Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 8
1.1. Общие сведения о регуляторах роста растений 8
1.2. Роль основных элементов и кремния в питании растений 22
1.3. Использование фитогормонов и регуляторов роста в защите растений от болезней 25
1.4. Биологические особенности и вредоносность бурой листовой ржавчины и мучнистой росы злаков 31
1.5. Влияние регуляторов роста различных химических групп на устойчивость растений к неблагоприятным факторам среды 37
2 Условия и методы проведения исследований 42
2.1. Схема лабораторных и полевых опытов и методика проведения исследований 42
2.2. Характеристика почвы опытного участка 48
2.3. Метеорологические условия 50
3. Влияние эпина-экстра и гуми 30 на стрессоустойчивость растений яровой пшеницы и ржи в лабораторных условиях 54
4. Влияние регуляторов роста на патогенез ржавчинных и мучнисторосяных грибов 64
4.1. Влияние регуляторов роста на зараженность и распространенность ржавчины и мучнистой росы в посевах яровой пшеницы 65
4.2. Влияние регуляторов роста на зараженность и распространенность ржавчины и мучнистой росы в посевах озимой ржи 79
5. Влияние регуляторов роста на устойчивость яровой пшеницы и озимой ржи к полеганию 98
5.1. Влияние регуляторов роста на устойчивость яровой пшеницы к полеганию 100
5.2. Влияние регуляторов роста на устойчивость озимой ржи к полеганию 103
6. Влияние регуляторов роста на структурные показатели растений яровой пшеницы и озимой ржи 106
6.1. Влияние регуляторов роста на структурные показатели растений яровой пшеницы 109
6.2. Влияние регуляторов роста на структурные показатели растений озимой ржи 120
7. Влияние регуляторов роста на урожайность яровой пшеницы и озимой ржи 124
7.1. Эффективность росторегулирующих веществ в посевах яровой пшеницы 125
7.2. Эффективность росторегулирующих веществ в посевах озимой ржи 132
8. Агроэкономическая и биоэнергетическая оценка применения регуляторов роста 140
8.1. Экономическая эффективность результатов исследований 140
8.2. Биоэнергетическая оценка применения регуляторов роста 144
Выводы 147
Список использованных источников 149
Приложения 189
- Использование фитогормонов и регуляторов роста в защите растений от болезней
- Влияние эпина-экстра и гуми 30 на стрессоустойчивость растений яровой пшеницы и ржи в лабораторных условиях
- Влияние регуляторов роста на зараженность и распространенность ржавчины и мучнистой росы в посевах озимой ржи
- Влияние регуляторов роста на устойчивость озимой ржи к полеганию
Введение к работе
Актуальность темы. При выборе технологий возделывания сельскохозяйственных культур и планировании урожайности специалисты уделяют первостепенное внимание на существующие почвенно-климатические условия хозяйства, наличие техники, возможности применения минеральных удобрений и пестицидов. Но в условиях юга Нечерноземной полосы с неустойчивым климатом (неравномерным выпадением осадков, частым проявлением засух, возвратными и ранними заморозками) нередко результат бывает непредсказуемым и материальные средства, вложенные в технологию, становятся бесполезными и не окупаются. Для того чтобы подготовить растения к возможным стрессам, необходимо активизировать их естественный защитный потенциал, заложенный в норме реакции. У растений существует множество протекторных механизмов, выработанных в процессе эволюции или привитых селекционным путем. Ключом к запуску этих механизмов является гормональная система, воздействуя на которую, можно заранее подготовить растения к неблагоприятным условиям.
К более предсказуемым негативным факторам можно отнести болезни. На зерновых культурах в Республике Мордовия огромный вред наносят ржавчинные и мучнисторосяные грибы. Жизненный цикл этих высокоспецифичных облигат-ных паразитов тесно связан с возделываемой культурой. Взаимодействие патогена и растения-хозяина во многом осуществляется через гормональную систему.
В современном мировом земледелии активно развивается новое направление в теории защиты растений, основанное на применении физиологически активных веществ, способных влиять на гормональную систему растений - регуляторов роста. Одновременно ведется поиск и изучение соединений, обладающих иммунопротекторным действием. Применение новых классов регуляторов роста позволит эффективнее использовать потенциал современных интенсивных сортов культурных растений, снизить пестицидную нагрузку на аг-рофитоценозы, значительно повысить урожайность и стабилизировать продукционный процесс.
