Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

ФИЗИОЛОГИЯ ДЕЙСТВИЯ ФУНГИЦИДА ТМТД НА ОГУРЕЦ ПРИ ГРУНТОВОЙ КУЛЬТУРЕ В СИБИРИ

ВАК РФ 03.00.12, Физиология и биохимия растений

Автореферат диссертации по теме "ФИЗИОЛОГИЯ ДЕЙСТВИЯ ФУНГИЦИДА ТМТД НА ОГУРЕЦ ПРИ ГРУНТОВОЙ КУЛЬТУРЕ В СИБИРИ"

/: 'йшдемия НА^ГК СССР . ; -, ■

■■; ■ ' ,' . - - , : ■ -СИБИРСКОЕ ШДЕЯЕНИБ .

сибирский институт физиологии и би0ш1ии расгшш

г-ч-;. ■ На правах рукописи

.т. "

физиология действия фунгицида тмтд

• на огурщ ( отспм13 SATIVOS ;L,)■ ■ ■:

. ; . при грунтовой культуре в сибири ;..-'■

/ 03.00.12 - физиология растений

.-. Автореферат '. диссертацки на с0кск«4кв учвн0й степени кандидата биологических неук

Работе выполнена в лаборатории физиологии растений : Института почвоведения и агрохимии Сибирского отделения -

АН СССР ..."'..-ч ' '''^

'■■''■'..'Л Научный руководитель:' доктор биологических наук,.

■■':■; V-'. профессор, заслуженный деятель

. '' • . . науки РСФСР ] В.Ф.Яльтвргот") ' . ^ .'

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук -у ■ ; ;■ Л.Л.Еременко. • ' •

.''.■;':*.■■'.:: . кандидат биологических;наук

;..: ' 1 ■ Б.А.Воробьев : .

; - Ведущее учреждение: Всесоюзный ордена Ленина и ордена .

■ ; . ." , -.*>/. Дружбы народов научно-исследоватвль-

ский Институт растениеводства ' ~ г л- имени Н.И.Вавилова .-. ■.

,; Защита диссертации состоится 5 января 1982 г. в 10 часов • на заседании специализированного Совета (К 003.25.01) по при- ' суждению ученой степени кандидата наук в Сибирском институте физиология и биохимии растений(СО АН СССР по адресу: 664033, . Иркутск-зз, а/я 1243.:: . "у -

"/,.;■'..'- С диссертацией можно;ознакомиться в библиотеке Института.

Автореферат разослан ; р ; 1961 года;'

Учетй секретарь л- , .'■ ■■'"V

спадаалиэмровадаЬтсовета ^

кацвддот бмологичвснгос ^'/к г*О.П.Родченко .

овдан харшерш'лса работы

Актуальность проблемы. Освоение природных богатств восточных районов страны требует,создания местной продовольственной базы. Воэделаеание'сельскохоэяйственкых растений в Сибири а известной море затруднено природно-климатическиии условилми.глав-нын образом,большой;амплитудоЙ колебания термического фактора« в так же коротким вегетационным периодом« что приводит часто:к невыэреванио-культур. - Ведущей сферой управления растением в этих условиях -(защита от поврежденийповышение адаптационной способности« функциональнойустойчивости,; продуктивности) становится рост, его регулирование химическими средствами. Современное разнообразие химических соединений, применяемых в расте-ниеводстве.реакция на них растений явилась основой для исследования и использования равностороннего влияния этих начал, их комплексного применения* При грунтовой культуре!огурца» например, применяется фунгицид ТМТД (тетраметилткурацдисульфнд) в борьбе с почвенными паразитами из класса грибов. Как всякое физиологически активное соединение, указанный препарат не может быть безразличным для самого растения. Отсюда следует воэмож-ность использования этого средства защиты одновременно и как ' , стимулирующего^соединения. ,; ' ' •

Цель и задачи исследования. Цель насТояцеЙ работы - изучениереакции растений огурца при возделывании в грунте на фона ■неблагоприятных, главным образом термических условий, на действие фунгицвда ТМХД, применяемого в борьбе о поражением молодых растения паразитарной грибной флорой почвы; выявление возможности использования ТМТД в качестве стимулятора, способст - , вущего лучшей; адаптации растений к неблагоприятным условиям весенне-летнего периода-а Сибири. В связи в этим были поставлены следующие задачи:* '* 1 '■ .■. ...

I)выявить влияние различных способов обработки растений препаратом "ШТД(опудриваше семян, внесение в почву* опршки-ваше надземных органов растений).в различных погодных условиях; ' - : ' ■ '.'"■."■ .■..--..■-.■ ■''..■.': ' ■'.■ ■■'■-.■ '

.2) изучить некоторые физиологические к биохимические процессы, лексаидае в основе адаптации и повышенияустойчивооти растений огурца^к понижении! температурам.

