CC BY
13УДК 633.174:631.811.98
ВЛИЯНИЕ ПРЕПАРАТА ЭПИН-ЭКСТРА НА МОРФО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ РАСТЕНИЙ СОРГО ВЕНИЧНОГО В УСЛОВИЯХ ХОЛОДОВОГО СТРЕССА
Луговская А. А., аспирант; Академия биоресурсов и природопользования ФГАОУ ВО «КФУ имени В. И. Вернадского» Болдырева Л. Л., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент; Академия биоресурсов и природопользования ФГАОУ ВО «КФУ имени В. И. Вернадского» Кучер Е. Н., кандидат биологических наук, доцент;
Таврическая Академия ФГАОУ ВО «КФУ имени В. И. Вернадского»
Приведены результаты исследования влияния препарата Эпин-экс-тра на растения сорго веничного за 2014-2016 гг. селекции Академии биоресурсов и природопользования КФУ.
Ключевые слова: сорго веничное, Эпин-экстра, морфофизиологические показатели, холодоустойчивость.
THE INFLUENCE OF THE PREPARATION EPIN-EXTRA ON MORPHOPHYSIOLOGICAL
INDICATORS OF SORGHUM BROOMCORN IN CONDITIONS OF COLD STRESS
Lugovskaia A. A., PhD Student; Academy of Life and Environmental Sciences FSAEI HE «V. I. Vernadsky Crimean Federal University» Boldyreva L. L., Candidate of agricultural Sciences, Associate Professor; Academy of Life and Environmental Sciences FSAEI HE «V. I. Vernadsky Crimean Federal University» Kucher E. N., Candidate of Biological Sciences, Associate Professor; Academy Tavrida FSAEI HE «V. I. Ver-nadsky Crimean Federal University»
The results of investigation of influence of the preparation Appin-extra on of sorghum broomcorn for 2014-2016 selection of Academy of bioresources and environmental sciences.
Keywords: Sorghum broomcorn, Appin-extra, morphological and physiological indicators, cold resistance.
Введение. В настоящее время сорго веничное является одним из экономически выгодных и безопасных для окружающей среды материалов для изготовления изделий хозяйственного назначения. Высокая продуктивность, стабильность урожаев по годам, хорошие кормовые достоинства и универсальность использования - это его основные преимущества. Отличительными особенностями сорго являются высокая устойчивость к влиянию неблагоприятных факторов среды, таких как воздушная и почвенная засуха, засоление почв. Однако растения страдают от воздействия низких положительных температур [4, 5, 8, 9].
Особенность земледелия Крыма - часто повторяющиеся в период начала вегетации растений холода. Для поддержания и активизации жизненных про-
цессов в испытывающих стресс растениях в настоящее время используются стимуляторы роста и развития. Одним из таких адаптогенных препаратов является Эпин-экстра, действующим веществом в котором служит эпибрассино-лид. Препарат практически не опасен для человека, теплокровных животных, рыб, пчел, не загрязняет окружающую среду [1, 2, 3].
Материал и методы исследований. Научные исследования были проведены на базе Крымского федерального университета имени В. И. Вернадского. Были изучены особенности влияния Эпин-экстра на морфофизиологические показатели сорго веничного в условиях холодового стресса на ранних этапах онтогенеза. Применяли предпосевную обработку семян сорго веничного сорта Любимое - 80 (Sorghum technicus Moench. CV /Любимое - 80/) в течение 4 часов растворами препарата в концентрациях: 0,05; 0,038; 0,025; 0,0125; 0,009 и 0,006 мг/л. Семена проращивали в термостате типа ТС-80М-2 в темноте при температуре +25 °С (ГОСТ 12038-84). Исследуемые растения выращивали на питательной среде Кнопа в вегетационных сосудах емкостью 0,5 л при естественном освещении и температуре +22...24°С в течение 5 суток. На 6-е сутки они были помещены на 20 часов в холодильную камеру (t = +4°С). Затем возвращены в исходные условия и расли еще в течение 8 суток в водной культуре [6, 7].
Результаты и обсуждение. В ходе исследований была определена оптимальная концентрация препарата Эпин-экстра при t +22...24°С и естественном освещении. Наилучшие результаты были получены под действием Эпин-экстра в концентрации 0,025 мг/л. Замачивание семян в растворе препарата данной концентрации увеличило по отношению к контролю энергию прорастания семян на 15,0 %, всхожесть на 21,0 %. Применение раствора концентрацией 0,05 мг/л, наоборот, вызвало уменьшение их энергии прорастания на 14,9-9,3 % (рис. 1).
О М
■ ЭнЕрпгя проростания ■ Всхожесть
Рис. 1. Влияние препарата Эпин-экстра (0,025 мг/л) на энергию прорастания и всхожесть семян опытных растений при +22...24 °С.
Воздействие концентраций 0,0125 и 0,038 мг/л привело к незначительному увеличению значений параметров энергии прорастания и всхожести семян по сравнению с контролем.
