Биологические особенности льна – долгунца

Ботаническое описание

Растение имеет прямостоячий стебель, круглый, гладкий, покрытый восковым налетом. Высота в обычных полевых условиях 65—100 см, а иногда и до 125—150 сантиметров. При редком посеве склонен к ветвлению. Листья узкие, заостренной формы, без черешков, достигают 36—40 мм длины и 2—5 мм ширины. Расположены густо, поочередно по винтовой линии. При созревании опадают, начиная с низа стебля. Волокна в стеблях содержится от 20 до 30 процентов.

Цветы голубого цвета, но есть сорта льна с белыми, фиолетовыми и розовыми лепестками. Лен — преимущественно самоопыляющееся растение, но возможно перекрестное опыление.

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. Коробочки расположены на цветоножках в верхней части стебля. В зависимости от сорта и агротехники на одном растении бывает обычно 1—6 и иногда до 10—12 коробочек. Чем реже посев льна, тем коробочек на стебле больше.

Семена светло-коричневые, гладкие, блестящие, скользящие. Вес 1000 зрелых семян колеблется в пределах 3,5—5,5 грамма. Льняное семя содержит до 23%. белка и 37—40% жира (масла).

Наибольшая масса корней располагается на глубине пахотного слоя. Главный стержневой корень достигает длины до 100—150 см, имеет многочисленные боковые разветвления.

Продолжительность вегетационного периода и отдельных, фаз развития льна зависит от метеорологических условий, состояния влажности почвы и сорта. С окончанием цветения прекращается прирост стеблей в высоту и образование зеленой массы.

 Строение стебля льна (срез)

Строение стебля льна

1 – кожица (эпидермис)

2 – кутикула

5 – кора

4 – лубоволокнистые пучки

5 – проводящая ткань

6 – образовательная ткань

7 – древесина

5 – сердцевина

9 – полость

Особенности роста и развития в период вегетации

Лен-долгунец — самоопыляющееся растение, но возможно и перекрестное опыление. Этому способствует открытое строение и яркая окраска цветка, привлекающая насекомых, особенно пчел. В процессе роста и развития у льна-долгунца различают следующие фазы: всходов, или семядолей, «елочки», бутонизации, цветения, созревания.

Продолжительность каждой фенологической фазы, как и всего жизненного цикла льна-долгунца, зависит от сортовых особенностей и условий выращивания. В среднем его вегетационный период составляет 80-90 дней.

От появления семядольных листочков до фазы «елочки» проходит около 15 дней. К этому времени растения достигают высоты 5-10 см и имеют 6 пар близко расположенных друг к другу листочков. Рост льна в фазе «елочки» характеризуется очень медленными темпами, что некоторые исследователи связывают с прохождением растениями двух основных стадий развития - яровизации и световой.

Считают, что стадия яровизации у льна-долгунца длится 5-8 дней и у одних сортов проходит до появления всходов, а у других - после. В этот период растения не чувствительны к интенсивности света и лучше развиваются при низких температурах (+ 5-8сС).

К световой стадии лен обычно переходит в состояние развернутых семядольных листочков. Ее продолжительность колеблется в значительном диапазоне и даже у одного сорта в зависимости от температуры может варьировать от 35 до 28 суток.

В это время у растений интенсивно развивается корневая система, вытягивается точка роста и закладываются потенциальные возможности формирования стебля. Чем продолжительнее световая стадия, тем больше образуется междоузлий и тем больше создается предпосылок для последующего интенсивного линейного роста стебля. Пониженная температура воздуха (+ 8-12°С) способствует удлинению световой стадии и приводит к повышению конечной продуктивности растений.

После прохождения световой стадии растения льна вступают в период быстрого роста, который длится до цветения. Среднесуточный прирост стебля в это время может достигать 4 см и более. За 15-22 дня до цветения растение образует до 75% сухих веществ и 60% волокна. В это время происходит реализация потенциальных возможностей роста льна.

Увеличение длительности активного роста, вызывается ли оно пониженными температурами или является генетической спецификой, приводит к увеличению периода вегетации и повышению урожая волокна.

