Регуляторы роста растений

Автор: | 19.12.2014

Регуляторы роста растений
Регуляторы роста растений (РРР) — это органические соединения, в очень низких концентрациях стимулирующие рост и процессы морфогенеза растении.

Регуляторы роста растений

К природным регуляторам роста относят фитогормоны (ауксины, гиббереллины, цитокинины, этилен, абсцизовая кислота), ингибиторы негормональной природы (некоторые фенолы и производные мочевины). К синтетическим — вещества ауксиновой природы (индолилмасляная, индолилуксусная, нафтилуксус-ная кислоты), искусственные ингибиторы (морфактины, ретарданты, дефолианты и др.).
Использование регуляторов роста позволяет модифицировать физиологические процессы внутри растительного организма, что приводит к изменению морфологии, к перераспределению питательных веществ между органами. Например, обработка растений таким ретардантом, как хлорхолинхлорид, позволяет избежать вытягивания рассады. Примеров физиологических изменений, вызванных регуляторами роста тоже достаточно. Так, с помощью Этефона, содержащего 2-хлорфеноксиуксусную кислоту, появилась возможность ускорить созревание плодов томата непосредственно на растении. Такие этиленпродуцирующие препараты особенно широко применяются на томате открытого грунта при одноразовой комбайновой уборке. Опрыскивание проводят за 10—14 дней до уборки, когда от 5 до 30% плодов приобретают красную или бланжевую окраску. Расход препарата по д.в. 0,8-2,0 кг/га на 600-1000 л раствора. В результате обработки более 90% плодов к моменту уборки становятся красными, пищевые достоинства при этом сохраняются.
В критические периоды, когда растения по каким-то причинам подвергаются стрессам, использование гормональных препаратов ускоряет адаптацию к новым условиям.
Следует отметить, что один из самых важных периодов в жизни любого растения — это первые 15—20 дней после посева. В этот период экспрессия генов формирует растение и включает механизмы адаптации его к условиям окружающей среды. Воздействиями регуляторов роста можно модифицировать растение, изменить ростовые процессы и увеличить устойчивость его как к патогенам, так и к неблагоприятным условиям среды.
На начальных стадиях развития основными показателями служат энергия прорастания семян и всхожесть. Низкая энергия прорастания свидетельствует о слабом развитии корней, т.е. о низком уровне синтеза в них гормонов, а это означает, что болезни растения в будущем неизбежны, т.к. гормоны — главная защита от стрессов. Есть и другие признаки слабого развития корней. Пурпурный или слабо-фиолетовый цвет стебля у поверхности почвы — свидетельство плохого развития корней, т.к. сахара, идущие в корни из побегов, накапливаются у основания стебля. Слаборазвитые корни не полностью используют сахара. Чтобы усилить ранний рост корней и устойчивость к болезням, рекомендована обработка семян регуляторами роста, например, препаратом Радифарм.
Многие стрессы вызывают опадение завязей. Под влиянием стресса в растениях увеличивается образование этилена (стрессовый этилен) и, если использовать регулятор роста, уменьшающий концентрацию стрессового этилена, то и опадение завязей снижается. Количество этилена в растении можно снизить посредством обработки гормонами, фунгицидами бензимида-зольного, триазольного и стробилуринового рядов, высоким содержанием кальция и кобальта в растении.
В России создан большой ассортимент препаратов — регуляторов роста, который может служить основой для разработки «антистрессовой стратегии» выращивания сельскохозяйственных культур. На современном рынке появились многочисленные препараты, известные как регуляторы роста растений. Только в «Списке препаратов 2005» зарегистрировано более 80 наименований. В очень низких нормах эти вещества стимулируют рост растений, повышают их устойчивость к болезням и тем самым увеличивают урожай многих культур.
Применение иммуностимуляторов основано не на прямом подавлении фитопатогенов, а за счёт повышения иммунного статуса растений. Это новое направление является весьма перспективным в защите растений.
Амбиол, КРП
Д.в.: 2-метил-4-диметиламинометилбензимидазол-5-ол-дигидрохлорид (980 г/кг).
Агат-25К, ТПС
Д.в.: Pseudomonas aureofaciens штамм Н 16 и продукты метаболизма. Титр до инактивации -5-8 х 10м.
