Регуляторы роста их классификация и способы применения

РЕГУЛЯТОРЫ РОСТА: ОБЩИЙ ОБЗОР

В статье даются основполагающие сведения о регуляторах роста: их место в общей структуре агропрепаратов, принцип и спектр действия, классификация по происхождению и назначению, а также перечень и характеристика наиболее важных качественных и количественных параметров.

Тема рассматривается с привязкой к базе данных Агропрепараты. Даются ссылки на связанные с тематикой информационные ресурсы.

НАЗНАЧЕНИЕ И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

Регуляторы роста в соответствии с принятой классификацией агропрепаратов относятся к пестицидам (см. Агропрепараты: общий обзор). Они предназначены для воздействия на параметры роста и развития как растений в целом на различных фазах, так и их органов, а также на параметры реакции растений на факторы окружающей среды. Такое воздействие осуществляется через механизмы гормональной системы растений, поэтому регуляторы роста часто называют фитогормонами. Следует отметить, что воздействие регуляторов роста на растения может быть не только стимулирующим, но также, для ряда применений, тормозящим и угнетающим. Именно поэтому данная категория пестицидов называется регуляторами, а не стимуляторами, хотя большинство из этих препаратов по спектру действия относится к последним.

Принцип действия регуляторов роста

КЛАССИФИКАЦИЯ ПО ПРОИСХОЖДЕНИЮ

Происхождение (природа) регуляторов роста может быть различной. Одни препараты могут представлять собой натуральные природные фитогормоны, извлекаемые из тканей растений, другие могут являться их синетическими аналогами, третьи могут представлять собой органические вещества как природного, так и искуственного происхождения, не являющиеся гормонами, но воздействующими на гормональную систему растений. Кроме того, в последние годы появился ряд эффективных кремнийорганических препаратов.

С позиций систем земледелия, делающих ставку на использование натуральных природных компонентов, применение «химии» (т.е. препаратов, не извлекамых из природного биоматериала, а получаемых методами химического синтеза) нежелательно, хотя современные «химические» препараты и обладают высокой степенью безопасности для растений, их продукции и окружающей среды. Поэтому знание происхождения агропрепаратов для сторонников таких систем является крайне важным фактором.

Замечание. Учитывая указанное обстоятельство в базе данных Агропрепараты для каждого регулятора роста указано его происхождение, что позволяет подбирать препараты в соответствии с принятой концепцией земледелия.

Происхождение регуляторов роста (упрощенная схема)

СПЕКТР ДЕЙСТВИЯ И КЛАССИФИКАЦИЯ ПО НАЗНАЧЕНИЮ

Регуляторы роста применяются на всех стадиях возделывания культур – от замачивания семян и черенков до обработки на стадии плодоношения, при этом решается следующий круг задач:

  • повышение всхожести и энергии прорастания семян, луковиц и клубней;
  • стимуляция корнеобразования, роста корней и укоренения посадочного материала – рассады, луковиц, черенков, саженцев и сеянцев, стимуляция сращивания привоя и подвоя;
  • стимуляция ускоренного роста и развития растений в целом во всех фазах;
  • торможение роста растения вверх, ограничение формирования побегов, умощнение стебля и корневой системы;
  • сокращение сроков наступления цветения и увеличение его продолжительности и интенсивности;
  • стимуляция завязывания плодов и снижение опадения завязей;
  • сокращение сроков созревания плодов и повышение урожайности;
  • торможение роста и развития растений в фазе плодоношения с сокращение сроков дозревания плодов и завершения оборота культур;
  • улучшение товарного вида и размера плодов и их размера;
  • повышение содержания в плодах полезных веществ, сокращение содержания нитратов и тяжелых металлов;
  • улучшение декоративных качеств растений;
  • укрепление иммунитета растений к инфекционным заболеваниям;
  • повышение устойчивости растений к негативным факторам среды – повышенным и пониженным температурам, засухе, заморозкам, перезимовке, и др.;
  • улучшение усвоения растениями питательных веществ, повышение их конкурентоспособности по отношению к сорным растениям;
  • повышение эффективности применения и снижения потребной дозы агропрепаратов различных категорий, уменьшение пестицидной нагрузки и снятие пестицидного стресса;

Значительная часть регуляторов роста обладает широким спектром действия и может применяться в любой фазе роста и развития растения. Однако у многих препаратов существует некая преобладающая функция, часто связанная с определенной фазой применения. По этому признаку у регуляторов роста можно выделить субкатегории – стимуляторы корнеобразования и плодообразования, ретарданты, адаптогены и этиленпродуценты. Субкатегории, в свою очередь, могут иметь свою внутреннюю классификацию. Если преобладающая функция отстутствует, то такой препарат можно отнести к стимуляторам общего действия, которые также могут иметь свое внутреннее деление.

Классификация регуляторов роста по спектру действия

Данная классификация в некоторой степени расплывчата, т.к. доминирующая функция у одних препаратов может быть явно выражена, а у других в определенной степени стерта и, соответственно, отнесение их к какой-то конкретной субкатегории может быть неоднозначным. Тем не менее такая классификация весьма полезна, т.к. позволяет производить подбор препаратов для наиболее распространенных задач за один заход, без детального сопоставления широкого спектра возможных вариантов. Для использования этой возможности в базе данных Агропрепараты субкатегория спектра действия определена для каждого препарата.

Рассмотрим кратко каждую из субкатегорий (более подробное их описание см. в отдельных, посвященных им статьях).

Препараты данной субкатегории стимулируют образование и рост корней, способствуют укоренению и приживаемости посадочного материала, сращиванию привоя и подвоя и приживаемости взрослых растений при пересадке. Применяются путем обработки посадочного и прививаемого материала и полива растений под корень после высадки посадочного материала в грунт. По своей природе эти стимуляторы, в основном, являются синтетическими аналогами природных гормонов роста – ауксинов, в частности, производными индолил-3-уксусной и индолил-3-масляной кислот.

Препараты данной группы стимулируют образование, рост и укрепление завязей. Применяются путем опрыскивания, преимущественно, в фазах цветения, а также в ряде случаев путем окунания в рабочую жидкость соцветий. По своей природе большинство данных симуляторов представляются собой природные вещества – различные соли гиббереллиновых кислот, именуемые общим термином «гиббереллины». Однако в этой группе присутствует также и несколько препаратов на основе 4-хлорфеноксиуксусной кислоты, получаемой методами органического синтеза и являющейся аналогом природных ауксинов.

Ретарданты (англ. retardant – замедлитель) предназначены для торможения роста тканей растений в длину, за счет чего замедляется рост растений в высоту и формирование у них новых побегов. Используются, преимущественно, при выращивании рассады для предупреждения ее перерастания с одновременным умощнением стебля и корней. Могут использоваться также для улучшения эстетики габитуса (внешнего облика) декоративных растений, делая их более приземистыми и мощными. Применяются путем полива и опрыскивания рассады, а также саженцев и взрослых декоративных растений. Действующим веществом всех ретардантов в настоящее время является хлормекватхлорид – органическое вещество, получаемое методом химического синтеза и не имеющее природных аналогов.

Общее назначение препаратов этой группы – способствовать адаптации (отсюда адаптоген) растений к неблагоприятным условиям окружающей среды – предельным температурам, недостатку влаги, патогенным микроорганизмам и вредителям, недостатку питания, экологическому загрязнению, пересадкам и т.д. Действующие вещества и механизмы воздействия на защитные функции растений препаратов данной субкатегории весьма разнообразны, при этом в спектре защитных функций могут быть выделены доминирующие, в т.ч. функция иммуномодулятора, антистрессанта, термопротектора, криопротектора, элиситора, антидота и пр. Применяются адаптогены на всех стадиях, начиная с обработки посадочного материала. По происхождению адаптогены занимают полный спектр – от природных органических веществ до веществ химического синтеза и кремнийорганики.

Назначение этилен-продуцентов – снабжать ткани растения этиленом, который вырабатывается самими растениями на стадии созревания плодов и через цепочку гормональных связей тормозит дальнейший рост растения и активизирует процессы дозревания плодов. Применение этилен-продуцентов позволяет обеспечить дозревание плодов до товарной кондиции до наступления неблагоприятных погодных условий в конце сезона, а также сократить сроки оборота культур в услових теплиц. Растения обрабатывают этилен-продуцентами, главным образом, на завершающей стадии плодоношения путем опрыскивания листьев, однако есть примеры применения и на более ранних стадиях, например, с целью ускорения формирования завязей огурцов. В настоящее время в качестве действующего вещества этих препаратов используется хлорэтилфосфоновая кислота, получаемая химическим синтезом и не имеющая природных аналогов.