и)изучить действие 'ГУЩ на ход органогенеза огурца, сви-; детсльстоуххцего о глубине и характере влияния препарата,' ' Научная новизна. В изучении <Ьизиологического действия -- П.'.ТД на1 растения огурца на фоне, неблагоприятных погодных условий в весенне-летний период при Боэдействии препаратом в начальный, период роста, огурца. Впервые показано'разностороннее у влияние -фунгицида ШТД на основные': физиологические и .биохими-. ческио процессы, а также органогенез разных по скороспелости. сортов огурца, начиная с ранних этапов онтогенеза и до конца ;■■ вегетационного периода,- ' ■' ■■■":,■ '.-.л-;'. ■: ■>■■_. ■ " :■■.':"

.: Практическая ценность работы заключается в том,;что она . сбосцовизгет возможности изучения реакции различных культурных-; -1 растений на применяемые фунгициды,- а также роли доз, сроков и способов их применения под углом зрения ■ комбинированного' исяоль--' эовпния их с удобрениями. Открывает.пути для разработки реко- V . мендаций и приемов в целях лучшей адаптации.растений, к неблагоприятным условиям Сибири и уменьшения'загрязнения окружаю-' ; ■ щей среды. - { ..''*■ -. '<■*:-: 4 "- ■■■V

Структура- и объем работы. Диссертация состоит из;¡введения.;'':: четырех глав, заключения,'- выводов и сг!иска использованной ли- ' . тературы (185 наименований, из них 35 на иностранных языках). ' ■ -V Работа и&лб*.ена на 155'страницах кашинописного текста, .вклю-. ■ ' чает 24 рисунка, 23 таблицы и приложение-13 таблиц. ■;< V"' -..'■ Апробация: работы.' Материалы диссертации обсуждались на се.; микарах лаборатории,физиологии растений и на заседаниях Ученых ^ советов Института почвоведения и агрохимии'00 АН СССР (г.Ново-' .

сибкрск).и Института биологии Якутского филиала СО АН СССР . . ' . , (^Якутск), на УП:симпозиуме•"Биологические проблемы Севера , ' 1976 г. (г.Петрозаеодсх), на юбилейной научной>сессии Яй СО АН СССР (г.Якутск). I.-/- ■ :\у;

, Объект; и методы исследований

. ' Исследования проводили в' полевых условиях; Объектом еду- " кили два сорта огурца (сисит! а вантоз X.» . ): скороспелый сорт Алтайский ранний" 166 и среднеспелый сорт Неросимый 40. Полевой эксперимент включал следующие варианты: ■'.-;■■ . I) контроль - обычные, необработанные семена;

> 2) "опудривание". - опудривание семян из расчета 3 г ТМ1Д>-• (50Й действующего начала) на I:кг;семян; .Г. ?:,,'-■'■:

: 3) "почва" - внесение ггрепарвтав почвуи.эрасчета . 1 4 нг/га; ; V.--"" ■ ' :•„ ■ .

.. / 4) "опрыскиваний":- опрыскивание в фазе первого Застоя- , ■ - '.. ,)цего листа суспензией ТМТД,. со стоячей из 0,5 г препарата, '■'■"'■ '■.■'■ приготовленного на питательном растворе по Н»П.Красинскому, .-'-. 'суперфосфата-5 г, азотнокислого аммония - 0,5 г, хлористого .' • калия - 0,4 г. Суры - 0*,1. р на 100,мл.иоди. ■■■

В,течение вегетационных периодов 1975-1977.гг. учитыэа-' лись иетеорологические фактори (влажность, температура возду-хаи почвы)* Весенне-летние.периоды характеризовались низки- '.'■■■/■ ми, неблагоприятными;для культуры огурца'температурами, особен-«о в третьей декаде мая и первой декаде июня 1975 г./ наиболее ■благоприятными в 197&, жаркой и засушливой,погодой в 1977 г. В ходе'.эксперимента'определяли вымываемость алектролитов ; и.э , тканей листьев - (Декстер, 1930, 1932), содержание хлорофил-.: ла (Сапожников»'1964), водоудерживаюцую'способность листовой

ткани Шнчипорович, 1928) в кодификации Генкеля (1946), содер- . :.■;■.■: жаниа гтрочноудерживаешй воды .(Гусев/ 1962). содержание угле-V водов - антроновым методом (Ермаков, .1972) ,. соединений азота - , ■Л _колориметрически« .методом' (Яясковский, 1962);' фракции фосфорных соединений- по методике Ниловой (Ермаков,. 197^). Морфоло- . гический- еналиэ сделен по методу Еременко . (1975), площадь листьев определена по методу Волкова, Селевцева (1959). : ■ ••

'""К. ■" , '¡-.л:; " • РЕЗУЛЬТАТУ ИССЛЕДОВАНИИ ' ' '.' '■

I. Физиологическая1реакция растений огурца на действие ТШД.

Выживаемость электролитов из тканей листьев.' Изменение ".; ■ :'.;■':: свойств макромолекулярных и субклеточных структур является од-'.:■■" ной из первькреакций,клетки на лдабое'внешнее воздействие

■ - (Насонов, Александров,;1^40; 1969; Александров,.1975), Одниь}

из проявлений этой реакции является изменение полупроницаемое- ' ти мембран клетки и увеличение диффузии органических и минеркль-

■ ' ных веществ во внетнво.среду. Увеличение выхода■электролитов

из клетки при повреждении есть результирующая усиления проницаемости протоплазменных мембран, нарушение связи соединений , ; с клеточными структурами и изменения < их общего.количества в ' клетке. ВымываеЕюсть.электролитов должна быяа изменяться и при действии физиологически активного соединения тшд. ■

Сопоставление всех опытцых вариантов с соответствующими - контрольными выявляет общее снижение вымьгааемости электролитов из тканей> растений, обработанных препаратом "ШХД, то .есть под влиянием физиологически активного соединения в каждые по' следующие фазы роста повышается устойчивость клеточных мембран (.рис. t). Это явление -- важное доказательство стабилизации структур, которая возникает на'определенной.этапе последайст-вия, при определенной концентрации 1МТД, что говорит о повышений устойчивости растений. . ■ ■. .