Предназначен для стимуляции иммунной системы растений, повышения энергии прорастания семян и устойчивости к болезням. Здоровые растения дают повышенный урожай, отличающийся большей товарностью. При обработке картофеля и томата повышается устойчивость к фитофторозу и парше. Класс опасности: IV.
Иммуноцитофит
Д.в.: этиловый эфир арахидоновой кислоты (31,2 г/кг) [этиловый эфир цис-5,8,11,14-эйкоза-тетраеновой кислоты]. Структурная формула действующего вещества: СН3-(СН2)3-СН2-СН=СН)4-(СН2)3 СООС2Н5. Эмпирическая формула действующего вещества: С22Н3602. Получают из смеси высших жирных кислот, образующихся при культивировании зигомицета МогйегеПа а1рша. Готовая форма препарата представлена в виде таблеток, содержащих смесь этиловых эфиров высших жирных кислот, включающую арахидоновую кислоту, антиоксиданты, различные ингредиенты и мочевину. Препарат выпускается в виде таблеток или концентрата эмульсии в ампулах.
Известны еще 2 аналогичных препарата, содержащих это же д.в.: Проросток и Оберег, первый предназначен для обработки семян, второй — для опрыскивания растений.
Механизм действия. Росторегулирующая активность состоит в стимулировании прорастания семян. Происходит ускорение появления всходов, активизируется рост и развитие растений. После обработки этим элиситором возрастает кустистость и листовая поверхность; стимулируются процессы корне- и клубнеобразования; накопления сухого вещества, активизируется раневая репарация, химическая устойчивость, засухо- и морозоустойчивость растений.
Этиловые эфиры арахидоновой кислоты проникают сквозь восковой налёт листьев в течение нескольких часов. В клеточных мембранах этиловые эфиры гидролизуются, а образующаяся при этом арахидоновая кислота и её метаболиты выступают в качестве сигнальных элиси-торов (под их воздействием в клетках образуется дефицит стеринов и тем самым формируется специфический иммунитет). В наибольшей степени концентрация стеринов влияет на процесс репродукции патогена, в то время как рост мицелия не зависит от этих веществ.
В результате в растении индуцируются неспецифическая системная устойчивость к различным патогенным комплексам и специфическая устойчивость к стеринзависимым оомицетам. В первую очередь это относится к образованию зооспор, которым необходимы стерины для формирования плазматической мембраны (Канева и др., 1991).
Антистрессовая активность обеспечивается за счёт активации ферментативного аппарата растений. Усиление естественного иммунитета растений к болезням основано на разрыве трофической связи между растением-хозяином и патогеном за счёт изменения биохимического статуса растения под воздействием сигнальных молекул (арахидоновой кислоты). Иммуноцитофит повышает устойчивость к таким возбудителям болезней, как корневые гнили, мучнистая роса, бурая ржавчина, септориозная пятнистость листьев, пероноспороз, фомоз, белая гниль, аскохитоз, фузариоз, антракноз, бактериоз, альтернариоз, различные виды парши и вирозы. Максимальный эффект наступает через 7-10 дней после обработки и продолжается от нескольких недель до нескольких месяцев. Период постепенного выхода из состояния иммунизации длится около 2-3 месяцев.
Физиологические эффекты, вызываемые Иммуноцитофитом, в значительной степени зависят от концентрации используемого раствора.
Раким образом, в настоящее время представляются наиболее изученными два типа ответных реакций высших растений, возникающих под воздействием разных концентраций арахидоновой кислоты:
• высокая — вызывает локальную устойчивость. Действие краткосрочное и напоминает действие фунгицидов, только не экзогенно привнесённых, а эндогенно образующихся фитоалексинов, например, ришитина;
• низкая — обеспечивает длительную системную устойчивость.
Преимущества препарата. Иммуноцитофит можно включать в состав баковых смесей с гербицидами, инсектицидами и удобрениями (кроме раствора КМп04 и щелочных растворов).

Регуляторы роста растений

Препарат не обладает фитотоксичностью, никаких внешних симптомов от обработок в рекомендуемых дозах (ожоги, угнетения роста, хлоротичность) не наблюдается. Возможность вознпкновения резистентности исключается, т.к. действие препарата направлено на стимулирование разнообразных естественных защитных систем растений, а не на подавление патогена. Период защитного действия — 15-90 дней в зависимости от вида сельскохозяйственной культуры, физиологического состояния растений и инфекционного потенциала. Спектр действия препарата на возбудителей заболеваний приведён ниже. Применение препарата способствует повышению росторегулирующей и антистрессовой активности, а также устойчивости растений к заболеваниям.
