Научная статья на тему 'Гидрогумат как фактор повышения резистентности растений in vitro'

Гидрогумат как фактор повышения резистентности растений in vitro Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
124
41
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РЕГУЛЯТОРЫ РОСТА / КУЛЬТУРАЛЬНЫЕ РАСТЕНИЯ / ГУМИНОВЫЕ КИСЛОТЫ / РЕЗИСТЕНТНОСТЬ / GROWTH REGULATORS / PLANT CULTURE / HUMIC ACID / RESISTANCE

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Аникина И. Н.

В статье рассматривается влияние препарата Гидрогумат на повышение массы регенерантов картофеля. Применение препарата Гидпрогумат в составе культуральной с реды Мурасиге-Скуга позволит повысить адаптационные свойства культуральных растений.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Аникина И. Н.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

GIDROGUMAT AS A FACTOR OF INCREASING THE RESISTANCE OF PLANTS IN VITRO

The article discusses the effect of the drug Gidrogumat to increase the mass of regenerated potatoes. Use of a preparation consisting Gidprogumat culture medium of Murashige-Skoog will improve the adaptivity of the culture of plants.

Текст научной работы на тему «Гидрогумат как фактор повышения резистентности растений in vitro»

Эффективными агроприемами при возделывании озимых после колосовых предшественников на склонах круче 50 являются безотвальная (30-32см) и комбинированная (20-22 см) обработка. В центральных предгорьях на эродированных каштановых почва безотвальная обработка позволяет уменьшить смыв почвы в 1,5 раза, повысить урожай озимой пшеницы на 2,2 ц/га. Комбинированная обработка (отвально-безотвальная) на бурых лесных остепненных почвах в более увлажненных районах северозападных предгорий способствует пополнению запасов почвенной влаги в метровом слое на 140-200 м 3/га и повышению урожая озимой пшеницы на 2,2- 3,1 ц/га.

При подготовке почвы для посева озимых более эффективной является комплексная обработка почвы - полосная отвальная вспашка (30-32 см) шириной 2,8 м через 20 м плюс двукратное дискование (12-14 см), что способствовало снижению жидкого стока на 20%, смыва почвы - на 43% и прибавке урожая в 2,5-3,7 ц/ га (16-18%) по сравнению с отвальной вспашкой.

Лучшими агротехническими приемами зяблевой обработки являются комбинированно-ступенчатая (20-22) и (30-32) см и комбинированная обработка (30-32 см). На фоне указанных обработок эрозионные процессы прекращаются полностью в осенний и сокращаются на 56-70% в весеннее -летний периоды. Содержание влаги в метровом слое почвы возрастает на 5-10 мм, а урожай зерна на 4-5 ц/га.

В деле охраны почв от эрозии решающее влияние оказывают почвозащитные свойства растительности. Так, посевные посевы сокращает смыв в 2,2- 2,5 раза.

Известно, что плодородие почв тесно связано с их биологической активностью. Индикаторами последней могут служить как численность микрофлоры, так и интенсивность ряда микробиологических процессов. Следовательно, мероприятия по увеличению биологической активности почвы являются эффективными и для повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Одним из эффективных средств повышения плодородия эродированных почв является использование органических и минеральных удобрений. В исследованиях К.К. Магомедова, Д.У.Джабраилова (1975) внесение № в дозах 40 и 80 кг д.в. увеличивает их общую биогенность (сумма аммонификаторов, актиномицетов и грибов соответственно на 6,8 млн./г почвы. Однако дальнейшее увеличение дозы № до 120 кг. Д.в. снижает биогенность почвы на 2,8 млн./г по сравнению с N80F8o.

Повышению биологической активности почв способствует внесение органических удобрений в сочетании с минеральными. Так, внесение ^0Р80К30 плюс навоз 30 т/га увеличивает содержание аммонификаторов в почве в 1,7 раз, а при внесении 60 т/га содержание их увеличивается почти в два раза, азотобактера - в 2,2-2,5; СО2 - продуцирующей способность почвы в 2,5 и 3 раза, урожай озимой пшеницы в 2 и 2,5 раза соответственно по сравнению с контролем. Результаты исследований подтверждают, что эродированные почвы в первую очередь нуждаются во внесении органики.