Содержание у^ороФи^яа в/листьях. Выявлена общая тенден- ; : . ция для обоих сортов: содержание.хлорофилла повышалось в опытных.вариантах, особенно у листьев третьего.яр^са растений первого и второго сроков посева; С улучшением радиационных и термических условий пр^третьем сроке посева,' то есть в более благоприятных для растений огурца условиях, повышение содер- ' жания хлорофилла'наблюдалось в листьях всех трех ярусов' (тебл.1). > ■ • • . ;.*'"

-i f '' -' ' Таблица I '

. Содержание хлорофилла в листьях огурца сорта' "■' Алтайский ранний 166 (мг/г сырой массы) ■ . '

Срок jjgggT ; ' Вариант ~ ^ , . ■■■. ■ -

посева номер контроль, "опудривание" "почва". -"- "впрыски-

листа ■■■.'.. ■■_■'■■_■'---■ ■ ,;-■-; . вание"'■ ■. ■' ..-Л, I ' 2.CWÖ.I 2,6+0,09 ' 2,4+0,07 ; -I' 2 1,5+0,09.; 1,7+0,01 1,8*0,08 1,9*0,06 ' 3 2,5*0,06 2,7+0,09 3,4+0,12 3,1+0,12 :

I . 1,6*9,00 2,4+0,12 • 2.7+0,09^ 2,1+0,03 Ш 2 2,8+0,07 . 2,9+0»11 3,0+0,00 3,1+0,12 .

; ■ 3 i,&wO,I3 . 2,3+0,07 2,4+0,01 2,6*0,09

Общая оводненность листьев в состояние воды в них. Состояние воды в клетке подвержено болышш и частым изменениям, что связано с динамииностыз структур« макромолекул и комплек- : . сое .в', клетке» -Л.^ у

Общая оводненность листьев по сортам, срокам посева и гсдам исследования ПОД воздействием препарата практически не менялась. Содержание прочноудеркиваекойводы, в листьяхопыт- V/

РисЛ. Вышваемость электролитов из тканей листьев 1 огурца сорта Алтайский ранний Хбб (в % от ,. максимальной электропроводности раствора):

■ (—контроль: г-;-у i - "опудри ванне; l t-"почва'; сзпз - 'опрыскивание";, 1,2,3 - порядковый номера листьев; I-II сроки посева. s

■ пых растений увеличивалось у. обоих.сортов при всех сроках посева по сравнения с контролем. ' .:'..'/:;■ ■ ■"' ■ - . - .■■■ ; ... ', .■'.-.■'"

' 1 '... Ьог'.судсрстрпук'.зя способность! интенсивность транспирации лкстьов.. Водоудостдиващая способность как интегральный показатель, вейх водоудертгивамщих- сил .(структурное'свяэывдние воды'в ■цитоплазме,,-в-клеточных оболочках, в-клеточном/соке) под воз-; ■дейстеиом ТМТД у обоих сортов в преобладающем числе случаев ; усмигае'^сдЛ табл.2) ^ Интенсивность транспирации"листьев рас--.?екий опытных вариантов изменялась незначительно по сравнещто с контролем; она менее зависима от. структурного удержания воды в клетке,1 но только в 'условиях,-когда водоотнимающие,силы: вткос^сры уравновешиваются соответствующим током воды через растения из'' почвы..'; Ото. вновь -подтверждает действие-Т1Щ на молекулярную'-перестройку, увеличение;сил удержания воды. ; •;•

ВодоудержнвающАя способность листьев;'огурца. сорта Алтайский. раннийг вода'на г/абс. сухого вещества, через..I час},/

Срок ■ Лдряа-.; ; ■■ Вариант -.V \

поееап К08ЫЙ ~г--—-■... ,"" '. .'-'.'.'..'-".'..'" .■..—..■ -г--

V -..Т ■ номер '-.контроль' "опудривание* -/ ."почва".;-"опрыскивание

. . I 2,9^0,06 ' 2,Ь+0,07 . 2,3+0,04. '.-г*;^^ Г . '; Д 2 : 3,6-0,16 4,7^0,20" ' 4,9^0,18 • 5,9Л>Л9 ' ' ; 3 3,6+0,10 5,1^0,12 ;' • '. 5,8+0,17 / 4,4То,С^ .

' " ; I " 3,9^0,15 4,0+0,13 : •• 5,Ь0,09 ' 4,2т0,08 и ', 2 , 3,6*0,13. 4,12.0,08 ' 3,3+0,08 4,2*0,03 ,3 . 4,бТо, 17 Ь,2+Р,10 . ..• 3,8+0,07 4,бТо,13 -

■ Содержание; углеводов.' азота, -■ Фо'сАора.■ Для Определения (содержания углеводов;анализировали:листья первого,'второго, третьего ярусов;.» соединения.азота, фосфорау первого и тре- ' тьего листьев сорта Алтайский ранний 166. V , ••' •'.Д:-'\\-';-

,1 Углеводы.' Содержание углеводов в листьярс есть результй-■ ' рующая процессов интенсивности фотосинтеза,»дыхания, биохими-' ческих превращений, оттока и роста. Определяющее значение имеют фотосинтез и рост. Поэтому можно бшо ожидать,'что'физиологически активное вещество И1ТД•окажет1 влияние и на содержание угдеводовчерез воздействие на перечисленные, процессы. У. расте ниЙ'первого срока посева1от действия пониженной температуры и *

большой амплитуды колебаний её б суточном цикле тормозилсл -рост. Фотосинтез вбла воприятные часы"шел ьсано достаточно интенсивно.:Накогмение углеводов связано с-частим прекратим- -■ем роста растений..В период'от второго к третьему сроку посева' все больше1 улучшаются условия фотос^лтеза и особенно роста. Это связано -с усиленные потреблением углеводов в процео-. . се роста, в частности корня,: и отсюда уменьшение их коицеит- " . рации, 8 листьях опытных растений этих сроков посева ироигхо- л ' дило накопление суммы и растворимых углеводов. •' ] ' ' Следовательно, препарат ТЫЭД способствует обогащению .'. • ■ ' тканей листьев углеводами^.по-видимому,, в процессе интенсивного фотосинтеза (табл.3).

