Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 8
1.1. Методы и технологии получения оздоровленного семенного материала в оригинальном семеноводстве картофеля 8
1.2. Регуляторы роста как инструмент гормонального воздействия на физиологические процессы растения 18
1.2.1. Физиологические и генетические аспекты регуляции роста и развития растений 18
1.2.2. Брассиностероиды и фумар как экологически безопасные регуляторы роста 24
1.3. Применение биологически активных веществ в культуре картофеля in vitro ЗО
1.4. Применение регуляторов роста в семеноводстве картофеля для повышения
урожайности, семенных качеств и устойчивости к болезням 35
Глава 2. Объекты, методы и условия проведения исследований 43
2.1. Объекты исследований 43
2.2. Схемы и методика проведения опытов 45
2.3. Метеорологические условия в годы проведения опытов 52
Глава 3. Изучение способов применения препаратов эпина и фумара при выращивании мини-клубней картофеля рассадным способом 57
3.1. Влияние РРР на рост и развитие растений в условиях in vitro 57
3.2. Влияние РРР на биометрические показатели оздоровленных растений картофеля при выращивании на вегетационной площадке 64
3.3. Устойчивость оздоровленных растений картофеля к болезням в зависимости от применения росторегулирующих препаратов 66
3.3.1. Устойчивость оздоровленных растений к фитофторозу в период вегетации 66
3.3.2. Устойчивость оздоровленных растений к повторному заражению вирусами при выращивании на вегетационной площадке 70
3.4. Влияние РРР на урожайность и количественный выход мини-клубней 71
Глава 4. Изучение способов примененния регуляторов роста эпина и фумара в питомнике получения 1-ого полевого поколения из мини-клубней 78
4.1. Фенологические наблюдения и оценка биометрических показателей 78
4.2. Влияние РРР на устойчивость картофеля к болезням 82
4.2.1. Результаты оценки зараженности растений вирусами 82
4.2.2. Устойчивость растений в питомнике к фитофторозу 86
4.2.3. Распространенность болезней на клубнях в период хранения 87
4.3. Влияние РРР на урожайность и количественный выход первого полевого поколения из мини-клубней 88
Глава 5. Оценка применения эпина и фумара в последействии в питомнике первого полевого поколения из мини-клубней методом наложения 95
Глава 6. Оценка применения эпина и фумара в последействии в питомнике супер-суперэлиты методом наложения 103
6.1. Динамика накопления урожая 103
6.2. Урожайность и количественный выход семенной фракции 107
Глава 7. Производственная проверка результатов опытов 115
Глава 8. Экономическая эффективность применения ррр..
Выводы 119
Предложения производству 121
Список литературы 122
Приложения 145
- Методы и технологии получения оздоровленного семенного материала в оригинальном семеноводстве картофеля
- Метеорологические условия в годы проведения опытов
- Влияние РРР на рост и развитие растений в условиях in vitro
- Фенологические наблюдения и оценка биометрических показателей
Введение к работе
По прогнозам многих ученых и специалистов двадцать первый век станет веком бурного развития биологических наук, в том числе биотехнологии, генетики, физиологии растений. Открытия, сделанные в последние десятилетия мшгувшего века раскрыли новые возможности для медицины, промышленности и сельского хозяйства.
Одним из основных направлений в биотехнологии является изучение фитогормонов и синтетических регуляторов роста растений. Кроме исследований по гормональному статусу растений, по прохождению основных физиологических процессов и их регулированию растительными гормонами большую роль в данной области науки играют разработки по созданию и внедрению в сельскохозяйственное производство природных и синтетических регуляторов роста растений.
На 6-ой Международной конференции по регуляторам роста растений, проходившей летом 2001 г. в г. Москве были сформулированы основные положения дальнейшего развития науки о регуляторах роста. Было отмечено, что наступил новый методологический этап в науке - изучение гормонального статуса растений в онтогенезе. Для многих сельскохозяйственных культур отчасти удалось добиться управления онтогенезом с помощью регуляторов роста растений. Однако нельзя ограничиваться каким-либо одним препаратом, применяемым в определенную фазу развития.