В противоэрозионном отношении наиболее эффективным приемом оказалось культурное задернение (райгас пастбищный), затем черезрядный посев сидератов (озимая рожь), на третьем месте - односторонняя обработка междурядий поперек склона.

Анализ содержания почвенной влаги показал, что наибольшей степени иссушают почву сидераты. Влажность почвы в 80сантиметровом слое на варианте без орошения на 5,6% ниже, чем при содержание почвы под черным паром.

Таким образом, эффективное использование земель на основе дифференцированного применения комплекса почвозащитных мероприятий является важным условием охраны почв и повышения плодородия.

Литература

1. Баламирзоев М.А. Эффективное использование предгорных земель. Махачкала, Даг.кн.изд.1982. 96с.

2. Магомедов К.К., Джабраилов Д.У. Плодородие эродированных почв предгорий Дагестана. Земельные и растительные ресурсы Дагестана. Том 2.Махачкала,1975 г. с.21-28.

References

1. Balamirzoev M.A. Jeffektivnoe ispol'zovanie predgomyh zemel'. Mahachkala, Dag.kn.izd.1982. 96s.

2. Magomedov K.K., Dzhabrailov D.U. Plodorodie jerodirovannyh pochv predgorij Dagestana. Zemel'nye i rastitel'nye resursy Dagestana. Tom 2.Mahachkala,1975 g. s.21-28.

Аникина И.Н.

Кандидат сельскохозяйственных наук, Павлодарский государственный университет им. С.Торайгырова ГИДРОГУМАТ КАК ФАКТОР ПОВЫШЕНИЯ РЕЗИСТЕНТНОСТИ РАСТЕНИЙ IN VITRO

Аннотация

В статье рассматривается влияние препарата Гидрогумат на повышение массы регенерантов картофеля. Применение препарата Гидпрогумат в составе культуральной с реды Мурасиге-Скуга позволит повысить адаптационные свойства культуральных растений.

Ключевые слова: регуляторы роста, культуральные растения, гуминовые кислоты, резистентность.

Anikina I.N.

Candidate of Agriculture Science, Pavlodar State University S.Toraygyrov GIDROGUMAT AS A FACTOR OF INCREASING THE RESISTANCE OF PLANTS IN VITRO

Abstract

The article discusses the effect of the drug Gidrogumat to increase the mass of regenerated potatoes. Use of a preparation consisting Gidprogumat culture medium of Murashige-Skoog will improve the adaptivity of the culture ofplants.

Keywords: growth regulators, plant culture, humic acid, resistance.

Применение в первичном семеноводстве биогенных регуляторов роста растений, способствующих значительному повышению коэффициента размножения ценного оздоровленного материала, являются важным экономическим фактором повышения рентабельности сельскохозяйственного производства. В том числе многие ученые настаивают на актуальности использования регуляторов роста для сокращения потерь при пересадке пробирочных растений в нестерильные условия. В последнее время вышло много работ, в которых продемонстрирован положительный эффект оказываемый гуминовыми кислотами и их производными на растения, в том числе известен стимулятор роста растений Гидрогумат [1].

Препарат Гидрогумат относится к новейшему поколению регуляторов роста растений гуминовой природы, технология производства которых базируется на более глубокой переработке торфяного сырья.

Действующие вещества Гидрогумата представлены широким спектром биологически активных соединений, при этом на долю модифицированных гуминовых кислот приходится около 60 %, фульвокислот - 8-10 %, гуминоподобных веществ - 9-10 %, аминокислот (глицин, лизин, треонин, метионин, тирозин и др) и биогенных аминов (тирамин и др.) - около 2-3 %, низкомолекулярных органических кислот (янтарная, малоновая, яблочная, щавелевая, и др.) - 18-20 %, фенолкарбоновых кислот (салициловая, бензойная, феруловая, кумаровая, ванилиновая, галловая и др.) - до 2 %. Биофизические исследования Гидрогумата показали, что препарат способствует активизации дыхательных, транспортных, энергетических и обменных процессов в клетках растений. Усвоение растениями питательных элементов проходит значительно быстрее, усиливается белковый, фосфорный и нуклеиновый обмен, фотосинтез, что в конечном итоге повышает уровень содержания ферментов, пигментов, витаминов и положительно сказывается на размножении, росте и развитии растений, их урожайности и качестве сельскохозяйственной продукции.