■ - Соединения азота. Т?4ТД" вызывает з, листьях огурца.у обоих .сортов возрастание'содержания "общего и белкового азота, что. свидетельствует.: об общдй высокой синтетической направленности И: способности формировать Общур устойчивость.. ',':.' ":■ ■ , Соединений ^дсфора. Известно,-что самке разнойбразкие, пе-* благоприятные^воздействия внешней средами химических факторов :вызывают отклонения.в обмене фосфорных соединений, особенно ■: ' . ^лабильных форм, В листьях первого яруса'опытных 'растений узе-Сличены' содержание общего,', кислоторастворимого общего, 'органи--ческого фосфора,'возросло отношение органического фосфора к минеральному (табл^К Листья третьего ;яруса опытных растений л отличались-от'контрольных меньшим содержанием.общего фосфора, .Содержание:общего кислогорастворимого фосфора повышалось, сии- .1 жение уровня минерального фосфора и увеличение'содержания фос-; фора органического приело к тому, что .отношение' органического -фосфора к минеральному возросло. - 'V

Таким образом, -в результате воздействия препарата ТМТД на,растения огурца при различных способах обработки увеличиваются содержание прочноудержизаемой воды, водоудерживаюсдо способность, повышается содержание'хлорофилла', 1 снижается вымы-ваемость электролитов/из тканей листьев.изменяется содержание углеводов, соединений азота и фосфора* Все эти изменения способствуют формированию большей устойчивости растений, ;

'"-' '.'."А.. ■/'.■:■•"'. Г--'; '•■ '>:"г-'. - • Таблица 3

■ Содержание углеводов в листьях огурца сорта Алтайский ранний 166

^ ■ ■■': ^ к сухой массе) у' у.'"..- 'у■':■:.■■■■■■■.'-..,*

Порядковый - "-''. .-"-■ .' Срок посева1.' •:, -■' .'-: -

- БаРиант : Ж:: -Л :1 • • • П • • • Ш

! Сумма Рзстяорииые Сумма! Растворимые • Сумма ¡''Растворимые

Контроль I .15,2^0,2 3,1+0,1 14,7^0,1 ' 2,8,610,1 3,5*0,2 '

■■У'-'-"'' 13,9x0,1 2,%0,1 12,610,2 2,5То,0 13,9*1,ГГ "£,4+0,1'.

л-;; 3 \ • 16,8^0,2 4,6^0,1 4,4+0,0 1,2^0,02 2,310,03

.'Юпудри- V : I 14,9^1,4 1,310,1 16,310,3 2,8+0,0 18,6+0,1. 4,5+0,1

вание" ; 2' 17,6Л),0 1,2+0,0 . 14,1^0,2 3,<М>,1 20,4+1,2 ., 4,4+0,2

3 17,Ь0,1 5,210,2 6,7+0,0 2,9+0,1 " 16,9+0,3 2,2т»,01 .

"Почва" 1 . ' 23,6*0,2 3,31.0,1 '19,1*0,2 4,9+0,2 13,8+0,2 4,0+0,1

' 2 10,310,3 1,9^0,2 - 14,3+0,1; 4,¿0,01 14,7+0,1 :5,2+0,2 .

^ ,3 г 19,710,1 5,4+0,0 8,0+0,0 2,910,1 13,5+0,2 2,6+0,1

"Опрас- I : .' ' '• . 15,9x0,2 4,2+0,1 ^0,4+0,1 :' 4,81р,2

кивание" - 2 . 14,5+0,2 2,710,0 16,210,3 4,210,1 . 17,5+0,2 4,2+0,1 '.

3 {3,910,3 1,&1о,1 7,9^0,0 2,7^0,0 10,4±0,1 3,9+0,2

- '1 "■■■■'■■■■ ."' ' 'Таблица 4

- . ' . Содержание фосфора в листьях огурца сорта ,

: Алтайский ранний 166 (мг/г сухого нечестна) ..

' Вариант Общий _-_ Кислотораство№та# _■ ■ ■ ■

общий• органи- минёраль--'.;оргз,'Ш1дсч^! ческий ныЯ т^икораликй

'.■■■' '1-Й.ЛИСТ ■■■ . ;. > . -.. -

(Контроль . 11,3 7,8 6,9 " ■ 0,9 . 7,7

"Опудриванив'' 12,4 : 8,5/ 7,6 : ■ 0,9 • ; .■ 8,4 "Почва* 12,9 . 9,1: 8,2 0,9. . 9,1 '■''■'■/■"

■ ." " 3-й лист ■

Контроль 13,2 5,2 2,4 . 2,tí " 0,8 .;'

"Опудрквание' 12,5 6,5 -3,7 2,8 '. - 1,3 .

'Почва" # 12,5 ; 7,0 3,7 . : 3,3 0,9 :

"Опрыскивание' 11,7 • 6,4 ■;:.'.,. 3,2 3,2 '1,0

2. Изменчивость-морфогенеза растений огурца •

. под действием ТМТД 'v ■

Последовательное изучение органообразовательных процессов как вегетативных^ так и репродуктивных органов важно для конт-

■ роля развития растений в'онтогенезе с цельюрегулирования.условий выращивания.' , w. . • /..".

