Материал подготовлен на основании авторской статьи, размещённой на сайте «ГлавАгроном».
Галина Сафроновская, кандидат сельскохозяйственных наук, «ГлавАгроном»
Чтобы культуры развивались полноценно и гармонично, необходимо не только защищать, но и контролировать весь процесс их жизнедеятельности. Для этого в растениеводстве используют отработанные технологии и обработку культур специальными регуляторами роста. Препараты, входящие в группу под общим названием «регуляторы роста», обладают возможностями изменять естественный процесс развития культур, в т.ч. улучшают их адаптацию к новым условиям произрастания, помогают противостоять стрессу, чем повышают урожайность и качество продукции. При этом действие их может быть как стимулирующим, так и сдерживающим. Важно понимать принципы работы регуляторов роста, чтобы правильно их использовать по назначению.
В организме растений присутствуют физиологически активные вещества — фитогормоны, различающиеся принципом и механизмом влияния на их рост и развитие. Они синтезируются из органических кислот в отдельных частях и распространяются по всему растению, регулируя обмен веществ, вызывая ростовые (ускорение или замедление) или формативные эффекты (дефолиация). Именно за счёт передвижения гормонов достигается взаимовлияние органов и целостность растения. Изменения в интенсивности синтеза одного из фитогормонов, вызванные внутренними или внешними причинами, приводят к ответной реакции растения — переходу к другому характеру ростовых или формативных процессов. Потребность растения в гормонах составляет 10-13×10-5 моль/л.
В природе стимуляторы и ингибиторы действуют сообща. В зависимости от фазы развития культуры и условий окружающей среды активизируется действие одного из фитогормонов. Когда его функция выполнена либо состояние окружающей среды меняется, то в действие включается другой фитогормон.
Человек научился использовать эти соединения, чтобы стимулировать или ингибировать (тормозить) процессы роста и развития растений с целью снижения рисков в достижении требуемого результата. При грамотном подборе регуляторы роста способны сгладить последствия стресса растений, с которыми не может справиться агрохимия, а также сдвинуть заложенный природой баланс фитогормонов в нужную сторону, ускорить или замедлить развитие и созревание, повысить урожайность и качество, продлить сроки хранения плодов и т.д.
Регуляторы роста растений — физиологически активные соединения природного или синтетического происхождения, которые в малых количествах вызывают изменения в процессе роста и развития культур. Они не уничтожают вредителей и не действуют на возбудителей болезней.
Регуляторы роста различаются по принципу действия: стимуляторы — временно провоцируют рост и развитие растений за счёт активного деления клеток; ингибиторы (ретарданты) — замедляют рост и развитие, (подавляют прорастание семян, распускание почек, осевой вегетативный рост, формирование завязи и созревание).
Создание эффективных химических и биологических регуляторов роста растений сегодня относят к актуальному направлению научного поиска — нанотехнологиям, поскольку в маленьких дозах (мг или г на 1 гектар) они влияют на ростовые процессы и могут защитить растения от различных стрессов. Препараты на основе физиологически активных веществ используются для обработки посадочного материала, листовой и корневой подкормки, опрыскивания завязей, плодов и т.д. Они выпускаются в форме водных растворов, аэрозолей, паст и эмульсий. К стимуляторам роста можно отнести и микроудобрения.
В Госреесте Республики Беларусь в разделе «Регуляторы роста растений» зарегистрировано около 110 препаратов для обработки растений и семян на основе биологически активных веществ, при использовании которых нужно следовать инструкции.
Классификация регуляторов роста
По характеру действия на растительные ткани регуляторы роста делятся на стимуляторы (ускоряют рост и развитие) и ингибиторы (тормозят рост и развитие). По происхождению регуляторы роста бывают природными и синтетическими.
К природным регуляторам роста относят фитогормоны, ингибиторы роста и витамины. Известно 6 основных эндогенных фитогормонов: ауксин, гиббереллин, цитокинин, абсцизин, этилен и брассин (табл.). Каждый из них имеет синтетические аналоги. К уже известным и изученным группам фитогормонов в наше время выделено еще несколько эндогенных регуляторных веществ: брассиностероиды, жасминовая и салициловая кислоты, некоторые олигосахариды.
Из мевалоновой кислоты синтезируются 4-е класса фитогормонов: стимуляторы — гиббереллины, цитокинины и брассиностероиды, а также ингибитор — абсцизовая кислота.
Ауксин
Ауксин образуется в зонах растения с высокой меристематической активностью, инициирует деление и растяжение клеток, регулирует формирование проводящих пучков, участвует в изменении проницаемости мембран. Обогащенные ауксином ткани притягивают питательные вещества. Свойствами ауксина также является способность задерживать опадение листьев и завязей, вызывать партенокарпию. Такие регуляторы роста ауксиновой природы, как 1-нафтилуксусная и индометил-3-масляная кислоты, применяют в садоводстве для укоренения черенков, повышения приживаемости саженцев и восстановления корневой системы у пересаженных кустарников и деревьев.
Гиббереллин
Гиббереллины синтезируются в основном в листьях, откуда перемещаются вверх и вниз по стеблю. Они участвуют в переносе информации о нуклеотидной последовательности ДНК на информационную РНК при синтезе белков. Под их действием удлиняются листья, цветки и соцветия, гиббереллины усиливают рост стеблей сильнее, чем ауксины. Они практически не влияют на рост корней, но способствуют образованию партенокарпических плодов (бессемянных) и способны смещать пол растений в мужскую сторону.
Цитокинин
Цитокинины участвуют в синтезе фермента нитратредуктазы и транспорте ионов Н+, K+, Са2+, стимулируют прорастание семян, задерживают процессы старения растительных организмов, поддерживают нормальный обмен веществ у пожелтевших листьев, вызывая их вторичное позеленение. Цитокинин нашёл применение в культуре ткани, необходим для поддержания функциональной активности изолированных тканей и органов.