Особенности применения: При плохом фитосанитарном состоянии и погодных условиях, способствующих развитию грибных и бактериальных заболеваний, необходимо увеличить норму расхода в 1,5 раза (1,5 таблетки — на 1 га). Ограничения для всех сельскохозяйственных культур: не обрабатывать по росе, во время дождя или перед ним.
Класс опасности: ТУ
Эль-1, Р
Д.в.: арахидоновая кислота (0,12 г/л).
Предназначен, как и Иммуноцитофит, для повышения иммунитета растений, регулирует рост растений, индуцирует антистрессовую устойчивость. Крезацин, КРП, ТАБ.
Д.в.: ортокрезоксиуксусной кислоты триэтаноламмониевая соль (95%). Нарабатывается в виде таблеток и кристаллического порошка.
Предназначен для снижения заболеваемости, повышения урожайности, стимулирования корнеобразования, ускорения сроков плодообразования, увеличения холодостойкости; против опадения завязей и для увеличения содержания углеводов в плодах Эффективность. Применение препарата в норме 15 г/га в начале массового цветения томата вызывало ускорение срока первого сбора плодов на 5-7 дней, общее количество завязей возрастало на 28% по сравнению с контролем.
Класс опасности — IV.
Препараты на основе хитозана
Д.в.: сукцинат хитозаний глютаминия, получаемый при деацетилировании хитина (50%) + янтарная (30 %) и L-глутаминовая кислоты (20%).
Препаративные формы. Зарегистрированы две препаративные формы: Нарцисс, П (900-979 г/кг) и Нарцисс, ВР (80 г/л).
В ближайшее время производители планируют выпустить еще 3 формы. Нарцисс-К — для предпосевного замачивания семян, Нарцисс-Н — для пролива почвосмеси в горшочках с рассадой против галловой нематоды и корневых гнилей, Нарцисс-В — для опрыскивания против грибной инфекции и для индукции устойчивости растений.
Преимущества препарата. Препараты серии Нарцисс не только подавляют развитие вредителей и фитопатогенов, но также способствуют активизации обмена веществ, усиливают ростовые процессы и повышают устойчивость растений к неблагоприятным факторам среды. Иммунитет растений снижается при низкой температуре, но Нарцисс в этой ситуации выступает как депрессор патогенной микробиоты.
Отмечен также кумулятивный эффект: в теплицах, где применяли Нарцисс в течение двух и более лет и стимуляция роста растений и ускорение формирования плодов огурца на фоне снижения поражённости корней галловой нематодой и гнилями.
Длительное действие препарата обеспечивает стабильное развитие растений в течение всего периода вегетации. Это возможно благодаря повышению устойчивости к заболеваниям, что, в свою очередь, способствует увеличению количества и качества урожая.
Особенности применения препарата Нарцисс в теплицах. Замачивание семян в 0,25% растворе препарата Нарцисс-K на 18 часов перед посевом семян обеспечивает снижение распространения питиозной инфекции (Pythium ultimum) в 2,7 раза. Дополнительный пролив почвы 0,25% раствором позволяет снизить выпады растений в 3,1 раза.
Внесение в почву оказывает благоприятное воздействие на экологическую обстановку, стимулирует развитие хищных и паразитических грибов, уничтожающих личинок нематод и их яйца, а также усиливает иммунитет растений к паразиту. Нарцисс можно применять в любую фазу развития растений, однако наиболее эффективно внесение препарата до поражения нематодой, т.е. необходимо обрабатывать растения еще в рассадном отделении. Вокруг взрослых растений делают 8-10 отверстий в грунте в радиусе 20 см, глубиной 10 см и диаметром 1-2 см, в которые заливают рабочий раствор. Всего за продлённый оборот вносят 3 кг Нарцисса на 1 га. Двухэтапный пролив обусловлен необходимостью тщательного смачивания почвы вокруг для обеспечения лучшего контакта корневой системы с препаратом.
Нарцисс не следует применять способом равномерного внесения по всей площади. Локальное внесение препарата позволяет уменьшить норму расхода в 20 раз за счёт сокращения площади обработки (с 10000 до 500 м2).
