167. Макаркина М.А., Янчук Т.В. Оценка сортов плодовых и ягодных культур, выращенных в условиях ЦЧР РФ, по биохимическим показателям плодов // Достижения науки и техники АПК. 2010. - № 10. - С. 26-29.
8. Макаркина М.А, Павел А.Р., Янчук Т.В., Соколова С.Е. Характеристика сортов земляники, выращенных в Центрально-Черноземном регионе Российской Федерации, по биохимическому составу ягод // Теория и практика современного ягодоводства: от сорта до продукта: материалы международ. науч.-практ. конф. (16-18 июля 2014 г., Самохваловичи). - Самохваловичи, 2014. - С. 218-222.
9. Методические указания по определению тяжёлых металлов (РЬ, N Zn, Fe и Си) в пищевых продуктах, пищевом сырье и в вытяжках модельных сред из тароупаковочных материалов методом высокоэффективной жидкостной хроматографии» МУК 4.1.053- 96 (разработчики: Мотылёва С.М., Соснина М. В., Браун Д.Д., Горячев Н.С., Беликов А. Б.).
10. Методы биохимического исследований растений / под ред. А.И. Ермакова. - Л.: Агропромиздат, Ленингр. отделение, 1987. - 430 с.
11. Нестерова А.Н. Действие тяжелых металлов на корни растений: 1. Поступление свинца, кадмия и цинка в корни, локализация металлов и механизмы устойчивости растений / А.Н. Нестерова // Биологические науки. - 1989. - № 9. - С. 72-86.
12. Остапенко В.И. Сорта земляники для производства витаминной продукции на юге России // Состояние сортимента плодовых, ягодных, орехоплодных культур и винограда в современных условиях хозяйствования: материалы междунар. науч.-практ. конф. (28-30 авг. 2007 г., пос. Самохваловичи). -Самохваловичи, 2007. - С. 239-241.
13. Причко Т.Г., Германова М.Г. Пищевая и биологическая ценность ягод перспективных сортов земляники, произрастающих на юге России // Плодоводство и ягодоводство России: сб. науч. работ. -Москва, 2016. - Т. ХХХХУ. - С. 137-144.
14. Сает, Ю.Е. Геохимия окружающей среды / Ю.Е. Сает, Б.А. Ревич, Е.П. Яшин и др. М.: Недра, 1999. 334 с.
15. Седова З.А., Леонченко В.Г., Астахов А.И. Оценка сортов по химическому составу плодов / Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур / под общ. ред. Е.Н. Седова, Т.П. Огольцовой. - Орел: ВНИИСПК, 1999. - С. 160-167.
УДК: 634.11:581.144
Фракционный состав воды в листьях однолетних саженцев яблони в зависимости от использования некорневых обработок механических приемов
Галашева А.М. к. с.-х. н. Королев Е.Ю. аспирант
Красова Н.Г. д-р с.-х. н._
ФГБНУ ВНИИСПК, Орел, Россия, [email protected]
Аннотация
Изучение фракционного состава воды в листьях однолетних саженцев яблони сортов Синап орловский и Рождественское проводили в питомнике ФБГНУ ВНИИСПК. Исследования показывают, что изменение содержания свободной и связанной воды связано с климатическими условиями конкретного периода. В 2015 году месяц август характеризовался очень сильной атмосферной засухой (ГТК = 0,03), и количество связанной воды преобладало над свободной. В августе 2016 при ГТК = 1,2 количество свободной воды в листьях однолетних саженцев яблони было больше, чем связанной. Сорт Рождественское в большей степени реагировал на применение различных агротехнических приемов по сравнению с Синапом орловским. Фракционный состав воды являясь одним из основных показателей засухоустойчивости растений в основном зависит от климатических условий определенного периода. Ключевые слова: яблоня, лист, питомник, механическое воздействие, свободная и связанная вода
Fractional water composition in leaves of yearling apple seedlings depending on the use of foliar treatments and mechanical methods
Galasheva A.M., candidate of agr. sci. Korolev E.Yu. post-graduate student Krasova N.G., doctor of agr. sci.
