Морфологические и биологические особенности льна-долгунца


Научно-обоснованное определение величины действительно возможной урожайности и правильное проектирование агрохимических приемов возделывания культуры возможно лишь на основе знаний морфологических и биологических особенностей культуры и ее требований к условиям внешней среды.

Морфологическая характеристика

Лен принадлежит к семейству льновых- Linaceae. В это семейство входит 22 рода, из которых для практических целей используется преимущественно один род-лен- Linum. Этот род включает свыше 200 видов распространённых в умеренных и субтропических областях всех частей света.

Большая часть видов льна- дикорастущие растения, а некоторые дикие однолетние и многолетние виды культивируются как декоративные. Хозяйственное значение имеет культурный лён - Linumusitatissimum, широко используемый как прядильное и масличное растение.

Лён-долгунец- высокорослые(от 60 до 120 см и более) одностебельные растения, ветвятся только в верхней части. Корневая система состоит из главного стержневого корня, имеющего длину до 100-120 см, с расположением по всей длине короткими боковыми корнями первого порядка, которые имеют последовательные ветвления, редко выше четвертого порядка.

Лен-долгунец, который выращивают в условиях длинного дня на почвах с небольшим гумусовым горизонтом при небольшой площади питания, имеет слаборазвитую корневую систему-8-10% массы растения. Поэтому 80% их массы располагается в пахотном слое почвы. Это однолетнее растение, продуктивной частью его служит высокий, тонкий и прямой, высотой 60—125 см и больше светло-зеленый гладкий стебель, покрытый восковым налетом.

Лён-долгунец по толщине стебля делится на тонкостебельный—диаметр 0,8-1,2 мм., среднестебельный—диаметр 1,2-2 мм.и толстостебельный—2,1 мм и более. Диаметр стебля измеряют на уровне 1/3 части его высоты от места прикрепления семядольных листочков. Характеризуют стебель льна также сбежистосить, мыклость, тяжеловесность.

Сбежистость—форма стебля. При конусообразной форме стебля она выражена более сильно, при цилиндрической—менее. Стебли льна имеющие форму близкую к цилиндрической, обеспечивают больший выход и лучшее качество волокна.

Мыклость - отношение технической длины к его толщине. С увеличением этого показателя повышаются выход и качество волокна.

Стебель льняного растения состоит из нескольких тканей. Наружная ткань называется кожицей (эпидермис). Под кожицей расположена паренхима (соединительная ткань), состоящая из тонкостенных клеток, соединяющих остальные ткани стебля. В соединительной ткани залегает волокно в виде волокнистых или лубяных пучков. Это также и механическая часть стебля. Лубяные пучки расположены отдельными островками, сливаясь иногда в сложное кольцо. Кожица и паренхима с волокнистыми пучками и ситовидными трубками составляют поровую часть стебля. Затем кольцеобразно расположен камбий.

Камбий играет важную роль в формировании стебля. Он постоянно образует вторичную кору (наружу) и древесную (внутрь стебля). Волокнистые пучки залегают в наружной первичной коре, волокнистые клетки их дифференцируются из внутреннего слоя паренхимных клеток коры перицикла в конус нарастания.

Деятельность паренхимных клеток и камбия находится в постоянном антагонизме. При снижении деятельности камбия усиливается деятельность перицикла, в результате образуется большое количество клеток луба, что проявляется в загущенных посевах льна. Поэтому содержание волокна в стеблях в загущенных посевах больше, чем в разреженных.

Древесина состоит из клеток с утолщёнными стенками. Она содержит большое количество сосудов, проводящих от корня влагу и питательные вещества по всем подземным органам растения.

Сердцевина - это центральная часть стебля, состоящая из непрочных тонкослойных клеток. У созревшего растения клетки сердцевины разрушаются и внутри стебля образуется полость.

Самая ценная часть стебля - волокнистые пучки, которые состоят из сильно удлинённых веретенообразных клеток, элементарных волокон длиной в среднем 20-30 мм. Между собой и окружающими их тканями элементарные волокна соединены пектином. В зависимости от условий выращивания, а также сорта льна число элементарных волокон в волокнистом пучке колеблется от 19 до 50.