' ..В литературе освещены вопросы органогенеза цветка огурца и других представителей семейства тыквенник, а сакже вопросы, сексуализации при воздействии физиологически активных веществ (Львова, 1958, 1972; Еременко, 1963, 1975; Лыхтина, 1968; Opa-;зова, 1970; Седловский, 2974). Нами впервые.изучено действие' .. физиологически активного соединения фунгицида *ШТД при раз- ' личных способахГвоздействия его на рост, развитие V этапы органогенеза огурца -сортов Алтайский ранний 166 й Неросимый 40.

■ ■"" Фаза -семядольных; листьев и первого настоящего листа«". Морфологический анализ растений показал, что а фазе сеглщолышх листьев имеются существенные различия ыеаду контролем и опыт- ' ними вариантами (табл.5). . /,' .'-';■'■';. Дифференциация верхушечного конуса нарастания у скоро- • ¿лелого сорта Алтайский ранний 166 более.интенсивна в конт -

; ..-',■'.;■ ■■■■ ■■>'.;..''-'.■" > Таблица 5

Морфологическая характеристика1 растений огурцана ранних* этапах бнтогенсэа при разных способах'предпосевной . :;

обработки семян препаратом.ТМТД, ■■

■ ^ ". Чигло >',' . . Число боковых почек

2 5 листьев • «V ® • 4 —------ §

Вариант., £ 2 ' ^ V 3 ' V '/ -V:Ч • • >-.

ъ ё* г 5 V ^«л 'АА р.

— ■ - Сь. ■О:''-' "&В.Х (О К" О ' ' Я

ЧЧ" ё 'в« о - -:;" Н" Е* ' ■.4 а За;.-.,- <и 5 О -

; Л. .->.. О 5 п « . у о о «-ТХ 2 . ь. а • 5 я

..,■■..,: Э*. а - О.В п ЙЧ' '.X О.® в? Э.

ъиуг ллгакскии уНОПИИ. АОО

б,ь о ' ¿з,1 • - : з,2' з,1/"о,б' 6,9. •

>7 6,6I \ 9,0 у-6,9 '15,4- ,6,7 7,9 '30,0/ -

:б .-1,9 О ,7,2 .'ч,.- 1,9. 2,9:.' О . 4 ;в .".':•

' У Сорт Алта йский ранний,-166 " Контроль .16.

* ' ; •• 27 "Опудри- • ; 16

::>;;27 ;8,2Г/:"1 .12,0 9,8 : II,5. 5,9г 33,0; •

"Почва" // 1о 0,5 0 ; .7,7 ' - • :0,б '' 3,1':; \0 /' 3,7.-'.•• 27 <5,1 • I 10,0 . • 9,7.;'-16,7' ;5,3: 14,3 , 36,3',. / '/-.'■/", •;'. Сорт Неросимый^О^^^Г'^.^.';'-/^'■^.^/■/'^/ч.''

Контроль- .. , 16 6,7 :0 / :;7,С\ ••• -' 0,1' 12,0, 0 ; • 2,1;V . • '• ". Л : 27 7,5 ..' I /10,0 1' 8,6; 12,5, 2,6 4,2 • 19,5 / . •"Опудрива-! 16 , 5,6 'О . 6,2 . л -' 0/ -3,3 ' О. 3,3 '. нк* ; 27 .8,0 I 11,4 • " , 9,9. 10,4 / .4,6 //'4,0 19,0. Л "Еочаа'!.-' . / 16 5,3 ;; 0 .6,7;• >':'/"• 01 2,7 ; 0 - ':'2,7 :';

; /.:.27, 6,7 / I 12,0 V 7,0'..12,5.'.3,6 ; 4,4-.20,5

рольном варианте. Тормозящее действие Т1Щ сказалось'на орга-нообраэовательных процессах и росте стебля, В'>фазе первоГО ;//-,://' листа, тормозящего действия препарата о!верхушечном конусе на- . растания не наблюдалось. У опытных растения усилился рост стеб- -ля, более актйвно шло образование зачаточных листьев и боковых , почек, особенно цветковых, появились единичные тычиночше-цвет-' ки. Первый Настоящий лист.'отличался большей поверхностью. Сяе-Г , доватёльно,"фунгицид 'ШТД действовал как' стимулято|р. не только/ на ростовые процессы, но и на образование цветковых почек/ ■ ;' с см- ^ > ■

:/:■ У среднеспелого • сорта Неросимый стимулирующее действие - ;/. препарата проявилось

.;' Итак, у растений двух сортов огурца в фазе сешщэле'Л и первого настоящего листа ¡отмечена оби;ая_ закономерность, экрэ-. зившапся в реакции на воздействие препарата ТЭТД при разных 'Л способах его применения.' Эта реакция проявляется в первоно-/.

■чальном торможении'дифференциации конуса,нарастания в фаза се;; мядольных листьев :и':в последующей стимуляц11и орган ооб разов а. ^. тельных процессов в фазе:первого настоящего л истоТакал пос- ' :' .,лёдовательность перехода фазы..ингибирования в г|>аэу стимуляции . .■■". процессов характерна :для. действия физиологически активных сое-■ диненкй в определенной, концентрами. . ч .

Фаза третьего-четветггого настоящих листьев. <ааза трех.на-стоящих листьев-у огурца Совпадает- с завершением У этапа "органогенеза первых цветков, после чего начинается-интенсивный'.; /

* рост листьез и'стебля (Еременко,1975). В этой.фазе подвоз- • ■ . действием ДТнТД также отмечен более" интенсивный рост; стебля, '.