Для пролива рассады используют 0,25% раствор, расход 150-200 мл на горшочек. В рассадном отделении технически проще выполнить эту операцию, чем в теплице, к тому же сокращается расход препарата.
Если не было полива рассады раствором препарата Нарцисс-Н, используется 0,5% раствор препарата для опрыскивания из расчёта 0,25-0,30 л на растение (35-50 л/га), в зависимости от степени поражения. После обработки компоненты «Нарцисса» проникают в растение и стимулируют выработку хитиназ и хитозаназ, разрушающих оболочки галловых нематод
Механизм действия. Росторегулирующие свойства Нарцисса основаны на ускорении мито-тических делений в проростках при замачивании семян, кроме того, он стимулирует синтез биологически активных веществ. Наличие этилена и легко усваиваемых форм азота, образующихся в процессе разложения препарата, также влияет на процессы метаболизма растений. Янтарная и глутаминовая кислоты непосредственно усиливают рост растений, включаясь в процессы обмена веществ. В результате у обработанных Нарциссом растений формируется мощная корневая система, утолщается стебель, увеличивается ассимиляционная активность листьев, а в итоге повышается продуктивность и улучшается качество урожая.
В основе иммуномодуляции растений препаратами серии Нарцисс лежит их способность стимулировать синтез фитоалексинов. Они способствуют образованию раневой перидермы и препятствуют проникновению инфекции, а при высоких концентрациях непосредственно подавляют развитие патогенов Фунгицидная активность основывается на механическом и биохимическом воздействии, как на патогенные организмы, так и на растения:
— проникая в клетку, Нарцисс стимулирует выработку растением хитинолитических ферментов (хитиназ, хитозаназ), способных разрушать хитиновую оболочку клеточной стенки фи-топатогенных грибов;
— блокирует хитинолитические ферменты гриба индуцированием растительных лектинов, под воздействием которых патоген утрачивает способность к нормальному онтогенезу;
— Нарцисс активизирует естественные иммунные ресурсы растения в ответ на появление фитопатогена, индуцируя образование активных форм кислорода (О2, ОН1, Н202), ускоряющих разрушение клеточных структур грибов;
— индуцируя синтез ингибиторов протеиназ патогенных грибов, Нарцисс подавляет рост мицелия и спорообразование у ряда грибов;
— образует на поверхности растений плёнку, проницаемую для газов, но не для ростовых трубок мицелия.
Приготовление рабочего раствора. Его готовят в день применения следующим образом: 1 кг сухого порошка «Нарцисс» размешивают в 10 л горячей воды (t = 85-90°С). Затем через сетчатый фильтр раствор сливают в бак, а к осадку вновь добавляют горячую воду. Эту операцию повторяют несколько раз до полного растворения препарата. Добавлением воды объём рабочего раствора доводят до 4800 литров (t = 20 — 22°С). Половиной объёма (2400 л) перед посадкой поливают лунки на 1 га теплиц из расчёта 150 мл на одну лунку. Затем проводят посадку растений с небольшим заглублением корневой шейки, после чего их поливают оставшимся раствором препарата из расчёта 150 мл на растение (2400 л/га). В период вегетации растения поливают таким же раствором препарата (по 300 мл/растение) еще два раза с интервалом в 1 месяц.
Токсикологическая характеристика. Срока ожидания нет. Хитозан практически безвреден для человека, животных, полезной энтомофауны. Он легко расщепляется ферментами растений и микроорганизмов до глюкозоамина, поэтому его применение не требует гигиенического нормирования на содержание в продуктах питания. Класс опасности: IV.
Эффективность препарата. В АОЗТ «Матвеевское» (Московская обл.) огурцы гибридов F] ТСХА 2693 и Fl ТСХА 1417 в первом культурообороте при появлении мучнистой росы обработали препаратом Нарцисс-В (расход — 10 л/га). С 4-5-го дня после обработки на растениях не отмечали новых признаков заболевания до конца оборота. При первых признаках поражения огурцов или томатов мучнистой росой их опрыскивали Нарциссом-В (расход — 5 л/га), что приводило к подавлению развития заболевания (Бочкарёв, 1999). Обработки надо проводить регулярно с недельным интервалом.
Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *