CC BY
17УДК 581.14
DOI: 10.24412/2308-7188-2022-1-15-21
Горынцев Александр Владимирович
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры биологии и географии
ФГБОУ ВО «Пермский государственный гуманитарно-педагогический
университет», Пермь, Россия 614990, Пермь, Пушкина, 42, (342) 215-19-52, доб. 485 e-mail: [email protected]
Осокина Ульяна Викторовна
Цивилёва Алёна Александровна
учащиеся 8-го класса
МАОУ «Школа агробизнестехнологий», Пермь, Россия 614064, Пермь, Героев Хасана, 89, (342) 268-71-15 e-mail: [email protected] e-mail: [email protected]
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ СТИМУЛЯТОРОВ РОСТА ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ХОЛОДОСТОЙКОСТИ ПРОРОСТКОВ ГОРОХА
Alexandr V. Goryntsev
Candidate of Agricultural Sciences, Docent of Chair of Biology and Geography
Federal State Budget Educational Institution of Higher Education «Perm State Humanitarian Pedagogical University» 42, Pushkina St., 614990, Perm, Russia e-mail: [email protected]
Ulyana V. Osokina
Alena A. Tsivileva
Students of Class 8
«School of Agribusinesstechnology» 89, Geroy Khasan St., 614064, Perm, Russia e-mail: [email protected] e-mail: [email protected]
© Горынцев А.В., Осокина У.В., Цивилёва А.А., 2022
THE EFFECTIVENESS OF THE USE OF GROWTH STIMULANTS TO INCREASE THE COLD RESISTANCE OF PEA SEEDLINGS
Аннотация. Приведены результаты исследования по предпосевной обработке семян гороха стимуляторами роста «Эпин--экстра» и НВ-101 для повышения устойчивости семян и проростков к действию пониженных температур. Установлено влияние НВ-101 на снижение негативного воздействия пониженных температур при росте и развитии проростков гороха.
Ключевые слова: стимуляторы роста, предпосевная обработка семян, горох, пониженные температуры, брассинолиды, «Эпин-экстра», терпеновые кислоты, НВ-101.
Abstract. The results of a study on the pre-sowing treatment of pea seeds with growth stimulants Epin-extra and НВ-101 to increase the resistance of seeds and seedlings to the action of low temperatures are presented. The influence of HB-101 on the reduction of the negative effects of low temperatures during the growth and development of pea seedlings has been established.
Key words: growth stimulants, pre-sowing seed treatment, peas, low temperatures, brassinolides, Epin-extra, terpenic acids, НВ-101.
Для роста и развития растений необходимы солнечный свет, вода, тепло и элементы минерального питания. Отсутствие любого фактора приводит к угнетению растений, снижению их роста и продуктивности. Особенно остро растения реагируют на снижение температуры, которое может вызвать не только угнетение, но и гибель растений.
Для повышения устойчивости к действию пониженных температур возможно использование стимуляторов роста - физиологически активных соединений синтетического или природного происхождения, способных в малых количествах вызывать различные изменения в процессе роста и развития растений [2]. С помощью этих веществ можно направленно влиять на защиту растений во время стрессов (посадка, пересадка, резкие перемены погодных условий, попадание пестицидов или гербицидов, вредители) [5].
Попадая в растение, стимуляторы роста включаются в процесс обмена веществ. Они влияют на активность биохимических процессов и делают растение более жизнеспособным, а его устойчивость к неблагоприятным природным условиям увеличивается [7].
По мнению многих авторов, к стимуляторам, обеспечивающим устойчивость к неблагоприятным факторам, относятся «Эпин-экстра» (брассинолиды) и НВ-101 (терпеновые кислоты) [1, 6, 8]. Поэтому мы решили провести исследование по изучению их применения для повышения устойчивости проростков гороха к действию пониженных температур.
Цель исследования - установление эффективности обработки семян препаратами «Эпин-экстра» и НВ-101 для повышения холодостойкости проростков гороха.
Задачи:
1. Установить действие «Эпин-экстра» и НВ-101 на энергию прорастания и всхожесть семян гороха при нормальных и пониженных температурах.
2. Определить влияние «Эпин-экстра» и НВ-101 на длину корней и проростков гороха при нормальных и пониженных температурах.
3. Оценить возможность использования «Эпин-экстра» и НВ-101 при предпосевной обработке для повышения холодостойкости проростков гороха.