Цель исследований. Основной целью исследований являлось изучение влияния различных росторегулирующих препаратов, сроков и кратности их внесения на снижение зараженности посевов пшеницы и озимой ржи мучнистой росой Blumeria graminis Em. Marchal и бурой листовой ржавчиной Puccinia recondita Erikss. в условиях в Республики Мордовия. В задачи исследований входило:
изучить действие регуляторов роста на зараженность изучаемых культур мучнистой росой и бурой ржавчиной.
выявить и сравнить регуляционную фунцию новых препаратов на устойчивость растений к полеганию;
изучить влияние регуляторов роста на урожай зерна яровой пшеницы и озимой ржи;
рассчитать экономическую и биоэнергетическую эффективность применения различных регуляторов роста на посевах яровой пшеницы и озимой ржи.
Научная новизна. Впервые доказана возможность применения новых классов росторегулирующих веществ с целью повышения устойчивости озимой ржи и яровой пшеницы к паразитарным болезням и полеганию. Всесторонне изучено влияние кратности внесения регуляторов роста на продуктивность изучаемых культур, изменение зараженности мучнистой росой и бурой листовой ржавчиной. Впервые исследовано антистрессовое воздействие росторегулирующих препаратов на проростки семян озимой ржи и яровой пшеницы.
На защиту выносятся следующие положения:
закономерности иммунопротекторной функции регуляторов роста, их роли в повышении продуктивности озимой ржи и яровой пшеницы;
агробиологическая оценка эффективности регуляторов роста в снижении уровня вредоносности паразитарных болезней в зависимости от сроков и кратности их применения на разных фонах минерального питания;
особенность и специфичность антистрессового и адаптогенного воздействия регуляторов роста на рост и развитие озимой ржи и яровой пшеницы в неблагоприятных условиях;
- экономическая оценка применения росторегулирующих препаратов на различном фоне минерального питания при возделывании яровой пшеницы и озимой ржи.
Практическая значимость. Результаты исследований позволяют выбрать наиболее эффективные сроки и кратность применения каждого из исследуемых регуляторов роста на посевах озимой ржи и яровой пшеницы для снижения степени зараженности бурой листовой ржавчиной и мучнистой росой. Практически доказана возможность управления продукционным процессом, периодически воздействуя росторегулирующими препаратами в различные фазы онтогенеза растений.
Реализация результатов исследований. Основные результаты успешно внедряются в производство растениеводческой продукции и используются при совершенствовании существующих технологий возделывания озимой ржи и яровой пшеницы в условиях Республики Мордовия.
Результаты, полученные в ходе исследований, применяются при проведении занятий по курсам «Защита растений» и «Химические средства защиты» спецкурсам «Интегрированная защита полевых культур» и «Иммунитет растений» со студентами специальности «Агрономия» Аграрного института Мордовского госуниверситета, при проведении занятий по курсу «Системы земледелия» со слушателями Мордовского института переподготовки кадров и агробизнеса.
Апробация работы. Основные положения исследований доложены и положительно оценены на 40-ой Международной научной конференции «Агрохимические приёмы повышения плодородия почв и продуктивности сельскохозяйственных культур в адаптивно-ландшафтных системах земледелия» (Москва 2006), на V республиканской научно-практической конференции «Наука и инновации в Республике Мордовия» (Саранск 2006), на Республиканской научно-практической конференции «Ресурсосберегающие экологически безопасные технологии получения сельскохозяйственной проукции» (Саранск 2006) на X и
XI научных конференцииях молодых ученых, аспирантов и студентов Мордов
ского госуниверситета» (Саранск 2005,2006). jug
Структура и объем диссертации. Работа выполнена на страницах комь-ютерного текста, состоит из введения, 8 глав; содержит 54 таблицы, 6 рисунков, 42 приложения, 410 использованных источников, в том числе 157 иностранных авторов.
