ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ СТИМУЛЯТОРОВ РОСТА ПРИ КОРНЕВОЙ ПОДКОРМКЕ СЕЯНЦЕВ АБРИКОСА МАНЬЧЖУРСКОГО (ARMENIACA MANDSHURICA (MAXIM) B. SKVORTS)

 

Острошенко В.В., Острошенко Л.Ю., Михин С.В., Серокурова М.Ю., Острошенко В.Ю. (ФГБОУ ВПО «Приморская государственная сельскохозяйственная академия», г. Уссурийск, Приморского края, РФ; Горнотаежная    станция  ДВО РАН, п. Горнотаежное, Уссурийский район, Приморского края, РФ)

 

Results of researches by efficiency of root top dressing of seedlings (Armeniaka manshurika) by stimulators regulators of growth: cirkon and apin are shown. Experiences are spent on the nurseries of the station DVORAN.  Concentration of the solutions 1 ml /10 l, 1 ml /100 l. Root top dressing of seedlings  with concentration 1 ml / 10 l considerably raise energy of growth of seedlings , both on linear, and on volume indicators. Use of solutions of lower cocentrations also is effective, but to a lesser degree.

                                 ВВЕДЕНИЕ

Одним из путей решения проблемы получения высококачественного посадочного материала на питомниках и при проведении комбинированных мер по восстановлению лесов (Лесной кодекс РФ, ст. 62) является применение современных экологически безопасных стимуляторов - регуляторов роста природного, химического и биологического происхождения, обладающих росторегулирующей активностью, таких как циркон, эпин, крезацин, фумар, СИЛК, Агат-2,5К [Вакуленко, 2004].

Применение стимуляторов роста было начато в сельском хозяйстве при выращивании овощных культур [Мухин, 1971].

Первые опыты по применению стимуляторов роста в лесном хозяйстве, проведенные в начале в европейской части Российской Федерации [Чилимов, Пентелькин, 1995; Пентелькина, 2002; Поповичев, 2003; Пентелькина, Буторина, Родионова, 2005; Родин, Родин, 2005], а затем на Дальнем Востоке [Кречетова, Штейникова, 1965; Острошенко, 2003; Гуков, Острошенко, Острошенко, 2006; Никитенко, Гуль, Король, 2005; Пентелькина, Острошенко, 2005; Радиулова, Острошенко, 2007], показали, что росторегулирующие препараты обеспечивают устойчивость растений к неблагоприятным условиям среды и болезням, повышают грунтовую всхожесть семян, стимулируют образование корней, рост побегов, репродуктивных органов, биомассы и выход посадочного материала с единицы площади. Стимуляторы роста применялись как при предпосевной обработке семян, так и при внекорневой подкормке сеянцев. В основном использовались стимуляторы – эпин, циркон, фумар, крезацин.

Настоящая работа отражает результаты исследований по выявлению влияния корневой подкормки стимуляторами на рост сеянцев абрикоса маньчжурского (Armeniaca mandshurica (Maxim) B. Skvorts).

Для проведения опытов был выбран абрикос маньчжурский (семейство Розовые) – типичный представитель южной части Приморья. Это морозоустойчивый декоративный медонос, используемый для озеленения, почвозащитных и оврагоукрепительных посадок. Плоды съедобные. Выносливый подвой для прививок культурных сортов. Занесен в Красную книгу Российской Федерации [Усенко, 2009]. Поэтому изучение возможности активизации выращивания этой ценной для Приморья древесной породы имеет как научное, так и народно-хозяйственное значение.

Цель исследований. Изучение влияния корневой подкормки сеянцев абрикоса маньчжурского (Armeniaca mandshurica (Maxim) B. Skvorts) стимуляторами роста: эпином и цирконом, ранее не применявшимися при выращивании посадочного материла семейства «Розовые».

Задачи исследований:

1. Заготовить семена абрикоса маньчжурского, выявить их посевные качества, подготовить семена к посеву и высеять их на питомнике.

2. Провести корневую подкормку однолетних сеянцев абрикоса маньчжурского растворами стимуляторов эпин и циркон, концентрацией 0,1 и 0,01%.     

