Россия
Цель исследований – сравнить продуктивность новых сортов льна масличного, обосновать величину урожайности элементами структуры урожая и определить качество семян по биохимическому составу. В работе применялся метод полевого опыта с дисперсионным анализом экспериментальных данных. 10 сортов льна масличного выращивались на серой лесной тяжелосуглинистой почве с агрохимической характеристикой пахотного слоя: pHсол. – 4,68, гумус – 3,35 %, Nл.г. – 13,1 мг, Р2О5 – 17,3 мг, К2О –11,4 мг/100 г почвы, Нг – 6,47 ммоль./100 г, S – 22,5 ммоль/100 г почвы. Установлено, что в засушливом 2021 г. и благоприятном для льна масличного 2022 г. урожайность сортов Уральский, ВНИИМК 620 ФН, Август, Рашель и Лирина превысила 2 т/га. Менее урожайными в условиях Свердловской области оказались сорта РФН, Флиз, Северный и Серпент. При норме высева 8 млн семян все сорта обеспечили хорошую густоту посева перед уборкой – 465–498 шт/м2. В агрофитоценозе льна масличного преобладали растения с одним стеблем и 9,6–13,0 шт. коробочками, в которых находилось от 56,7 до 84,0 шт. семян, а их масса составляла 0,40–0,68 г. По основным показателям семенной продуктивности выделяются сорта Уральский, Уральский желтый, Август и Лирина. Сорта Уральский, ВНИИМК 620 ФН, Флиз, Северный и Рашель формировали наиболее крупные семена с массой 1000 шт. более 7 грамм. Не выявлено значительных различий между сортами по содержанию в семенах сырой клетчатки, золы, фосфора и калия. В 2021–2022 гг. масличность семян составляла 44–47 %, а сбор сырого жира с 1 га у сортов Уральский, Август и Лирина превышал 1 тонну.
лен масличный, сорт, урожайность, семена, структура урожайности, биохимический состав
Введение. Технические культуры, возделываемые в сельскохозяйственных предприятиях Свердловской области, до недавнего времени были представлены практически одним яровым рапсом и в значительно меньшей степени сурепицей, яровым рыжиком и прочими масличными культурами. Ограниченный набор из этой группы в последние годы пополнился льном масличным, который можно считать перспективной культурой для данного региона.
Основная продукция масличного льна – семена, являющиеся сырьем для целого ряда отраслей промышленности, в том числе лакокрасочной и пищевой. Семена льна по-прежнему востребованы на внешнем и внутреннем рынках. Солома масличного льна может быть использована для получения волокна, однако это направление пока находится в самом начале своего развития [1–3].
Высокое содержание полиненасыщенных жирных кислот и полноценного белка, а также целого ряда биологически активных веществ и микроэлементов позволяет справедливо считать семена льна масличного важным компонентом при производстве хлебобулочных и кондитерских изделий, используемых для здорового питания и профилактики многих заболеваний [4, 5].
По данным Министерства агропромышленного комплекса и потребительского рынка Свердловской области, площадь посева льна масличного в 2022 г. превысила 12 тыс. га, а в целом по Российской Федерации она составляла более 1 млн га. При высоком потенциале льна масличного (2,0–2,5 т/га) урожайность маслосемян в производстве находится на уровне 0,8–1,0 т/га, поэтому актуальным является поиск различных путей увеличения урожайности, в том числе и за счет подбора новых сортов, которые соответствуют почвенным и климатическим условиям региона [6, 7].
В основе технологии выращивания любой сельскохозяйственной культуры находится правильно подобранный высокопродуктивный сорт, обеспечивающий наиболее полное использование как природных, так и антропогенных ресурсов. Сорт должен обладать хорошей адаптивной способностью, устойчивостью к болезням и неблагоприятным факторам среды, высокой отзывчивостью на улучшение условий минерального питания и в конечном итоге формировать высокий урожай качественных семян [8–10].
