CC BY
34
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ ПРОДУКЦИЯ
УДК 634.23:631.81.98
Влияние регуляторов роста различной природы на процессы корнеобразования подвойной формы вишни Степной родник
Influence of different growth regulators on root formation in Stepnoy Rodnik
Доцент O.E. Богданов, аспирант Н.Д. Рудковский, аспирант И.Г. Тарасов, (Мичуринский государственный аграрный университет) кафедра ландшафтной архитектуры, землеустройства и кадастров, тел. 8-915-864-00-21 E-mail: bogdanov_o_e(a)mail.ru
вед. науч. сотрудник Р.Е. Богданов (ФНЦ им. И.В. Мичурина) лаборатория частной генетики и селекции
Associate Professor O.E. Bogdanov, Postgraduate N.D. Rudkovski, Postgraduate I.G. Tarasov,
(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.E. Bogdanov (I.V. Michurin FSC) laboratory of proper genetics and breeding
Реферат. Питомниководство является наиболее рентабельной отраслью садоводства. Производство посадочного материала косточковых культур неотъемлемо связано с технологией зеленого черенкования. Вегетативное размножение в условиях искусственного тумана позволяет с небольшой единицы площади защищенного грунта получить большое количество выравненных, с хорошо развитой корневой системой клоновых подвоев. Представлены результаты исследований укоренения зеленых черенков подвойной формы для вишни Степной родник селекции ФГБНУ ВНИИГиСПР. На основе предыдущих исследований поставлены опыты по совместному применению стимуляторов корнеобразования ауксинового ряда: а-нафтилуксусная кислота, /З-индолил-З-масляная кислота, и пммуномодуля-торов - эпин и циркон. В ходе работы проводились наблюдения за комплексным влиянием регуляторов роста на процессы образования каллуса, появления первичных корешков и количества укорененных черенков. После выкопки растений проводились учеты высоты надземной части и количество образовавшихся корней. В качестве контроля использовали обработку черенков только регуляторами роста ауксинового ряда в различных концентрациях, наибольший положительный эффект отмечен в опытах с ИМК. В результате проведенных исследований прослеживается устойчивая положительная тенденция по комплексному влиянию препаратов, что повлияло на сокращение периода появления каллуса и первичных корней. Более ранний переход на питание через корневую систему позволил растениям увеличить период вегетации в условиях теплицы, что отразилось на биометрических показателях растений. Растения с менее продолжительным предкорневым периодом характеризовались более развитой корневой системой и надземной частью, что обусловливает лучшую приживаемость при пересадке из участка размножения на участок доращивания.
Summary. Nursery breeding is the most profitable branch of horticulture. Production of stone fruit plant material is inseparably connected with softwood cuttings. Vegetative propagation under the circumstances of artificial mist blower enables to obtain on a small area a great number of standard clone root-stocks with a good root system. The paper presents the results for rootage of softwood cuttings of rootstock form for '"Stepnoy Rodnik" sour cherry bred in FSBSO ARRIG&BFR. On the base of previous investigations the experiments were set for combined use of root stimulating agents of auxin type: NAA, IBA and immune modulators - epin and cyrcon. As a result of the study the monitoring was held concerning comprehensive effect of growth regulators on callus formation, i.e. the appearance of initial rootlets and number of rooted
с Богданов O.E., Рудковский Н.Д., Тарасов И.Г., Богданов P.E., 2017
cuttings. After taking out of plants the height of over ground part and number of formed roots were registered. The cuttings were used as control ones - and were treated just by growth regulators at auxin type with different concentrations, besides the most positive effect was determined in experiments with IBA. As a result of the investigations held the sustainable positive tendency for complex effect of preparations is observed. Such tendency decreased the period of callus formation and initial rootage. The earliest transition on root nutrition enabled to increase vegetation period for plants under the circumstances of greenhouse. These factors effected the biometric indexes of plants. The plants with less long-term period of root treatment were characterized by more developed root system and over ground part, perhaps all these would improve the root-taking after transplantation.
