CC BY
48
УДК 634.23:631.81.98 DOI 10.24411/2311-6447-2019-10010
Сравнительная оценка влияния регуляторов роста на укореняемость зеленых черенков в условиях искусственного тумана и дальнейший рост подвойных форм вишни селекции ФГБНУ «ФНЦ им. И.В. Мичурина»
Comparative assessment of the effect of growth regulators on the rooting rate of green cuttings under conditions of artificial fog and the further growth of rootstock forms of cherry breeding FGBNU «FNTS im. I.V. Michurina »
Доцент O.E. Богданов, (Мичуринский государственный аграрный университет) кафедра ландшафтной архитектуры, землеустройства и кадастров, тел. 8-915-864-00-21 E-mail: bogdanov о e@mail.ru
вед. науч. сотрудник Р.Е. Богданов, (ФНЦ им. И.В. Мичурина) лаборатория частной генетики и селекции, тел. 8-905-048-04-43 E-mail: vniigispr3@yandex.ru
профессор Т-Г-Г. Алиев, (Мичуринский государственный аграрный университет) кафедра агрохимии, почвоведения и агроэкологии, тел. 8-915-863-36-64
доцент И.П. Криволапов, (Мичуринский государственный аграрный университет) кафедра технологических процессов и техносферной безопасности, тел.8-910-854-57-49
профессор Г.С. Усова (Мичуринский государственный аграрный университет) плодоовощной институт им. И.В. Мичурина, тел. 8(47545)9-46-48
Associate Professor O.Ye. Bogdanov, (Michurinsk State Agrarian University) chair of landscape architecture, land management and cadasters, tel. 8-915-864-00-21 E-mail: bogdanov_o_e@mail.ru
Leading researcher R.Ye. Bogdanov, (I.V. Michurin FSC) laboratory of proper genetics and breeding, tel. 8-905-048-04-43 E-mail: vniigispr3@yandex.ru
Professor T-G-G. Aliev, (Michurinsk State Agrarian University) chair of Agrochemistry, Soil Science and Agroecology, tel. 8-915-863-36-64
Associate Professor I.P. Krivolapov, (Michurinsk State Agrarian University) chair of Technological Processes and Technosphere Safety, tel. 89108545749
Professor G.S. Usova (Michurin State Agrarian University) Michurin Fruit and Vegetable Institute, tel. 8 (47545) 9-46-48
© Богданов O.E., Богданов P.E., Алиев Т-Г-Г., Криволапов И.П., Усова Г.С., 2019
Реферат. Плоды косточковых культур - важнейший источник витаминов и биологически активных веществ. С целью увеличения площадей под косточковыми культурами в производство внедряются новые интенсивные технологии возделывания. Подбор подвоев для возделывания косточковых культур является одним из основных элементов определяющих эффективность применяемой технологии. Садоводство России долгое время ориентировалось на сильнорослые семенные подвои - антипку, которая недостаточно пригодна для использования в современных технологиях интенсивного типа. На основе отдаленной гибридизации селекционерами ГНУ ВНИИГиСПР им. получены доноры моногенной устойчивости к коккомикозу Степной родник н Падоцерус 12-5 [2,3]. Данные формы обладают высокой способностью к образованию корней в условиях искусственного тумана. Основными стимуляторами корнеобразования у зеленых черенков являются препараты ауксинового ряда - (i-индолил-З-масляная кислота (С 18Н32О4), а-нафтилуксусная кислота (С18Н32О5) и |V пндолил-З-уксусная кислота или гетероауксин (С 1 H-NOj) [1]. Существует ряд химических веществ косвенно влияющих на процессы ризогенеза. Так иммуномодулятор эпин с действующим веществом эпнбрассинолид участвует в регулировании синтеза ауксинов, гиббереллинов, цитокишшов, абсцизовой кислоты, этилена, увеличивает содержание анпюкащантных ферментов, повышая устойчивость к неблагоприятным факторам внешней среды. В связи с этим оптимизация элементов технологии зеленого черенкования с комплексным применением химических веществ различной природы является актуальным и перспективным. В результате проведенных исследований прослеживается устойчивая положительная тенденция по комплексному влиянию препаратов, что повлияло на сокращение периода появления каллуса и первичных корней.