В настоящее время селекционерами созданы десятки сортов льна масличного для всех регионов его возделывания, однако для каждого субъекта Российской Федерации требуется более детальное изучение сравнительной продуктивности сортов, вновь включаемых в Государственный реестр. Подобные исследования позволят уточнить имеющуюся информацию и получить данные для совершенствования зональных технологий возделывания льна масличного.
Цель исследования – оценка новых сортов льна масличного по урожайности, обоснование ее величины элементами структуры урожая и определение качества семян по биохимическому составу.
Объекты и методы. Основным показателем, по которому были отобраны сорта льна масличного для изучения, кроме высокой урожайности, была продолжительность вегетационного периода, поскольку в условиях короткого уральского лета позднеспелые или некоторые среднепоздние сорта не успевают достичь полной спелости семян. Из 16 сортов льна масличного, представленных различными селекционными учреждениями на Всероссийском Дне поля-2021, проходившем в Свердловской области, было выбрано 10 лучших сортов, которые были изучены по основным хозяйственно ценным признакам.
Испытание новых сортов льна масличного проводилось в 2021–2022 гг. на Кольцовском опытном участке отделения «Наука» Уральского НИИСХ – филиал ФГБНУ УрФАНИЦ УрО РАН на серой лесной тяжелосуглинистой почве. Агрохимическая характеристика пахотного слоя: pHсол. – 4,68; гумус – 3,35 %; Nл.г. – 13,1 мг; Р2О5 – 17,3 мг; К2О –11,4 мг/100 г почвы; Нг – 6,47 ммоль/100 г; S – 22,5 ммоль/100 г почвы. Предшественник – овес. Основные агротехнические приемы при возделывании льна масличного заключались в зяблевой вспашке, весеннем закрытии влаги при наступлении физической спелости почвы и предпосевной культивации с боронованием. Сложное минеральное удобрение (азофоска) вносилось под культивацию в дозе NPK по 30 кг/га д.в. Лен масличный высевался с нормой 8 млн всхожих семян на 1 га. В качестве единственного различия выступал сорт льна масличного. Полевой опыт закладывался в трехкратной повторности, учетная площадь делянки составляла 15 м2. Для посева использовали селекционную сеялку «Клен», для уборки – комбайн «Сампо-130», уборка проведена однофазным способом – прямой обмолот в фазе полной спелости семян.
При проведении полевых опытов и выполнении сопутствующих наблюдений и учетов руководствовались методикой ВНИИ масличных культур им. В.С. Пустовойта [11], дисперсионный анализ экспериментальных данных выполнен по Б.А. Доспехову [12].
Результаты и их обсуждение. По агрометеорологическим условиям вегетационный период 2021 г. можно охарактеризовать как экстремально жаркий и засушливый, гидротермический коэффициент (ГТК) оказался равным 0,50 при среднем многолетнем показателе 1,64 ед. Осадки выпадали редко, а температура воздуха часто значительно превышала норму. Такие погодные условия лимитировали формирование урожайности семян льна масличного. Вегетационный период 2022 г. для масличного льна в целом был благоприятным и характеризовался в первой половине умеренными температурами воздуха с избыточным количеством осадков, во второй половине – жаркой погодой с острым дефицитом почвенной влаги. Гидротермический коэффициент за 10 °С с 8 мая по 25 сентября составил 1,13 ед.
Густота растений перед уборкой в условиях 2021 г. была на уровне 405–465 шт/м2, а в 2022 г. – 521–540 шт/м2, что, очевидно, было связано с различными условиями тепло- и влагообеспеченности вегетационных периодов. При одинаковой норме высева семян отмечены небольшие различия между сортами по количеству сохранившихся растений к уборке. В среднем за два года наибольшая густота растений отмечена у сортов РФН и Лирина – 498 шт/м2, а наименьшая у сорта Август – 465 шт/м2 (табл. 1). Ветвления растений льна масличного при такой густоте практически не наблюдалось, в расчете на одно растение формировался один продуктивный стебель. Двух- и трехстебельные растения чаще встречались у сортов Уральский желтый, РФН, Лирина и Северный. По количеству коробочек на одном растении выделяются сорта Уральский, Уральский желтый, Август и Лирина (11,6–13,0 шт.).