Стимуляторы общего действия.

Это самая большая группа регуляторов роста. Основным ее назначением является активация и ускорение ростовых процессов на всех стадиях жизненного цикла растения, начиная от прорастания семян и кончая плодоношением. Вместе с общестимулирующими свойствами они могут обладать также и рассмотренными выше свойствами стимуляторов корне- и плодообразования и адаптогенов, хотя, в большинстве случаев, с меньшей эффективностью, чем отнесенные к этим группам.

ОСОБЫЕ ПАРАМЕТРЫ

Кроме спектра действия, происхождения и рекомендуемых регламентов обработки для эффективного и грамотного применения регуляторов роста важно знать следующие их особые параметры:

Особые параметры регуляторов роста

Данный параметр определяет возможность применения регулятора роста совместно с другими препаратами, в том числе в баковых смесях, т.е. в составе одной рабочей жидкости. На совместимость прежде всего влияет возможность возникновения между смешиваемыми препаратами нежелательных химических реакций. Смешение может также привести к изменению кислотности рабочей жидкости и стабильности суспензии или эмульсии, что, в конечном счете, может привести к снижению эффективности препаратов смеси. Кроме того, химические препараты могут угнетать активность микроорганизмов биологических препаратов. Возможны и другие варианты несовместимости.

С другой стороны, регуляторы роста могут при совместном применении повышать эффективность других препаратов, снижая их потребное количество, выступать в роли эффективного прилипателя для них, а при совместном применении с пестицидами-ядохимикатами снижать пестицидный стресс для растений. Кроме того, совместное применение позволяет снизить число обработок, а, следовательно, и трудоемкость.

Данный параметр определяет «сопротивляемость» растения препарату, падение эффективности препарата при его многократном применении за счет «привыкания» растения. Для большинства регуляторов роста эффект возникновения резистентости в течение одного сезона не обнаруживается. Однако, по некоторым наблюдениям, он может обнаруживаться на многолетних растениях после применения одного и того же препарата в течение нескольких сезонов. В то же время, для некоторых препаратов передозировка может привести к обратному эффекту, т.е. к угнетению стимулируемого параметра и растения в целом вместо стимуляции, а недозировка – к отсутствию ожидаемого эффекта. По этой причине многие регуляторы роста требуют точного соблюдения дозировки и кратности обработки, рекомендуемой официальным регламентом.

Параметр эффективности может содержать как качественную характеристику спектра действия препарата, так и количественную. В качестве количественной могут регламентироваться сокращение сроков созревания в днях, процент повышения урожайности, процент увеличения содержания в плодах полезных веществ и др. Кроме того, важными количественными параметрами являются сроки начала действия препарата с момента обработки и его продолжительность.

Данный параметр характеризует влияние на эффективность применения препарата таких параметров окружающей среды, как повышенные и пониженные температуры, влажность, осадки, солнечная радиация, условия закрытого грунта, сезон, обеспеченность влагой и элементами питания и др. Наиболее важной является эффективность препарата в условиях осадков, в т.ч. стойкости препарата к смыванию дождем, которая определяется качеством прилипания препарата к поверхности растения, а также скоростью проникновения его в ткани растения.

Данный параметр характеризует опасность препарата для растения. Большинство препаратов, являясь по своей сути активаторами жизненной энергии растений, токсической опасности для них при соблюдении норм регламента не представляют. Однако возможны особые частные случаи, например, при передозировке (см. резистентность), при обработке этиленпродуцентами больных и ослабленных растений, при обработке в условиях недостатка влаги и элементов питания и др.

Влияние на почву

Данный параметр характеризует опасность препарата для полезной почвенной микрофлоры, дождевых червей и других полезных почвенных организмов, а также возможность накопления препарата в почве и ее экологического загрязнения. Большинство регуляторов роста не обладает вредным влиянием на почву и почвенные организмы и полностью разлагается в почве в течение сезона.

Многие производители и фасовщики указывают в том или ином объеме сведения об описанных параметрах в своих рекомендациях по применению препаратов. Однако у значительной части препаратов эти сведения в документации отсутствуют, что является большим недостатком. В базе данных Агропрепараты данные сведения представлены для каждого препарата в его паспорте в разделе особые свойства.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной статье были даны лишь общие основополагающие сведения о регуляторах роста. Более подробные сведения см. в обзорах перечисленных здесь субкатегорий, а также в статьях, посвященным проблематике, связанной с подбором и применением регуляторов роста для конкретных частных задач.

Регуляторы роста: общий обзор
Опубликовано 12.12.17. Последнее изменение – нет

Какие бывают регуляторы роста растений и как их использовать

Опытные садоводы-огородники утверждают, что для получения раннего и гарантированного урожая необходимо применять специальные регуляторы роста для рассады, которые улучшают приживаемость, ускоряют плодоношение и помогают культурам переносить неблагоприятные погодные условия. Универсальность данных препаратов позволяет применять их с одинаково высокой эффективностью в садоводстве и в овощеводстве. Из этой публикации вы узнаете, о разновидностях и способах применения регуляторов роста, присутствующих сегодня на отечественном рынке.

Что собой представляют регуляторы роста

Органические регуляторы роста растений – это препараты, стимулирующие выработку в тканях растения специальных фитогармонов — низкомолекулярных органических веществ, контролирующих все процессы развития растения.

В состав средств входят:

  1. Биологически активные вещества (аминокислоты, белки, прекурсоры природных фитогармонов).
  2. Микро – и макроэлементы.
  3. Витамины.

Все регуляторы роста для рассады обладают существеной активностью, благодаря которой значительно ускоряются процессы приживаемости и адаптации молодых растений в новых условиях. После обработки данными препаратами рассада становится более устойчивой к грибковой инфекции, легче переносит пересадку. Культуры, которые были обработаны регуляторами роста, меньше атакуют вредители, они в последствии значительно раньше «своих собратьев» вступают в фазу цветения и плодоношения.

Регуляторы роста их классификация и способы применения

Как уже отмечалось выше, процессы развития, цветения и плодоношения культуры контролируются фитограмонами. Каждое вещество отвечает за решение строго определенной задачи. Все органические стимуляторы роста принято классифицировать по типу ответственности за определенный процесс в развития растения.

Ауксины

Препараты, в состав которых входят ауксины, идеальны, как регуляторы роста для рассады, так как отвечают за корнеобразование, обменные процессы, рост основного побега. Ауксины содействуют в образовании завязи, ускоряя процесс созревания плодов. Продуцируются данные вещества в корнях и верхних частях побегов.

Цитокинины

Цитокинины контролируют образование почек и боковых побегов. Универсальные препараты для растений с цитокинином увеличивают скорость деления клеток, ускоряя формирование почек и рост листьев. Повышение уровня этого фитогармона препятствует преждевременному увяданию зеленой массы, что значительно продлевает жизненный цикл растения.

Гиббереллины

Препараты с биологически активными веществами из группы гиббереллинов называют стимуляторами роста плодов. Все дело в том, что данный фитогармон отвечает за накапливание полезных веществ в тканях растения, чем стимулирует ускоренный рост стебля, цветение, плодоношение.

Читайте также:  Сосновая кора применение

Брассины

Брассины отвечают за работу иммунной системы растения. Регуляторы роста для обработки рассады, в состав которых входят брассины, значительно повышают устойчивость молодых растений к неблагоприятным погодным условиям и вредителям.

Зная действие данных фитогармонов можно легко подобрать необходимые препараты, стимулирующие определенную функцию растения.

Регуляторы роста рассады для различных культур

Препараты, стимулирующие рост растений улучшают сопротивляемость культур к болезням увеличивают урожайность обработанных культур и положительно влияют на качество плодов. Для упрощения задачи по выбору лучшего средства рассмотрим наиболее популярные препараты, представленные сегодня на отечественном рынке.

Все химические средства, стимулирующие рост рассады необходимо применять в точном соответствии с инструкцией производителя. При передозировке может наблюдаться эффект угнетения роста, загнивание корневой системы и значительное снижение жизнестойкости растений.