Абсцизин
Абсцизины синтезируются в листьях, транспортируются вверх и вниз по стеблю. Относятся к естественным ингибиторам, так как задерживают рост в фазе деления и растяжения клеток, но в высоких концентрациях не проявляют токсического действия. Участвуют в механизмах стресса, регулируя движение в устьицах. Индуцируют наступление состояния покоя у растений, ускоряют опадание плодов (абсцизия), задерживают прорастание семян. При наступлении неблагоприятных факторов внешней среды, особенно при дефиците влаги у растений, в их тканях происходит накопление абсцизовой кислоты, которая вызывает закрытие устьиц, снижается транспирация и сокращаются энергетические затраты.
Этилен
Этилен синтезируется во всех органах растения из метионина, повышает проницаемость клеточных мембран и скорость синтеза белка, тормозит деление клеток и удлинение проростков, изменяет направление роста клеток с продольного на поперечное, утолщает стебель. Этилен вызывает быстрый рост верхней стороны органа, в результате чего лист или лепесток изгибается, поэтому его используют для ускорения раскрывания цветков. Опускание листьев под действием этилена сокращает транспирацию. В большинстве случаев он увеличивает период покоя семян и клубней, используется в качестве стимулятора созревания плодов и овощей.
Брассиностероиды
Брассиностероиды поддерживают работу иммунной системы растения, особенно в стрессовых ситуациях. Они содержатся в каждой растительной клетке, однако их естественный уровень в меняющейся экологической ситуации оказывается недостаточным для поддержания иммунитета и нормального развития в течение вегетации. Поэтому они проявляют эффект при обработке культур.
Действие природных фитогормонов никогда не бывает изолированным друг от друга. Они находятся в растении в постоянном взаимодействии — дополняют или ослабляют взаимное влияние. Стимуляция и торможение развития — сложный механизм их взаимосвязи. Один и тот же фитогормон в разных условиях или в неопытных руках может дать неожиданный результат.
В последнее время ведется активный поиск фиторегуляторов, обладающих антистрессовым и регенеративным действиями. Изучаются негормональные регуляторы роста — полиамины, ряд фенольных соединений и др. Не являются фитогормонами такие общеукрепляющие препараты для растений, как янтарная кислота, полипептиды и олигосахариды. Все эти соединения обладают определенным спектром действия на культурные растения и по-разному влияют на их физиологические процессы.
Появилось множество препаратов, называемых иммуномодуляторами. Стимулирование собственного иммунитета растений (фитоиммунокоррекция) позволяет индуцировать у растений комплексную неспецифическую устойчивость к болезням грибного, бактериального и вирусного происхождений, а также к неблагоприятным факторам среды. Стимуляторы роста выделяют из бактерий, грибов, торфа, хвойного сырья, водорослей и синтетических материалов.
О синтетических регуляторах роста, а также об условия эффективного применения регуляторов роста растений Вы узнаете из нашего материала на сайте «ГлавАгроном».
Подготовлено по материалам, опубликованным в журнале «Наше сельское хозяйство» (2020 г., № 19).
Готовим рапс к перезимовке!
Ретарданты: эффективный механизм в умелых руках
BASF запускает на рынок РФ инновационный росторегулятор для подсолнечника
Озимый рапс и не только: ТОП-10 рострегулирующих препаратов!
Наши уважаемые читатели, не забывайте ставить лайки. Таким образом, мы будем видеть, что материалы, которые публикуются нашим порталом, интересны для вас!
#главАгроном #сельское хозяйство #пестициды #регуляторы роста #фитогормоны
Чтобы культуры развивались полноценно и гармонично, необходимо не только защищать, но и контролировать весь процесс их жизнедеятельности. Для этого в растениеводстве используют отработанные технологии и обработку культур специальными регуляторами роста. Препараты, входящие в группу под общим названием «регуляторы роста», обладают возможностями изменять естественный процесс развития культур, в т.ч. улучшают их адаптацию к новым условиям произрастания, помогают противостоять стрессу, чем повышают урожайность и качество продукции. При этом действие их может быть как стимулирующим, так и сдерживающим. Важно понимать принципы работы регуляторов роста, чтобы правильно их использовать по назначению.
В организме растений присутствуют физиологически активные вещества — фитогормоны, различающиеся принципом и механизмом влияния на их рост и развитие. Они синтезируются из органических кислот в отдельных частях и распространяются по всему растению, регулируя обмен веществ, вызывая ростовые (ускорение или замедление) или формативные эффекты (дефолиация). Именно за счёт передвижения гормонов достигается взаимовлияние органов и целостность растения. Изменения в интенсивности синтеза одного из фитогормонов, вызванные внутренними или внешними причинами, приводят к ответной реакции растения — переходу к другому характеру ростовых или формативных процессов. Потребность растения в гормонах составляет 10-13×10-5 моль/л.
В природе стимуляторы и ингибиторы действуют сообща. В зависимости от фазы развития культуры и условий окружающей среды активизируется действие одного из фитогормонов. Когда его функция выполнена либо состояние окружающей среды меняется, то в действие включается другой фитогормон.
Человек научился использовать эти соединения, чтобы стимулировать или ингибировать (тормозить) процессы роста и развития растений с целью снижения рисков в достижении требуемого результата. При грамотном подборе регуляторы роста способны сгладить последствия стресса растений, с которыми не может справиться агрохимия, а также сдвинуть заложенный природой баланс фитогормонов в нужную сторону, ускорить или замедлить развитие и созревание, повысить урожайность и качество, продлить сроки хранения плодов и т.д.
Регуляторы роста растений — физиологически активные соединения природного или синтетического происхождения, которые в малых количествах вызывают изменения в процессе роста и развития культур. Они не уничтожают вредителей и не действуют на возбудителей болезней.
Регуляторы роста различаются по принципу действия: стимуляторы — временно провоцируют рост и развитие растений за счёт активного деления клеток; ингибиторы (ретарданты) — замедляют рост и развитие, (подавляют прорастание семян, распускание почек, осевой вегетативный рост, формирование завязи и созревание).
