Вход в систему

ПРИМЕНЕНИЕ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА РАСТЕНИЙ: ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ, ПРАКТИЧЕСКИЕ И ИННОВАЦИОННЫЕ АСПЕКТЫ

 Применение регуляторов роста растений: теоретические, практические и инновационные аспекты

Никольский М.А., к.с.-х.н., доцент, зав. лаборатории, , Панкин М.И, к.с.-х.н., доцент,директор

Государственное научное учреждение Анапская зональная опытная станция виноградарства и виноделия Северо-Кавказского зонального научно-исследовательского института садоводства и виноградарства  Российской академии сельскохозяйственных наук, mcnik-anapa@mail.ru

 Султанова З.К., д.т.н., профессор,

Казахский научно-исследовательский институт плодоводства и виноградарства АО «Казагроинновация», г. Алматы, Казахстан

Жилкибаев О.Т., д.х.н., профессор,

Казахский национальный университет им. аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан

Курманкулов Н.Б., д.х.н., профессор, Ержанов К.Б. д.х.н., профессор

Акционерное общество «Институт химических наук имени А.Б.Бектурова», г. Алматы, Казахстан

kurmankulov71@mail.ru

 

Резюме: в статье приводятся результаты исследований по технологиям производства саженцев винограда и яблони на основе применения казахстанских регуляторов роста растений

Summary: The article presents results of research on technologies for the production of grapes and apple seedlings on the basis of Kazakh plant growth regulators

Ключевые слова: регуляторы роста растений, препараты, саженцы, виноград

Key words: plant growth regulators, preparations, seedlings, grapes 

 

Наиболее важной составной частью любой национальной экономики, где производится жизненно важная для общества продукция и сосредоточен огромный экономический потенциал, является агропромышленный комплекс. Развитие его в решающей мере определяет состояние всех отраслей экономики, уровень продовольственной безопасности государства и социально-экономическую обстановку в обществе [1].

В свою очередь, концепция устойчивого развития сельского хозяйства включает в себя ряд вопросов, наиболее значимые из которых это: рост народонаселения; источники энергии и новые виды топлива; пища, включая питьевую воду; истощение ресурсов; глобальные климатические изменения; проблема загрязнения воздуха, воды и почвы; проблема ограничения производства и потребления токсических и вредных продуктов. Таким образом, перед сельским хозяйством наиболее остро встает вопрос интенсификации отрасли, получения большего количества продукции с единицы площади.

В работе [2] по экономическим аспектам применения пестицидов в современном земледелии России приводятся следующие данные: в России на гектар пашни вносится 16 кг минеральных удобрений, в то время как в мире в среднем – 98 кг, в США – 113, в Китае – 294 кг; пестицидов соответственно – 0,08; 1,59; 3,47 и 3,10 кг/га. Урожайность зерновых культур в России составляет 14,4 ц/га, средняя в мире – 28,3, в США – 56,8 и в Китае – 49,7 ц/га; сахарной свеклы – 168 ц/га, в мире – 392, в США – 489 и в Китае – 493 ц/га; картофеля – 94; 164; 402 и 173 ц/га соответственно. Эти данные указывают на прямую зависимость урожая от количества применяемых минеральных удобрений и пестицидов.

Важным резервом повышения урожайности и качества сельскохозяйственной продукции является применение регуляторов роста растений (РРР).

К концу 80-х годов прошлого века регуляторы роста растений стали рассматриваться как самостоятельный обширный класс физиологически активных веществ. РРР стали качественно новым методом интенсификации производства в сельском хозяйстве и наиболее полно удовлетворяют возрастающим требованиям к обеспечению безопасности пестицидов для здоровья человека, теплокровных животных, полезной фауны агроценозов. [3,4].

Исследования по поиску и апробации новых регуляторов роста растений являются актуальным вопросом для сельского хозяйства. В Институте химических наук им. А.Б. Бектурова совместно с институтами аграрного профиля стран СНГ проводятся фундаментальные и прикладные исследования по поиску новых эффективных регуляторов роста растений [5]. Результатом этих исследований явились препараты акпинол, фоспинол и гуминовые препараты.

Наши исследования проводились в полевых опытах в России в Краснодарском крае на школке саженцев ОАО АФ «Южная», в Республике Казахстан в ОХ «Помологический сад» Талгарского района Алматинской области.

Для изучения влияния регуляторов роста на увеличение выхода посадочного материала винограда были использованы черенки столовых сортов Виктория и Кишмиш лучистый. Испытывались препараты АЕС-17, КН-2, ДЕБ-41 в дозе 50 мг./л. – регуляторы  нового поколения, синтезированные в Институте химических наук им. А.Б. Бектурова,

Для изучения влияния регуляторов роста на увеличение выхода посадочного материала яблони были заложены полевые опыты в первом поле питомника и продолжены исследования во втором поле питомника согласно схемам опыта (24 варианта). Объектами исследований в опытах по изучению влияния регуляторов роста являлись карликовый подвой яблони Арм 18, выведенный Л.А. Апояном в Армянском НИИ виноградарства, виноделия и садоводства и полукарликовый подвой ММ106.