Summary. Fruits of stone fruits - the most important source of vitamins and biologically active substances. In order to increase the area under stone fruit crops, new intensive cultivation technologies are being introduced into production. Selection of rootstocks for the cultivation of stone fruit is one of the main elements determining the effectiveness of the technology used. Horticulture of Russia for a long time focused on the vigorous seed stocks - antipku, which is not suitable for use in modern technologies of the intensive type. Based on distant hybridization by breeders of the GNU VNIIGiSPR them, donors of monogenic resistance to coccomycosis were obtained Steppe Spring and Pado tserus 12-5 [2,3]. These forms have a high ability to form roots in artificial fog conditions. The main stimulants of rooting in green cuttings are auxin preparations - p-indolyl-3-butyric acid (C18H3204), a-naphthylacetic acid (C18H3205) and (i-indolyl-3-acetic acid or heteroauxin (C12H9N02) [1]. There are a number of chemicals indirectly affecting the processes of rhizogenesis. Thus, the immunomodulator epin with the active ingredient epibrassinolide is involved in regulating the synthesis of auxins, gibberellins, cytokinins, ab-scisic acid, ethylene, increases the content of antioxidant enzymes, increasing resistance to adverse environmental factors. In this regard, the optimization of elements of the technology of green cutting with the complex use of chemicals of various nature is relevant and promising. As a result of the research, a steady positive trend was observed in the complex effect of drugs, which affected the reduction in the period of appearance of callus and primary roots.
Ключевые слова: оптимизация, технология, зеленое черенкование, регуляторы роста.
Keywords: optimization, technical process (technology), green cuttings, growth regulators, stoolbed.
Исследования проводили в теплице с поликарбонатным покрытием, оснащенной туманообразующей установкой, обеспечивающей мелкодисперсный распыл воды и поддерживающей поверхность листовой пластины в постоянно увлажненном состоянии. Мелкодисперсный распыл воды обеспечивают распылители, встроенные в водонесущую магистраль. В качестве субстрата укоренения применяли смесь торфа и песка в соотношении 1:1. Закладку опытов и проведение наблюдений проводили согласно «Программе и методике сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур» [5]. Статистическую обработку результатов исследований проводили дисперсионным анализом [4] с использованием пакета прикладных программ Microsoft Excel 2003. Объектами исследований служили зеленые черенки по двойной формы Степной родник и Падоцерус 12-5 базаль-ную часть которых замачивали на 12 ч. в водные растворы ауксинов (рисунок).
а
в
Рисунок . Препараты ауксинового ряда: а - индолил-3-масляная кислота (С18Н32О4); б - $-индолил-3-уксусная кислота или гетероауксин (С\М<№02); в - а-нафтилуксусная кислота (СщНзгОя)
После высадки в теплицу проводили обработку опытных образцов иммуно-модуляторами «Эпин» и «Циркон» на этапе посадки, появления корней и закаливания. В осенний период проводили учеты биометрических показателей укорененных растений.
В результате проведенных исследований установлено, что зеленые черенки подвойной формы Степной родник обладают более высокой способностью образовывать корни в условиях искусственного тумана по сравнению с формой Падо-церус 12-5 (табл.1).
Таблица 1.
