Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Влияние экзогенных аминокислот на растения озимой пшеницы и кукурузы в условиях Западного Предкавказья Лищеновский Михаил Юрьевич

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Лищеновский Михаил Юрьевич. Влияние экзогенных аминокислот на растения озимой пшеницы и кукурузы в условиях Западного Предкавказья: диссертация ... кандидата Сельскохозяйственных наук: 03.01.05 / Лищеновский Михаил Юрьевич;[Место защиты: ФГБОУ ВО «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина»], 2019

Содержание к диссертации

Введение

1. Обзор литературы 9

2. Условия и методика проведения исследований 31

2.1. Почвенно-климатические условия в зоне проведения полевых опытов 31

2.2. Характеристика изучаемых сортов 35

2.3. Схема лабораторных и полевых опытов 38

2.4 Методы исследования 46

3. Результаты исследования 49

3.1. Зависимость степени влияния аминокислот на биометрические параметры проростков от времени замачивания семян 49

3.2. Зависимость реакции морфологических параметров проростков озимой пшеницы и кукурузы от концентрации аминокислот 52

3.3. Влияние аминокислот на морфологические параметры полевых растений озимой пшеницы 66

3.4. Влияние аминокислот на пигментный аппарат растений 72

3.5. Влияние аминокислот на нитратредуктазную активность листьев растений озимой пшеницы 80

3.6. Влияние предпосевной обработки семян растворами аминокислот на основные элементы структуры урожая озимой пшеницы 82

3.7. Урожайность и качество зерна 88

3.8. Результаты производственных опытов 94

4. Обсуждение результатов 96

Заключение 104

Практические рекомендации 106

Список литературы 107

Почвенно-климатические условия в зоне проведения полевых опытов

Основные полевые опыты проводились на опытном поле учебного хозяйства "Кубань" Кубанского ГАУ, расположенного в центральной зоне Краснодарского края.

Территория опытного поля относится к степной и лесостепной зоне Предкавказной лесостепной провинции.

Основными природными факторами почвообразования в этой провинции являются: умеренно-континентальный климат, равнинный с небольшими западинами рельеф, однородный лессовидный характер почвообразующих пород, произраставшая в прошлом степная и лугово-степная растительность. Это определило направление почвообразовательного процесса, проявившегося в формировании 2-х типов почв: черноземы выщелоченные, занимающие основную часть (92,6 %) почвенного покрова и лугово-черноземные выщелоченные уплотненные почвы (7,4 %).

По мощности гумусового слоя чернозем выщелоченный относится к сверхмощным видам, мощность гумусового слоя составляет 149 см, а верхнего гумусово-аккумулятивного горизонта - 61 см.

Структура выщелоченных черноземов в пахотном слое комковато-поро-шистая, в подпахотном - комковато-зернистая. Механический состав почвы тяжелый. Содержание физической глины колеблется от 61 до 64 %, а илистой фракции от 37 до 44 %. Высокое содержание илистых частиц и очень малое количество песка (2-5 %) придает почве большую связность. Несмотря на тяжелый механический состав, выщелоченные черноземы имеют слабое уплотнение. Объемная масса слоя почвы 0-30 см составляет 1,0-1,3 г/см3, а метрового слоя почвы не превышает 1,3-1,5 г/см.

Предельные запасы влаги в слое 0-160 см составляют 567-630 мм, из них на долю продуктивной приходится от 42 до 48 % [239]. Выщелоченные черноземы опытного поля имеют сравнительно невысокие показатели гумуса. Количество его в пахотном слое составляет 3,1 %, что позволяет отнести их к слабогумусным видам. Запасы гумуса в гумусовом горизонте составляют 502 т/га, в 2-х метровом слое - 560 т/га. Обогащённость гумуса азотом средняя и составляет 9,2-9,8 т/га. Невысокое содержание гумуса предопределило и небольшое содержание валового азота. В пахотном слое его содержится 0,18 % с постепенным уменьшением до 0,10 % в нижней части гумусового горизонта [36].

