CC BY
60
ПРИМЕНЕНИЕ АНТИДОТОВ ДЛЯ СНИЖЕНИЯ ТОКСИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ ГЕРБИЦИДОВ НА ПОСЕВАХ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ
Яблонская Елена Карленовна
канд.биол.наук, доцент кафедры неорганической и аналитической химии Кубанского государственного аграрного университета,
г. Краснодар E-mail: yablonskay@mail. ru
DECREASE OF TOXIC EFFECTS OF HERBICIDES IN WINTER WHEAT
WITH THE USING OF ANTIDOTES
Yablonskaya Elena Karlenovna
Candidate of Biological Science, associate professor of the Department of Inorganic and Analytical Chemistry, Kuban State Agrarian University, Krasnodar
АННОТАЦИЯ
Изучено влияние гербицида 2,4-Д и композиции препаратов фуролан и метионин на синтетические процессы в растениях пшеницы и урожай и качество зерна. Установлено, что композиция снижает токсическое действие гербицида на фотосинтетическую деятельность, синтез белка, урожай и технологические показатели качества зерна (натура, содержание клейковины).
ABSTRACT
The influence of the herbicide 2,4-D formulations and compositions furolan and methionine on the synthetic processes in plants and harvest of wheat and grain quality were staded. It is established that the composition reduces the toxic effects of the herbicide on the photosynthetic activity, protein synthesis, harvest and process Quality Scores of grain (by nature, gluten).
Ключевые слова: озимая пшеница, гербицид 2,4-Д, метионин, фуролан, фотосинтез, белок, урожай, качество зерна.
Keywords: winter wheat, the herbicide 2,4-D, methionine, furolan,
photosynthesis, protein yield, grain quality.
Потребление гербицидов широко применяемой группы 2,4-дихлорфеноксикарбоновых кислот продолжает возрастать ввиду отсутствия
приемлемых альтернативных способов борьбы с сорняками [1, 2, 3].
Гербициды, содержащие 2,4-дихлорфеноксиуксусную кислоту (2,4-Д), используемые для уничтожения двудольных сорняков, нашли применение везде, где основная возделываемая культура — однодольное растение. Однако гербициды оказывают токсическое воздействие не только на сорные, но и на культурные растения, вызывая разрушение пластид и пигментов хлорофилла, преждевременное старение листьев и пр. [3].
Вместе с тем снижение токсического воздействия гербицидов на рост, продуктивность растений и качество зерна является актуальной задачей. Один из путей решения этого вопроса — использование биологически активных веществ, обладающих антидотной активностью.
К таким препаратам относится созданный в КубГТУ регулятор роста растений препарат фуролан и аминокислота метионин [4—7].
Цель настоящей работы — изучить влияние гербицида, антидота фуролан и метионина, при их совместном применении на рост, развитие, продуктивность растений и качество зерна пшеницы.
Объекты и методы исследования — озимая пшеница.
Антидотная активность композиции препаратов изучалась на растениях озимой пшеницы сортов Фортуна и Иришка . Препараты применяли совместно с гербицидом птем обработки растений в фазу конец кущения -начало выхода в трубку. Содержание белка, пигментов определяли спектральным методом на приборе ШИСО.
Системные гербициды типа 2,4-Д способны передвигаться по сосудистой системе растений вместе с питательными веществами и продуктами обмена веществ, вызывая общее отравление. В отличие от сорняков пшеница весьма эффективно иммобилизует феноксиуксусную кислоту в своих листьях. Перемещение в пределах растения 2,4-Д завершает в зонах активного роста, в интенсивно растущих и делящихся клетках. Здесь она как ингибитор подавляет процессы окислительного фосфорилирования, синтеза нуклеиновых кислот, вызывает уменьшение содержания эндогенных ауксинов. Все это вызывает
образование деформированных листьев, поврежденных репродуктивных органов и отмирание апикальных частей растений. Проявление ауксиновых свойств 2,4-Д приводит к повреждению тканей флоэмы, истощению листьев, нарушению целостности внешних покровов.
Было изучено влияние антидотов фуролан и метионин, при совместном применении на содержание белка в листьях озимой пшеницы.
Установлено, что гербицид снижает содержание белка в листьях на 10,8 % в сравнении с контролем. Фуролан, снижая токсическое действии гербицида, повышает содержание белка в листьях на 24,5 %, метионин — на 5,2 % , и их композиция — на 22,3 % (рисунок 1).
■ Содержание белка, мг/г без обработки
■ Содержание белка, мг/г с обработкой 2,4-Д
контроль фуролан метионин Фуролан +
метионин
Рисунок 1. Суммарное содержание общего белка в листьях пшеницы, мг/г
сух. в-ва
Результаты влияния изучаемых препаратов на фотосинтетическую деятельность представлены в таблице 1.
