Біологічні науки / Структурна ботаніка і біохімія рослин

Студентка ОКР спеціаліст курсу Сьомак О.В.,

студент ІV курсу Немикін О.М., к.б.н., доц. Рогач В.В.

Вінницький державний педагогічний університет, Україна

Вплив антигіберелінових препаратів на морфогенез і продуктивність картоплі

Пізнання закономірностей онтогенезу рослин формує теоретичну базу для свідомого управління ростом та розвитком. Вирішальну роль при цьому відіграють регулятори росту рослин [4]. До них належать природні та синтетичні сполуки, які активно впливають на обмін речовин, що призводить до видимих змін у рості і розвитку. Серед них найбільш широко використовуються ретарданти. Ці речовини здатні модифікувати гормональний статус рослин, завдяки чому можуть змінювати напрям фізіологічних процесів та пришвидшувати транспорт асимілятів до господарськоцінних органів [2].

Важливою продовольчою, кормовою та технічною культурою нашої держави картопля, тому доцільним було б вивчити вплив найбільш поширених ретардантів на морфогенез і продуктивність картоплі.

У вегетаційний період 2015 року дослідження проводили на насадженнях картоплі селянського фермерського господарства «Бержан» с. Гобанівка Вінницької області. Рослини сорту Санте обробляли за допомогою ранцевого оприскувача ОП-2 ретардантами з різним механізмом дії: есфоном (2-ХЕФК), тебуконазолом (EW-250) та хлормекватхлоридом (ССС-750). Площа дослідних ділянок 33 м², повторність п’ятикратна. Морфологічні показники вивчали кожні 10 днів. Одержані матеріали оброблені статистично та за допомогою комп’ютерної програми “STATISTICA – 6,1” [3].

Проведені нами дослідження впливу ретардантів 2-ХЕФК, EW-250 та ССС-750 на насадженнях картоплі сорту Санте свідчать про суттєві зміни у морфогенезі та продуктивності дослідних рослин.

Встановлено, що усі препарати зменшували лінійні розміри рослин картоплі. Найбільш інтенсивне гальмування ростових процесів спостерігалося за дії 2-ХЕФК. Етиленпродуцент зменшував висоту рослин картоплі на 18% у порівнянні з контролем. При застосуванні ретарданту з групи четвертинних амонієвих солей ССС-750 висота рослин зменшувалася на 15%, а тиазолпохідний препарат EW-250 гальмував ріст рослин на 10%.

Нами встановлено зміни у листковому апараті рослин картоплі при обробці ретардантами. Досліджено, що за дії 2-ХЕФК спостерігалося зменшення кількості листкових пластинок на рослині практично протягом всього періоду вегетації. При застосуванні ЕW-250 кількість листкових пластинок була більною ніж у контролі на 24%, а після обробки ССС-750 на 29%. Одночасно, на кінець досліджуваного періоду за дії 2-ХЕФК кількість листків зменшувалася на 27%, а при застосуванні ЕW-250 і ССС-750 збільшувалася відповідно на 20 та 25%

Аналіз динаміки накопичення сирої листкової маси протягом вегетаційного періоду свідчить, що за дії ЕW-250 спостерігалося збільшення цього показника на 72%, а після обробки ССС-750 сира маса листків збільшувалася на 52%. При обробці 2-ХЕФК сира маса листків протягом вегетації була меншою ніж у контролі на 21%.

На нашу думку це свідчить про формування більш потужнього асиміляційного апарату рослин після обробки антигібереліновими препаратами.

Важливим показником, що впливає на продуктивність культури є площа листкової поверхні. Встановлено, що 2-ХЕФК та ССС-750 зменшували площу листкової поверхні рослин картоплі відповідно на 51 та 30%, а ЕW-250 збільшував даний показник на 9%.

Важливим ценотичним показником насаджень картоплі є листковий індекс. В середньому за вегетаційний період під впливом ЕW-250 індекс листкової поверхні зростав на 25%, за дії ССС-750 практично не змінювався у порівнянні з контролем , а після обробки 2-ХЕФК зменшувався на 30%.

