Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по биологии
На правах рукописи
ЧЕЛЬДИЕВА ЭЛЬВИРА ИЗМАИЛОВНА
РЕЗУЛЬТАТЫ ИНТРОДУКЦИИ РАЗЛИЧНЫХ СОРТОВ ХМЕЛЯ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ НА НИЗКИХ ШПАЛЕРАХ В УСЛОВИЯХ РСО-АЛАНИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ.
Специальность 03.02.14 - биологические ресурсы
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата биологических наук
Владикавказ - 2012
Диссертационная работа выполнена в НИИ биотехнологии ФГБОУ ВПО Горский
государственный аграрный университет
Научный руководитель: доктор билогических наук, профессор Рехвиашвили Этери Илларионовна
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор
Ваниев Асланбек Георгиевич
кандидат биологических наук, доцент
Гаев Вадим Валерьевич
Ведущая организация: ГНУ Чувашский научно-исследовательский институт сельского хозяйства
Защита диссертации состоится 14 мая 2012 г. в 1000 ч. на заседании диссертационного совета Д 220.023.04 при ФГБОУ ВПО Горский государственный аграрный университет по адресу: 362040, РСО-Алания, г. Владикавказ, ул. Кирова, 37, Горский ГАУ, зал заседаний диссертационного совета. Тел./факс: (8672) 53-99-26; E-mail: ggaubiores@mail.ru
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО Горский государственный аграрный университет, с авторефератом на официальном сайте www.gorskigau.ru
Текст объявления о защите диссертации и автореферат диссертации отправлены в Минобрнауки РФ по адресу: vak2.ed.gov.ru 12 апреля 2012 г.
Автореферат диссертации разослан 13 апреля 2012 г.
Ученый секретарь диссертационного совета,
кандидат биологических наук, доцент С.А. Гревцова
1. 0БЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Распространенный в дикорастущем виде по всей территории России и окультуренный для возделывания хмель относится к одному виду - хмелю обыкновенному (Humulus lupulus L.).
В России хмель возделывается с незапамятных времен, и в недавнем прошлом площади его составляли более 4 тыс.га. Основным районом хмелеводства являлась Чувашская Республика, где плодоносящие насаждения располагались более чем на 2,5 тыс. га.
Успешно возделывался хмель в Брянской, Курской, Белгородской, Воронежской, Пензенской, Московской, Кировской областях, в республиках Марий-Эл и на Алтае. Однако, за годы экономических неурядиц хмелеводческая отрасль пришла в полный упадок и в традиционных районах в настоящее время хмель практически не возделывается.
Интродукция и использование биолого-хозяйственных особенностей различных сортов хмеля в условиях РСО-Алания позволит более рационально организовать производство хмеля, так как основой высоких, устойчивых урожаев хмеля, как и любой другой сельскохозяйственной культуры, является внедрение в производство сортовых насаждений.
При этом наибольшая вероятность получения высокой продуктивности хмелеплантаций достигается путем использования сортов с различным периодом скороспелости.
Ценность хмеля обусловлена тем, что шишки этого растения являются обязательным и незаменимым сырьем для пивоваренной промышленности. В настоящее время пивоваренные предприятия Республики Северная Осетия-Алания работают в основном на импортном хмелевом сырье. Реальная перспектива обеспечения профильных предприятий Республики хмелевым сырьем высокого качества представляет актуальную задачу науки и производства.
Цель и задачи исследований. Целью диссертационной работы явилась интродукция и изучение биолого-хозяйственных особенностей различных сортов хмеля в условиях лесолуговой зоны РСО-Алания.
В задачи исследований входило:
1.Провести фенологические наблюдения при интродукции различных сортов хмеля в условиях РСО-Алания.
2.Изучить химический состав шишек интродуцируемых сортов хмеля.
3.Выделить и идентифицировать штаммы дрожжей из шишек интродуцируемых сортов хмеля.
4.Изучить перспективы хозяйственного использования шишек изучаемых сортов хмеля и выделенных штаммов дрожжей.
5.Определить физико-химические, органолептические и микробиологические показатели качества пива при использовании шишек хмеля с различной биолого-хозяйственной характеристикой.
6. Экономически обосновать целесообразность использования препаратов Байкал-ЭМ1 и ПАБК при возделывании различных сортов хмеля.
Научная новизна диссертационной работы заключается в том, что впервые в агроклиматических условиях лесолуговой зоны РСО-Алания интродуцированы шесть сортов хмеля: Подвязный, Крылатский, Сумерь, Цивильский, Михайловский и Дружный; определена продуктивность перечисленных сортов хмеля в агроклиматических условиях РСО-Алания и определено содержание в шишках альфа-кислот; выделены два вида дрожжей из шишек хмеля: Aureobasidium pullulans и Rhodotorula glutinis, депонированные во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов ФГУП ГосНИИгенетика.
Практическая значимость работы заключается в том, что результаты проведенных исследований позволяют рекомендовать создание в РСО-Алания плантаций хмеля сорта Сумерь, с целью дальнейшего использования его биомассы в пивоваренной промышленности республики.
Основные научные положения диссертации, выносимые на защиту:
результаты интродукции различных сортов хмеля в условиях лесолуговой зоны РСО-Алания;
показатели зимостойкости различных сортов хмеля, в зависимости от внесения препаратов Байкал-ЭМ1 и ПАБК 0,1%;
показатели химического состава шишек различных сортов хмеля обыкновенного (Humulus lupulus L.);
идентификационная характеристика выделенных из шишек хмеля двух штаммов дрожжей Aureobasidium pullulans и Rhodotorula glutinis;
показатели качества пива с использованием шишек хмеля сорта Сумерь и чистой культуры дрожжей Aureobasidium pullulans;
показатели экономической эффективности применения микробиологического препарата Байкал-ЭМ1 и биологически активного вещества ПАБК 0,1% при возделывании хмеля в условиях РСО-Алания.
Апробация результатов исследований. Материалы диссертационной работы доложены и обсуждены: на Международной научно-практической конференции Научное обеспечение устойчивого развития агропромышленного комплекса горных и предгорных территорий (Владикавказ, 2008), на Всероссийской научной конференции Актуальные проблемы экологии и сохранения биоразнообразия (Владикавказ, 2008). Проведена опытно-промышленная апробация на ОАО ГКПД Бавария.
Публикации результатов исследований. По результатам диссертационной работы опубликованы 4 научные работы, в том числе 3 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 137 страницах компьютерного текста, включая приложения. Работа состоит из введения, обзора литературы, материала и методов исследований, результатов исследований и их обсуждения, выводов, предложение производству, библиографии и приложений. Работа включает 27 таблиц, 10 рисунков и 33 приложения. Список используемой литературы включает 185 наименования, в том числе 35 на иностранных языках.
2. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность интродукции различных сортов хмеля в РСО-Алания, использование микробиологического препарата Байкал-ЭМ1 и биологически активного вещества ПАБК 0,1% при возделывании хмеля различных сортов, а также шишек различных сортов хмеля, выделенного штамма чистой культуры дрожжей Aureobasidium pullulans (ПД-3) при производстве пива, сформулирована научная новизна, практическая значимость и основные положения диссертационной работы выносимые на защиту.
2.1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
В обзоре литературы приведены сведения об истории хмелеводства, агротехнике возделывания хмеля и биолого-ресурсном потенциала данного растения. Отмечена эффективность применения хмеля в медицине и пивоварении в качестве источника специфических горьких смолистых веществ, эфирных масел, полифенольных веществ, усиливающих брожение и повышающих стойкость готового пива против прокисания.
2.2. Материал и методика исследований
Материалом для проведения научных исследований явились сорта хмеля Подвязный, Крылатский, Сумерь, Цивильский, Дружный, и Михайловский, а также два штамма дрожжей Aureobasidium pullulans и Rhodotorula glutinis, выделенные из шишек хмеля изучаемых сортов. Исследования проводились в лесолуговой зоне на дерново-глеевых почвах на базе НИИ биотехнологии ФГБОУ ВПО Горский государственный аграрный университет.
Участок под плантацию хмеля выбирали с учетом биологических особенностей растений, их потребности в питательных веществах, количестве влаги, тепла, света. Был проведен анализ почвы и определены следующие показатели: влажность - методом высушивания, ГОСТ 1396.3 - 92 (27548 - 97); содержание гумуса - по Тюрину, обменный калий - по Чирикову, ЦИНАО (ГОСТ 26204 - 91); подвижный фосфор - по Чирикову, ЦИНАО (ГОСТ 26204 - 91); нитратный азот - по Грандваль - Ляжу, ГОСТ (26951 - 86), фенологические наблюдения - по методике государственного сортоиспытания с.-х. культур (1961, 1985), определение высоты растений (путем промеров).
Участок под хмель был разбит на отдельные ряды (делянки). Во всех вариантах опыта для каждого сорта был отведен один ряд на 30 растений (кустов). Общая площадь опыта составила - 0,25 га.
Хмель вьющаяся лиана, нуждающаяся в опоре для удержания растений в вертикальном положении. В связи с этим, нами была сооружена четырехметровая шпалера, которая состоит из натянутых в определенном порядке продольных и поперечных проволок, поддерживаемых вкопанными столбами.
На следующем этапе проводили предпосадочную обработку корневых черенков различных сортов хмеля. Для этого черенки всех сортов хмеля, используемых в эксперименте были разделены на три варианта, в первом контрольном варианте черенки не обрабатывали, во втором варианте корневые черенки замачивали в рабочем растворе, полученном путем разведения препарата "БайкаЦЭМ1" (в соответствии с методикой), а в третьем варианте в 0,1 %-ном растворе ПАБК, в обоих вариантах учитывали время замачивания 1,5Ц2 часа.
Так как хмель по своим биологическим особенностям является теплолюбивой культурой, для получения своевременных и полных всходов, обеспечивающих нормальный рост и развитие растений, нами были определены наиболее оптимальные сроки посадки Ц при температуре воздуха - 5-6С.
Хмель обыкновенный (Humulus lupulus L.) - многолетнее растение, поэтому посадка его проводится одноразово в несколько лет. Это кропотливая работа, определяющая на многие годы продуктивность насаждений. По схеме посадку проводили на расстоянии 1 м друг от друга в ряду, при ширине междурядий 2,5 м.