Автор выражает искреннюю благодарность Научному руководителю доктору с.-х. наук профессору Н. В. Смолину за научно-практическую помощь в разработке и проведении исследований, консультации при подготовке диссертации, кандидату с.-х. наук доценту Д. В. Бочкареву за помощь в решении организационных вопросов, доктору биол. наук профессору А. С. Лукаткину за предоставление препаратов цитодеф и тидиазурон и консультации в проведении лабораторных опытов, доктору с.-х. наук профессору А. В. Ивойлову за помощь в освоении статистических и математических методов, кандидатам сельскохозяйственных наук доцентам С. В. Емельянову и Т. Ф. Зайчиковой за помощь в оформлении работы, лаборантам и аспирантам кафедры общего земледелия, студентам за помощь в проведении полевых опытов и снопового анализа.
В работе приняты следующие сокращения:
АБК - абсцизовая кислота; ИУК - Индолил уксусная кислота; ГБ - гиб-берелловая кислота; ЭБ - эпибрассинолид; ССС - хлорхолинхлорид.
Использование фитогормонов и регуляторов роста в защите растений от болезней
Использование росторегулирующих веществ для повышения продуктивности сельскохозяйственных растений является одним из перспективных направлений современного растениеводства. Во многих хозяйствах юго-востока Нечерноземной полосы России более половины пашни в структуре посевных площадей занимают зерновые культуры, в посевах которых создаются благоприятные условия для развития и распространения вредных организмов. Поэтому для комплексной оценки действия любого регулятора роста необходимо проверять его влияние на зараженность растений болезнями.
Анализ литературных данных указывает на значительную роль гормональной системы растений в патогенезе. В этом процессе принимают участие как фитогормоны, так и гормоны патогена. Грибы способны к синтезу и секреции в растительные ткани физиологически активных соединений, что способствует изменению гормонального баланса растений и аттракции подвижных метаболитов растительных тканей к месту развивающегося мицелия (Пегг Д. Ф., 1984; Музыкантов В. П., 1991; Дьяков Ю. Т. и др., 2001). Н. В. Полякова (2001) указывает на значительное повышение содержания АБК в процессе роста гриба Helminthosporium teres в культуральной среде и на различных стадиях болезни в листьях устойчивого сорта ячменя. АБК нарушает системный ответ, вызванный салициловой кислотой, и снижает устойчивость томатов к Botrytis cinerea (Audenaert К. et al., 2002).
По результатам опытов Л. Г. Яруллиной (1999) установлено, что в растениях восприимчивого сорта пшеницы при заражении септориозом происходило значительное повышение уровня ИУК и АБК и снижение уровня цитоки-нинов, что подавляет сопротивляемость растений к инфекции. В растениях устойчивого сорта, при относительно стабильном балансе ИУК/АБК, повышалось содержание цитокининов до 15 нг/г против 3 нг/г в контроле, способствуя активации ферментов лигнификации и накоплению лигнина. Исследования Г. И. Кобыльского и Г. В. Кобыльской (2001) показали, что предварительно проведенная за 24 ч до инокуляции обработка растений пшеницы фитогормонами подавляла развитие болезни при инфицировании их Septoria nodorum Berk, в зависимости от типа фитогормона, его концентрации и сорта пшеницы.
По данным Н. Н. Edwards (1983) обработка растений ячменя кинетином способствовала повышению устойчивости к мучнистой росе. В исследованиях А. В. Бабоши (2001; с соавт. 2004), установлена более сложная зависимость зараженности пшеницы мучнистой росой под действием кинетиновых препаратов от концентрации, времени обработки к моменту заражения, типа основания ци-токинина. Показано, что обработка двух - трех недельных проростков пшеницы Triticum aestivum L кинетином в низких концентрациях (0,05 - 0,2 мг/л) непосредственно после инокуляции Erysiphe graminis DC. f. sp. tritici Marchal способствовала увеличению количества пустул мучнистой росы. С увеличением концентрации стимулирующее действие снижалось. В условиях обработки кинетином до инфицирования концентрационная кривая имела 2 максимума: при низких (0,05 мг/л) и высоких (1 мг/л) концентрациях фитогормона. Сложная зависимость стимуляции развития патогена от концентрации и условий применения кинетина объясняется автором двойственным характером воздействия данного фитогормона на клетки патогена и иммунологический статус растения-хозяина. По сведениям С. С. Шаина и соавт. (1997) обработка озимой ржи гиббе-реллином в фазу полного выколашивания и включение гибберелловой кислоты в инфекционную жидкость подавляло конидиогенез и существенно снижало продуктивность склероциев спорыньи, что тесно связано с повышением содержания в колосьях цитокининов и ИУК.