Во время цветения рост стебля в высоту сильно замедляется и к концу его прекращается. Важным условием прохождения этой фазы и формирования полноценных семя является повышенная температура воздуха и умеренная влажность почвы.

Фаза созревания характеризуется быстрым одревеснением стебля и формированием семян. В этой фазе различают зеленую, раннюю желтую, желтую и полную спелость льна. Между фазами резких границ нет, переход происходит постепенно.

Вегетационный период (от всходов до созревания) у льна-долгунца короткий — 75—90 суток.

Требования к факторам внешней среды

Для культуры льна-долгунца наиболее пригодны районы с умеренно влажным климатом при сравнительно небольшой интенсивности солнечного освещения. Эти условия при густом посеве способствуют образованию более длинных, тонких и маловетвистых стеблей, содержащих значительное количество волокна высокого качества.

Лен-долгунец влаголюбивое растение. Транспирационный коэффициент 400—430. На опытной станции ТСХА установлено, что в течение вегетационного периода лен-долгунец потребляет из почвы около 7 т воды на образование каждых 16 кг волокна. Лен наиболее чувствителен к недостатку влаги в почве в фазы бутонизации и цветения, т. е. в период быстрого роста.

При засухе резко снижается высота растения, выход волокна и его качество. Лен-долгунец — культура длинного светового дня. Он возделывается в зоне, характеризующейся суммой температур за вегетационный период в пределах 1400—2400°. Для него благоприятна умеренно теплая, скорее даже прохладная погода, без резких колебаний температуры дня и ночи (15... 18 °С). Жаркая погода (22 °С) задерживает рост, особенно при недостатке влаги.

Семена льна начинают прорастать при 3...5 °С, лучшая температура для прорастания 9...10 °С. Всходы льна переносят заморозки до —4 °С.

Лен-долгунец требователен и к почвенному питанию, так как имеет относительно слаборазвитую корневую систему. Основную часть питательных веществ лен использует в период быстрого роста — в фазы бутонизации и цветения. Он отрицательно реагирует на недостаток в почве микроэлементов, особенно бора. Внесение под лен борных удобрений способствует повышению урожая волокна и семян.

Лен-долгунец хорошо развивается в местах с умеренным влажным климатом. Кратковременные заморозки (3—4°) для всходов льна не опасны. Продолжительные или более низкие заморозки ведут к изреживанию или гибели всходов.

Сильное освещение способствует ветвлению растений льна и образованию цветочных побегов. Этим свойством льна пользуются при размножении семян в семеноводстве, применяя широкорядные посевы.

Для выращивания центнера урожая лен потребляет 400—430 ц воды. Поэтому лен очень страдает от недостатка влаги. Наиболее опасен для льна недостаток влаги в почве, когда он находится в фазе бутонизации и цветения, что ведет к резкому снижению урожая. Однако лен не выносит и большого избытка воды в почве. На почвах с близкими грунтовыми водами он растет плохо. Избыточная влажность в период цветения и созревания способствует развитию грибных заболеваний и полеганию льна.

Лучшими почвами для возделывания льна являются средние и легкие пылеватые суглинки. Менее пригодны легкие супесчаные почвы, особенно с песчаной подпочвой, как плохо удерживающие влагу. На таких почвах лен страдает от недостатка влаги. Еще менее пригодны тяжелые связные глинистые почвы, как сильно уплотняющиеся и образующие плотную корку после дождей.

Хозяйственно – биологическая характеристика сорта

Лучшие и наиболее распространенные сорта льна-долгунца:

1. ВНИИЛ 11: Урожайный по соломе и семенам, средневолокнистый (25 %), высокостебельный, позднеспелый (92 дня), устойчив к полеганию.

2. К-6. Продуктивный сот, высокорослый, позднеспелый (90-195 дней). Устойчив к полеганию и ржавчине

Наиболее доступным средством получения высоких и качественных урожаев льнопродукции является применение новых и перспективных сортов.