Схема проведения научно-хозяйственного опыта
Варианты | Сорта хмеля |
1-контрольный вариант | Подвязный, Крылатский, Сумерь, Цивильский, Дружный, Михайловский |
2-вариант - Байкал-ЭМ1 | |
3-вариант - ПАБК 0,1% р-р |
Одним из важных факторов повышения продуктивности хмеля является система агротехнических приемов и внесение питательных веществ, влияющих на рост и развитие растений. В связи с этим, были проведены полевые опыты с целью изучения эффективности применения микробиологического препарата "БайкаЦЭМ1" и пара-аминобензойной кислоты (ПАБК 0,1%) при возделывании различных сортов хмеля.
Пара-аминобензойная кислота (далее ПАБК 0,1%) Ц нетоксичное соединение витаминной природы (Покудина И.О., Прокофьев В.Н., 2000). Микробиологический препарат БайкаЦЭМ1 предназначен для оздоровления и восстановления микрофлоры почвы, а также для оздоровления растений.
Рис. 1 - Основное направление исследований.
Растущие без поддержек стебли, поднявшись на небольшую высоту, стелятся по земле, переплетаясь друг с другом и сорняками. Незаведенные на поддержки растения развиваются слабо, на них образуются немногочисленные мелкие рыхлые шишки или они вообще не образуются (Либацкий Е.П., 1994), в связи с этим, в фазе роста и развития боковых побегов растения заводили на поддержки.
Для повышения продуктивности шишек перед заведением растений на поддержки во 2- и 3-вариантах (на обработанном Байкал-ЭМ1 и ПАБК 0,1% вариантах) проводили рамовку. Междурядные обработки проводили минимальным количеством рыхлений и внесением гербицида базаграна.
Для определения влияния микробиологического препарата Байкал-ЭМ1 и биологически активного вещества ПАБК 0,1% на качество урожая шишек, нами были проведены опыты с целью определения следующих показателей: цвет шишек - по ГОСТ 21946Ц76; запах - по ГОСТ 21946Ц76; поражение плесенью - по ГОСТ 21947Ц76; влажность - по ГОСТ 21946Ц76; упругость шишек - по ГОСТ 21946 Ц76; содержание альфа-кислот - по ГОСТ 21946Ц76; массовая доля эфирных масел - по методу Гинзбурга; содержание хмелевых примесей - по ГОСТ 21946Ц76; зольность - по ГОСТ 21946Ц76.
Выделение и идентификацию штаммов дрожжей проводили по общепринятой методике (И. П. Бабьева, В. И. Голубев, 1979). Накопление биомассы дрожжей проводили согласно методике В.Г. Тихомирова (1999).
При приготовлении опытной партии пива в образцах определяли: микробиологические показатели (ТУ.9182-160-00008064-98. Чистая культура дрожжей. Расса ХII): количество живых и мертвых дрожжевых клеток (ТУ.9182-160-00008064-98.), наличие посторонних бактериальных клеток
(ТУ.9182-160-00008064-98.), упитанность дрожжевых клеток по гликогену (ТУ.9182-160-00008064-98); физико-химические показатели (Техническая инструкция по производству солода и пива. ТИ 18Ц5Ц47Ц85): плотность - пикнометрическим методом, видимую степень сбраживания - пикнометрическим методом, действительную степень сбраживания - дистилляцией, видимую экстрактивность, спирт массовый, спирт объемный, экстрактивную массу, экстрактивность начального сусла - на анализаторе Колос, значение рН - с помощью рН- метра;
Расчеты, построение графиков и их описание осуществляли с помощью приложений Microsoft Excel , а также программы Биостатистика.
2.3 Результаты исследований
2.3.1 Характеристика климатических ресурсов и почвы в зоне проведения исследований.
Первый год проведения исследований по погодным условиям оказался более теплым, чем обычно и умеренно влажным. Год характеризовался необычно короткой и холодной зимой, значительно более теплой и влажной чем обычно весной, жарким и умеренно влажным летом, более теплой чем обычно осенью. Средняя за год температура воздуха равная 9,5-11С, была на 1-2С выше нормы. Годовая сумма осадков в лесостепной зоне республики составляла 370-630 мм. Продолжительность зимнего периода составила 65 дней и была в среднем на месяц короче чем обычно.
Весна началась одновременно на всей территории республики 22 февраля, с переходом среднесуточной температуры воздуха через 0 градусов в сторону повышения на 1,5-2 недели раньше обычных сроков. Продолжительность весеннего периода оказалась на 1,5-3 недели больше обычной и составила 80-85 дней. В целом, весенний период был значительно более теплым и влажным чем обычно. Преобладающее влияние на погоду оказывали южные атлантические циклоны, взаимодействующие в отдельные периоды с холодными антициклонами. Средняя за сезон температура была около 10С и на 3-4 С превысила норму. При этом более теплым в сравнении с нормой было начало весны (март), когда положительные отклонения средних декадных значений температуры воздуха от нормы достигали 6-8С.
Максимум температуры воздуха за весенний период достигал 29-31С и наблюдался в третьей декаде марта. Минимальная температура воздуха отмечалась в начале весны и составляла 2-6С. В первой декаде марта более чем на месяц раньше обычного, в зоне проведения наших исследований были отмечены последние заморозки до 0-1 С. Осадки в течение весны выпадали 15-20 дней, количество их за сезон на территории зоны проведения исследований составило 120-140 мм.
При этом основное количество осадков выпало в первой половине апреля и в первой декаде мая. Ветры преобладали слабые, 0-5 м/сек. Лето в зоне проведения исследований начиналось с переходом среднесуточной температуры воздуха через 15 градусов в сторону повышения, 14-18 мая, а продолжительность летнего периода составила 100-135 дней. Летний период оказался более жарким, чем обычно, что было обусловлено преобладающим влиянием на погоду ложбин с юга и их взаимодействием с проходящими антициклонами.
В зоне проведения исследований с середины июля и до середины сентября, (около 95 дней) средние суточные значения температуры воздуха превышали 20 С. Осадков за сезон выпало около 200-500 мм. Продолжительность осеннего сезона оказалась близкой к норме и составила 75 дней. Средняя за сезон температура воздуха была 8-9 градусов тепла. Осадки выпадали 13-20 дней.
Во второй год проведения исследований средняя за год температура была равна 10-12 С, а годовая сумма осадков составила в районе проведения исследований 670-1170 мм. Продолжительность весеннего периода составила 105-110 дней. Средняя за сезон температура воздуха составляла 5-6,5 С.
Осадки в течение весны выпадали 17-20 дней, количество их составило 100-170 мм. Средняя за летний период температура воздуха составила 19-22С. Осадки за сезон выпадали как обычно 27-50 дней, количество их составило 200-300 мм. Средняя за осенний сезон температура воздуха 7,5-9 С, осадки выпадали 24-25 дней, количество их за сезон 170-250 мм.
В третий год проведения исследований средняя за год температура была равна 8-11 С, годовая сумма осадков составила в районе проведения исследований 770-1250 мм.
Продолжительность весеннего периода составила 110 дней. Средняя за сезон температура воздуха составляла 5С. Осадки в течение весны выпадали 20 дней, количество их составило 100-170 мм. Средняя за летний период температура воздуха составила 15-21С. Осадки за сезон выпадали как обычно 23-48 дней, количество их составило 220-310 мм.
Средняя за осенний сезон температура воздуха 8С, осадки выпадали 21-23 дня, количество их за сезон 150-280 мм.
Для формирования будущего урожая большое значение имеет ход ростовых процессов растений, который в значительной степени зависит от уровня эффективного плодородия почвы, обеспеченности ее подвижными формами питательных веществ.
Исходя из результатов исследований, почва на участке - дерново-глеевая, вследствие тяжелого механического состава обладала плохой фильтрацией, максимальная гигроскопичность составляла 7-9 % по всему профилю, а влажность завядания 9-13 %, следовательно при снижении влажности почвы до этих величин растения испытывали острый дефицит влаги.
Следует отметить, что количество гумуса в пахотном слое составляло - 3,2%, азота - 0,34% почва также была среднеобеспеченна обменным калием - 7-10 мг К2О на 100 г почвы в пахотном слое и характеризовалась низкой обеспеченностью подвижным фосфором, которого содержалось - 6-8 мг Р2О5 на 100 г почвы.
2.3.2. Фенология развития растений хмеля
В ходе фенологических исследований было установлено, что в первый год плодоношения во 2-варианте (на обработанном БайкаЦЭМ1 варианте) полные всходы появились на 2 - 3 дня раньше, чем в 3-варианте и на 7 - 9 дней раньше чем в контрольном варианте. Из данных таблицы 1 следует, что во 2-варианте (на обработанном БайкаЦЭМ1 варианте) в зависимости от сорта полные всходы появились через 7-10 дней после посадки, в 3-варианте (на варианте, обработанном биологически активным веществом ПАБК 0,1%) - 9-12 дней, а в контрольном варианте через 14-18 дней. Фаза образования боковых побегов во 2-варианте (на обработанном БайкаЦЭМ1 варианте) у сорта Дружный наступила на 2-7 дней раньше, чем у сортов хмеля Подвязный, Крылатский, Цивильский, Дружный и Михайловский.
В ходе исследований было установлено, что такая же тенденция была отмечена и в 3-варианте (на варианте, обработанном биологически активным веществом ПАБК 0,1%) где фаза образования боковых побегов у растений сорта Дружный наступила на 2-11 дней раньше, чем у сортов Подвязный, Крылатский, Цивильский, Дружный и Михайловский. Из данных таблицы 1 следует, что в контрольном варианте у сорта Подвязный фаза образования боковых побегов наступила на 1-8 дней раньше, чем у других сортов хмеля. Цветение во 2-варианте (на обработанном БайкаЦЭМ1 варианте) у сорта Подвязный наступило на 4-12 дней раньше, чем у хмеля Подвязный, Крылатский, Цивильский, Дружный и Михайловский. В 3-варианте (на обработанном ПАБК 0,1% варианте) цветение наступило на 2Ц9 дней позже, чем во 2-варианте. Экспериментально было установлено, что в 3-варианте (на обработанном ПАБК 0,1% варианте) у растений сорта Подвязный цветение наступило на 2-20 дней позже, чем у сортов Подвязный, Крылатский, Цивильский, Дружный и Михайловский.