На одном растении льна формировалось от 56,7 до 84,0 шт. семян, а их масса составляла 0,40–0,68 г. По этим показателям семенной продуктивности также выделяются сорта Уральский, Уральский желтый, Август и Лирина. Кроме густоты растений на единице площади и количества семян в расчете на одно растение на величину урожайности большое влияние оказывает показатель массы 1000 семян. Наиболее крупными семенами (М1000 больше 7 г) характеризовались сорта Уральский, ВНИИМК 620 ФН, Флиз, Рашель и Северный. Остальные сорта формировали средние по размеру семена. Самые мелкие семена отмечены у сорта Серпент с массой 1000 семян 5,30 г.
Урожайность семян изучаемых сортов льна масличного варьировала в широких пределах – от 1,77 т/га у сорта Серпент до 2,98 т/га у сорта Уральский. Кроме сорта Уральский, урожайность более 2 т/га обеспечили сорта Уральский желтый, ВНИИМК 620 ФН, Август, Рашель и Лирина. Менее урожайными в среднем за 2021–2022 гг. в условиях Свердловской области оказались сорта РФН, Флиз, Северный и Серпент.
Таблица 1
Урожайность сортов льна масличного и ее структура, среднее за 2021–2022 гг.
|
Сорт |
Число растений перед уборкой, шт/м2 |
В расчете на 1 растение |
Урожайность, т/га |
Масса 1000 семян, г |
|||
|
Число продуктивных стеблей, шт. |
Число коробочек, шт. |
Число семян, шт. |
Масса семян, г |
||||
|
1. Уральский |
493 |
1,06 |
13,0 |
83,2 |
0,68 |
2,98 |
8,16 |
|
2. Уральский желтый |
477 |
1,11 |
12,4 |
93,8 |
0,58 |
2,47 |
6,18 |
|
3. ВНИИМК 620 ФН |
490 |
1,06 |
9,9 |
63,8 |
0,48 |
2,18 |
7,60 |
|
4. РФН |
498 |
1,10 |
9,6 |
62,0 |
0,42 |
1,86 |
6,84 |
|
5. Флиз |
482 |
1,04 |
9,0 |
56,4 |
0,42 |
1,90 |
7,50 |
|
6. Август |
465 |
1,06 |
11,6 |
71,0 |
0,50 |
2,21 |
6,90 |
|
7. Северный |
486 |
1,08 |
9,9 |
56,7 |
0,42 |
1,84 |
7,30 |
|
8. Рашель |
480 |
1,06 |
10,0 |
65,4 |
0,49 |
2,14 |
7,55 |
|
9. Серпент |
472 |
1,07 |
9,8 |
74,1 |
0,40 |
1,77 |
5,30 |
|
10. Лирина |
498 |
1,08 |
11,6 |
84,0 |
0,49 |
2,38 |
6,00 |
|
НСР05 |
0,18 |
||||||
Известно, что величина урожайности определяется не только показателем густоты растений перед уборкой, но и основными элементами структуры урожая – количеством коробочек и семян на одном растении, а также массой 1000 семян. Если густоту растений можно регулировать путем изменения нормы высева и некоторыми технологическими приемами ухода за растениями, то показатель массы 1000 семян является довольно устойчивым сортовым признаком. Почти все сорта с высокой урожайностью имели крупные семена. В то же время у сортов Уральский желтый и Лирина, у которых средние по размеру семена, высокий уровень урожайности достигался за счет большого количества коробочек и семян с одного растения.
Влажность семян льна масличного естественной сушки в лабораторных условиях находилась на уровне 6,4–7,4 %. В сухом веществе семян содержалось 3,76–4,02 % азота; 7,2–9,2 % сырой клетчатки; 2,96–3,46 % золы; 0,48–0,58 % фосфора и 0,62–0,72 % калия (табл. 2). Различия между сортами были не столь велики, чтобы выделить какой-либо с высоким или низким содержанием представленных химических веществ.