Ключевые слова: оптимизация, технология, зеленое черенкование, регуляторы роста, впшня.
Keywords: optimization, technical process, green cuttings, growth regulators, stoolbed, cherry.
Свежие и переработанные плоды косточковых культур - важнейший источник витаминов и биологически активных веществ. Плоды вишни включают целый ряд витаминов, таких, как А, В, РР, Е, в них имеются минеральные соли магния, кальция, марганца, железа, цинка, содержится ряд органических кислот, в том числе фолиевая и аскорбиновая. Непрерывный рост популярности данной культуры объясняется не только этим, но и присущим ей разнообразием и чрезвычайно ценными для здоровья лечебно-профилактическими свойствами.
В настоящее время развитие садоводства является одним из приоритетов отечественной аграрной политики, ключевые задачи которой - увеличение объемов производства плодово-ягодной продукции, а также разработка и внедрение инновационных технологий ее переработки [3, 6, 7]. С целью расширения площадей под косточковыми культурами в производство внедряются новые сорта, подвои, интенсивные технологии получения посадочного материала и возделывания многолетних насаждений. Одним из центров селекции является ФГБНУ «ФНЦ им. И.В. Мичурина» на чьей базе созданы перспективные сорта, включенные в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к промышленному использованию, на которые получены авторские свидетельства и патенты.
На основе отдаленной гибридизации Padus maakii с культурными сортами вишни получены доноры моногенной устойчивости к коккомикозу и на их основе создано новое поколение сортов вишни, устойчивых к данному заболеванию [2, 4]. В результате межвидовой гибридизации вишни обыкновенной Черемуховидной и вишни степной Стандарт Урала О.С. Жуковым получен гибрид Степной родник, характеризующийся высокой зимостойкостью, сдержанным ростом. Его рекомендуют для селекционного процесса в качестве донора по созданию сортов, устойчивых к неблагоприятным абиотическим и биотическим факторам окружающей среды. В результате проведенных исследований установлена высокая способность данного гибрида к вегетативному размножению, что делает его перспективным для использования в качестве клонового подвоя для вишни.
На основе ранее проведенных исследований в ФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский институт генетики и селекции плодовых растений имени И.В. Мичурина Россельхозакадемии с использованием зеленых черенков вишни сортов Романтика (Алый парус х Долорес) и Память Горшкова (Крупноплодная Горшкова х Памяти Вавилова) установлено, что регуляторы роста ауксинового ряда обладают более высокой физиологической активностью, которая в значительной степени зависит от концентрации действующего вещества. Так, наибольший выход укорененных черенков сортов вишни отмечен при использовании ИУК и НУК. Укореняемость черенков, обработанных растворами иммуномодуляторов циркон, эпин-экстра, янтарная кислота, была меньше, чем при использовании ауксинов. Черенки вишни сорта Память Горшкова укоренились только в опытах с применением ауксинов.
Водные растворы стимуляторов корнеобразования также оказали влияние на время появления корней, что, в свою очередь, существенно отразилось на качестве полученных растений. После выкопки из участка размножения укорененные черенки вишни сорта Романтика имели различную степень развития. Так, прирост надземной части отмечен только у растений обработанных регуляторами роста ауксинового ряда. Растворы циркона, эпина-экстра, янтарной кислоты не стимулировали пробуждение пазушных почек и развитие из них приростов не произошло. Наибольшая длина корней зафиксирована в опытах с ИУК в концентрации 200 мг/л и НУК - 50 мг/л. При использовании иммуномодуляторов длина корневой системы не превышала 65,1 см. Аналогичная тенденция наблюдалась с укоренением вишни сорта Память Горшкова. В опытах с высокой укореняемостью и наименьшим периодом, предшествующим появлению корней, отмечены более высокие биометрические показатели развития растений [1].