В контрольном варианте у растений хмеля сорта Цивильский фаза цветения наступила на 3-19 дней раньше, чем у сортов Подвязный, Крылатский, Цивильский, Дружный и Михайловский (табл.1). Фаза формирования и роста шишек во 2-варианте (на обработанном БайкаЦЭМ1 варианте) у сорта Дружный наступила на 1-24 дня раньше, чем у сортов Цивильский, Михайловский, Сумерь, Подвязный и Крылатский (табл.1). В 3-варианте (на обработанном ПАБК 0,1% варианте) у сорта Подвязный фаза формирования и роста шишек наступила на 6-15 дней раньше, чем у сортов Подвязный, Крылатский, Цивильский, Дружный и Михайловский. В контрольном варианте фаза формирования и роста шишек у растений сорта Дружный наступила на 2-8 дней раньше, чем у сортов Цивильский, Михайловский, Сумерь, Подвязный и Крылатский (табл.1). Техническая спелость во 2-варианте (на обработанном БайкаЦЭМ1 варианте), у сортов Подвязный и Дружный наступила на 3Ц9 дней раньше, чем у сортов Цивильский, Михайловский, Сумерь и Крылатский. В 3-варианте (на обработанном ПАБК 0,1% варианте) у сорта Дружный техническая спелость наступила на 5-12 дней раньше, чем у сортов Цивильский, Михайловский, Сумерь, Подвязный и Крылатский. Анализ полученных результатов свидетельствует о том, что в первый год вегетации у растений во 2- и 3-вариантах фенофазы наступали раньше, чем в контрольном варианте.
Данные результаты мы связываем с тем, что предпосадочная обработка корневых черенков хмеля и внесение препарата БайкаЦЭМ1 и биологически активного вещества ПАБК 0,1% в качестве подкормки повышало всхожесть растений хмеля, так как были созданы благоприятные условия для питания растений.
В ходе проведенных исследований было выявлено, что агротехнические приемы при возделывании различных сортов хмеля оказали существенное влияние на растения. Кроме этого установлено, что при заведении растений на поддержки, проведении междурядных обработок, рамовке и чеканке верхушек стеблей, рост, развитие и формирование надземной биомассы у различных сортов хмеля, во 2- и 3-вариантах (на обработанном Байкал-ЭМ1 и ПАБК 0,1% вариантах) улучшалось.
Во второй год плодоношения установлено, что во 2-варианте (на обработанном БайкаЦЭМ1 варианте) у сортов Сумерь и Дружный первые всходы появились на 2Ц4 дня раньше, чем у сортов Подвязный, Крылатский, Цивильский, и Михайловский. В 3-варианте (на обработанном ПАБК 0,1% варианте) у различных сортов хмеля полные всходы появились на 27Ц33 дня раньше, чем в контрольном варианте. В ходе исследования было установлено, что во 2-варианте (на обработанном БайкаЦЭМ1 варианте) у сортов Крылатский, Подвязный, Цивильский и Михайловский цветение наступило на 4Ц8 дней позже, чем у сортов Сумерь и Дружный. В 3-варианте (на обработанном ПАБК 0,1% варианте) у сорта Сумерь цветение наступило на 2Ц7 дней раньше, чем у сортов Подвязный, Крылатский, Дружный, Цивильский и Михайловский.
При этом следует подчеркнуть, что в контрольном варианте во второй год плодоношения также как и в первый год соцветия на растениях не сформировались, что мы связываем с отсутствием у растений питания. Фаза технической спелости во 2-варианте (на обработанном БайкаЦЭМ1 варианте) у сортов Подвязный, Крылатский,
Таблица 1 Ц Наступление фенофаз различных сортов хмеля по вариантам опыта
n = 3
| Варианты опыта | Сроки наступления фенофаз, дни | |||||||||||||||||
Первые всходы (дата) | Полные всходы (дата) | Образование боковых побегов (дата) | Начало цветения (дата) | Формирование рост шишек, (дата) | Техническая спелость (дата) | |||||||||||||
2008г | 2009г | 2010г | 2008г | 2009г | 2010г | 2008г | 2009г | 2010г | 2008г | 2009г | 2010г | 2008г | 2009г | 2010г | 2008г | 2009г | 2010г | |
сорт Подвязный | ||||||||||||||||||
1-контрольный вариант | 10.05. | 16.05 | 14.05 | 16.05 | 21.05 | 01.06 | 26.05 | 04.06 | 24.06 | 25.07 | Ц | Ц | 10.08 | Ц | Ц | 19.08 | Ц | Ц |
2-вариант (Байкал-ЭМ1) | 05.05. | 02.04 | 07.04 | 08.05 | 08.04 | 17.04 | 14.05 | 16.04 | 20.04 | 20.06 | 17.06 | 21.06 | 30.07 | 17.07 | 20.07 | 03.08 | 11.08 | 17.08 |
3-вариант (ПАБК 0,1%) | 06.05 | 07.04 | 17.04 | 10.05 | 12.04 | 22.04 | 19.05 | 18.04 | 28.04 | 23.06 | 19.07 | 24.06 | 02.08 | 27.07 | 30.07 | 16.08 | 26.08 | 17.08 |
сорт Крылатский | ||||||||||||||||||
1-контрольный вариант | 12.05 | 13.05 | 13.05 | 18.05 | 29.05 | 19.05 | 01.06 | 24.05 | 29.05 | 28.07 | Ц | Ц | 12.08 | Ц | Ц | 24.08 | Ц | Ц |
2-вариант (Байкал-ЭМ1) | 06.05 | 04.04 | 14.04 | 09.05 | 08.04 | 18.04 | 16.05 | 19.04 | 20.04 | 30.06 | 16.06 | 20.06 | 07.07 | 16.07 | 26.07 | 10.08 | 09.08 | 10.08 |
3-вариант (ПАБК 0,1%) | 07.05 | 09.04 | 19.04 | 12.05 | 11.04 | 21.04 | 24.05 | 17.04 | 30.04 | 07.07 | 19.07 | 26.06 | 10.07 | 28.07 | 29.07 | 17.08 | 21.08 | 12.08 |
сорт Сумерь | ||||||||||||||||||
1-контрольный вариант | 14.05 | 07.05 | 09.05 | 18.05 | 13.05 | 13.05 | 03.06 | 09.06 | 24.06 | 29.07 | Ц | Ц | 16.08 | Ц | Ц | 28.08 | Ц | Ц |
2-вариант (Байкал-ЭМ1) | 04.05 | 01.04 | 01.04 | 10.05 | 06.04 | 06.04 | 19.05 | 11.04 | 11.04 | 02.07 | 10.06 | 19.06 | 11.07 | 11.07 | 19.07 | 12.08 | 14.08 | 14.08 |
3-вариант (ПАБК 0,1%) | 06.05 | 04.04 | 12.04 | 12.05 | 10.04 | 15.04 | 26.05 | 16.04 | 17.04 | 11.07 | 12.06 | 23.06 | 14.07 | 26.07 | 20.07 | 14.08 | 22.08 | 15.08 |
сорт Цивильский | ||||||||||||||||||
1-контрольный вариант | 08.05 | 09.05 | 08.05 | 14.05 | 26.06 | 16.05 | 28.05 | 12.06 | 22.06 | 22.07 | Ц | Ц | 10.08 | Ц | Ц | 27.08 | Ц | Ц |
2-вариант (Байкал-ЭМ1) | 04.05 | 05.04 | 04.04 | 07.05 | 09.04 | 10.04 | 14.05 | 13.04 | 16.04 | 24.06 | 12.06 | 22.06 | 07.07 | 19.07 | 23.07 | 06.08 | 07.08 | 19.08 |
3-вариант (ПАБК 0,1%) | 06.05 | 10.04 | 18.04 | 10.05 | 18.04 | 19.04 | 18.05 | 25.04 | 21.04 | 26.06 | 14.06 | 26.06 | 12.07 | 26.07 | 26.07 | 10.08 | 19.08 | 20.08 |
сорт Дружный | ||||||||||||||||||
1-контрольный вариант | 09.05 | 03.05 | 02.05 | 15.05 | 11.05 | 24.05 | 27.05 | 11.06 | 06.06 | 23.07 | Ц | Ц | 08.08 | Ц | Ц | 26.08 | Ц | Ц |
2-вариант (Байкал-ЭМ1) | 03.05 | 01.04 | 03.04 | 07.05 | 06.04 | 07.04 | 12.05 | 10.04 | 10.04 | 25.06 | 09.06 | 19.06 | 06.07 | 10.07 | 19.07 | 03.08 | 04.08 | 15.08 |
3-вариант (ПАБК 0,1%) | 04.05 | 12.04 | 11.04 | 09.05 | 15.04 | 15.04 | 16.05 | 16.04 | 18.04 | 30.06 | 13.06 | 23.06 | 08.07 | 25.07 | 20.07 | 05.08 | 18.08 | 17.08 |
сорт Михайловский | ||||||||||||||||||
1-контрольный вариант | 10.05 | 07.05 | 04.05 | 16.05 | 29.05 | 26.05 | 03.06 | 11.06 | 30.05 | 27.07 | Ц | Ц | 13.08 | Ц | Ц | 30.08 | Ц | Ц |
2-вариант (Байкал-ЭМ1) | 03.05 | 05.04 | 03.04 | 09.05 | 10.04 | 12.04 | 18.05 | 13.04 | 14.04 | 01.07 | 13.06 | 22.06 | 13.07 | 18.07 | 23.07 | 11.08 | 19.08 | 19.08 |
3-вариант (ПАБК 0,1%) | 08.05 | 08.04 | 07.04 | 11.05 | 16.04 | 19.04 | 27.05 | 18.04 | 26.04 | 08.07 | 17.06 | 27.06 | 17.07 | 28.07 | 28.07 | 15.08 | 20.08 | 20.08 |
Сумерь, Цивильский, Михайловский и Дружный наступила на 10Ц15 дней раньше, чем у растений в 3-варианте.
Следовательно, БайкаЦЭМ1 и ПАБК 0,1% обладают эффектом последействия, так как во второй год плодоношения у растений различных сортов хмеля, выросших из обработанных корневых черенков первые всходы появились раньше по сравнению с контролем. Данные наблюдений за третий год вегетации свидетельствуют о том, что во 2-варианте (на обработанном БайкаЦЭМ1 варианте) у различных сортов полные всходы появились на 4Ц14 дней раньше, чем на варианте, обработанном ПАБК 0,1%. Фаза технической спелости во 2-варианте (на обработанном БайкаЦЭМ1 варианте) у сортов Подвязный, Крылатский, Сумерь, Цивильский, Михайловский и Дружный наступила на 1Ц3 дня раньше, чем на варианте, обработанном ПАБК 0,1%.