Чернозем выщелоченный обладает высокой емкостью поглощения. Сумма поглощенных оснований достигает 33,0-34,3 мг-экв. на 100 г почвы, причем на долю кальция приходится до 80 %. Степень насыщенности почв основаниями 96-98 %.

Содержание валового фосфора в пахотном слое составляет 0,18-0,22 %, а в нижних слоях почвы содержание его уменьшается. По запасам подвижной фосфорной кислоты почвы относятся к среднеобеспеченным.

Количество подвижных фосфатов находится в прямой зависимости от запасов воды в почве. Общим в динамике фосфатов является уменьшение их количества от весны к лету, а по профилю - от верхних горизонтов к нижним.

Содержание валового калия в пахотном слое составляет 1,5 -2,0 %. Водорастворимый калий в пахотном слое обнаруживается в виде следов. Количество обменного калия в несколько раз превышает содержание водорастворимого.

Климатические условия в период октябрь-декабрь 2014 сельскохозяйственного года для роста и развития озимых складывались неудовлетворительно и не смогли обеспечить нормальное развитие озимой пшеницы к зимнему периоду (рис. 1). После посева пошли дожди, что способствовало появлению всходов, однако, в дальнейшем наблюдался недостаток влаги, из-за чего развитие растений было неравномерным.

В первой декаде января и второй декаде февраля 2015 года температура снижалась до минусовой отметки. В остальной зимний период температурный порог был выше 0 С. Снежный покров отсутствовал, осадков практически не было.

Март-апрель характеризовался повышением температуры. В мае была умеренная температура, максимум находился в пределах 30 С. В течение весны также практически не выпадали осадки, что сказывалось на состоянии пшеницы.

Жаркая погода в течение июня была благоприятна для созревания пшеницы. Лишь к концу созревания прошли интенсивные дожди, которые сдвинули сроки уборки и повлияли на качество полученного зерна.

Осень – зима 2015 года были более благоприятны для всходов пшеницы (рис. 1). После посева прошли дожди, обеспечив семена необходимой влагой. В дальнейшем до зимы недостатка влаги не наблюдалось. В зимний период резких заморозков не зафиксировано. Температура практически всегда была выше 0 0С, кроме первой и третьей декады января, поэтому снежный покров практически отсутствовал.

В конце февраля наблюдалось повышение температуры, что позволило растениям выйти из зимнего периода. В течение весны резких перепадов температуры не было, периодически прошли небольшие дожди, что создало благоприятные условия для вегетации растений. В начале июля выпали обильные осадки, что создало опасность переувлажнения растений.

Сухая и жаркая погода в конце июня позволила успешно провести уборку урожая.

Зависимость реакции морфологических параметров проростков озимой пшеницы и кукурузы от концентрации аминокислот

Анализ данных скрининга по морфометрическим параметрам показал, что наблюдаются изменения в длине частей растений под действием аминокислот. Стимуляция ростка отмечена (табл. 4) под действием глютаминовой кислоты в концентрации 10-7 М – на 10 %, лизина в концентрации 10-3 и 10-7 М – 11 % и 10 % соответственно, аланина в концентрации 10-4, 10-5 и 10-6 М – 11 %, 11 % и 11 % соответственно. Рост также стимулировали аргинин и метионин, но они оказали более слабое влияние.

Кроме стимуляции, под действием некоторых аминокислот отмечается торможение длины ростка. Этот эффект наблюдается при использовании растворов фенилаланина – на 5-7 %, глицина – 5-10 %, и изолейцина – на 9 %.

