Войтенко Я.О., Ткачук О.О.

Вінницький державний педагогічний університет

імені Михайла Коцюбинського

Вплив Циркону на ранні етапи онтогенезу рослин томатів

Одним  із  важливих завдань агропромислового комплексу є стабілізація виробництва високоякісної продукції рослинництва. У вирішенні даної проблеми важливого значення набуває удосконалення агротехнологічного  процесу  вирощування  основних сільськогосподарських культур. Відомо, що інтенсивні технології вирощування базуються на широкому застосуванні агрохімікатів передусім мінеральних добрив, пестицидів, що є екологічно небезпечними. Це не тільки негативно впливає на якість сільськогосподарської продукції, а й призводить до деградації ґрунтів, забруднення води, спричинює зміни агробіоценозів. У зв’язку з цим актуальним є використання ефективних стимуляторів росту рослин, які будуть безпечними для довкілля. Пріоритетними серед них є біологічні препарати, які поєднують високу активність та біодеградабельність з низькою токсичністю. Експериментально підтверджено, що такі препарати, як Альбіт, Емістим С, Циркон, Хітозан, Stimplex, які було одержано мікробним синтезом, а також екстракцією з рослинної і тваринної сировини, не поступаються за ефективністю синтетичним регуляторам росту і, водночас, є економічно вигідними та екологічно безпечними [1, 4].

 Застосування біостимуляторів у технологічному  процесі  вирощування  основних сільськогосподарських  культур  у  економічно розвинених країнах дозволяє додатково отримувати близько 20-30% продукції землеробства [2].

 Дія  синтетичних  регуляторів  росту полягає у тому, що вони  впливають на процеси, напрямок та інтенсивність, яких неможливо скорегувати за допомогою агротехнічних заходів вирощування, посилюють адаптивні можливості рослин до конкретних умов вирощування, зменшують вплив стресових факторів  [3].

Важливим з точки зору сучасної фізіології рослин є вивчення механізму дії стимуляторів на ростові процеси.

Масштаби застосування стимуляторів росту рослин на овочевих культурах дуже широкі. В зв’язку з цим, метою нашої роботи було дослідити дію стимулятора  Циркону на рослини томатів.

 Нами досліджено  вплив  Циркону на ріст рослин і формування структур листка. Оскільки основними функціями   листка є газообмін і транспірація, тому доцільним є вивчення його формування за дії стимулятора.

 Циркон – це препарат широкого спектру дії, який володіє сильною фунгіцидною і антистресовою дію. Він нормалізує гомеостаз рослин, захищає їх від накопичення важких металів, підвищує всмоктування води і поживних речовин, підвищує ефективність фотосинтезу. Адаптація і ріст пересаджених рослин після обробки Цирконом значно вище, ніж контрольних. В умовах посухи виявляє стимулюючу дію. У рослин оброблених цим стимулятором зростає фотосинтетичний потенціал, збільшується листова поверхня і загальна біомаса. Виготовляється препарат з природної сировини - ехінацеї пурпурової. Особливістю є те, що він діє краще при мінімальній концентрації ( 1 мг / га ).

Рослини томатів сорту Комплімент  вирощували в умовах вегетаційного досліду у вигляді ґрунтової культури. У фазу 2-х листків рослини одноразово обробляли розчином Циркону в концентрації 0,1 мл/л, контрольні рослини – водою до повного змочування листків. Проби відбирали після чітко вираженого рістрегулюючого ефекту. Вивчали мезоморфні показники листка, кількість і розміри клітин епідермісу.

Популярність культури томатів зумовлена її екологічною пластичністю, високою врожайністю, універсальністю щодо використання плодів, біологічною цінністю. Плоди томатів вирізняються поживними, смаковими, дієтичними і протекторними властивостями. Вони містять (%) суху речовину – від 4,8 до 7,0, понад половина якої припадає на розчинні цукри (0,30–0,60), органічні кислоти – 0,4–0,6, целюлозу – 0,75–0,84, пектинові речовини – 0,10–0,14, сирий протеїн – 0,95, жири та ефірні олії – 0,2, мінеральні речовини – 0,6.

Отримані нами результати із досліджень висоти рослин за дії стимуляторів росту свідчать, що на перших етапах спостережень висота дослідних рослин достовірно не відрізнялася від контролю. Висота рослин за дії Циркону була більшою від контроля через 1,5 місяця після обробки.

Літературні джерела стверджують, що препарати стимулюючої дії суттєво впливають на анатомо-морфологічні особливості листка. У продуктивності рослин важливу роль відіграє фотосинтетична активність, при цьому надзвичайно важливе значення має формування листкового апарату.

Зміни у рості та наростанні листкового апарату рослин томатів сорту Комплімент за дії регуляторів позначилися на особливостях мезоструктурної організації, зокрема формуванні продихового апарату та мезоморфних показників листка.

В рослинах, оброблених стимулятором Цирконом, збільшується об’єм  стовпчастих клітин, які є основними фотосинтетичними тканинами. Зокрема за дії стимуляторів росту ці показники були більшими від контролю у 1,1 рази. Оскільки саме стовпчаста паренхіма відіграє значну роль у проходженні процесів фотосинтезу, то можна стверджувати, що обробка стимулятором має позитивний ефект. Розміри клітин губчастої паренхіми не відрізняється від контролю.

Дослідження впливу Циркону на формування продихового апарату свідчать, що  препарат викликав збільшення кількості продихів. При цьому площа продихових клітин нижнього епідермісу під впливом Циркону також збільшувалася. У дослідних рослинах спостерігалося збільшення хлоропластів в замикаючих клітинах продихів.

Про покращення фотосинтетичних процесів за дії стимулятора росту Циркону служать також результати по вивченню його впливу на вміст основних фотосинтетичних пігментів. За дії препарату спостерігали збільшення вмісту хлорофілу в листках. Вже через три тижні після обробки за дії Циркону вміст пігменту був більший від контролю  у 1,5 рази. Також ця тенденція спостерігається і до кінця дослідження. Поряд з іншими показниками можна говорити про покращення процесів фотосинтезу.

Таким чином, результати наших досліджень із вивчення впливу регулятору росту стимулюючої дії, Циркону, свідчать про зміни в анатомічній будові листкової пластинки: зокрема збільшується об’єм стовпчастих клітин та кількість площа продихів. Стимулятор росту призводить до збільшення вмісту основного фотосинтетичного пігменту.

ЛІТЕРАТУРА

 

1.                 Иутинской Г. А. Биорегуляция  микробно-растительных систем / Под общ. ред. Г. А. Иутинской, С. П. Пономаренко. –  К.: Ничлава, 2010. –  463с.

2.                  Сергєєв А. А. Вплив біостимуляторів росту ро-слин  на  продуктивність  озимої  пшениці //  Зрошуване  землеробство.  Міжвідомчий  науково-темат. зб. Вип. 48. – Херсон: Айлант, 2007.– С. 68-72.

3.                 Сильвия  Ж.  Физиологические  особенности применения регуляторов роста стероидной при-роды  на  растения  озимого  ячменя. – / Дисс. … доктора биол. наук. – Кишинев, 2009. – 100 с.

4.                 Ульяненко Л. Н. Влияние циркона на рост пшеницы и на коп ления Cd в урожае //  Ульяненко Л. Н., Арышева С. П., Филлипас А. С. С.-х. биол. –  2005. –  № 1. –  С. 39−43.