Вышеизложенное свидетельствует о том, что предпосадочная обработка корневых черенков и использование микробиологического препарата Байкал-ЭМ1, а также биологически активного вещества ПАБК 0,1% в качестве подкормки повышают всхожесть растений.
2.3.3 Высота растений различных сортов хмеля в разные периоды онтогенеза
Хмель - растение высокорослое, в первый период вегетации до фазы формирования и роста шишек растет достаточно интенсивно, далее темпы роста снижаются.
За три года вегетации во 2- и 3- вариантах, (на вариантах с внесением препарата Байкал-ЭМ1 и биологически активного вещества ПАБК 0,1%) все сорта хмеля росли и развивались более активно, чем в контрольном варианте. Экспериментально было установлено, что при возделывании различных сортов хмеля в первый год плодоношения во 2-варианте (на обработанном БайкаЦЭМ1 варианте) максимальная высота растений в фазе технической спелости была отмечена у сортов Сумерь - 385 см и Дружный - 370 см (табл.2). В ходе исследований установлено, что в 3-варианте (на варианте, обработанном биологически активным веществом ПАБК 0,1%) максимальная высота растений в фазе технической спелости была отмечена у сорта Дружный - 343 см.
В контрольном варианте при интродукции различных сортов хмеля, в первый год плодоношения в фазе технической спелости максимальная высота растений в фазе технической спелости была отмечена у сортов Сумерь - 132 см и Дружный - 131 см.
Растения во 2- и 3-вариантах (на обработанном Байкал-ЭМ1 и ПАБК 0,1% вариантах) во второй год плодоношения, также как и в первый год развивались и накапливали биомассу более активно и были значительно выше, чем в контрольном варианте.
Во 2-варианте при интродукции различных сортов хмеля (на обработанном БайкаЦЭМ1 варианте) во второй год плодоношения максимальная высота растений в фазе технической спелости была отмечена у сорта Дружный - 470 см.
Установлено, что в 3-варианте (на обработанном ПАБК 0,1% варианте) во второй год плодоношения максимальная высота растений в фазе технической спелости была отмечена у сорта Сумерь - 372 см, а в контрольном варианте у сорта Подвязный - 155 см.
Следовательно, во второй год плодоношения было установлено, что максимальным ростом и развитием отличились сорта хмеля Дружный и Сумерь во 2-и 3-вариантах (на обработанном Байкал-ЭМ1 и ПАБК 0,1% вариантах).
Исходя из полученных результатов, следует, что в третий год плодоношения, во 2-варианте (на обработанном БайкаЦЭМ1 варианте) максимальная высота растений в фазе технической спелости была отмечена у сортов Сумерь - 472 см и Дружный - 470 см.
В 3-варианте (на варианте, обработанном ПАБК 0,1%) максимальная высота растений в фазе технической спелости была отмечена у сорта Сумерь - 470 см, а в контрольном варианте у сорта Цивильский - 134 см.
Биометрические наблюдения, проведенные в третий год плодоношения, выявили существенные изменения в росте и развитии всех сортов хмеля во 2-, и 3-вариантах (на обработанном Байкал-ЭМ1 и ПАБК 0,1% вариантах), а также в контрольном варианте.
Анализ полученных данных свидетельствует о том, что применение микробиологического препарата Байкал-ЭМ1 и биологически активного вещества ПАБК 0,1% повышают энергию роста растений, что гарантирует более высокую интенсивность роста и накопления биомассы сортов хмеля Подвязный, Крылатский, Дружный, Цивильский, Михайловский и Сумерь
Таблица 2 - Высота растений различных сортов хмеля в разные периоды онтогенеза по вариантам опыта в первый год плодоношения
n = 3
Варианты опыта | Полные всходы M m | Образование боковых побегов M m | Начало цветения M m | Формирование и рост шишек M m | Техническая спелость M m | ||||||||||||||||||||||||
2008 год | 2009 год | 2010 год | 2008 год | 2009 год | 2010 год | 2008 год | 2009 год | 2010 год | 2008 год | 2009 год | 2010 год | 2008 год | 2009 год | 2010 год | |||||||||||||||
сорт Подвязный | |||||||||||||||||||||||||||||
1-контрольный вариант | 7 0,58 | 7,6 0,88 | 8 0,57 | 210,33 | 28 0,57 | 29 0,57 | 570,88 | 60 0,57 | 55 0,57 | 1110,88 | 111 0,57 | 112 0,57 | 1220,88 | 156 0,57 | 153 0,57 | ||||||||||||||
2-вариант (Байкал-ЭМ1) | 16,7 0,66 | 18 0,57 | 17 0,57 | 560,57 | 56 0,88 | 66 0,88 | 1910,88 | 198 0,57 | 198 0,57 | 3210,88 | 386 0,58 | 381 0,57 | 3460,57 | 425 0,32 | 423 0,57 | ||||||||||||||
3-вариант (ПАБК 0,1%) | 13 0,57 | 16 0,57 | 13 0,33 | 430,57 | 43 0,88 | 46 0,57 | 1700,88 | 177 0,57 | 177 0,57 | 2410,57 | 292 0,57 | 291 0,57 | 2530,57 | 357 0,57 | 351 0,57 | ||||||||||||||
сорт Крылатский | |||||||||||||||||||||||||||||
1-контрольный вариант | 7,6 0,33 | 9 0,57 | 7 0,57 | 220,57 | 22 0,57 | 26 0,57 | 630,57 | 67 0,88 | 66 0,57 | 960,33 | 96 0,33 | 91 0,57 | 1050,57 | 126 0,57 | 123 0,57 | ||||||||||||||
2-вариант (Байкал-ЭМ1) | 22 0,57 | 22 0,57 | 21 0,57 | 570,88 | 55 0,57 | 64 0,57 | 1950,33 | 195 0,88 | 194 0,57 | 2880,57 | 368 0,57 | 361 0,57 | 3020,57 | 402 0,57 | 401 0,57 | ||||||||||||||
3-вариант (ПАБК 0,1%) | 17 0,57 | 18 0,33 | 17 0,57 | 420,57 | 48 0,57 | 45 0,33 | 1680,57 | 168 0,57 | 166 0,57 | 2310,33 | 298 0,57 | 291 0,88 | 2420,57 | 362 0,57 | 361 0,57 | ||||||||||||||
сорт Сумерь | |||||||||||||||||||||||||||||
1-контрольный вариант | 7,3 0,33 | 8,3 0,33 | 11 0,66 | 240,57 | 36 0,57 | 39 0,57 | 630,33 | 68 0,57 | 65 0,88 | 1120,33 | 122 0,33 | 125 0,57 | 1320,57 | 137 0,57 | 117 0,57 | ||||||||||||||
2-вариант (Байкал-ЭМ1) | 31 0,57 | 27 0,57 | 28 0,57 | 640,33 | 62 0,57 | 68 0,57 | 2110,57 | 218 0,57 | 216 0,57 | 3250,57 | 396 0,57 | 415 0,32 | 3860,57 | 446 0,57 | 472 0,57 | ||||||||||||||
3-вариант (ПАБК 0,1%) | 13 0,57 | 15 0,57 | 16 0,57 | 530,33 | 46 0,57 | 48 0,57 | 1810,88 | 184 0,57 | 181 0,57 | 3190,33 | 327 0,57 | 405 0,57 | 3310,33 | 372 0,33 | 469 0,57 | ||||||||||||||
сорт Цивильский | |||||||||||||||||||||||||||||
1-контрольный вариант | 7,6 0,66 | 7,60,33 | 7 0,42 | 200,33 | 220,88 | 280,57 | 570,88 | 61 0,57 | 62 0,57 | 1060,57 | 112 0,33 | 119 0,57 | 1120,33 | 133 0,57 | 133 0,57 | ||||||||||||||
2-вариант (Байкал-ЭМ1) | 28 0,57 | 27 0,57 | 18 0,57 | 610,57 | 63 0,88 | 65 0,33 | 1940,88 | 195 0,57 | 183 0,57 | 3310,57 | 418 0,57 | 395 0,57 | 3460,88 | 438 0,57 | 432 0,57 | ||||||||||||||
3-вариант (ПАБК 0,1%) | 17 0,57 | 17 0,57 | 15 0,57 | 420,57 | 44 0,57 | 43 0,57 | 1530,57 | 153 0,57 | 154 0,57 | 2110,57 | 327 0,57 | 323 0,88 | 2510,57 | 357 0,57 | 352 0,57 | ||||||||||||||
сорт Дружный | |||||||||||||||||||||||||||||
1-контрольный вариант | 6,6 0,88 | 8 0,57 | 7 0,57 | 200,33 | 23 0,57 | 22 0,57 | 610,88 | 56 0,57 | 58 0,57 | 1170,57 | 102 0,57 | 106 0,88 | 1320,57 | 112 0,57 | 117 0,57 | ||||||||||||||
2-вариант (Байкал-ЭМ1) | 18 0,33 | 18 0,57 | 26 0,57 | 620,33 | 54 0,57 | 68 0,57 | 1980,57 | 186 0,88 | 195 0,57 | 3360,57 | 456 0,57 | 455 0,57 | 3710,87 | 471 0,57 | 471 0,88 | ||||||||||||||
3-вариант (ПАБК 0,1%) | 14 0,57 | 15 0,57 | 16 0,33 | 450,33 | 41 0,88 | 44 0,32 | 1960,88 | 141 0,88 | 141 0,57 | 2910,57 | 321 0,88 | 325 0,57 | 3420,57 | 354 0,57 | 454 0,57 | ||||||||||||||
сорт Михайловский | |||||||||||||||||||||||||||||
1-контрольный вариант | 6 0,57 | 7 0,57 | 11 0,57 | 230,33 | 24 0,57 | 24 0,57 | 730,57 | 61 0,88 | 77 0,57 | 980,57 | 107 0,57 | 91 0,88 | 1270,57 | 138 0,57 | 138 0,57 | ||||||||||||||
2-вариант (Байкал-ЭМ1) | 18 0,33 | 16 0,88 | 18 0,57 | 630,33 | 62 0,57 | 61 0,57 | 1970,57 | 194 0,57 | 181 0,57 | 2760,88 | 367 0,32 | 361 0,57 | 3410,57 | 391 0,88 | 393 0,57 | ||||||||||||||
3-вариант (ПАБК 0,1%) | 12 0,33 | 11 0,57 | 13 0,57 | 460,66 | 38 0,57 | 48 0,57 | 1310,57 | 149 0,57 | 147 0,57 | 2350,88 | 306 0,33 | 301 0,57 | 3180,33 | 348 0,57 | 344 0,57 | ||||||||||||||
2.3.4. Урожайность биомассы хмеля обыкновенного (Humulus lupulus L.)
