CC BY
13
УДК
О. В. Буйний
асгпрант кафедри бюлоги Внницького державного педагопчного уыверситету ¡м. М. Коцюбинського klr_klr@mail.ru
В. Г. Кур'ята
доктор бюлопчних наук, професор, завщувач кафедри бюлоги Внницького державного педагопчного уыверситету ¡м. М. Коцюбинського vgk2006@ukr.net
В. В. Рогач
кандидат бюлопчних наук, доцент кафедри бюлоги Ынницького державного педагопчного уыверситету ¡м. М. Коцюбинського rogachv@ukr.net
ВПЛИВ 1-НАФТИЛ0ЦТ0В01 кислоти НА ФОРМУВАННЯ ФОТОСИНТЕТИЧНОГО АПАРАТУ ТА ВРОЖАЙН1СТЬ ПОМ1ДОР1В
Анотащя. Стаття присвячена вивченню дП' синтетичного стимулятора росту з ауксиновим механ/змом дП' -1-нафтилоцтовоТ кислоти (1-НОК) на морфометричн/ показники та врожайн'ють культури помщор/в. Результат дослщжень свщчать, що обробка nocieie помщор/в сорту Бобкат 0,005%-м розчином препарату у фазу бутон/зацп позитивно впливала на формування фотосинтетичного апарату культури в ценоз/.
Встановлено, що за дп стимулятора росту суттево зб'тьшувалась юльюсть листюв на рослинах досл'щного вар'шнту, зростала загальна площа листковоТ поверхн/ та п'щвищувалися показники мае сиро)' / сухо)' речо вин и листюв. Показано, що 1-НОК потовщувала листков/ пластинки рослин помщор/в за рахунок розростання кп/тин основно)' асим/ляц/йно)' тканини - хлоренх/ми.
Результати трьохр/чних дослщжень свщчать, про зростання показника чисто)' продуктивност/ фотосинтезу в середньому на 62 % та листкового ¡ндексу на 44 % пор/вняно з контролем.
Анал/з отриманих результат/в св 'щчить, що вщм/чене зб/льшення площ/ листково)' поверхнi, к/'лькосл / маси листюв, покращення мезоструктурноТ орган/зацП' листка та п'щвищення показниюв чисто)' продуктивносл фотосинтезу призводили до суттевого п 'щвищення врожайносл культури помщор/в.
Ключов! слова: пом 'щор, 1-нафтилоцтова кислота, морфогенез, фотосинтетичний апарат, урожайн/сть.
A. В. Буйный
аспирант кафедры биологии
Винницкий государственный педагогический университет им. Михаила Коцюбинского
B. Г. Курьята
доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедры биологии Винницкий государственный педагогический университет им. Михаила Коцюбинского В. В. Рогач
кандидат биологических наук, доцент кафедры биологии
Винницкий государственный педагогический университет им. Михаила Коцюбинского
ВЛИЯНИЕ 1-НАФТИЛУКСУСНОЙ КИСЛОТЫ НА ФОРМИРОВАНИЕ ФОТОСИНТЕТИЧЕСКОГО
АППАРАТА И УРОЖАЙНОСТЬ ПОМИДОРОВ
Аннотация. Статья посвящена изучению действия синтетического стимулятора роста с ауксиновым механизмом действия - 1-нафтилуксусной кислоты на морфометрические показатели и урожайность культуры помидоров. Результаты исследований свидетельствуют, что обработка посевов помидоров сорта Бобкат 0,005%-м раствором препарата в фазу бутонизации положительно влияла на формирование фотосинтетического аппарата культуры в ценозе.
Установлено, что под действием стимулятора роста существенно увеличилось количество листьев на растениях испытываемого варианта, общая площадь листовой поверхности и повышались показатели масс сырого и сухого вещества в листьев.
Показано, что 1-нафтилуксуснаякислота утолщала листовые пластинки растений помидоров за счет разрастания клеток основной ассимиляционной ткани - хлоренхимы.
Результаты трехлетних исследований свидетельствуют о росте показателя чистой продуктивности фотосинтеза в среднем на 62 % и листового индекса на 44 % по сравнению с контролем.
Анализ полученных результатов показывает, что отмечено увеличение площади листовой поверхности, количества и массы листьев, улучшение мезоструктурной организации листа и повышение показателей чистой продуктивности фотосинтеза приводили к существенному повышению урожайности культуры помидоров.