Волокно хорошего качества отличается достаточной длиной, высокой прочностью, блеском, эластичностью.

В густых посевах лен-долгунец представляет собой высокое одностебельное растение, примерно в верхней пятой его части с коротким соцветием - зонтиковидной кистью и двумя-тремя плодами - коробочками, в редких посевах до 10 коробочек и более. Содержание волокна в стебле от 20 до 35%. Стебель в виде вытянутого конуса расширен у основания и сужен в верхней части. Листья длиной 36-40 мм, шириной 2-4,4 мм поочередно расположены по винтовой линии, зеленые, со слабым восковым налетам, отмирают во время созревания льна. Цветки у льна-долгунца правильные, пятерного типа. Окраска лепестков обычно голубая, редко встречаются растения с белыми или розовыми лепестками в цветке. Тычинок с пыльниками - пять.

Лен-долгунец - растение самоопыляющееся, но не исключено и перекрестное опыление насекомыми, главным образом пчелами. В ясные жаркие дни цветок распускается в 5 - 6 ч утра, к 9-11 ч лепестки опадают. В пасмурные дни начало и конец цветения наступают на 1-2 ч позднее. На всей плантации цветение продолжается в среднем шесть - десять дней.

Плод у льна представляет собой шаровидную мелкую коробочку длиной 6,1-8,3 мм, шириной 5,7-6,8 мм. Она пятигнездная, каждое гнездо разделено неполной, обычно неопушенной перегородкой на два полугнезда, содержащих по одному семени. В производственных посевах число нормально развитых семян может быть меньше десяти (в зависимости от условий вегетации льна). Спелые коробочки остаются закрытыми и лишь при перестое на корню происходит их растрескивание и осыпание семян. При продолжительной влажной погоде они могут прорастать в коробочках.

Семя льна яйцевидной формы, плоское, со слегка загнутым и суженным носиком (зародышевый конец). Здоровые семена обычно имеют коричневую окраску разных оттенков - от светло, до темно-коричневых; поверхность их гладкая, глянцевая, обладают большой сыпучестью. Размеры семян льна-долгунца: длина от 3,2 до 4,8 мм, ширина от 1,5 до 2,2 мм, толщина от 0,5 до 1,2 мм, масса 1000 семян колеблется от 2,8 до 6 г. Хотя окраска и размер семян - наследственные признаки, однако на них влияют условия произрастания.

Семя состоит из трех основных анатомических частей: оболочки, эндосперма и зародыша. Оболочка защищает семена от вредных внешних воздействий -механических повреждений и попадания ядовитых веществ, особенно опасных для зародыша. Оболочка пропускает при определенных условиях кислород и воду.

Под оболочкой расположен эндосперм, богатый белком и жиром, используемый зародышем во время его роста. В спелом семени эндосперм и зародыш развиты относительно равномерно. Зародыш состоит из небольшого корешка, двух семядольных листочков и расположенной между ними почечки.

Лен-долгунец дает в урожае 70-75% стеблей, около 10-15% семян и 10-15% мякины. При высоких урожаях на долю стеблей приходится до 80%

По сочетанию хозяйственно-ценных признаков стеблей льна: длине, толщине, цвету, анатомическому строению — можно примерно определить не только содержание волокна, его качество, но и технологию, а также условия выращивания льна. У стебля различают общую длину (расстояние от места прикрепления семядольных листочков до места прикрепления самой верхней коробочки соцветия растения) и техническую (расстояние от места прикрепления семядольных листочков до начала разветвления соцветия), наиболее ценную, она дает длинное волокно — основное льняное сырье.

Требования к теплу и свету

Семена льна прорастают при температуре 3-5°С. Молодые всходы могут переносить пониженные температуры до —3,5-4°С. Оптимальная температура для роста и развития 15-18°С при пасмурной погоде. При жаркой погоде рост стебля в высоту задерживается. Сумма температур за вегетационный период льна-долгунца должна быть в пределах 1400-2200°С. Резкое колебание температуры днем и ночью отрицательно сказывается на урожае. На получение высоких урожаев льна-долгунца огромное влияние оказывает продолжительность освещения. Это культура длинного дня. Лен развивается лучше, когда в период вегетации больше теплых облачных дней. В таких условиях хорошо идет процесс фотосинтеза, и при полной норме высева растения имеют высокие тонкие стебли, содержащие наибольшееколичество волокна. Нежелательное ветвление стебля может быть вызвано сильным солнечным освещением, что в значительной степени снижает урожай и качество льноволокна.

Требования к влаге

Лен-долгунец — культура, очень требовательная к влаге. Особенно отрицательно сказывается недостаток ее в почве, начиная от посева и до ранней желтой спелости. Это необходимо учитывать при разработке агротехнических мероприятий, которые должны быть направлены на сохранение влаги в почве, обратив внимание и на выравненность полей.

Наиболее высокие урожаи льна и лучшего качества обеспечиваются при влажности почвы от посева до периода быстрого роста в пределах 60%, с начала быстрого роста до цветения — 80, во время созревания — 40-60% полной влагоемкости. В то же время лен не выносит избытка влаги и отрицательно реагирует на близкое залегание грунтовых вод. На образование волокна и его анатомическую структуру в большой степени влияет и резкое количественное изменение влаги в почве в период вегетации растений. Избыточное увлажнение посевов (особенно после цветения, когда растения потребляют мало влаги) ведет к полеганию льна и поражению его грибными болезнями..

Требования к почве и элементам питания

Наиболее благоприятны для возделывания льна-долгунца структурные и хорошо проницаемые почвы. Среди распространенных в льноводной зоне дерново-подзолистых почв лучшими являются средне и легкие слабооподзоленные суглинки и суглинистые супеси с невысокой степенью оподзоленности. Супеси и пески малопригодны, так как они бедны питательными веществами и плохо удерживают влагу. Лен не дает высоких урожаев и на тяжелых связных глинистых почвах, которые образуют после дождя плотную корку, препятствующую выходу на поверхность нежных проросткам.

Важная роль в получении высокого урожая и качества льнопродукции принадлежит питательным элементом. В связи с тем, что корневая система льна развита слабо, он требователен к наличию питательных элементов в почве в легкоусвояемой форме. Основное количество азота растения льна поглощают в фазу быстрого роста - бутонизации. По требовательности к азоту критическим для льна является период от фазы "елочки" до бутонизации. Недостаток азота в этот период сильно снижает урожайность волокна и семян. Избыток азотного питания утолщает стебли льна, вызывая полегание, снижает выход волокна, его качество и урожайность семян. При этом удлиняется период вегетации и усиливается поражение льна болезнями. Поэтому определение доз азотного удобрения под лен важная и сложная задача. Доза азота зависит от предшествующей культуры и ее удобренности, содержания в почве гумуса. Поскольку основными предшественниками льна являются зерновые культуры, то необходимо учитывать и предшественники зерновых. Если зерновые культуры размещались после клевера и хорошо унавоженных пропашных культур, то доза азотного удобрения под лен может быть в пределах N0-5. При размещении зерновых культур по зерновым, доза азотного удобрения под лен увеличивается до N20-40.

Несмотря на то, что максимальное количество фосфора лен потребляет в фазу бутонизации, особенно велика роль фосфорного питания в момент появления всходов и в фазе "елочка". Особенно страдает лен от недостатка фосфора в холодную и влажную весну, когда в почве практически отсутствует воднорастворимый фосфор и этим фактором объясняется высокая эффективность внесения суперфосфата в рядки при посеве льна. С урожаем лен выносит из почвы небольшое количество фосфора. На одну тонну льноволокна с соответствующим количеством семян потребляется 4-5 кг Р2О5. В связи с этим под лен не рекомендуется внесение больших доз фосфорного удобрения. На средне обеспеченной подвижными фосфатами почве внесение фосфорного удобрения в дозе Р30-60 обеспечит урожайность до 15 ц/га волокна с 1 га посева.

Лен интенсивно потребляет калий от всходов до цветения. Калий регулирует накопление волокна в стебле, определяет устойчивость к полеганию, повышает устойчивость льна к болезням и увеличивает семенную продуктивность растений. Лен сравнительно много потребляет калия на единицу продукции. На 1 тонну льноволокна с соответствующим количеством семян он выносит из почвы 60-65 кг/га К20. Потребление калия льном возрастает при внесении высоких доз калийного удобрения и высокой обеспеченности почвы обменным калием, но без увеличения урожайности. Поэтому нет необходимости внесения больших доз калия под лен. Доза калийного удобрения К90-120 обеспечит полученное урожайности более 20 ц/га волокна и 8-10 ц/га семян льна.

Особенности роста и развития

При благоприятных условиях всходы появляются на 6-7 день после посева, растение имеет семядольные листочки с небольшой почкой между ними. Полевая всхожесть в среднем составляет 70% от числа высеянных всхожих семян. В фазе елочки на 18-20 день после всходов растения достигают высоты – 6-10см, имея 5-8 пар настоящих листьев, покрытых восковым налетом. Эти 2 фазы характеризуются медленным ростом стебля в высоту и интенсивным развитием корневой системы. Затем наступает период быстрого роста растений в высоту (3-5см в сутки), который продолжается 12-20 дней до начала бутонизации, после чего рост растений в высоту значительно ослабевает (1-0,5см в сутки), а к концу цветения почти прекращается. В этот период формируется основная часть урожая волокна. Фаза цветения наступает через 40-50 дней после всходов и обычно продолжается 6-10 дней.

Фазу созревания льна-долгунца подразделяют на зеленую спелость, раннюю желтую, желтую и полную спелость. Зеленая спелость посевов наступает примерно через 2 недели после цветения, ранняя желтая спелость – через 25-30 дней после массового цветения, желтая спелость – через 35-40 дней после цветения. Полная спелость наступает через несколько дней после желтой спелости.

Период вегетации льна-долгунца составляет в среднем 75-85 дней, а в холодную дождливую погоду удлиняется (100 и более дней). В производственных условиях определяют фазу спелости по длине стебля, освободившегося от листьев, по цвету семенных коробочек и семян. Фаза зеленой спелости – стебель освобождается от листьев на 1/3 длины, на растениях остается 15-20% цветков и 80-85% завязавшихся коробочек. Фаза ранней желтой спелости – листья на 2/3 длины стебля осыпаются, лишь самые верхние остаются еще зелеными, в 65-75% желто-зеленых коробочек семена бледно-зеленые с желтым носиком, остальные коробочки зеленые, желтые с семенами такого же цвета и бурые с коричневыми семенами. В этой фазе проводят уборку льна на волокно. Фаза желтой спелости – листья желтые, остаются лишь в верхней части стебля, 50% коробочек желтые, семена желтые, другая половина коробочек бурые и желто-зеленые. Фаза полной спелости – стебель освобожден от листьев, все коробочки бурые, семена в них коричневые, при встряхивании коробочек они шелестят.

Обоснование выбора сорта

Табл. 1 – Характеристика сортов, особенности роста и развития

Показатель Лен-долгунец, сорт
Томский 18 Алексим
1. Потенциальная урожайность, ц/га По семенам 12,2 ц/га, по волокну – 13,6 ц/га семенам 11,7 ц/га и волокну 18 ц/га.
2. Зимостойкость Средняя Средняя
3. Устойчивость к болезням Устойчив к полеганию и к основным болезням (ржавчина, фузариоз). Комплексно устойчив к фузариозу и ржавчине
4. Устойчивость к полеганию, осыпанию Устойчив Устойчив
5. Содержание волокна в стеблях,% 32-36 31
6. Продолжительность вегетации, дни Сорт раннеспелый, 76–80 дней. Сорт среднеспелый, 86 – 94
7. Другие особенности Волокно обладает хорошими прядильными свойствами.

Из всех вышеперечисленных сортов льна-долгунца наиболее подходит для конкретных условий выращивания сорт "Томский 18". Сорт высокоурожайный, стабильный, возделывается по интенсивной технологии, раннеспелый, устойчив к полеганию. Не поражается ржавчиной и фузариозом. Требует меньших затрат при химической обработке при борьбе с болезнями. Сорт характеризуется высоким содержанием волокна в стеблях. Пригоден для выращивания по экологически чистой технологии.



Реклама