Таблица 2
Биохимический состав семян различных сортов льна масличного,
% на сухое вещество (среднее за 2021–2022 гг.)
|
Сорт |
Влажность |
Азот общий |
Сырая клетчатка |
Зола |
Фосфор |
Калий |
|
1. Уральский |
7,2 |
4,02 |
8,4 |
3,28 |
0,50 |
0,66 |
|
2. Уральский желтый |
7,0 |
3,96 |
9,2 |
3,16 |
0,58 |
0,72 |
|
3. ВНИИМК 620 ФН |
7,2 |
3,77 |
8,3 |
2,96 |
0,48 |
0,64 |
|
4. РФН |
6,5 |
3,95 |
7,2 |
3,04 |
0,48 |
0,64 |
|
5. Флиз |
7,0 |
3,96 |
8,4 |
3,02 |
0,50 |
0,64 |
|
6. Август |
6,4 |
3,90 |
8,2 |
3,20 |
0,54 |
0,64 |
|
7. Северный |
6,9 |
4,00 |
8,0 |
3,14 |
0,50 |
0,66 |
|
8. Рашель |
6,7 |
3,89 |
8,0 |
3,06 |
0,48 |
0,62 |
|
9. Серпент |
7,4 |
3,98 |
9,1 |
3,46 |
0,54 |
0,70 |
|
10. Лирина |
6,8 |
3,76 |
8,4 |
3,12 |
0,49 |
0,67 |
Можно предположить, что вынос питательных веществ с единицы площади разными сортами льна масличного будет зависеть от уровня урожайности этих сортов. Вполне закономерно, что чем выше урожайность, тем больше вынос азота, фосфора и калия. Эти данные следует учитывать при расчете доз удобрений под культуру льна масличного.
Качество и ценность выращенных льносемян определяется главным образом содержанием масла и протеина. По этим показателям выявлены некоторые отличия между сортами (табл. 3).
Таблица 3
Качество семян и продуктивность различных сортов льна масличного
(среднее за 2021–2022 гг.)
|
Сорт |
Масличность (сырой жир) |
Сырой протеин |
||
|
Содержание, % |
Сбор, кг/га |
Содержание, % |
Сбор, кг/га |
|
|
1. Уральский |
44,4 |
1267 |
22,0 |
622 |
|
2. Уральский желтый |
44,8 |
966 |
21,8 |
456 |
|
3. ВНИИМК 620 ФН |
46,0 |
967 |
20,7 |
430 |
|
4. РФН |
47,4 |
848 |
21,8 |
384 |
|
5. Флиз |
46,3 |
844 |
21,8 |
395 |
|
6. Август |
48,7 |
1026 |
21,5 |
457 |
|
7. Северный |
45,8 |
812 |
22,0 |
385 |
|
8. Рашель |
46,6 |
960 |
21,4 |
437 |
|
9. Серпент |
43,4 |
738 |
21,8 |
370 |
|
10. Лирина |
45,3 |
1036 |
20,6 |
470 |
Масличность семян изучаемых сортов в среднем за два года составила от 43,4 % у сорта Серпент до 48,7 % у сорта Август. Высокой масличностью, кроме сорта Август, характеризовались сорта Рашель, ВНИИМК 620 ФН, РФН и Флиз (46,0–47,4 %). Однако наибольший сбор сырого жира с 1 га отмечен у сорта Уральский – 1267 кг/га, что объясняется высокой урожайностью семян. У сорта Лирина высокий сбор масла обеспечивается не только высокой урожайностью семян, но и их хорошей масличностью. Более одной тонны составил сбор масла у сорта Август, семена которого характеризовались самой высокой масличностью среди изучаемых сортов, хотя по урожайности семян он уступал сортам Уральский и Лирина.
В среднем за два года не отмечено значительных различий между сортами по содержанию сырого протеина, которое находилось на уровне 20,6– 22,0 %, поэтому величина сбора белка с 1 га зависела только от уровня урожайности. Так, наибольший сбор белка (622 кг/га) обеспечил сорт льна масличного Уральский. Более 400 кг/га сбор белка отмечен у сортов Уральский желтый, ВНИИМК 620 ФН, Август, Рашель и Лирина.