Анализ длины корешков показал (табл. 5), что их активный наблюдается в вариантах с использованием глютаминовой кислоты в концентрации 10-6 и 10-7 М – на 14 %, лизином в концентрации 10-6 и 10-7 М – на 18 % и 23 %, метионина в концентрации 10-6 М – на 20 %. Торможение роста корешков отмечалось под действием фенилаланина (10-3 и 10-5 М), пролина (10-2 М) и тирозина (10-6 и 10-7 М), и составляло 7-19 % по сравнению с контрольными растениями.

Сравнение характера действия различных аминокислот показало, что одни аминокислоты могут оказывать влияние на все морфологические параметры растений, в то время как другие - только на некоторые из них. Так, фе-нилаланин (10-6 М) ингибировал ростовые процессы всего проростка, а тирозин (10-6 М) – только рост корешков. В то же время метионин в концентрации 10-6 М увеличивал длину и массу растения, а триптофан в большинстве концентраций увеличил длину ростка, не влияя на его массу.

В таблицах 6 и 7 приведены данные о влиянии аминокислот на сухую массу ростков и корешков семидневных проростков озимой пшеницы, выращенных из семян, обработанных различными концентрациями аминокислот.

Эти опыты показали, что большинство аминокислот не оказывают достоверного влияния на сухую массу ростков (табл. 6). Из исследованных аминокислот только аргинин, аланин и метионин увеличивали вес надземной части растения. При этом прирост биомассы ростка при использовании аргинина превышал контроль на 13-18 %, аланина – на 12-16 %, метионина – на 13 %.

На массу корешков влияние оказало большее количество аминокислот (табл. 7). При этом был выявлен как положительный, так и отрицательный эффект. Максимальное подавление нарастания биомассы корневой системы наблюдалось при использовании глютаминовой кислоты (10-2 М), масса корешков была ниже контрольной на 24 %. Максимальный прирост биомассы наблюдался после обработки лизином (10-5 М и 10-7 М), масса корней на 25-27 % превышала массу корней контрольных растений.

Стоит отметить, что отрицательное воздействие аминокислот наблюдалось преимущественно в области высоких концентраций, в то время как положительное влияние отмечалось, как правило, при низких концентрациях аминокислот. Наиболее ярко это проявилось в варианте с использованием метио-нина, где при концентрации 10-2 М наблюдалось торможение прироста массы корешков на 11 % по сравнению с контролем, уменьшение концентрации этой аминокислоты в 10 раз оказывает меньшее ингибирующее свойство, масса корешка на 9 % меньше, чем у контрольных растений. При существенно более низких концентрациях (10-5 М) метионин давал положительный эффект, увеличив массу корешков на 8 % по сравнению с контролем.

Сравнивая воздействие аланина и изолейцина в опытах на 3-х дневных и 7-ми дневных проростках, видно, что к 7-му дню стимулирующее воздействие этих аминокислот уменьшается. Это можно объяснить тем, что начальный рост проростков происходит за счет запасов эндосперма, но к 8-10 дню запасы питательных веществ семени заканчиваются, и растения должны переходить на автотрофное питание. В наших лабораторных опытах растения выращивались без дополнительных источников питания и растения не могли воспользоваться преимуществом, полученным за счет обработки аминокислотами. Поэтому, принимая во внимание, что первоначальные запасы питательных веществ в эндоспермах зёрен всех вариантов опыта были одинаковы, естественно ожидать, что к 8-10 дню биометрические параметры растений опытных вариантов практически сравняются с параметрами контрольных растений.

На рисунках 5, 6 и 7 представлены графики зависимости сырой массы ростков и корешков при действии различных концентраций некоторых аминокислот. Эти изменения хорошо показывают влияние концентраций на биомассу растений. Максимальная прибавка сырой массы опытных растений по сравнению с контрольными наблюдалась при использовании лизина (рис. 4) в концентрации 10-7 М, составляя 22 % для ростка и 27 % для корешка. Увеличение количества метионина (рис. 5) приводило к постепенному росту массы корешка, которая достигала максимума при концентрации 10-4 – 10-5 М, а максимум массы ростка фиксировался при 10-6 М. У аланина (рис. 6) использование более высоких концентраций приводило к снижению массы ростка, а при уменьшении его количества ингибирующий эффект на росток нивелируется. При этом масса корневой системы возрастает, достигая максимального веса при концентрации 10-6 М, на 33 % больше, чем у контрольного варианта.