Т. Hoffman (1999) отмечает, что выделение растениями этилена является одним из самых ранних ответов при поражении патогенами, но его роль в усилении устойчивости или восприимчивости не всегда однозначна.
Эпибрассинолид стимулировало повышение полифенолоксидазной и пероксидазной активности в проростках огурца в патогенезе пероноспороза. Увеличение окислительных процессов и уровня метаболизма фенолов способствовало росту устойчивости к инфекции (Чурикова В. В. и др., 1997).
Гормональная система растения является частью защитной сигнальной системы, что и определяет ее чувствительность к изменению факторов жизни растения и в том числе в патогенезе, многокомпонентность обеспечивает ее полифункциональность.
Значительное участие в защите растения от внедрения патогена принадлежит кремнию. Его роль не ограничивается созданием механического барьера в эпидермальном слое. F. A. Rodrigues (2004), A. Fawe и соавт. (1998) сообщают, что кремний активировал синтез дитерпеновых фитоалексинов. Растворимые формы Si в растительных клетках формировали реакции защиты, функционально подобные системной приобретенной устойчивости. Содержание кремния коррелирует с устойчивостью злаков к болезням (Купер Р. М., 1984).
Внесение силиката кальция на газонной культуре (Stenotaphrum secundatum (Walter) Kuntze) по эфективности в снижении зараженности серой пятнистостью (Pyricularia grisea (Cooke) Sacc) приближается к действию фунгицида (chlorothalonil). Внесение кремнийсодержащего шлака заменяет семь обработок фунгицидом в течение трех месяцев. Еще большей эффективностью обладает комбинация силиката кальция и chlorothalonil. Таким образом, число обработок или норм внесения фунгицидов могло бы быть уменьшено или отменено вообще. Кроме того, Si стимулирует физиологические реакции роста.
Влияние эпина-экстра и гуми 30 на стрессоустойчивость растений яровой пшеницы и ржи в лабораторных условиях
Лабораторные исследования позволяют достаточно точно моделировать условия, влияющие на рост и развитие растений. При этом можно подробно изучить взаимодействия различных факторов, вычленить из общего числа воздействий наиболее эффективный прием, например дозу препарата. Но не следует забывать, что лабораторные исследования идеализированы, в поле на растения действует целый комплекс стрессоров и эффекторов. В этой связи С. Ф. Коваль с соавт. (1999) вполне уместно предостерегает исследователей от возможных ошибок при экстраполяции данных с низшего уровня организации (лабораторные опыты) на более высокий (полевые). В частности, авторы отмечают, что исследователи часто подменяет организменный уровень регуляции клеточным или молекулярным (в пределах которого его выводы справедливы). В ценозе действуют иные биологические законы, которые мы никоем образом не можем вывести из биологии клетки или отдельного растения».
По мнению Т. Ланга (2005), лабораторные исследования помогают глубже понять биологические механизмы, прикладные - реальную эффективность вмешательства (воздействия).
В связи с этим с целью оценки влияния эпина-экстра на энергию прорастания, всхожесть и линейные показатели проростков яровой пшеницы нами проведен лабораторный опыт 1, результаты которого представлены в табл. 8
Как и любой фитогормон эпибрассинолид оказывал мощное воздействие на показатели всхожести семян яровой пшеницы, которые на различных концентрациях варьировали в значительной степени. Можно отметить волновое изменение параметров всхожести. Так энергия прорастания увеличивалась в концентрации Ю-10 %, а в 10 9 % отмечалось снижение этого показателя. При обработке семян пшеницы эпибрассинолидом в концентрации 10 % энергия прорастания достигала максимального значения, в концентрации 10 и 10 % происходил спад. Всхожесть значительно возрастала при обработке семян в концентрации 10 % и несколько уменьшалась при обработке в концентрации 10 %. НСР 05 10 5 1,8 2,8 Наиболее эффективна, увеличивающая длину корня, была концентрация 10 %, а длина проростка имела два пика эффективности в концентрациях 10 и Ю-5 %, Механизм таких резких изменений ещё не изучен до конца. Таким образом, наилучшей для повышения всхожести и энергии прорастании была концентрация 10_7%.
С. Ф. Коваль и соавт. (1999) в своих исследованиях указывали на возможность появления, помимо основного эффекта, дополнительных максимумов эффективности воздействия на растения регуляторами роста. Это явление называется парадоксальным эффектом и проявляется при обработке различными химическими веществами (Булатов В. В. и др., 2002).