Важнейшим показателем объективно характеризующим хозяйственную целесообразность возделывания сельскохозяйственных культур является продуктивность растений. Основная хозяйственно-полезная часть растений хмеля - шишки, по данным Либацкого Е.П. (1994), продуктивность растений хмеля обыкновенного необходимо учитывать не по величине биологического урожая, а в первую очередь по количеству и массе шишек.
В ходе исследований было установлено, что существенное влияние на продуктивность растений различных сортов хмеля оказала подкормка растений. В первый год плодоношения во 2- и 3- вариантах (на вариантах, обработанных микробиологическим препаратом Байкал-ЭМ1 и биологически активным веществом ПАБК 0,1%) от одного растения на поддержки у различных сортов хмеля после проведения рамовки заводили 3-4 стебля. Следует отметить, что в контрольном варианте рамовка не проводилась, так как на одном растении было 2-3 стебля.
Во 2- варианте (вариант обработанный микробиологическим препаратом Байкал-ЭМ1) в первый год плодоношения к фазе технической спелости наибольшая масса шишек на одном растении (в пересчете на сухое вещество) - 59 г, и соответственно высокая урожайность шишек - 2,3 ц/га были отмечены у растений сорта Сумерь (табл.3). В 3-варианте (на варианте, обработанном ПАБК 0,1%) в первый год плодоношения к фазе технической спелости наибольшая масса шишек на одном растении (в пересчете на сухое вещество) - 54 г, и соответственно высокая урожайность шишек - 2,1 ц/га были отмечены у растений сортов хмеля Сумерь и Дружный. Следует отметить, что в контрольном варианте шишки встречались на одном-двух растениях из 30-опытных в зависимости от сорта, тем самым не было возможности провести расчет урожайности. Все вышеизложенное на наш взгляд объясняется отсутствием используемых во 2-и 3-вариантах микробиологического препарата Байкал-ЭМ1 и биологически активного вещества ПАБК 0,1%. По данным наших исследований наибольшее количество шишек в первый год плодоношения сформировалось во 2- варианте (на варианте, обработанном микробиологическим препаратом Байкал-ЭМ1) на растениях хмеля сорта Сумерь - 181 шт. с одного растения.
Установлено, что во 2-варианте (на варианте, обработанном микробиологическим препаратом Байкал-ЭМ1), во второй год плодоношения количество шишек у сорта Подвязный составляло - 283 шт., Крылатский - 274 шт., Сумерь - 298 шт., Цивильский - 266 шт., Дружный - 286 шт., Михайловский - 259 шт. В 3-варианте (на обработанном ПАБК 0,1% варианте) во второй год вегетации количество шишек у сорта Подвязный составляло - 269 шт., Крылатский - 260 шт., Сумерь - 270 шт., Цивильский - 255 шт., Дружный - 275 шт., МихайловскийЦ253шт.
Исходя из данных наших исследований, во второй год плодоношения во 2-и 3- вариантах (на вариантах, обработанных микробиологическим препаратом Байкал-ЭМ1 и биологически активным веществом ПАБК 0,1%) от одного растения на поддержки у различных сортов хмеля после проведения рамовки заводили 3-4 стебля. Проведенные фенологические исследования позволили установить, что во второй год плодоношения в контрольном варианте у растений различных сортов хмеля был отмечен неудовлетворительный рост 1-2 стебля, полученные результаты свидетельствуют о том, что растения могли испытывать острый дефицит необходимых питательных веществ.
Следует отметить, что во 2- варианте во второй год плодоношения к фазе технической спелости наибольшая масса шишек на одном растении (в пересчете на сухое вещество) - 142 г, и соответственно высокая урожайность шишек - 5,6 ц/га были отмечены у растений сорта Сумерь.
В 3-варианте (на варианте, обработанном ПАБК 0,1%) во второй год плодоношения к фазе технической спелости наибольшая масса шишек на одном растении (в пересчете на сухое вещество) - 137 г, и соответственно высокая урожайность шишек - 5,4 ц/га были отмечены у растений сорта хмеля Сумерь. Установлено, что во второй год плодоношения наибольшая масса шишек (в пересчете на сухое вещество) и соответственно урожайность по вариантам опыта была отмечена при возделывании растений хмеля сорта Сумерь во 2-варианте.
Проведенные фенологические исследования позволили выявить, что во 2-варианте (на варианте, обработанном микробиологическим препаратом Байкал-ЭМ1), в третий год плодоношения к фазе технической спелости количество шишек у сорта Подвязный составляло - 480 шт., Крылатский - 476 шт., Сумерь - 488 шт., Цивильский - 464 шт., Дружный - 474 шт., Михайловский - 469 шт. В 3-варианте (на обработанном ПАБК 0,1% варианте) в третий год плодоношения количество шишек у сорта Подвязный составляло - 459 шт., Крылатский - 465 шт., Сумерь - 480 шт., Цивильский - 452 шт., Дружный - 465 шт., Михайловский - 455 шт.
В ходе исследований проведенных в третий год плодоношения выявлено, что во 2-и 3- вариантах (на вариантах, обработанных микробиологическим препаратом Байкал-ЭМ1 и биологически активным веществом ПАБК 0,1%) к фазе технической спелости количество стеблей на одном растении после рамовки у сортов Подвязный, Крылатский, Сумерь, Цивильский, Дружный, Михайловский составило - 3-4 шт. В третий год плодоношения во 2-варианте (на варианте, обработанном микробиологическим препаратом Байкал-ЭМ1) наибольшая масса шишек (в пересчете на сухое вещество) и соответственно урожайность были отмечены при возделывании растений хмеля сорта Сумерь - 423 г и 16,9 цга. В контрольном варианте в третий год возраста плодоношения ни у одного из возделываемых сортов хмеля шишки также как и в первый и второй год не сформировались, что по данным литературных источников (Либацкий Е.П.,1994) и наших наблюдений объясняется отсутствием подкормки.
В 3-варианте (на варианте, обработанном ПАБК 0,1%) в третий год плодоношения к фазе технической спелости наибольшая масса шишек на одном растении (в пересчете на сухое вещество) - 416 г, и соответственно высокая урожайность шишек - 16,6 ц/га были отмечены у растений хмеля сорта Сумерь.
Таблица 3 - Влияние Байкал-ЭМ1 и ПАБК 0,1% на продуктивность растений различных сортов хмеля
n=3
Варианты опыта | Количество растений в одном ряду (шт.), года | Масса шишек на одном растении в пересчете на сухое вещество (шт.), M m, года | Урожайность шишек ц/га, года | ||||||
2008 | 2009 | 2010 | 2008 | 2009 | 2010 | 2008 | 2009 | 2010 | |
Подвязный | |||||||||
1-контрольный вариант | 30 | 28 | 26 | Ц | Ц | Ц | Ц | Ц | Ц |
2-вариант (Байкал-ЭМ1) | 30 | 30 | 30 | 540,57 | 1330,57 | 401 0,88 | 2,1 | 5,3 | 16,0 |
3-вариант (ПАБК 0,1%) | 30 | 30 | 30 | 490,57 | 1260,57 | 380 0,57 | 1,9 | 5,0 | 15,2 |
Крылатский | |||||||||
1-контрольный вариант | 30 | 27 | 25 | Ц | Ц | Ц | Ц | Ц | Ц |
2-вариант (Байкал-ЭМ1) | 30 | 30 | 30 | 550,57 | 1360,57 | 398 0,33 | 2,2 | 5,4 | 15,9 |
3-вариант (ПАБК 0,1%) | 30 | 30 | 30 | 500,88 | 1280,57 | 387 0,87 | 2,0 | 5,1 | 15,4 |
Сумерь | |||||||||
1-контрольный вариант | 30 | 27 | 27 | Ц | Ц | Ц | Ц | Ц | Ц |
2-вариант (Байкал-ЭМ1) | 30 | 30 | 30 | 590,57 | 1420,57 | 423 0,32 | 2,3 | 5,6 | 16,9 |
3-вариант (ПАБК 0,1%) | 30 | 30 | 30 | 540,88 | 1370,57 | 416 0,57 | 2,1 | 5,4 | 16,6 |
Цивильский | |||||||||
1-контрольный вариант | 30 | 27 | 27 | Ц | Ц | Ц | Ц | Ц | Ц |
2-вариант (Байкал-ЭМ1) | 30 | 30 | 30 | 530,57 | 1310,33 | 396 0,32 | 2,1 | 5,2 | 15,8 |
3-вариант (ПАБК 0,1%) | 30 | 30 | 30 | 490,57 | 1270,88 | 379 0,88 | 1,9 | 5,0 | 15,1 |
Дружный | |||||||||
1-контрольный вариант | 30 | 27 | 25 | Ц | Ц | Ц | Ц | Ц | Ц |
2-вариант (Байкал-ЭМ1) | 30 | 30 | 30 | 560,57 | 1380,57 | 410 0,57 | 2,2 | 5,5 | 16,4 |
3-вариант (ПАБК 0,1%) | 30 | 30 | 30 | 540,57 | 1320,57 | 404 0,33 | 2,1 | 5,2 | 16,1 |
Михайловский | |||||||||
1-контрольный вариант | 30 | 26 | 25 | Ц | Ц | Ц | Ц | Ц | Ц |
2-вариант (Байкал-ЭМ1) | 30 | 30 | 30 | 530,88 | 1330,88 | 397 0,57 | 2,1 | 5,3 | 15,8 |
3-вариант (ПАБК 0,1%) | 30 | 30 | 27 | 480,57 | 1290,57 | 388 0,88 | 1,9 | 5,1 | 15,5 |
Из полученных нами результатов следует, что предпосадочная обработка корневых черенков сортов хмеля Подвязный, Крылатский, Сумерь, Цивильский, Дружный и Михайловский, а также использование микробиологического препарата Байкал-ЭМ1 и биологически активного вещества ПАБК 0,1% в качестве подкормки, в комплексе с такими агротехническими приемами как: рамовка, чеканка стеблей и междурядная обработка (рыхление) в условиях лесолуговой зоны РСО-Алания приводит к повышению продуктивности растений различных сортов хмеля.