Стимулятор роста для огурцов

Современная промышленность предлагает огромный ассортимент средств для стимуляции роста рассады огурцов. Среди наиболее эффективных можно выделить «Силк» – регулятор роста и фунгицид.

Применение данного средства:

  • значительно увеличивает выживаемость рассады при неблагоприятных погодных условиях;
  • способствует повышению сопротивляемости к грибковым, вирусным и бактериальным инфекциям.

Препарат применяют для замачивания семян и опрыскивания рассады в соответствии с инструкцией производителя.

После обработки материала Силком наблюдается повышение:

  • количества завязей на 15-30%;
  • сопротивляемости различным заболеваниям;
  • приживаемости в неблагоприятных погодных условиях.

«Силк» не токсичен и экономичен. Видимый эффект действия препарата наблюдается на протяжении 14 дней после обработки растений.

Стимулятор роста для перца

Получить богатый урожай перца поможет комплексное применение регуляторов роста:

  1. Для предпосевного замачивания семян используйте раствор «Корневина». Количество раствора делается из расчета 1 грамм сухого вещества на 1 литр воды.
  2. После появления всходов, рассаду обработайте препаратом «Циркон», который значительно увеличивает корнеобразование и положительно влияет на формирование завязей.
  3. При пересадке рассады перца в открытый грунт рекомендуется обработать корневую систему растений корневином.

Опытные дачники рекомендуют для повышения урожайности перца проводить опрыскивание растений раствором «Циркона» каждые 15 дней.

Такой подход приводит к раннему появлению цветочных завязей, а также увеличивает их сопротивляемость вредителям.

Стимулятор роста рассады помидоров

Богатый урожай и высокое качество томатов поможет получить грамотное применение специализированных регуляторов роста.

«Эпин Экстра» – препарат, в состав которого входит фитогормон из группы брассинолидов, оказывающий положительный эффект на имунную систему томатов. Применение Эпина увеличивает выживаемость рассады при резких скачках и понижении температуры, засухе, воздействии бактериальных, грибковых и вирусных инфекций, губительному воздействию пестицидов. Предпосевная обработка семян позволяет получить рассаду, обладающую стойким иммунитетом к большинству распространенных заболеваний томатов.

«Рост-концентрат» — это сбалансированный витаминный комплекс гуминовой группы, в состав которого входят необходимые для жизнедеятельности растений микро – и макроэлементы.

«Рост концентрат» применяется для томатов в следующих случаях:

  • при предпосевном замачивании семян (1 ч. л/2 л воды);
  • для стимуляции корнеобразования рассады (20 мл/10 л воды);
  • при внекорневых подкормках (10 мл/10 л воды);
  • при корневых подкормках (20 мл/10 л воды).

Применение препарата «Рост-концентрат» для томатов дает эффект в виде: увеличения сахаристости на 3%; урожайности на 25%, снижения заболеваемости томатов на 40-60%.

Стимулятор роста для винограда

Опытные садоводы рекомендуют проводить опудривание «пятки» черенков винограда Корневином, который стимулирует корнеобразование. Для повышения урожайности бессемянных сортов винограда хорошо себя показал метод обработки лозы раствором Гиббереллина. Препараты с данным фитогармоном не влияют на развитие корневой системы, а отвечают за стимуляцию способности растения к делению клеток, что положительно влияет на рост виноградной лозы.

Регулятор роста для фруктовых деревьев

Говоря о стимуляторах роста растений нельзя не затронуть препараты, применяемые садоводами для увеличения урожайности фруктовых деревьев. Промалин – регулятор роста плодовых деревьев отвечает за улучшение формы и размеров плода, стимуляцию завязей, особенно после поражения почек заморозками. Данный препарат широко применяется в питомниках для лучшего ветвления саженцев плодовых деревьев.

Для увеличения количества завязей практикуется однократное или двухразовые опрыскивания. В первом случае делается раствор 100 мл Промалина на 100 л воды. При двухразовой обработке применяется раствор в концентрации 50 мл препарата на 100 л воды.

Стимуляторы и регуляторы роста растений: когда нужны, виды, действие, как применять

Материал подготовил: Зеликович Юрий Фёдорович, преподаватель кафедры геоэкологии и природопользования

© При использовании материалов сайта (цитат, таблиц, изображений) указание источника обязательно.

Стимуляторы роста растений давно и успешно применяются в крупномасштабном сельхозпроизводстве. Именно благодаря регуляторам роста стала возможной монокультура на больших площадях без заметного ущерба для окружающей среды, товарности и медико-санитарных качеств плодов, а благодаря ей – снижение себестоимости продукции при одновременном повышении урожайности с единицы площади. Можно без преувеличения сказать, что переход от интенсивного удобрения почвы к регулированию роста растений – вопрос выживания человечества. Регуляторы роста, или фитогормоны, побуждают растения полнее использовать наличные возможности. Образно выражаясь, благодаря фитогормонам растения вырастают здоровыми мясистыми крепышами, а не пузатыми больными обжорами.

Результаты применения регуляторов роста в сельском хозяйстве

Обратный эффект от неправильного применения регуляторов роста растений

Результаты более чем наглядны, см. рис. Однако в России существует своеобразное явление, оставшееся в наследство от СССР: мелкотоварное или для собственного потребления частное хозяйство. Оно при умелом ведении оказывается удивительно эффективным, экологичным и устойчивым к разного рода воздействиям извне. Но регуляторы роста растений вошли в обиход мелких частных растениеводов относительно недавно и применение их порой вызывает серьезные вопросы. Применение, казалось бы, точно по инструкции, средства, о котором полно восторженных отзывов, может дать результат, обратный ожидаемому (см. рис. справа). Причина – монокультура на десятках гектар это совсем не то, что поликультура на нескольких сотках. Эта статья предназначена помочь садоводам, огородникам и дачникам разобраться в разнообразии имеющихся в продаже препаратов фитогормонов и выбрать для себя подходящие.

Виды и механизмы действия

Узко специфических гормонов, как в животных организмах (пример – инсулин) у растений нет. Фитогормоны представляют собой низкомолекулярные (молекулярная масса прим. до 20 кДа) органические соединения достаточно широкого спектра действия. В растениях фитогормоны всегда в той или иной степени взаимодействуют, дополняя или ослабляя влияние друг друга. Именно этим объясняются неудачи в их применении неопытными растениеводами: средства «от этого» или «для этого» среди фитогормонов нет, а одно и то же вещество при изменении внешних условий может подействовать совсем по иному.

Достаточно сложная схема действия фитогормонов на растения и взаимодействия их в упрощенном виде дана на рис.:

Действие фитогормонов на растения и взаимодействие их в растении

Общепринятая классификация регуляторов роста и сопутствующих им фитогормонов такова:

  • Ауксины, гиббереллины – стимуляторы роста. Ауксины стимулируют рост и правильную ориентацию на свет сформировавшихся вегетативных фотосинтезирующих частей. Гиббереллины – молодых вегетативных (разворачивающиеся листья), генеративных (плоды) или происходящих от вегетативных запасающих (луковицы, клубнелуковицы, кочаны).
  • Цитокинины – естественные антагонисты-ингибиторы стимуляторов.
  • Абсцизины (производные абсцизовой кислоты АБК; англ. ABA) – ингибиторы общего действия.
  • Гормоны-протекторы – вырабатываются растением и действуют при ухудшении внешних условий.

Примечание: цитокинины в строгом смысле ингибиторами роста не являются, т.к. стимулируют деление клеток, как и ауксины с гиббереллинами, только во вполне сформировавшихся поврежденных, генеративных (созревающие семена) или подземных запасающих (клубни, корнеплоды) частях растений.

Кроме того, существуют и растительные «гормоны выживания». Напр., жасмонаты подавляют прорастание не спящих семян и стимулируют прорастание спящих, т.е. способствуют возобновлению насаждений после жестокой засухи, нашествий вредителей. Гормоны-галопротекторы растения вырабатывают при засолении почвы, и т.п. «Гормоны выживания» в продуктивном растениеводстве не применяются.

Примечание: янтарная кислота, крезацин, полипептиды и олигосахариды оказывают на растения общеукрепляющее действие, что создает видимость влияния на рост, но фитогормонами не являются. Передозировка препаратов общего действия сильно угнетает и ослабляет растения. В саду и огороде растения в подавляющем большинстве случаев вполне обеспечены стимулирующими веществами общего действия.

