Использование биомодуляторов различной природы при выращивании растений в защищенном грунте

ЛИТЕРАТУРА

1. Конарев, В.Г., Гаврилюк И.П., Губарева Н.К. и др. Идентификация сортов и регистрация генофонда культурных растений по белкам семян. СПб.: ВИР, 2000. 18б с.

2. Методика проведения лабораторного сортового контроля по группам сельскохозяйственных растений. М.: ФГНУ «РОСИНФОРМАГ-РОТЕХ», 2004. 9б с.

3. Bietz J.A., Burnouf T., Cobb L.A., Wall J.S. Gliadin analysis by re-versed-phase high-performance liquid chromatography: optimization of extraction conditions // Cereal Chem. 1984. V. б1. № 2. P. 124-129.

Поступила в редакцию 15 ноября 2008 г.

Davidchuk N.V., Korabelskaya Е.М., Eremeeva N.V., Ko-bylsky G.I. Polymorphism of spare fibers and its use in wheat and barley seed-growing. In the paper, the comparative studying of two polyacrylamide gel electrophoresis methods is conducted, and

albuminous spectra of various grades of wheat and barley are investigated. By the results of the analysis of spare fibers of seeds, sort cleanliness of the investigated samples of wheat and barley is established.

Key words: reserve proteins, electrophoresis, purity of variety, wheat, barley.

LITERATURE

1. Konarev B.G., Gavrilyuk I.P., Gubareva N.K. et al. Identification of grades and registration of the gene pool of cultivated plants by seed proteins. SPb.: VIR, 2000. 186 pp.

2. Method of conducting laboratory sort control by groups of agricultural plants. M.: FGNU «ROSINFORMAGROTEKH», 2004. 96 pp.

3. Bietz J.A., Burnouf T., Cobb L.A., Wall J.S. Gliadin analysis by re-versed-phase high-performance liquid chromatography: optimization of extraction conditions // Cereal Chem. 1984. V. 61. № 2. P. 124-129.

УДК б32.95

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОМОДУЛЯТОРОВ РАЗЛИЧНОЙ ПРИРОДЫ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ РАСТЕНИЙ В ЗАЩИЩЕННОМ ГРУНТЕ

© Н.В. Давидчук, А.М. Пучнин, Н.В. Еремеева

Ключевые слова: базилик, салат, лук, амбиол, ИУК, эпин, ДАФС-25.

В работе показано, что обработка тепличных растений (базилик, салат) амбиолом (БИО-44), ИУК, эпином и сульфатом кобальта вызвала неоднозначную ответную реакцию. Отмечено, что полив луковиц раствором ДАФС-25 увеличивает выход массы зелёного пера.

Неотъемлемым элементом современных интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных растений является применение как классических регуляторов роста, так и соединений органической и неорганической природы, обладающих ростактивирующим свойством. Регуляторы неорганической природы - это в основном минеральные элементы, влияющие на обмен веществ, приводящий к химизму растений.

Подобные биомодуляторы растений дают определенный положительный эффект при решении проблем холодо- и зимостойкости, засухо- и жароустойчивости, устойчивости к полеганию и болезням. Кроме того, опосредовано влияют на растения, изменяя их гормональный статус в желаемом направлении [1].

При выращивании растений в защищенном грунте отводится важное место регуляции морфогенеза на начальных этапах роста и развития. Хорошо известно, что от появления дружных ранних всходов чаще всего и зависит будущий урожай.

Многочисленные исследования показали, что все препараты в основном оказывают благоприятное влияние на начальные этапы роста и развития многих растений, а также обеспечивают нормальное существование растений в стрессовых ситуациях и в изменяющихся условиях окружающей среды.

Целью нашего исследования было изучение морфогенеза, интенсивности физиологических процессов и продуктивности тепличных растений после обработки биомодуляторами.

МЕТОДИКА

Исследования проводились в тепличном хозяйстве, а также в построенной по нашему проекту углубленной отапливаемой теплице с поликарбонатным покрытием.

В теплицах в зимне-весенний период выращивали растения базилика фиолетового, листового салата и лука репчатого.

Семена базилика и салата высевали сразу в почвог-рунт стандартной теплицы. Растения опрыскивали растворами ИУК - 1 мг/л, Амбиола (БИО - 44) - 20 мг/л, Эпина - 0,01 мг/л, сульфата кобальта - 3 мг/л двукратно с интервалом в 14 дней, первое - через 7 дней после появления всходов.

Луковицы в количестве по 60 штук в каждом варианте высаживали в почвогрунт углубленной теплицы с отоплением. Полив проводили питательным раствором, содержащем в 10 л воды: цинк сернокислый - 0,003 г; кобальт хлористый - 0,008 г; магний сернокислый -0,004 г; аммиачная селитра - 0,1 г; калийная селитра -0,3г; суперфосфат - 0,7 г.

В опытном варианте в раствор добавляли 0,1 мг ДАФС-25.

Каждый вариант выращивали: опытный - 31 день, контрольный - 37. Затем луковицы убирали и высаживали новые. Перо срезали через 7 дней после появления всходов. Эксперимент продолжался 150 дней.