Существует необходимость введения генетической составляющей в регуляцию роста растений. Управление онтогенезом невозможно с помощью одних фиторегуляторов без генетических и биотехнологических подходов
Актуальность темы. Главной задачей оригинального семеноводства картофеля является быстрое размножение здорового исходного материала в объемах, необходимых для ведения элитного семеноводства. Существующие технологии производства исходного материала направлены на увеличение коэффициента размножения и защиту материала от повторного заражения.
5 В плане совершенствования технологий размножения исходного
материала перспективно использование регуляторов роста растений (РРР) с
определенной направленностью действия, способствующей получению
высококачественного семенного материала.
Известно, что природные фитогормоны стероидной природы -брассиностероиды (БС) - обладают высокой биологической активностью, экологически безопасны, что позволяет широко применять их в растениеводстве (А.О. Бобрик.1995). Эпин, как препаративная форма брассиностероидов зарекомендовал себя как стимулятор антистрессового действия.
Регулятор роста растений фумар (диметиловый эфир аминофумаровой кислоты) известен как индуктор синтеза эндогенных растительных гормонов (А.В. Просяник и др., 1995). Его применение на картофеле стимулирует пробуждение и развитие глазков, способствует формированию мощной корневой системы, синхронизирует столонообразование и развитие клубней (О.П. Полякова,1995).
Вместе с тем в литературе крайне мало данных об эффективности применения данных препаратов в оригинальном семеноводстве картофеля. Не изучены способы применения и особенности реакции сортов картофеля отечественной селекции на использование эпина и фумара при размножении в культуре in vitro и питомниках первичного семеноводства.
Научная новизна работы. Определены способы применения эпина и фумара в питомниках оригинального семеноводства картофеля (мини-клубней, первого полевого поколения из мини-клубней, супер-суперэлиты) при выращивании оздоровленного исходного материала перспективных сортов селекции ВНИИКХ в условиях Центрального региона Российской Федерации. Выявлена реакция изучаемых сортов на применение регуляторов роста. Впервые получены данные о влиянии препарата фумар на рост и развитие картофеля в условиях in vitro.
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы являлось усовершенствование технологии производства оздоровленного исходного материала и супер-суперэлиты в условиях Центрального региона Нечерноземной зоны Российской федерации с использованием регуляторов роста. В задачи исследований входило:
исследовать действие эпина и фумара на рост и развитие растений картофеля в культуре in vitro;
оценить эффективность применения эпина и фумара при выращивании мини-клубней рассадным способом;
изучить влияние различных способов применения эпина и фумара на рост, развитие,' продуктивность и устойчивость к болезням растений картофеля при выращивании первого полевого поколения из мини-клубней, как в прямом действии, так и в последействии;
- оценить продуктивность и качество семенного материала при
использовании эпина и фумара в питомнике выращивания супер-суперэлиты;
- выявить реакцию изучаемых сортов на действие эпина и фумара в
питомниках оригинального семеноводства картофеля.
Научная новизна работы. Изучены способы применения эпина и фумара в питомниках оригинального семеноводства картофеля (мини-клубней, первого полевого поколения из мини-клубней, супер-суперэлиты) при выращивании оздоровленного исходного материала перспективных сортов селекции ВНИИКХ в условиях Центрального региона Нечерноземной зоны Российской Федерации. Выявлена реакция изучаемых сортов на применение регуляторов роста. Впервые получены данные о влиянии препарата фумар на рост и развитие картофеля в условиях in vitro.
Практическая ценность работы. Рекомендованы оптимальные способы применения эпина и фумара в питомниках первичного семеноводства, обеспечивающие повышение урожайности и выхода стандартной семенной фракции при производстве оригинального семенного материала.
7 Апробация работы. Результаты работы доложены и обсуждены на IV
(Москва, 31 марта 2004 г.) и V (Москва, 30 марта 2005 г.) Молодежных
научных конференциях «Биотехнология в растениеводстве, животноводстве и
ветеринарии»; на Международной научно-практической конференции молодых
ученых «Адаптивное растениеводство: проблемы и решения» (Самохваловичи,
20-23 июля 2004 г.); на Международной научно-практической конференции
«Химический метод защиты растений: состояние и перспектива повышения
экологической безопасности» (Санкт-Петербург, 6-Ю дек. 2004 г.); на
международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы
защиты картофеля, плодовых и овощных культур от болезней, вредителей и
сорняков», посвященной 100-летию со дня рождения академика Н.А.