3. Пользуясь общепринятыми в лесном хозяйстве методиками, провести наблюдения за ростом сеянцев, обработанных стимуляторами роста. Выявить их влияние на рост сеянцев по высоте, диаметру, нарастанию биомассы.                

 

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ РАБОТ

Исследования проводили на питомнике Горнотаежной станции им. В.Л. Комарова ДВО РАН (ГТС).         Семена абрикоса собирали во второй декаде августа 2010 г. со средневозрастных генеративных растений, произрастающих на территории ГТС.     

У свежесобранных семян определяли посевные качества [Саранчук, Капатиева, 2006]. Поскольку семена абрикоса маньчжурского крупные, согласно действующему ГОСТу (1997) для определения веса семян отбирали две партии по 100 шт. семян. Доброкачественность семян определяли по данным трех проб (по 100 шт. каждая).

Осенью (вторая декада октября) семена закладывали на стратификацию в зимнюю траншею. Весной (вторая декада мая) их доставали из траншеи и вручную высевали в грядки питомника.      

Почва лесная, серая, средней мощности, влажная, среднесуглинистая. Подготовка почвы заключалась в весенней вспашке и ручном устройстве гряд высотой 20 см. Расположение посевных строк в грядках поперечное. Расстояние между центрами посевных строк 20 см, между вариантами опытов – 40 см. Оптимальная глубина заделки семян составляла 4 см. После посева поверхность гряд уплотнилась и мульчировалась свежими опилками слоем до 1,5 см. Грядки притеняли марлей, сложенной в два слоя. Грунтовую всхожесть семян определяли в трехкратной повторности.

После появления всходов и начала их роста по высоте (середина июня) проводили двукратную корневую подкормку сеянцев растворами стимуляторов роста: циркон и эпин. Интервал проведения подкормки составлял две недели. Подкормку проводили свежеподготовленным раствором стимуляторов в сухую погоду, в вечерние часы. Концентрации растворов – 0,1% (1 мл на 10 л воды) и 0,01% (1 мл на 100 л воды). Контролем служили сеянцы, которые не подвергались корневой подкормке.

В течение вегетационного периода за однолетними сеянцами проводили агротехнический уход, заключающийся в прополке сорняков и рыхлении почвы между посевными строками, наблюдали за их ростом.

По окончании вегетационного периода, от каждого варианта живых сеянцев методом случайной выборки отбирали и выкапывали по 25 шт. растений (для обеспечения малой выборки при статистической обработке), у которых замеряли высоту, надземной части, диаметр корневой шейки, длину мочки корня, протяженность корневой системы, определяли массу корневой системы и надземной части (стволика, побегов и листовой массы) в воздушно-сухом состоянии.

Материалы исследований подвергали статистической обработке в прикладной программе Excel «СТАТИСТИКА». Полученные результаты сравнивали по вариантам и с контролем. Точность исследований в пределах 1,8 – 4,9%.                                                                                          

 

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Стимуляторы: циркон и эпин, одни из наиболее перспективных препаратов для использования в лесном хозяйстве.

Циркон - новый отечественный перспективный препарат. Природный стимулятор роста; представляет собой смесь гидроксикоричных кислот – регулятор роста, корнеобразователь, индикатор цветения и болезнеустойчивости. Стимулирует рост, цветение, корнеобразование, активизирует процессы синтеза хлорофилла, оказывает защитное действие против фитопатогенов различной природы (грибов и бактерий), обладает противовирусным действием. Стимулятор получен российской фирмой «ННППНЭТСМ» из растительного сырья эхинацеи (Echinacea). Это декоративное и целебное растение с красивыми цветками, напоминающими крупные ромашки.