8

Биохимическими исследованиями установлено, что препарат активизирует работу цитокининов, гиббереллинов и ауксинов -эндогенных регуляторов роста, содержащихся в самих растениях. Этим обуславливается эффективность применения Гидрогумата на ранних стадиях роста растений: повышение энергии прорастания семян, их всхожести, более раннее прохождение начальных фаз развития.

Важным свойством Гидрогумата является антиоксидантная активность. Это свойство определяет высокую активность Гидрогумата как препарата, повышающего устойчивость растений к неблагоприятным факторам внешней среды (засуха, заморозки, загрязненность почвы пестицидами, избыточными дозами удобрений), а также к негативным изменениям в организме растения, возникающим при стрессовых состояниях. Гидрогумат также повышает устойчивость растений к грибным и бактериальным инфекциям, что обусловлено его иммуномодулирующими свойствами.

Гидрогумат обладает высокими сорбционными свойствами и эффективно связывает метаболиты, выделяемые растениями в процессе жизнедеятельности, снимая «усталость» почвы, возникающую при выращивании растений в монокультуре и на почвах, бедных гумусом. Эти свойствами свидетельствуют о перспективности применения Гидрогумата в культуральных средах. Гидрогумат кроме того, что активизирует рост и развитие растений, увеличивает урожайность зерновых культур на 12-17%, картофеля - на 10-18%, зеленой массы кормовых культур - на 30-40%, повышает устойчивость растений к неблагоприятным условиям, повышает иммунитет растений и снижает их заболеваемость.

Благоприятное влияние гуминовых препаратов отмечено многими исследователями, и на биометрические показатели роста, и на качество растительной продукции [2]. Тем не менее, влияние данных препаратов на процессы адаптации культуральных растений до сих пор не изучено в полной мере. Необходимо провести дополнительные исследования, для того, чтобы установить, каким образом применять гуминовые удобрения на культуральных растениях.

Основные принципы, полученные из теоретических аргументов, следующие: наличие в удобрениях субстанций хиноидной природы оказывает стимулирующее влияние на растения; способность гуминовых субстанций к мелкодисперсной растворимости в воде приводит к повышенной способности их проникновения в растения, при их поступлении в растение быстро нормализуется синтез белков, углеводов, ферментов. Они влияют на фотосинтез и активизируют включение минеральных макро- и микроэлементов в биосинтез, т.е. проявляют свойства биологически активных веществ. Нами заложен лабораторный опыт по изучению влияния препарата Гидрогумат (10% в.р.) на рост и развитие культуральных растений картофеля при введении его следующих концентраций в среду Мурасиге - Скуга. Объектом исследования являлись регенеранты картофеля сорта Невский.

Исследования проводились по следующим вариантам опыта:

Вариант 1 - 0,2 мг/л гидрогумата на 1 л среды;

Вариант 2 - 0,5 мг/л гидрогумата на 1 л среды;

Вариант 3 - 1 мг/л гидрогумата на 1 л среды;

Вариант 4 - 1,5 мг/л гидрогумата на 1 л среды;

Вариант 5 - без препарата гидрогумат.

Опыт проводился на 20 растениях в 5 кратной повторности с использованием в качестве основы культуральной среда Мурасиге-Скуга (модификация ВНИИКХ) в которую вводились дозировки маточного раствора Гидрогумат (10% в.р.). Питательная среда содержит органические компоненты ИМК 1 мг/л, гидролизат казеина 100 мг/л, сахарозу 20 г/л, витамины С, В1, В6, РР. В качестве показателя повышения резистентности мы рассматривали массу культуральных растений, так как этот показатель согласно нашим предыдущим исследованиям оказывает значительное влияние на приживаемость при пересадке in vivo [3].

Исследования показали, что под действием Гидрогумата при введении его в качестве компонента в среду Мурасиге-Скуга значительно повышалась масса культуральных растений (Рисунок 1).

1,2

1

0,8

0,6

0,4

0,2

0

Масса, г

□ вариа нт 1

□ вариа нт 2

□ вариа нт 3

Рис. 1 - Влияние препарата Гидрогумат (10% в.р.) на массу культуральных растений с.Невский

Масса растений в варианте 1 практически была равной массе в контроле, то есть в варианте без применения препарата Гидрогумат, следовательно данная концентрация не эффективна для провышения массы растений in vitro. По сравнению с контролем, в варианте 2 как и в варианте 3 масса растений была больше контроля на 100%. Что говорит о значительном стимулирующем действии данного препарата на массу культуральных растений.

