CC BY
5Вчеш записки Тавршського нацiонального унiверситету iM. В.1. Вернадського Серiя «Бюлопя, xiMia». Том 26 (65). 2013. № 3. С. 203-210.
УДК [581.143:582.741]:661.162.65
ПРОДУКТИВН1СТЬ ЛЬОНУ-КУЧЕРЯВЦЮ ЗА ДМ СУМ1Ш1 РЕГУЛЯТОР1В РОСТУ
Ходашцька О.О., Кур'ята В.Г.
Втницький державний педагог1чний ушверситет. жеш Михаила Коцюбинського, Втниця,
Украта
E-mail: len4009@yandex. ru
Встановлено позитивний вплив сумюного застосування ретарданту хлормекватхлориду та стимулятора росту трептолему на елементи продуктивност льону олшного - вiдмiчалося збшьшення числа плодiв на рослиш, насiнин у плодах, маси насшня. Пiд дieю сумiшi препаратов пiдвищуeться вмiст олп в насшш.
Ключов1 слова: олiйний льон, регулятори росту, ретарданти, стимулятори росту, продуктившсть, структура врожаю, олiйнiсть.
ВСТУП
Серед основних завдань сучасно! фгтоф1зюлогп в центр1 уваги залишаеться розкриття мехашзм1в гормонально! регуляцп ф1зюлопчних функцш та штеграцп ф1зюлопчних процес1в у рослинних системах р1зного р1вня, а також адаптаци до несприятливих абютичних i бютичних фактор1в [1]. Вщомо, що ключову роль у регуляцп морфогенезу рослин вщ1грае гормональна система, причому ф1зюлопчний ефект залежить не лише вщ концентрацп окремих ф1тогормошв, але i вщ !х сшввщношення. Онтогенетичш змши у сшввщношенш пберелшв, цитоюшшв та ауксишв суттево впливають на ростов! процеси i особливосп пстогенезу вегетативних i генеративних оргашв рослин [2, 3].
Рослинництво волод1е значним арсеналом синтетичних регулятор1в росту, яю за своею природою е або аналогами, або модифшаторами дп фгтогормошв. Вони дають можливють посилювати та послаблювати ознаки i властивосп рослин в межах норми реакцп, ефективно реатзувати потенцшш можливост сорт1в та пбрид1в, актив1зувати основш процеси життед1яльност1 рослин, що дозволяе регулювати розвиток рослинного оргашзму через координащю фотосинтезу i ростово! функцп [4]. Зокрема, стимулятори росту на основ1 ф1тогормошв та !х синтетичних аналопв прискорюють процеси прол1ферацп i диференщацп, штенсифшують процеси псто- та морфогенезу [5]. Серед сучасних стимулятор1в росту рослин широко використовуеться препарат з цитокшшовою i ауксиновою актившстю трептолем - комплекс 2,6-диметилтридин-1-оксиду, бурштиново! кислоти та Емютиму С [2]. Друга група регулятор1в росту - ретарданти суттево зменшують вмют або знижують активнють вже синтезованих пберелшв у
тканинах, на фош змш донорно-акцепторних вщносин у рослиш уповiльнюють процеси росту [6].
Залежно вiд хiмiчноl природи рiзнi за напрямком ди регулятори росту рослин дозволяють змоделювати однотипш змiни в комплексi фiтогормонiв. Так, застосування ретардантiв i трептолему зумовлюе пiдвищення спiввiдношення ауксини+цитокiнiни / пберелши [7]. Саме тому щнними в практичному розумiннi е отримаш результати по оптишзаци продукцiйного процесу рослин за допомогою сумiшi препараив стимулюючо! та шпбуючо! ди.
Лтературш джерела свiдчать, що встановлення закономiрностей росту та розвитку рослин за ди фiзiологiчно активних сполук сприяе розробцi ефективних методiв полiпшення якост сшьськогосподарсько! продукцп та пiдвищення врожайност насiння, в тому числi олшних культур [1, 3, 6]. Водночас, питання впливу рiзних класiв рютрегулюючих препаратiв на особливостi онтогенезу, продуктившсть та олiйнiсть насiння льону-кучерявцю залишаються недостатньо дослiдженими, що визначае необхщнють поглиблення наукового пошуку в цьому напрямку.