Для изучения воздействия эпибрассинолида на показатели всхожести семян озимой ржи нами были заложены лабораторные опыты 2 и 3. Согласно полученным данным во втором опыте (табл. 9), можно отметить повышение энергии прорастания семян в диапазоне концентраций Ю-5 -10 %. Достоверное увеличение этого показателя на 12 % по сравнению с контролем было в концентрации 1045%. На этих же вариантах существенно возрастала длина проростка. Таблица 9
Полученные нами результаты исследований показывают, что высокие концентрации гумата натрия негативно воздействуют на показатели энергии прорастания и всхожести семян на концентрации 10 г/л, всхожесть на этом варианте достоверно снижалась на 16 %. При замачивании семян в растворе гумата натрия в концентрации КГ4 % наблюдался мощный стимулирующий эффект. Энергия прорастания достоверно увеличивалась на 20, всхожесть - на 22 %.
Проращивание семян яровой пшеницы в растворе манита сильно снижало показатели всхожести и ингибировала линейный рост. На маните энергия прорастания уменьшалась на 11, всхожесть - на 16 %, длина корня и проростка на 39 и 37 % соответственно. Манит повышает осмотическое давление среды, практически не влияя на транспорт ионов. Такое воздействие имитирует почвенную засуху. В результате растения яровой пшеницы были угнетены, бледно окрашены. На седьмой день наблюдалось пожелтение кончиков листьев. В тоже время гумат натрия положительно влиял на состояние растений в условиях стресса.
Отрицательное действие манита на всхожесть практически полностью нивелировалось при замачивании семян в растворе гумата натрия в концентрации 0,1 %. Эффективней также была концентрация гумата 10 3 %. Всхожесть на этом варианте возросла на 19 %. На этой же концентрации увеличивалась длина корня на 26 %. Достоверное увеличение длины проростка на 21 % было при концентрации гумата 10 2 %, в тоже время на концентрации 10"4 % усугублялось отрицательное действие осмотика, что вызвало уменьшение длины проростка на 23 %. Таким образом, наилучшим был вариант с обработкой гуматом в концентрации 10"4 %, а снижение вредного действия засухи было лучшим на концентрация гумата большей на порядок.
Влияние регуляторов роста на зараженность и распространенность ржавчины и мучнистой росы в посевах озимой ржи
Растения озимой ржи, вследствие перекрестного опыления, в пределах сортовой популяции генетически неоднородны. Это обеспечивает более высокую устойчивость посевов озимой ржи к паразитарным болезням в сравнении с яровой пшеницей, так как уменьшается вероятность аллоинфекции при вторичном заражении.
А. П. Дмитриев и О. А. Баранова (2001), отмечают, что сорта ржи в большей степени соответствуют принципу мультилинейности и способны длительное время поддерживать высокий уровень толерантности к болезням, формирующим взаимоотношения ген-на-ген с растением-хозяином.
Зараженность растений озимой ржи мучнистой росой в меньшей степени зависела от климатических условий, значительно различающихся в годы исследований. Так, вегетационный период 2006 г. был засушливым, однако распространенности болезни на контроле была выше, чем в предыдущие годы исследований.
Предварительные обследования, проведенные на делянках до весенней обработки препаратами, не выявили очагов ржавчины и мучнистой росы вво все годы исследований. На перезимовавших листьях имелись некротические пятна и побурения эпидермиса, концы листьев были сухими, с видимыми следами снежной плесени (Fusarium nivale (Fr.) Saccardo). На вновь отросших листьях имелись незначительные повреждения листовыми блошками и трипсами. Пустулы бурой ржавчины и налет мучнистой росы диагностировались в фазу начала выхода в трубку на всех делянках, но степень поражения оставалась на низком уровне.
Внесение повышенной дозы удобрений ставило целью спровоцировать полегание посевов. Однако, этот прием существенным образом влиял на распространенность и зараженность озимой ржи ржавчинными и мучнисторосян-ными грибами, увеличивая данные показатели во все годы исследований практически на всех вариантах, относительно делянок с фоновым внесением удобрений. Весенняя подкормка, с преобладанием азотного питания, значительно стимулировала ростовые процессы, увеличивала стеблестой и «растягивала» во времени фазу вегетации. Соответственно, увеличивался и период развития листа, замедлялось формирование механических защитных свойств ткани, что и привело к усилению патогенеза. Следует отметить, что изучаемые препараты по-разному влияли на зараженность и распространенность болезней на фоновом и повышенном уровне минерального питания, как в зависимости от вида препарата, так и от срока его внесения.