Как показали результаты опыта, под воздействием препарата Гидрогумат активизируется ферментативная активность клеток растения, улучшается проникновение элементов минерального питания из питательного раствора в растения и как итог наблюдается значительное повышение процесса биосинтеза растения in vitro, то есть масса культуральных растений является показателем эффективности использования питательных веществ культуральной среды растением.

Важным моментом увеличения коэффициента размножения меристемных растений является повышение их резистентности при микроклональном размножении. Применение препарата Гидрогумат в дозировке 1-1,5 мг/л в среде Мурасиге - Скуга при микроклональном размножении позволит повысить коэффициент размножения ценного биотехнологического материала растений и значительно повысить эффективность семеноводческой работы. Применение в питательных средах биологически активных веществ, активизирующих метаболизм растительных тканей и процессы биосинтеза значительно повышают эффективность тиражирования, кроме того они позволяют подготовить культуральные растения к пересадочному стрессу и другим условиям питания при дальнейшей передадке in vivo.

Литература

1. Орлов А.Н. Использование регуляторов роста для повышения фотосинтетического потенциала и урожайности картофеля / А.Н. Орлов, А.А. Володышин // Физиолого-биологические аспекты обработки семян сельскохозяйственных культур. - Ульяновск. -2003.- С. 137-144.

2. Вахмистров Д.Б. Поверхностная активность гуминовых кислот - одна из причин их стимулирующего действия на рост растений // Физиология растений. - 1989. - Т.36. - С.980-989.

3. Аникина И.Н. Использование Гумата натрия в качестве компонента культуральной среды // Вестник Семипалатинского государственного университета им. Шакарима. - 2013. - № 3. - С.76 -79.

9

References

1. Orlov A.N. Ispol'zovanie reguljatorov rosta dlja povyshenija fotosinteticheskogo potenciala i urozhajnosti kartofelja / A.N. Orlov, A.A. Volodyshin // Fiziologo-biologicheskie aspekty obrabotki semjan sel'skohozjajstvennyh kul'tur - Ul'janovsk. - 2003.- S. 137-144.

2. Vahmistrov D.B. Poverhnostnaja aktivnost' guminovyh kislot - odna iz prichin ih stimulirujushhego dejstvija na rost rastenij / М. Fiziologija rastenij. - 1989. - T.36. - S.980-989.

3. Anikina I.N. Ispol'zovanie Gumata natrija v kachestve komponenta kul'tural'noj sredy// Vestnik Semipalatinskogo gosudarstvennogo universiteta im. Shakarima. - 2013. - № 3. - S.76 -79.

Ахмедова П.М.1, Алилов М.М.2

'Кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник, ФГБНУ Дагестанский НИИСХ, 2Кандидат сельскохозяйственных наук, заведующий аналитической лаборатории, ФГБНУ Дагестанский НИИСХ.

ПОДБОР И СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ СОРТОВ И ГИБРИДОВ ПЕРЦА ПО ПРОДУКТИВНОСТИ И ХОЗЯЙСТВЕННО-ЦЕННЫМ ПРИЗНАКАМ В УСЛОВИЯХ ДАГЕСТАНА

Аннотация

Определена длительность вегетации, установлена продолжительность межфазных периодов, дана оценка урожайности и химическому составу подобранных сортов.

Ключевые слова: Сорта, перец, фенологические наблюдения, межфазные периоды, урожай, биохимический состав, масса плода.

Akhmedova P.M.1, Alilov M.M.2

'Candidate of agricultural Sciences, senior researcher, FSBSI Dagestan research Institute of agriculture; 2Candidate of agricultural Sciences, head of analytical laboratory, FSBSI Dagestan research Institute of agriculture.

SELECTION AND COMPARATIVE STUDY OF THE VARIETIES AND HYBRIDS OF PEPPER BY PRODUCTIVITY AND ECONOMICALLY VALUABLE CHARACTERISTICS IN TERMS OF DAGESTAN

Abstract

The duration of the growing season is determined, the duration of interphase periods is set, the estimation of yield and chemical composition of selected varieties is given.