FSBSI All Russian Research Institute of Fruit Crop Breeding, Orel, Russia, [email protected] Abstract
Study of the fractional water composition in leaves of yearling apple cultivars Sinap Orlovskiy and Rozhdestvenskoye was carried out in the VNIISPK nursery. The research shows that changes in the content of available and bound water are connected with climatic conditions of the particular period. In 2015, August was characterized by a severe atmospheric drought (HTC = 0,03) and the content of bound water prevailed over available water. In August 2016 at HTC = 1,2 the content of available water in leaves was more than bound water. Rozhdestvenskoye was more responsive to the application of various agricultural techniques than Sinap Orlovskiy. The fractional composition of water, being one of the main indications of drought resistance in plants, depends much on climatic conditions of the particular period. Key words: apple, leaf, nursery, mechanical impact, available and bound water.
Введение
Засухоустойчивость является динамическим свойством и тесно связана с циклом развития растений и внешними условиями окружающей среды (Гончарова, 2005; Савельев, Савельева, Юшков, 2009). В условиях засухи растениям, в том числе - яблоне, приходится приспосабливаться к неблагоприятным условиям (Кушниренко, 1975).
Показателем засухоустойчивости является фракционный состав воды (содержание свободной и связанной воды). Устойчивость растений к неблагоприятным условиям среды определяется состоянием внутриклеточной воды, в частности, соотношением свободной и связанной воды. Свободная вода обуславливает физиологическую активность растений; чем больше у растений свободной воды, тем выше их жизнедеятельность. Связанная вода, играющая структурообразующую роль, имеет значение в устойчивости протопласта и растения в целом и определяет устойчивость растений против неблагоприятных условий среды (Гусев, 1974; Долгова, 1997; Жидехина, 2008; Галашева, Красова, Янчук, 2013).
При неблагоприятных условиях существования содержание связанной воды в листьях растений повышается, что приводит к замедлению роста растений, к снижению интенсивности обменных процессов.
Материалы и методика
Исследования проводились в питомнике Всероссийского НИИ селекции плодовых культур в летний период 2015, 2016 гг. Объектами служили сорта селекции ФГБНУ ВНИИСПК Синап орловский, Рождественское на клоновом подвое 54-118.
Фракционный состав воды определяли методом Окунцева-Маринчик: метод основан на изменении концентрации раствора сахарозы при погружении в него ткани растения и расчете количества воды, отнятой раствором из ткани. Концентрация сахарозы в растворе определяется рефрактометрически, по разнице содержания общей воды и воды, перешедшей в раствор, рассчитывали содержание связанной воды (Баславская, Трубецкова, 1991).
Осадки и температурный режим периода активной вегетации создают условия влагообеспеченности сельскохозяйственных культур, которые оцениваются гидротермическим коэффициентом (ГТК). ГТК характеризует условный баланс влаги за определенный период в виде отношения приходной его части (осадки) к расходной (испарение).
сумма осадков х 10
ГТК =---
сумма среднесуточных температур
Величина ГТК в пределах:1,0-1,4 характеризует оптимальные условия увлажнения; более 1,4 -избыточное увлажнение; менее 1,0 - недостаточное увлажнение; сухими при 0,5 и ниже (Агроклиматические ресурсы Орловской и Липецкой областей, 1972).
Проводили кронирование саженцев яблони в однолетнем возрасте с помощью агротехнологических приемов воздействия на центральный проводник. Для получения боковых разветвлений применяли наиболее распространенные механические приемы: прищипывание верхушки и прищипывание верхушки с удалением верхних 3-4 листовых пластин по достижении растениями высоты 70-80 см.
На эти механические приемы накладывались варианты с некорневыми обработками: Эпином-экстра (0,002%) (регулятор роста), Растворином (0,5%) (комплексное микроудобрение, марка Б), мочевиной (0,70,9%). Повторные обработки Эпином-экстра (0,002%) и Растворином (0,5%) проводили для усиления ростовых процессов через 10-14 дней после первой. В контрольном варианте саженцы выращивались без применения каких-либо приемов. Все учеты и наблюдения были проведены в соответствии с общепринятой методикой (Красова, Князев, 1999).