Ключевые слова: помидор, 1-нафтилуксусная кислота, морфогенез, фотосинтетический аппарат, урожайность. О. V. Buinyi
Post-graduate Student of the Department of Biology
Vinnitsya State Pedagogical University after named Mykhailo Kotsyubynskiy
В1СНИК УМАНСЬКОГО НАЦЮНАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТУ САД1ВНИЦТВА
17
V. G. Kuryata
Doctor of Biological Sciences, Professor, Head of the Department of Biology Vinnitsya State Pedagogical University after named Mykhailo Kotsubinskiy V. V. Rogach
PhD of Biological Sciences, Assistant of Professor of the Department of Biology Vinnitsya State Pedagogical University after named Mykhailo Kotsyubynskiy
EFFECT OF 1-NAPHTHALENEACETIC ACID ON THE FORMATION OF THE PHOTOSYNTHETIC APPARATUS AND YIELD OF TOMATOES
Abstract. The article is devoted to studying of the action of synthetic growth stimulator with auxin mechanism of operation - 1-naphthaleneacetic acid on morphometric indicators on the yielding capacity of tomatoes. The results of the research suggests that variety of Bobcat tomato crops by using 0,005 % preparation solution in a budding phase has positively influenced on the formation of crop photosynthetic apparatus in coenosis.
We have established that due to the action of growth stimulator the number of leaves of studied plant has significantly increased, the total area of leaf surface has risen and the indicators of humid and dry substance weight in the leaves have increased.
It has shown that 1-naphthaleneacetic acid has thickened the leaf plates of tomatoes plants by the overgrowth of chlorenhyma - cells of basic assimilative tissue. The results of three years of studies suggest about the increasing indicator of photosynthesis net productivity in average on 62 % and the leaf index on 44 % compared with control. The analysis of the given results suggests that the increasing of the area of leaf surface, the number and weight of the leaves, the improvement of leaf's mesostructure organization and the increasing of photosynthesis net productivity indicators have led to the significantly increasing of the yield of tomatoes.
Keywords: tomato, 1-naphthaleneacetic acid, morphogenesis, photosynthetic apparatus, yield.
Постановка проблеми. Контрольований перерозпо-дт потоку асимшятш до господарськоважливих оргашв за допомогою синтетичних регуляторш е дгёвим способом регуляци донорно-акцепторних вщносин, що дае змогу пщвищити ефектившсть продукцшного процесу в рослин [6]. Зпдно ¡3 сучасними теоретичними уявленнями про мехашзми функцюнування донорно-акцепторноТ системи у рослиш, забезпечити такий ефект можна модифкацгёю морфофЫолопчних показниюв культури, а саме - форму-вання потужноТ фотосинтезуючоТ поверхш, продуктивно! мезоструктури, пришвидшення темтв формування фотосинтетичного апарату [3, 6, 9]. Вщомо, що суттевий вплив на продуктившсть сшьськогосподарських культур здшснюють синтетичш препарати з ауксиновоТ природи, зокрема 1-нафтилоцтова кислота. При застосуванш ауксишв або 'ix синтетичних аналопв вони концентрую-ться в окремих органах i кл1тинах, забезпечують ефект атракци i, як наслщок, посилений picr. Серед них най-бшьш поширеними е похщш нафтилкарбонових кислот: 1-нафтилоцтова кислота (1-НОК) та м калшна ешь (КНОК). 1-НОК добре проникав до рослинних тканин
i легко по них пересуваеться. I_1 i сполуки також Biflpi3-
няються вищою стшюстю в тканинах у поршнянш з нативною ¡ндолш-оцтовою кислотою [8]. Ix часто засто-совують при вирощуванш овочевих, техшчних та кормо-вих культур, однак фЫолопчна д\я цих препаратш на picr та формування листкового апарату, як важливих складових формування урожаю,практично невивчена.
Мета статп дослщити вплив 1-нафтилоцтовоТ кис-лоти на морфогенез, формування листкового апарату та активжеть фотосинтетичних процесш, як важливих складових урожайносп культури noMiflopiB.
Матер1ал i методи дослщжень. Польов1 досгпджен-ня проводили на насадженнях noMiflopiB СФГ «Бержан» с. Горбашвка Вшницького району ВшницькоТ обласп. Площа обл1ковоТ дшянки 33 м2, повторшеть п'ятиразова.
Рослини noMiflopiB сорту Бобкат обробляли за допомогою ранцевого оприскувача ОП-2 стимулятором росту 1-НОК (0,005 %) до повного змочування листюв
у фазу бутошзаци. Контрольш рослини обприскували водопровщною водою.