Создание эффективных химических и биологических регуляторов роста растений сегодня относят к актуальному направлению научного поиска — нанотехнологиям, поскольку в маленьких дозах (мг или г на 1 гектар) они влияют на ростовые процессы и могут защитить растения от различных стрессов. Препараты на основе физиологически активных веществ используются для обработки посадочного материала, листовой и корневой подкормки, опрыскивания завязей, плодов и т.д. Они выпускаются в форме водных растворов, аэрозолей, паст и эмульсий. К стимуляторам роста можно отнести и микроудобрения.
В Госреесте Республики Беларусь в разделе «Регуляторы роста растений» зарегистрировано около 110 препаратов для обработки растений и семян на основе биологически активных веществ, при использовании которых нужно следовать инструкции.
Классификация регуляторов роста
По характеру действия на растительные ткани регуляторы роста делятся на стимуляторы (ускоряют рост и развитие) и ингибиторы (тормозят рост и развитие). По происхождению регуляторы роста бывают природными и синтетическими.
К природным регуляторам роста относят фитогормоны, ингибиторы роста и витамины. Известно 6 основных эндогенных фитогормонов: ауксин, гиббереллин, цитокинин, абсцизин, этилен и брассин (табл.). Каждый из них имеет синтетические аналоги. К уже известным и изученным группам фитогормонов в наше время выделено еще несколько эндогенных регуляторных веществ: брассиностероиды, жасминовая и салициловая кислоты, некоторые олигосахариды.
Из мевалоновой кислоты синтезируются 4-е класса фитогормонов: стимуляторы — гиббереллины, цитокинины и брассиностероиды, а также ингибитор — абсцизовая кислота.
Принцип действия природных (эндогенных) фитогормонов в растениях
Ауксин
Ауксин образуется в зонах растения с высокой меристематической активностью, инициирует деление и растяжение клеток, регулирует формирование проводящих пучков, участвует в изменении проницаемости мембран. Обогащенные ауксином ткани притягивают питательные вещества. Свойствами ауксина также является способность задерживать опадение листьев и завязей, вызывать партенокарпию. Такие регуляторы роста ауксиновой природы, как 1-нафтилуксусная и индометил-3-масляная кислоты, применяют в садоводстве для укоренения черенков, повышения приживаемости саженцев и восстановления корневой системы у пересаженных кустарников и деревьев.
Гиббереллин
Гиббереллины синтезируются в основном в листьях, откуда перемещаются вверх и вниз по стеблю. Они участвуют в переносе информации о нуклеотидной последовательности ДНК на информационную РНК при синтезе белков. Под их действием удлиняются листья, цветки и соцветия, гиббереллины усиливают рост стеблей сильнее, чем ауксины. Они практически не влияют на рост корней, но способствуют образованию партенокарпических плодов (бессемянных) и способны смещать пол растений в мужскую сторону.
Цитокинин
Цитокинины участвуют в синтезе фермента нитратредуктазы и транспорте ионов Н+, K+, Са2+, стимулируют прорастание семян, задерживают процессы старения растительных организмов, поддерживают нормальный обмен веществ у пожелтевших листьев, вызывая их вторичное позеленение. Цитокинин нашёл применение в культуре ткани, необходим для поддержания функциональной активности изолированных тканей и органов.
Абсцизин
Абсцизины синтезируются в листьях, транспортируются вверх и вниз по стеблю. Относятся к естественным ингибиторам, так как задерживают рост в фазе деления и растяжения клеток, но в высоких концентрациях не проявляют токсического действия. Участвуют в механизмах стресса, регулируя движение в устьицах. Индуцируют наступление состояния покоя у растений, ускоряют опадание плодов (абсцизия), задерживают прорастание семян. При наступлении неблагоприятных факторов внешней среды, особенно при дефиците влаги у растений, в их тканях происходит накопление абсцизовой кислоты, которая вызывает закрытие устьиц, снижается транспирация и сокращаются энергетические затраты.
Этилен
Этилен синтезируется во всех органах растения из метионина, повышает проницаемость клеточных мембран и скорость синтеза белка, тормозит деление клеток и удлинение проростков, изменяет направление роста клеток с продольного на поперечное, утолщает стебель. Этилен вызывает быстрый рост верхней стороны органа, в результате чего лист или лепесток изгибается, поэтому его используют для ускорения раскрывания цветков. Опускание листьев под действием этилена сокращает транспирацию. В большинстве случаев он увеличивает период покоя семян и клубней, используется в качестве стимулятора созревания плодов и овощей.
Брассиностероиды
Брассиностероиды поддерживают работу иммунной системы растения, особенно в стрессовых ситуациях. Они содержатся в каждой растительной клетке, однако их естественный уровень в меняющейся экологической ситуации оказывается недостаточным для поддержания иммунитета и нормального развития в течение вегетации. Поэтому они проявляют эффект при обработке культур.
Действие природных фитогормонов никогда не бывает изолированным друг от друга. Они находятся в растении в постоянном взаимодействии — дополняют или ослабляют взаимное влияние. Стимуляция и торможение развития — сложный механизм их взаимосвязи. Один и тот же фитогормон в разных условиях или в неопытных руках может дать неожиданный результат.
В последнее время ведется активный поиск фиторегуляторов, обладающих антистрессовым и регенеративным действиями. Изучаются негормональные регуляторы роста — полиамины, ряд фенольных соединений и др. Не являются фитогормонами такие общеукрепляющие препараты для растений, как янтарная кислота, полипептиды и олигосахариды. Все эти соединения обладают определенным спектром действия на культурные растения и по-разному влияют на их физиологические процессы.
Появилось множество препаратов, называемых иммуномодуляторами. Стимулирование собственного иммунитета растений (фитоиммунокоррекция) позволяет индуцировать у растений комплексную неспецифическую устойчивость к болезням грибного, бактериального и вирусного происхождений, а также к неблагоприятным факторам среды. Стимуляторы роста выделяют из бактерий, грибов, торфа, хвойного сырья, водорослей и синтетических материалов.