В 2004 г. на снижение распространенности мучнистой росы существенное влияние оказали препараты эпин-экстра и иммуноцитофит, внесенные в фазу выхода в трубку и при двойном опрыскивании (табл. 23, прил. 2-5). Они уменьшали этот показатель на 9 и8, 12 и 16 %, соответственно. Силикат натрия значимо снижал показатель при повсходовом и двукратном применении на 7 и 11, а циркон при двойном опрыскивании на 7 %. Препараты не способны изменять заложенную в растениях генетическую устойчивость, однако могут усили вать неспецифические реакции защиты. Эпибрассинолид и арахидоновая кислота способны вызывать экспрессию генов, в том числе и отвечающих за реакции системного ответа, однако в литературных источниках нет сведений об их воздействии на генетические механизмы патогенеза ржавчинных и мучни-сторосяных грибов.
В 2004 - 2005 гг. мы внесли в список исследуемых, препараты с цитоки-ниновой активностью. Тидиазурон является производным дифенилмочевины близким аналогом природного цитокинина. Нас также заинтересовал сравнительно новый отечественный препарат цитодеф.
В 2005 г. существенно снижали распространенность болезни препараты иммуноцитофит при повсходовом и двойном внесении и цитодеф при двукратном опрыскивании, что подтверждает позитивную роль веществ с цитоки-ниновой активностью в снижении вредоносности мучнисторосяных грибов (БабошаА.В.,2004).
Число больных мучнистой росой растений ржи в 2006 г., несмотря на засушливые условия вегетационного периода, было относительно других лет более высоким. Причиной послужили растянутые сроки вегетации, образование длительное время молодых побегов кущения, находящихся в менее освещенном нижнем ярусе, более восприимчивых к инфекции и являющихся своеобразными резерваторами фитопатогена. Так же важным является факт большей экологической пластичности мучнисторосяных грибов, способных формировать первичные инфекционные структуры в условиях пониженной влажности воздуха и отсутствия капельно-жидкой воды. Растения ржи находились в ослабленном состоянии, что снижало сопротивляемость к болезням. Эффективность препаратов в сложившихся условиях была низкой. Существенное снижение числа больных растений регистрировалось на делянках, где двукратно вносили иммуноцитофит (11%) и силикат натрия (8%).
Согласно средним трехлетним данным на снижение распространенности мучнистой росы озимой ржи достоверно влияли препараты: иммуноцитофит при внесении в фазу выхода в трубку и двукратно и силикат натрия при двойном опрыскивании. Таким образом, количество больных растений в значительной степени зависело от сортовых особенностей культуры и вирулентности популяции патогена.
Влияние регуляторов роста на устойчивость озимой ржи к полеганию
При исследовании степени и интенсивности полегания посевов озимой ржи (таблица 34, прил. 36-42) можно отметить следующие закономерности. Внесение повышенной дозы удобрений в годы с обильными осадками (2004 - 2005 гг.) способствовало усилению полегания. В засушливый 2006 г. дополнительное внесение не отразилось на показатели и даже способствовала снижению степени полегания на вариантах с внесением циркона и гуми 30.
Наибольшая степень и интенсивность полегания отмечалась в 2004 г. На контроле и на делянках с внесением циркона интенсивность полегания составила 2,2-2,4 баллов и характеризовалась как сильное, затрудняющее механизированную уборку. В 2006 г. полегание было наименьшим, интенсивность составила 4-5 баллов.
В 2004 г. снижению степени полегания способствовала двукратная обработка посевов ржи Це-Це-Це 460, иммуноцитофитом, силикатом натрия, соответственно на 48, 46 и 51 %. Эпин-экстра был эффективен при внесении в фа зу выхода в трубку и двукратном опрыскивании на 44 и 45 % к контролю. Интенсивность полегания существенно изменялась при внесении силиката натрия по всходам и двукратно на 0,9 и 1 балл и двукратном внесении иммуноцитофи-том и Це-Це-Це 460 на 1 балл.