2.3.5. Зимостойкость различных сортов хмеля в зависимости от внесения удобрений.
В РСО-Алания как и на всей территории России наиболее неблагоприятным временем для жизни растений является осеннее-зимний период. В связи с этим при интродукции растений в Республику из других регионов главным лимитирующим фактором оказывается температурный.
С ним связано понятие зимостойкости - устойчивости растений к различным вредным воздействиям холодного времени года. Определение зимостойкости проводили во второй год вегетации, в конце апреля - начале мае, когда все зимние повреждения растений отчетливо заметны. Оценка зимостойкости растений очень важна при решении вопроса о целесообразности выращивания в новых условиях различных сортов хмеля.
Самый высокий показатель успешной перезимовки интродуцированных сортов хмеля Подвязный, Крылатский, Дружный, Цивильский, Михайловский и Сумерь был отмечен у растений во 2- и 3- вариантах (на вариантах, обработанных микробиологическим препаратом Байкал-ЭМ1 и биологически активным веществом ПАБК 0,1%) Ц на 100% (табл. 4). В контрольном варианте был отмечен самый низкий показатель перезимовки у сорта Сумерь - 60%, Подвязный - 80 % и на 70% перезимовали сорта хмеля Крылатский, Михайловский, Цивильский и Дружный.
Таблица 4ЦСохранность однолетних растений различных сортов хмеля после первой перезимовки
n = 3
Сорта | Количество растений, шт. | Сохранность после перезимовки, % |
1-контрольный вариант | ||
Подвязный | 28 | 80 |
Крылатский | 27 | 70 |
Сумерь | 27 | 70 |
Цивильский | 27 | 70 |
Дружный | 27 | 70 |
Михайловский | 26 | 60 |
2-вариант Байкал-ЭМ1 | ||
Подвязный | 30 | 100 |
Крылатский | 30 | 100 |
Сумерь | 30 | 100 |
Цивильский | 30 | 100 |
Дружный | 30 | 100 |
Михайловский | 30 | 100 |
3-вариант 0,1 % раствор ПАБК | ||
Подвязный | 30 | 100 |
Крылатский | 30 | 100 |
Сумерь | 30 | 100 |
Цивильский | 30 | 100 |
Дружный | 30 | 100 |
Михайловский | 30 | 100 |
2.3.6. Содержание альфа-кислот в шишках различных сортов хмеля
Среди всех веществ, содержащихся в хмеле особую важность имеют альфа-кислоты, они содержатся только в шишках хмеля. Именно они придают пиву характерный специфический вкус и аромат, участвуют в осветлении, создании пены, а также обладая антибиотическими свойствами повышают стойкость пива при хранении.
Состав альфа-кислот является сортовым признаком и слабо изменяется в зависимости от погодных факторов и условий питания. Результаты опыта показали, что в 3-варианте (на обработанном ПАБК 0,1% варианте) в первый год вегетации наибольшее содержание альфа-кислот было отмечено в шишках хмеля сортов Крылатский - 7 % , Сумерь - 7 %, Подвязный - 6 %, Дружный - 5 %; меньшее содержание альфа-кислот было отмечено в сортах Цивильский - 3,5 % и Михайловский - 3 % (табл. 5). Во второй и третий год плодоношения не было отмечено изменений содержания альфа-кислот в исследуемых шишках различных сортов хмеля. Ранее нами было установлено, что применение микробиологического препарата Байкал-ЭМ1 на содержание альфа-кислот существенного влияния не оказало, так в шишках сорта Крылатский содержание альфа-кислот составляло - 7%, Сумерь - 7%, Подвязный - 6 %, Дружный - 5 %, Цивильский - 3,5 % и Михайловский - 3 %.
Следует отметить, что полученные нами данные свидетельствуют о том, что за годы исследований технологические приемы не оказали существенного влияния на изменение содержания альфа-кислот в шишках различных сортов хмеля во 2-и 3- вариантах.
2.4. Выделение и идентификация штаммов дрожжей.
Для подтверждения биолого-ресурсного потенциала различных сортов хмеля в условиях РСО-Алания нами были проведены опыты с целью выделения и идентификации дрожжей из шишек хмеля сортов Подвязный, Крылатский, Сумерь, Цивильский, Дружный и Михайловский. Чистую культуру дрожжей нам удалось выделить только из двух сортов хмеля Сумерь и Крылатский.
При проведении идентификации выделенным штаммам чистой культуры дрожжей были даны буквенные обозначения. Штамм дрожжей, выделенный из шишек хмеля сорта Сумерь получил условное название - ПД-3, а штамм дрожжей, выделенный из шишек хмеля сорта Крылатский - КР-1.
В ходе проведения идентификации нами было установлено, что штамм ПД-3 имеет плотную консистенцию, ровную форму края штриха, а штамм КР-1отличается слизистой консистенцией (табл. 6). Разные штаммы одного вида на плотных средах могут давать различные формы роста: шероховатые и гладкие, матовые и блестящие.
Таблица 5ЦРезультаты испытаний хмеля-сырца различных сортов в 2008-2010 г.
n = 3
Варианты опыта | Показатели | ||||||||
Цвет | Запах | Влажность, % | Массовая доля золы, % | Массовая доля семян, % | Массовая доля осыпавшихся лепестков, % | Массовая доля альфа-кислот, % | Массовая доля эфирного масла (по Гинзбургу), % | ||
Подвязный | |||||||||
2. ПАБК 0,1% | желтый | хмелевой | 12,80,32 | 9,93 0,45 | 17,7 0,56 | 21 0,65 | 6 0,03 | 0,3 0,01 | |
3. Байкал-ЭМ1 | зеленый | хмелевой | 12,7 0,27 | 14 0,78 | 10 0,45 | 23 0,74 | 6 0,03 | 0,4 0,02 | |
Крылатский | |||||||||
2. ПАБК 0,1% | желтый | хмелевой | 12 0,32 | 13 0,37 | 4 0,27 | 9 0,21 | 7 0,05 | 0,3 0,01 | |
3. Байкал-ЭМ1 | желтый | хмелевой | 12,4 0,27 | 11 0,27 | 2 0,07 | 13 0,37 | 7 0,05 | 0,3 0,01 | |
Сумерь | |||||||||
2. ПАБК 0,1% | желтый | хмелевой | 11,5 0,32 | 11 0,17 | 6 0,03 | 12 0,2 | 7 0,05 | 0,4 0,01 | |
3. Байкал-ЭМ1 | золотистый | хмелевой | 11,9 0,27 | 9 0,1 | 8 0,15 | 10 0,7 | 7 0,05 | 0,4 0,01 | |
Цивильский | |||||||||
2. ПАБК 0,1% | зеленый | хмелевой | 14 0,32 | 12 0,7 | 8 0,2 | 9 0,4 | 3,5 0,02 | 1,5 0,17 | |
3. Байкал-ЭМ1 | зеленый | хмелевой | 13,5 0,9 | 8 0,7 | 6 0,9 | 7 0,4 | 3,5 0,02 | 1,6 0,19 | |
Дружный | |||||||||
2. ПАБК 0,1% | желтый | хмелевой | 13,4 0,32 | 12 0,5 | 6 0,2 | 19 0,9 | 5 0,08 | 0,6 0,27 | |
3. Байкал-ЭМ1 | желтый | хмелевой | 13,8 0,27 | 11,1 0,9 | 8 0,6 | 21 0,2 | 5 0,08 | 0,7 0,31 | |
Михайловский | |||||||||
2. ПАБК 0,1% | золотистый | хмелевой | 13 0,32 | 11 0,5 | 9 0,7 | 16 0,12 | 3 0,01 | 1,8 0,03 | |
3. Байкал-ЭМ1 | желтый | хмелевой | 13,4 0,27 | 11,8 0,3 | 7 0,9 | 18 0,6 | 3 0,01 | 1,9 0,07 | |
По данному признаку выделенные нами штаммы имеют следующие особенности: штамм КР-1 имеет гладкую и блестящую форму роста, а штамм ПД-3 - матовую. В таблице 6 дана характеристика вегетативных клеток и культуральных признаков дрожжей при росте на плотных средах. Штамм КР-1 отличается округлой формой клеток и малыми размерами, а штамм ПД-3 лимоновидной формой клеток и более крупными размерами. Из выделенных и идентифицированных нами штаммов, штамм ПД-3 образует белые колонии с черными радиальными и концентрическими полосами, а штамм КР-1 относится к пигментированным дрожжам, так как на плотных средах образует колонии розового цвета.
Таблица 6 - Характеристика вегетативных клеток и культуральных признаков дрожжей при росте на плотных средах
n = 3
Условное название штамма | Форма клеток | Размеры клеток | Характеристика колоний | ||
Консистенция | Цвет колоний | Форма роста | |||
ПД-3 | имоновидные | 3Ц47Ц8 | плотная | желтоватый | матовая |
КР-1 | округлые | 2Ц44Ц6 | слизистая | розовый | гладкая |
Выделенные штаммы различаются по способу размножения: штамм ПД-3 размножается делением, а штамм КР-1 почкованием. Истинный мицелий из выделенных нами дрожжей образует штамм ПД-3, а псевдомицелий штамм КР-1. Ни один из выделенных штаммов не образует баллистоспор. Штамм ПД-3 способен сбраживать сахара, а у штамма КР-1 полностью отсутствует способность сбраживать сахара. При проверке способности выделенных дрожжей ассимилировать безазотистые углеродсодержащие вещества и некоторые источники азота было установлено, что штамм ПД-3 способен ассимилировать глюкозу, фруктозу, сахарозу, раффинозу, галактозу, лактозу, дульцит, у штамма КР-1 полностью отсутствовала способность ассимилировать безазотистые углеродсодержащие вещества.
Для более полной характеристики дрожжей была изучена их уреазная активность, способность к разжижению желатины, гидролизу жира, образованию органических кислот, эфиров и крахмалоподобных соединений. Установлено, что штаммы ПД-3 и КР-1 являются уреазоотрицательными, т. е. не способны к разложению мочевины.