Эпин – синтетический аналог природного фитогормона. Эпин разработан на основе эпибрассинолида – вещества, относящегося к группе регуляторов роста растений стероидной природы. Эпибрассинолид проявляет гиббереллиновую, ауксиновую и цитокининовую активность. Механизм его действия заключается в активизации в растениях собственных фитогормонов, необходимых в той или иной форме развития. Препарат является антистрессовым адаптогеном, стимулятором иммунной системы, обладает антимутагенными свойствами по отношению к растениям. Регулирует все защитные функции клетки, повышает всхожесть семян, стимулирует устойчивость к заболеваниям и воздействию засухи, холода, ожогов. Препарат не оказывает отрицательного влияния на окружающую среду, полностью разлагается через 20-25 дней. Возможность практического применения эпина появилась в начале 80-х годов XX века после того, как был разработан метод его искусственного синтезирования из растительного сырья [Усов, Попков, 2011]. В Российской Федерации эпин официально разрешен к применению с 1992 года.

Данные стимуляторы безопасны для человека, теплокровных животных и полезных насекомых, экологически безвредны, не загрязняют грунтовых вод, не фитотоксичны. Без запаха. Не оставляют пятен. Снижают содержание в растениях нитратов, солей тяжелых металлов и радионуклидов. Препараты включены в Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации [Вакуленко, 2004; Список пестицидов…, 2004].        

Определенная по двум пробам средняя масса 100 шт. семян составляет   98,0 г. Разница в массе семян в пробах не превышала допустимого отклонения (5%) от средней величины и колебалась в пределах 0,3-1,6%. Поэтому, согласно требованиям действующего ГОСТа, вычисления были продолжены.  Средняя масса 1000 шт. семян   составила, соответственно - 980 г. (табл. 1).

В 2010 году у абрикоса маньчжурского наблюдался средний урожай. Доброкачественность семян составляла 97,7% (табл. 2). Отклонения по их величине в каждой отдельной пробе от среднего значения допустимые, колеблются в пределах 1-3% и соответствуют первому классу качества.

Погодные условия в период прорастания семян и первый год роста сеянцев отличались от среднемноголетних (табл. 3).

 

Таблица 1 - Масса 100 шт. семян абрикоса маньчжурского

№ пробы

Год сбора семян

Количество семян в пробе, шт.

Масса 100 шт. семян, г.

Средняя масса, г.

Отклонения от среднего, %

Масса 1000 шт. семян, г.

1

2010

100

96,3

 

1,7

963

2

2010

100

99,6

98,0

1,6

996

 

Таблица 2 - Доброкачественность семян абрикоса маньчжурского (урожай 2010 г.)

№ пробы

Число семян в пробе, шт.

Доброкачественные, шт.

Недоброкачественные, шт.

пустые

загнившие

без зародыша

зараженные вредителями

итого

1

100

97

2

-

1

-

3

2

100

98

-

-

2

-

2

3

100

98

1

-

1

-

2

Итого

300

293

3

-

4

-

7

Среднее

-

97,7

1

-

1,3

-

2,3

        

Таблица 3 - Погодные условия в вегетационный период 2011 г. на объекте исследований

 

Месяц

Показатели

Тср

Тмак

Тмин

Тср почвы

Тмак почвы

Тмин почвы

Влажность почвы

Осадки

Апрель

5,7

7,3

21,3

24

-9

-7,3

7,2

8,6

31

35,7

-9,3

-8,3

61

57

90,9

45,6

Май

11,3

12,9

26,5

27,5

0,2

-1,1

14,7

16,4

45

42,9

0

-1,9

72

67

106

84,1

Июнь

17,1

17,6

31,5

31,1

7

6,2

21,5

22,4

51

52,1

7

5,1

82

80

53

57,5

Июль

21,2

21,0

30,5

34,6

13

11,5

24,8

25,5

46,5

52,4

12

11,2

83

84

53,6

109,7

Примечание: в числителе – показатели 2011 г., в знаменателе – средне-многолетние. Тср – температура средняя, Тмак – температура максимальная, Тмин – температура минимальная

 

Так, количество выпавших осадков и влажность атмосферного воздуха были выше среднемноголетних, соответственно на 26,0 и 7,5%, что обусловило повышение влажности почвы на 4-5%. Среднемесячная температура атмосферного воздуха была ниже на 12,4%; при этом максимальная температура атмосферного воздуха была ниже на 3,6%, а на поверхности почвы – на 10,4%. Это отразилось как на снижении грунтовой всхожести семян, которая составила 82,4%, так и на энергии роста сеянцев.