В 2005 г. полегание было меньшим. Значительное влияние на снижение показателя оказали обработка ржи озимой эпином-экстра в фазу выхода в трубку и двукратное внесении уменьшение полегание на 35 и 40 %, необходимо отметить позитивное действие двукратного внесения Це-Це-Це 460, иммуноцитофита и опрыскивание силикатом натрия по всходам. Полегание существенно снижалось при взаимодействии удобрения и двукратного внесения иммуноцитофита и гуми 30 на 14 %. Интенсивность полегания отмечалась на втором и третьем вариантах обработки озимой ржи Це-Це-Це 460 и эпином-экстра на 0,8 и 1; 0,9 и 1,1 балл. В 2006 г. полегание наблюдалось на вариантах внесения гуми 30, цитоде-фа, однако степень полегания была незначительна. Согласно трехлетним данным на снижение степени полегания наибольшее влияние оказали препараты эпин-экстра, Це-Це-Це 460 и силикат натрия, способствуя снижению степени полегания на 29 - 32 %. Интенсивность полегания в 4 балла (низкая) отмечалась на вариантах с двойным опрыскиванием растений эпином-экстра и хлорхолинхлоридом. Данные препараты можно рекомендовать в производство для снижения степени и интенсивности полегания посевов озимой ржи. Важную роль в понимании механизмов воздействия регуляторов роста на продуктивность растений в полевых условиях играют морфометрические показатели. Изучение структуры урожая позволяет оценить долю каждого из показателей на формирование общей продуктивности.
Известно, что существенную роль в регуляции органогенеза и формировании фенотипа растений играют фитогормоны. Они являются как бы посредниками между генетически закодированными в растении свойствами и проявляющимися при определенных условиях среды признаками (Кефели В. И., 1994).
Анализ структуры урожая зерновых культур показывает, что высота урожайности зерна определяется, в конечном счете, числом плодоносящих стеблей на единице площади и их продуктивностью. Каждый из этих показателей в свою очередь зависит от комплекса факторов биологического, агротехнического и метеорологического порядка.
Густота стеблестоя определяется числом сохранившихся к уборке растений и продуктивной кустистостью. Число сохранившихся к уборке растений зависит от густоты всходов и выживаемости растений; густота всходов - от нормы высева и полевой всхожести. Продуктивность стебля определяется озернен-ностью колоса (числом зерен в колосе) и крупностью зерна (весом 1000 зерен).
Таким образом, в определении высоты урожая участвуют во взаимодействии две группы элементов структуры урожая. В первую группу входят норма высева, полевая всхожесть, густота всходов, выживаемость растений, число растений перед уборкой, продуктивная кустистость. Эти элементы создают определенное число плодоносящих стеблей на единице площади. Во вторую группу входят вес 1000 зерен, число зерен в колосе, которые определяют продуктивность колоса (Денисов П. В., 1965).
В. Е. Перфилев (2002) отмечает, что потенциально онтогенез каждого живого организма в зависимости от условий может осуществляться по-разному. Структурные показатели, определяющие продуктивность растений, находятся в динамической зависимости от условий внешней среды и характера антропогенного воздействия фитосанитарного состояния агрофитоценоза. Растения зерновых злаков, подчиняясь общим биологическим (природным) законам, стремятся оставить многочисленное и жизнеспособное потомство. Этому процессу способствует реализация продуктивности растений за счет нескольких элементов структуры, формирующих вегетативные и генеративные органы.
Применение росторегулирующих веществ с позиции влияния на структурные показатели сводится к сохранению номинальных сортовых особенностей отдельных элементов продуктивности (массы 1000 семян, озерненности колоса), а также формирование дополнительных элементов структуры (числа побегов), которые смогут компенсировать снижение продуктивности в неблагоприятных условиях или обеспечить рост урожая при оптимальных факторах среды.
Наиважнейшим показателем является масса 1000 зерен. Так при выращивании растений в критических условиях, например: засухи, формируется меньше продуктивных побегов, снижается количество семян в колосе, но их масса достаточно стабильна для каждого вида растений. Однако анализ массы 1000 зерен зачастую показывает значительные отклонения от заявленного оригинаторами сорта.
Выполненные, богатые пластическими веществами семена, обладают большей энергией прорастания и всхожестью. Они способны лучше обеспечивать проростки в период формирования ассимиляционного аппарата.