У зв'язку з цим метою нашо! роботи було з'ясувати вплив сумiшi ретарданту хлормекватхлориду та стимулятора росту трептолему на продуктившсть та структуру врожаю льону олiйного.
МАТЕР1АЛИ I МЕТОДИ
Польовi дослiдження проводили протягом 2010-2011 рокiв на дшянках Вшницько! державно! сшьськогосподарсько! дослщно! станцп 1нституту кормiв та сiльського господарства Подшля УААН. Грунтовий покрив представлений шрими лiсовими опiдзоленими грунтами з крупнопилуватим середньосуглинковим мехашчним складом, слабокислим середовищем (рН 6,6). Вмiст гумусу в орному шарi 1,6%-3,0%. Вмют гiдролiзованого азоту (за Корнфiлдом) становить 84 мг/кг грунту, рухомого фосфору i обмiнного калiю (за Кирсановим) вiдповiдно 158 i 114 мг/кг грунту [8].
Рослини льону олшного ранньостиглого сорту Дебют та середньостиглого сорту Орфей одноразово (04.06.10, 07.06.11) обробляли у фазу бутошзаци сумшшю 0,5%-го розчину хлормекватхлориду та розчину трептолему в концентрацп 0,033 мл/л. Площа облшово! дiлянки - 10 м2, мiжряддя - 0,15 м, повторшсть п'ятикратна. Обробка здiйснювалась за допомогою ранцевого оприскувача ОП-2 до повного змочування листкiв. Контрольнi рослини обробляли водопровщною водою. Льон олшний вирощували за технологiею, загальноприйнятою для Люостепу. В кiнцi вегетацil визначали насшневу продуктивнiсть i структуру урожаю по варiантах дослiду. Загальний вмют олп в насiннi визначали методом екстракцil в апаратi Сокслета. В якоси органiчного розчинника використовували петролейний ефiр з температурою кипiння 40-650С [9].
Результати дослiджень обробляли статистично. У таблищ та рисунку представлеш середнi значення та !х стандартш похибки.
_ПРОДУКТИВНЮТЬ ЛЬОНУ-КУЧЕРЯВЦЮ ЗА ДИ СУМ1Ш1..._
РЕЗУЛЬТАТИ ТА ОБГОВОРЕННЯ
Регулящя росту i розвитку рослин за допомогою фiзiологiчно активних речовин дозволяе спрямовано впливати на окремi етапи онтогенезу з метою мобшзацп генетичних можливостей рослинного оргашзму та, в кшцевому пiдсумку, пiдвищувати продуктивнiсть та яюсть врожаю сiльськогосподарських культур [4, 10, 11]. Так, результати наших дослщжень свщчать, що застосування сумiшi ретарданту групи четвертинних амонiевих сполук хлормекватхлориду та комплексного стимулятора розвитку трептолему зумовлювало зростання врожайностi льону олшного (табл.). Вплив сумiшi препарапв на продуктивнiсть льону-кучерявцю виявився у змшах структури врожаю.