Синтетические регуляторы роста
Их получают в результате органического синтеза. Так, в 1930-х годах голландский физиолог впервые синтезировал гормон ауксин (ИУК), затем появились более перспективные вещества: индолилмасляная и нафтилуксусная кислоты (гетероауксин). В 1940 году произвели дихлорфеноксиуксусную кислоту (2,4-Д) — гербицид из группы синтетических ауксинов. В 1955 году был синтезирован кинетин (цитокинин).
В основе химической формулы регуляторов роста для культур лежат фитогормоны и вторичные ростовые вещества (аминокислоты, алкалоиды, карбоновые кислоты, лактоны, липиды, терпеноиды, флавоноиды).
К синтетическим регуляторам роста также относят следующие ингибиторы — ретарданты и морфактины.
Ретарданты
Ретарданты избирательно тормозят рост стеблей (снижают синтез гиббереллина) с целью получения растений с сильным ветвлением, крепким стеблем и мощной корневой системой, чем повышают устойчивость культур к неблагоприятным факторам внешней среды. При этом они не оказывают отрицательного влияния на физиолого-биохимические процессы, а именно на верхушечную зону меристемы, из которой развиваются листья и генеративные органы.
Ретардантными свойствами обладает около тысячи химических соединений, большинство из которых относят к 4 группам веществ:
- Четвертичные ониевые соединения. Среди них наиболее популярен хлормекватхлорид или хлорхолинхлорид (ТУР или ССС) и морфол, ретардантный эффект которых обусловлен способностью прерывать биосинтез гиббереллинов у зерновых культур.
- Производные гидразина. Механизм их действия не связан с влиянием на синтез гиббереллинов, а обусловлен подавлением гормональной активности.
- Производные триазола. Препараты этой группы блокируют биосинтез гиббереллинов.
- Этиленпродуцирующие. Не прерывают биосинтез гиббереллина, но их действие связано с антигиббереллиновым эффектом.
Обязательное включение в технологию возделывания озимых зерновых применения ретардантов необходимо при уровне планируемой урожайности зерна более 40 ц/га, плотности стеблестоя в фазу кущения более 700-800 побегов, высоком уровне азотного питания и влагообеспеченности. Обработка регуляторами роста осенью — неизменный элемент технологии возделывания озимого рапса.
Морфактины
Морфактины вызывают аномалии в точке роста — тормозят развитие молодых частей растений за счет нарушения транспорта гормональных соединений (появление уродливых органов у растений).
В отличие от природных, синтетические ингибиторы резче подавляют ростовые процессы. Если соединение обладает резким подавляющим действием, то его относят к гербицидам, уничтожающим сорную растительность. Такие гербициды нарушают в растении морфогенетические процессы (формообразование), отчего ростовые процессы в тканях длительное время не поддаются восстановлению.
В 1942 году было установлено, что синтетический ауксин 2,4-Д и 2М-4Х в высоких дозах действует как гербицид избирательного действия, угнетая и уничтожая широколиственные сорняки в посевах злаковых культур. Злаки наиболее устойчивы к гербициду 2,4-Д в период кущения. Однако после внесения он сохраняет в почве активность длительное время. Одним из способов предупреждения последействия 2,4-Д на культуры в высоких дозах внесения является предпосевная обработка семян зерновых гуминовыми препаратами (Т.В. Князева, 2013).
Условия эффективного применения регуляторов роста растений.
Действие регуляторов роста носит кратковременный характер, дает лишь толчок к развитию! Положительный эффект от препаратов может проявляться тогда, когда в растении или в его отдельных органах действительно не хватает собственных фитогормонов. При этом сами ткани и органы культур должны быть восприимчивы к фитогормонам, а растения иметь оптимальное обеспечение питанием и водой. Если культуре не хватает основного питания, то стимуляция не принесет нужных результатов. Поэтому «регуляторы роста не заменяют питание культур, а лишь повышают аппетит». В этом состоит универсальная функция препаратов на основе физиологически активных веществ, которые различаются по происхождению и принципу действия, а для проявления эффекта требуют соблюдения ряда условий.
При применении регулирующих препаратов необходимо учитывать, что каждый из них создан для стимулирования или подавления роста и развития, повышения продуктивности и качества определенных культур только при соответствующих дозах, сроках и способах применения.
Важные факторы эффективного действия регуляторов роста:
- правильный выбор препарата;
- своевременная обработка с учётом погодных условий;
- соблюдение определенной температуры раствора для обработки растений.
В случае превышения или снижения рекомендуемой температуры раствора он может оказать токсическое воздействие на растения или снизить эффект от использования регулятора. В случае комплексной обработки растений несколькими регуляторами роста их применение должно быть обоснованным. В этом случае рекомендуется выдерживать временной интервал между обработками, чтобы действие второго вещества не перекрывало эффект от предыдущего. Действие всех регуляторов роста также зависит от их концентрации (передозировка приводит к подавляющему эффекту).
В применении фитогормонов также нет строгих рекомендаций, имеются лишь общие представления об использовании, чтобы не навредить растению. Как правило, семена перед посевом и рассаду перед высадкой в открытый грунт обрабатывают цитокининами. Если вдруг условия для роста и развития культур становятся неблагоприятными, сразу после высева или высадки рассады в почву используют брассиностероиды. Если, к примеру, в неблагоприятных погодных условиях при пересадке рассады на постоянное место в почву, обработать её стимуляторами роста, то растения от этого сильно вытянутся, что негативно отразится на урожае.
Всходы на стадии 3-4 настоящих листьев обрабатывают ауксинами. Для некоторых зеленных и салатных культур обработку ауксинами проводят повторно перед цветением. Гиббереллины применяют на плодовых культурах с целью снижения опадания завязей и улучшения качества плодов.
