CC BY
15Вестник АПК „ ,
Растениеводство
;№ 1(25), 2017
УДК 635.9:582.929.4:631.811.98:631.53
Е. В. Пещанская, Э. С. Давидянц
Peshchanskaya E. V., Davidyants E. S.
ПРИМЕНЕНИЕ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА РАСТЕНИЙ
ПРИ РАЗМНОЖЕНИИ ЛАВАНДЫ УЗКОЛИСТНОЙ
(LAVANDULA ANGUSTIFOLIA MILL.) ОДРЕВЕСНЕВШИМИ ЧЕРЕНКАМИ
APPLICATION OF PLANT GROFTH REGULATOR SDURING REPRODUCTION LAVANDULA ANGUSTIFOLIA MILL. WOODY CUTTINGS
Разработка эффективных способов вегетативного размножения хозяйственно важных культур представляет научный и практический интерес. Нами изучено действие регуляторов роста растений на основе ИУК (гетероауксин), ИМК (корневин) и тритерпеновых гликозидов (экстрактиз Silphium perfoliatum L.) на укоренение, динамику образования и роста корней и боковых побегов черенков Lavandula angustifolia Mill.
Опыт по черенкованию лаванды закладывали в зимний период. Перед посадкой черенки выдерживали в растворах гетероауксина (концентрация 0,02 %), корневина (концентрация 0,01 %) и экстракта из S. perfoliatum (концентрации 0,2; 0,4 и 0,6 %). Время экспозиции - 16 часов. Контроль -вода. Черенки высаживали в субстрат (смесь песка, чернозема и опилок в соотношении 2:1:1) и содержали в условиях пленочной теплицы.
Установлено, что обработка черенков гетероауксином и экстрактом (концентрации 0,2; 0,4 %) стимулировала образование и рост корневой системы, при этом у черенков, обработанных гетероауксином и экстрактом (концентрация 0,2 %), отмечено существенное увеличение корней II и III порядков по сравнению с контролем. На вариантах опыта с применением этих препаратов установлено также увеличение относительно контроля длины боковых побегов черенков. При использовании гетероауксина наблюдалось также небольшое повышение выхода укоренённых черенков. Корневин в исследуемой концентрации (0,01 %) на укоренение черенков стимулирующего действия не оказал.
Ключевые слова: регуляторы роста растений, гетероауксин, экстракт Silphium perfoliatum L., Lavandula angustifolia Mill., обработка черенков.
Development of effective methods of vegetative reproduction of economically important crops is scientific and practical interest. We the effect of plant growth regulators on the base IAA (geteroauxin), IBA (kornevin) and triterpene glycosides (extract from Silphium perfoliatum L.) on the rooting, the dynamics of the formation and growthof roots and side shoots of cuttings Lavandula angustifolia Mill. was studied.
Experience in lavender cuttings are laid in the winter. Before planting the cuttings are kept in solution of geteroauxin (concentration 0,02 %) and an extract from the S. perfoliatum L. (concentration 0,2; 0,4 and 0,6 %). Exposure time - 16 hours. Control - water. Cuttings were planted in the substratum (a mixture of sand, sawdust and humus in the ratio 2:1:1) and maintained in a greenhouse film.
It was found that the treat ment of cuttings geteroauxin and extract (concentrations 0,2; 0,4 %) stimulated theformation and growth of the root system, while cuttings treated with geteroauxin and extractobserved a significant increase of roots II and III orders of magnitude compared with the control. On variants of the experiment with the use of these preparations also found an increase relative to control length of lateral shoots of cuttings. Using geteroauxin also observed a slight increase the yield of rooted cuttings. Kornevin in the studied concentration (0,01 %) not have a stimulating effect on rooting of cuttings.
Key words: plant growth regulators, geteroauxin, extract Silphium perfoliatum L, Lavandula angustifolia Mill., the treatment of cuttings.