Дорожкина (Самохваловичи, 9-12 августа 2005 г.). Основные результаты
исследований изложены в шести публикациях.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на
144 страницах машинописного текста (без приложений), состоит из введения,
восьми глав, выводов, предложений производству, списка использованной
литературы и приложений. В работе имеется 18 таблиц, 24 рисунка, 19
приложений. Список литературы включает 241 наименование, в том числе 59 -
на иностранных языках.
Методы и технологии получения оздоровленного семенного материала в оригинальном семеноводстве картофеля
Семеноводство картофеля в методическом и функциональном плане тесно связано с селекционным процессом и призвано поддерживать хозяйственно-ценные сортовые признаки в течение всего периода размножения и использования сортов.
По мнению многих авторов, основной причиной вырождения картофеля является, главным образом, поражение его многочисленными вирусными болезнями. Продолжение жизни сорта достигается путем семеноводства или поддерживающей селекции (Фомин Е.Е., Проценко Л.В., 1964, Трофимец Л.Н. и др.,1990, Анисимов Б.В., 2003, 2004).
В соответствии с современной классификацией семенного картофеля в России, основанной на положениях Федерального закона «О семеноводстве» (таблица 1), область оригинального (первичного) семеноводства охватывает производство оздоровленного исходного материала, включая супер-суперэлиту (Анисимов Б.В., Усков А.И., 2003).
В основе семеноводства лежит система оздоровления картофеля от патогенов и других факторов, вызывающих вырождение сортов. Известно две группы методов оздоровления картофеля: полевые и лабораторные. В недалеком прошлом система оздоровления и размножения семенного картофеля опиралась на применение полевых методов: клопового отбора и закладки полевых питомников испытания и размножения отбираемого материала. При этом в значительной степени использовался природный фактор оздоровления - естественный отбор (Усков А.И.,2003). При размещении питомников отбора и размножения семенного картофеля учитывались природно-климатические, фитосанитарные и другие условия, благоприятные для оздоровления и производства исходного материала. Применение полевых методов оздоровления позволяло обеспечивать производство исходного семенного материала наиболее распространенных неинтенсивных сортов, таких как Лорх, Берлихинген, Приекульский ранний, Лошицкий и др. (Усков и др., 2003 ).
Полевые методы оздоровления не утратили своего значения и в наши дни. В исследованиях ряда авторов применение клонового отбора обеспечивало прибавку урожая в полевых питомниках на 30,4-95,5 ц/га (Гончаренко и др., 1999, 2000, Родъкин О.И. 1999, Счасленок Г. И., 2000).
Вместе с тем необходимо отметить, что при клоновом отборе на основе визуальной оценки не учитывается скрытая зараженность растения патогенами, вызывающими быстрое вырождение семенного материала (Писарев Б.А., Трофимец Л.Н., 1982).
Во второй половине XX столетия для оздоровления картофеля и размножения исходного материала стали применяться активные лабораторные методы (культура тканей и др.). В 1952 г. ученые Национального исследовательского института агрономии (Франция) G. Morrel и C.Martin оздоровили сорт картофеля Belle de Fonteney, который исчез из производства из-за сильного заражения вирусной инфекцией. Сорт был освобожден от вирусов в результате культивирования in vitro апикальной, верхушечной меристемы (Макаров П.П., 1990). Метод культуры тканей оказался очень эффективным для оздоровления многих сортов картофеля от вирусных инфекций (Трофимец Л.Н. и др., 1985, ШмыгляВ.А., 1995). В литературе существуют различные мнения о причинах слабой репродукции вирусов в меристемных тканях. М.Ф.Попов (1971) полагает, что отсутствие вирусов в меристеме объясняется неблагоприятный для вирусов активностью роста клеток. Этому способствует и наличие большой концентрации ауксинов в меристеме, ингибирующих репродукцию вирусов. По мнению Р. Метьюза (1978) одной из вероятных гипотез оздоровления растений является наличие механических преград на пути вируса, например размеры плазмодесм могут быть слишком малы. Экспериментальные данные, полученные на основе электронномикроскопического изучения срезов апикальной меристемы, позволяют предполагать, что освобождение от вирусов происходит в период культивирования меристем (Писарев Б.А., Трофимец Л.Н.,1982).