Об этилене

Этилен – единственный газообразный фитогормон. Вырабатывается созревающими плодами. Схема применения этилена в товарном растениеводстве такова:

  1. Плоды снимают незрелыми, в самом начале «белого налива»;
  2. Хранят урожай в условиях, подавляющих собственную физиологическую активность плодов: темнота, пониженная температура, приточно-вытяжная вентиляция;
  3. Очередную партию на продажу помещают в газовую камеру, пускают туда этилен;
  4. Спустя 12-24 час вынимают плоды полностью созревшими.

Этилен – горючий газ. В больших концентрациях в смеси с воздухом взрывоопасен, а также токсичное и психоактивное вещество. Поэтому этилинированием сельхозпродукции занимаются отдельные предприятия, располагающие особо обученным и подготовленным персоналом, с соблюдением всех мер предосторожности. В малом частном растениеводстве этилен не используется.

Действие и взаимодействие

В естественных условиях в растениях наблюдается точный баланс фитогормонов. За счет физиологической пластичности растительного организма его можно обработкой регуляторов роста сдвигать в нужную сторону:

  • Обработка ауксинами дает увеличение зеленой массы.
  • Применение гиббереллинов позволяет получить обильное цветение и уменьшить опадание завязей.
  • Цитокинины увеличивают количество и всхожесть семян в плодах, массу, сахаристость и крахмалистость корнеплодов и клубнеплодов.
  • Абсцизинами подавляют действие стимуляторов при резком ухудшении внешних условий, чтобы спасти возможно большую часть урожая.
  • Брассиностероиды применяют при стабильно неблагоприятных внешних условиях (в плохие годы), чтобы собрать максимально возможный урожай.

Исходя из этого, типовая схема применения фитогормонов в поликультуре на малых площадях такова:

  1. Семена перед посевом и рассаду перед высадкой обрабатывают цитокининами;
  2. В плохой год после высева в грунт или высадки рассады применяют брассиностероиды;
  3. Проросткам на стадии 3-4 настоящих листьев дают ауксины;
  4. Зеленным и салатным культурам обработку ауксинами повторяют перед цветением;
  5. На этой же стадии корнеплодам и клубнеплодам дают цитокинины;
  6. Плодовым культурам в начале цветения дают гиббереллины для меньшего опадания завязей, большего количества, крупности и товарных качеств плодов;
  7. Растения, дающие плоды, предназначенные для консервирования в незрелом виде (огурцы на корнишоны, томаты на зеленые помидоры) после формирования завязей обрабатывают абсцизинами;
  8. Если урожай или его часть пойдет на хранение (напр., запоздавшие бурые помидоры для дозревания в комнате, яблоки и груши лежких «зимних» сортов), растения обрабатывают абсцизинами за 5-7 дней до сбора урожая или его остатков.

О черенках и черенковании

Цитокинины в виде пасты очень эффективны для спасения гибнущих комнатных растений путем черенкования от еще жизнеспособных частей. Для быстрейшего укоренения черенков, высаживаемых в грунт (напр., винограда, малины) издавна применяется замачивание взятого материала в растворе гетероауксина. Однако вызвать скорейшее и более обильное образование корней у черенков можно и натуральными способами, см. напр. ролик:

Вещества и препараты

Регуляторы и стимуляторы роста растений поступают в продажу и в чистом виде: гетероауксин, гиббереллин, цитокинин, эпибрассинолид, абсцизовая кислота (АБК). Однако чистые фитогормоны применяют только индивидуально для комнатных растений: тут нужна точная микродозировка, определенный опыт, а расходы и трудозатраты на обработку культур открытого грунта окажутся чрезмерно велики.

При даче растениям чистых фитогормонов (если, конечно, у вас под рукой нет хорошо оборудованной биохимической лаборатории) следует соблюдать золотое правило: давать сразу только одно вещество. Другое, если кажется, что нужно – не менее чем через неделю после содержания растения в благоприятных условиях (достаточные полив, освещенность, свежий воздух). Иначе может сложиться ситуация, как если бы на обе чашки аналитических весов бухнули по точно равному грузу кило по 10-20. Баланс соблюден? Да, но весы сломаются. Т.е., баланс фитогромонов в растении нужно сдвигать как бы «по горизонтали». Переборщили? В более-менее разумных предела? Фитогормоны не нитраты, лишних растение просто не примет.

Готовые препараты

Лучшие стимуляторы роста для мелкого частного растениеводства выпускаются в виде препаратов комплексного действия, содержащих набор фитогормонов, протекторы и питательные вещества, которые потребуются растению немедленно после того, как его метаболизм «подстегнут» гормонами. В дачно-огородном хозяйстве благодаря простоте использования и стабильным результатам хорошо показали себя:

  • Эпин – общего назначения на основе ауксинов с протекторами.
  • Эпин-экстра – подороже, преим. для огурцов (см. далее).
  • Корневин – для рассады, корнеплодов и клубнеплодов. Основа – цитокинины и протекторы
  • Этамон – аналог Корневина для внекорневой подкормки.
  • Циркон – тоже на цитокининах с фунгицидами. Сильнее Корневина; способствует также бутонизации и сохранности завязей. Предназначен преимущественно для древесных и кустарниковых плодовых.
  • Бутон и Завязь – для бутонизации плодовых на основе гиббереллинов.

Примечание: как правильно применять Эпин, Корневин и Циркон, см. сюжет ниже:

Видео: о правильном применении стимуляторов роста

Кроме того, выпускаются дополнительные к вышеуказанным и специальные составы:

  • Нарцисс – преимущественно для цветов на срезку. Нарцисс В укрепляет черешки; Нарцисс Н – стойкость в срезанном виде.
  • Силк – стимулирует продуктивное кущение, повышает сахаристость плодов + фитопротекторы.
  • Агат 25К – повышает всхожесть семян и уменьшает опадание завязей.
  • Оберег – помогает растениям переносить внезапный стресс.
  • Цитовит – комплекс микроэлементов для усиления действия Эпина и Циркона с той же целью.

Относительно мало известны дачникам-огородникам, но вполне пригодны для поликультуры на малых площадях еще и такие стимулирующие растения препараты:

  1. Гумат натрия – для тепличных огурцов, чтобы не загорчили от первого весеннего проветривания (см. далее).
  2. Биогумат (пр-во Беларусь) – то же, но хорош тем, что стабильно действует, если применять просто по инструкции.
  3. Иммуноцитофит – фитопротектор на основе арахидоновой кислоты. Повышает стойкость растений к стрессам и целому ряду заболеваний, портящих урожай, напр. фитофторозу картофеля.
  4. Гибберсиб для завязи – высокоэффективный препарат на гиббереллинах. Способен повысить урожай плодовых до 40% (!) против контрольного на таком же участке.

Как применять профи

Последние 2 препарата изначально предназначены для использования на больших площадях в хорошо налаженном хозяйстве. Для дачников даем рецепты их применения в поликультуре на клочках земли:

Гибберсиб для завязи – 0,2 г (2 порошка) на сотку. Опрыскивать на переходе от бутонизации к цветению и потом через неделю. Обрабатывать в сухую тихую погоду под вечер (желательно) или на рассвете. Рабочие растворы:

  • Пасленовые (помидоры, овощной перец, баклажаны) – 2 порошка на 2 л воды.
  • Огурцы открытого грунта – 1 порошок на 2 л воды.
  • Капуста – 2 порошка на 3 л воды.

Растения опрыскивают индивидуально ручным пульверизатором-«пшикалкой» так, чтобы хватило на все. Раствор нужно использовать в день приготовления.

Иммуноцитофит – раствор 1-2 таблеток в 3 л воды. Опрыскивают растения первый раз, едва начнут разворачиваться первые бутоны, потом через 3-4 недели. Порядок обработки такой же, как и в пред. случае.

Читайте также:  Агрофоска способ применения

Об огурцах

Огурцы горчат, если после начала цветения растения испытали стресс в виде резкого изменения внешних условий. Это защитная реакция: мне хорошо – пожалуйста, ешьте плоды, разносите семена. Должно быть, и там потомкам будет хорошо. Мне плохо – наверное, везде плохо. Пусть плоды опадут и потомство прорастет хоть здесь, где я уже прижился. В тесноте, да не в обиде.