Пещанская Екатерина Владимировна -
кандидат биологических наук, старший научный
сотрудник лаборатории флоры и растительности
ФГБНУ «Ставропольский ботанический сад
имени В. В. Скрипчинского»
г. Ставрополь
Тел.: 8(8652)56-03-71,
8-905-447-18-70
E-mail: [email protected]
Давидянц Элеонора Сергеевна -
кандидат химических наук, доцент,
старший научный сотрудник отдела
физиологии растений
ФГБНУ «Ставропольский
научно-исследовательский институт
сельского хозяйства»
г. Михайловск
Тел.: 8(86553)2-32-97,
8-962-425-21-59
E-mail: [email protected]
Peshchanskaya Ekaterina Vladimirovna -
Ph.D of biology Sciences, Senior Researcher,
Laboratory flora and vegetation
FSBSI «Stavropol Botanical Gardennamed
after V. V. Skripchinski»
Stavropol
Tel.: 8(8652)56-03-70,
8-905-447-18-70
E-mail: [email protected]
Davidyants Eleonora Sergeevna -
Ph.D in chemistry Sciences, Docent,
Senior Researcher at the Department
of Plant Physiology
FSBSI «Stavropol Research Institute
of Agriculture»
Mikhailovsk
Tel.: 8(86553)2-32-97,
8-962-425-21-59
E-mail: [email protected]
Ежеквартальный
научно-практический
журнал
Разработка эффективных способов вегетативного размножения хозяйственно важных культур с целью получения качественного посадочного материала представляет научный и практический интерес. При размножении растений методом черенкования наиболее распространенным способом стимулирования корнеобразова-ния и роста черенков является обработка их регуляторами роста ауксинового ряда -гетероауксином или корневином, действующими веществами которых являются соответственно индолил-3-уксусная кислота (ИУК) и индолил-3-масляная кислота (ИМК) [1]. В последние годы в качестве альтернативы этим препаратам предлагаются регуляторы роста нового поколения,полученные на основе природных соединений, которые не обладают токсичностью, действуют в малых дозах, характеризуются широким спектром физиологической активности.
Регуляторы роста растений в настоящее время используются при размножении многих лекарственных культур [2, 3].
Целью данной работы явилось изучение влияния гетероауксина, корневина и препарата на основе экстракта Silphium perfoliatum L. на уко-реняемость, динамику образования и роста корней и побегов черенков лаванды узколистной.
Физиологическая активность экстракта из листьев S. perfoliatum (сильфиум, сильфия пронзеннолистная) обусловлена присутствием в нем тритерпеновых гликозидов, обладающих рострегулирующим действием [4]. Ранее проведенными исследованиями было установлено, что обработка черенков ряда древесных культур - актинидии острой, ивы гибридной, вейгелы ранней - экстрактом стимулировала у них образование корней, рост надземной части и существенно повышала укореняемость черенков [3]. Результаты этих исследований дали основания для использования экстракта из сильфии в качестве регулятора роста при размножении лаванды узколистной одревесневшими черенками.
Лаванда узколистная Lavandula angustifolia Mill. - многолетний вечнозеленый полукустарник семейства Яснотковые (Lamiaceae), декоративная, пряно-ароматическая, лекарственная и медоносная культура.
Эфирное масло лаванды используется в парфюмерно-косметической и ликеро-водочной промышленности, входит в состав лекарственных препаратов, применяемых в медицине и ветеринарии. Соцветия и эфирное масло лаванды находят применения в кулинарии, лавандовый мед обладает целебными свойствами. В связи с широким хозяйственным использованием лаванда выращивается в промышленных масштабах. Растение размножается как семенами, так и вегетативно - при помощи черенкования одревесневших побегов [5, 6].
Опыт по черенкованию лаванды закладывался в Ставропольском ботаническом саду
им. В. В. Скрипчинского в зимний период (вторая декада декабря). Использовались черенки длиной 8-10 см, диаметр основания черенков 1,5-2,0 мм, количество растений в повторности 30 штук, повторность 4-кратная.