■ {зачаточных листьев :в ,верхушечном конусе-и листовых .пластинок, -

боковых побегов,^ образование цветковьк'почек,й тычиночных ■;.-■'; 1.цветков,: Наибольший-эффект у обоих сортов наблюдался при опуд-Л ривании семян препарате»*;', наименьший - при внесении его в почву, Сдвиг в.сторону феминизации, выразившийся в Относительно ., большем количестве- пестичных цветков по сравнению с контролем, был отмечен у сорта. Алтайский ранний 166. в в ари а нт е < "опудри ва-." / ние", у сорта Неросишй в варианте "опрыскивание" растений : Чтабл.б). .■■'-."■'-' V .'■'- ■■:'>■■ /л-л'? ','■ Ч ■■ -.-.'

Фаза цветения. ПеЬед■началом Метения у растений огурца . '. .в фазе семи -восьми листьев продолжается усиление ростовых процессов. В опытных вариантах у обоих сортов быстрее по срав- . нению с контролем росли.стебель, черешки листьев и листовые пластинки, более интенсивно шла дифференциация верхушечного конуса нарастания с образованием новьи междоузлий. листьев, - ,. боковых почек. Продолжалось'стимулирующее действие препарата Ч.

• татД на формирование цветков у обоих сортов и во всех оштных

' вариантах - как количественно^ так и потемпам органогенеза' V

(рис.2). Наибольшее,число цветков наблпдалос^у'скороспелого . сорта при более позднем воздействии препаратом (опрыскивание. • • растений), а сдвиг в сторону феминизации при опудри&ании:семян и опрыскивании растений; У среднеспелого сорта, в связи с ' более эамедлен1шы ростом и раэвитиеи, стимуляция с1бразовэния цветков была почти одинако&ой при всех способах воздействия,' .

/,:"■■': /.-".г." ' \ , ■■. . ■• Таблица С

Морфологическая характеристика рестений огурца сорта;Алта»екий ранний 166 » Лазе ■ ■ третьего-четвертого листьев при различных способах их обработки препаратом ТДЦ

Вариант1;' Лоря- Длина док"" стеб-' ♦ побе- ля,• га .'. см Средняя ' * ■, ■'длина.; - черешка,' си ^исл'о .раз-'-, вернув-шихся листьев'; зача-. точных Площадь : листьев,1 сы2 Чиеяо'боковин'почек недкф- вегс- цвст-■ ферён-" татив-- коэых ■ циро- них г •ванных ■ ■ ч :■■■-. всего Чксяо с£ор»и.ро- ■'. . вэиаихсгг цветков С. ф ;вссгс

'Контроль': ' I - 12,7* 3,8 9, /78,4" . ' 7,9 5,2 30,1. .43,2 18,5- 0,4 18,9

2 0 . . 0 . 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 .0,0' ' ,0,0.

Всего 12,7 3,8 4 ' ' 9 те,4 7.9 5,2 30,1 43,2 18,5 0,4 18,9

"Опудри- :■'!•■ 16,2 8,8;; . 4'. ' 12 Л 135,3 9,7 11,0 . 31,7 52,4 14,3 о;:4 14,7

. вание" " 'т.. ■ .-V - ;.о 6,0 . 7,3 '3,1д ; 4,6 "; 15,0 1,0 0,2 1.2

Всего 76,2 8*8 ' 4 .18 ■;, 135,3 ; 17,0 14,1. 36,3 67,4 15,3 0,6 15,9

"Почва" : '/г,- 14,5' "4,1 ■ 4'. ' '.И ' /'88,1; . "5Д '4,5 .-. 22,3 31,9 • 15,0 0,0 15,0

2/ . '' 0' . ■ .1 . '■ - . -" 0,9 0,4 > 0,9 2,2 0,7 0,0 .0,7

Всего 14,5 : ,4»1 ч4 12 88,1 .' 6,0. 4,9 . '} 23 ,2 34,1 15,7 0,0 / 15,7

"Опрыски- •I' ' 16,7 ' 5,9 : 4 /10 / : 137,2.; 10,7 4,9 33,6 49,2 14,2 - 0,3 14,5

, вание"./; ■■'•'2.' ;. > у 0. V. з.-;: ..." -' • -: ■' 5,1 2,6 2,9 Ю;б . 0,8 0,0 V 0,8

Всего 16,7 5,9 "4 13' 137,2 15,8 7,5. . " • • 1 • . 36,5 59,8 15,0 0,3; 15,3

ш

' 1Ю.

. й Ш!

12 J

10

Ж:

Рис«2. Схема расположения* репродуктивных органов огурца сорта Алтайский ранний 166 в фазе 7-8 - листьев. I- контроль; 2 - "оадртание"; 3 - "почва"; 4 - "опрыскивание"; тычиночные сг", пестичные £ цветки,.» - вегетативная почка:, ——- зачаточные,развернувшиеся листья. Этапы бргано-. гекеэа цветков: сГф - У-УШ. Цифры окай цветков - среднее число их в данном узле (если оно дробное)

но сильнее при опудривании семян* В этом же варианте отмечался наибольший сдвиг в сторону феминизации. Тенденция к интенсивному образованию'цветковых^почек в этом варианте, наметив-; таяся в начале роста боковых побегов, подучила развитие в ви- • де увеличения числа пестичных цветков,^т.е* в направлении по-■ тенциального увеличения плодоношения. .. ' '' .-./;-■■■