В отдельной серии опытов было проведено сравнение стимулирующего влияния коммерческих препаратов и ряда аминокислот, проявивших достоверный положительный эффект, на растения. Кроме того, были изучены комбинации некоторых из этих аминокислот с целью выявления их синергического действия.

Полученные результаты показали, что изученные аминокислоты в выбранной концентрации оказывают эффект, аналогичный тому, что был выявлен для них на этапе скрининга (табл. 8). Стимулирующее действие на проростки оказали глютаминовая кислота, аланин и лизин. Под действием 10-7 М глютаминовой кислоты линейные размеры ростка увеличились на 10 %, а корешка – на 7 %. Аланин в концентрации 10-6 М увеличил длину ростка на 6 %, а корешка – на 13 %. Лизин в одинаковой степени стимулировал рост корешка и ростка, увеличив их длину на 9 % (табл. 8).

Растения, обработанные пролином и коммерческим регулятором роста Фертигрейн Старт, по своим параметрам не отличались от контрольных растений. Тенденцию к стимулированию роста проявили изолейцин и стимулятор роста Гумат калия, однако их стимулирующее действие было статистически недостоверным (табл. 8).

Изучение комплексного действия аминокислот показало, что характер их стимулирующего действия зависит от того, какие аминокислоты входят в комбинацию.

Пролин (10-6 М), не оказывая самостоятельного влияния на растения, в комбинации с глютаминовой кислотой и изолейцином существенно снижает стимулирующее действие этих аминокислот (табл. 8).

Изолейцин в концентрации 10-6 М блокирует стимулирующее действие аланина и лизина на росток, практически не влияя на воздействие этих аминокислот на рост корешков.

Комбинация аланина и лизина оказывала на росток более слабое стимулирующее действие, чем каждая из этих аминокислот в отдельности, а на рост корешков эта комбинация оказывала существенное воздействие – длина корешков растений этого варианта превосходила контрольные растения на 20 %, что практически равно сумме биостимулирующих воздействий этих аминокислот, применяемых по отдельности (табл. 8).

Анализ соотношения длины ростка и корешка показал, что на растениях в вариантах с применением глютаминовой кислоты этот параметр выше, чем на контрольных растениях. При этом добавление к глютаминовой кислоте других аминокислот не только не снижает, но и увеличивает это соотношение (табл. 8).

С другой стороны, в случае воздействия аланина отношение длины ростков и корешков достоверно меньше, чем у контрольных растений. Такое более низкое значение этого параметра сохраняется при добавлении к аланину изо-лейцина. Столь же низкое отношение длин ростков и корешков наблюдается при совместном действии изолейцина и лизина, хотя по отдельности эти аминокислоты не изменяют это соотношение. Очень сильно, на 13 %, этот параметр в пользу корешков сдвигает комбинация аланина и лизина.

Коммерческие препараты Фертигрейн Старт и Гумат калия не повлияли на отношение длины ростка к длине корешка.

Анализ влияния изученных аминокислот и их комбинаций на биомассу проростков выявил (табл. 9), что достоверное влияние на биомассу корешков оказала только комбинация аланина (10-6 М) с лизином (10-7 М), которая обеспечила увеличение массы корешков на 22 %, не оказав при этом никакого влияния на биомассу ростков. На растениях этого же варианта отмечено самое низкое отношение массы ростка к массе корешков. Максимальное значение этого параметра было получено на растениях, семена которых были обработаны смесью глютаминовой кислоты (10-7 М) и пролина (10-6 М). Следует отметить, что аналогичное влияние эти комбинации аминокислот оказали и на отношение размеров ростков и корешков (табл. 8).