И.П. Жук (1978) выделил ряд причин, объясняющих оздоровление картофеля от болезней методом апикальной меристемы: - физиологическое состояние клеток меристематической ткани (отсутствие необходимых для синтеза вирусов субстратов и энзиматических систем) исключает возможность репродукции вируса; - скорость роста верхушки побега значительно выше, чем скорость передвижения вируса по растению, и он не успевает ее достичь - апикальные меристемы содержат большую концентрацию ауксинов, ингибирующих репродукцию вирусов.
Ряд исследователей считают метод культуры тканей наиболее перспективным для оздоровления и размножения картофеля (Casper R., 1978, Розенберг В.Р., Коткас К., 1984; Розенберг В.Р., 1990).
К середине 70-х годов XX века технология освобождения растений картофеля от вирусов была отработана и усовершенствована во многих странах мира. Разработаны способы, повышающие эффективность оздоровления, термотерапия и обработка холодом, химиотерапия, ионизирующие облучения и другие. В результате удалось освободить от вирусов большинство возделываемых сортов (Писарев Б.А.,Трофимец Л.Н.,1976; Соломина И.П.,1983; Dodds F.H., 1988). К концу 80-х годов двадцатого века в Советском Союзе была сформирована система безвирусного семеноводства картофеля (Трофимец Л.Н. и др., 1990), которая включала: - освобождение сортов и гибридов от вирусов и других патогенов при помощи культуры апикальной меристемы в сочетании с химио- и термотерапией; - клонирование оздоровленного материала в культуре in vitro; - массовое производство оздоровленных мини-клубней в защищенном грунте; - система защитных мероприятий от повторного заражения при размножении оздоровленного исходного материала в полевых питомниках; - контроль качества семенного картофеля на всех этапах оздоровления и размножения исходного материала при помощи иммунологических и молекулярных методов; - поддержание коллекции оздоровленных сортообразцов на искусственных питательных средах в культуре in vitro.
Во многих исследованиях было показано, что элита, полученная на меристемной основе, более продуктивна. Урожайность в хозяйствах, использовавших оздоровленные "меристемные" семена картофеля, была выше по сравнению с неоздоровленными на 30-40% (Писарев Б.А., Трофимец Л.Н.,1976, Трофимец Л.Н. и др., 1988; Abdel-Wahab А.Е., Miller J.S..I963). Имеются сведения об увеличении урожайности картофеля оздоровленного с помощью культуры меристемы на 12-75% (Педько O.I., 1993); 39-210% (Таран ОЛ., 2001); 10-38% (Поддужный Г.И., 2002).
Метеорологические условия в годы проведения опытов
Метеорологические условия представлены в приложении 2 и рисунке 2.3.1. В 2003 г. среднесуточная температура была на 0,5С выше нормы, осадков за год выпало 567,1 мм (около нормы). Погода в мае была теплая, без заморозков. Июнь, особенно его первая декада, характеризовался холодной и дождливой погодой. В июле осадки выпадали до 15 июля, с 15 июля по 5 августа выпало 1,0 мм осадков, что при среднесуточной температуре +22 и максимальной температуре воздуха +31 и почвы +39,5 С, что привело к массовому увяданию растений картофеля. Таким образом, до 15 июля имелись хорошие условия для развития картофеля, в критические периоды растения в достаточной мере были обеспечены влагой, но последовавшая засуха могла сократить урожай. Во второй и третьей декаде августа жаркая и сухая погода сменилась влажной и прохладной. Во вторую декаду августа выпало осадков в 3 раза больше нормы, в третью - почти в 2 раза больше. Такие условия во время уборки картофеля могли негативно сказаться на хранении материала. Обильные осадки во второй половине августа способствовали массовому развитию фитофтороза на вегетационной площадке.
