До недавнего времени отечественных сортов тмина еще не было, и для его выращивания использовали различные его популяции. При этом считалось, что это растение малотребовательное к плодородной почве, но не выносит лёгких песчаных и избыточно увлажнённых почвенных разностей [1, 2]. В настоящее время с этой культурой ведётся селекционная работа и выведены сорта Восточный аромат, Великолукский, Гальяновский, Семко, Сибиряк и др., но нередко в потребительских целях выращивают местные популяции [4]. Производственные посевы тмина имеются лишь в Северном Зауралье и на юге страны [3]. В условиях Северо-Запада, в частности, в Новгородской области товарное выращивание тмина не практикуется.
Для районов традиционного производства тмина, согласно Сельскохозяйственному энциклопедическому словарю (1989), урожай семян составляет 15 ц/га, или по 150 г/м2, а их эфиромасличность колеблется в переделах 3–7 %.
Необходимо было исследовать репродуктивные возможности тмина в агроклиматических условиях, нетрадиционных для возделывания этой культуры. Нас интересовал вопрос – возможно ли с помощью сортимента и уровня плодородия почвы достигнуть в местных условиях показателей урожайности и эфиромасличности, характерной для промышленной культуры. В опыт были включены сортообразцы из коллекции тмина: ВИР-К.22 (Голландия), ВИР-К.31 (условно названный однолетним), сорт Подольский. Посев семян 21.05.
Фенология и биометрия. Тмин – туговсхожее растение, и его всходы в первый год жизни появились через 23–27 дней от посева в зависимости от сортообразца и особенностей почвы. Раньше (через 23–24 дня) взошли растения сортообразца ВИР-К.31, у которого фаза розетки наступила через 12–15 дней от всходов.
Медленней развивались растения голландского сортообразца ВИР-К.22, у которого семена взошли через 25–27 дней, а розетка листьев оформилась через 14–16 дней от всходов. Растения тмина сорта Подольский взошли одновременно с «однолетним» сортообразцом ВИР-К.31, но оформление розетки задерживалось на сутки.
На второй год жизни отрастание растений началось во 2-й половине апреля, что способствовало наступлению бутонизации уже к 13–21 мая в зависимости от сортообразца и качества почвы.
Как и в первый год своего развития, наиболее быстрое прохождение межфазных периодов и наступления технической спелости (побурение 80 % плодов) отмечено на всех типах почв у сортообразца ВИР-К.31, который в данном опыте проявил себя как двулетний. К концу первого года жизни в среднем по сортообразцам и почвенным разностям у растений тмина формировалась прикорневая розетка с 7–16 листьями. К концу второго года жизни оформлялся прямой и ветвистый цветоносный стебель высотой 58–76 см, плодоносящий через 55–62 дня после отрастания (табл. 1).
Таблица 1. Особенности роста и развития сортообразцов тмина в зависимости от качества почвы (Новгородская обл., среднее, 1997–2003 гг.).
Сорто- образец, участок |
Год жизни |
Дата отраста-ния |
Скорость апикаль-ного роста, см/сутки |
Высота растений до уборки, см |
Дней от посева/начала отрастания до |
||||
всходов |
обра-зования розетки листьев |
буто-низации |
цве-тения |
вос-ковой спелости |
|||||
Юрьево |
|||||||||
Подольский (контроль) |
1 |
- |
- |
- |
23 |
36 |
- |
- |
- |
2 |
22.04 |
0,59 |
71,3 |
- |
- |
25 |
38 |
56 |
|
ВИР-К.22 |
1 |
- |
- |
- |
25 |
39 |
- |
- |
- |
2 |
23.04 |
0,55 |
69,5 |
- |
- |
26 |
40 |
60 |
|
ВИР-К.31 |
1 |
- |
- |
- |
23 |
35 |
- |
- |
- |
2 |
20.04 |
0,65 |
76,0 |
- |
- |
24 |
37 |
55 |
|
Зарелье |
|||||||||
Подольский (контроль) |
1 |
- |
- |
- |
24 |
39 |
- |
- |
- |
2 |
19.04 |
0,54 |
67,8 |
- |
- |
26 |
40 |
59 |
|
ВИР-К.22 |
1 |
- |
- |
- |
27 |
42 |
- |
- |
- |
2 |
21.04 |
0,49 |
65,1 |
- |
- |
27 |
43 |
62 |
|
ВИР-К.31 |
1 |
- |
- |
- |
23 |
37 |
- |
- |
- |
2 |
18.04 |
0,56 |
66,8 |
- |
- |
25 |
38 |
56 |
|
Дубовая горка |
|||||||||
Подольский (контроль) |