Влияние регуляторов роста на укореняемость и продолжительность периода, предшествующего появлению каллуса и первичных корней у зеленых черенков подвойной формы Падоцерус 12-5 и Степной родник
Подвойная форма Регулятор роста Концентрация, мг/ л Продолжительность периода, предшествующего появлению каллуса, дни Продолжительность периода, предшествующего появлению первичных корней, дни Укореняемость зеленых черенков, %
Падоцерус 12-5 НУК 10 8,0+0,0 11,7+0,3 35,2+4,3
20 6,3+0,9 11,0+0,6 33,9+4,9
имк 50 5,0±0,6 9,3+0,7 52,3+0,2
80 4,7±1,3 6,7+0,6 52,5+2,9
ИУК 150 5,7±0,3 10,7+0,7 34,6+6,3
200 4,0+0,6 7,3+1,5 40,7+3,4
НУК+эпин 10 6,0±0,6 11,3+0,3 54,6+5,7
20 5,3+0,3 10,0+1,0 56,7+19,1
ИМК+эпин 50 2,3+0,3 6,0+0,6 66,4+12,6
80 3,3+0,9 7,0+0,6 68,0+13,2
ИУК+эпин 150 5,0+1,5 8,7+1,3 42,3+4,8
200 4,0+0,6 7,3+1,5 40,7+3,4
Окончание таблицы 1.
Падоцерус НУК+циркон 10 7,3±2,7 10,3±0,9 43,9±0,8
12-5 20 7,7±2,3 10,3±1,7 41,8±10,1
ИМК+цирко 50 3,3±0,9 5,7±1,2 57,7±6,3
н 80 3,7±0,9 6,3±0,3 60,0±5,8
ИУК+ цир- 150 б,0±0,6 10,7±0,7 45,5±4,0
кон 200 5,3±1,8 7,3±1,5 43,6±3,2
Степной НУК 10 6,0+1,2 16,0+0,6 62,5+7,2
родник 20 7,0+1,0 16,0+0,6 63,3+6,5
ИМК 50 3,6+0,9 12,0+1,0 88,3+0,8
80 3,0+0,6 10,7+1,2 88,3+6,7
ИУК 150 6,0+0,6 14,7+0,3 70,8+2,2
200 6,3+0,3 12,7+1,4 79,2+4,2
НУК+эпин 10 6,3+1,3 16,7+1,2 62,5+4,3
20 7,0+1,0 16,7+0,9 61,7+7,3
ИМК+эпин 50 3,7+0,7 13,7+0,7 92,5+3,8
80 3,0+1,0 13,0+1,0 88,3+6,7
ИУК+эпин 150 5,7+0,3 15,7+0,3 79,2+4,4
200 6,3+1,8 16,3+1,8 82,5+6,3
НУК+циркон 10 5,0+1,0 14,0+0,6 70,0+11,5
20 4,7+0,7 14,3+0,9 75,0+8,0
ИМК+цирко 50 2,3+0,3 11,3+0,7 95,8+0,8
н 80 2,7+0,7 10,7+0,7 97,5+1,4
ИУК+ цир- 150 5,3+0,9 14,7+0,9 83,3+11,0
кон 200 5,7+0,3 13,7+0,7 80,8+8,5
При использовании только регуляторов роста ауксинового ряда черенки формы Степной родник укореняемость варьировала от 62,5±7,2 %, в опытах с применением НУК 10 мг/л, до 88,3±6,7 %в опытах с ИМК 80мг/л, черенки под-войной формы Падоцерус 12-5 от 33,9+4,9 % при применении НУК 20 мг/л до 52,5±2,9 % с применением ИМК 80 мг/л. Анализируя результаты в разрезе применяемых регуляторов роста, следует отметить, что лучшие показатели укореняе-мости отмечены при использовании jS-индолил-З-масляной кислоты. Наименьшие показатели укореняемости отмечены в опытах с применением а-нафтилуксусной кислоты, гетероауксин занял промежуточное положение. Наиболее ярко выраженное совместное положительное действие применения аксинов и иммуностимуляторов отмечено на по двойной форме Падоцерус 12-5.
При использовании НУК и «Эпина» укореняемость черенков увеличилась на 19,4-22,8%, ИМК и «Эпина» на 14,1-15,5 %, ИУК 150 мг/л и эпина - 7,7 % Применение Эпина» сохранило общую тенденцию воздействия ауксинов на процессы укоренения. Лучшие результаты по-прежнему отмечены при совместном применении с ИМК, лишь только в опытах с подвойной формой Падоцерус 12-5, наименьшие показатели теперь отмечены при использовании гетероаукси-на. При использовании НУК и «Циркон» укореняемость подвойной формы Падоцерус 12-5 увеличилась на 7,9-8,7 %, ИМК и «Циркона» 5,4-7,5%, ИУК и «Циркона» 2,9-10,7 %в зависимости от концентрации.