Исследования выделенных штаммов на способность к образованию эфиров дали положительный результат только у штамма ПД-3. При изучении образования крахмалоподобных соединений штаммами ПД-3 и КР-1 установлено, что штамм ПД-3 обладает способностью к образованию крахмалоподобных соединений, а штамм КР-1 - не обладает.
В результате проведенных исследований выделенные штаммы дрожжей нами идентифицированы как: штамм ПД-3 - Aureobasidium pullulans, штамм КР-1- Rhodotorula glutinis.
Видовая принадлежность выделенных штаммов дрожжей была подтверждена идентификацией проведенной во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов ГосНИИгенетика.
2.5. Технология приготовление пива на основе выделенного штамма дрожжей Aureobasidium pullulans и шишек различных сортов хмеля
В задачи наших исследований также входило промышленное использование выделенного и идентифицированного штамма дрожжей Aureobasidium pullulans (ПД-3), а также шишек различных сортов хмеля. В связи с этим на ОАО ГКПД Бавария была сварена опытная партия пива, в котором в качестве дрожжей был использован штамм дрожжей Aureobasidium pullulans (ПД-3).
Следует отметить, что в ходе проведения опыта мы использовали готовое неохмеленное сусло с содержанием сухих веществ 12 %, а в качестве сырья для охмеления пивного сусла шишки сортов хмеля Подвязный, Крылатский, Дружный, Цивильский, Михайловский и Сумерь.
Кипячение сусла с хмелем производили с целью концентрирования его заданной плотности, перевода ценных составных веществ хмеля в раствор, инактивации ферментов, коагуляции белковых веществ и стерилизации сусла (В.Г. Тихомиров, 1999). В процессе кипячения сусла с хмелем происходило растворение и превращение основных составных частей последнего: горьких, ароматических и полифенольных веществ. Для подготовки сусла к осветлению и охлаждению его отделяли от хмелевой дробины методом отстаивания чтобы исключить ее отрицательное влияние на цвет и вкус пива. Охмеленное сусло сливали в емкость для брожения. Накопление биомассы дрожжей проводили следующим образом: чистую культуру из пробирки с помощью микробиологической петли переносили в колбу, содержащую 20 мл стерильного охмеленного сусла и хранили в течение 24 - 36 часов, до момента интенсивного брожения. Далее бродящее сусло переливали в колбу, содержащую 100 мл стерильного охмеленного сусла и при температуре 8 - 10С проводили брожение, вносили суспензию опытных дрожжей в количестве 0,1 % от объема сусла.
2.5.1 Микробиологическая оценка пива произведенного на основе выделенного штамма дрожжей Aureobasidium pullulans и шишек различных сортов хмеля
Одним из основных направлений наших исследований при опытных варках было определение микробиологических показателей пива. Главное брожение протекало при температуре 8Ц10С по так называемому периодическому (классическому) способу. Было установлено, что наименьшее количество мертвых и автолизных клеток было отмечено в контрольном варианте Бавария - 0,8 и 0,1%, что объясняется отсутствием инфекции в производственных дрожжах (табл.7).
Таблица 7 Ц Микробиологические показатели пива приготовленного с внесением штамма ПД-3 и шишек различных сортов хмеля
n = 3
Количество гликогена, % | Автолиз. | Рост количества клеток, млн в 1 мл. | ||||||
1 сутки | 2 сутки | 3 сутки | 4 сутки | 5 сутки | 6 сутки | 7 сутки | ||
сорт Подвязный | ||||||||
90 | 0,1 | 8,3 | 17,2 | 21,5 | 26,1 | 11,6 | 5,4 | Ц |
сорт Крылатский | ||||||||
90 | 0,4 | 11,4 | 18,2 | 22,1 | 29,2 | 7,4 | 4,2 | Ц |
сорт Сумерь | ||||||||
97 | 0,5 | 10,4 | 19,5 | 26,7 | 30,9 | 23,7 | 3,7 | Ц |
сорт Цивильский | ||||||||
90 | 0,5 | 11,2 | 13,1 | 21,7 | 28,3 | 10,1 | 4,7 | Ц |
сорт Дружный | ||||||||
95 | 0,5 | 10,3 | 14,2 | 25,7 | 28,1 | 19,2 | 4,7 | Ц |
сорт Михайловский | ||||||||
92 | 0,7 | 10,2 | 19,2 | 24,9 | 28,3 | 11,2 | 5,2 | Ц |
Контроль Бавария | ||||||||
90 | 0,1 | 14,9 | 31,2 | 42,4 | 58,4 | 21,2 | 4,4 | Ц |
Из полученных данных следует, что наибольшее число дрожжевых клеток в первый день брожения было отмечено в контрольном образце Ц14,9, а также в опытном образце в котором количество дрожжевых клеток было - 11,4 млн. в 1 мл. пивного сусла.
2.5.2 Физико-химические показатели качества пива произведенного на основе выделенного штамма дрожжей Aureobasidium pullulans и шишек различных сортов хмеля
По физико-химическим показателям качество пива сваренного по классической технологии с использованием нового штамма дрожжей Aureobasidium pullulans (ПД-3) и шишек различных сортов хмеля мы сравнивали с пивом, производимым по классической технологии на ОАО ГКПД Бавария.
Нами было установлено, что такие показатели как плотность, видимая экстрактивность, действительная степень сбраживания, спирт массовый, спирт объемный, экстрактивная масса, эктрактивность начального сусла, кислотность начального сусла и т.д., во всех опытных образцах пива различна (табл.8).
Таблица 8 - Физико-химические показатели готового пива с внесением шишек различных сортов хмеля и штамма дрожжей Aureobasidium pullulans (ПД-3)
n = 3
Показатели
| сорт Подвязный | сорт Крылатский | сорт Сумерь | сорт Цивильский | сорт Дружный | сорт Михайловский | Контроль (Бавария) |
Плотность, d2020 | 1,0132 | 1,0032 | 1,0027 | 1,0038 | 1,0054 | 1,0014 | 1,0086 |
Видимая экстрактивность, % | 1,41 | 1,20 | 1,19 | 1,16 | 1,13 | 1,16 | 3,64 |
Видимая степень сбраживания, % | 73,58 | 73,92 | 73,22 | 73,82 | 73,72 | 75,12 | 74,4 |
Действительная степень сбраживания, % | 61,9 | 61,6 | 60,2 | 61,2 | 62,4 | 61,7 | 61,8 |
Спирт, масс.% | 3,35 | 3,11 | 3,45 | 3,38 | 3,24 | 3,36 | 3,59 |
Спирт, об.% | 3,90 | 3,20 | 3,48 | 3,87 | 3,64 | 3,68 | 4,6 |
Экстрактивная масса, % | 4,42 | 4,12 | 4,32 | 4,36 | 4,10 | 4,45 | 5,08 |
Экстрактивность начального сусла, % | 12,0 | 12,0 | 12,0 | 12,0 | 12,0 | 12,0 | 12,0 |
Плотность пива с использованием штамма ПД-3 несколько ниже, чем у пива Бавария и варьирует от 1,0014 до 1,0054. Видимая степень сбраживания в пиве, приготовленном с использованием штамма дрожжей ПД-3 при охмелении сусла шишками хмеля сорта Подвязный составляла - 73,58 %, Сумерь - 73,2 %., Цивильский 73,82%, Михайловский - 75,1 %, Дружный 73,7 %, Крылатский - 73,92%, а у пива Бавария этот показатель был равен - 74,4%. Действительная степень сбраживания в пиве с использованием штамма дрожжей ПД-3 сваренном по классической технологии при охмелении сусла шишками хмеля сорта Подвязный составляла - 61,9 %, Сумерь - 60,2 %., Цивильский 61,2%, Михайловский - 61,7 %, Дружный 62,4 %, Крылатский - 61,6%, а у пива Бавария этот показатель составлял 61,8 %.
Содержание спирта массового в пиве, произведенном по классической технологии с использованием штамма дрожжей ПД-3 при охмелении сусла шишками хмеля сорта Подвязный составляло - 3,35 %, Сумерь Ц3,45 %., Цивильский 3,38 %, Михайловский - 3,36 %, Дружный 3,24 %, Крылатский Ц3,11 %, а у пива Бавария этот показатель составлял 3,59 %.
Содержание спирта объемного в опытных образцах пива сваренных по классической технологии с использованием штамма дрожжей ПД-3 при охмелении сусла шишками хмеля сорта Подвязный составляло - 3,90 %, Сумерь Ц3,48 %., Цивильский 3,87 %, Михайловский - 3,68 %, Дружный 3,64 %, Крылатский Ц3,20 %, у пива Бавария - 4,6 %. Экстрактивность начального сусла для образцов пива произведенных по классической технологии с использованием штамма дрожжей ПД-3 и различных сортов хмеля составляла 12,0 %, также как и в сравниваемом образце пива Бавария приготовленного по классической технологии.
Была дана дегустационная оценка 6-ти опытным образцам пива и контролю. Высокую дегустационную оценку получило пиво, производимое на ОАО ГКПД Бавария (30 баллов). Опытный образец пива, приготовленный с использованием штамма дрожжей ПД-3 при охмелении сусла шишками хмеля сорта Сумерь незначительно уступал контролю (28 баллов). Опытный образец отличался нежным, выраженным ароматом, гармоничным мягким вкусом и пеностойкостью более 4 минут.
2.6. Экономическая эффективность применения удобрений при возделывании различных сортов хмеля.
Возделывание сортов хмеля Подвязный, Крылатский, Сумерь, Цивильский, Михайловский и Дружный с использованием Байкал-ЭМ1 и 0,1% раствора ПАБК в РСО-Алания не изучено, что предполагает необходимость расчета затрат на выращивание растений хмеля в зависимости от всех существующих факторов полученных при низкой себестоимости.
Основную часть расходов при возделывании сортов хмеля Подвязный, Крылатский, Сумерь, Цивильский, Михайловский и Дружный в РСО-Алания составляют материально-технические средства, оплата труда обслуживающего персонала, используемый при данном производствеЦпосадочный материал, транспортные расходы связанные с доставкой посадочного материала, стоимость ГСМ, и др.