Таблиця
Структура врожаю льону олшного за дп сумiшi хлормекватхлориду та
трептолему
й Варiант дослщу в . § а л, С В л 8 • У ° * 2 ьр 5 сЗ Кн т. ьу ш Б « -о « м ^ д .Я о ^ ию 3 3 ^ о к 0 г 0, 0 н, 1 и й я 1 а Вщношення маси насшня до маси рослини Маса насшня з рослини, г Врожайшсть, ц/га
Сорт Дебют
о Контроль 22,13 ±0,72 8,20 ±0,25 7,57 ±0,08 0,400 1,37 ±0,09 18,26 ±0,10
о Сумiш препаратiв 32,17 ±0,65* 9,13 ±0,13* 7,81 ±0,05* 0,545 2,29 ±0,12* 19,76 ±0,17*
Контроль 24,27 ±1,03 8,23 ±0,22 7,75 ±0,02 0,369 1,55 ±0,08 17,83 ±0,23
Сумш препаратiв 28,27 ±1,22* 9,13 ±0,17* 7,91 ±0,02* 0,461 2,04 ±0,14* 21,60 ±0,20*
Сорт Орфей
о Контроль 24,60 ±0,70 8,27 ±0,24 7,91 ±0,08 0,471 1,61 ±0,10 18,30 ±0,10
о Сумiш препаратiв 31,56 ±0,57* 9,13 ±0,16* 8,14 ±0,05* 0,527 2,35 ±0,09* 20,10 ±0,26*
Контроль 26,17 ±0,95 8,37 ±0,18 7,85 ±0,02 0,467 1,72 ±0,12 18,23 ±0,14
О Сумш препаратiв 30,07 ±1,22* 9,03 ±0,18* 8,11 ±0,03* 0,493 2,20 ±0,13* 20,95 ±0,10*
Примтка. * - рiзниця достовiрна при Р<0,05.
Вщомо, що застосування хлормекватхлориду призводить до блокування синтезу пберелшв i часткового зняття ефекту апiкального домiнування, внаслiдок чого вщбуваеться посилення галуження стебла i закладка бшьшо1 кiлькостi коробочок. Разом з цим, за рахунок вмюту гормошв цитокiнiновоï i ауксиново1 природи трептолем включаеться у фiзiологiчнi процеси в рослиш та впливае на посилення росту. Тому при застосуванш сумiшi регуляторiв росту кiлькiсть плодiв на рослинi зростала в середньому на 26% порiвняно з контролем. Водночас вiдмiчалося збiльшення кiлькостi насшин у коробочцi на 10% вщносно контролю.
Нами встановлено зростання маси самого нашння. Так, маса 1000 насшин дослщних рослин льону сорту Дебют була вищою на 2,1-3,2%, сорту Орфей - на 2,9-3,3% вщносно контролю. При використанш хлормекватхлориду i трептолему маса насшня з однiеï рослини тдвищувалась на 0,49-0,92 г, для рослин сорту Орфей - на 0,48-0,74 г.
З лтературних джерел вщомо, що сумiшi ретарданпв та стимуляторiв росту можуть суттево впливати на продуктившсть рослин. Зокрема, сумш iнгiбiторiв росту рослин ТУРу, кампозану та стимулятора крезацину сприяла пiдвищенню продуктивностi та стшкосп рослин пшеницi проти вилягання [12]. При одночасному застосуванш хлормекватхлориду i трептолему на культурi соняшнику зростали врожайшсть та олiйнiсть насiння [13]. За результатами наших дослщжень сумш регуляторiв росту призводила до покращення врожайностi льону олiйного (табл.).
Використання сумiшi хлормекватхлориду та трептолему найбшьш ефективним виявилось для льону сорту Дебют. Так, у 2011 рощ насшнева продуктившсть культури зростала на 21,2%. Врожайшсть льону сорту Орфей збшьшувалась на 12,0% у цьому ж рощ.
Анатз елеменпв врожайност свiдчить, що вiдношення маси насшня до маси рослини збшьшувалося при використанш регуляторiв росту (табл.). Найбшьш суттеве зростання показника вiдмiчалося для рослин сорту Дебют у 2010 рощ.
Лтературш даш свiдчать, що синтетичш регулятори росту рослин перерозподшяють потоки асимiлятiв в бiк господарсько щнних органiв, що призводить до зростання продуктивносп культури, а також збшьшення вмюту резервних сполук у насшш [3, 6, 13]. Результати нашоï роботи свщчать, що хлормекватхлорид у сумiшi з трептолемом збшьшував вмiст олiï в насiннi льону сорту Дебют на 1,5-3,5%; сорту Орфей - на 2,0-3,0% порiвняно з контролем (рис.).