Во второй половине вегетационного периода погодные условия улучшились и приблизились к среднемноголетним. Лишь в июле количество выпавших осадков составило 48,9% от среднемесячной нормы, но в целом их величина составила 53,6 мм и выпадали они равномерно.

Благоприятные изменения погодных условий во второй половине лета, в сочетании с проведенной корневой подкормкой активизировали рост сеянцев. Отмечено активное корнеобразование (рис. 1-3, табл.4).

Рисунок 1 - Влияние корневой подкормки стимуляторами на рост по высоте однолетних сеянцев абрикоса маньчжурского                                                                 Примечание: 0,1%,0,01%-концентрация раствора

 

 

А.

Б.

Рисунок 2 - Влияние  корневой  подкормки  стимуляторами  на  рост корневой системы однолетних сеянцев абрикоса маньчжурского                                            Примечание:  А - рост по диаметру шейки корня, Б - рост по длине мочки корня           

 

Рисунок 3 – Влияние  корневой  подкормки  стимуляторами  на  рост массы однолетних сеянцев абрикоса маньчжурского по массе

 

Таблица 4 - Влияние корневой подкормки стимуляторами на рост однолетних сеянцев абрикоса маньчжурского

№ п/п

Показатели

Высота, см

Мср + m

Диаметр шейки корня, мм

Длина мочки корня, см

Масса сеянца, г

стволика

корневой системы

листьев

общая

1

Контроль

25,3 + 0,45

4,1

17,4

0,9

1,3

1,0

3,2

2

Циркон, 0,1%

37,0 + 1,56

5,2

24,1

1,6

2,3

1,6

5,5

 

Процент по отношению к контролю

46,2

26,8

38,5

77,8

76,9

60,0

71,9

 

0,01%

29,4 + 0,93

4,4

18,8

1,3

2,0

1,4

4,7

 

Процент по отношению к контролю

16,2

7,3

3,1

44,4

53,8

40,0

46,9

3

Эпин, 0,1%

34,7 + 1,67

4,8

20,8

1,2

2,1

1,1

4,4

 

Процент по отношению к контролю

37,2

17,1

19,5

33,3

61,5

10,0

37,5

 

0,01%

27,8+ 1,36

4,3

18,1

1,0

1,9

1,0

3,9

 

Процент по отношению к контролю

9,9

4,9

4,0

11,1

46,2

-

21,9

Примечание: 0,1%, 0,01% - концентрация раствора

 

Как видно из данных, приведенных в таблице 4 и на рисунках 1-3, к концу вегетационного периода длина мочки корня у сеянцев после подкормки цирконом, в зависимости от концентрации раствора, превышала контроль на 8,1-38,5% и зависела от концентрации раствора; при обработке раствором эпина – соответственно на 4,0-19,5%. Диаметры шейки корня превышали контроль, соответственно на 7,3-26,8 и 4,9-17,1%.

Интенсивный рост корневой системы обусловил активное нарастание сеянцев по высоте и биомассе. Средняя высота сеянцев, подкормленных раствором циркона, в зависимости от его концентрации, превышала контроль достоверно на 16,2-46,2%, при обработке эпином – на 9,9-37,2%; общая биомасса сеянца, соответственно на 46,9-71,9 и 21,9-37,5%.                                                                                                                                                                                                    ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Корневая подкормка сеянцев абрикоса маньчжурского растворами стимуляторов роста: циркон и эпин концентрацией 1 мл на 10 л. (0,1%) значительно повышает энергию роста сеянцев, как по линейным, так и по объемным показателям. Существенность различий в показателях роста >3.

Использование растворов более низкой концентрации (1 мл на 100 л – 0,01%) также эффективно, но в меньшей степени.                                                                         

Литература

1. Лесной кодекс Российской Федерации (по состоянию на 20 сентября 2008 года). – Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2008. – 64 с.