1 |
- |
- |
- |
25 |
39 |
- |
- |
- |
2 |
24.04 |
0,50 |
63,5 |
- |
- |
27 |
41 |
60 |
|
ВИР-К.22 |
1 |
- |
- |
- |
26 |
42 |
- |
- |
- |
2 |
25.04 |
0,44 |
57,9 |
- |
- |
28 |
43 |
62 |
|
ВИР-К.31 |
1 |
- |
- |
- |
24 |
39 |
- |
- |
- |
2 |
23.04 |
0,52 |
64,4 |
- |
- |
26 |
40 |
59 |
|
HCP0,95 |
|
- |
0,06 |
4,15 |
- |
- |
- |
- |
- |
Урожай семян тмина созревал в первой декаде августа: сначала на хорошо гумусированной почве Юрьево, через 2–3 дня на дерново-подзолистых почвах Зарелья и Дубовой горки. К моменту уборки урожая высота растений в Юрьево достигала 69,5–76,0, в Зарелье 65,1–67,8 и в Дубовой горке 57,9–64,4 см, причём самым высокорослым в среднем по участкам был сортообразец ВИР-К.31, а оба других отставали от него всего на 1,2–3,2 см. Такая разница в высоте растений объясняется разной скоростью апикального роста как по сортообразцам, так и по почвенным разностям. Самая высокая скорость роста растений отмечена на плодородной почве Юрьево: 0,55-0,65 см/сутки. На менее плодородных почвах Зарелья и Дубовой горки скорость роста составляла 0,44–0,56 см/сутки, то есть была достоверно ниже.
Максимальная скорость роста на всех участках от 0,52 до 0,65 см/сутки отмечена у сортообразца ВИР-К.31 (однолетний). Таким образом, в опыте отмечена тенденция повышения скорости ростовых процессов в зависимости от скороспелости культуры: чем короче период до восковой спелости, тем выше высота растений к моменту уборки урожая.
Урожайность и качество продукции. В опыте была выявлена семенная и эфиромасличная продуктивность сортообразцов тмина на участках с разным уровнем плодородия. Номинально самая высокая урожайность семян (42,0-51,0 г/м2) и содержание эфирного масла (3,84–3,92 %) зафиксированы у скороспелого сортообразца ВИР-К.31. Сорт тмина Подольский был менее продуктивным и сформировавшим 40,0–49,0 г/м2 семян с содержанием эфирного масла 3,80–3,90 %. Ещё скромнее выглядел сортообразец ВИР-К.22 голландского происхождения, давший 38,0-48,0 г/м2 семян с содержанием эфирного масла 3,75–3,81 % (табл. 2).
Установлено, что наиболее высокая урожайность семян зафиксирована на плодородном участке Юрьево у сортообразца ВИР-К.31 (однолетний) и сорта Подольский с урожайностью семян, соответственно, 51,0–49,0 г/м2, содержащих в среднем 3,87 % эфирного масла.
Обсуждение результатов. Таким образом, урожайность тмина в данном опыте оказалась, по крайней мере, втрое ниже, чем это имеет место в районах традиционного выращивания культуры.
Было отмечено, что в местных условиях возделывание тмина зависит как от генетического потенциала сортообразца, так и от качества почвы. На высокоплодородной почве Юрьево и на супесчаной окультуренной почве участка Дубовая горка по урожайности выделился сортообразец ВИР-К.31. Близким ему по урожайности проявил себя сорт Подольский, уступивший «однолетнему» всего 4,1 %. На участке Зарелье при заметной тенденции формирования более высокой урожайности семян сорт Подольский статистически не отличали от двух других сортообразцов из-за большой ошибки выборки (m=0,66) и несущественной разности в урожайности. Содержание эфирного масла в семенах (с влажностью 12 %) оказалось независимым как от сортообразца, так и от качества почвы и составило, в среднем, 3,81 %, то есть незначительно выше, чем указано в трудах В. И. Машанова и А. А. Покровского [5], опустившими приемлемый уровень содержания масла в сырье тмина до 3,70 %. А вот урожайность тмина, отмеченная этими авторами, в данном опыте в 1,5 раза ниже. Причиной этого, на наш взгляд, является единовременная его уборка при достижении 80 %-ной восковой спелости. Его следовало бы убирать при побурении 40–50 % на центральных зонтиках, а остальные генеративные побеги дозаривать в валках после скашивания, а через 2–3 дня обмолачивать. Это следует делать потому, что семена при полном созревании легко осыпаются.
