Введение к работе
Актуальность. В настоящее время наиболее распространенным представлением о механизме радиального переноса воды в сосуда ксилемы корня является осмотическая концепция [Сабинин, 1955; Кларксон, 1978; Гэлстон и др. ,1983; Лялин, Лукоянова, 19893. Однако, как полагает ряд исследователей, в работу "нижнего концевого двигателя" вносит вклад и гак называемая "метаболическая" (неосмотическая) составляющая CGlnsbur(j,Ginsburg.l970; Можаева, Пилыцикова, 1972; 1979; Яолкевіїч и др., 19793. Таким образом, следует принять, что механизм реализации корневого давления имеет достаточно сложную природу.
Преобразование осмотического потенциала в движущую силу поглощения воды считается доказанным. При этом показано, что наибольший вклад в создание этого потенциала вносят ионы калия С Вахмистров,1985; Полевой, 1989J.
С другой стороны, установлено, что в осевых органах, растений осуществляется обиефизиологический процесс рециркуляции значительной части поглоданного корнем калия [Зялалов, Петров, 1974; Зялалов, 1979; Armstrori?,Klrkby, 1979], и выдвинуто положение о том, что процесс поглощения воды корнем сопряжен с ретранспортом калия Зялалов, 1979; 19843. Положение основано на косвенных фактах и поэтому необходимо дальнейшее изучение этой проблема Исследование сопряжения указанных процессов важно для понимания механизмов поглощения воды ' корнем, природы корневого давления и реализации возможности управления водным обменом растений.
Делу и задачи. Основная цель представленной работы заключалась в изучении сопряженности процесса рециркуляции калия, осуществляющегося в осевых органах растений, с поглощением воды корнем и в поиске возможностей управления водным балансом сельскохозяйственных культур посредством воздействия' на процесс рециркуляции калия в них. В связи с этим были поставлены следующие задачи:
определить содержание калия в проводяцих тканях растений и сравнить характер распределения калия в них и между ними;
исследовать влияние введенного в надземные органы калия на процесс поглощения вода корнем и динамику выноса калия с экссудатом и пасокой;
- выявить влияние внекорневой обработки калием на показатели водного обшна сельскохозяйственных культур и оценить последействие обработки на их продуктивность.
Научная новизна Экспериментально установлено, что при обработке надземных органов растений сульфатом калия повышается содержание калия в корневоы экссудате, усиливается поглощение воды корнем. Это подтверждает положение о сопряженности поглощения вода корней с процессом циркуляции калия.
Наличие акропетального градиента содержания калия 'в сосудах и ситовидных элементах растений подтверждено конселектив-иал шкроэлектродным методом.
Показано, что степень стимуляции поглощения воды корнем после введения в надземные органы калия, зависит от физиологического состояния растительного организма
Выявлено, что внекорневая обработка растений пшеницы и гречкхи раствором сульфата калия улучшает водный баланс растения и повызаег их продуктивность.
Практическая значимость. Недостаточная вяагооСеспечен-ность значительных площадей сельскохозяйственных угодий и связанное с этим снижение продуктивности растениеводства предопределяет необходимость исследованиЕ законоьгерностей водного обмена растений, в то?.', числе и механизмов, обеспечивающих поглощение и транспорт воды в корнях, стабильность подачи воды в надземные органы.
На основе щюголегних , полевых опытов дано обоснование возможности целенаправленного воздействия на водный баланс сельскохозяйственных культур и указан конкретный агротехнический прием.
Апробация. Основные результаты работы были долозшны и< Всесоюзном Сабининском семинаре (кйсква.1989), II и III съездах ВОФР (Минск, 1991; С.-Петербург, 1S93), итоговых научны конференциях Казанского научного центра (Казань, 1987 - 199 гг.), итоговом научном семинаре отдела биологии клетки КИБ КИ РАН (1993).
Публикации, to материалам диссертации опубликовано 4 рс боты, 2 - находятся в печати.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит і введения, тp глав, заключения, выводов и списка литературы изложена на J л г. страницах машинописного ' текста, содерд
