Морфо-біологічні особливості культури

 

    Найціннішою господарською частиною конопель є їх волокнисті стебла важлива сировина для виробництва волокна. Останнє утворюється в коровій частині стебла у вигляді волокнистих (луб'яних) пучків на периферії камбіального кільця. Волокнисті пучки зовнішнього кільця (первинний луб) складаються з довгих еластичних елементарних волоконець завдовжки до 35-50 мм, міцно склеєних між собою. Вони є основною сировиною виробництва висо­коякісного довгого конопляного волокна. Пучки внутрішнього кільця (вторинний луб) утворюються з коротких (4-10 мм завдовжки) і слабкоеластичних волоконець, які при переробці трести придатні лише на клоччя [1,13,15].

        Коноплі належать до родини коноплеві (Cannabinaceae), яка об'єднує три самостійних види: коноплі звичайні, або посівні (Cannabis sativa L.), які вирощують на волокно й насіння; коноплі індійські (Cannabis indica Lam.), з листя яких синтезують для потреб медицини наркотичні речовини (гашиш), та коноплі-засмічувачі (Cannabis ruderalis Janisch.), які трапляються на полях Сибіру, Середньої Азії, Поволжя в дикому стані і як бур'ян засмічують посіви культурних конопель. У державах СНД, в тому числі в Україні, виробниче значення мають коноплі звичайні, або посівні, дводомні роздільностатеві рослини, у яких чоловічі квітки розміщуються на одних рослинах, жіночі- на інших. Рослини з чоловічими квітками дістали назву плосконі, з жіночими - матірки. Плоскінь на відміну від ма-тірки достигає на 30-45 днів раніше, що створює труднощі при збиранні конопель на волокно й насіння. Це спонукало селекціонерів на виведення однодомних конопель, які достигають одночасно й сорти яких широко впроваджені у виробництво [12,1,2].

      Первинний луб з довгими волоконцями формується переважно в середній частині, вторинний з короткими волоконцями в нижній третині стебла.

       Коренева система стрижнева. Головний корінь проникає на глибину до 2-2,5 м, бічні корінці розгалужуються в радіусі 0,8-1,3 м.

     Стебло - основна продуктивна частина коноплі. Висота його залежить від сорту та умов вирощування і досягає 3-4 м, а діаметр до 5 см. Первинне волокно (найцінніше) формується у коровій частині стебла і складається з довгих (35-55 мм) елементарних волоконець, міцно склеєних між собою. Вторинне волокно розміщується ближче до центральної частини стебла, складається з коротких (4-10 мм) слабкоеластичних волоконець, які при переробці трести придатні лише па клоччя[1,17]

   Листки складні, черешкові.

   Плід - горішок з масою 1000 насінин від 8-10 до 22-26 г. Рослини з чоловічими квітками називаються плоскінь, з жіночими - матірна. Плоскінь достигає на 25-35 днів швидше, що створює труднощі при збиранні дводомних конопель на волокно і насіння. Зараз створені однодомні коноплі з одночасним достиганням, що дозволяє запроваджувати механізоване збирання[1,2,16].

     Вимоги до світла. Коноплі- рослини короткого світлового дня. При тривалому світловому дні розвиток репродуктивних органів затримується. Вегетаційний період у скоростиглих сортів дводомних конопель становить 116-123 дні, середньостиглих 132-140, пізньостиглих. 152-160 днів (П. П. Вавилов та ін., 1986). Південні коноплі під впливом довгого дня (12-16 годин на добу) збільшують вегетаційний період на 40-50%, середньоруські - на 20-25%, північні ж сорти на тривалість дня майже не реагують. При зменшенні тривалості освітлення рослини інтенсивніше цвітуть і плодоносять, внаслідок чого врожай насіння збільшується в 1,5-2 рази[1,2,14,10].