Агротехнические опыты проводились в 4-х кратной повторности по 25 маточных кустов и 100 растений в повторности.

Оптимальную концентрацию новых регуляторов роста устанавливали в лабораторных условиях по методике Турецкой Р.Х. [7]

В качестве регуляторов роста на яблоне испытаны: гетероауксин, корневин, акпинол, АЕС-17, КН-2, ДЕБ-41.

Известно, что одни и те же регуляторы роста на черенки разных сортов винограда, в зависимости от степени регенерационной активности черенков, действуют неодинаково. Поэтому испытываемыми стимуляторами обрабатывали черенки всех исследуемых сортов, затем сравнивали результаты с контролем и между собой (таблица 1).

 

Таблица 1 – Приживаемость черенков в школке %, (среднее за 2010-2011гг.)

 

Сорта

Препараты

Контроль

(вода)

АЕС-17

КН-2

ДЕБ-41

НСР05

Виктория

45,8

69,6

70,1

60,8

5,3

Кишмиш лучистый

75,2

90,2

90,9

87,9

2,5

 

Как видно из приведенных в таблице данных, обработка черенков испытуемыми препаратами обладает математически доказуемой эффективностью, характеризующейся более высокой приживаемостью их в школке. При анализе приживаемости черенков в полевом опыте установлено, что наибольшим эффектом на обоих сортах обладают препараты АЕС-17 и КН-2, различие по сортам не существенное и находится в пределах ошибки опыта. Меньшую эффективность показывает препарат ДЕБ – 41.

Кроме учетов по приживаемости черенков нами проводились учеты показателей роста и развития растений, которые заключались в замере длины побегов и измерении площади листовой поверхности.

По окончании периода вегетации полученные саженцы были выкопаны и отсортированы согласно ГОСТ 28181-89 «Саженцы винограда» (таблица 2).

Таблица 2 - Выход стандартных саженцев из школки %, (среднее за 2010-2011гг.)

 

Сорта

Препараты

Контроль

(вода)

АЕС-17

КН-2

ДЕБ-41

НСР05

Виктория

27,0

41,6

36,8

35,2

3,9

Кишмиш лучистый

43,7

68,7

64,5

50,0

5,3

Эффективность препаратов характеризуется отзывчивостью сортов на их обработку, которая выражается в увеличении прижившихся черенков винограда и выходе стандартных саженцев из школки. Все изучаемые биостимуляторы показали математически доказуемое положительное воздействие на выход саженцев в полевых условиях. Наибольший выход на обоих сортах наблюдался у растений обработанных АЕС-17, другие препараты так же показали высокий результат. У вариантов АЕС-17 и КН-2 на сорте Кишмиш лучистый, различие в показателе выхода саженцев из школки не существенное и находится в пределах ошибки опыта.

 

Таблица 3 - Среднее количество корней диаметром больше 2 мм,  шт, (среднее за 2010-2011гг.)

 

Сорта

Препараты

Контроль

(вода)

АЕС-17

КН-2

ДЕБ-41

НСР05

Виктория

2,6

5,1

7,7

5,8

2,0

Кишмиш лучистый

4,8

5,6

6,0

5,1

2,4

 

Саженцы, отвечающие стандарту качества, по показателю количества корешков диаметром более 2 мм, все стимуляторы показали высокий выход стандартных саженцев. Наибольшее количество корней с диаметром больше 2 мм. наблюдалось у сортов обработанных КН-2

Неблагоприятные климатические условия 2010 года в момент высадки отводков яблони в первое поле питомника сказались на их приживаемости. В опыте с применением регуляторов роста приживаемость отводков низкая. Максимальная приживаемость 62,4% отмечена в варианте с акпинолом, несколько ниже -51,8% в варианте с КН-2, в контроле -44,2%. В целом, в среднем за 2009-2010 гг. регуляторы роста  положительно влияли на приживаемость подвоев в первом поле питомника, которая была выше контрольного варианта в 1,13-1,2 раза.

Весной 2010 года на втором поле питомника проведено определение степени отрастания заокулированных глазков в зависимости от регуляторов роста. Лучшие показатели отрастания глазков (94%) отмечены при обработке АЕС -17 и акпинол (89,1%). Несколько ниже 88,4% и 88% в вариантах корневин и КН-2 соответственно, в контроле 84%.

Нами установлено положительное влияние регуляторов роста на биологическую продуктивность подвоев и саженцев яблони в питомнике. Получены биометрические показатели по формированию общего количества листьев на побеге, их размеров и площади листовой поверхности (таблица 4).

Более существенное влияние регуляторы роста оказали на размеры листьев и площадь листовой поверхности. Показатели эти в результате воздействия препаратов не однородны. Установлено, что действие испытуемых регуляторов роста (КН -2, АЕС -17, корневин) по этим показателям превосходил контроль. В опытах с регуляторами роста выделился вариант с КН -2 (38,6 см2), в контроле 27,2 см2, площадь листовой поверхности составила 1621,2 см2, в контроле 979,2 см2.