Применение фитогормонов с фитопротекторами для огурцов как бы закаляет растения. То, что без этого было бы сильным стрессом, теперь нипочем, как и закаленному человеку сравнительно с неженкой. Тепличные огурцы субтильны по природе своей, их приучать «моржевать» бесполезно. Чтобы не загорчили, нужно за 2-3 дня до первого весеннего проветривания дать общеукрепляющее – гумат натрия или биогумат (см. выше). Гумат калия не годится!

Над огурцами открытого грунта нужно, во-первых, натянуть противосолнечную сетку. И в плохой, пасмурный год – тоже. Сетка заметно не ослабляет рассеянный свет, но создаст под собой зону благоприятного стабильного микроклимата. И тогда нужно дать огурцам Эпина-экстра просто по инструкции на упаковке. Эпин-экстра полностью синтетический (просто Эпин получают из растительного сырья). Эпин-экстра действует сильнее и больше. В хороший год разницы между ними не заметно, но в плохой на огурцах она очень хорошо видна.

В заключение

Панацеи нет ни для людей, ни для растений. Прирост (привес) в урожае от применения стимуляторов и регуляторов роста достигается за счет запаса физиологической пластичности растений. А для него нужно, чтобы общие условия их содержания были благоприятны: правильная обработка почвы, своевременное и по норме внесение удобрений (участок-то маленький, севооборота не организуешь), регулярный по потребности насаждений полив. Если хозяйство ведется спустя рукава, ни от каких чудодейственных препаратов толку не будет. Это первое.

Второе. Фитогормоны и сопутствующие им вещества – широкого спектра действия. Автор наблюдал однажды, как два дачника подрались однажды из-за спора, что лучше – Корневин или Эпин. Растащили их, разобрались – у одного участок на суглинке, а у другого на супеси. Т.е., чтобы добиться эффекта от стимуляторов и регуляторов роста растений, нужно хотя бы на любительском уровне разбираться в основах агрохимии и физиологии растений. Не так уж это сложно, зато экономия расходов на питание семьи за год может достичь 30-40%. Подсчитайте свои и прикиньте – а далеко ли, по деньгам, тогда будет до какой-то заветной мечты? И увидите, что она стала гораздо ближе.

Стимуляторы и регуляторы роста растений

Факторов, которые могут оказывать негативное воздействие на снижение урожайности растений огромное множество. К ним относятся неблагоприятные погодные и климатические условия: отсутствие влаги, засуха, заморозки, недостаток тепла, солнечного света и прочие. Справиться с этими проблемами агрономам и фермерам в большинстве случаев помогают стимуляторы или регуляторы роста растений. Эффективность и универсальность применения таких препаратов достаточно высока для всех культур, поэтому они будут одинаково полезны как в садоводстве, так и в овощеводстве.

Органические стимуляторы и регуляторы представляют собой препараты, которые содержат биологически активные вещества (гуминовые, фульвовые кислоты, аминокислоты, витамины, пептиды, прекурсоры гормонов, энзимы, белки, полисахариды и другие активные соединения, а также микроэлементы), которые предназначаются для обработки посадочного материала, корневой системы и для листовой подкормки растений.

Все стимуляторы можно разделить на две основные группы:

· Препараты на основе натуральных природных компонентов

· Препараты на основе синтетических веществ, то есть полученные химическим путем

Благодаря стимуляторам и регуляторам роста, которые обладают высокой биологической активностью, изменяются природные характеристики растений и стимулируется их более продуктивный рост, тем самым способствуя повышению урожайности. В результате обработки регуляторами роста семена большинства культур более дружно всходят и быстрее адаптируется к новым условиям произрастания. Что касается рассады, то она после обработки стимуляторами оказывается более крепкой и устойчивой к болезням и вредителям, легче переносит пересадку на новое место и быстрее адаптируется в новых условиях произрастания. Если взять черенки и луковицы, то они более активно образуют корневую систему и легче переносят повреждения. Культуры, которые предварительно были обработаны стимуляторами, меньше атакуют вредители, они раньше и активнее вступают в фазу цветения и плодоношения, в итоге и садоводы и овощеводы получают рослые, здоровые и обильно плодоносящие растения.

Дело в том, что природные стимуляторы (регуляторы роста) содействуют вырабатыванию в растениях фитогормонов, которые представляют собой низкомолекулярные органические вещества, оказывающие сильное влияние на физиологические и формообразовательные процессы растений.

К стимуляторам относятся ауксины, цитокинины, брассины (брассиностероиды), гиббереллины и некоторые виды витаминов. Они укрепляют корневую систему растений, ускоряют процесс цветения, способствуют более раннему образованию плодов, увеличивая их размер.

Как правило, препараты содержащие данные гормоны применяются в очень малых дозах. Обработка стимуляторами роста применяются в виде водных растворов, эмульсий, аэрозолей, паст и даже в виде пара.

Разновидности стимуляторов роста

Ауксины относятся группе гормонов, которые улучшают развитие корневой системы, способствуют росту клеток камбия, отвечают за распределение полезных веществ по всем тканям растения. Они также содействуют образованию почек и завязи, ускоряя, таким образом, процесс роста и созревания плодов.

Гиббереллины, в отличие от ауксинов не перераспределяют полезные вещества, а накапливают их, чем стимулируют быстрое произрастание семян, ускоряя процесс цветения.

Цитокинины содействуют ускоренному делению клеток, тем самым побуждая более быстрое формирование и рост почек, а также регулируют процесс старения растения, борясь с преждевременным увяданием листьев. Гормоны цитокинина не только продлевают жизненный срок растений, но обеспечивают ускоренное прорастание семенного материала.

Брассины (брассиностероиды) в первую очередь способствуют нормальному функционированию иммунной системы, повышая устойчивость растений к неблагоприятным климатическим и погодным условиям, помогая противостоять различным заболеваниям и регулируя процессы созревания и формирования плодов.

Природными стимуляторами роста растений являются также такие растения как крапива и алоэ, а также дрожжи, пчелиный мед.

Еще одна разновидность стимуляторов и регуляторов роста – это препараты на основе гумуса. Всем известно, что гумус является основной органической составляющей почвы, поскольку в нем находятся все необходимые для нормального роста растений питательные вещества, поэтому препараты на основе гумуса не только улучшают почву, но и оказывают стимулирующее действие на прорастание семян, рост и развитие растений, цветение и плодоношение.

Применение стимуляторов роста растений

Применяя тот или иной стимулятор можно контролировать и руководить процессами роста и развития культуры на самых различных этапах их вегетации. Стимуляторы позволяют восстанавливать процесс развития ослабленных и больных растений, реабилитировать поврежденные инфекциями или вредителями культуры, усиливая их сопротивляемость и приводя в норму обмен веществ. Кроме того, стимуляторы способствуют более быстрому развитию корневой системы, улучшают внутреннюю структуру растений, тем самым омолаживая их .

Каким образом получают стимуляторы роста растений?

Основную долю натуральных фитогормонов получают из растительного или животного сырья: бактерий, грибов, угля, торфа, водорослей, пыльцы рапса, эхинацеи, хвойных растений, водорослей, микоризы женьшеня и даже из хитиновых оболочек ракообразных и прочих природных доноров. Существуют и синтетические аналоги фитогормонов, которые по своим свойствам и эффективности мало чем отличаются от натуральных.

В последнее время, благодаря высокой эффективности, стимуляторы приобретают все большую популярность среди аграриев, поскольку данные препараты существенно повышают качество выращиваемых плодов. Благодаря применению стимуляторов растения лучше и быстрее укореняются, плоды быстрее созревают, меньше опадают и дольше сохраняют свой товарный вид. Это позволяет по максимуму реализовать потенциальные возможности сельскохозяйственных культур, регулировать сроки цветения и созревания, повышать урожайность и качество продукции.

Использование стимуляторов роста способно гарантировать получение прибавки урожайности до 30%, при этом повышается качество продукции. Например, можно повысить содержание белка и клейковины в пшенице, масла в подсолнечнике, сое и рапсе, сахаров в плодово-ягодных культурах и сахарной свекле, а также крахмала в картофеле.

Препараты, включающие стимуляторы роста не только способны нивелировать негативное воздействие инсектицидов и фунгицидов и обеспечить семена необходимыми элементами, устанавливающими общий баланс питания, но и позволяют растениям быстро выходить из стрессового состояния после обработки пестицидами.