Первая декада сентября характеризовалась температурой на 2,9 С ниже нормы, осадков выпало в 5 раз больше нормы. 2004 год характеризовался следующими погодными условиями. Май был холодный и дождливый. Среднесуточная температура на 1,2 ниже нормы, осадков выпало в 1,5 раза больше нормы. Наиболее теплой и сухой была 1-я декада, вторая была более прохладной, 3-я - прохладной и дождливой. В связи с холодной погодой почва прогревалась медленно, ее температура к концу мая составила на глубине 10 см 14,2, а на глубине 15 см - 13,4. Невысокие температуры воздуха и почвы задержали появление всходов картофеля. Июнь был умеренно теплый и дождливый, среднесуточная температура на 1 ниже нормы, осадков выпало на 0,9 мм ниже нормы. Июль был прохладный и дождливый. Среднесуточная температура ненамного превышала норму и была меньше, чем в 2003 г., осадков выпало на 9,6 мм больше нормы. Создались благоприятные условия для развития фитофтороза. В августе осадки выпадали в основном в первой половине, во второй декаде прошли ливневые дожди, осадков выпало в 1,5 раза больше нормы. Продолжились благоприятные условия для массового развития фитофтороза, особенно на вегетационной площадке, что привело к значительному снижению урожая. Третья декада августа была сухая и теплая, что благоприятствовало уборке и хорошему хранению картофеля. 1-я декада сентября характеризовалась дождливой и прохладной погодой, 2005 год оказался более засушливым, чем предыдущие годы. В мае погода была теплая. Среднесуточная температура превышала норму на 1,8С, заморозков в мае не наблюдалось. Осадки выпадали неравномерно, всего за месяц осадков выпало на 19 мм выше нормы. Начало активной вегетации сельскохозяйственных культур - 4 мая. Температура почвы на глубине 15 см на конец месяца составляла 15,7. Июнь был прохладный и дождливый. Среднесуточная температура была на 0,6 ниже среднемноголетней, осадков выпало 134,3% от нормы. Особенно дождливой была 3-я декада, когда осадков выпало в 1.9 раз больше нормы. Вторая декада была наиболее теплой. В июле погода была жаркая и сухая, за исключением первой декады месяца, которая была прохладной. В целом за месяц осадков выпало на 28,5 мм ниже нормы, температура превышала среднемноголетнюю на 0,9С. Периоды без осадков наблюдались с 12 по 16 июля (5 дней) и с 28 июля, включая начало августа 7 дней. Погода в августе была сухая, осадков выпало 16,8 мм или 26,2% от месячной нормы. Температура на 0,4 превышала норму. К концу 1-ой декады августа отмечено засыхание ботвы ранних сортов картофеля. Сухая погода во 2-й и 3-ей декаде месяца благоприятствовала уборке картофеля. В целом вегетационный период с мая по август оказался засушливым. Осадков выпало 86,9% от нормы, температура превышала среднемноголетнюю на 0,6С. Сентябрь был теплый и сухой, температура превышала норму на 1,9 С, осадков выпало в 5 раз ниже нормы.
В целом 2003 год характеризовался скачками температур в летние месяцы (холодный июнь, жаркий июль) и неблагоприятной для уборки погодой по количеству осадков в августе и сентябре. 2004 и 2005 годы характеризовались динамикой температур и количества осадков в течение вегетационного периода сходной со среднемноголетнеи динамикой. По количеству осадков самым сухим был 2005 год, самым влажным 2003.
Влияние РРР на рост и развитие растений в условиях in vitro
Условия in vitro представляют собой хорошую моделыгую систему для изучения действия различных росторегулирующих веществ на растения картофеля. Кроме того, стимуляция ростовых процессов на стадии пробирочного растения может существенным образом повлиять на последующую продуктивность растений в открытом грунте. Следует, однако, заметить, что условия культивирования in vitro накладывают свой отпечаток и действие регуляторов в таких условиях может существенно отличаться от эффектов тех же препаратов в поле. Кроме того, физиологические процессы, протекающие в растениях свободных от вирусов, имеют отличия от аналогичных в зараженных растениях (Мелик-Саркисов О.С., 1995), что также может повлиять на восприимчивость таких растений к стимуляторам роста. Анализируя данную таблицу можно сказать, что и эпин и фумар положительно влияли на высоту растений всех сортов картофеля на протяжении всего периода культивирования. Причем, на всем протяжении культивирования эпин в большей степени, чем фумар влиял на высоту растений всех сортов. Степень влияния каждого препарата на данный показатель более наглядно представлена на графиках приложения 3. Сорта Жуковский ранний и Лукьяновский характеризовались меньшей отзывчивостью на действие препаратов в первые 10 дней после пассажа (120 и 136% соответственно по эпину и 116 и 121% - по фумару). Сорта меньшей высоты - Удача и Ильинский в первые дни роста в большей степени отзывались как на применение эпина 187 и 152% к контролю соответственно, так и на добавку фумара 142 и 121% к контролю соответственно в среднем за 3 года исследований. Через 30 дней после пассажа сортовая отзывчивость на действие препаратов была менее контрастной: добавка эпина увеличила высоту растений на 118-129% в зависимости от сорта, добавка фумара соответственно на 110-116%.