На основе полученных данных принято решение об изучении совместного влияния регуляторов роста различной природы на процессы корнеобразования. В 2015 году в Мичуринский ГАУ заложены опыты с одновременным воздействием на черенки ауксинов (а-нафтилуксусная кислота (С18Н32О5) в концентрации 10 и 20 мг/л; jS-индолил-З-масляная кислота (С18Н32О4) в концентрации 50мг/л, 80мг/л; ,/3-индолил-З-уксусная кислота или гетероауксин (C12H9NO2) в концентрации 150 и 200 мг/л и иммуномодулятора эпин - 0,5 мл/л воды (д.в. - эпибрассинолид - вещество растительной природы, участвующее в регулировании синтеза ауксинов, гиб-береллинов, цитокининов, абсцизовой кислоты, этилена, увеличивает содержание антиоксидантных ферментов, повышая устойчивость к неблагоприятным факторам внешней среды) и циркон 0,5 мл/л воды (д.в. - раствор гидроксикоричных кислот в спирте 0,1 г/л - иммуномодулятор, корнеобразователь, индуктор цветения - препарат широкого спектра действия, обладает сильным фунгицидным и антистрессовым действием, изготавливается из природного сырья - эхинацеи пурпурной) [5].
Исследования проводили в теплице с поликарбонатным покрытием, оснащенной туманообразующей установкой, обеспечивающей мелкодисперсный распыл воды и поддерживающей поверхность листовой пластины в постоянно увлажненном состоянии (рис. 1).
Рис. 1. Теплица с туманообразующей установкой
Мелкодисперсный распыл воды обеспечивают специальные распылители, встроенные в водонесушую магистраль (рис. 2).
«
AVIlMUl riilMBI
••• : > Ш
Рис. 2. Водонесущая магистраль с мелкодисперсными распылителями
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». Статистическую обработку результатов исследований проводили дисперсионным анализом с использованием пакета прикладных программ Microsoft Excel 2007.
Объектами исследований служили зеленые черенки подвойной формы Степной родник, базальную часть которых замачивали на 12 ч в водные растворы ауксинов. После высадки в теплицу проводили обработку опытных образцов эпином и цирконом на этапе посадки, появления корней и закаливания. В осенний период проводили учеты биометрических показателей укорененных растений (рис. 3).
Рис. 3. Укорененные растения. Подвой формы Степной родник после выкопки
В результате проведенных исследований установлена высокая физиологическая активность регуляторов роста аз^ксинового ряда. Наилучшим корнеобразова-тельным эффектом обладал раствор /З-индолил-З-масляпой кислоты, при использовании которого удалось снизить почти в 2 раза период, предшествующий образованию каллуса, и на 2-4 дня период, предшествующий образованию корней, по сравнению с растворами а-нафтилуксусной и />индоле 1л-чЗ-уксусной кислоты (таблица).
Таблица
Влияние регуляторов роста различной природы на процессы корнеобразования, роста и развития укорененных черенков подвойной формы вишни Степной родник
Регулятор роста Концентра Ция, мг/л Период, предшествующий появлению каллуса, дн. Период, предшествующий появлению корней, дн. Кол-во укоренившихся черенков, % Высота надземной части, см Кол-во корней, шт.
Ауксины (контроль)
НУК 10 6,0±1,2 16,0±0,6 62,5±7,2 16,0±1,8 6,0±1,0
20 7,0+1,0 16,0+0,6 63,3±6,5 16,7+0,6 6,3+0,7
ИМК 50 3,6±0,9 12,0±1,0 88,3±0,6 24,6±0,6 9,7±2,3
80 3,0±0,6 10,7±1,2 88,3±6,7 23,7±1,9 10,3±0,3
ИУК 150 6,0±0,6 14,7±0,2 70,8±2,2 14,7±2,0 6,3+0,8
200 6,3±0,3 12,7±1,4 79,2±4,2 16,3±1,8 7,3±0,3
Окончание таблицы
Регу- Кон- Период, пред- Период, пред- Кол-во укоре- Высота Кол-во
лятор центра шествующий ш е ствую щии нившихся надзем- корней,
роста цня, появлению появлению кор- черенков, % ной ча- шт.