Например, доказано на практике, что стимуляторы роста растений серии «Вымпел» от украинского производителя ГК «Долина» увеличивают эффективность использования пестицидов и удобрений на 20, а в некоторых случаях даже на 30%. Кроме того, этот препарат способен существенно улучшить устойчивость растений при неблагоприятных погодных условиях.

И все – таки, агрономам и фермерам следует помнить, что стимуляторы роста не являются панацеей от всех возможных негативных факторов, с которыми им приходится сталкиваться в своей ежедневной работе.

Само собой разумеется, что на неподготовленной почве сплошь заросшей сорняками и зараженной болезнями, ожидать обильного урожая не приходится. Стимуляторы предназначены для того, чтобы помогать растениям, поддерживать их, содействовать росту и созреванию, но они не решают и не должны решать всех проблем.

Глава 3 регуляторы роста и развития

3.1. Классификация регуляторов и их влияние на растения

Решающая роль в регулировании роста и развития в настоящее время отводится фитогормонам — веществам, образующимся внут­ри растений, обладающим большой физиологической активнос­тью, способностью к передвижению из места образования в дру­гие органы и ткани и вызывающим специфический ростовой или формообразовательный эффект.

Регуляторы роста и развития — это органические соединения иного типа, чем питательные вещества, вызывающие стимуля­цию (усиление) или ингибирование (ослабление) процессов роста и развития. Они могут быть как природными веществами (фито-гормоны, образующиеся внутри растений), так и синтезирован­ными человеком препаратами, используемыми в растениеводстве.

Фитогормоны влияют на деление и растяжение клеток, обра­зование корней на побегах (черенках), дифференциацию тканей, апикальное доминирование, геотропическую и фототропическую реакции растений, переход к цветению, покою и выход из состоя­ния покоя.

У растений выделено пять групп (классов) фитогормонов — ауксины, гиббереллины, цитокинины, ингибиторы роста и этилен.

Ауксины — фитогормоны преимущественно индольной природы: индолилуксусная кислота и ее производные (рис. 3.1), вызывающие растяжение клеток, активирующие рост отрезков колеоптилей, стеблей, листьев и корней, вызывающие тропические изгибы, сти­мулирующие образование корней у черенков растений. Ауксины синтезируются в апикальной меристеме и в растущих тканях.

Гиббереллины — преимущественно гибберелловая кислота ГК3 (рис. 3.2) и другие гиббереллины (их известно более 50), стимулирующие деление или растяжение клеток, индуцирую­щие или активирующие рост стебля, прорастание семян, образование партенокарпических плодов, наруша-

ющие период покоя и индуцирующие цветение длиннодневных видов. Синтезируются в молодых листьях, молодых семенах, пло­дах, в верхушках корней.

Цитокинины — фитогормоны, главным образом производные пуринов (рис. 3.3), стимулирующие деление клеток, прорастание семян, способствующие заложению почек у целых растений и изолированных тканей. Источниками цитокининов служат плоды и ткани эндосперма.

Кроме веществ гормональной природы свойством стимулиро­вать рост и развитие растений обладают и некоторые природные соединения негормональной природы — витамины, некоторые фенолы, производные мочевины и другие вещества. Как и фито­гормоны, они образуются в растениях в очень малых количествах, но обладают лишь частью регуляторных свойств фитогормонов. Так, не все витамины могут транспортироваться по растению, а росто­вой и формативный эффект они оказывают лишь в сочетании с фитогормонами. Таким образом, они могут быть отнесены к груп­пе сопутствующих регуляторов с синергистическим принципом действия, усиливающим действие фитогормонов.

Все природные фитогормоны, стимулирующие рост расте­ний, — ауксины, гиббереллины, цитокинины и негормональные соединения со стимулирующим действием — объединяются по­нятием ростовые вещества.

В практике растениеводства широко используют синтетические регуляторы роста, также стимулирующие рост и развитие растений. Все регуляторы роста, активирующие отдельные фазы роста и ор­ганогенеза растений, т.е. природные ростовые вещества и синте­зированные, объединяются в группу стимуляторов роста. Синте тическими аналогами фитогормонов-ауксинов и цитокининов являются а-нафтилуксусная кислота (а-НУК), р-индолилмасля-ная кислота (Р-ИМК), калийная соль Р-индолилуксусной кисло­ты (К-Р-ИУК, гетероауксин), 2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота (2,4-Д), кинетин, 6-бензиламинопурин (6-БАП). Стимуляторы ро­ста типа ауксинов (а-НУК, Р-ИМК, 2,4-Д) применяют для акти­вации корнеобразования, опадения листьев, плодов; типа гиббе-реллинов — для стимуляции роста стеблей и увеличения размеров цветков и плодов; типа цитокининов (кинетин, 6-БАП) — для активации роста культуры тканей.

Ингибиторы роста — соединения, подавляющие или тормозя­щие физиологические или биохимические процессы в растениях, ростовые процессы, прорастание семян и распускание почек. К ним относятся вещества фенольной и терпеноидной группы гормо­нальной и негормональной природы. К числу ингибиторов гормо­нальной природы относится абсцизовая кислота (АБК) (терпено-ид, рис. 3.4), открытая в 60-х годах XX столетия, и ее аналоги. От природных ингибиторов фенольной группы (кумарина, салици­ловой кислоты) АБК отличается тем, что способна подавлять рост в очень малых концентрациях, в 100 — 500 раз более низких, чем те, в которых действуют фенольные ингибиторы.

К природным ингибиторам относится и этилен, который вы­деляется в отдельную группу как газообразное вещество. Он тоже является веществом гормональной природы, оказывает ингиби-торное действие на ростовые процессы — опадение листьев, из­гибы черешков, торможение роста проростков. Кроме того, он тормозит действие ауксинов, цитокининов, гиббереллинов.

В последние годы были химически получены некоторые синтетические ингибиторы роста. Они составляют несколько групп, обладающих специфической функцией: ретарданты, подавляющие рост стебля; антиауксины, тормозящие передвижение Р-индоли­луксусной кислоты и ее аналогов по растению; морфактины, на­рушающие нормальное протекание формообразовательных про­цессов в апексе растений; парализаторы, резко приостанавлива­ющие рост всех органов.

Сбалансированный рост рас­тений включает двустороннюю регуляцию с помощью веществ, стимулирующих и ингибирующих данный процесс (В.И.Кефели, Р.X.Турецкая, 1964; В.И.Кефе­ли, 1970). Для каждого класса фи-тогормонов и их синтетических аналогов предложено несколько механизмов действия, однако первичное место действия гормонов на молекулярном уровне остается неизвестным, и причинами этого являются в значительной мере широкий спектр физиологи­ческих реакций на одно и то же вещество и то, что некоторые реакции на разные фитогормоны часто схожи.

Открытию гормональных факторов у растений предшествовал длительный этап накопления фактов о росте растений, во время которого большую роль сыграли наблюдения Ч.Дарвина, Й. Сак­са, И.Визнера и многих других. Открытию ауксинов способство­вали опыты по изучению фототропизма. В 1897 г. Ч.Дарвин нашел, что фототропическая реакция колеоптиля злака зависит от вер­хушки колеоптиля; в 1919 г. А. Пааль пришел к выводу, что вер­хушка колеоптиля поставляет некое вещество, которое определя­ет фототропический изгиб колеоптиля. Авторами гормональной теории роста и тропизмов, сформулировавших основные пред­ставления о внутренних факторах этих процессов, были Ф. Вент (1928) и Н. Г. Холодный (1924).

Читайте также:  Агрофоска способ применения

Ф. Вент обнаружил в верхушке колеоптиля вещество — ауксин, определявшее регуляцию роста колеоптиля, а в 1934 г. Ф. Кеглем и др. было показано, что индолилуксусная кислота, синтезиро­ванная независимо от биологических исследований еще в 1904 г., обладает ауксиноподобным действием. Вскоре эта кислота была выделена из растений в чистом виде.

В последующие годы учение о веществах, обладающих высокой физиологической активностью, претерпело бурное развитие.

В 1926 г. Е. Куросава впервые обнаружил гиббереллины. В 1938 г. они были выделены в кристаллическом виде из гриба Т.Ябута и И.Сумики. Ингибиторы роста впервые были обнаружены в 30-х годах XX столетия в семенах (А. Кёккеман, 1934), затем в выделениях листьев и корней грецкого ореха и гва­юлы, в почках деревьев, прекращающих рост (Й.Нитш, 1957).

