ОБРАБОТКА ВСХОДОВ ФАСОЛИ И ЯЧМЕНЯ АУКСИНОМ

TREATMENT OF BEAN AND BARLEY SEEDLINGS WITH AUXIN

Vladimir Kazak

master student of the direction 35.03.04. "Agronomy", 1th year Russian state agrarian university - Moscow Timiryazev Agricultural academy,

Russia, Moscow

Yana Karimova

student of the direction 35.03.07. "Technology of production and processing of agricultural products", 3rd year South Ural State Agrarian University- Institute of Agroecology (branch), YUGAU-IAE,

Russia, Miasskoye

АННОТАЦИЯ

Статья посвящена описанию влияния гормона ауксина на рост и развитие проростков фасоли и ячменя. Показаны закономерности реакции растений на данный гормон на примере типичных представителей однодольных и двудольных сельскохозяйственных культур. Даны рекомендации по применению ауксина при обработке всходов.

ABSTRACT

The article describes the effect of the hormone auxin on the growth and development of bean and barley seedlings. The regularities of the plant reaction to this hormone are shown on the example of typical representatives of monocotyledonous and dicotyledonous crops. Recommendations for the use of auxin in the treatment of seedlings are given.

Ключевые слова: фасоль, ячмень, ауксин, фитогормоны, всхожесть, проростки, регуляторы роста, зерновые культуры, зернобобовые культуры.

Keywords: beans, barley, auxin, phytohormones, germination, seedlings, growth regulators,cereals, legumes.

Введение. Фасоль занимает значительное место среди зернобобовых культур. Она используется в пищу в различных видах, в частности в виде консервов. Хотя фасоль крайне уязвима к заморозкам, малый период вегетации позволяет ей расти в условиях средней полосы России.

Ячмень, в противоположность фасоли крайне устойчив к заморозкам и засухе. Но его вегетационный период также достаточно невелик, что используется для получения раннего урожая зерна[1].

В то же время, за такой короткий срок не всегда удается сформировать хороший урожай. Поэтому весьма актуальна проблема регулирования роста фасоли и ячменя с целью добиться устойчивого формирования растения и, как следствие, урожая.

Перспективным выглядит использование фитогормонов для управления ростовыми процессами. Эти вещества не до конца изучены и в данный момент применяются очень редко. Но имеющийся опыт применения говорит о том, что с помощью фитогормонов можно регулировать рост и развитие растений и в случае успеха увеличить урожай. В частности, проводимые в КубГАУ исследования свидетельствуют о достоверной прибавке урожая сои.[2],[3]. Однако поскольку в большинстве опытов используются не чистые растворы гормонов, а различные их смеси с добавлением питательных веществ, оценить влияние каждого отдельного гормона весьма затруднительно.

Цель исследования: определить влияние ауксина на рост и развитие проростков фасоли и ячменя.

Задачи исследования:

1. Сравнить массу проростков.

2. Сравнить развитость корней и листьев проростков фасоли.

3. Сравнить выживаемость проростков.

4. Сравнить длину надземной части проростков ячменя.

Материал и методика исследований: в опыте использованы семена фасоли и ячменя урожая 2018 года. Проращивание проводилось в чашках Петри по 20 семян для фасоли и по 50 для ячменя, в 4 повторениях. Обработка проводилась раствором ИУК в дозировке, подобранной для каждого варианта: 2 мг, 4 мг, 6 мг, 8 мг; а также контрольный вариант, не обработанный препаратом. Препарат вносился на 3 день жизни проростков. Прекращение роста проводилось на 12 день для фасоли и на 7 для ячменя. Во избежание распада ИУК под солнечным светом, чашки Петри после обработки накрывались плотной бумагой на сутки.

Результаты опыта. Обработанные ИУК проростки развивали более крупный зародышевый корешок, однако корней формировалось меньше Исключение составил вариант с 2 мг ауксина, где число корней выросло примерно в 1,5 раза.