Для выявления воздействия этих препаратов на рост и развитие растений исследовали следующие ко-

личественные (длина стебля, длина и ширина листа, число корней) и качественные (сырая масса целого растения и отдельных органов, интенсивность процессов фотосинтеза и дыхания) показатели.

Массу фиксировали на лабораторных весах, линейные показатели измеряли рулеткой. Интенсивность фотосинтеза определяли по методу Л.А. Иванова и Н.Л. Колоссович, интенсивность дыхания - видоизмененным методом Бойсен-Иенсена.

Все полученные результаты обработаны статистически (Доспехов, 1989) и выражены в относительных величинах: процент к контролю, контроль принят за 100 %.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Выращивание растений в условиях защищенного грунта связано с определенными трудностями, поэтому лучше использовать формы и сорта растений, наиболее отзывчивые на тепличный почвогрунт, а с другой стороны создавать соответствующий микроклимат для нормального роста и развития этих растений [2].

В наших исследованиях растения выращивались в теплицах с разным микроклиматом. Для регулирования морфогенеза использовались биомодуляторы - ИУК, Амбиол (БИО-44), Эпин, Сульфат кобальта. Так, ранее нами уже были опубликованы результаты по выращиванию растений огурца в городском тепличном хозяйстве в стандартной теплице с использованием данных биомодуляторов. В зависимости от воздействующего фактора (биологически активное вещество или микроэлемент) сухая масса растений широко варьировала (от 1 до 99 %). Опрыскивание эпином и амбиолом привело к увеличению сухой массы на 1 и на 9 % , тогда как ИУК и сульфатом кобальта - на 95 и на 99 %. На длину и число междоузлий благоприятное влияние оказало опрыскивание эпином и ИУК. Длина междоузлий увеличилась на 3 и на 23 %, число междоузлий - на 43 и на 5 %. В свою очередь, размеры листовой пластинки увеличились при использовании амбиола, эпи-на, ИУК и сульфата кобальта. Кроме того, применение сульфата кобальта привело к удлинению черешка на 2 %, по сравнению с контролем.

Таблица 1

Влияние обработки биомодуляторами на напряженность энергетических процессов растений

Интенсивность процесса, % к контролю

Вариант фотосинтез дыхание

базилик салат базилик салат

БИО-44 145±7 238 291±15 148

Эпин 118±6 106 145±7 139

ИУК 44±2 121 87±4 128

Сульфат кобальта 181±9 202 143±11 128

При исследовании напряженности важнейших физиологических процессов (фотосинтез и дыхание) выявилось, что в среднем эпин, сульфат кобальта и ИУК повышают интенсивность процесса фотосинтеза на 31, 35, 71 % соответственно, а интенсивность дыхания значительно возрастает при применении амбиола и эпина (на 100, 159 %).

Также было установлено, что используемые нами препараты не приводят к накоплению нитратов в плодах огурца [3].

В настоящих исследованиях выращивание растений базилика и салата в тепличном хозяйстве выявило, что обработка ИУК приводит к снижению интенсивности фотосинтеза и дыхания у растений базилика (табл. 1).

В этом варианте отмечаем также уменьшение сырой массы растений базилика (табл. 2). Помимо того, обработка ИУК незначительно увеличивает параметры листовой пластинки базилика, а остальные показатели ниже, чем у контрольных растений. Как видно из данных табл. 2 сульфат кобальта положительно влияет на все параметры растений базилика.

Обработка растений салата этими биомодуляторами не привела к увеличению накопления сырой массы. Все препараты положительно влияют на линейные показатели корня и листовой пластины, только под действием эпина наблюдаем уменьшение длины листовой пласти-ты и увеличение числа боковых корней (табл. 3).

Таблица 2

Влияние обработки биомодуляторами на развитие растений базилика

Вариант Масса растений Ко рни Лист

всех одного масса число длина ширина

БИО-44 144±6 123±6 98±4 118±4 130±9 131±6

Эпин 161±5 100±4 96±2 99±3 112±7 123±7

ИУК 91±4 44±3 74±4 90±4 106±6 108±7

Сульфат кобальта 159±6 181±12 143±8 105±3 113±6 124±5

Таблица 3

Влияние обработки биомодуляторами на развитие растений салата

Вариант Масса растений, % к клнтролю Число корней, шт. Длина главного корня Число боковых корней, шт. Параметры листовой пластинки, % к контролю

всех одного корней длина ширина

Амбиол 81 91±0,2 49 26 105±0,2 76 106 116

Эпин 75 68±0,2 - - 106±0,3 127 91 125

ИУК 77 70±0,1 75 29 106±0,3 82 152 229

Сульфат кобальта 80 65±0,2 - 34 115±0,3 - 150 150

Таблица 4

Влияние комплекса элементов питательного раствора на накопление зеленой массы лука репчатого

Зеленой % к кон- За весь % к кон-

массы, кг тролю период, кг тролю

Опыт 42 107,3 193,2 12б,б

Контроль 38 100 153,9 100

Кроме того, нами проведено определение содержания нитратов в листьях салата. Использование всех применяемых биологически активных веществ показало, что в основном содержание нитратов не велико.