Экстракт из листьев сильфии получали по методике, описанной нами ранее [7]. Для обработки черенков использовали рекомендуемые концентрации гетероауксина - 0,02 %, корневина - 0,01 % [1] и концентрации экстракта сильфии - 0,2; 0,4; 0,6 %, показавшие эффективность при укоренении других культур [3].
Перед посадкой черенки выдерживали в растворах регуляторов роста. Время экспозиции -16 часов, контроль - вода. Черенки высаживались в почвосмесь, содержащую песок, чернозём и опилки в соотношении 2:1:1. Посадка черенков производилась в гряду. Черенки содержались в условиях пленочной теплицы, полив осуществлялся при необходимости. О стимулирующем эффекте регуляторов роста судили по длине образовавшихся корней, боковых побегов, их количеству и процентуукоренения черенков.
Экспериментальные данные обработаны с использованием методов математической статистики [8]. В таблице 1 и на рисунке представлены средние арифметические значения и их стандартные ошибки. Для создания рисунка применялась компьютерная программа MicrosoftExcel.
В процессе исследований были получены данные по динамике роста корней и боковых побегов черенков лаванды. При зимнем сроке посадки начало каллюсообразования отмечено 15 апреля, однако к этому времени корневая система у черенков практически не образовалась, рост боковых побегов так же не отмечен (см. рис.). Через месяц (18 мая) средняя длина корней у черенков составила 1,4-2,8 см, боковые побеги к этому времени достигли 0,4-4,3 см. При выборке через месяц длина корневой системы составила 1,3-4, 0 см, боковых побегов - 3,0-10,0 см.
При последнем сроке выборки черенков (20 июня) четко просматривается влияние стимуляторов корнеобразования на рост и развитие черенков по сравнению с контролем (см. рис.). Наибольшее стимулирующее действие на рост корней черенков лаванды оказали гетероаук-син и экстракт сильфии при концентрациях 0,2 и 0,4 %. Длина корней черенков, обработанных растворами этих препаратов, была существенно выше, чем в контроле. При действии концентрации экстракта 0,6 % наблюдалось ингибиро-вание роста корневой системы черенков.
На вариантах с применением гетероауксина и экстракта сильфии (концентрация 0,2 %) наблюдался активный рост боковых побегов. Длина боковых побегов у черенков этих вариантов на 18 мая заметно превышала длину черенков контрольного варианта. Примерно через месяц (20 июня) отмечены более выраженные различия в длине черенков, обработанных гетеро-ауксином, экстрактом сильфии (концентрация 0,2 %) и водой (контроль).
Вестник АПК „ ,
Растениеводство
;№ 1(25), 2017
Таблица 1 - Динамика образования корней и боковых побегов черенков лаванды узколистной
при использовании стимуляторов роста
Варианты опыта Количество корней на одном черенке, шт. Количество побегов на одном черенке, шт.