Biflöip матер1алу для вивчення мезоструктурноТ орга-шзаци листка проводили у фазу початку формування плодш. Мезоструктурну орган1зац1ю листка вивчали на фксованому матер1ал1 методом А. Т. Мокроносова i Р. А. БорзенковоТ [5]. Склад фксуючоТ cyMimi: piBHi час-тини етилового спирту, глщерину i води з додаванням 1 %-го формалшу [4].
Морфолопчш показники вивчали кожн1 10 д¡6. Пло-щу листюв визначали грав1метричним методом [2]. Уро-жайн1сть визначали методом п1драхункута зважування.
У фазу плодоношения визначали чисту продуктившсть фотосинтезу (ЧПФ) та листковий ¡ндекс (Л1), як площу BCix листюв рослин на одиницю noeepxHi фунту [7].
Одержан! матер1али оброблен1 статистично та за допомогою комп'ютерноТ програми "STATISTICA - 5,1". У таблицях i на рисунках наведено середньоарифметичш значения та ix стандартн1 похибки.
Результати дослщжень. В1домо, що продукцшний процес значною Miporo визначаеться площею листково! noeepxHi рослини [3]. Отримаш нами результати досл1-джень евщчать, що за дй' 0,005 %-Т 1-НОК в1дбувались cyrreBi зм1ни цього показника - рослини дослщного ва-piaHTy характеризувались достов1рним зб1льшенням пло-щ1 листковоТ noeepxHi (рис. 1).
Зростання даного показника вщбувалось за рахунок збтьшення к1лькосг1 листк1в на рослиш. ГНдвищення площ1 листк1в супроводжувалося зростанням маси сиро! i cyxo'i речовини.
1нтенсивн1сть фотосинтетичного процесу визначаеться не лише площею i масою листюв, але й особливостями Тх анатом1чно1' будови, як1 в науковш л1тератур1 отримали назву мезоструктура [5]. Результати дослщжень евщчать про позитивний вплив препарату 1-НОК на мезоструктурш характеристики листка (табл. 1).
Рослини дослщного вар1анту характеризувались б1ль-шою товщиною листюв за рахунок кращого розвитку основноТ фотосинтезуючоТ тканини листка - хлоренх1ми.
Таблиця 1
Вплив 1-нафтилоцтово'| кислоти на мезоструктурн1 показники листюв рослин пом1дора (фаза достигання плод1в), 2013-2015 pp.
BapiaHT досл1ду Контроль 1-НОК
Товщина листка, мкм 239,18±3,19 *293,65±7,54
Товщина хлоренх1ми, мкм 185,85±1,58 *242,51±5,59
Товщина верхнього eniflepMicy, мкм 29,19±0,81 30,41±1,01
Товщина нижнього eniflepMicy, мкм 24,14±0,80 22,73±0,94
Прим/'тка. * - р1зниця достов1рна при Р<0,05
В1СНИК УМАНСЬКОГО НАЦЮНАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТУ САД1ВНИЦТВА №2, 2015
18
120
Э 100
аз*
80
■3
л 60-
'2 Л 40 ■
-
Ьй
20-
0-
14000
12000
о
ай 10000
| 8000
а = 6000
о
— 4000
2000
400 и 350 ■ 300 5 250 2 200 = 150 8 100 50 0
80
70
.т. 60
с 50
X 40
>< С' 30
20
10
0
Рис. 1. Вплив 1-нафтилоцтово'| кислоти на листковий апарат рослин помщора (2013-2015 рр.):
1) юльюсть листюв на рослиш; 2) площа листюв; 3) маса сирих листюв; 4) маса сухих листюв.
- контроль; - 1-нафтилоцтова кислота.
При цьому не вщмналося достовфних змш у товщиш верхнього \ нижнього егндермюу листюв. Така оргашзац1я листкового апарату дослщних рослин свщчить про можливють пщвищення фотосинтетичноТ активносп рослин оброблених 1-НОК.
Вщомо, що важливим показником асимтяцшно! дтльносп в постах е чиста продуктившсть фотосинтезу (ЧПФ), що характеризуе ¡нтенсившсть накопичення сухо! речовини протягом доби в розрахунку на 1 м2 листково!
поверхш рослин [1]. Отримаш нами даш свщчать, що цей показник упродовж всього перюду вегетаци у рослин дослщного вар1анту був бшьш високим у поршнянш з контролем (рис. 2).
Важливим ценотичним показником поавш е листковий ¡ндекс (Л1) [7]. Отримаш нами в 2013 - 2015 рр. результата свщчать, що за дм 1-НОК вш упродовж уае! вегетаци був бшьш високим, шж у контрол1 (рис. 3).