2. Метод  определения   доброкачественности семян. ГОСТ 13056.8 – 97. – М.: 1997. – С. 24.                                                                                                                  

3. Вакуленко В.В. Регуляторы роста / В.В. Вакуленко. Защита и карантин растений. – 2004. - №1. – С. 24-26.

4. Гуков Г.В. Новые технологии восстановления лесов Дальнего Востока / Г.В. Гуков, В.В. Острошенко, Л.Ю.Острошенко. Лесное хоз-во. – 2006. - № 4. – С. 35-37.

5. Доев С.К. Математические методы в лесном хозяйстве. Учебное пособие / С.К. Доев. – Уссурийск: ПГСХА, 2011. – 125 с.

6. Кречетова Н.В. Испытание и применение стимуляторов для ускорения прорастания семян и роста сеянцев древесных пород Дальнего Востока (временные рекомендации) / Н.В. Кречетова, В.И. Штейникова – Хабаровск: ДальНИИЛХ, 1965. – 15 с.

7. Никитенко Е.А. Изучение стимуляторов роста при выращивании посадочного материала дальневосточных древесных пород / Е.А. Никитенко, Л.П. Гуль, Л.А. Король. // Сб. науч. тр. ДальНИИЛХ. – Хабаровск: ДальНИИЛХ, 2005. – Вып. 38. – С. 171-175.

8. Острошенко В.В Влияние стимуляторов на приживаемость сеянцев в лесных культурах / В.В. Острошенко // Тр. междунар. форума по проблемам науки, техники и образования. АНЗ. – М., 2003. – С. 136-138.

9. Пентелькин С.К. Применение Агата-25 К в лесном хозяйстве / С.К. Пентелькин.  Лесное хозяйство. – 2001. – № 2. – С. 41-43.

10. Пентелькина Н.В. Экологически чистые технологии на основе использования стимуляторов роста / Н.В. Пентелькина. Экология, наука, образование, воспитание: Сб. науч. тр. БГИТА. – Брянск, 2002. – Вып. 3. – С. 69-71. 

11. Пентелькина Н.В. Выращивание сеянцев хвойных пород в условиях Севера и Дальнего востока с использованием стимуляторов роста / Н.В. Пентелькина, Л.Ю. Острошенко. Актуальные проблемы лесного комплекса: Сб. науч. тр. БГИТА. – Брянск, 2005. – Вып. 10. – С. 125-129.

12. Пентелькина Н.В. Повышение всхожести семян путем обработки стимуляторами роста Н.В. Пентелькина, А.Н. Буторина, М.В. Родионова // Актуальные проблемы лесного комплекса: Сб. науч. тр. БГИТА. – Брянск, 2005. - Вып. 12. – С. 102-104.

13. Поповичев В.В. Культура ореха черного в Ставропольском крае: дис. … канд. с.-х. наук. – Воронеж: ВГЛТА, 2003. – 23 с.  

14. Радиулова Т.А. Влияние стимуляторов на грунтовую всхожесть семян дальневосточных хвойных пород Т.А. Радиулова, В.В. Острошенко // Инновации молодых – развитию сельского хозяйства: Материалы 43-й студ. науч. конф., посвящ. 50-летию ПГСХА. – Уссурийск: ПГСХА, 2007. – С. 115-117.

15. Родин А.Р. Использование полимерных материалов в лесокультурном производстве /А.Р. Родин, С.А. Родин. Лесное хоз-во. – 2005. - № 5. – С. 42-44.

16. Саранчук А.П. Лесное семеноводство: Метод. указания / А.П. Саранчук, А.В. Капатиева  – Уссурийск: ПГСХА, 2006. – 73 с.         

17. Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации. – М., 2004. – 575 с.

18.  Усенко Н.В. Деревья, кустарники и лианы Дальнего Востока: Справ. книга. – 3-е изд., перераб. и доп. / Н.В. Усенко. – Хабаровск: Приамурские ведомости, 2009. – 272 с.     

19. Чилимов А.И. Проблемы использования стимуляторов роста в лесном хозяйстве / А.И. Чилимов, С.К. Пентелькин. Лесное хозяйство. – 1995. - № 6. – С. 11-12.