Влияние аминокислот на пигментный аппарат растений

Формирование фотосинтетического аппарата - один из важнейших этапов перехода растения к самостоятельному получению энергетических ресурсов из внешней среды. Основными составляющими фотосинтетического аппарата являются площадь листовой поверхности и содержание фотосинтетических пигментов. Оба параметра достаточно тесно связаны с продуктивностью посевов озимой пшеницы [11; 31; 37; 38].

Формирование пигментного аппарата начинается с момента выхода ростка на свет, поэтому ускорение образования пигментов позволяет растению быстрее перейти от гетеротрофного к автотрофному типу питания и обеспечить стабильное поступление потока энергии из внешней среды. В лабораторных исследованиях было показано, что в результате обработки семян экзогенными аминокислотами, наравне с нарастанием размеров и массы растений, происходит и значительное увеличение содержания хлоро-филлов и каротиноидов.

Предпосевная обработка семян изолейцином (10-6 М), лизином (10-7 М) и комбинацией изолейцина (10-6 М) с пролином (10-6 М) существенно увеличивала содержание фотосинтетических пигментов в листьях проростков (табл. 20). Прирост суммарного содержания пигментов, в зависимости от использованной аминокислоты, составлял 15-40 %. Максимальное накопление хлорофиллов отмечено в листьях растений, семена которых были обработаны изолейцином (10-6 М). В этом случае увеличение содержания хлорофилла а составило 39 %, хлорофилла b – 41 %, а каротиноидов – 37 %.

Важно отметить факт, что использование изолейцина в комбинации с другими аминокислотами дает меньший эффект. Лизин в отдельности увеличивал содержание хлорофилла а на 24 % и каротиноидов на 33 %. А комбинация изолейцина (10-6 М) и лизина (10-7 М) обеспечила возрастание содержания хлорофилла а только на 18 %, а содержание каротиноидов - на 26 %, не влияя при этом на количество хлорофилла b. Эти данные свидетельствуют, что взаимодействие этих аминокислот ослабляет положительный эффект, который они оказывают по отдельности.

Коммерческий препарат Гумат калия оказал достоверное влияние только на содержание каротиноидов, увеличивая его на 15 % относительно контроля.

Пигментный аппарат растений является динамичной системой, чутко реагирующей на изменение внешних условий. При этом реакция сельскохозяйственных культур на изменение внешних факторов часто определяется сортовыми особенностями [30].

В связи с этим изучение влияния аминокислот на содержание фотосинтетических пигментов в листьях озимой пшеницы в течение вегетации проводилось на двух сортах.

Оценка количества пигментов в листьях пшеницы сорта Адель весной в фазу кущения показала (табл. 21), что максимальное содержание отмечено у варианта с использованием изолейцина (10-6 М). Увеличение хлорофилла а составляло 24 %, а каротиноидов – 23 % по сравнению с контролем. Общее содержание хлорофиллов у этого варианта увеличивалось на 23 %. Эти данные согласуются с выявленным в лабораторных исследованиях положительным влиянием изолейцина на накопление пигментов. Аналогичное воздействие оказывал и аргинин (10-6 М), увеличивая содержание хлорофилла а на 21 %, каротиноидов на 22 % и общее содержание хлорофиллов на 21 %. При этом на уровень хлорофилла b не оказала влияния обработка ни одной из изученных аминокислот.

В фазу молочной спелости наибольшее содержание пигментов было отмечено в листьях вариантов с использованием изолейцина (10-6 М) и пролина (10-6 М) (табл. 22). Общее содержание пигментов возрастало на 16-25 %. Стимулирующее действие изолейцина (10-6 М) на хлорофилл а и каротиноиды, отмеченное в фазе кущения, на этом этапе сохраняется. Отмечено сильное снижение уровня пигментов у варианта с использование валина при всех концентрациях. При увеличении концентрации этой аминокислоты суммарное содержание пигментов уменьшается почти на 27 % по сравнению с контрольными растениями.