Таблица 1.
Содержание пигментов и биометрические параметры флагового листа
пшеницы
Образец Содержание хлорофилла, мг/г сух.в- Каротин Параметры листовой пластинки флагового листа
ва
а Ь а+Ь Длина, см Ширина, см Площадь, 2 см
Контроль 3,76 1,51 5,27 1,94 21,2 0,78 16,54
Фуролан+ метионин 4,59 1,62 6,21 2,92 23,53 1,01 23,49
Гербицид 2,4-Д 3,49 1,14 4,63 1,61 20,20 0,73 14,75
Гербицид 2,4Д+ метионин+ фуролан 4,53 1,50 6,03 2,23 20,37 1,03 21,24
НСР 0,5 0,21 0,07 0,29 0,11 0,5 0,06 2,6
Выявлено, что композиция препаратов повышает площадь флагового листа на 42,0 %, гербицид снижает — на 10,8 %, в сравнении с контролем. Композиция препаратов снижает токсическое действие гербицида на рост листовой пластинки и увеличивает ее площадь на 44 %.
Гербицид снижает содержание хлорофилла (а+б) в листьях на 12,1 % и каротина на 17 %, а композиция повышает на 30,2 % и 38,5 % соответственно, снижая его токсическое действие.
Результаты определения влияния препаратов на урожай и качество зерна приведены в таблице 2.
На примере озимой пшеницы сортов Фортуна и Иришка установлено, что композиция фуролана и метионина повышает урожай зерна на 5—6 ц/га, и позволяет получить зерно с более высокими технологическими показателями качества.
Натура зерна увеличивается на 10 г/дм3 , влажность снижается на 0,7 %, что связано с более ранним его созреванием.
Таблица 2.
Урожай и качество зерна озимой пшеницы
Биометрический
Фортуна
Иришка
Показатель 2,4-Д 2,4-Д + композиция 2,4-Д 2,4-Д + композиция
Урожай зерна 28 33 27 33
3 Натура, г/дм 805 815 796 806
Влажность, % 13,8 13,1 13,8 13,1
Содержание клейковины, % 20,3 23,8 22,6 27
Качество клейковины, ед. ИДК 77 79 78 78
Содержание белка, мг/г 12,5 13,6 14,1 16,0
Увеличение содержания белка на 1,1—1,9 мг/г обусловливает повышение содержания клейковины на 3,5—4,4 %, и позволяет получить зерно более высокого класса.
Выводы
Совместное применение препарата фуролан и аминокислоты метионин снижает токсическое действие гербицида на синтез белка в листьях озимой пшеницы, фотосинтетическую деятельность, урожай и качество зерна, ускоряет его созревание.
Список литературы:
1. Муромцев Г.С, Чкаников Д.И., Кулаева О.Н. и др. Основы химической регуляции роста и продуктивности растений. — М.: Агропромиздат, 1987.
— 383 с.
2. Груздев Л.Г. Химическая защита растений. — М.: Агропромиздат., 1987.
— 81 с.
3. Баскаков Ю.А. Новые синтетические гербициды и регуляторы роста растений // Журнал Всесоюзного химического общества им. Д.И. Менделеева. — 1978. — Т. 23. — № 2. — С. 22—39.
4. Яблонская Е.К. Метаболизм пшеницы под влиянием гербицида 2,4-Д и его
антидота фуролан / LAP Lambert Academic Publishing GmbH & Co.KG. Germany, 2011. с. 148.
5. Яблонская Е.К. Изучение влияния гербицидов и антидота фуролан на формирование белково-углеводного комплекса зерна пшеницы при созревании/Е.К. Яблонская, Н.А. Кузембаева, А.И. Насонов// Конференция получателей грантов регионального конкурса «Юг» РФФИ и администрации Краснодарского края «Вклад фундаментальных исследований в развитие современной инновационной экономики Краснодарского края», Краснодар, 2008, С. 109—110.
6. Яблонская Е.К. Изучение антидотной активности композиции метионина с препаратом фуролан/ Е.К. Яблонская, В.В. Котляров// VII съезда Общества Физиологов России, Новгородский государственный ун-т., г. Нижний Новгород, 4—10 июля 2011 г. — С. 118.
7. Ненько Н.И. Способ снижения токсического действия гербицида группы 2,4-Д на качество зерна озимой пшеницы/Н.И. Ненько, Е.В. Суркова, Е.К. Яблонская //Патент РФ № 2356225, Бюл.№ 15., 2009 г.