Рисунок 1. Число корней у проростков фасоли

Масса обработанных проростков достоверно росла по мере увеличения дозировки до достижения 4 мг, дальнейшие различия находятся в пределах статистической погрешности.

Рисунок 2. Масса проростков

Влияние на среднее число настоящих листьев, в целом, отрицательное, однако график имеет точки перелома.

Рисунок 3. Число настоящих листьев у фасоли

Ячмень положительно отзывается на малые дозы ИУК. В вариантах с 2 и 6 мг препарата длина проростков достоверно выросла почти на 10 %.  Но 8 мг препарата привели к некоторому угнетению роста надземной части. Масса изменялась пропорционально длине проростков.

Рисунок 4. Количество выживших семян

Рисунок 5. Длина проростков ячменя

Таблица 1.

Влияние ауксина на рост проростков фасоли

Таблица 2.

Влияние ауксина на рост проростков ячменя

В ходе исследования было обнаружено поражение обработанных ауксином проростков ячменя бактериальным плазмодием, выраженное в появлении слизи на корнях. Скорее всего, такой эффект обусловлен усилением синтеза белка, что привело к повышению активности патогенной микрофлоры. Интересно, что у фасоли подобного эффекта не наблюдалось.

Выводы. У фасоли ауксин вызывает набор массы за счет утолщения зародышевого корешка и формирование большого числа корней. Такой эффект наблюдается до достижения дозы в 4 мг на 20 семян, после чего масса выходит на плато, а число корней снижается до уровня контрольной группы. Это указывает на усиление роста и развития растения, однако в определенной дозе это они идут непропорционально. Уменьшение корневой массы может привести к гибели посевов при недостатке влаги, поэтому использовать гормоны в производстве следует только при достаточном увлажнении[4].

У ячменя график массы пророста не имеет четкой направленности, при этом различия статистически достоверны. Скорее всего, реакция на ИУК зависит от соответствия дозировки количеству питания у растения. Возможно здесь действуют некие принципы обратной связи, благодаря которым растение может пережить повышение дозы того или иного гормона. Однако именно при 2 мг на 50 семян была набрана наибольшая зеленая масса, что говорит о пользе такой обработки для растений. Интересно, что масса и длина надземной части меняются пропорционально. Это указывает на то, что корни развиваются примерно в том же темпе, что и листья.

Выживаемость семян немного снижается, скорее всего, гибнут ослабленные проростки.[5] Следовательно, для применения в посевах ауксина, семена должны быть высокого качества.

 На протяжении всего графика выживаемость фасоли выше, что объясняется большим запасом питательных веществ в зерне.

Список литературы:

1. . Грязнов А.А. Ячмень голозерный в условиях неустойчивого увлажнения: Монография.  Куртамыш: ООО "Куртамышская типография", 2014 300 с. + 16 цв. с. вк.
2. Т.В. Князева РЕГУЛЯТОРЫ РОСТА РАСТЕНИЙ В КРАСНОДАРСКОМ КРАЕ Монография Краснодар
3. Мухина Мария Тимофеевна ВЛИЯНИЕ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА РАСТЕНИЙ КОМПЛЕКСНОГО ДЕЙСТВИЯ НА ФОНЕ АЗОТНОФОСФОРНЫХ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО СОИ В УСЛОВИЯХ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ
4. РОЛЬ ФИТОГОРМОНОВ В РЕГУЛЯЦИИ ПРОРАСТАНИЯ СЕМЯН Е.Э. Нефедьева, С.Л. Белопухов, В.В. Верхотуров, В.И. Лысак Волгоградский государственный технический университет
5. Теоретические и прикладные аспекты иммунитета в селекции зерновых культур : монография / А. А. Грязнов ; М-во сел. хоз-ва Рос. Федерации, Федер. агентство по сел. хоз-ву, ФГОУ ВПО "Челяб. гос. агроинженер. ун-т", Ин-т агроэкологии - фил. ЧГАУ. - Челябинск : Челяб. гос. агроинженер. ун-т : Ин-т агроэкологии - фил. ЧГАУ, 2005. - 176 с.