Таблица 2. Семенная и эфиромасличная продуктивность сортообразцов тмина в зависимости от качества почвы (Новгородская обл., среднее, 1997–2003 гг.).
Сортообразец, участок |
Урожайность |
Эфиромасличность |
||
г/м2 |
% к контролю |
% |
% к контролю |
|
Юрьево |
||||
Подольский (контроль) |
49,0 |
100,0 |
3,90 |
100,0 |
ВИР-К.22 |
48,0 |
98,8 |
3,75 |
96,2 |
ВИР-К.31 (однолетний) |
51,0 |
104,1 |
3,84 |
98,5 |
Среднее |
49,3 |
- |
3,83 |
- |
Зарелье |
||||
Подольский (контроль) |
45,0 |
100,0 |
3,81 |
100,0 |
ВИР-К.22 |
44,0 |
97,8 |
3,75 |
98,4 |
ВИР-К.31 (однолетний) |
44,0 |
97,8 |
3,84 |
100,8 |
Среднее |
44,3 |
- |
3,80 |
- |
Дубовая горка |
||||
Подольский (контроль) |
40,0 |
100,0 |
3,81 |
100,0 |
ВИР-К.22 |
38,0 |
95,0 |
3,75 |
98,4 |
ВИР-К.31 (однолетний) |
42,0 |
105,6 |
3,84 |
100,8 |
Среднее |
40,0 |
- |
3,80 |
- |
HCP0,95 |
1,79 |
- |
0,11 |
- |
Итак, в исследовании отмечена наиболее высокая скорость апикального роста у скороспелого сортообразца ВИР-К.31 (однолетний). Он оказался и наиболее высокорослым. При этом была установлена сильная прямая корреляционная зависимость между высотой растений и урожайностью семян (r=0,99; dxy=98%), что указывает на необходимость в местных условиях использовать наиболее скороспелые сорта. В отличие от суждений о неприхотливости тмина к качеству почвы, в наших опытах урожайность культуры, в среднем, по всем сортообразцам в полной степени положительно коррелировала с содержанием гумуса в почве (r=+1,0 и dxy=100%), что указывает на прямую зависимость урожайности тмина от уровня плодородия почвы.
Выводы
1. В зависимости от скороспелости ценоза тмина, выраженной в величине периода от начала отрастания до восковой спелости, наблюдается обратно пропорциональная зависимость с ростовыми процессами: наиболее скороспелым растениям соответствует наибольшая скорость апикального роста генеративных побегов;
2. Между высотой растений тмина второго года жизни, являющейся одним из сортовых признаков, и семенной продуктивностью отмечена высокая прямая корреляционная зависимость – урожайность наиболее высокорослого сортообразца ВИР-К.31 (однолетний) на плодородной почве участка Юрьево была выше, чем у менее высокорослого сорта Подольский и сортообразца ВИР-К.22, соответственно на 4,1 % и 5,3 %.
3. Наиболее высокая семенная продуктивность тмина формируется на более плодородной почве: средняя урожайность тмина на гумусированной почве Юрьево была на 11,2 % и 18,9 % выше, чем, соответственно, на дерново-подзолистых почвах Зарелья и Дубовой горки;
4. Содержание эфирного масла в семенах тмина (3,75–3,90 %) в данном исследовании не зависело от сортообразцов и качества почвы, что указывает на генетическую устойчивость этого признака.
Рецензенты:
Шишов Анатолий Дмитриевич, д.с.-х.н., профессор, зав. кафедрой растениеводства ИСХПР НовГУ имени Ярослава Мудрого, г. Великий Новгород.
Берсон Гарри Залманович, д.с.-х.н. профессор кафедры растениеводства ИСХПР НовГУ имени Ярослава Мудрого, г. Великий Новгород.