Результаты и их обсуждение. Анализ метеорологических условий августа 2015 года показал, что за весь месяц выпало 1,7 мм осадков (ГТК = 0,03), т. е. условия являются очень сухими.
Изучение фракционного состава листьев сортов Синап орловский и Рождественское в питомнике показало в контрольном варианте преобладала связанная вода над свободной. У сорта Синап орловский в варианте прищипывание верхушки + удаление верхних листовых пластин + Эпин способствовало увеличение свободной воды и уменьшение связанной воды.
Некорневые обработки у сорта Рождественское в этом же варианте без прищипывания способствовали достоверному снижению свободной и увеличению связанной воды. У сорта Рождественское в варианте прищипывания верхушек совместно с обработкой раствором Эпина отмечено достоверное снижение связанной воды (42,1 %) и увеличение свободной (17,9 %) и обработкой раствором Мочевиной (46,2 %) и (10,9 %) относительно контрольного варианта (табл. 1).
Применение некорневых обработок совместно с механическими приемами в условиях засухи способствовало увеличению содержания связанной воды и снижению свободной. Данная тенденция у изученных сортов связана с недостаточными условиями увлажнения августа 2015 года и в связи с этим более ранним окончанием роста побегов.
Таблица 1 - Влияние некорневых обработок и механических приемов на фракционный состав воды в листьях однолетних саженцев яблони на подвое 54-118, % (август, 2015 г.)_
Механические приемы, В Химические обработки, А Синап орловский Рождественское
Свободная Связанная Свободная Связанная
вода вода вода вода
Контроль 22,3 36,2 23,6 33,7
Без прищипывания Эпин 15,6 45,0 10,3 48,9
Растворин 6,3 54,3 9,3 51,9
Мочевина 14,0 46,2 7,7 49,5
среднее, А 14,5 45,4 12,7 46,0
Контроль 20,6 39,8 5,6 53,0
Прищипывание верхушки Эпин 16,1 42,6 17,9 42,1
Растворин 10,3 47,8 4,8 53,8
Мочевина 8,9 50,1 10,9 46,2
среднее, А 14,0 45,1 9,8 48,8
Прищипывание Контроль 12,8 48,3 9,7 48,2
верхушки и удаление Эпин 15,1 44,1 7,2 52,7
верхних Растворин 8,5 49,9 7,7 49,0
3-4 листовых Мочевина 9,3 45,9 4,8 50,6
пластин среднее, А 11,4 47,0 7,3 50,1
Р0,5 А 2,1 < Р0,5 А 2,0 < Р0,5 А 2,6 < Р0,5 А 2,0 <
Р т 3,6; Р т 3,6; Р т 3,6; Р т 3,6;
НСР р0,5 в 0,4 < Р0,5 в 0,2 < Р0,5 в 3,2 < Р0,5 В 1,6 <
Р т 19,4; Р т 19,4; Р т 4,0; Р т 4,0;
Р0,5 АВ 0,3< Р0,5 АВ 0,7< НСР0,5 АВ = НСР0,5 АВ =
Р т4,0; Рт4,0; 9,4; 10,3;
В условиях достаточного увлажнения августа 2016 года количество свободной воды преобладало над связанной, и продолжался активный рост саженцев в питомнике. У сорта Синап орловский при обработке Растворином совместно с прищипыванием верхушки наблюдалось значительное, но не достоверное снижение свободной (32,9 %) и увеличение связанной воды (34,4 %).
У сорта Рождественское при прищипывании верхушек совместно с некорневыми обработками в среднем по вариантам было отмечено достоверное увеличение свободной и снижение связанной. При некорневых обработках на фоне взаимодействия с механическими приемами в условиях достаточного увлажнения, в большинстве вариантов отмечена тенденция увеличения свободной и снижения связанной воды (табл. 2).