В итоге вырисовывается следующая схема применения регуляторов роста:
- процедуру обработки можно проводить от одного до нескольких раз;
- препараты для роста растений нужно вносить, исходя из присутствующих у растений симптомов недуга;
- использовать стимуляторы и регуляторы можно в целях профилактики;
- при подготовке раствора и обработке им растений нужно четко следовать инструкции.
Список литературы находится в редакции.
Подготовлено по материалам, опубликованным в журнале «Наше сельское хозяйство» (2020 г., № 19).
#5e9378bd3833a60f84a5e673 #5eaff9d70ab64876424314af #60dd67a3d5988e33eab0f976 #5e329d814e8f893eef8e9b88 #5eafe8e50ab6487642431089 #5eaff9aa0ab64876424314ac
12.10.2017
Факторов, которые могут оказывать негативное воздействие на снижение урожайности растений, существует огромное множество. К ним относятся неблагоприятные погодные и климатические условия: отсутствие влаги, засуха, заморозки, недостаток тепла, солнечного света и прочие. Справиться с этими проблемами агрономам и фермерам в большинстве случаев помогают стимуляторы или регуляторы роста растений. Эффективность и универсальность применения таких препаратов достаточно высока для всех культур, поэтому они будут одинаково полезны как в садоводстве, так и в овощеводстве.
Органические стимуляторы и регуляторы представляют собой препараты, которые содержат биологически активные вещества (гуминовые, фульвовые кислоты, аминокислоты, витамины, пептиды, прекурсоры гормонов, энзимы, белки, полисахариды и другие активные соединения, а также микроэлементы), предназначенные для обработки посадочного материала, корневой системы и для листовой подкормки растений.
Все стимуляторы можно разделить на две основные группы:
· Препараты на основе натуральных природных компонентов
· Препараты на основе синтетических веществ, то есть полученные химическим путем
Благодаря стимуляторам и регуляторам роста, которые обладают высокой биологической активностью, изменяются природные характеристики растений и стимулируется их более продуктивный рост, тем самым способствуя повышению урожайности. В результате обработки регуляторами роста семена большинства культур более дружно всходят и быстрее адаптируются к новым условиям произрастания. Что касается рассады, то она после обработки стимуляторами оказывается более крепкой и устойчивой к болезням и вредителям, легче переносит пересадку на новое место и быстрее адаптируется в новых условиях произрастания. Если взять черенки и луковицы, то они более активно образуют корневую систему и легче переносят повреждения. Культуры, которые предварительно были обработаны стимуляторами, меньше атакуют вредители, они раньше и активнее вступают в фазу цветения и плодоношения, в итоге и садоводы, и овощеводы получают рослые, здоровые и обильно плодоносящие растения.
Дело в том, что природные стимуляторы (регуляторы роста) содействуют вырабатыванию в растениях фитогормонов, которые представляют собой низкомолекулярные органические вещества, оказывающие сильное влияние на физиологические и формообразовательные процессы растений.
К стимуляторам относятся ауксины, цитокинины, брассины (брассиностероиды), гиббереллины и некоторые виды витаминов. Они укрепляют корневую систему растений, ускоряют процесс цветения, способствуют более раннему образованию плодов, увеличивая их размер.
Как правило, препараты, содержащие данные гормоны, применяются в очень малых дозах. Обработки стимуляторами роста применяются в виде водных растворов, эмульсий, аэрозолей, паст и даже в виде пара.
Разновидности стимуляторов роста
Ауксины
Ауксины относятся группе гормонов, которые улучшают развитие корневой системы, способствуют росту клеток камбия, отвечают за распределение полезных веществ по всем тканям растения. Они также содействуют образованию почек и завязи, ускоряя, таким образом, процесс роста и созревания плодов.
Гиббереллины
Гиббереллины, в отличие от ауксинов, не перераспределяют полезные вещества, а накапливают их, чем стимулируют быстрое произрастание семян, ускоряя процесс цветения.
Цитокинины
Цитокинины содействуют ускоренному делению клеток, тем самым побуждая более быстрое формирование и рост почек, а также регулируют процесс старения растения, борясь с преждевременным увяданием листьев. Гормоны цитокинина не только продлевают жизненный срок растений, но и обеспечивают ускоренное прорастание семенного материала.
Брассины
Брассины (брассиностероиды) в первую очередь способствуют нормальному функционированию иммунной системы, повышая устойчивость растений к неблагоприятным климатическим и погодным условиям, помогая противостоять различным заболеваниям и регулируя процессы созревания и формирования плодов.
Природными стимуляторами роста являются такие растения как крапива и алоэ, а также дрожжи и пчелиный мед.
Еще одна разновидность стимуляторов и регуляторов роста – это препараты на основе гумуса. Всем известно, что гумус является основной органической составляющей почвы, поскольку в нем находятся все необходимые для нормального роста растений питательные вещества, поэтому препараты на основе гумуса не только улучшают почву, но и оказывают стимулирующее действие на прорастание семян, рост и развитие растений, цветение и плодоношение.
Применение стимуляторов роста растений
Применяя тот или иной стимулятор, можно контролировать и руководить процессами роста и развития культур на самых различных этапах их вегетации. Стимуляторы позволяют восстанавливать процесс развития ослабленных и больных растений, реабилитировать поврежденные инфекциями или вредителями культуры, усиливая их сопротивляемость и приводя в норму обмен веществ. Кроме того, стимуляторы способствуют более быстрому развитию корневой системы, улучшают внутреннюю структуру растений, тем самым омолаживая их.
Каким образом получают стимуляторы роста растений?
Основную долю натуральных фитогормонов получают из растительного или животного сырья: бактерий, грибов, угля, торфа, водорослей, пыльцы рапса, эхинацеи, хвойных растений, водорослей, микоризы женьшеня и даже из хитиновых оболочек ракообразных и прочих природных доноров. Существуют и синтетические аналоги фитогормонов, которые по своим свойствам и эффективности мало чем отличаются от натуральных.