В опытах с подвойной формой Степной родник положительная динамика увеличения укореняемости при совместной обработке ауксинами и эпином носила точечный характер и отмечена в опытах с ИМК-50 мг/л и ИУК 150 и 20 мг/л. Наиболее ярко выраженное совместное положительное влияние на процессы корнеобразования отмечены при совместном применении ауксинов и циркона. Укореняемость при использовании циркона и НУК варьировала от 70 до 75 % ИУК - 80,8-83,3 % ИМК - 95,8-97,5 %. Общий характер остался прежним - лучшие результаты при использовании ИМК.
Образование каллуса на раневой поверхности препятствует попаданию в растение различных патогенов. Прослеживается четкая корреляция между количеством укоренившихся черенков и периодом, предшествующим появлению каллуса и первичных корней. Наименьшим периодом появления каллусной ткани характеризовалась подвойная форма с более высокой способностью к укоренению -Степной родник. Причем в опытах с высокой укореняемостью отмечен наименьший период предшествующий появления каллусной ткани. В зависимости от регулятора роста данный период варьировал от 3,0 -3,6 дня (при использовании ИМК) до 6,3-7,0 дня (при использовании НУК). Появление каллуса у черенков формы Падоцерус 12-5 варьировал от 4 до 8 дней в зависимости от регулятора роста и концентрации.
Применение Эпина» позволило существенно ускорить появление каллуса, в первую очередь у формы, характеризующейся более низкой укореняемостью -Падоцерус 12-5. В опытах с НУК период сократился на 1,0-1,7 дня, ИМК — на 1,4 -2,7 дня, ИУК — на 0,7 дня в зависимости от концентрации действующего вещества. Применение «Циркона» на данном подвое носило менее выраженный характер, показатели укореняемости, скорости образования корней и каллуса несколько уступали показателям в опытах с «Эпином».
Появление первичных корней способствует активному питанию и развитию вегетативной массы растений. Анализируя результаты, полученные при учете периода предшествующего появлению первичных корней, установили, что наименьшим предкорневым периодом характеризуется форма Падоцерус 12-5 (6,7-11,7 дня в зависимости от регулятора роста и концентрации).
Применение «Эпина» позволило сократить предкорневой период формы Падоцерус 12-5 во всех вариантах опыта. Применение «Циркона» позволило сократить данный период при совместном воздействии с НУК и ИМК. Влияния на данный показатель в опытах с подвойной формой Степной родник установлено только при совместной обработке ауксинов и циркона.
После окончания вегетационного периода укорененные черенки высаживали на участок доращивания и проводили учеты высоты надземной части и количества образовавшихся корней (табл. 2). В результате проведенных исследований установлено, что подвойная форма Падоцерус 12-5 обладает более развитой надземной частью по сравнению с формой Степной родник при меньшем количестве образовавшихся корней.
Таблица 2
Влияние регуляторов роста на высоту и количество корней укорененных черенков подвойной формы Падоцерус 12-5 н Стенной родник
Подвойная фор- Регулятор ро- Концентрация, Высота расте- Количество
ма ста мг/л нии, см корней, шт.
