Научная статья на тему 'Изменение продуктивности сои под действием температурного стрессора'

Изменение продуктивности сои под действием температурного стрессора Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
287
127
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СОЯ / НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫЙ СТРЕСС / ТЕПЛОВОЙ ШОК / БИОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ / SOJA / LOW-TEMPERATURE STRESS / HEAT SHOCK / BIOMETRICS

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Хайрулина Т. П., Тихончук П. В.

Исследовали влияние высоких и низких положительных температур на биометрические показатели G.maxи G.soja. Наибольшее снижение уровня продуктивности наступает при длительном действии высоких положительных температур не зависимо от периода развития растения, влияние низких положительных температур менее значимо, к максимальному снижению урожая приводит действие стресса в фазе бобообразования привело.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Хайрулина Т. П., Тихончук П. В.

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

MODIFICATION UNDER THE SRI PRRODUKTIVNOSTI THE INFLUENCE OF TEMPERATURE STRESSOR

Investigated the effect of high and low-temperature stress on biometrics and G.max G.soja. Studies indicate that the greatest decline in productivity occurs during long-term effect of high positive temperatures regardless of the period of plant development and operation of low positive temperatures on soybean plants is less significant, but the effects of stress in phase boboobrazovaniya led to a reduction in the maximum yield.

Текст научной работы на тему «Изменение продуктивности сои под действием температурного стрессора»

In the Middle Volga region preseeding processing agents Fundazol, SP (2 kg/t) and TMTD, SP (3 kg/m) reduced the incidence of root rots on 9,7 and 14,8% and increased field germination of seeds on 11,5 and 16,5%. The use of disinfectants shaped seed yield increase on 6-8% and straw - on 6-12%, without compromising their quality.

Plant growth regulator Albite showed fungicidal effect in suppressing root rot, infestation reduced the disease on 7,1% and increased field germination of seeds on 18%.

Key words: hemp sowing monoecious, nonnarcotic variety, system of protection of plants, fungicids, regulators of growth, disease resistance.

УДК 633.34

ИЗМЕНЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ СОИ ПОД ДЕЙСТВИЕМ ТЕМПЕРАТУРНОГО СТРЕССОРА

Т.П. ХАЙРУЛИНА, старший преподаватель Схема опыта включала следующие варианты: кон-

П.В. ТИХОНЧУК, доктор сельскохозяйственных наук, ректор

Дальневосточный ГАУ E-mail: [email protected]

Резюме. Исследовали влияние высоких и низких положительных температур на биометрические показатели G.maxи G.soja. Наибольшее снижение уровня продуктивности наступает при длительном действии высоких положительных температур не зависимо от периода развития растения, влияние низких положительных температур менее значимо, к максимальному снижению урожая приводит действие стресса в фазе бобоо-бразования привело.

Ключевые слова: соя, низкотемпературный стресс, тепловой шок, биометрические показатели.

Все физиологические процессы в растении происходят при определенной температуре. Она влияет на изменение физиологического состояния организма, усиливает или подавляет процессы обмена веществ. Многие исследователи считают температуру воздуха главным экологическим фактором. С ней связаны все химические превращения, происходящие в растениях. Оптимальная температура воздуха создает благоприятные условия для повышения биологической активности, жизнеспособности и продуктивности растений [1, 2].

В агроэкологических условиях Амурской области потенциальную продуктивность сои не удается реализовать из-за значительных перепадов дневных и ночных температур в течение всего периода вегетации, частых засух и ранних заморозков. Особенность климата региона - ранние осенние заморозки, которые отрицательно сказываются на наливе семян, а также низкие положительные температуры при прорастании семян. Недостаток тепла в ночное время во второй половине вегетации сдерживает цветение и образование бобов на посевах сои. Очень часто в июне и августе отмечаются довольно высокие температуры, что отрицательно сказывается на наливе семян [3].

В связи с этим цель наших исследований - оценка влияния температурного стресса на реализацию потенциальной продуктивности сои.

Условия, материалы и методы. Эксперименты проводили в 2008-2010 гг. на опытном участке Дальневосточного ГАУ (Амурская обл., г. Благовещенск). Объект исследований - растения культурной сои G. max (L.) сорта Лидия и дикой G. soja формы КА-1344.

троль (естественные условия); воздействие на растения сои (по фазам развития) низких положительных температур (1 = + 5°С в течение 2 и 48 часов); воздействие (по фазам развития) высоких положительных температур (1 = + 45°С в течение 2 и 12 часов).