Период плодоношения.' В этот период сортовая реакция рас- ' тейий проявилась в "различном характере роста вегетативных органов под воэдеЙйтвием_таВД: у'сорта Алтайского раннего 166 наибольший стимулирующий,'эффект.на рост главного стебля и.боковых побегов оказало опрыскивание^ растений, а на разрастание листовой поверхности, преи»^естве1шо листьев ^главного-стеб ля, - опудривание семян* У. сорта Неросимый 40 рост листьев был аналЬгичен, а максимальная длина главного 'стебля и боко-' вых-побегов наблюдалась при внесении препарата в почву. Из, • ; я этого следует, что наибольшее стимулирующее'влияние предпосевного опудривания семян на рост листьев сохраняется до пло- ',; доношения растений (твбл«7), '

'Общее число цветков.в период плодоношения у сорта АлтаЙ-~. ский ранний 166 по. опытным вариантам колебалось от 89,4 до '• • ¡121,6 (в контроле 88,4) и у сортаНеросимыЙ 40 от 87,8 до .123,3 [в контроле 151,2), Отношение тычиночных цветков к пес- . , тичным у обоих сортов по всем/вариантам било ниже контроля. .• • У сорта Алтайский ранний': 166 оно довольно' выравнено по вариантам (3,4-4,3) и близко к контролю (4,5). У сорта Неросимый / ' 40 образование пестичных-цветков в опытных вариантах лрояв- , - .ляется сильнее: отношение = 2,1-4,8 (в контролер,6) т.о. I

| усиливается феминизация. Отношение.тычиночных к пестичным у обоих сортов во всех опытных вариантах, как й в контроле, выше на главном стебле,: чем на боковых побегах. ; ''"■'"':

V Наибольшее числопестичных цветков, развивающихся в пло- . ды и определяющих урожай огурца, расположено в нижнем ярусе главногостебля - отхдоЮ-го узла (рис.3,4,5). Среднее количество их достоверно выше у обоих сортов в варианте "опудрнва-иие* и у сорта Неросимый 40 кроме того в варианте "опрыскива-. ние". Урожай плодов по указанным вариантам был выше у сорта 1 Алтайский ранний 166 на 7б£, а у сорта' Неросимый 40 на 873Е и 9£>%,соответственно. " .' ,

■■'■■■■'■: м • : ''■'■■ ' .

Таблица 7

■':.■ • Отно- ■

--— шениа

»«его о : у

65,8:; 4,8-

. V ; • • : 2 .14 : ' 9,7 ' 17,0*. 90 - 13,4 3,2 • 16,6 - 2,5 0,7.- 2,8 6,0 .: 22,6. 2,7

'' "всего'15 35,7/ 73,0 632 "22,6 48,5: 71Д ч 6,0-6,7 -4,6 .-17,3 88,4" 4,1

„ • "Олудри- ■ I г ' I ' 25,0 70,'4 100Г 10,7 .52,4 3,4 8,2 4,7 : " 16,3 " 79,4 3,9-

вание" -2 9 П(? зб,б 207 12,5 8,2 20,7 6,0 0,3 . 3,0 ■ 9,3 . 30,0 2,2

; ; всего 10 . . 36,7 107,0 1208 23,2 60,6 83,8 9,4 8,5 7,7 ' 25,6 109,4 3,3

"Почва" Г .. I 24,0 72,6 _ 600 . 8,6 49,9 58,5 3,6 • 5,6 2,0 11,2 • 69,7 .5,2 '

. '' •.. - 'г-' 12 11,2 20,7 " 109 : 4,4. 7,0 11,4 ; 5,3 0,4 2,6 " ' 8,3' 19,7 1,4 "

: ^ ' -всего^13. • 35,2 . 93,3 ' 709.13,0 6,9 69,9/ 8,9 6,0 4,6 19,5 '. 89,4 3,6 '

" "Опрыс^ I I . 32,0 107,0 744 12,8 62,8., 75,6 1,8 11,1. 3,2 ' 16,1 , 91,7 4,7

кивание" 2 ' 8 11,2 34,7' 93 10,0 ' 12,5 ' 22,5 '■: 2,0 4,2 1,2 "7,4 ' 29,9 3,0*/

ЛД всего ,9 43,2 141,7 827 " 22,8 75,3 98,1 3,8 15,3 4,4 23,5 ' 121,6 4,2 '■'

Суымаркая'длина. всех побегов данного порядка ■ ".

этапе органогенеза (цифрами обозначено, если оно дробное). -

V ". - 16

Рис.4.Схема дифференциации репродуктивных органов растения ofyp-■ца сорта Алтайский ранний 1бо в период плодоношений! 3,- "почва t ■А - "опрыскивание"; этапы органогенеза; QT* ф~У-УП{

9-IX; CQ-X,XI. В пазухах листьев главного стебля и боковых tid* ceros -среднее число цветков и плодов на данном моле органогенеза (цифрами.обозначено,- если оно дробное).

-/'■■'■-" t

9

...л

¡о

I

Г 1«

1

£ «

с<

Б В Г

А Б В Г

ю

>00

• аиисв, 1ыаеа£с. 1 /нгел/гая

Рис. 5. Цветение к плодоношение огурцасортаАдтай^^И ранниП 166 при различныхспособах- воздействия препарата :ТШЯЦ; А - контроль; Б - "опудривание"; В - "почва"; Г — "опрыскивание"; тычиночные.СУ*'- , пестичные 9 иветки и плоды , на разных этапах органогенеза по•ярусам главного стебля;-,1 - с 1-го по 10-0,; 2 - с 11-го по.20-й, 3 - с 21-го •

■ по зо-й узлы : /-';/;■ О1 ■

г Г^ЪО - бутоны (У-УШ этап); Г' "I - цветки <IX этап); ■ - плоды (Х-Х1 отап) !

