Введение к работе
Актуальность проблемы. Вопросы, связанные с выяснением различных сторон
взаимодействия фнтогормонов и элементов минерального питания представляет
интерес, как с теоретической, так и с практической точки зрения. Еще в 40 годы,
когда изучение действия фнтогормонов только начиналось, Д.А.Сабинин
указывал на необходимость исследований в этом направлении (Сабинин Д.А.,
1940). .
Внедрение интенсивных технологий- возделываниясельскохозяйственных
культур предполагает применение регулирующих рост веществ, в частности
фнтогормонов. Однако не всегда это оказывается достаточно результативным.
Как правило, не учитывается положение о том, что проявление действия
фитогормонов зависит от снабжения-водой и питательными веществами
(Максимов Н.А., 1946). Вместе с тем, до настоящего времени вопрос, в каком
соотношении находится действие фитогормонов и питательных солей на
процессы роста, далек от своего решения. При этом разные стороны проблемы
изучены в разной степени. , .
Наиболее изучено влияние условий питания на содержание гормонов. Однако
и в этом отношении данные в основном касаются влияния условий азотного
питания на активность ауксинов (Avery G., 1936; Якушкина Н.И., 1967, 1968;
Анисимов АА., 1982). : . , .
Значительно меньше данных относящихся к влиянию условий питания на содержание цитокининов. В основном опыты проводились на проростках (Кудоярова Г.Р. и др., 1989; Polevoi А., 1996). При этом, как правило, изучалось изменение содержания какого-либо одного гормона. Вместе с тем, регуляция '' процессов роста определяется не столько изменениями в содержании гормонов, сколько их соотношением (Чайлахян М.Х.; 1988; Якушкина Н.И., 1985; Кефели В.И., 1974; Дерфлинг К., 1985; Thimann К., 1977). Особенное значение имеет соотношение гормонов, которые выступают как антагонисты (Кефели В.И., 1974). "В частности, это можно отнести к цитокининам и абсцизовой кислоте (Кулаева О.Н. и др., 1984).
Еще менее изученным является вопрос о влиянии отдельных , элементов минерального питания на физиологическое действие фитогормонов и, как следствие, на их эффективность. По этому вопросу проводились лишь отдельные эксперименты (Якушкина Н.И., 1967; СивповаА.М., 1992).
В литературе имеются данные, что ряд гормонов (цитокинины, ауксины) влияют на поступление катионов и анионов (Якушкина Н.И. и др., 1979; Максимов Г.Б., Медведев С.С., 1985). В основном эти исследования проводились на изолированных органах, что не позволяло выяснить возможность влияния фитогормонов на увеличение использования питательных . веществ, вносимых с удобрениями. Совсем не изученным остается вопрос о возможности повышения эффективности удобрений с помощью фитогормонов.
Как известно, физиологический ответ на экзогенное внесение гормонов у изолированных и интактных органов неоднозначен (Муромцев Г.С. и др., 1987). Не всегда изучение действия фитогормонов сопоставляется с их нативным содержанием. Между тем, влияние эндогенных и экзогенных фитогормонов в ряде случаев бывает не идентичным (Кефели В.И., 1974).
Остается неясным' и основной.^ощос^_ямяю^я_^п^минеральные соли необходимым условием действі я фитоАармойовііьаябоі они участвуют в самом процессе гормонального регулир эванМйН-"!'-Я С-іЗЛ'іОТЕКА I
Моск. с--, t .. хцемии і
ИМ. К. / .. і ti>KPjl3QEC —
Инп. bbjbSlffl&L
Петь и задачи исследования Цетью настоящей работы явилось выяснить влияние уровня минерального питания на содержание и эффективность фитогормонов
В соответствии с поставленной целью решались следующие экспериментальные задачи
-
выяснить значение уровня снабжения растений пшеницы азотом и фосфором на содержание и соотношение фитогормонов (цитокинины, ауксины, пгобере шины, абсцизовая кислота),
-
установить влияние обработки синтетическим аналогом цитокининов 6-бензиламинопурином (о-БАП) и гибберетловой кислотой (ГК3) на эндогенное содержание цитокининов, гибберетчинов, ауксинов, УЖ и их динамику в онтогенезе пшеницы,
-
установить зависимость действия цитокининов и гибоереллинов на рост и продуктивность растении пшеницы в зависимости от уровня минерального питания,
-
выявить влияние обработки 6-БАП и ГКз на содержание азота, фосфора и калия в растениях пшеницы,
-
определить влияние доз азота и фосфора на рост и продуктивность тпешшы в зависимости от обработки фитогормонами
Научная новизна Полученные экспериментальные данные развивают представ тения о взаимодействии фитогормонов и элементов минерального питания В ходе работы с помощью методов ИФА и биотестирования проведено комплексное изучение изменения содержания цитокининов, ауксинов, гибберетлинов и абсцизовой кистоты растений пшеницы под вчиянием эрогенных фитогормонов и при разных уровнях обеспеченности этементами минерального питания
Впервые показано, что на всем протяжении онтогенеза растений пшеницы уветичение доз азота и фосфора до оптимальной величины повышает содержание цитокининов (зеатина), ауксинов (ИУК) и снижает содержание АБК В результате отношение зеатин/АБК возрастает Обработка синтетическим аналогом цитокининов (6-БАП) в период кушения дополнительно уветичивает содержание природного цитокинина - зеатина и снижает накопление АБК Отношение зеатин/АБК еще более возрастает
На фоне изменения гормонального статуса растения, обработанные 6-БАП растения, характеризуются увеличенным содержанием хлорофилла и Сахаров в чистьях Обработка 6-БАП повышает продуктивную кустистость, массу зерна с растения и с единицы площади
Показаны различия в эффективности обработки 6-БАП в зависимости от уровня питания С повышением обеспеченности растении питатетьными этементами действие 6-БАП на рост и продуктивность пшеницы усиливается Наивысшая зерновая продуктивность наблюдается при совместном действии фитогормона и минеральных питательных веществ в оптимальных дозах
Содержание питательных минеральных эпементов под влиянием 6-БАП возрастает На этой основе показана возможность уветичения эффективности вносимых питатетьных вешеств посредством обработки фитогормонами
Практическая значимость Исстедования вносят опредеченный вклад в понимание значения баланса фитогормонов (цитокининов и абсцизовой кислоты) для усиления роста и повышения продуктивности Намечаются пути
повышения зерповой , продуктивности растений . яровой .пшеницы при определенном сочетании минеральных удобрений с фитогормонами.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на 3 и 4 международных конференциях «Регуляторы роста и развития растений» (Москва, 1995, 1997), международном симпозиуме «Физико-химические основы физиологии. растений» . (Пенза, 1996), межвузовской научной* конференции «Влияние физических и химических факторов на рост и развитие сельскохозяйственных растений» (Орехово-Зуево, 1996), конференции «Проблемы и достижения современной физиологии растений и их использование в вузовском и школьном преподавании» (Пермь, 1997), втором съезде фотобиологов (Пушино, 1998).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 11 печатных работ.
Структура и объем диссертации. Работа изложена на 181 странице машинописного текста. Содержит 49 таблиц, 1 рисунок и состоит из введения, обзора литературы (2 главы), экспериментальной части (3 главы), заключения, выводов и приложения. Список цитируемой литературы включает 488 наименований, из них 144 на иностранных языках.