Для изучения влияния низкотемпературного стресса растения в вегетационных сосудах помещали в холодильную камеру, высокотемпературного - в термостат (+45°С) [4, 5]. Статистическую обработку данных проводили по методу Н.А. Плохинского [6].

Результаты и обсуждение. Как правило, растения реагируют на действие стрессора системно, то есть изменением ряда параметров, что свидетельствует о высоком уровне устойчивости [4, 5].

Степень отрицательного влияния высокой температуры на урожайность зависит от продолжительности ее действия, фазы развития растений, культуры.

Адаптация культурной и дикой сои к действию теплового шока происходит одинаково. Снижение

Таблица 1. Действие высоких положительных температур на биометрические параметры G.max и G.soja (2008-2010 гг.)

Феноло- гическая фаза Сорт (фактор А) Температура и время воздействия (фактор В) Биометрические параметры растения

вы- со- та, см число бо- бов, шт. число се- мян, шт. масса семян, г

Третий Лидия контроль 49,7 7,0 14,0 1,4

тройча- 45°С, 2 ч 46,9 6,0 12,0 1,2

тый лист 45°С, 12 ч 41,1 5,0 8,0 0,9

Кд контроль 67,4 7,0 20,0 1,4

1344 45°С, 2 ч 61,4 6,0 11,0 0,9

45°С, 12 ч 59,0 5,0 7,0 0,5

Цвете- Лидия контроль 49,7 7,0 14,0 1,4

ние 45°С, 2 ч 47,2 5,0 9,0 0,7

45°С, 12 ч 43,5 4,0 7,0 0,5

Кд контроль 67,4 7,0 20,0 1,4

1344 45°С, 2 ч 57,7 5,0 11,0 0,6

45°С, 12 ч 47,9 2,0 5,0 0,4

Бобо- Лидия контроль 49,7 7,0 14,0 1,4

образова- 45°С, 2 ч 43,1 5,0 7,0 0,9

ние 45°С, 12 ч 44,1 4,0 4,0 0,4

Кд контроль 67,4 7,0 20,0 1,4

1344 45°С, 2 ч 61,3 5,0 8,0 0,6

45°С, 12 ч 62,0 3,0 6,0 0,4

нср05 0,6 1,4 1,6

НСРд 0,3 0,8 0,9

НСР в 0,2 0,6 0,7

высоты растении установлено после длительного теплового стресса, независимо от фазы развития, после кратковременного воздействия также отмечено ее уменьшение, но не такое значительное.

Сильнее всего высота растений культурной сои уменьшалась после 12-часового действия стресса в фазе третьего тройчатого листа и цветения. У дикорастущей формы сои длительное воздействие высоких температур привело к наибольшему снижению высоты в фазе цветения (табл. 1).

На величину урожайности при гипертермии влияет ряд факторов [1]. Например, у пшеницы повышение температуры обусловливает формирование меньшего числа органов или фитомеров в соответствующую фазу онтогенеза, снижение числа побегов и соответственно колосьев на одно растение, а также числа зерен на 1 м2.

В наших исследованиях действие теплового шока отрицательно отразилось на формировании бобов. Причем у формы КА 1344 снижение, по отношению к контролю, было выражено сильнее. Аналогичные зависимости отмечены и по количеству семян.

Действие теплового шока на растения сои в различные периоды вегетации в течение непродолжительного или длительного времени привело к снижению массы семян с одного растения культурной сои в 2-2,5 раза, а у дикорастущей формы, в 4-7 раз.

Воздействие температуры + 5°С в фазе третьего тройчатого листа в течение 2 и 48 часов не оказало угнетающего действия на ростовые процессы растений G. воіа, их высота осталась на уровне контроля. Культурная соя в контрольном варианте была выше, чем в опытных, на 14 % (табл. 2).

Кратковременное воздействие температуры + 5°С в фазе цветения оказывало незначительное влияние на высоту растений в пределах 15 %. Вероятно, в этот период они были уже достаточно сформированы и устойчивы к такому воздействию.

Более длительное действие холодового стресса (в течение 48 ч) на растения в фазе цветения приводит к уменьшению их высоты.

Снижение температуры до + 5°С в фазе бобоо-бразования способствовало замедлению ростовых процессов.

Число бобов уменьшалось независимо от того, в какой фенологической фазе растения испытали стресс.

Отрицательное действие холодового шока на формирование репродуктивных органов выража-

Таблица 2. Действие низких положительных температур на биометрические параметры G. max и G. soja (2008-2010 гг.)