     Вимоги до вологи Коноплі - вологолюбна рослина. На створення одиниці врожаю коноплі витрачають води в 3 рази більше просо, в 2,5 рази більше ніж кукурудза, в 2 рази більше ніж овес, жито, пшениця. Найбільше води (65- 75%) рослини витрачають за порівняно короткий період від бутонізації до закінчення цвітіння, коли інтесивно нагромаджуються сухі речовини і волокно. Добра забезпеченість вологою в ці фази росту сприяє формуванню високого врожаю,якісного волокна.Коноплі виявляють підвищені вимоги до вологи, про що свідчить їх досить високий транспіраційний коефіцієнт у середньому 600- 800 - 1200, а при підвищених температурах досягає 1000 - 1200. Більш економно витрачають вологу на утворення сухої речовини південні коноплі[8,9,12,15].

     Найвищої якості волокно (довге, міцне) утворюється в стеблах конопель при вирощуванні їх в умовах достатнього зволоження і забезпеченості елементами живлення протягом усієї вегетації, особливо в період інтенсивного формування волокнистих пучків з довгими волоконцями, що спостерігається у період від початку бутонізації до цвітіння рослин. При недостатній вологості ґрунту в цей час процеси утворення волокна сповільнюються, волокнисті пучки формуються рихлими, з низькою якістю волокна. Слід, проте, враховувати, що надмірна вологість ґрунту, яка особливо часто спостерігається при вирощуванні конопель на ґрунтах з близьким заляганням ґрунтових вод, негативно впливає на їх ріст і розвиток. Найсприятливіший водний режим для конопель складається при вологості ґрунту протягом вегетації у межах 70-80 % НВ[1,2,4,5].

    Вимоги до тепла Насіння конопель починає проростати при температурі посівного шару ґрунту 1-3 °С, а сходи здатні витримувати весняні заморозки до мінус 5-6 °С. Тому нерідко сіяти коноплі починають у ранні строки при прогріванні ґрунту до 5 - 7 °С, що сприяє формуванню більш високорослих рослин. Проте максимального виходу насіння і волокна досягають при сівбі конопель у ґрунт, прогрітий на глибині загортання насіння до 8 - 10 °С. Найсприятливіша температура під час вегетації конопель 18 - 20 °С з підвищенням до 25 °С у фазі бутонізації. коли рослини інтенсивно ростуть у висоту з добовим приростом до 5 — 10 см. Зниження температури повітря в цей час пригнічує ріст і розвиток конопель[1,2,13,18].

Особливості росту і розвитку ріст і розвиток рослин конопель усіх типів дуже повільно проходять до фази трьох пар листків. Максимально інтенсивний ріст рослин у висоту починається від фази бутонізації і поступово уповільнюється після завершення фази цвітіння [12].

     Динаміка накопичення повітряно-сухої маси стебел протікає аналогічно росту рослин у висоту і з поступовим збільшенням діаметра стебла.

    Динаміка накопичення волокна протікає подібно іншим показникам і визначається генетичними особливостями зразка. Установлено, що найбільша маса волокна формується за період проходження фаз цвітіння–дозрівання.Високоволокнисті зразки конопель в два рази більше накопичують масу волокна ніж низьковолокнисті[12,13].

      У фазі розвитку рослин три пари листків зразки мають незначний вміст волокна (3,85–4,55 %). Максимальний приріст волокна відбувається у фазах – бутонізація–цвітіння, але це характерно лише для високоволокнистих зразків. У решти зразків приріст вмісту волокна майже закінчується у фазі цвітіння.

Накопичення деревини проходить паралельно процесу утворення волокна. Волокно прямо поєднано зі збільшенням повітряно-сухої маси стебла, тобто чим пізньостигліший сорт, тим більше формується деревини. Вміст деревини у різних зразків конопель не залежить від вмісту волокна [4,2].

   Вимоги до елементів живлення Коноплі належать до інтенсивних культур, за вегетаційний період вони накопичують на одному гектарі до 10-12 тонн сухої біомаси, а тому характеризуються підвищеними вимогами до вмісту в ґрунті поживних речовин.