I порядка II порядка III порядка
18.05
Гетероауксин, 0,02 % 1,8 ± 0,9 3,0 ± 3,0 1,2 ± 1,2 1,2 ± 0,2
Экстракт сильфии 0,02 % 1,4 ± 1,1 6,0 ± 6,0 3,0 ± 3,0 1,0 ± 0
0,04 % 1,6 ± 1,0 3,2 ± 3,2 0,6 ± 0,6 1,0 ± 0
0,06 % 3,4± 1,8 6,0 ± 4,0 0,1 ± 0,1 1,0 ± 0
Корневин, 0,01 1,0 ± 0,6 2,8 ± 1,7 1,6 ± 1,6 0,4 ± 0,2
Контроль (вода) 1,0 ± 0,5 1,2 ± 1,2 0 1,0 ± 0
20.06
Гетероауксин, 0,02 % 5,4 ± 0,6 18,6 ± 6,4 4,4 ± 2,0 3,2 ± 0,7
Экстракт сильфии 0,02 % 3,8 ± 0,6 16,0 ± 5,0 4,0 ± 1,8 1,6 ± 0,2
0,04 % 5,8 ± 0,7 6,0 ± 6,0 1,6 ± 1,6 1,8 ± 0,6
0,06 % 2,4 ± 1,0 8,0 ± 8,0 2,0 ± 2,0 0,8 ± 0,4
Корневин, 0,01 % 3,2 ± 0,8 8,0 ± 8,0 1,0 ± 1,0 1,0 ± 0,3
Контроль (вода) 4,2 ± 0,6 6,6 ± 4,1 0,4 ± 0,4 2,0 ± 0,5
12
Корневая система Бок. побеги Корневая система Бок. побеги Корневая система Бок. побеги
15 апреля 18 мая 20 июня
Дата выборки пробы
Рисунок - Динамика роста корневой системы и боковых побегов черенков лаванды узколистной при использовании стимуляторов корнеобразования гетероауксина (ГА), экстракта сильфии (С0,2, С0,4, С0,6), корневина (КВ) и в контроле (К)
Что касается корневина, то в исследуемой концентрации препарат оказал на рост корней и боковых побегов черенков ингибирующее действие, практически все показатели роста черенков были ниже, чем в контроле.
При анализе корневой системы черенков 15 апреля наблюдалось начало образования единичных корней у черенков на отдельных вариантах опыта. В последующие два месяца корневая система активно развивалась.
Ежеквартальный
научно-практический
журнал
Таблица 2 - Укореняемость лаванды узколистной при размножении черенками с использованием
стимуляторов корнеобразования, %
Варианты опыта Повторности Средний показатель
1 2 3 4
Гетероауксин,0,02 % 91,7 95,8 82,6 96,3 91,6
Экстракт сильфии 0,02 % 77,1 86,3 85,7 75,7 81,2
0,04 % 67,7 63,0 83,9 66,4 70,3
0,06 % 40,4 57,7 61,4 46,4 51,5
Корневин, 0,01 76,9 91,3 71,7 91 82,7
Контроль (вода) 72,7 80,0 76,2 91,3 80,1
НСР0,05 12,3
Опираясь на данные, представленные в таблице 1, можно сделать вывод, что применение регуляторов роста оказало положительное влияние на образование корней черенков. При выборке черенков 18 мая на вариантах с применением гетероауксина и экстракта сильфии (концентрации 0,2 и 0,4 %) отмечалась тенденция к увеличению количества корней I и II порядков. Кроме того, на черенках опытных вариантов в отличие от контроля наблюдалось образование корней III порядка. При исследовании состояния корневой системы черенков 20 июня на вариантах с применением гетероауксина и экстракта сильфии (концентрация 0,2 %) установлено значительное увеличение количества корней II и III порядков по сравнению с контролем. Наибольшее количество корней I порядка отмечено у черенков, обработанных гетероауксином и экстрактом сильфии (концентрация 0,4 %). При действии гетероауксина наблюдалась также тенденция к усилению образования побегов. Корневин не проявил стимулирующей активности на корне- и побегообразование черенков лаванды.
Укореняемость черенков лаванды при обработке водой (контроль) варьировала в пределах 71,7-91,3 %, что, по-видимому, связано с различным физиологическим состоянием черенков и различным содержанием в них эндогенного ауксина (табл. 2). В среднем приживаемость черенков на контрольном варианте составила 80,1 %. Максимальный процент укоренения по
Литература
1. Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации. 2015. Защита и карантин растений. 2015. № 4 : Приложение к журналу. С. 548-553.
2. Пещанская Е. В., Цицилин А. Н. Особенности размножения золотарника канадского зелеными черенками // Агро XXI. 2009. № 1-3. С. 35-36.