Наиболее выраженный стимулирующий эффект имела концентрация препарата 0,025 мг/л: морфометрические параметры опытных растений под воздействием Эпин-экстра превышали контроль на 12,3-28 % (рис. 2).
17Я о
127,1 А/0'и
I I
119,6
I I I I I
12 3 4 5
Морфометрические показатели
Рис. 2. Влияние препарата Эпин-экстра (0,025 мг/л) на морфометрические показатели опытных растений при +22...24 °С: 1 - высота побега; 2 - длина корневой системы; 3 - площадь листовой поверхности; 4 - масса сырого вещества; 5 - масса сухого вещества
Было также проведено исследование влияния предпосевной обработки сорго веничного СУ /Любимое - 80/ препаратом Эпин-экстра на устойчивость 7-дневных растений к действию низких положительных температур. Результатом действия низкой положительной температуры на растения в контроле 2 стало снижение величины параметров роста по сравнению с контрольными, выращенными при оптимальной температуре (контроль 1). Так, высота надземной части растений в неблагоприятных условиях меньше, чем в контроле 1 на 19,4 %, длина корневой системы - на 26,3 %, площадь листовой поверхности - на 23,3 %, масса сырого вещества - на 22,2 %, а масса сырого вещества - на 25,0% (рис. 3).
Использование препарата Эпин-экстра привело к увеличению значений мор-фометрических показателей растений сорго веничного на ранних этапах онтогенеза в условиях температурного стресса ( t = +4 °С). Наиболее выраженный стимулирующий эффект при различных температурных режимах выращивания оказывает концентрация раствора регулятора роста, равная 0,025 мг/л. При предпосевной обработке семян регулятором роста в этой концентрации длина корневой системы растений в условиях холодового стресса превышала величину параметра в контроле 2 (проростание в стрессовой ситуации без обработки стимулятором - на 20 %, высота побега - на 18,1 %, площадь листовой поверхности - на 14,1 %, масса сырого вещества - на 13,1 %, а масса сухого вещества - на 9,8 % (см. рис. 3).
Применение концентраций 0,009, 0,0125 и 0,038 мг/л оказало не столь значительный стимулирующий эффект, а замачивание семян в растворе
105
1ПЛ
Эпин-экстра концентрацией 0,006 мг/л не повлияло на морфометрические показатели (см. рис. 3).
100 90 80 70 i 60 L 50 I 40 Г 30 20 10 О
о,«06**'* o^VoV^1*
Варианты опыта
Рис. 3. Влияние холодового стресса на величину морфометрических показателей растений сорго веничного: 1 - высота побега; 2 - длина корневой системы; 3 - площадь листовой поверхности; 4 - масса сырого вещества; 5 - масса сухого вещества
В сравнении с контролем 2 опытные варианты показали следующие результаты: концентрации 0,0125 мг/л, 0,025 мг/л и 0,038 м/л увеличили транспира-цию растений на 3,7-6,1 %; препарат в концентрациях 0,006 мг/л и 0,009 мг/л не оказал видимого влияния; концентрация 0,05 мг/л снизила интенсивность транспирации в сравнении с контролем на 3,2 % соответственно.
Под воздействием препарата Эпин-экстра в концентрации 0,025 мг/л как лучшей повысилась оводненость тканей в сравнении с контролем 2 на 5,6 %.
Концентрации препарата 0,006 мг/л, 0,009 мг/л и 0,038 мг/л не оказали видимого воздействия на опытные растения.
Под действием Эпин-экстра концентрации 0,05 мг/л наблюдаются понижение оводнености тканей (рис. 4).
О}***1"1 0,07.s ар**11"1
■ Интенсивность транспнрации ■ Оводненость тканей
Рис. 4. Влияние предпосевной обработки сорго веничного препаратом Эпин-экстра на интенсивность транспирации и оводненость тканей на фоне действия низкой положительной температуры
Выводы. 1. Оптимальная концентрация препарата Эпин-экстра, имеющая стимулирующий эффект как в оптимальных температурных условиях, так и в условиях температурного стресса, - 0,025 мг/л.
2. Предпосевная обработка семян препаратом Эпин-экстра повышает устойчивость сорго веничного к действию низкой положительной температуры. Значения морфометрических показателей опытных растений превышают контрольные на 19 % - 26 %, а физиологические на 6 % - 19 %.
Список использованных источников:
1. Алабушев А. В. Сорго (селекция, семеноводство, технология, экономика) / Алабушев А. В., Антипенко Л. Н., Гурский Н. Г. - Ростов н/Д, 2003. - 368 с.
2. Глухарёв И. И. Веничное сорго / И. И. Глухарёв, Н. Я. Коло-миец // Кукуруза и сорго. - 1989. -№ 5. - С. 45-47.
3. Кононенко С. И. Альтернатива кукурузе в комбикормах для бройлеров / С. И. Кононенко, И. С. Кононенко // Scientific symposium with international participation «Scientifically and practical institute of biotechnologies in animal husbandry and veterinary medicine» -Maximovca. - 2011 - P. 403-408.
