АГРОХИМИЯ, 2007, № 4, с. 75-89
УДК 631.547:531.559:635.342
РЕГУЛЯЦИЯ РОСТА, РАЗВИТИЯ, АДАПТИВНОСТИ И ПРОДУКТИВНОСТИ БЕЛОКОЧАННОЙ КАПУСТЫ
© 2007 г. Г. Л. Матевосян
Санкт-Петербургский государственный аграрный университет 196601 Санкт-Петербург-Пушкин, Петербургское шоссе, 2, Россия Поступила в редакцию 03.05.2006 г.
Рассмотрены основные приемы применения физиологически активных веществ, способствующих стимуляции прорастания семян, ускорению начального роста, развития и формирования рассады, повышению адаптивности растений, индуцированию образования кочанов, увеличению урожайности и улучшению качества белокочанной капусты.
ВВЕДЕНИЕ
При сложившемся уровне технологии выращивания белокочанной капусты (Brassica olerace-ae var. capitata Lizg.) внедрение интенсивных технологий представляется проблематичным без широкого использования физиологически активных веществ (ФАВ) - регуляторов роста (РР) и индукторов устойчивости (ИУ), влияющих на рост, развитие, адаптивность и продуктивность культуры [1-3]. Стратегическая задача современного промышленного овощеводства состоит в создании сортов и гибридов с четко выраженными адаптивными свойствами, устойчивых к стрессам, болезням и вредителям, с хорошей сохранностью питательных свойств и товарных качеств урожая [1]. В связи с этим широкое применение нетоксичных РР и ИУ при выращивании растений капусты представляется весьма актуальным фактором экологизации и повышения эффективности адаптивного овощеводства [1-6].
При рассмотрении биологических особенностей роста и развития растений капусты были выявлены факторы, лимитирующие формирование высококачественной рассады и образование кочанов, что приводит к снижению урожайности и ухудшению качества получаемой продукции. Было отмечено, что многие фиторегуляторы способны индуцировать устойчивость растений к неблагоприятным условиям произрастания (недостаточной освещенности, засухе и переувлажнению почвы, пониженным и повышенным температурам), предотвратить или смягчить последствия экстремальных воздействий в критические периоды роста и развития растений, стимулировать рост, ускорять формирование и созревание кочанов, обеспечив получение стабильного и высокого урожая капусты [1-8].
В мировой практике выращивания различных видов капусты известны многочисленные приме-
ры использования ФАВ для стимуляции прорастания семян и начального роста растений, инги-бирования апикального роста и предотвращения вытягивания рассады при недостаточной освещенности или повышенной температуре, увеличения приживаемости при высадке рассады в открытый грунт, индуцирования устойчивости растений при неблагоприятных условиях произрастания, ускорения завязывания кочанов и улучшения их качества [1-16].
Настоящий обзор посвящен рассмотрению состояния проблем применения регуляторов роста и индукторов устойчивости при выращивании растений белокочанной капусты.
ВЛИЯНИЕ ФИТОРЕГУЛЯТОРОВ НА НАЧАЛЬНЫЙ РОСТ, РАЗВИТИЕ И КАЧЕСТВО РАССАДЫ БЕЛОКОЧАННОЙ КАПУСТЫ
Для стимуляции прорастания семян капустных растений изучена фиторегуляторная активность растворов различных концентраций (0.1-1000 мг/л) имидазола, бензимидазола и 1-цианэтил-, 2-метил-, 5(6)-нитропроизводных бензимидазола при проращивании семян с разной исходной всхожестью (30-93%) [13]. Показано, что биологически активные производные бензимидазола оказывают избирательное действие на энергию прорастания и всхожесть семян белокочанной, краснокочан-ной и цветной капусты в зависимости от концентрации препарата и исходной всхожести семян. Изученные фиторегуляторы оказались наиболее эффективными при обработке семян с пониженной всхожестью. При этом для белокочанной капусты наибольший стимулирующий эффект проявили имидазол (СР-1) и бензимидазол (СР-3) в концентрациях 1-10 мг/л при проращивании семян с высокой всхожестью и 1-цианэтил-5(6)-нит-
робензимидазол (СР-5) в концентрации 100 мг/л -с пониженной всхожестью.
Изучено влияние различных концентраций фиторегуляторов (гумат натрия, ивин, трибифос, дифосэт, ИД-82) на прорастание, посевные качества семян и активность пероксидазы проростков белокочанной капусты сорта Амагер 611 [14]. Выявлены оптимальные рострегулирующие концентрации препаратов для активизации прорастания семян и определены их ростингибирующие дозы для регулирования роста рассады белокочанной капусты в условиях Ленинградской обл. [14]. Во ВНИИССОКе в лабораторных и полевых опытах изучали влияние кремнеземных фиторегуляторов (серии экост) на прорастание семян и продуктивность ряда овощных культур [15]. Семена белокочанной капусты, моркови, столовой свеклы, лука репчатого и перца сладкого обрабатывали препаратами ЭК-1/3, ЭК-1, ЭК-Ш (1 мг/г семян). По показателям роста и развития растений наиболее эффективными признаны ЭК-1 и ЭК-Ш [15]. ЭК-1 и ЭК-Ш заметно увеличивали энергию прорастания семян капусты, частично потерявших всхожесть. При этом масса рассады капусты перед высадкой в поле в 1.3 раза, а масса корней - в 2 раза превышала контрольные показатели. Содержание хлорофилла а в 1.4 раза превосходило контроль, площадь листьев также возросла в 1.3 раза. Кочаны быстрее завязывались и менее повреждались вредителями.