ПРОДУКТИВНЮТЬ ЛЬОНУ-КУЧЕРЯВЦЮ ЗА Д11 СУМ1Ш1.
А
н
о «
'Н О
40
35
30
25
20
2010
2011
Д е б ют
Рис. Вплив сумiшi регуляторiв росту хлормекватхлориду i трептолему на олшшсть насiння льону олiйного. |—| - контроль, сумiш препаратiв.
Дослiдженнями iнших авторiв встановлено, що погодш умови пiд час формування i наливу насiння суттево впливають на продуктившсть, а також утворення i накопичення оли [14, 15]. Так, шдвищеш температури при дозрiваннi насшня призводять до зменшення олiйностi порiвняно з бiльш низькими температурами [4, 13, 16]. За результатами наших дослщжень максимальний вмiст оли по вшх варiантах дослiду вiдзначався в умовах 2011 року, який характеризувався бшьш помiрними температурами та незначним зниженням кiлькостi опадiв. Зокрема, для сорту Орфей при використанш регуляторiв росту олiйнiсть насiння становила близько 40%.
ВИСНОВКИ
Таким чином, одночасне застосування ретарданту групи четвертинних амошевих сполук хлормекватхлориду та комплексного стимулятора росту трептолему в умовах Люостепу позитивно впливае на структуру врожаю льону олшного сорив Дебют i Орфей. Встановлено збшьшення числа коробочок на рослиш, кiлькостi насiнин у плодах та маси насшня, що сприяе зростанню продуктивностi культури. Пiд дiею сумiшi препаратiв пiдвищуеться вмiст оли в насшш.
Список лiтератури
1. Мусатенко Л.1. Фiтогормони i фiзiологiчно активнi речовини в регуляцп росту i розвитку рослин / Л.1. Мусатенко // Фiзiологiя рослин: проблеми та перспективи розвитку: Ф 50 у 2т / НАН Укра'ши, 1н-т фiзiолоrii рослин i генетики, Укра'шське товариство фiзiологiв рослин; голов. ред. В.В. Моргун. - К.: Логос, 2009. - С. 508-536.
2. Бюлопчно активш речовини в рослиннищта / [Грицаенко З.М., Пономаренко С.П., Карпенко В.П., Леонтюк I Б.]. - К.: ЗАТ «ШЧЛАВА», 2008. - 352 с.
3. Киризий Д.А. Фотосинтез и рост растений в аспекте донорно-акцепторных отношений / Д.А. Киризий. - К.: Логос, 2004. - 191 с.
4. Шевчук О.А. Дiя ретарданив на морфогенез, газообмш i продуктившсть цукрових буряюв : дис. ... канд. бюл. наук : 03.00.12 / Шевчук Оксана Анатолп'вна. - К., 2005. - 156 с.
5. Пономаренко С.П. Регуляторы роста растений на основе N-оксидов производных пиридина: (физико-химические свойства и биологическая активность) / С.П. Пономаренко. - К.: Техника, 1999. - 270 с.
6. Кур'ята В.Г. Ретарданти - модифкатори гормонального статусу рослин / В.Г. Кур'ята // Фiзiологiя рослин: проблеми та перспективи розвитку: Ф 50 у 2т / НАН Укра'ни, 1н-т фiзiологii' рослин i генетики, Укра'нське товариство фiзiологiв рослин; голов. ред. В.В. Моргун. - К.: Логос, 2009. -С. 565-587.
7. Кур'ята В.Г. Особливост морфогенезу i продукцшного процесу льону-кучерявцю за дй хлормекватхлориду i трептолему / В.Г. Кур'ята, О.О. Ходанщька // Физиология и биохимия культ. растений. - 2012. - Т. 44, № 6. - С. 522-528.
8. Грунти Вшницько! област / вщповщал. ред. С. О. Скорина. - Одеса: Маяк, 1969. - 64 с.
9. Методы биохимического исследования растений / под ред. А.И. Ермакова. - Л. : Агропромиздат, Ленингр. отделение, 1987. - 430 с.