4. Кононенко И. С. Использование сорго в кормлении сельскохозяйственных животных и птицы / И. С. Кононенко. - Краснодар, 2012 - 18 с.
5. Мангуш П. А. Основные направления развития исследований по сорго / П. А. Мангуш. - Саратов, 1995 - С. 9-10.
6. Третьяков Н. Н. Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений/ Н. Н. Третьяков и др.; под ред. Третьякова. - М.: Колос, 2000.
7. Чмелева С. И. использование препарата циркон для повышения холодоустойчивости пшеницы (Triticum aestivum L.) / С. И. Чмелева, Е. Н. Кучер, Я. Н. Соловей // Ученые запи-
References:
1. Alabushev A. V. Sorghum (breeding, seed production, technology, economy) / Alabushev A. V., Antipenko L. N., Gursky N. Mr. Rostov n/D, 2003. - 368 p.
2. Glukharev, I. Broomcorn sorghum / I. Glukharev, N. Kolomiec // Zh. Corn and sorghum - 1989. - № 5. - P. 45-47.
3. Kononenko S. I. Alternative to maize in compound feeds for broilers / S. I. Kononenko, I. S. Kononenko // Zh. Scientific Symposium with international participation «Scientific-practical Institute of biotechnologies in zootechnics and veterinary medicine» - maksymivka. -2011. - P. 403-408.
4. Kononenko I. S. the Use of sorghum in feeding livestock and poultry / I. S. Kononenko - Krasnodar 2012 - 18.
5. Manhush, P. A. Main directions of development of research in the sorghum / P. A. Mangush - Saratov, 1995 - 9-10 p.
6. Tretyakov N. N. Physiology and biochemistry of agricultural plants/ N. N. Tretyakov, etc.; ed Tretyakov gallery - Moscow: Kolos, 2000.
7. Shmeleva S. I. the use of the drug zircon is to enhance the cold resistance of wheat (triticum aestivum L.) / S. I. Chmeleva, E. N. Kucher J. N. Nightingale // Zh. Scientific notes of the Crimean Federal University named after V. I. Vernadsky. Biology. Chemistry -2015 - Vol. 1(67) - №3 - P. 73-80.
ски Крымского федерального университета имени В. И. Вернадского. Биология. Химия. - 2015. - Т. 1 (67). -№ 3. - С. 73-80.
8. De Wet J. M. J. Origin of Sorghum bicolor. Distribution and domestication / J. M. J. De Wet, J. P. Huckabay // Evolution. - 1967. - V. 21. - № 40. -P. 787-802.
9. Snowden J. D. Cultivated rases of sorghum / J. D. Snowden. - London, 1936. - P. 274.
Сведения об авторах:
Луговская Анна Андреевна -аспирант кафедры растениеводства Академии биоресурсов и природопользования ФГАОУ ВО «КФУ имени В. И. Вернадского»,e-maiЫugovskaia.a @mail.ru 295492, п. Аграрное, Академия биоресурсов и природопользования ФГАОУ ВО «КФУ имени В. И. Вернадского».
Болдырева Любовь Леонидовна -кандидат сельскохозяйственных наук, доцент - доцент кафедры растениеводства Академии биоресурсов и природопользования ФГАОУ ВО «КФУ имени В. И. Вернадского», e-mail: bolt58@ua.fm, 295492, п. Аграрное, Академия биоресурсов и природопользования ФГАОУ ВО «КФУ имени В. И. Вернадского».
Кучер Евгения Николаевна - кандидат биологических наук, доцент -доцент кафедры ботаники, физиологии растений и биотехнологий Таврической академии ФГАОУ ВО «КФУ имени В. И. Вернадского», проспект Академика Вернадского, 4, г. Симферополь.
8. De Wet J. M. J. Origin of Sorghum bicolor. Distribution and domestication / J. M. J. De Wet, J. P. Huckabay // Evolution. - 1967. - V. 21. - № 40. -P. 787-802.
9. Snowden J. D. Cultivated rases of sorghum / J. D. Snowden. - London, 1936. - P. 274
Information about authors:
Lugovskaia Anna Andreevna - PhD Student of department of plant-grower of Academy of Life and Environmental Sciences FSAEI HE «V. I. Vernadsky Crimean Federal University», e-mail: lugovskaia.a@mail.ru, Republic of Crimea, Simferopol, Agrarnoe.
Boldyreva Ljubov Leonidovna -Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor, is an Associate Professor of department of plant-grower of Academy of Life and Environmental Sciences FSAEI HE «V. I. Vernadsky Crimean Federal University», e-mail: bolt58@ua.fm, 295492, Republic of Crimea, Simferopol, Agrarnoe.
Kucher Evgeniya Nikolaevna -Candidate of biological Sciences, Associate Professor - is an Associate Professor of department of botany, plant physiology and biotechnology of Academy Tavrida FSAEI HE «V. I. Vernadsky Crimean Federal University», Vernadsky Prospekt, 4, Simferopol.