Keywords: Varieties, pepper, phenological observations, interphase periods, yield, biochemical composition, the mass of fruit.

Овощная продукция обеспечивает 15-20% потребностей человека в растительном белке, 50-60% в углеводах и витаминах, 6070% в минеральных солях и природных антиоксидантах. Употребляется она, в основном, в свежем виде, поэтому очень важно получать экологически безопасные овощи. Весомую долю занимают в частности сладкий перец.

Перец является одной из важнейших овощных культур. Ценность его обусловлена высокими пищевыми, диетическими и лекарственными свойствами. В плодах перца накапливается большое количество витаминов, в том числе аскорбиновой кислоты, каротина, Р - активных веществ.

Целью наших исследований является: подбор сортов и гибридов перца с высокими потребительскими качествами, обладающих комплексной устойчивостью к вредителям и болезням.

Исследования проводятся в хозяйстве Деличобан Дербентского района. Овощной участок расположен в прибрежной части древне каспийской террасе на высоте 20м над уровнем моря. Большое влияние здесь на климат оказывает Каспийское море, которое смягчает температуру и увлажняет воздух.

Сумма активных температур составляет здесь 4000 - 41000С, среднегодовая температура воздуха120С, зимних месяцев выше 00С, июня +28 - 380С, абсолютный минимум -180С, абсолютный максимум в июле 400С. Лето жаркое, но относительная влажность довольно высокая 70 - 75%. Осень теплая, продолжительная, зима короткая и мягкая. Снежный покров неустойчивый. Осадки выпадают в количестве 350-500 мм. Минимум их приходится на начало весны и вторую половину лета. Максимум на конец лета и осень.

По климатическим показателям район проведения исследований является засушливым. При небольшом количестве осадков почва получает много тепла, что ведет к отрицательному балансу влаги. Поэтому здесь выращивания перцев без многократных поливов невозможно.

Почвы опытных участков светло-каштановые по механическому составу тяжелые, суглинистые. Эти почвы характеризуются благоприятными воздухопроницаемыми свойствами, а также глубоким залеганием грунтовых вод. Запас органических веществ в них не велик. В верхнем пахотном слое они составляют 2,8%. Валого азота в почве - 0,75%, гидролизуемого азота 3,2 мг, подвижного фосфора 2,5 мг обменного калия 40-95 мг на 100 г почвы.

С целью изучения продуктивности, хозяйственно-ценных признаков и устойчивости к вредителям и болезням в условиях республики Дагестан коллекционным методом были посажены 12 сортов и гибридов сладкого перца отечественной и зарубежной селекции.

Изучаемые сорта возделывались как рассадная культура по схеме 70х30.

Предшественник - капуста белокочанная. Агротехника общепринятая в хозяйстве.

Метеорологические наблюдения проводились по периодам роста и развития изучаемой культуры: от посадки до цветения; от начала технической зрелости до конца уборки;

Влажность почвы определялась весной перед посадкой и в конце вегетации.

Фенологические наблюдения. Отмечалось время посева семян на рассаду, всходов (единичное и массовое), высадки рассады в грунт, начало цветения, появление плодов, спелость (техническая и биологическая), дата всех сборов урожая.

Биохимические исследования.

1. Содержание сухого вещества (термостатно-весовым методом).

2. Содержание аскорбиновой кислоты (по Мурри И.К.).

3. Содержание органических кислот (методом титрования).

4. Содержание общих сахаров (по Бертрану).

5. Содержание нитратов (дисульфофеноловым методом).

6. Содержание каротинов (хромотографическим методом).

Структура урожая. Учет урожая проводился сплошным методом с разделением на товарную и не товарную продукцию.

Степень поражения болезнями. Определение проводилось глазомерно, по пятибальной системе:

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Статистическая обработка данных по урожаю проводилась согласно рекомендациям «Методики полевого опыта» Доспехов Б.А. 1985г.

Результаты исследования

Данные, полученные в результате фенологических наблюдений (табл.1) позволяют разделить перцы по срокам созревания на 4 группы:

I группа - сверхранние. Биологическая спелость 24-30 июля (Оранжевое чудо, Болгарский - 79, Колобок, Пионер).

10

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.