10. Будыкина Н.П. Эффективность совместного применения ретардантов на тепличной культуре огурца / Н.П. Будыкина, В.К. Курец, С.Н. Дроздов и др. // Агрохимия. - 1999. - № 11. - С. 58-63.
11. Cook Sarah K. Evaluation of FD4121A as a growth regulator for linseed // Ann. Appl. Biol. - 1992. -Vol. 120. - P. 66-67.
12. Корзинников Ю.С. Регуляторы роста растений - производные триэтаноламина / Ю.С. Корзинников, В.М. Дьяков, В.Н. Казакова // Регуляторы роста растений : сб. науч. тр. - Л. : ВНИИСБ, ВИР, 1989. - С. 118-121.
13. Рогач T.I. Фiзiологiчнi основи регуляцп морфогенезу та продуктивност соняшника за допомогою хлормекватхлориду i трептолему: дис. ... кандидата с.-г. наук: 03.00.12. / Тетяна 1вашвна Рогач. -Вшниця, 2011. - 183 с.
14. Дрозд 1.Ф. Особливост впливу метеоролопчних умов на формування господарсько цшних ознак у льону олшного / 1.Ф. Дрозд // Вюник Полтавсько! державно! аграрно! академп. - 2011. - № 2. - С. 178-181.
15. Пешук Л.В. Бiохiмiя та технолопя олiе-жировоi' сировини / Л.В. Пешук, Т.Т. Носенко. - К.: Центр учбово! л^ератури, 2011. - 296 с.
16. Freer J.B. Effects of nitrogen and plant growth regulators on lodging, seed yield and quality in linseed // Ann. Appl. Biol. - 1992. - № 120. - P. 70-71.
Ходаницкая Е.А. Продуктивность льна-кудряша при воздействии смеси регуляторов роста / Е.А. Ходаницкая, В.Г. Курьята // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. Серия «Биология, химия». - 2013. - Т. 26 (65), № 3. - С. 203-210. Установлено позитивное влияние совместного применения ретарданта хлормекватхлорида и стимулятора роста трептолема на элементы продуктивности льна масличного - отмечалось увеличение числа плодов на растении, семян в плодах, массы семян. Под действием смеси препаратов повышается содержание масла в семенах.
Ключевые слова: масличный лен, регуляторы роста, ретарданты, продуктивность, структура урожая, масличность.
nPQflyKTMBHICTb ПbОНУ-КУHЕРaВЦГО 3A flll CyMIWI...
PRODUCTIVITY OF OIL FLAX UNDER THE INFLUENCE OF COMPOSITION
OF GROWTH REGULATORS
Khodanitska O.O., Kuryata V.G.
Mykhailo Kotsyubynskiy Vinnitsa State Pedagogical University, Vinnitsa, Ukraine
E-mail: len4009@yandex ru
The system of phytohormones plays an important role in the regulation of plant morphogenesis. However the physiological effect depends not only on the concentration of certain phytohormones, but also on their ratio. The ontogenetical changes in the ratio of gibberellins, cytokinins and auxins significantly have the influence on the growth processes and peculiarities of the histogenesis of vegetative and generative organs of plants. The plant growing has a significant arsenal of synthetic growth regulators, and they are analogues or modificators of phytohormones action by their nature. They make it possible to strengthen and to weaken the features and properties of plants within the normal range, effectively to realize the potential of varieties and hybrids, to intensify the main life processes of plants. It allows to regulate plants development because of the coordination of photosynthesis and growth functions.
Depending on the chemical nature of the plant growth regulators with different action can model the same type of changes in a complex of the phytohormones. Thus, the using of retardants and treptolem leads to increasing of the ratio of cytokinins + auxin / gibberellin. For this reason the results for optimization of the plants production process by using a composition of preparations with stimulating and inhibiting effect are valuable in a practical sense.