Несмотря на все это, возделывание сортов хмеля Подвязный, Крылатский, Сумерь, Цивильский, Михайловский и Дружный является крупным резервом повышения доходности, снижения себестоимости и повышения рентабельности следовательно экономически обосновано
Как видно из данных таблицы 9 мы рассчитывали экономическую эффективность возделывания сортов хмеля Подвязный, Крылатский, Сумерь, Цивильский, Михайловский и Дружный только во 2-, и 3 вариантах, так как в контрольном варианте шишки не были сформированы.
Выявлено, что во 2-варианте (на обработанном Байкал-ЭМ1 варианте) урожайность шишек сорта Подвязный составляла - 16 ц/га, Крылатский - 15,9 ц/га, Сумерь - 16,9 ц/га, Цивильский - 15,8 ц/га, Михайловский - 15,8 ц/га, Дружный - 16,4 ц/га. При средней реализационной цене шишек хмеля сорта Сумерь во 2-варианте (на обработанном Байкал-ЭМ1 варианте) - 330 руб/кг возможно получить 557.700 руб/кг стоимости валовой продукции с 1 га или при сумме затрат 480 тыс. руб/га (материально-технические средства, оплата труда обслуживающего персонала, используемый при данном производствеЦпосадочный материал, стоимость ГСМ, и др.), чистый доход составит 77.700 руб/га
Себестоимость одного килограмма продукции при этом составляла 284 руб/кг, а уровень рентабельности 19,6 %.
Установлено, что в 3-варианте при средней реализационной цене шишек хмеля сорта Крылатский - 335 руб/кг возможно получить всего 515.900 руб/кг стоимости валовой продукции с 1 га, или при сумме затрат 645 тыс. руб/га (материально-технические средства, оплата труда обслуживающего персонала, используемый при данном производствеЦпосадочный материал, стоимость ГСМ, и др.), чистый доход составит 30.900 руб/га. Себестоимость одного килограмма продукции при этом составляла 314 руб/кг, а уровень рентабельности 16,4 %.
Наибольшая прибыль с 1 га и соответственно высокая рентабельность получены при возделывании сорта хмеля Сумерь во 2-варианте (на обработанном БайкаЦЭМ1 варианте), которая составила - 77.700 руб/га и 19,6% соответственно (табл.9).
Таблица 9 - Экономическая эффективность применения микробиологического препарата Байкал-ЭМ1 и биологически активного вещества ПАБК 0,1% при возделывании различных сортов хмеля, (в расчете на 1 га.)
| Варианты | Урожайность,ц/га | Затраты на закладку хмельника тыс.руб. | Затраты на начисление заработной платы, руб. | Сумма затрат, тыс.руб. | Себесто-имость продук-ции, руб./кг. | Реализа-ционная цена, руб./кг. | Стоимость валовой продукции, руб. | Чистый доход, руб. | Рентабельность,% | |||||||||||||
БайкаЦЭМ1, ПАБК 0,1% | сажен-цы для посадки и транспортные расходы | подвес- ной и строите-льный материал | ГСМ | |||||||||||||||||||
сорт Подвязный | ||||||||||||||||||||||
2-вариант БайкаЦЭМ1 | 16,0 | 10 | 40 | 315 | 15 | 100 | 480 | 300 | 330 | 528.000 | 48.000 | 17,5 | ||||||||||
3-вариант ПАБК 0,1% | 15,2 | 15 | 40 | 315 | 15 | 100 | 485 | 319 | 335 | 509.200 | 24.200 | 15,9 | ||||||||||
сорт Крылатский | ||||||||||||||||||||||
2-вариант БайкаЦЭМ1 | 15,9 | 10 | 40 | 315 | 15 | 100 | 480 | 301 | 330 | 524.700 | 44.700 | 17,4 | ||||||||||
3-вариант ПАБК 0,1% | 15,4 | 15 | 40 | 315 | 15 | 100 | 485 | 314 | 335 | 515.900 | 30.900 | 16,4 | ||||||||||
сорт Сумерь | ||||||||||||||||||||||
2-вариант БайкаЦЭМ1 | 16,9 | 10 | 40 | 315 | 15 | 100 | 480 | 284 | 330 | 557.700 | 77.700 | 19,6 | ||||||||||
3-вариант ПАБК 0,1% | 16,6 | 15 | 40 | 315 | 15 | 100 | 485 | 292 | 335 | 556.100 | 71.100 | 19,0 | ||||||||||
сорт Цивильский | ||||||||||||||||||||||
2-вариант БайкаЦЭМ1 | 15,8 | 10 | 40 | 315 | 15 | 100 | 480 | 303 | 340 | 537.200 | 57.200 | 17,7 | ||||||||||
3-вариант ПАБК 0,1% | 15,1 | 15 | 40 | 315 | 15 | 100 | 485 | 321 | 345 | 520.950 | 35.950 | 16,2 | ||||||||||
сорт Дружный | ||||||||||||||||||||||
2-вариант БайкаЦЭМ1 | 16,4 | 10 | 40 | 315 | 15 | 100 | 480 | 292 | 330 | 541.200 | 61.200 | 18,5 | ||||||||||
3-вариант ПАБК 0,1% | 16,1 | 15 | 40 | 315 | 15 | 100 | 485 | 301 | 335 | 539.350 | 54.350 | 17,9 | ||||||||||
сорт Михайловский | ||||||||||||||||||||||
2-вариант БайкаЦЭМ1 | 15,8 | 10 | 40 | 315 | 15 | 100 | 480 | 303 | 340 | 537.500 | 57.500 | 17,7 | ||||||||||
3-вариант ПАБК 0,1% | 15,5 | 15 | 40 | 315 | 15 | 100 | 485 | 312 | 345 | 534.740 | 49.740 | 17,1 | ||||||||||
Выводы
1. В первый год плодоношения во 2-варианте (на обработанном БайкаЦЭМ1 варианте) полные всходы появились на 2 - 3 дня раньше, чем в 3-варианте и на 7 - 9 дней раньше чем в контрольном варианте
2.Данные промеров высоты растений сортов хмеля Подвязный, Крылатский, Сумерь, Цивильский, Дружный и Михайловский в контрольном варианте уступали по динамике роста растениям во 2- и 3-опытных вариантах с внесением микробиологического препарата Байкал-ЭМ1 и 0,1% раствора ПАБК.
3. Продуктивность шишек хмеля в третий год плодоношения во 2- и 3-опытных вариантах (на вариантах с внесением микробиологического препарата Байкал-ЭМ1 и 0,1% раствора ПАБК) у сорта Сумерь составляла - 16,9 цга и 16,6 цга соответственно.
4. Успешная перезимовка всех интродуцированных сортов хмеля была отмечена у растений во 2-и 3-вариантах на участках с применением Байкал-ЭМ1 и 0,1% раствора ПАБК Ц 100%. Низкий уровень перезимовки был отмечен в контрольном варианте у сорта хмеля Сумерь - 60%, на 70% перезимовали сорта хмеля Крылатский, Михайловский, Цивильский и Дружный и на 80 % сорт Подвязный.
5. В шишках сортов хмеля, интродуцированных в РСО-Алания из НИПТИхмелеводства, содержание альфа-кислот составляло в шишках хмеля сортов: Крылатский и Сумерь Ц7 %, Подвязный - 6 %, Дружный - 5 %; в сортах Михайловский и Цивильский содержание альфа-кислот составляло 3 и 3,5% соответственно.
6. Видовая принадлежность выделенных штаммов дрожжей была подтверждена идентификацией, проведенной во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов ФГУП ГосНИИгенетика с присвоением им коллекционных номеров: Aureobasidium pullulans (ПД-3)ЦF-1031 и Rhodotorula glutinis (КР-1)ЦY-3469.
7. Произведена опытная партия пива на ОАО ГКПД Бавария, содержание спирта массового в пиве, произведенном по классической технологии с использованием штамма дрожжей Aureobasidium pullulans (ПД-3) при охмелении сусла шишками хмеля сорта Сумерь составляло 3,45 %.
8. Расчетная прибыль от возделывания хмеля сорта Сумерь в варианте, обработанном микробиологическим препаратом БайкаЦЭМ1 на площади в 1 га составляла 77700руб./га, при рентабельности 19,6%.
Предложения производству.
В целях повышения биоресурсного потенциала различных сортов хмеля в условиях лесолуговой зоны РСО-Алания рекомендуется проводить предпосадочную обработку корневых черенков - замачивая их в рабочем растворе, полученном путем разведения препарата "БайкаЦЭМ1" в соотношении 1:2000 (в соответствии с методикой по применению препаратов) учитывая время замачивания 1Ц2 часа.
Корневые черенки рекомендуется высаживать при температуре воздуха 5-6С, по схеме посадки, разработанной в НИПТИХ (г. Цивильск) на расстоянии 1 м друг от друга в ряду при ширине междурядий 2,5 м.
Целесообразно в условиях лесолуговой зоны РСОЦАлания, в целях повышения рентабельности возделывания хмеля сорта Сумерь, в фазу появления полных всходов, цветения и формирования шишек проводить подкормку растений, микробиологическим препаратом "БайкаЦЭМ1 (в соотношении 1:2000, в соответствии с методикой по применению препаратов).
По материалам диссертации опубликованы следующие работы:
1. Чельдиева Э.И., Рехвиашвили Э.И., Гутиева З.А. Влияние микробиологического препарата Байкал-ЭМ 1 при возделывании различных сортов хмеля // Вестник МАНЭБ // 2008. Ц Т.14. Ц № 3. Ц С. 75Ц77.
2. Чельдиева Э.И., Рехвиашвили Э.И., Гутиева З.А. Эффективность использования парааминобензойной кислоты (ПАБК 0,1%) в качестве удобрения под различные сорта хмеля // Вестник МАНЭБ // 2008. Ц Т.14. Ц № 3. Ц С. 79Ц81.
3. Чельдиева Э.И., Рехвиашвили Э.И. Выделение и идентификация дрожжей из различных сортов хмеля, возделываемых в РСО-Алания // Вестник научных трудов молодых ученых ФГОУ ВПО ГГАУ // 2010. Ц Вып.44. Ц № 3. - С. 66Ц68.
4. Рехвиашвили Э.И., Корноухова И.И., Чельдиева Э.И. Приготовление пива на основе штамма дрожжей Aureobasidium pullulans и новых сортов хмеля, возделываемых в РСО-Алания // Известия ФГБОУ ВПО ГГАУ // 2011. Ц Т.48. часть №2 Ц С. 271Ц274.
Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по биологии