Кількісною характеристикою концентрації структурних елементів, які беруть участь у фотосинтетичних процесах є питома поверхнева щільність листка. Протягом вегетаційного періоду у рослин, що були оброблені препаратами спостерігалося збільшення даного показника у порівнянні з контролем. Встановлено, що за дії 2-ХЕФК та ССС-750 на період завершення досліджень питома поверхнева щільність листка була більшою ніж у контролі. Після обробки ЕW-250 даний показник практично не змінювався.

З метою бліш глибокого вивчення змін фотосинтетичног апарату рослин картоплі за дії інгібіторів росту нами проведено дослідження концентрації хлорофілів у листках дослідних рослин. Встановлено, що за дії усіх інгібіторів росту відбувалося зростання суми хлорофілів у листках. Найбільш високі значення даного показника зафіксовано після обробки рослин ЕW-250 (21%). За дії ССС-750 він зростав на 12%, та на 6% при застосуванні 2-ХЕФК.

Зважаючи на зростання площі листкової поверхні та сирої маси листя на одну рослину доцільним є визначення такого важливого ценотичного показника, як хлорофільний індекс.

Результати наших досліджень свідчать, що при застосуванні препаратів ССС-750 та 2-ХЕФК хлорофільний індекс протягом вегетаційного періоду суттєво перевищував контрольний показник не зважаючи на зниження вмісту хлорофілу в кінці досліджуваного періоду. Зростання показника відбулося за рахунок зростання площі листя, маси сирої речовини листків та вмісту хлорофілу в них. У період накопичення максимальної маси сирої речовини листків хлорофільний індекс рослин оброблених інгібіторами росту – есфоном, тебуконазолом та хлормекватхлоридом перевищував контрольний показник відповідно на 19, 48 та 53%.

Результати наших досліджень свідчать, що інгібітори росту збільшували суху масу рослин у порівнянні з контролем більш ніж у двічі.

Дослідивши показники чистої продуктивності фотосинтезу нами встановлено, що обробка ретардантами зумовлювала зростання даного показника протягом усього періоду вегетації.

Найбільш високі показники чистої продуктивності фотосинтезу зафіксовано при застосуванні 2-ХЕФК та ССС-750.

За результатами проведених нами досліджень встановлено, що зміни морфометричних та анатомічних показників дослідних рослин картоплі під впливом інгібіторів росту зумовлювало позитивні зміни у продуктивності культури. Зокрема, провівши аналіз темпів приросту маси господарськоцінних органів – бульб встановлено, що найбільш інтенсивно приріст даного показника відбувався під впливом ЕW-250.

Сира маса бульб з одного корча під впливом даного препарату зростала на 40-й день після обробки на 79%. За дії ССС-750 сира маса бульб збільшувалася на 58%, а після застосування 2-ХЕФК на 45%.

Слід зауважити, що зростання продуктивності культури картоплі відбувалося за рахунок кількості бульб при застосуванні ССС-750 (7%) та їх середньої маси після обробки ЕW-250 (36%) (табл.).

Збільшення кількісних та вагових показників елементів продуктивності зумовлювало зростання урожайності культури з ділянки за дії інгібіторів гібереліну. Зокрема, обробка ЕW-250 призвела до зростання продуктивності на 30%, а застосування 2-ХЕФК на 14%. При застосуванні 2-ХЕФК кількість бульб зменшувалася на 33%, а їх маса зростала на 24% при цьому урожай бульб з корча зменшувався на 17%.

Таким чином найефективнішим для покращення продуктивності культури картоплі було застосування ЕW-250. Використання ССС-750 було менш ефективним, а за дії 2-ХЕФК продуктивність культури зменшувалася.

Література

1. Болотских А.С. Картофель /А.С. Болотських/ – Х.: Фолио, 2002. – 254 с.

2. Гавва И.В. Регуляторы роста, дефолианты и десиканты и их опасность для природной среды / Гавва И.В., Попова Г.В., Трофимова М.Г./ Обзорная информация. – М.: Б.и., 1983. – 54с.

3. Казаков Є. О. Методологічні основи постановки експерименту з фізіології рослин / Є. О. Казаков. – К. : Фітосоціоцентр, 2000. – 272 с.

4. Прусакова Л.Д. Регуляторы роста растений // Физиология растений. – 1989. – Т. 28, №4. – С. 233-239.