Падоцерус 12-5 НУК 10 24,3±4,3 4,7±0,3
20 20,3+4,5 5,7±0,9
ИМК 50 34,0±2,1 6,3±0,6
80 32,0+2,6 6,3+0,9
НУК 150 29,7±4,3 5,7±1,2
200 25,3+6,8 6,0+2,0
НУК+эпин 10 24,7+3,8 6,3±1,9
20 20,3±5,5 7,0±0,6
ИМК+эпин 50 40,7+1,8 7,7+1,9
80 41,3+1,9 8,0±1,2
НУК+эпин 150 25,7+3,9 5,0+0,6
200 25,3+6,8 6,0+2,0
НУК+циркон 10 21,3±4,4 6,0+1,2
20 21,7±1,2 7,3±1,8
ИМК+циркон 50 37,7+1,2 8,0±1,2
80 38,3±3,9 9,7±0,9
ИУК+ циркон 150 25,3+3,7 6,0+0,6
§00 23,7+4,1 7,0+1,0
Окончание таблицы 2
Степной родник НУК 10 16,0+1,8 6,0+1,0
20 16,7±0,6 6,3±0,7
ИМК 50 24,6+0,6 9,7±2,3
80 23,7+1,9 10,3+0,3
ИУК 150 14,7±2,0 6,3±0,8
200 16,3+1,8 7,3+0,3
НУК+эпин 10 15,7+1,4 7,0+0,9
20 16,0+2,0 6,3+0,9
ИМК+эпин 50 25,0+0,6 11,0+0,6
80 24,0+2,3 10,0+1,5
ИУК+эпин 150 16,7+0,9 7,0+0,6
200 17,0+1,7 8,0+0,6
НУК+циркон 10 25,7+1,5 8,7+0,7
20 26,0+1,5 9,0+1,2
ИМК+циркон 50 32,3+2,3 12,0+0,6
80 31,3+2,0 13,0+1,5
ИУК+ циркон 150 26,0+1,2 9,0+0,6
200 25,3±2,6 11,0+0,6
После анализа полученных данных следует отметить, что лучшие результаты зафиксированы в опытах с ИМК. Более ярко выраженное положительное влияние при укоренении подвойной формы Падоцерус 12-5 отмечено в опытах с ауксинами и эпином, а при укоренении формы Степной родник с ауксинами и цирконом.
Таким образом, в результате проведенных исследований можно заключить, что при укоренении зеленых черенков подвойной формы для вишни Степной родник и Падоцерус 12-5 необходимо использовать водный раствор ß-индолил-З-масляной кислоты. Применение иммуномодуляторов так же позволяет повысить выход укорененных черенков и улучшить их качество, однако на каждом подвое это выражается индивидуально, что говорит о необходимости дальнейшего исследования совместного влияния регуляторов роста ауксинового ряда и иммуномодуляторов на различных растительных объектах.
ЛИТЕРАТУРА
1. Богданов O.E. Влияние регуляторов роста на укореняемость зеленых черенков вишни // Плодоводство и ягодоводство России. - М.:2012. - Т. 32. - № 1. -С. 53-59.
2. Богданов P.E., Кружков A.B., Конюхова A.A. Достижения и перспективы селекции косточковых культур во ВНИИГиСПР им. И.В. Мичурина / / Садоводство и виноградарство. - 2008. - № 4. - С. 7-9.
3. Еремин Г.В., Заремук Р.Ш., Богданов P.E., Ковалева В.В. Каталог паспортов доноров и источников селекционно-значимых признаков сливы , терна, и алычи. -Крымск. - 2009.
4. Доспехов Б.Е. Методика полевого опыта / Б. Е. Доспехов. - М.: Колос, - 1985. -416 с.
5. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур. - Орел, - 1999. - 608 с.
REFERENCE
1. Bogdanov О.Е. The influence of growth regulators on the rooting rate of green cuttings of cherry / / Fruit and berry Russia. - M.: 2012. - T. 32. - № 1. - p. 53-59.
2. Bogdanov, R.E., Kruzhkov, A.V., Konyukhova, A.A. Achievements and prospects for the selection of stone fruit cultures in the Ail-Union Research Institute of Geological Research and Development. I.V. Michurin // Horticulture and Viticulture. -2008. -№ 4. - p. 7-9.
3. Eremin G.V., Zaremuk R.Sh., Bogdanov R.E., Kovaleva V.V. Catalog of passports of donors and sources of selection-significant signs of plum, blackthorn, and cheriy plum. - Krymsk, - 2009.
4. Armor B.E. Methods of field experience / B. Ye. Armor. - M .: Kolos, - 1985. -416 p.
5. Program and methods of sorting fruit, berry and nut crops. - Eagle, - 1999. -608 p.