мг/л каллуса, дн. ней, дн. сти, см
Ауксины + Эпин
НУК 10 6,3+1,3 16,7±1,2 62,5+4,3 15,7+1,4 7,0+1,0
20 7,0+1,0 16,7±0,9 61,7±7,3 16,0±2,0 6,3+0,9
ИМК 50 3,7±0,7 13,7±0,7 92,5+3,8 25,0±0,6 11,0±0,6
80 3,0+1,0 13,0±1,0 88,3+6,7 24,0±2,3 10,0±1,5
ИУК 150 5,7±0,3 15,7±0,3 79,2±4,4 16,7+0,9 7,0+0,1
200 6,3+1,8 16,3±1,8 82,5+6,3 17,0±1,7 8,0+0,6
Ауксины + Циркон
НУК 10 5,0+1,0 14,0+0,6 70,0+11,5 25,7+1,5 8,7±0,7
20 4,7+0,7 14,2±0,9 75,0+8,0 26,0±1,5 9,0+1,2
ИМК 50 2,3+0,3 11,3+0,7 95,8+0,8 32,3±2,3 12,0+0,6
80 2,7+0,7 10,7±0,7 97,5+1,4 31,3±2,0 13,0±1,5
ИУК 150 5,3+0,9 14,7±0,9 83,3±11,0 26,0±1,2 9,0±0,6
200 5,7+0,3 13,7±0,7 80,8+8,5 25,3±2,6 11,0±0,6
В данном опыте отмечено наибольшее количество укорененных черенков (88,3 %) по сравнению с использованием НУК (62,5+7,2 % и 63,3+6,5 %) и ИУК (70,8+2,2 и 79,2+4,2 %). Растения, укорененные с помощью ИМК, после выкопки характеризовались наилучшим развитием надземной части и корневой системы. Необходимо отметить, что изменение концентраций не повлияло на процессы укоренения и дальнейшего развития растений.
Учитывая физиологическое действие эпина и циркона, внекорневую обработку данными препаратами проводили в период наибольшего стрессового прессинга на этапе посадки черенков, появления корней и закаливания растений. В результате учета результатов установлено, что совместное применение ауксинов и препарата эпин не имело положительного действия. Применение циркона имело более выраженный эффект. Так, существенные отличия по сокращению периода предшествующего появлению каллуса, отмечены в опытах с НУК - 20мг/л и ИМК -50мг/л, по сокращению периода, предшествующего появлению корней, - в опытах с НУК. Существенное повышение укореняемости отмечено в опытах с ИМК. Более устойчивая положительная тенденция отмечена во всех вариантах с цирконом при учете степени развития надземной части растений и корневой системы.
Таким образом, в результате проведенных исследований можно заключить, что при укоренении зеленых черенков подвойной формы для вишни Степной родник необходимо использовать водный раствор jß-индолил-З-масляной кислоты. В качестве иммуномодулятора наиболее перспективным является использование в виде внекорневой подкормки препарата циркон. Действие данного препарата имеет точечный характер на процессы корнеобразования и устойчивый положительный эффект на процессы роста и развития укорененных растений. Целесообразно дальнейшее проведение исследований по оптимизации концентраций при размножении зеленых черенков различных подвоев вишни.
ЛИТЕРАТУРА
1. Богданов, O.E. Влияние регуляторов роста на укореняемость зеленых черенков вишни [Текст] / O.E. Богданов // Плодоводство и ягодоводство России. - 2012. -Т. 32. - № 1. - С. 53-59.
2. Богданов, P.E. Достижения и перспективы селекции косточковых культур во ВНИИГиСПР им. И.В. Мичурина [Текст] / P.E. Богданов, A.B. Кружков, A.A. Конюхова // Садоводство и виноградарство. - 2008. - № 4. - С. 7-9.