Исследование в углубленной обогреваемой теплице с поликарбонатным покрытием на луке репчатом выявило определенные особенности его возделывания.

Рост зеленого пера лука в контрольном варианте продолжался на 6 дней дольше, чем в опытном. Это связано с более поздним появлением всходов.

Накопление зеленой массы лука репчатого после полива питательным раствором, содержащим комплекс различных элементов, приведено в табл. 4.

Фактически опытные растения дали на 39,3 кг больше урожая, чем контрольные.

ОБСУЖДЕНИЕ

Растущие вегетативные и генеративные органы растений оказывают большое влияние на интенсивность фотосинтеза, скорость поглощения воды и элементов минерального питания, на направление и скорость передвижения пластических веществ в растении.

Как известно, в зимне-весеннем обороте основным лимитирующим фактором является пониженная освещенность (малое количество дней с низким процентом облачности), а также возможно уплотнение грунта вследствие понижения его температуры. Поэтому поддержание на оптимальном значении подобных факторов обеспечит максимальную продуктивность растений. Полученные нами данные по интенсивности фотосинтеза растений показывают, что не только высокая освещенность и температура не менее 10 °С, но и обработка биомодуляторами может увеличить данный процесс.

В настоящих исследованиях нами отмечено увеличение числа корней у растений базилика в варианте с амбиолом и сульфатом кобальта, и в варианте с эпином - у растений салата. Как показано нами ранее, хорошо развитая корневая система усиливает ветвление у огурца, что способствует увеличению выхода зеленцов.

Опрыскивание растений базилика и салата растворами биомодуляторов привело в основном к увеличению параметров листовых пластинок. Подобный результат имеет положительное значение при уборке, поскольку эти растения ценны именно зеленой массой.

Известно, что слабая освещенность в теплицах приводит к накоплению нитратов в листьях возделываемых растений. При обработке препаратами в условиях

микроклимата теплицы отмечено низкое содержание нитратов во всех опытных вариантах. В связи с этим можно отметить, что полученные нами растения обладают хорошим качеством и могут быть конкурентоспособными на овощном рынке.

Лук репчатый является ценным источником витаминов, что особенно важно зимой. Полив луковиц питательным раствором с добавлением ДАФС-25 способствовал увеличению урожая зеленого пера, что является выгодным при возделывании лука в частном хозяйстве в целях реализации. Кроме того, обогащение селеном зеленого пера может ликвидировать селенодефи-цит в организме человека.

Обработка тепличных растений биомодуляторами дает возможность получать прибавку урожая, что позволяет сократить затраты на производство продукции. Вместе с тем идет обогащение зеленой массы эссенци-альными элементами, что особенно важно в диетическом питании населения.

ЛИТЕРАТУРА

1. Шевелуха В. С. Новый этап в изучении регуляторов роста растений и других биологических объектов // Регуляторы роста и развития: пятая международ. конф. М., 1999. С. 3-5.

2. Давидчук Н.В., Еремеева Н.В. Выращивание растений рода Brassi-ca в тепличном хозяйстве зооботанического сада ТГУ им. Г.Р. Державина // Проблемы научной, обучающей и просветительской деятельности в биологических центрах вузов и хозяйствах зоопаркового типа: материалы Всерос. науч.-практ. конф. Тамбов: Изд-во ТГУ, 2007. С. 28-32.

3. Давидчук Н.В., Гусева Н.Ю. Партенокарпические гибриды огурцов и влияние регуляторов роста нового поколения на их выращивание в защищенном грунте // Вестн. Тамб. ун-та. Сер. Естеств. и техн. науки. 2003. Т. 8. Вып. 1. С. 85.

Поступила в редакцию 16 ноября 2008 г.

Davidchuk N.V., Puchnin А.М., Eremeeva N.V. Use of biomodulators of various nature at cultivation of plants in the protected ground. In the paper, it is shown that treatment of hothouse plants (basil, lettuce) with ambiol (BIO-44), indole acetic acid, epin and cobalt sulphate has caused ambiguous response. It is noticed that watering bulbs with solution DAFS-25 increases green feather mass yield.

Key words: basil, lettuce, onion, ambiol, indole acetic acid, epin, DAFS-25.

LITERATURE

1. Shevelukha V.S. A New Stage in Studying Growth Regulators of Plants and other Biological Objects // Regulators of Growth and Development: The Fifth Intern. Conf. М., 1999. P. 3-5.

2. Davidchuk N.V., Eremeeva N.V. Growing Plants of Brassica Genus in

Hothouse Farms of Zoobotanic of TSU named after G.R. Derzhavin //

Problems of Scientific, Teaching and Enlightening Activity in Biological Centres of Higher Educational Institutions and Farms of Zoo-Type: Papers of the All-Russian Scient.-Practical Conf. Tambov: The Publishing House of TSU, 2007. P. 28-32.

3. Davidchuk N.V., Guseva N.Yu. Parthenocarpic hybrids of cucumbers

and influence of new-generation growth regulators on their planting in the protected ground // Reporter of Tambov University Ser. Natural and Technical Sciences. 2003. V. 8. Iss. 1. P. 85.