Таблица 2 - Влияние некорневых обработок и механических приемов на фракционный состав воды в листьях однолетних саженцев яблони на подвое 54-118, % (август, 2016 г.)_
Механические приемы, В Химические обработки, А Синап орловский Рождественское
Свободная Связанная Свободная Связанная
вода вода вода вода
Контроль 59,6 4,1 58,0 5,0
Без прищипывания Эпин 55,6 9,5 61,5 5,1
Растворин 58,1 6,9 62,2 5,1
Мочевина 61,5 2,8 57,7 6,6
среднее, А 58,7 5,8 59,8 5,4
Контроль 62,1 4,5 65,5 3,2
Прищипывание верхушки Эпин 62,8 4,5 65,5 4,5
Растворин 32,9 34,4 64,5 2,0
Мочевина 60,0 5,7 62,1 2,8
среднее, А 54,4 12,3 64,4 3,1
Прищипывание верхушки и удаление верхних 3-4 листовых пластин Контроль 57,4 7,2 59,0 5,0
Эпин 62,3 3,7 57,5 5,9
Растворин 62,0 3,5 62,5 3,5
Мочевина 56,4 6,5 61,8 4,4
среднее, А 59,5 5,2 60,2 4,7
F0,5 а 0,8 < F0,5 а 0,8 < F0,5 А 3,5 < Fü,5 А 1,1 <
F т 8,8; F т 8,8; F т 3,6; F т 3,6;
НСР F0,5 в 0,4 < Fü,5 в 0,7 < НСР 0,5 В = НСР 0,5 В =
F т 19,4; F т 19,4; 1,6; 1,7;
F0,5 АВ 1,1< Fü,5 ав 1,0< НСР 0,5 АВ = Fo,5 ав 0,5<
F т3,0; Fт4,0; 3,3; F т4,0;
Выводы
Изучение фракционного состава воды в листьях однолетних саженцев яблони сортов Синап орловский и Рождественское показывает, что изменение содержания свободной и связанной воды связано с климатическими условиями конкретного периода. Август 2015 года характеризовался очень сильной атмосферной засухой (ГТК = 0,03), и количество связанной воды преобладало над свободной. В августе 2016 при ГТК = 1,2 количество свободной воды в листьях однолетних саженцев яблони было больше, чем связанной. Сорт Рождественское в большей степени реагировал на применение различных агротехнических приемов по сравнению с Синапом орловским. Фракционный состав воды являясь одним из основных показателей засухоустойчивости растений в основном зависит от климатических условий определенного периода.
Литература
1. Гончарова Э.А. Водный статус культурных растений и его диагностики // СПб.:ВИР, 2005. 112 с.
2. Савельев Н.И., Савельева Н.Н., Юшков А.Н. Перспективные иммунные к парше сорта яблони / Научное издание. Мичуринск-наукоград РФ, 2009. 128 с.
3. Кушниренко М.Д. Физиология водообмена и засухоустойчивости плодовых растений/ Кишинев. Штиинца, 1975. С.65-78.
4. Гусев, Н.А. Состояние воды в растении / Н. А. Гусев. - М.: Наука, 1974. - 136 с.
5. Долгова, Л.Г. Формы воды в растениях - показатели экологического состояния среды / Л. Г. Долгова // Вопросы биоиндикации и экологии. Межвед. сб. науч. тр. - Запорожье, 1997. - Вып.2. - С. 115-120.
6. Жидехина, Т.В. Водоудерживающая способность однолетних приростов у смородины черной в осенне-зимний период / Т. В. Жидехина // Проблемы агроэкологии и адаптивность сортов в современном садоводстве России: материалы Всерос. науч.-метод. конф. 1-4 июля 2008. Орел: ВНИИСПК, 2008. С.81-86.
7. Баславская С.С., Трубецкова О.М. Практикум по физиологии растений. М.: Изд-во Москов. ун-та, 1991. 152 с.
8. Галашева А.М., Красова Н.Г., Янчук Т.В. Фракционный состав воды в листьях у сортов яблони (Malus Mill) // Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин. Науково-практ. журнал. 2013. №1(18). С. 18-21.
9. Агроклиматические ресурсы Орловской и Липецкой областей. Л., 1972. С.118.
10. Красова, Н.Г. Изучение сортов в питомнике / Н.Г. Красова, С.Д. Князев // Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур. Орел: ВНИИСПК, 1999. С. 219-225.