В последнее время, благодаря своей высокой эффективности, стимуляторы приобретают все большую популярность среди аграриев, поскольку данные препараты существенно повышают качество выращиваемых плодов. В результате применения стимуляторов растения лучше и быстрее укореняются, плоды быстрее созревают, меньше опадают и дольше сохраняют свой товарный вид. Это позволяет по максимуму реализовать потенциальные возможности сельскохозяйственных культур, регулировать сроки цветения и созревания, повышать урожайность и качество продукции.
Использование стимуляторов роста способно гарантировать получение прибавки урожайности до 30%, при этом повышается качество продукции. Например, можно повысить содержание белка и клейковины в пшенице, масла в подсолнечнике, сое и рапсе, сахаров в плодово-ягодных культурах и сахарной свекле, а также крахмала в картофеле.
Препараты, включающие стимуляторы роста, не только способны нивелировать негативное воздействие инсектицидов и фунгицидов и обеспечить семена необходимыми элементами, устанавливающими общий баланс питания, но и позволяют растениям быстро выходить из стрессового состояния после обработки пестицидами.
Например, доказано на практике, что стимуляторы роста растений серии «Вымпел» от украинского производителя ГК «Долина» увеличивают эффективность использования пестицидов и удобрений на 20%, а в некоторых случаях даже на 30%. Кроме того, этот препарат способен существенно улучшить устойчивость растений к неблагоприятным погодным условиям.
И все-таки агрономам и фермерам следует помнить, что стимуляторы роста не являются панацеей от всех возможных негативных факторов, с которыми им приходится сталкиваться в своей ежедневной работе.
Само собой разумеется, что на неподготовленной почве, сплошь заросшей сорняками и зараженной болезнями, ожидать обильного урожая не приходится. Стимуляторы предназначены для того, чтобы помогать растениям, поддерживать их, содействовать росту и созреванию, но они не решают и не должны решать все проблемы.
Поделиться в соцсетях:
Семена не отличаются хорошей всхожестью, растения неважно укореняются, часто болеют, слабо противостоят вредителям, плохо справляются со стрессом, “неохотно” цветут, выглядят малодекоративными или дают невысокий урожай? Не спешите прибегать к сильнодействующим химикатам!
Важные Дела на этой неделе
Южное Подмосковье, 19 неделя
Большинство физиологических процессов в растительных тканях, от прорастания семян и роста корней и побегов до цветения и созревания плодов, регулируются особыми органическими веществами, фитогормонами. Именно благодаря действию этих разнообразных веществ широкого спектра действия осуществляются такие процессы, как фотосинтез, выработка естественных защитных барьеров против заболеваний и устойчивости к неблагоприятным факторам окружающей среды – перепадам температур, переувлажнению и пересыханию, засаливанию грунтов и т.д.
Синтезируются фитогормоны в разных частях растений и по необходимости транспортируются в другие их части, выполняя свою важную “работу”, будучи способными действовать в очень малых концентрациях и обеспечивая растительным культурам здоровье и цветущий вид.
Хорошая новость заключается в том, что человек научился выделять эти вещества и даже синтезировать аналоги некоторых из соединений искусственно. Поэтому, желая помочь растениям прорасти, укорениться, прижиться на новом месте, нарастить корневую систему и вегетативную массу, стимулировать цветение и плодоношение, современный огородник может просто воспользоваться этими фитогормонами, которые продаются в виде препаратов под общим наименованием регуляторов или стимуляторов роста и цветения. Их используют, когда растениям недостает собственных природных резервов.
В продаже имеются общеукрепляющие и иммуностимулирующие препараты для растений, которые не являются фитогормонами, но также могут предлагаться потребителю как “регуляторы роста”. Например: янтарная кислота, арахидоновая кислота, тритерпеновые кислоты, хитозан, полипептиды, олигосахариды, продукты метаболизма грибков и т.д.
Но перед тем, как бежать в магазин за пакетиком с чудодейственным средством, неплохо бы сначала самим разобраться в механизмах действия и особенностях применения этих физиологически активных регуляторов – чтобы не потратить деньги впустую и, тем более, не навредить растениям неграмотным применением “не тех” веществ, которые им необходимы в данный конкретный момент.
Итак, какие бывают регуляторы роста, когда и на что действуют, чем отличаются.
Выделяют несколько основных групп классических гормонов, где вещества сгруппированы по их влиянию на физиологию растений и общему химическому строению. Грамотному огороднику следует различать следующие из них:
- Ауксины. Группа гормонов с очень высокой физиологической активностью. Участвуют в контроле клеточного цикла, стимулируют усиленный рост корневой системы, рост побегов в длину и ширину, обеспечивают распределение полезных веществ по всему растению и взаимодействие различных органов.
- Гиббереллины. Способствуют накоплению полезных веществ, прорастанию семян, скорейшему зацветанию. Являются антагонистами цитокининов и абсцизинов.
- Цитокинины. Участвуют в контроле клеточного цикла (стимулируют деление клеток и разрастание тканей, например, почек и завязей), стимулируют транспорт питательных веществ, замедляют старение листьев.
- Брассиностероиды. Это стрессовые адаптогены, обладающие сильной ростостимулирующей активностью. Поддерживают нормальное функционирование иммунной системы растения, особенно в неблагоприятных условиях, например, при пониженных температурах, заморозках, затоплении, засухе, болезнях, действии пестицидов, засолении почвы и др.
- Абсцизины – крайне важны для растения при адаптации к неблагоприятным факторам среды (особенно устойчивости к холоду и засухе). А еще – стимулируют всасывание воды корнями, созревание молодых плодов и опадание зрелых, участвуют в клубнеобразовании. Но структурные аналоги абсцизинов не применяются в сельском хозяйстве из-за высокой стоимости, хотя их уровень можно повысить при помощи этилена.
- Этилен. Уникальный газообразный растительный гормон, выполняющий в жизненном цикле растений многообразные функции, среди которых контроль развития проростка и его пробивания из семени к свету, созревание плодов, распускание бутонов (процесс цветения), старение и опадание листьев и цветков, реакция растений на стресс, быстрая “коммуникация” между разными органами растений и между растениями в популяции.