Заключение. В условиях засушливого 2021 г. и благоприятного для льна масличного 2022 г. урожайность сортов Уральский, ВНИИМК 620 ФН, Август, Рашель и Лирина превысила 2 т/га. Менее урожайными за эти годы в Свердловской области оказались сорта РФН, Флиз, Северный и Серпент. При норме высева 8 млн семян все сорта обеспечили хорошую густоту посева перед уборкой – 465–498 шт/м2. В агрофитоценозе льна масличного преобладали растения с одним стеблем и 9,6–13,0 шт. коробочек, в которых находилось от 56,7 до 84,0 шт. семян с массой 0,40–0,68 г. По основным показателям семенной продуктивности выделяются сорта Уральский, Уральский желтый, Август и Лирина. Сорта Уральский, ВНИИМК 620 ФН, Флиз, Северный и Рашель формировали наиболее крупные семена с массой 1000 шт. более 7 г. Не выявлено значительных различий между сортами по содержанию в семенах сырой клетчатки, золы, фосфора и калия. В 2021–2022 гг. семена льна масличного отличались высоким содержанием сырого жира, а сбор его с 1 га у сортов Уральский, Август и Лирина превышал 1 т.
1. Куземкин И.А., Рожмина Т.А. Скрининг образцов коллекции масличного льна по урожайности и их адаптивность в условиях Северо-Запада России // Достижения науки и техники АПК. 2022. Т. 36, № 8. С. 30–36. DOI:https://doi.org/10.53859/02352451_2022_36_8_30.
2. Linseed for dual (seed and fiber) utilization new linseed accessions in the VIR collection, suitable for dual utilization (seed and fiber) in the north-western region of the Russian Federation / A.V. Pavlov [et al.] // Journal of Natural Fibers. 2021. DOI:https://doi.org/10.1080/15440478.2021. 1952137.
3. Степных Н.В., Нестерова Е.В., Заргарян А.М. Перспективы расширения производства масличных культур в Уральском регионе // Аграрный вестник Урала. 2021. № 5 (208). С. 89–102. DOI:https://doi.org/10.32417/1997-4868-2021-208-05-89-102.
4. Шевелева Т.Л. Влияние внесения льняной муки на показатели качества и сроки хранения хлебобулочных изделий // Агропродовольственная политика России. 2020. № 6. С. 25–28.
5. Bioprocessing of Functional Ingredients from Flaxseed / C. Dzuvor [et al.] // Molecules. 2018. № 23. P. 2444.
6. Сулейменова А.К. Возделывание льна масличного в Сибири // International Agricultural Journal. 2019. Т. 62, № 4. С. 159–170. DOI:https://doi.org/10.24411/2588-0209-2019-10092.
7. Колотов А.П. Урожайность льна масличного на серых лесных почвах Среднего Урала // Вестник КрасГАУ. 2021. № 5. С. 3–11. DOI:https://doi.org/10.36718/1819-4036-2021-5-3-11.
8. Сорт масличного льна Бархан / Л.Г. Рябенко [и др.] // Масличные культуры. 2022. Вып. 4 (192). С. 104–106. DOI: 10.25230/ 2412-608Х-2022-4-192-104-106.
9. Першаков А.Ю., Белкина Р.И., Сулейменова А.К. Отзывчивость сортов льна маличного на возрастающие нормы минеральных удобрений // Вестник КрасГАУ. 2021. № 6. С. 11–17. DOI:https://doi.org/10.36718/1819-4036-2021-6-11-17.
10. Инновационные технологии возделывания масличных культур. Краснодар: Просвещение-Юг, 2017. 256 с.
11. Методика проведения полевых агротехнических опытов с масличными культурами / под общ. ред. В.М. Лукомца. Изд. 2-е, перераб. и доп. Краснодар, 2010. 327 с.
12. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 6-е изд., стереотип. М.: Альянс, 2011. 352 с.