Феноло- гическая фаза Сорт (фак- тор А) Температура и время воздействия (фактор В) Биометрические параметры растения

вы- сота, см число, шт. масса семян, г

бо- бов се- мян

Третий Лидия контроль 49,7 7,0 16,0 1,7

тройча- 5°С, 2 ч 41,7 4,0 9,0 1,2

тый лист 5°С, 48 ч 41,3 4,0 7,0 1,1

Кд контроль 67,6 7,0 20,0 2,01

1344 5°С, 2 ч 66,0 6,0 14,0 1,5

5°С, 48 ч 65,0 5,0 10,0 1,4

Цвете- Лидия контроль 49,7 7,0 16,0 1,7

ние 5°С, 2 ч 45,7 6,0 11,0 1,1

5°С, 48 ч 36,8 3,0 6,0 0,9

Кд контроль 67,6 7,0 20,0 2,01

1344 5°С, 2 ч 62,3 6,0 13,0 0,6

5°С, 48 ч 56,9 4,0 9,0 0,3

Бобо- Лидия контроль 49,7 7,0 16,0 1,7

образо- 5°С, 2 ч 45,0 5,0 9,0 1,0

вание 5°С, 48 ч 35,2 4,0 6,0 0,6

Кд контроль 67,6 7,0 20,0 2,01

1344 5°С, 2 ч 60,1 5,0 12,0 0,4

5°С, 48 ч 58,4 3,0 7,0 0,3

нср05 0,6 1,5 1,5

НСРд 0,4 0,9 0,9

НСР в 0,3 0,6 0,6

лось и в том, что число семян на одном растении в опытных вариантах было значительно ниже, чем в контроле. Эта тенденция прослеживается, как у культурной, так и у дикорастущей сои. При воздействии стресса в течение 2 часов показатели продуктивности уменьшились на 13 %, 48 часов - на 11%.

Наибольшее снижение массы семян отмечено у КА 1344 после стресса в фазе цветения и бобообра-зования.

Выводы. Влияние высоких положительных температур отрицательно сказывается на всех биометрических показателях растений сои, особенно губительно длительное воздействие. Холодовой стресс в течение 48 часов оказал наибольшее воздействие на растения культурной сои. В фазе цветения, их высота уменьшилась на 28 %, в фазе бобообразования - на 40 %. В обоих вариантах опыта число бобов и семян на одном растении снизилось по сравнению с контролем, на 37 %.

Литература.

1. Кошкин, Е.И. Физиология устойчивости сельскохозяйственных культур: учебник. - М.: Дрофа, 2010. - 638 с.

2. Сичкарь, В.И. Влияние пониженной температуры на рост и развитие растений сои//Науч.-техн. бюл. / ВАСХНИЛ, Сиб. отд-ние. - Новосибирск, 1988. - Вып. 4. - С. 9-15.

3. Малыш Л.К., Малышев К.С. Сортовая реакция сои на кратковременные понижения температуры в период налива бобов // Приемы повышения продуктивности в соеводстве. /ВАСХНИЛ, Сиб. отд-ние. - Новосибирск, 1991. - С. 3-9.

4. Хайрулина Т.П., Тихончук П.В., Семенова Е.А. Влияние низкой положительной температуры на активность каталазы, пероксидазы и продуктивность сои //Достижения науки и техники АПК. - 2010. - № 7. - С. 8-10.

5. Хайрулина Т.П. Ферменты антиоксидантной системы G. max и G. soja при тепловом шоке // Наука в современном мире. Материалы II - й международной научно-практической конференции (30 июля 2010 г.) - Москва: изд. Спутник, 2010. -С. 200 - 203.

6. Плохинский, Н.А. Биометрия. - 2-е изд. - М.: Изд-во МГУ, 1970. - 560 с.

MODIFICATION UNDER THE SRI PRRODUKTIVNOSTI THE INFLUENCE OF TEMPERATURE STRESSOR

T.P. Khayrulina, P.V. Tikhonchuk

Summary. Investigated the effect of high and low-temperature stress on biometrics and G.max G.soja. Studies indicate that the greatest decline in productivity occurs during long-term effect of high positive temperatures regardless of the period of plant development and operation of low positive temperatures on soybean plants is less significant, but the effects of stress in phase boboobrazovaniya led to a reduction in the maximum yield.

Key words: soja, low-temperature stress, heat shock, biometrics.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.