Каждый класс включает в себя как стимуляторы, так и ингибиторы (угнетатели) различных функций, и они часто “работают” в паре, дополняя друг друга или выходя на “первое место” на той или иной стадии вегетации культуры. В этом случае разница концентраций одного или нескольких веществ определяет конечное влияние на рост и развитие растения. Поэтому, в частности, при использовании синтетических фитогормонов очень важно соблюдать дозировку и нормы внесения – в противном случае вместо ожидаемого эффекта можно получить совершенно противоположный – не ускорение роста и развития, а наоборот, торможение естественных физиологических процессов.
Магазинные препараты могут быть специализированными (действуют эффективно, но лишь на определенной стадии развития растения) или универсальными (их можно применять на любой стадии вегетации, но действие будет слабее), а также быть широкого спектра действия или предназначенными лишь для какой-то одной группы растений. К тому же в дополнение к фитогормонам в состав промышленных средств добавляют вспомогательные и вторичные ростовые вещества (например, аминокислоты, гуматы, алкалоиды, карбоновые кислоты, лактоны, липиды, терпеноиды, флавоноиды).
Именно сложный механизм взаимосвязи между стимулирующими и тормозящими развитие веществами объясняет многочисленные неудачи в использовании препаратов неопытными растениеводами. Поэтому перед покупкой и применением какого-либо “регулятора” или “стимулятора” вы должны подробно изучить инструкцию на предмет его состава, предназначения и дозировки.
Вашему вниманию – краткий обзор некоторых популярных препаратов-регуляторов роста и их основная функция.
|
Действие |
Класс действующего вещества |
Пример препаратов |
|
Обработка семян, клубней, луковиц перед посевом/посадкой для увеличения энергии прорастания |
Гиббереллины, ауксины, гуминовые и прочие органические кислоты |
Гетероауксин, Энерген Аква, Кавказ, Эмистим, Гибберрос, Гибберсиб, Новосил, Биосил, Вэрва |
|
Обработка рассады после высадки, усиленное формирование корневой системы и вегетативной массы |
Ауксины, органические кислоты |
КорнеСтим, Корневин, Гетероауксин, Укоренитъ, Крезацин, Этамон |
|
Обработка рассады от перерастания |
Хлормекватхлорид |
Крепень, Рэгги, Тур |
|
Помощь иммунитету растений в условиях стресса или после болезни |
Брассины, арахидоновая и другие органические кислоты |
Эпин-Экстра, Эпин, Иммуноцитофит, Нарцисс, Эль-1, Оберег, Крезацин |
|
Улучшение формирования почек и завязей |
Цитокинины, брассины, гиббереллины |
Завязь, Цитокининовая паста, Цитодеф, Keikigrow Plus |
|
Предотвращение опадения завязей, стимулирование плодообразования |
Гиббереллины, ауксины, этилен |
Бутон, Гибберрос, Гибберсиб, Томатон, Этефон, Универсальный |
|
Универсальные общеукрепляющие обработки на любой стадии вегетации |
Гумусные препараты, янтарная кислота, брассины |
Эпин-Экстра, Янтарин, Циркон, Новосил, Бутон, Байкал ЭМ1, Гумат, Нива, Сияние, Эмочка, Возрождение, Слокс, Тамир, Эмикс |
Регуляторы и стимуляторы роста – мощный инструмент воздействия на растения. Однако использовать их нужно строго по инструкции и вовремя, только тогда они принесут настоящую пользу.
Если вы заинтересовались применением подобных препаратов, вам пригодятся и наши следующие материалы.
-
Как самостоятельно приготовить стимуляторы роста для растений
Только проверенные рецепты!
-
Тестируем разные стимуляторы роста для растений
Эксперимент нашей редакции: какие из 10 популярных стимуляторов роста лучше других повышают всхожесть семян?
15 Февраля 2013 г.
Л.А.Дорожкина,
доктор сельскохозяйственных наук
Л.М. Поддымкина,
кандидат сельскохозяйственных наук
К регуляторам роста агрономы относятся неоднозначно. Одни полагают, что вполне можно
обойтись без них, другие считают их канцерогенами и применять не советуют. Третьи активно используют регуляторы роста для повышения всхожести семян, при производстве черенков и саженцев, а также в период вегетации – для ускорения прохождения фаз развития, сохранения завязей, повышения устойчивости к неблагоприятным факторам. Так что же такое регуляторы роста, вредны они или, наоборот, полезны?
Немного истории
В начале 1930-х гг. был открыт первый регулятор роста – ауксин, тогда же японские ученые исследуют другой фитогормон – гиббереллин, а профессор Д.А.Сабинин описывает свойства азотсодержащего гормона, позже названного цитокинином. Под руководством академика М.Х.Чайлахяна формируется учение о гормонах цветения. До середины ХХ в. были известны только 5 фитогормонов: ауксин, гиббереллин, цитокинин, абсцизовая кислота, этилен. Однако в 1970 г. Дж. Митчелл выделил из пыльцы рапса брассины, которые стимулировали рост междоузлий в длину, а в 1979 г. удалось установить молекулярное строение брассинолида.
КАК ОНИ ДЕЙСТВУЮТ?
Регуляторы роста, или фитогормоны – соединения, участвующие в регуляции ростовых процессов в растении. Они синтезируются в молодых листьях, верхушечной почке побега и корней и, перемещаясь в другие участки, стимулируют процессы онтогенеза и роста.
Фитогормоны управляют жизнью растения с момента прорастания семени и до его отмирания. Они определяют интенсивность процессов роста и формирования новых органов, цветение и плодоношение, старение и переход к покою, а затем выход из него.