В условиях открытого и защищенного грунта изучали фиторегулятор никфан путем обработки семян, рассады и вегетирующих растений цветной и белокочанной капусты. Обработка корней рассады цветной капусты при высадке увеличивала приживаемость растений, ускоряла созревание урожая на 5-6 сут и повышала урожайность [17]. Применение никфана на белокочанной капусте было менее эффективным. Прибавка урожая кочанов от полива рассады раствором никфана и опрыскивания растений составила 12-13% [17]. Анализ качества продукции показал, что у обработанных никфаном растений наблюдается тенденция к увеличению содержания сухих веществ, сахаров и аскорбиновой кислоты.
Намачивание семян белокочанной капусты в 0.001%-ных растворах природного терпенового соединения (а-пинен) и синтетических аналогов (и-3-ментен, о-1-ментен) в течение 12 ч оказывало стимулирующее действие на их прорастание, подобное обработке гиббереллином (эталон сравнения). В отличие от действия гиббереллина эти соединения не вызывали удлинения растений и изменения содержания хлорофилла в листьях. Рассада белокочанной капусты, выращенная из семян, обработанных терпенами, отличалась лучшим развитием. Такие показатели, как диаметр корневой шейки, объем корней, площадь листьев
при обработке и-пиненом у рассады белокочанной капусты были на 8.8 и 13% выше, чем в контроле [18, 19].
Установлено, что сочетание намачивания семян с двухкратным опрыскиванием растений белокочанной капусты в фазе 2-3 и 5-6 листьев 0.01%-ным раствором препарата биомос-Т способствовала увеличению высоты и диаметра стебля, массы наземной части и корней на 15-18% в сравнении с контролем [20].
При изучении физиологической активности микроэлементов и органических кислот (винная, яблочная, лимонная) и смесей микроэлементов с органическими кислотами и их натриевыми солями при прорастании семян белокочанной капусты обнаружено, что обработка семян 0.01%-ным раствором яблочной кислоты и 0.001%-ным раствором хлорида никеля повышает энергию прорастания и всхожесть на 17 и 27% соответственно [21].
Применение стимуляторов роста на основе производных бензимидазола (СР-5, СР-13, СР-44) и гетероауксина для предпосевной обработки семян ускоряет рост и развитие растений белокочанной капусты как в рассадный период, так и после высадки ее на постоянное место, что в конечном итоге убыстряет на 4-7 сут сроки наступления технической спелости продукции и обеспечивает повышение урожая на 4.8-12% [22, 23].
В большинстве областей выращивают рассаду капусты, которую затем высаживают в поле с помощью машин. Для механизированной посадки рассада не должна быть вытянутой, искривленной, изнеженной и ломкой. Желательно, чтобы она была однородной по размеру [20-25]. Однако на практике трудно удовлетворить все эти требования, и часто много рассады повреждается при посадке и погибает после высадки. В связи с этим представляется целесообразным улучшить качество рассады с помощью фиторегуляторов [3-7, 16, 26]. Наблюдаемое полегание рассады капусты в значительной степени обусловлено вытягиванием гипокотиля [26]. Для решения этой задачи в растениеводстве обычно применяют ретарданты, в особенности хлорхолинхлорид, который благодаря ингибированию биосинтеза гиббереллинов, замедляет рост стебля, способствует его утолщению. Известны многочисленные работы по применению хлорхолинхлорида для предотвращения вытягивания рассады, где показано, что капуста реагирует лишь на довольно высокие его концентрации [26, 27-29]. Хорошие результаты давало последовательное применение ретарданта ТУР, обеспечивающее наибольшую устойчивость рассады к полеганию и повышенную урожайность [28]. Так как обрабатывать рассаду для торможения ее вытягивания нужно как можно раньше, был предложен способ полусухой обработки семян хлор-холинхлоридом. Для этого препарат ТУР, содер-
жащий 67% хлорхолинхлорида, разводили водой в соотношении 1:5 и сухие семена тщательно перемешивали с этим раствором (10 мл/кг семян). После подсушивания семена использовали для обычного посева. При появлении 2-3 настоящих листьев проводили опрыскивание 0.3%-ным (3 г/л по д. в.) раствором хлорхолинхлорида с расходом 0.1 л/м2 и повторяли его через 10 сут. Все это позволило получить компактную крепкую рассаду с листьями на коротких толстых черешках. При этом количество искривленной, больной и нестандартной рассады белокочанной капусты резко уменьшилось [26]. При многократном поливе рассады белокочанной капусты, выращиваемой в холодных парниках, 0.05, 0.1, 0.2, 0.3 и 0.5%-ным раствором ССС, по данным ВНИИОБ, наиболее существенное влияние на увеличение диаметра стебля и сухую массу надземной части оказала 0.3%-ная концентрация ССС. При этом диаметр стебля и сухая масса рассады белокочанной капусты существенно превосходили контрольные показатели [27]. При опрыскивании рассады 0.2%-ным ССС, а также поливе 0.05%-ным раствором ССС в течение всего рассадного периода отношение диам
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.