посева семенного материала эфирно-масличных растений в условиях Центрального Казахстана был рекомендован подзимний или средне-весенний срок (2-3 декада октября – 1 декада ноября) в качестве наиболее оптимального и дающего максимальную полевую всхожесть в весенний период.
4 Урожайность сырья зизифоры пахучковидной на 2-ой год развития составила 17,04 ц/га; на 3-ий год – 24,85 ц/га; на 4-ый год – 41,89 ц/га; на 5-ый год – 56,8 ц/га. Урожайность надземных органов мелиссы лекарственной на 2-ой год развития составила 18 ц/га, на 3-ий год вегетации – 27 ц/га, на 4-ый год развития достигала 34 ц/га. Урожайность сырья душицы обыкновенной на 2-ой год развития составила 5,6 ц/га, на 3-ий год вегетации 67,0 ц/га, на третий достигала 110 ц/га.
5 Наибольшее количественное накопление эфирного масла выявлено в фазе массового цветения, поэтому в качестве оптимального срока сбора сырья для зизифоры пахучковидной рекомендованы 2-3 декады июня, для мелиссы лекарственной – 1-2 декады июля, для душицы обыкновенной – 1 декада августа.
6 По результатам исследований можно сделать вывод, что все три изучаемых объекта успешно растут в условиях Центрального Казахстана, дают полноценный и высококачественный семенной материал и урожай надземных органов, и могут быть рекомендованы для массового культивирования.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1 Абдуллина С.А. Список сосудистых растений Казахстана. – Алматы, 1999. – 187 с.
2 Флора Казахстана. Т. 1. – Алма-Ата: Изд-во АН КазССР, 1956.- 354 с.
3 Флора Казахстана. Т. 2. – Алма-Ата: Изд-во АН КазССР, 1958.- 290 с.
4 Флора Казахстана. Т. 3. – Алма-Ата: Изд-во АН КазССР, 1960.- 458 с.
5 Флора Казахстана. Т. 4. – Алма-Ата: Изд-во АН КазССР, 1961.- 545 с.
6 Флора Казахстана. Т. 5. – Алма-Ата: Изд-во АН КазССР, 1961.- 515 с.
7 Флора Казахстана. Т. 6. – Алма-Ата: Изд-во АН КазССР, 1963.- 465 с.
8 Флора Казахстана. Т. 7. – Алма-Ата: Изд-во АН КазССР, 1964.- 498 с.
9 Флора Казахстана. Т. 8. – Алма-Ата: Наука, 1965. - 448 с.
10 Флора Казахстана. Т. 9. – Алма-Ата: Наука, 1966. - 425 с.
11 Павлов Н.В. Растительное сырье Казахстана. – М.: Изд-во АН СССР, 1952. – 540 с.
12 Горяев М.И. Эфирные масла флоры СССР. – Алма-Ата: Изд-во АН КазССР, 1952. – 380 с.
13 Растительные ресурсы
СССР: Цветковые растения, их химический
состав, использование; семейства Magno
14 Растительные ресурсы
СССР: Цветковые растения, их химический
состав, использование; семейства Paeon