Исследования, проведенные на пшенице сорта Таня перед уходом на зимовку, не выявили какого-либо стимулирующего влияния аминокислот на содержание фотосинтетических пигментов (табл. 23). В то же время отмечено уменьшение содержания пигментов после использования аланина (10-6 М), количество хлорофилла а было ниже на 17 %, каротиноидов – 21 % по сравнению с контролем. Причем в лабораторных опытах не было выявлено негативного влияния аланина на накопление пигментов. Уменьшение содержания кароти-ноидов отмечено также в листьях вариантов с использованием лизина (10-7 М) и комбинации глютаминовой кислоты (10-7 М) с пролином (10-6 М).

Стоит отметить, что во второй половине ноября наблюдалось повышение температуры, что повлекло активизацию ячменного минера, который повреждал листовую пластинку растений. Ответом на эти повреждения мог послужить активный синтез жасмоновой кислоты, которая участвует в процессах повышения устойчивости растений к повреждениям насекомых и заживления поврежденных участков [101; 125]. Одновременно с защитными функциями, жасмоновая кислота проявляет свойство ингибитора, подавляя рост и фотосинтетическую активность растений [94; 153]. Установлено, что в цитозоле жасминовая кислота может образовывать конъюгант с изолейцином, который связывается с комплеком COI1 (CoronationInsensitive 1), запуская протеолети-ческую деструкцию JAZ- белков, разрешая транскрипцию генов защитного ответа [225].

Оценка содержания пигментов в фазу трубкования показала (табл. 24), что максимальное содержание хлорофилла и каротиноидов наблюдается у варианта с использованием препарата Фертигрейн Старт, увеличение по сравнению с контролем составляет 19 % для хлорофилла а, 28 % для хлорофилла b и 16 % для каротиноидов. Из исследуемых аминокислот активность проявили аланин (10-6 М) и изолейцин (10-6 М).

Урожайность и качество зерна

Управление продукционным процессом растений с помощью регуляторов роста позволяет получать высокий и стабильный урожай. Выявленное положительное воздействие аминокислот на метаболизм растений на начальных этапах роста, привело к изменению количества и качества полученной продукции.

Оценка урожайности озимой пшеницы сорта Адель показала (табл. 27), что наибольшее влияние на увеличение продуктивности оказали две аминокислоты – изолейцин и пролин, причем в наиболее низких дозах. Прибавка урожая зерна в этих вариантах составила 9-11 % относительно контроля. Применение фенилаланина (10-4 М) и аргинина (10-2 М) было менее эффективным, применение этих аминокислот обеспечивало прибавку урожая около 7 %.

Достоверное подавляющее действие на урожайность проявили триптофан и валин в концентрации 10-4 М, а также фенилаланин в концентрации 10-6 М и изолейцин в концентрации 10-2 М. Следует отметить, что эффект от дельный аминокислот в зависимости от концентрации может быть положительным или отрицательным, что согласуется с данными лабораторных исследований, показавшим, что биологическая активность аминокислот, определяемая по их влиянию на стартовые параметры роста, зависит от применяемых концентраций.

Анализ качества зерна полученного урожая показал (табл. 28), что аминокислоты влияют на качество зерна. Пролин (10-6 М) повысил содержание белка на 2,1 % (абсолютных) и клейковины на 4,8 % (абсолютных) по сравнению с контролем. Воздействие изолейцина (10-6 М) было сравнимо с эталонным стимулятором роста Радифармом, у растений обоих вариантов содержание протеина в зерне возрастало на 1,6 % (абсолютных), а клейковины на 3,6-3,7 % (абсолютных). Небольшое влияние на ИДК отмечено у вариантов с использованием триптофана (10-6 М) и валина (10-4 М), что говорит о снижении упругости клейковины.