Разом з тим збшьшення маси \ площ1 листюв на рос-
12 -
<-0 . -ё "8 10
А п
§ г
и >-£ £
а §
с -
= 2 ¡Г О -Э-
8 6 4 2 О
т
12 3 4
Рис. 2. Вплив 1-нафтилоцтово'| кислоти на чисту продуктившсть фотосинтезу рослин помщора (2013-2015 рр.):
час теля обробки: 1) 1-10-а; 2) 10-20-а; 3) 20-30-а; 4) 30-40-а доба. - контроль; - 1-НОК (0,005%).
8 -7-
N
^ 6 -5 -4 -3 -2 -1 -О -
и
к «
.5 «
к я о и н о
к
ч
1 2 3 4 5
Рис. 3. Вплив 1-нафтилоцтово'| кислоти на листковий ¡ндекс рослин помщора (2013 - 2015 рр.):
1) дата обробки; 2) 10-й день теля обробки; 3) 20-й день теля обробки; 4) 30-й день теля обробки;
5) 40-й день теля обробки. - контроль; - 1-НОК (0,005%).
В1СНИК УМАНСЬКОГО НАЦЮНАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТУ САД1ВНИЦТВА
19
Таблиця 2
Вплив 1-нафтилоцтово'| кислоти на врожайшсть рослин помщора, 2013-2015 pp.
BapiaHT досл1ду Урожай куща, кг Урожайн1сть, т/га
Контроль 2,32±0,11 85,04±3,92
1-нафтилоцтова кислота *3,11±0,14 99,26±4,75
Прим/'тка. * - р1зниця достов1рна при Р<0,05
линах не завжди е ефективним показником ¡нтенсив-hoctî фотосинтетичних npoueciB у рослин1.
Анал1з отриманих результате свщчить, що вщм1чене збшьшення площ1 листково!' поверхн1, ктькосп i маси листюв, покращення мезоструктурнсн оргаызаци листка та пщвищення показникт чисто! продуктивное^ фотосинтезу призводили до суттевого пщвищення донорного потенщалу рослин, утворення надлишку асимтя^в, на-chîkom чого е збшьшення врожайносп культури (табл. 2).
Висновки. Застосування 1-НОК (0,005 %) у перюд бутонваци noMiflopie в високоефективним засобом регу-ляци формування та функцюнування фотосинтетичного апарату та продуктивное^ культури noMiflopie.
.ГНтература
1. Байер Я. Формирование урожая основных сельскохозяйственных культур / Я. Байер; пер. с чешского 3. К. Благовещенского. - М.: Колос, 1984. - С. 188-192.
2. Казаков £. О. Методолопчш основи постановки експерименту з ф1зюлоги рослин / €. О. Казаков. - К. :Ф1тосоцюцентр, 2000. - 272 с.
3. Киризий Д. А. Фотосинтез и рост растений в аспекте донорно-акцептор-ных отношений / Д. А. Киризий. - Киев: Логос, 2004. - 191 с.
4. Кур'ята В. Г. Ф1зюлого-бюх1м1чы механ1зми дм ретардакпв i етилен-продуцентт на рослини япдних культур: дис. ...доктора бюл. наук : 03.00.12 / Кур'ята Володимир Григорович. К., 1999. - 301 с.
5. Мокроносов А. Т. Методика колличественнойоценки структуры и функциональной активности фотосинтезирующих тканей и органов [Тр. по прикл. ботанике, генетике и селекции] / А. Т. Мокроносов, Р. А. Борзенкова -1978. - Т. 61/№3. - С. 119-131.
6. Мокроносов А. Т. Онтогенетический аспект фотосинтеза / А.Т. Мокроносов. - M.: Наука, 1981. - 196 с.
7. Прядкта Г.О. Потужысть фотосинтетичного апарату, зернова продуктившеть та яюсть зерна ¡нтенсивних copTiB м'яко'1 озимо'1' пшениц! за р1зного ртня мЫерального живлення / Г. О. Прядюна, В. В. Швартау,
Л. М. Михальська // Физиология и биохимия культ, растений. - 2011. -43/№ 2. - С. 158-163.
8. Регуляторы роста растений / [К. 3. Гамбург, О. Н. Кулаева, Г. С. Муромцев и др.] ; под ред. Г. С. Муромцева. - М. : Колос, 1979. - 246 с.
9. Регуляц1я фотосинтезу i продуктивысть рослин: ф1зюлопчы та еколопчн аспекти / [Шадчина Т. М., Гуляев Б. I., Kipi3iй Д. А. та ¡н.]-К.: Укр. фп-осоцюцентр, 2006. - 384 с.
10. Фотосинтетическая деятельность растений в посевах / [Ничипорович А. А., Строганова Л. Е., Чмора С. Н., Власова С. Н.]. - М.: 1961. - с.13.