Во время прорастания семени доминируют гиббереллины; появление проростка и его ориентация к свету обусловлены повышенным содержанием ауксинов. С появлением листьев активность гиббереллинов снижается и повышается содержание цитокининов, стимулирующих рост листьев и их зеленую окраску. В образовавшихся листьях вновь усиливается биосинтез гиббереллинов и абсцизовой кислоты. В период перехода к образованию генеративных органов содержание ауксинов резко падает, а в листьях возрастает количество природных ингибиторов и гормонов цветения. В процессе оплодотворения цветка возрастает уровень ауксинов и цитокининов. В сформированном семени уровень цитокининов, а затем и ауксинов, резко падает, тогда как уровень ингибиторов повышается.
РАСТИТЕЛЬНЫЕ ФИТОГОРМОНЫ
Регуляторы роста и развития растений можно разделить на 2 группы: эндогенные (ауксины, гиббереллины, цитокинины, этилен, абсцизовая кислота, брассинолиды), которые синтезируются в самом растении, и экзогенные, полученные в результате органического синтеза.
Ауксин стимулирует корнеобразование у листовых и стеблевых черенков. Его используют при зеленом черенковании, укоренении саженцев и луковиц. С этой целью применяют препарат «Гетероауксин» (индолил- 3-уксусную кислоту, или ИУК), а также «Корневин» и «УкоренитЪ», действующее вещество которых – индолилмасляная кислота (ИМК), синтетический аналог гетероауксина. ИМК дольше сохраняется в растениях и является более сильным стимулятором роста, чем ИУК.
Гиббереллин усиливает рост стеблей, способствует цветению и развитию плодов, пробуждает клубни, ускоряет поступление питательных веществ в те части растения, где он накапливается; у многих видов стимулирует образование мужских цветков. Его применяют для ускорения прорастания семян, выведения из состояния покоя клубней и луковиц, повышения урожайности бессемянных сортов винограда. На основе гиббереллина выпускаются препараты «Гибберсиб», «Гибберросс», «Гиббор-М», «Завязь», «Бутон».
Эпибрассинолид регулирует уровень гормонов роста в растении, его применяют для обработки семян с пониженной всхожестью, при черенковании. Он стимулирует раннее цветение и способствует длительному сохранению цветка и завязей. На основе эпибрассинолида про- изводится препарат «Эпин экстра», который обладает не только рострегулирующей активностью, но и антистрессовыми и иммуномодулирующими свойствами.
Абсцизовая кислота – гормон покоя и ингибитор роста, наибольшее ее количество синтезируется во второй половине вегетации в период торможения ростовых процессов и покоя. Препараты на ее основе в практике сельского хозяйства не применяются.
Этилен относится к ингибиторам роста и старения растений, участвует в процессе созревания плодов, опадения листьев, покоя почек. Сокращает период зимнего покоя, регулирует реакции стресса в растениях. Его применяют для ускорения созревания плодов.
СОЕДИНЕНИЯ – АКТИВАТОРЫ РОСТА
Все процессы роста и развития растений нельзя свести только к действию указанных фитогормонов. Большое значение в их реализации играют и другие соединения, например, кремний, фенольные, тритерпеновые кислоты и т.п. Так, из препаратов кремния применяют «Мивал», «Мивал агро», «Черказ», «Силиплант», из фенольных соединений – «Циркон», из тритерпеновых – «Новисил», «Вэрва».
Кремний принимает участие во всех процессах обмена веществ растений, его роль сопоставима с действием азота, фосфора, калия. Чтобы восполнить дефицит этого соединения, одних только регуляторов роста недостаточно, необходимо применять кремниевые удобрения, например, такие, как «Силиплант». Данный препарат активизирует фотосинтез, процессы роста и развития растений, повышает их устойчивость к болезням, вредителям, перепаду температур, снижает негативное воздействие пестицидов.
«Циркон» получают из эхинации пурпурной. Он повышает всхожесть семян, активизирует рост, ускоряет цветение, делает растения более устойчивыми к высоким температурам, засухе, болезням. Луковицы и клубнелуковицы, обработанные «Цирконом», лучше хранятся, меньше поражаются болезнями в период хранения и вегетации.
Препараты «Новосил» и «Вэрву» получают из хвои пихты, они также повышают всхожесть семян, устойчивость растений к болезням, перепаду температур.
ДОЗИРОВКА И СПОСОБЫ ПРИМЕНЕНИЯ
Регуляторы роста используют в очень небольших количествах, 1–3 раза за сезон, за исключением экстремальных условий (засуха и т.п.) или для профилактики заболеваний, в этом случае обработку растений проводят с интервалом 7–12 дней.
Выбор того или иного препарата зависит от фазы развития растений, их состояния, желаемого результата. Так, препараты на основе ИУК, ИМК в основном используют для стимуляции развития корневой системы и укоренения. Однако «Циркон» и «Эпин экстра» по эффективности воздействия на корневую систему не уступают им. В период вегетации лучше использовать препараты многофункционального действия, которые активизируют работу не только корневой системы, но и листового аппарата, принимают активное участие в цветении и процессах синтеза органических веществ.
После зимы растения, как правило, сильно ослаблены, иногда страдают от солнечных ожогов. Они особенно нуждаются в применении регуляторов роста и развития, а также в минеральных удобрениях, в самом начале вегетации. Многие удобрения можно использовать для внесения под корень и для опрыскивания растений, лучше всего в баковых смесях с фитогормонами и другими регуляторами роста.
Рекомендуется также совместное применение регуляторов роста и пестицидов. С одной стороны, это позволяет сократить количество обработок. С другой, многие из них (например, «Циркон») повышают поступление пестицидов в растение и одновременно оказывают косвенное, а на некоторые патогены и прямое воздействие, подавляя их развитие. Так, у «Силипланта» особенно сильно выражены фунгицидные свойства, к тому же он оказывает существенное влияние на поглощение и транспорт пестицида к точкам действия. В результате таких обработок гибнет гораздо больше вредных микроорганизмов, чем при использовании одних только пестицидов.
Плюс ко всему, многие стимуляторы роста и развития, в том числе «Циркон», «Эпин экстра», «Мивал агро», «Силиплант» и др., обладают антистрессовым действием и ослабляют (или устраняют) негативное влияние пестицидов на культуру.