3. Давидянц Э. С., Кольцов А. Ф. Эффективность экстракта сильфиума пронзен-
опыту - на варианте с применением гетероауксина - 91,6 %. Из трёх концентраций экстракта сильфии наилучшие показатели укоренения наблюдались при использовании концентрации 0,2-81,2 %, то есть на уровне контроля. Более высокие концентрации экстракта сильфии на укоренение черенков действовали угнетающе, приживаемость черенков при действии концентраций экстракта 0,4 и 0,6 % составила 70,3 и 51,5 % соответственно.
Таким образом, при достаточно хорошей способности черенков лаванды к укоренению при использовании гетероауксина наблюдалось (хотя и небольшое) увеличение количества укорененных черенков. Экстракт сильфии в изученном диапазоне концентраций стимулирующего влияния на укореняемость черенков лаванды не оказал. Применение корневина также существенно не повлияло на укореняемость черенков.
Результаты проведенных исследований позволяют заключить, что при вегетативном размножении лаванды узколистной обработка черенков гетероауксином и экстрактом сильфии стимулирует корнеобразование, рост корней, боковых побегов и позволяет получить саженцы с хорошо развитой корневой системы и надземной частью, при этом стимулирующий эффект экстракта сильфии был близок к эффекту гетероауксина. При применении гетероауксина наблюдалось также небольшое увеличение выхода укорененных черенков.
References
1. List of pesticides and Agrochemicals permitted for usein the Russian Federation. 2015 // Protection and quarantine of plants. 2015. № 4 (Suppl.). P. 548-553.
2. Peshchanskaya E. V., Tsitsilin A. N. Features of reproduction goldenrod Canadian softwood cuttings // Agro XXI. 2009. № 1-3. P. 35-36.
3. Davidyants E. S., Koltsov A. F. The effectiveness of extract standardized to silphium (Silphium perfoliatum L.) as growth
в
; № 1(25), 2017
Растениеводство
нолистного (Silphium perfoliatum L.) как регулятора роста при укоренении черенков // Агрохимия. 2006. № 7. С. 29-32.
4. Давидянц Э. С. Рострегулирующая активность тритерпеновых гликозидов Silphium perfoliatum (Asteraceae) // Растительные ресурсы. 2006. Т. 42. Вып. 1. C. 127-136.
5. Дудченко Л. Г., Козьяков А. С., Кривен-ко В. В. Пряно-ароматические и пряно-вкусовые растения : справочник / отв. ред. К. М. Сытник. Киев : Наукова думка, 1989. 304 с.
6. Лаванда узколистная. URL: https://www. greeninfo.ru/grassy/lavandula_officinalis. htm/Article/_/alD/5496 (дата обращения 02.12.2016).
7. Давидянц Э. С. Химическое строение тритерпеновых гликозидов Silphium perfoliatum : автореф. дис. ... канд. хим. наук. Ташкент, 1986. 20 с.
8. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта с основами статистической обработки результатов исследования. М. : Агропромиз-дат, 1985. 351 с.
143
regulator during the rooting of cuttings // Agrokhimiya. 2006. № 7. P. 29-32.
4. Davidyants E. S. Growth-regulating activity of triterpene glycosides of Silphium perfoliatum (Asteraceae) // Rast. Resurs. 2006. V. 42. № 1. P. 127-136.
5. Dudchenko L. G., Kosjakov A. S., Krivenko W. W. Spicy aromatic and spicy flavoring plants : reference book / executive editor. K. M. Sitnik. K. : Naukova dumka, 1989. 304 p.
6. Lavandula angustifolia Mill. Available at: https://www.greeninfo.ru/grassy/ lavandula_officinalis.htm/Article/_/ alD/5496 (accessed 02.12.2016).
7. Davidyants E. S. Chemical structureof triterpene glycosides Silphium perfoliatum : avtoref. Dis. Ph.D in Cemistry. Tashkent, 1986. 20 p.
8. Dospehov B.A. Methods of field experience with the basics of statistical processing of the results of the study. M. : Agropromizdat, 1985. 304 p.