В практике декоративного древоводства наиболее широко ис­пользуются регуляторы роста класса ауксинов и ингибиторы рос­та из групп ретардантов и парализаторов (гербициды и дефолиан­ты). Их применение включено в технологические производствен­ные схемы. В меньшей степени изучено влияние гиббереллинов на декоративные древесные растения, во всяком случае степень изу­ченности не позволяет еще включить их в технологический про­цесс выращивания декоративных древесных растений в питомни­ках и ухода за ними на объектах озеленения.

Включение регуляторов роста в технологию выращивания дре­весных растений позволяет сократить ручной труд при их форми­ровании, уходе за кустарниками в живых изгородях, регулирова­нии цветения, предупреждении периода старения, в борьбе с сор­няками в школах питомников и на газонах объектов озеленения; улучшить условия пересадки растений за счет расширения сроков пересадочных работ (использование дефолиантов).

Многие из перечисленных вопросов отработаны, но еще по очень многим элементам агротехники даже не проводились опыт­ные работы. Например, последовательное применение гибберел-лина и ретардантов на определенных этапах роста может ускорить рост деревьев в питомнике в высоту и облегчить, сократить труд по формированию кроны и побегов утолщения на штамбе. Приме­нение ретардантов — гидразида малеиновой кислоты (ГМК), хлор-холинхлорида (ССС), натриевой соли дикегулака (атринала) — на объектах озеленения может заменить стрижку кустарников, а использование гиббереллина — усилить и регулировать цветение. Эффективно задерживать старение можно с помощью цитокини-нов в сочетании с нафтилуксусной кислотой (6-БАП с а-НУК), гиббереллинов и ауксинов. Но на декоративных древесных расте­ниях эти эффекты пока не выявлены.

Роль регуляторов роста в перспективе будет постоянно возрас­тать. Гарантией этого, по утверждению Л.Никелла (1984), «слу­жит увеличение стоимости энергии, сокращение сельскохозяй­ственных площадей в результате урбанизации и отчуждения зе­мель для промышленных целей, а также необходимость удвоить к концу XX столетия мировое производство продукции». И декора­тивное растениеводство, в частности древоводство, должно уси­лить внимание к использованию регуляторов роста.

Сельское хозяйство | UniversityAgro.ru

Агрономия, земледелие, сельское хозяйство

Популярные статьи

Регуляторы роста растений

Гормоны растений, или фитогормоны (греч. hormon — побуждающий, вызывающий), — низкомолекулярные органические соединения, которые участвуют во взаимодействии клеток, тканей и органов. Необходимы в небольших количествах для инициирования и регуляции физиологических и морфологических процессов онтогенеза растений.

Гормоны растений

Гормоны являются посредниками в физиологических процессах, преобразуют специфические сигналы окружающей среды в биохимическую информацию. Гормоны, образующиеся в растениях, называют эндогенными, применяемые человеком для обработки растений — экзогенными.

Потребность растения в гормонах составляет 10-13⋅10 -5 моль/л, в большинстве случаев синтезируются в достаточных количествах самим растением. Синтезируются в отдельных частях растения, но распространяются по всему организму. Под их действием происходит регулирование обмена веществ. Гормоны проявляют физиологическое действие на:

  1. ферменты и ферментные системы;
  2. обмен белков, липидов, нуклеиновых кислот;
  3. информационные и транспортные рибонуклеиновые кислоты;
  4. дезоксирибонуклеиновую кислоту.

Эффект действия гормонов в одних случаях сводится к временному изменению интенсивности биохимических реакций, в других — проявляется в устойчивом отклонении процессов, в-третьих — в морфологических изменениях, затрагивающих соматическую сферу организма, в-четвёртых — в наследственных морфологических изменениях.

К числу наиболее активным и изученным соединениям гормонального действия растительного происхождения относятся ауксины, гиббереллины, цитокинины, абсцизовая кислота и этилен.

В отличие от животных в растениях отсутствуют железы, секретирующие гормоны.

Действие гормонов на обмен веществ растительного организма специфично: гиббереллины участвуют в транскрипции, то есть переносе информации о нуклеотидной последователь­ности ДНК на информационную РНК при синтеза белков, цитокинины — в трансляции, то есть процессе перевода последовательности нуклеотидов ин­формационной РНК в последовательность аминокислот синтезируемого полипептида, ауксины — в изменении проницаемости мембран, абсцизины ингибируют ионный транспорт и связанные с ним процессы роста клеток, этилен выступает в качестве “разрешающего” фактора роста, контролирует баланс в системе стимуляторы-ингибиторы.

Ауксины

Ауксины, или соединения индолилуксусной кислоты (ИУК), образуются в зонах с высокой меристематической активностью: в апексах стеблей, в формирующихся семенах, откуда они перемещаются в базипетальном направлении, попадая в боковые побеги и листья.

Ауксины инициируют деление клеток и влияют на скорость их растяжения, регулируют формирование проводящих пучков, обусловливают явления фото- и геотропизма растений, связанные с несимметричностью их распределения. Активация растяжения клеток происходит при стимулировании ауксином секреции протонов в клеточную стенку. Возникающая при этом повышенная концентрация ионов водорода приводит к более активному ферментативному расщеплению поперечных связей, соединяющих между собой целлюлозные микрофибриллы.

Другими свойствами ауксинов являются способность вызывать партенокарпию, задерживать опадание листьев и завязей, активировать корнеобразование у черенков. Ткани, обогащенные ауксином, обладают аттрагирующим действием, то есть способны притягивать питательные вещества. Ауксин обеспечивает корреляционное взаимодействие между органами растущего растения.

Гиббереллины

Гиббереллины — фитогормоны, производные флуоренового ряда. Стимулируют деление и растяжение клеток апикальных и интеркалярных меристем. Под действием гиббереллинов удлиняются листья, цветки и соцветия. Гиббереллины усиливают рост стеблей сильнее, чем ауксины. В то же время гиббереллины практически не влияют на рост корней. Участвуют в процессах прорастания семян и перехода длиннодневных растений к цветению. Способствуют образованию партенокарпических плодов.

Гиббереллины способны смещать пол растений в мужскую сторону. Влияние на метаболизм растения связано с их участием в нуклеиновом обмене: под их действием индуцируется синтез матричных РНК, которые кодируют образование гидролитических ферментов, прежде всего амилаз.

Гиббереллины синтезируются в основном в листьях и оттуда перемещаются вверх и вниз по стеблю.

Цитокинины

Цитокинины — фитогормоны, производные пуринов, стимулируют цитогенез, прорастание семян, способствуют дифференциации почек. Обладают способностью задерживать процессы старения растительных организмов и поддерживать нормальный обмен веществ у пожелтевших листьев, вызывать их вторичное позеленение.

Цитокинины участвуют в мобилизации-притягивании питательных веществ к местам локализации: плодам, семенам, клубням. Освобождают боковые почки от апикального доминирования, вызываемого ауксином, стимулируют их рост. На молекулярном уровне цитокинины в комплексе со специфическим белковым рецептором увеличивают активность РНК-полимеразы и матричную активность хроматина, при этом повышается количество полирибосом и синтез белков. Цитокинины участвуют в синтезе фермента нитратредуктазы и транспорте ионов Н + , K + , Са 2+ .

Образуются в корнях, откуда передвигаются вверх по стеблю в акропетальном направлении.

Абсцизины

Абсцизины — естественные ингибиторы терпеноидной природы. Задерживают рост в фазе деления и растяжения клеток, не проявляют токсического действия даже в высоких концентрациях. Индуцируют наступление состояния покоя у растений, ускоряют опадание листьев и плодов (абсцизия), тормозят рост колеоптилей, задерживают прорастание семян.

Сдерживая избыточный рост стебля, абсцизины направляют метаболиты на формирование фотосинтетического аппарата, то есть координируют ростовой процесс. Участвуют в механизмах стресса, регулируя устьичные движения.

Абсцизовая кислота быстро накапливается в тканях при действии на растения неблагоприятных факторов внешней среды, прежде всего при водном дефиците, вызывая закрытие устьиц, снижая транспирацию и сокращая энергетические затраты. На молекулярном уровне абсцизины ингибируют синтез ДНК, РНК и белков. Могут снижать функциональную активность Н + -помпы.