Оценка урожайности, полученная на озимой пшенице сорта Таня, показала (рис. 13), что наиболее эффективным была обработка семян комбинацией изолейцина (10-6 М) с пролином (10-6 М), в этом варианте выход зерна увеличивался на 24 % по сравнению с контролем. Можно предположить, что такую прибавку обеспечила оптимальная густота стояния, отмеченная в период осеннего кущения, а также активная работа фермента нитратредуктазы, выявленная в фазе цветения.

Также прибавку урожайности на 13 % относительно контроля дало применение глютаминовой кислоты (10-7 М), на этом варианте было отмечено более интенсивное развитие фотосинтетического аппарата за счет большей площади листьев в фазе цветения (рис. 9), а также повышенный уровень нитрат-редуктазной активности листьев. Регулятор роста Фертигрейн Старт увеличил урожайность на 17 % по сравнению с контролем, предположительно за счет более успешной перезимовки и хорошего развития фотосинтетического аппарата, который включал большую листовой поверхность и повышенное содержание фотосинтетических пигментов в период выхода в трубку – кущения.

Анализ качества полученного зерна этого сорта пшеницы показал, что все изученные аминокислоты и коммерческие препараты не оказали достоверного влияния на содержание белка в зерне (табл. 29).

Однако, применение препарата Фертигрейн Старт, глютаминовой кислоты (10-7 М), а также комбинаций изолейцина (10-6 М) с пролином (10-6 М), глютаминовой кислоты (10-7 М) с пролином (10-6 М) и глютаминовой кислоты (10-7 М) с аланином (10-6 М) увеличивало содержание клейковины на 0,8-1,1 абсолютных процента по сравнению с зерном растений контрольного варианта. Показатель стекловидности зерна улучшило использование Гумата калия, глютаминовой кислоты (10-7 М), изолейцина (10-6 М) и комбинации глю-таминовой кислоты (10-7 М) с пролином (10-6 М).

Полевые опыты на кукурузе показали, что аминокислоты, проявляющие стимулирующее действие на начальных этапах роста в лабораторных исследованиях, повышают зерновую продуктивность кукурузы. Так урожайность при использовании для предпосевной обработки семян комбинации триптофана (10-4 М) с лизином (10-5 М) обеспечивает прибавку урожайности в 14 % по сравнению с контролем (рис. 14).

В полевом опыте (рис. 15), где растения обрабатывались растворами аминокислот перед посевом, а затем проводилось двукратное опрыскивание в фазе 3-4 и 5-6 настоящего листа, увеличение урожайности составляло 28 % у варианта с использованием глютаминовой кислоты.

На основании этих данных можно сделать выводы, что аминокислоты оказывают различное влияние на морфологические параметры растений, за счет которых в итоге формируется конечная урожайность. При этом положительное влияние некоторых аминокислот на отдельные морфофизиологиче-ские признаки не всегда приводит к увеличению выхода зерна. Это хорошо видно на примере лизина на озимой пшенице сорта Таня, который увеличивал густоту стеблестоя и продуктивный стеблестой, однако масса зерна колоса у растений этого варианта была ниже, чем у контрольных растений (рис. 11), в результате чего не было отмечено достоверной прибавки урожая.

Проведенные опыты показали, что наблюдается сложная зависимость активности аминокислот от применяемых концентраций. В зависимости от вида аминокислоты, увеличение или уменьшение концентрации может привести как к стимулирующему, так и ингибирующему эффекту, что наиболее ярко проявилось в случае использования изолейцина.

Эффект действия аминокислот зависит также и от вида растений. Данные проведённых опытов показывают, что применение триптофана, глютами-новой кислоты и лизина в изученных концентрациях может изменять биометрические параметры растений, однако в большей степени их стимулирующая активность проявилась на кукурузе, и в меньшей степени на озимой пшенице.