Несмотря на значительное сокращение посевных площадей и объема производства, лен остается важным источником сырья для текстильной промышленности России. Эффективность льноводства определяется качеством производимого волокна, зависящим как от технологии возделывания, так и, главным образом, от потенциала выращиваемых сортов. Поэтому одной из основных задач современной селекции льна-долгунца является выведение сортов, обладающих высоким качеством волокна.

Новые сорта должны обладать более полным комплексом хозяйственно-полезных признаков и свойств. Остро встаёт вопрос о создании скороспелых, продуктивных сортов льна. Это направление приобретает особое значение в связи с переходом производства на росяную мочку льносоломы.

Кроме того, подавляющее большинство сортов льна-долгунца, возделываемых в России, практически не отличаются по внешнему виду друг от друга, имеют голубые цветки и коричневые семена. Это очень затрудняет семеноводство. По этой причине большое значение имеет выведение новых сортов льна, которые отличаются от существующих не только хозяйственно-биологическими, но и морфологическими признаками. Создание сортов с маркерными признаками обеспечит правовую защиту селекционных достижений и повысит эффективность семеноводства.

Первый отечественный сорт льна-долгунца Белочка с двумя маркерными признаками (белая окраска лепестков венчика и светло-коричневые семена) был выведен в Вятской ГСХА. Сорт обладает комплексом хозяйственно-ценных признаков, является донором по качеству волокна. В последние годы на кафедре растениеводства Вятской ГСХА на основе сорта Белочка получен ряд новых селекционных номеров льна-долгунца с маркерными морфологическими признаками. Выявление среди них перспективных по хозяйственно-биологическим свойствам является актуальной задачей.

За последние 30 лет средняя урожайность волокна уменьшилась с 3,2 до 2,5 ц/га при одновременном снижении его качества (Жученко, 1994). Тверская область, где сосредоточено около четверти посевных площадей льна-долгунца России, имеет лучшие результаты по льноводству, но и здесь произошел спад производства и закупок льнопродукции в 3,5 раза.

Одними из причин падения урожайности являются снижение общей культуры земледелия в льносеющих хозяйствах, снижение уровня химизации, увеличение суммарных потерь от вредных организмов с 22,5 в 1986-1990 гг. до 36,2% в 1991-1995 гг. (Захаренко, 1997).

В настоящее время пользуется общим признанием представление о том, что лен-долгунец относится к культурам наиболее чувствительным к проявлению в его посевах болезней, вредителей и сорняков. По данным В. А. Захаренко (1997), потенциальные потери льнопродукции в 1991-1995 гг., в среднем за год от вредителей составили 4,4%, от болезней - 10, от сорных растений 21,8%. В 1996-2000 гг. потери урожая от сорняков имеют тенденцию роста - 24% (Захаренко, 2000; Захаренко В. А, Захаренко А. В, 2001). Основой благоприятного фитосанитарного состояния агроценозов является стабилизация взаимосвязей между вредными и полезными компонентами.

К настоящему времени каждый вредный объект для льна-долгунца изучен довольно подробно, для некоторых определена вредоносность и ее экономический порог. Остается преодолеть еще один барьер, затрудняющий получение оценки полевой вредоносности уже комплекса вредных организмов, - оценить отрицательный эффект совместного воздействия со стороны вредных объектов на растения льна. Это позволит снизить плотность вредных организмов до уровня хозяйственно неощутимых потерь и способствовать охране природы. Характеристики вредоносности, полученные в результате полевых исследований, являются необходимым элементом расчета экономических порогов вредоносности вредящих объектов и организации эффективной борьбы с ними.

С учетом всех известных факторов, затрудняющих оценку вредоносности (компенсации сообществом культурных растений отрицательных влияний, избирательности у вредных объектов, взаимодействия влияний на культуру вредных объектов, полноты их комплекса, ранней гетерогенности посева), определена комплексная вредоносность в посевах льна-долгунца. Общие потери от льняных блошек, антракноза льна, сорной растительности составили 14,9% или 4,9 ц/га от потенциальной урожайности соломы и 13,7% или 0,5 ц/га потенциальной урожайности семян.