     На сірих і темно-сірих лісових ґрунтах оптимальна норма органічних добрив 30-60 т/га, мінеральних -N_90-120 P_60-90 K_60-90, на чорноземах, відповідно, 15-20 т/га і N_45-60 P_45-60 K_45-60 д.р. на 1 га. Норми удобрення корегуються в залежності від родючості ґрунту конкретного поля. При низькому вмісту в ґрунті азоту, фосфору і калію дози внесення добрив збільшуються, а при високому – зменшуються. Не раціонально вносити азотні добрива під коноплі, коли вміст аміачного і нітратного азоту в шарі ґрунту 0–60 см, визначеного методом ґрунтової діагностики перед посівом, більше 180 кг/га[2,13,15].

    При дефіциті мінеральних добрив високу ефективність забезпечує внесення під коноплі 1 ц/га нітроамофоски при посіві в рядки та підживленні.

     Ефективність застосування основних добрив під коноплі підвищується при забезпеченості рослин мікроелементами. Застосування мікроелементів активізує фізіолого-біохімічні процеси, покращує засвоюваність основних елементів живлення з ґрунту і добрив, знижує захворюваність і випадання рослин в період вегетації, підвищує вирівняність стеблостою, врожайність і технологічні властивості волокна[1,2,12,14].

      Рослини конопель чутливі на внесення бору, брому, цинку й міді. Оптимальні норми внесення міді і бору – 300 г/га, цинку і брому – 100 г/га. Мікродобрива можна застосовувати декількома способами: шляхом безпосереднього внесення в ґрунт, передпосівного обробітку насіння і позакореневого підживлення рослин.

     Передпосівне збагачення насіння мікроелементами можна поєднувати з протруюванням їх отрутохімікатами, а позакореневе підживлення з обробкою пестицидами проти хвороб, шкідників і бур’янів.

При плануванні застосування мікродобрив слід враховувати, що на ґрунтах, де в 1 кг міститься засвоюваного бору 1,0, брому – 0,3, цинку – 3,0, міді – 4,0 мг вносити їх недоцільно[1,4].

Дози добрив варто розраховувати на плановану врожайність із урахуванням ґрунтово-кліматичних умов, біологічної потреби культури в елементах живлення, рівня забезпеченості ґрунту доступними формами NPK і ступенем їхнього використання із ґрунту [3,4].

Вимоги до грунту. Коноплі, маючи недостатньо розвинену кореневу систему, вибагливі до родючості ґрунту наявності в них протягом вегетації достатньої кількості рухомих форм елементів живлення, особливо азоту й калію. Встановлено, що середньоруські коноплі при утворенні 10 ц волокна виносять з ґрунту 120 - 150 кг азоту, 35 - 40 кг фосфору та 80 - 90 кг калію. Краще засвоюються елементи живлення та інші фактори врожайності при вирощуванні конопель на ґрунтах з нейтральною реакцією ґрунтового розчину (рН 7,1 — 7,4). Коноплі вимагають родючих грунтів. Її розміщують на низинних чорноземах і темно-сірих опідзолеиих грунтах, а також на заплавних і окультурених торфових. Грунт має бути розпушеним, водопроникним, багатим на органічні речовини. Менш придатні сірі опідзолені і дерново-підзолисті грунти. Кращим для них є суглинкові і супіщані грунти з реакцією грунту в межах рН 6,5- 7,4. Не рекомендується вирощувати коноплі на важких глинистих і піщаних кислих грунтах [12,13].

У перший період вегетації, який триває до початку бутонізації рослин, коноплі ростуть повільно, досягаючи максимального приросту загальної маси і виходу волокна у період від бутонізації до цвітіння. У дводомних конопель до цвітіння швидше ростуть чоловічі рослини (плоскінь), після цвітіння — жіночі (матірка) [1,2].