Материалы и методы исследования
Двухфакторный лабораторный опыт проводился в двух повторениях по методике определения посевных качеств семян [3].
Семена гороха были замочены партиями в воде, препаратах «Эпин-экстра» и НВ-101 на 6 часов. Затем семена были разложены в емкости и помещены в условия с нормальной (+20 оС) и пониженной (+5 оС) температурой также на 6 часов. Через 4 дня был произведен подсчет проросших семян в каждом повторении и определена энергия прорастания. Через 8 дней были подсчитаны проросшие семена и определена всхожесть. Через 14 дней было произведено измерение длины корней и проростков.
Далее проводилась математическая обработка данных по методике полевого опыта [4]. Хотя сам опыт двухфакторный, для упрощения написания выводов было произведено его разделение на два однофакторных опыта -влияние стимуляторов в нормальных условиях и влияние стимуляторов при действии пониженных температур.
Результаты и их обсуждение
Подсчет количества нормально проросших семян гороха через 4 дня (энергия прорастания) приведен в табл. 1.
Таблица 1
Влияние стресса и стимуляторов роста на энергию прорастания семян
гороха, %
Нормальные условия Пониженная температура
Вариант Энергия Отклонение от Энергия Отклонение от
прорастания, % контроля прорастания, % контроля
Вода 47,5 - 32,5 -
(контроль)
Эпин-экстра 55,0 +7,5 37,5 +5,0
НВ-101 50,0 +2,5 40,0 +7,5
НСР05 23,4 15,9
Энергия прорастания в нормальных условиях не отличалась по вариантам и составила 47,5-55 %. При действии пониженных температур энергия прорастания снизилась до 32,5-40 %, но также не отличалась по вариантам, все отклонения находились в пределах НСР05.
Через 8 дней также производился подсчет нормально проросших семян для определения всхожести (табл. 2.)
Таблица 2
Влияние стресса и стимуляторов роста на всхожесть семян гороха, %
Вариант Нормальные условия Пониженная температура
Всхожесть, % Отклонение от контроля Всхожесть, % Отклонение от контроля
Вода (контроль) 90,0 — 77,5 —
Эпин-экстра 87,5 -2,5 90,0 +12,5
НВ-101 85,0 -5,0 92,5 +15,0
НСР05 26,8 9,2
Всхожесть в нормальных условиях на контрольном варианте составила 90 %. На вариантах с обработкой стимуляторами роста она отличалась незначительно - 87,5-85 %. При действии пониженных температур она снизилась при замачивании в воде до 77,5 %, но осталась примерно на таком же уровне при замачивании в стимуляторах роста. В варианте с «Эпином» она составила 90 % (+12,5 к контролю), а в варианте с НВ-101 - 92,5 % (+15,0 к контролю). Эти отклонения существенны, так как НСР05 = 9,2, т. е. при действии пониженных температур замачивание в стимуляторах оказалось эффективным средством повышения всхожести по сравнению с замачиванием в воде (рис. 1).
Рис. 1. Влияние температуры и стимуляторов роста на всхожесть семян гороха
Через 2 недели после начала эксперимента были измерены длина корней и ростков гороха (табл. 3 и 4).
Таблица 3
Влияние стресса и стимуляторов роста на длину корней гороха, см
Вариант Нормальные условия Пониженная температура
Длина корней, см Отклонение от контроля Длина корней, см Отклонение от контроля
Вода (контроль) 7,15 - 3,80 -
Эпин-экстра 6,80 -0,35 6,40 +2,60
НВ-101 9,65 +2,50 8,10 +4,30
НСР05 1,99 2,24
Длина корней гороха в нормальных условиях на контрольном варианте составила 7,15 см. При обработке «Эпином» - 6,80 см, т. е. на таком же уровне, а при обработке НВ-101 она была существенно выше - 9,65 см, что на 2,50 см больше контроля.
После действия пониженных температур длина корней на контрольном варианте снизилась и составила 3,8 см. При обработке стимуляторами длина корней практически не изменилась, но во всех вариантах достоверно выше контроля - у проростков, обработанных «Эпином», она составила 6,4 см (на 2,6 см (68 %) больше), а обработанных НВ-101 - 8,1 см (на 4,3 см (113 %) больше).