Данные о влиянии добавок регуляторов на развитие корневой системы и число междоузлий представлены в таблице 3.1.2. Добавление регуляторов роста в питательную среду положительно влияет на число междоузлий растений, а следовательно и на коэффициент размножения при микрочеренковании in vitro. У сорта Жуковский ранний наибольшее число междоузлий сформировали растения на среде с фумаром - 114% к контролю в среднем за 3 года.
Наиболее отзывчивыми на действие эпина были растения сорта Удача 126% к контролю.Растения сортов Ильинский и Лукьяновский сформировали междоузлий на среде с эпином на 19 и 16% больше, чем на стандартной среде. Наиболее отзывчивым к фумару из всех сортов оказался сорт Удача - 118% к контролю в среднем за 3 года исследований.
Несмотря на специфичность реакции различных сортов на росторегулируїощие препараты, проявляется общая тенденция: эпин оказывает сильное положительное влияние на рост пробирочных растений в высоту и отрицательное на рост корней, а фумар меньшее положительное влияние на рост стеблей, но сильное влияние на рост корней, что служит косвенным доказательством проявления данным препаратом свойств индуктора ауксинов. Для практического использования можно рекомендовать среду с эпином для многократного микрочеренкования, так как корневая система при этом не имеет большого значения, а растения формируются с длинными междоузлиями, удобными для черенкования. Кроме того, сокращается время между пассажами: растения, вьфащиваемые на средах с эпшгом и фумаром готовы доя повторного черенкования раньше, чем растения, выращиваемые на стандартной питательной среде. Хорошо развитая корневая система играет большую роль при адаптации пробирочных растений в почвенном субстрате, поэтому можно рекомендовать среду с фумаром для использования на последнем перед высадкой в грунт этапе микрочеренкования растений картофеля. Также на этом этапе можно применять Эпин, добавленный в питательную среду, уменьшает длину корневой системы, но за счет своего антистрессового действия способствует хорошему росту растений в грунте (см. рис. Приложения 4).
Следует отметить, что за 3 года исследований, проводимых в культуре in vitro у растений картофеля, выращиваемых с применением эпина и фумара, не отмечено каких-либо морфологических изменений по форме и размеру листовых пластинок, их окраске, опушенности, а также по форме, окраске, опушенности стеблей. Таким образом, эпин и фумар в указанных концентрациях не вызывают мутационных и модификационных изменений у растений картофеля и могут применяться в качестве добавок в искусственную питательную среду Мурасиге-Скуга на последнем этапе микрочеренкования перед высадкой в открытый грунт.
Фенологические наблюдения и оценка биометрических показателей
Наблюдения показали, что в прохождении фаз развития растения, выращиваемые из мини-клубней (фракция 9-45 мм), практически не отличаются от растений, выращиваемых из клубней обычных размеров (30-60 мм) (см. главу 6). Кроме того, влияние регуляторов роста на ускорение наступления фенофаз также было сходным (см. приложение 8). Так обработка клубней фумаром ускоряла появление всходов у сорта Жуковский ранний на 3-4 дня, у сорта Удача на 2-4 дня, у сорта Ильинский на 3 дня и у сорта Лукьяновский на 2-4 дня в оба года исследований. Различия по полным всходам отмечены лишь в 2005 г. У сорта Жуковский ранний в вариантах с обработкой клубней фумаром период от посадки до полных всходов сократился на 5 дней по сравненшо с остальными вариантов, у сорта Удача - на 4 дня у сорта Лукьяновский - на 3 дня. Обработка клубней фумаром ускоряла наступление фазы бутонизации сорта Жуковский ранний на 3 дня в оба года исследований, а у сорта Удача на 3 дня лишь в 2005 году. По остальным сортам различий не выявлено. В 2005 году в вариантах с обработкой клубней фумаром фаза цветения наступила у сорта Жуковский ранний на 3 дня раньше, а у сорта Удача - на 2 дня раньше контроля.