Абсцизовая кислота синтезируются в листьях, транспортируются вверх и вниз по стеблю. Кроме того, образуется в корневом чехлике.

Этилен

Этилен — специфический гормон, синтезируется во всех органах растения из метионина. Вносит вклад в регуляцию роста и развития растений. Участвует в поддержании апикального изгиба у выращенных в темноте проростков, вызывает эпинастию, то есть быстрый рост верхней стороны органа, в результате которого лист или лепесток изгибается книзу. По этой причине его используют для ускорения раскрывания цветков. Опускание листьев под действием этилена сокращает транспирацию.

Этилен отвечает за контролируемое ауксином подавление роста латеральных почек, обнаруживающих апикальное доминирование. Тормозит деление клеток и удлинение проростков, изменяет направление роста клеток с продольного на поперечное, уменьшая длину и утолщая стебель. Способствуя старению тканей, этилен ускоряет опадание листьев, увядание цветков и ускоряет созревание плодов.

В большинстве случаев увеличивает период покоя семян и клубней, способствует смещению пола растений в женскую сторону, играет роль медиатора гормонального комплекса в процессах корреляционных взаимодействий в растении. Тормозит полярный транспорт ауксина и способствует образованию его конъюгатов. Этилен регулирует реакцию стресса в растениях. На молекулярном уровне повышает проницаемость клеточных мембран и скорость синтеза белка.

Брассиностероиды

Брассиностероиды — гормоны, поддерживающие работу иммунной системы растения, прежде всего в стрессовых ситуациях. Стероиды, также как гиббереллины и абсцизовая кислота, входят в класс терпеноидов.

Брассиностероиды содержатся в каждой растительной клетке, однако их естественный уровень в изменившейся экологической ситуации оказывается недостаточным для поддержания иммунитета и нормального развития в течение всей вегетации.

Препараты – стимуляторы роста растений

Гумат натрия

Кампозан М

Кампозан М применяется для предотвращения полегания льна-долгунца, озимой ржи, ячменя озимого.

Розалин

Розалин используют на хлопчатнике для предотвращения опадения коробочек и повышения урожая хлопка-сырца.

Фоспинол

Фоспинол увеличивает урожай картофеля на 15-20%, уменьшает поражаемость грибными и вирусными болезнями, улучшает лежкоспособность клубней.

Тур, или хлормекват хлорид, и хлорхолинхлорид применяют в посевах зерновых культур, прежде всего озимых. Препятствует полеганию высокоурожайных хлебов за счет утолщения соломины, упрочения механических тканей и уменьшения длины стебля.

Иммуноцитофит

Иммуноцитофит — смесь полиненасыщенных жирных кислот с высоким содержанием архидоновой кислоты. Применяется на зерновых, зернобобовых, корне- и клубнеплодных, овощных, технических и плодовых культурах в качестве многоцелевого стимулятора защитных реакций, роста и развития растений.

Стимулирует естественный иммунитет к болезням, таким как фитофтороз, различные виды парши, черная ножка, мучнистая роса, гнили, бактериозы. Ускоряет прорастание семян, созревание плодов, образование пробкового слоя на клубнях и корнеплодах; увеличивает размеры цветков, зеленую массу и кустистость; обеспечивает повышение урожая на 20-30%, снижает потери урожая при хранении.

Применение регуляторов роста растений

Для эффективного применения регуляторов роста растений необходимо соблюдать условия:

  1. положительный эффект может достигаться только в случае, если в растении или в отдельных органах не хватает эндогенных фитогормонов;
  2. клетки, ткани и органы должны быть восприимчивы к фитогормонам;
  3. действие всех регуляторов роста зависит от концентрации, передозировка приводит к ингибирующему эффекту;
  4. оптимальное обеспечение растений водой и питательными веществами.

Регуляторы роста не заменяют питание растений. По мнению М.Х. Чайлахана (1976), они повышают “аппетит” и поэтому стимулируют ростовые процессы.

Регуляторы роста растений используют для:

  • стимулирования укоренения черенков;
  • получения партенокарпических (бессемянных) плодов;
  • повышения производства бессемянных сортов винограда;
  • прореживания цветков и завязей плодовых культур;
  • уничтожения сорной растительности;
  • торможения удлинения стебля;
  • регуляции покоя;
  • ускорения созревания плодов.

Из регуляторов роста ауксиновой природы получили применение в сельском хозяйстве 1-нафтилуксусная кислота (1-НУК), индометил-3-масляная кислота (ИМК), 2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота (2,4-Д), 2,4,5-трихлорфеноксиуксусная кислота (2,4,5-Т), 2-нафтоксиуксусная кислота (2-НОУК), 4-хлорфеноксиуксусная кислота (4Х), гидразид малеиновая кислота (ГМК), 2-метил-4-хлорфеноуксусная кислота (2М 4Х) и 2,4-дихлорфеноксимасляная кислота (2,4-ДМ). 1-НУК и ИМК успешно применяются в садоводстве для укоренения черенков, повышения приживаемости саженцев и восстановления корневой системы у пересаженных кустарников и деревьев.

Практическое применение имеют гиббереллины. Опрыскивание виноградных растений во время цветения водным раствором, содержащим 30-35 г/га гибберелловой кислоты, повышает урожайность бессемянных (кишмишных) сортов на 10-15%. Применяется также при выращивании цитрусовых.

Цитокинины нашли применение в культуре ткани. Они являются фактором, необходимым для получения культуры дедифференцированной каллусной ткани, а также для индукции затем органогенеза и соматического эмбриогенеза. Цитокинин необходим также для поддержания функциональной активности изолированных тканей и органов.

Этилен используется в качестве стимулятора созревания плодов и овощей.

Ретарданты

Ретарданты — синтетические вещества, тормозящие синтез гиббереллинов, подавляющие рост стебля и вегетативных побегов, придающие растению устойчивость к полеганию.

Ретарданты избирательно тормозят рост стебля, не оказывают при этом отрицательного действия на физиолого-биохимические процессы. Действие основано на торможении деления клеток срединной и подверхушечной зон меристемы конуса нарастания, образующих стебель. На верхушечную зону меристемы, из которой развиваются листья и генеративные органы, ретарданты не оказывают влияния. Эти регуляторы тормозят рост клеток стебля в длину и усиливают их деление в поперечном направлении, за счет чего стебель становится более коротким и толстым. Одновременно усиливается развитие механических тканей: утолщаются клеточные стенки, увеличивается число сосудистоволокнистых пучков. Одновременно ретарданты способствуют росту корней, увеличивают площадь ассимиляционной поверхности листьев и содержания пластидных пигментов, повышают устойчивость растений к неблагоприятным факторам внешней среды.

В настоящее время изучено более тысячи химических соединений с ретардантными свойствами. Большинство относятся к четырем группам веществ:

  1. четвертичным ониевые соединения;
  2. производным гидразина;
  3. производные триазола;
  4. этиленпродуцирующие.

Среди ретардантов на основе четвертичных ониевых солей распространены хлорхолинхлорид (ССС), морфол и пике. Характерный ретардантный эффект этих препаратов обусловлен их способностью прерывать биосинтез гиббереллинов. Их введение блокирует образование геранилгеранилпирофосфата и последующую его циклизацию в энткаурен, который является промежуточным звеном в синтезе гиббереллинов.

Производные триазола блокируют биосинтез гиббереллинов, препятствуя окислению энткаурена в кауреновую кислоту.

Этиленпродуцирующие препараты не прерывают биосинтез гиббереллина, их действие связано с антигиббереллиновым эффектом, который проявляется при образовании гормон-рецепторного комплекса или на последующих этапах реализации гормональной активности гиббереллинов.

Механизм действия производных гидразина также не связан с ингибированием синтеза гиббереллинов, а обусловлен подавлением их гормональной активности.

Из всех известных ретардантов наибольшее практическое значение имеет хлорхолинхлорид (ССС), более известный под названием Тур. Этот ретардант дает хорошие результаты в посевах зерновых культур. Для повышения устойчивости к полеганию хлорхолинхлорид вносят в период кущения — начала трубкования в расчете 3-12 кг/га. Не снижает качество зерна, увеличивает урожай, уменьшает экономические затраты на уборку.

Ссылка на основную публикацию