References
1. Bajjer Ja. Formyrovanye urozaja osnovnbix sel's'koxozjajstvennbix kul'tur / Ja. Bajjer; per. s teêskoho Z.K. Blahoveêcenskoho. - M.: Kolos, 1984 - s. 188192
2. Kazakov Je. O. MetodolohiCni osnovy postanovky eksperymentu z fiziolohij roslyn / Je. O. Kazakov. - K. :Fitosociocentr, 2000. - 272 s.
3. KyryzyjD.A. Fotosyntezy rostrastenyj vaspektedonorno-akceptornbixotnosenyj / D.A. Kyryzyj. - Kyev: Lohos, 2004. - 191 s.
4. Kurjata V.H. Fizioloho-bioximiÉni mexanizmy diji retardantiv i etylenproducentiv na roslyny jahidnyx kul'tur: dys. ...doktora biol. Nauk : 03.00.12 / Kurjata Volodymyr Hryhorovyc. Kyjiv, 1999. - 301 s.
5. Mokronosov A.T.Metodyka kollycestvennojocenky strukturbi y funkcyonal'noj aktyvnosty fotosyntezyrujuêiyx tkanej y orhanov [Tr. Po prykl. Botanyke, henetyke y selekcyy.] / A.T.Mokronosov, R.A.Borzenkova - 1978. - T. 61, #3. - s. 119-131.
6. Mokronosov A.T. Ontohenetyceskyj aspekt fotosynteza / A.T. Mokronosov. -M.: Nauka, 1981. - 196 s.
7. Prjadkina H.O. Potuznist' fotosyntetycnoho aparatu, zernova produktyvnist' ta jakist' zerna intensyvnyx sortiv mjakoji ozymoji psenyci za riznoho rivnja mineral'noho zyvlennja / H.O. Prjadkina, V.V. Svartau, L.M. Myxal's'ka // Fyzyolohyja y byoxymyja kul't. rastenyj. - 2011. - 43. # 2. - S. 158 - 163.
8. Rehuljatorbirostarastenyj / [K. Z. Hamburh, O. N. Kulaeva, H. S. Muromcev y dr.] ; pod red. H. S. Muromceva. - M. : Kolos, 1979. - 246 s.
9. Rehuljacija fotosyntezu i produktyvnist' roslyn: fiziolohlcni ta ekolohlcn aspekty / [Sadcyna T. M., Huljajev B.I., Kirizij D.A. ta in.]—K.: Ukr. fitosociocentr, 2006. - 384 s.
10. Fotosyntetyteskaja dejatel'nost' rastenyj v posevax / [Nyéyporovyâ A.A., Strohonova L.E., Cmora S.N., Vlasova S.N.]. - M.: 1961. - s. 13.
\
С. A. Вдовенко
доктор с.-г. наук ВЫницького нацюналы-юго аграрного ун1верситету
УДК 631.527.5.003.13:635.36:631.86
Ч k
В. I. Щиголь
аегмрант
ВЫницького нац1онального аграрного ун1верситету darkwalkman@gmail.com
УРОЖАИН1СТЬ Г1БРИД1В КАПУСТИ БРЮССЕЛЬСЬК01 ЗАЛЕЖНО В1Д ЗАСТОСУВАННЯ БЮПРЕПАРАТ1В
Анотац'т. Представлено вплив бюлопчних препарате на урожайшеть пбрид/в капусти брюссельсько/ Д/абло Р; /' Долорес Використано бюпрепарати: Бюкомплекс-БТУ, Ф/тоцид-р, Азотоф/т-р. В период вегетацп пбриду Долорес ^ вс! бюпрепарати сприяють зростанню бюметричних показниюв, а саме юлькост/ листюв, площ/' листюв, маси /' юлькостI головок. Використання Азотофпу-р пщ час вегетацп пбрида Долорес Р( пщвищуе урожайшеть до 5,8 т/га, а застосування Бюкомплексу-БТУ /' Ф/тоцид-р збшьшуе и на 46% /' 82% вщповщно. Дослщжуваш бюрепарати п'щвищують врожайшсть пбриду Д/абло на 7-20 %.
Ключов/ слова: урожайшеть, капуста брюссельська, пбрид, Бюкомплекс-БТУ, Фпоцид-р, Азотофп-р. С. А. Вдовенко
доктор сельскохозяйственных наук Винницкий национальный аграрный университет
В1СНИК УМАНСЬКОГО НАЦЮНАЛЬНОГО УН1ВЕРСИТЕТУ САД1ВНИЦТВА
20