Таблица 4
Влияние стресса и стимуляторов роста на длину ростков гороха, см
Нормальные условия Пониженная температура
Вариант Длина ростков, Отклонение от Длина ростков, Отклонение от
мм контроля мм контроля
Вода (контроль) 10,90 - 6,80 -
Эпин-экстра 14,25 +3,35 10,90 +4,10
НВ-101 16,85 +5,95 16,70 +9,90
НСР05 4,08 4,45
Максимальная длина ростков в нормальных условиях наблюдалась в варианте с обработкой НВ-101 - 16,85 см, что на 5,95 см выше контрольного варианта. При НСР05 = 4,08 см, это отклонение достоверно. Длина ростков при обработке водой и «Эпином» значительно не различалась.
При действии пониженных температур длина ростков в контрольном варианте уменьшилась и составила 6,8 см, а в варианте с обработкой НВ-101 осталась практически на таком же уровне - 16,7 см, что существенно выше варианта с замачиванием в воде на 9,9 см (НСР05 = 4,45 см). Длина ростков в варианте с «Эпином» хотя и была больше контроля на 4,1 см, но математически не доказывается (рис. 2).
Рис. 2. Влияние температуры и стимуляторов роста на длину ростков гороха, см
Выводы
1. Пониженные температуры оказали отрицательное влияние на энергию прорастания и всхожесть семян, замоченных в воде. Обработка семян стимуляторами роста «Эпин-экстра» и НВ-101 не привела к существенному увеличению энергии прорастания, но значительно повысила всхожесть семян на 12,5 и 15 % соответственно.
2. Пониженные температуры оказали отрицательное влияние на длину корней и проростков гороха в контрольном варианте, снизив их на 47 и 38 % соответственно. Обработка семян «Эпином» не оказала достоверного влияния на длину ростков, но помогла сформировать более длинные корни при действии низких температур на 2,6 см, чем при обработке водой. Стимулятор НВ-101 существенно увеличил длину корней и длину ростков по сравнению с контрольным вариантом и в нормальных условиях, и после действия пониженных температур.
3. Обработка семян стимуляторами роста положительно влияет на всхожесть семян, подвергнутых пониженным температурам. Обработка семян стимулятором НВ-101 позволяет им преодолеть стрессовые условия и сформировать более длинные корни и проростки, по сравнению с семенами, замоченными в воде.
Список литературы
1. Васильева Н.А., Татарникова В.Б. Влияние регуляторов роста на продуктивность и развитие сельскохозяйственных культур // Устойчивое развитие сельских территорий и аграрного производства на современном этапе: материалы Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. Дню Рос. науки / Бурят. гос. с.-х. акад. им. В.Р. Филиппова. - Улан-Удэ, 2022. - С. 232-236.
2. Влияние регуляторов роста растений комплексного действия на рост, развитие и продуктивность сельскохозяйственных культур / О.А. Шаповал, И.П. Можарова, А.А. Коршунов, В.В. Вакуленко // Материалы докладов
участников 7-й конференции «Анапа-2012» / под ред. акад. РАСХН В.Г. Сычева. - М.: ВНИИА, 2012. - С. 132-139
3. ГОСТ 12038-84. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести. Госкомитет СССР по стандартам. - М., 1985.
4. Доспехов Б.Д. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). - 5-е изд., доп. и перераб. - М.: Агропромиздат, 1989. - 351 с.
5. Медведева Н.В., Медведев П.Н. Новые перспективы стимуляции роста растений // Гуманитарные ведомости ТГПУ им. Л.Н. Толстого. - 2014. - С. 160-162.
6. Поломошнова Н.Ю., Кисова С.В. Использование питательных почвогрунтов и стимуляторов роста при выращивании цветочных культур // Аграрная наука - сельскому хозяйству: сб. материалов XIV Междунар. науч.-практ. конф.: в 2 кн. - [Б. м.], 2019. - С. 237-238.
7. Сырмолот О.В., Байделюк Е.С., Кочева Н.С. Применение биопрепаратов и стимуляторов роста при возделывании сои в Приморском крае // Достижения науки и техники АПК. - 2020. - Т. 34, № 8. - С. 70-74.
8. Уромова И.П., Козлов А.В. Эффективность регуляторов роста как фактор повышения урожайности и качества картофеля в условиях закрытого грунта // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. - 2018. - № 11-1. - С. 134-137.