Regulation of plant growth and development by using of physiologically active substances allows to influence on the ontogenesis stages, to mobilize the plants' genetic possibilities and to improve the productivity and quality of crops. The results of our research show that application of composition of the retardant chlormequat-chloride and stimulator treptolem led to increasing of the linseed yield. Composition of growth regulators influenced on the productivity of oil flax and changed the structure of the crop.
It is known that the application of the chlormequat-chloride leads to the blocking of the synthesis of gibberellins and partial removal of apical dominance effect. The result of that is the increasing of stems branching and forming of greater number of fruits. At the same time, treptolem is included in the physiological processes in plants and affects the increasing of growth because of its cytokinin and auxin nature. So the application of mix of the growth regulators leads to the increasing of the number of fruits on the plant at 26% compared with control. The number of seeds in the fruit increases by 10% compared to control. It was established that the weight of seeds increased.
The results of our research show that composition of growth regulators causes the improvement of productivity of oil flax. Using a composition of chlormequat-chloride and treptolem was most effective for flax of variety Debut.
The synthetic plant growth regulators redistribute the flows of assimilates in the direction to the generative organs. This leads to increasing of the crop productivity and the content of reserve compounds in seeds. The results of our research show that the
composition of chlormequat-chloride and treptolem increased the oil content in seeds of flax at 1.5-3.5% compared with the control.
Keywords: flax oil, growth regulators, retardants, productivity, oil content.
References
1. Musatenko L.I., Phytohormones and physiologically active substances in the regulation of plant growth and development, Plant physiology: problems and perspectives of development, 2, 508 (2009).
2. Grytsaenko Z.M. and Ponomarenko S.P., Biologically active substances in plant growing, 352 p. (Nichlava, Kyiv, 2008).
3. Kiriziy D.A., Photosynthesis and plant growth in the aspect of the donor-acceptor relations, 191 p. (Logos, Kyiv, 2004).
4. Shevchuk O.A., Influence of retardants on morphogenesis, gas exchange and productivity of sugar beet, 156 p. (Kyiv, 2005).
5. Ponomarenko S.P., Plant growth regulators based on the N-oxide derivatives of pyridine (physico-chemical properties and biological activity), 270 p. (Technology, Kyiv, 1999).
6. Kuryata V.G., Retardants are the modifiers of hormonal status of plants, Plant physiology: problems and perspectives of development, 2, 565 (2009).
7. Kuryata V.G. and Khodanitska O.O., Peculiarities of morphogenesis and production process of the oil flax plants under the effect of hormonal complex modifiers, Physiology and biochemistry of cultural plants, 44 (6), 522 (2012).
8. Skoryna S.O., Soils in Vinnytsia region, 64 p. (Mayak, Odessa, 1969).
9. Ermakov A.I., Methods of Biochemical Plant Research, 430 p. (Agropromizdat, Leningrad, 1987).
10. Budykina N.P., Kurets V.K. and Drozdov S.N., Efficiency of combined use of retardants on greenhouse cucumber culture, Agrochemistry, 11, 58 (1999).
11. Cook Sarah K., Evaluation of FD4121A as a growth regulator for linseed, Ann. Appl. Biol., 120, 66 (1992).
12. Korzinnikov J.S., Plant growth regulators - derivatives of triethanolamine, Plant growth regulators: collection of scientific papers (VNIISB, Leningrad, 1989), p. 118.
13. Rogach T.I., Physiological basis of the regulation of morphogenesis and productivity of sunflower by using chlormequat-chloride and treptolem, 183 p. (Vinnitsa, 2011).
14. Drozd I.F., The influence of meteorological conditions on the formation of economically valuable characteristics of the oil flax, Journal of Poltava State Agricultural Academy, 2, 178 (2011).
15. Peshuk L.V. and Nosenko T.T., Biochemistry and technology of oil materials, 296 p. (Center of Literature, Kyiv, 2011).
16. Freer J.B., Effects of nitrogen and plant growth regulators on lodging, seed yield and quality in linseed, Ann. Appl. Biol., 120, 70 (1992).
Поступила в редакцию 25.08.2013 г.