 

Таблица 4 - Влияние регуляторов роста на биологическую продуктивность саженцев яблони в питомнике, 2010 г.

 

Варианты

Кол-во

листьев

на 1 саженце

Площадь

1 листа,

см2

Площадь

листовой

поверхн.

см2

Диаметр

штамба,

мм

Высота саженца,

см

Контроль

36

27,2

979,2

8,2

99,2

Гетероауксин

39

30,5

1189,5

8,6

104,7

Корневин

40

37,5

1500

9,2

106,0

Акпинол

39

26,1

1017,9

9,3

105,6

АЕС -17

41

35,4

1451,4

8,4

105,5

КН-2

42

38,6

1621,2

8,7

116,7

НСР05

5,3

 

300

F ф <    Fт

F ф<  Fт

Р,%  

4,5

 

8.0

3,5

7,0

 

Высокие показатели площади листовой поверхности свидетельствуют о влиянии вносимых в питомнике регуляторов роста на положительный метаболизм саженцев, способности накапливать большое количество пластических веществ (сахаров, крахмала) и, следовательно на  хорошем росте и развитии саженцев. Проведенные замеры показали, что наиболее качественные и высокие саженцы выросли на вариантах, где были применении  регулятор роста КН -2. Высота саженцев достигла 130,9; 127,2 и 116,7 см, соответственно, тогда как в контроле высота была 99,2 см (с регуляторами роста). В этих вариантах диаметр штамба был в 1,2 раза больше, чем в контроле.

Также нами изучалось действие регуляторов роста на развитие корневой системы саженцев яблони, её длину и массу (таблица 5).

 

Таблица 5 – Влияние регуляторов роста на развитие саженца (второе поле питомника)

Вариант

Длина корневой системы, см

Вес корневой системы саженца, г

Вес надземной части саженца, г

Общий вес саженца, г.

Контроль

326,0

13,2

90,5

103,7

АЕС-17

452,7

22,3

103,7

126,0

КН-2

461,9

22,9

105,8

128,7

НСР0,05

126,4

-

-

 

Р,%

8,3

-

-

 

 

Замеры общей длины корневой системы показали, что при  применении  КН -2 увеличил протяженность корневой системы на 41,6%. На этих же вариантах отмечалось увеличение веса корневой системы на 2,1 -1,9%, КН -2-1,7%.

Интенсивное развитие корневой системы под действием регуляторов роста положительно сказалось на росте и общем весе саженца, который в варианте, КН -2 -21,5%. Это говорит о высоком качестве саженцев яблони, полученном в варианте КН-2.

Установлено, что на винограде у всех испытуемых стимуляторов корнеобразования наблюдается высокая эффективность их применение. Наибольшую эффективность показывают препараты АЕС-17 и КН-2, у которых различия не существенны и находятся в пределах ошибки опыта.

Во всех вариантах с использованием стимуляторов наблюдается математически доказуемое положительное влияние использования ФАВ на образование большого количества корней диаметром более 2 мм. однако, наибольшее количество корней диаметром более 2 мм на обоих сортах наблюдается в варианте КН-2.

Применение регуляторов роста способствовали повышению выхода стандартных саженцев яблони по сравнению с контролем. Выход саженцев на делянках с применением регуляторов роста увеличился на 10,6-11,5% по отношению к контролю.

Проведенный экономический анализ показал высокую эффективность новых регуляторов роста. Регуляторы роста в питомнике положительно влияют на экономические показатели. Чистый доход на выделившихся вариантах составил 428 350 – 819 000 тенге/га. Экономические расчеты произведены с использованием технологических карт выпущенных НИИ плодоводства и виноградарства в 2007 г.

 

 

Список использованной литературы

 

1.  Комплекс мер по устойчивому развитию агропромышленного комплекса Республики Казахстан на 2009 – 2011 годы. // www.minagri.kz/evolution/detail.php?ID=4181

2.   Захаренко В.А., Захаренко А.В. Экономический аспект применения пестицидов в современном земледелии России // Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева). – 2005. – Т. 49, № 3. – С. 55-63.

3.  Гамбург К.З., Кулаева О.Н., Муромцев Г.С., Прусакова Л.Д., Чканников Д.И. Регуляторы роста растений / Под ред. Муромцева Г.С. М.: Колос, 1979. 279 с.

4.  Пономаренко С.П. Регуляторы роста растений. – Киев, 2003. – 319 с.

5.  Ержанов К.Б., Визер С.А., Курманкулов Н.Б. Научный вклад лаборатории химии физиологически активных соединений в развитие химии ацетиленовых и гетероциклических соединений. // Хим. журн. Казахстана. − 2005. − № 4. − С. 208-239.

6.  Турецкая Р.Х. Вегетативное размножение растений с применением стимуляторов роста // Р.Х. Турецкая,  Ф.Я. Поликарпова. - М.:Наука, 1968.-  94с.