Обработка клубней эпином ускоряла появление всходов в меньшей степени и только у сортов Ильинский - на 2 дня раньше необработанных клубней в оба года исследований и сорта Лукьяновский - на 1 день раньше в 2004 году и на 4 дня в 2005 году. Кроме того, в 2005 году варианты с обработкой клубней эпином и фумаром сократили срок наступления полных всходов сорта Лукьяновский на 3 дня, а два варианта применения РРР также ускорили наступление фазы цветения на 3 дня.
В 2004 году ботва была скошена 7 августа, и признаков отмирания не наблюдалось. В 2005 году было отмечено начало отмирания ботвы в вариантах с обработкой клубней эпином и фумаром и контроле у сорта Жуковский ранний и вариантах с обработкой клубней сорта Лукьяновский. Ботва удалена 3 августа.
Таким образом, исследуемые регуляторы роста и в особенности фумар, способны ускорять наступление фаз развития растений картофеля, что в свою очередь ведет к формированию урожая в более короткие сроки и ускорению приобретения картофелем возрастной устойчивости к переносчикам вирусов, что важно для поддержания исходного материала в здоровом состоянии.
Одно из основных свойств стимуляторов роста - способность увеличивать биометрические показатели зеленого растения. Влияние эпина и фумара на высоту растений и количество стеблей в кусте представлено в таблице 4.1.1. Из таблицы видно, что в 2004 году растения всех вариантов и сортов характеризовались большими размерами, чем в 2005, что связано более высоким качеством материала, которым закладывался питомник в 2004 г. и более благоприятными погодными условиями. Практически все варианты применения РРР проявили положительную тенденцию по влиянию на рост растений в высоту и стеблеобразование. Так у сорта Жуковский ранний в среднем за 2 года наибольшей высотой характеризовались растения в варианте с обработкой клубней фумаром, а растений эпином - на 8,6 см выше контроля (на 23%). Этот же вариант, а также вариант с обработкой клубней и растений фумаром характеризовались самым высоким числом стеблей в кусте - на 45 % и 36% больше контроля. Остальные варианты применения РРР превышали контроль по высоте на 5-17 %, а по числу стеблей - на 4-18%. Сорт Удача по сравнению с другими сортами характеризовался наибольшей отзывчивостью на действие РРР по абсолютным показателям. Лучшим по совокупности биометрических показателей был вариант с применением и фумара и эпина (вариант 8). Растения этого варианта в среднем за годы исследований превышали контроль по высоте на 9,8 см (на 23%), а по числу стеблей в кусте на 37 %. Несколько негативно отразились на высоте растений обработки эпином и фумаром только в период вегетации. Этот эффект наблюдался и в опыте 5 на клоновом материале сорта Удача (см. главу 7), поэтому его можно считать сортовой особенностью. Остальные варианты применения РРР превышали контроль по высоте на 8-17% и по числу стеблей на 13-33%.
Растения сорта Ильинский характеризовались как небольшой высотой, так и средней отзывчивостью роста на действие препаратов. Лучшим в 2004 г., как по высоте, так и по числу стеблей в кусте был вариант с обработкой клубней и растений в период вегетации эпином (вариант 4). Превышение контроля в среднем за 2 года по этому варианту составило 6,0 см по высоте (16,7%) и 27% по числу стеблей в кусте. В 2005 г. лучшим по высоте был вариант 8, в среднем за время исследования он превышал контроль на 6,8 см по высоте (18,9%) и на 24% по числу стеблей в кусте. Другие варианты применения РРР повышали высоту растений сорта Ильинский на 2-14% и количество стеблей - на 3-18%.
Особенностью сорта Лукьяновский является малостебельность и более высокая отзывчивость ростовых процессов на действие эпина, чем на фумар Наибольшую высоту имели растения с обработкой клубней эпином -превышение контроля составило - 7,0 см (17,5%). Остальные варианты превышали контроль на 1-16%. Обработка клубней с последующим опрыскиванием эпином позволила сформировать наибольшее количество стеблей в кусте - на 14% выше контроля. Но в целом отзывчивость сорта на действие препаратов на такой показатель как число стеблей в кусте было меньше, чем у других сортов. Видимо, это связано с таким генетически детерминированным признаком, как число глазков на клубне.