Обсуздение результатов

Объехтом исследования бич избран огурец-растение тропи- ■ .ческого-происхоадения, теплолюбивое, неустойчивое к холоду,1 При культуре огурца посевом семенами в грунт фунгицид ТШД "применяется в борьбе с грибными паразитами в почве.-В одном ; опыте совместились: действие на теплолюбивое растение пониженных температур в периодвсходов- начального роста и физиологически активного соединения - фунгицада ТШД. Судя по культуре растения в предшествующие годы и состоянию контрольных растений, возбудителя болезни в почвах не было. Пониженная температура ¡воздуха и особеннопочвы а начальный период развития подавляют рост, синтетические процессы, вызывают усиление кор^ невых ввделений,* что является первой причиной скопления почвенной микрофлоры в ризосфере корня, физиологически активное соединение, избирательно действующее на патоген, не может быть нейтральньм.по отношению к растению хозяина, огурцу. Постановка опыта,предусматривала возможность решения комплекса вопросов: условия действия пониженной температуры и способность .^адаптации.тешимгюбивого. растения,-физиология действия *ШТД на огурец при различных способах применения препарата и возможность усиления адаптации огурца к холоду и хак итог всего,-повышение урожая плодов. .

; В полевом опыте были использованы принятые в производстве способы/применения:препарата ТШД, В качестве разведыватель< ного бшг введен вариант с опрыскиванием растений суспензией Г4ТД;приготовленнойнашнеральном растворе. Такой способ в производстве:не применяется, lío исходя из соображения ^экономии расхода" препарата; а главное;-- предохранения почвы от загрязнения химическими соединениями, такой способ.весьма желателен* ; • ;Полевой эксперимент таил.в себе известные противоречия* Во-первых; при различных сроках посева создавалось-большое разнообразие различных;сочетаний внешних/условий,'главным образом радиационных и термических (так как увлажнение сохранялось постоянным). и это казалось важным в смысле'условий"адаптации к резким изменениям' температуры; воздуха - всуточном цикле* Разнообразие сочетаний условий достигалось посевом в различные годы, сроки ; .* анализоц листьев разного возраста.' Вогвторых, очень трудно ожидать четкого схождения повторностей из-за больших

различий ыйхр^кодвгачееких услошй,, в которые попадали после- ^

■ довательно рааеанаадачеся первый* второй» третий^листья. {¿и пренебрегли вздрод ради более важного - первого. В исследовании не ставилась задача вскрыть механизм стикуляционного дей-

. ствия на огурец. Нужно было проверить реальность самой.. -7 гипотезы о возможности использования комплексного, действия..'.-.,; препарата МЦД и«в целях стимуляции роста, и через него - улучг веиЯя условий адоптации к неблагоприятным факторам весеннего ;.;. ■ периода Сибири. В*связи,с этим быяи изучены следующие характеристики: проницаемость протоплазмы, водообмена, содержание ос-, ' новньгх метаболитов, хлорофилла;: Особое значение да предаем анализу микро-и макроморфологических. изменений;;; как еще одному и весьма объективному подтверждению выявленных физиологи-/ ' «еских закономерноетейи доказательству глуйины воздействия препарата.. .. , . "

Приводимые материалы свидетельствуют о различии последствий в зависимости от действия ко!фдекса неблагоприятных терми-: ческих факторов, возможность совершенствования адаптации огур-'

■ ца к этим условиям и повышения устойчивости, главным образом'1' к пониженным температурам весны и начала/лета,-а также о на- - ..

: личии глубоких, положительных сдвигов в морфогенезе, сексуали-" зацки и урожае огурца.;;

Результаты исследования могут быть использованы в прак-/ ■ тике возделывания огурца в теплицах и в. открытом грунте. Здесь, возможны поиски концентраций, способов воздействия на расте-

■ ния, комплексного'действия с макро,-микроудобрениями,.дающие : йольшей эффект и, возможно,-менывеэагряэняющяе почву. . .

.■'.-■. Выводы

I. Различные способы воздействия препаратом.ТМТД вызывают в последействии а листьях огурца следующие изменения:::сни~" женив вымываемости электролитов из тканей листьев; повышение -содержания хлорофилла;увеличениеводоудерживающей способности и прочноудеркжваемой воды; при опрыскивании листьев - смену фаз подавления!, фай ой .стимуляции процессов; увеличение содержания углеводов, белков, отдельных фракций 'фосфорных соеди-

■ нений. . ; ' .л' ;■

2., На ранних этапах онтогенеза, препарат ТЭТД оказывал ... ч тормозящее действие на-проросток,:замедляя образование эача-

Точных листьев и боковых почек, а такие частично рост стебля. По мере роста'растения ингибирудацее действие препарата переходило в стимулирующее, что проявлялась в усилении темпов дифференциации меристемы верхушечного конуса нарастания и ускорении роста стебля и листьев. Эти изменения сильнее выражены у сорте ; Алтайский ранний 166 1

3» Б период цветения при всех способах применения препарата стимулируется.образование цветков, особенно пестичных, но мало изменяется рост боковых побегов. Усиливаются темпы ор-.ганогенеза пестичных цветков и происходит заметный сдвиг в

■ сторону феминизации. ч ' ' '.

4. Стимулирующее действие препарата в период цветения специфично для разный по скороспелости сортоз: у скороспелого сорта увеличивается в основном число цветковых почек и ускоряются темпы органогенеза пестичных цветков;-у среднеспело- ,

■ го увеличивается, кроме того, число вегетативных почек, а сдвиг в сторону феминизации выражен сильнее, чем у скороспелого. , - ,

,5. Эффект от действия препарата "ШЭД на рост, органогенез й развитие репродуктивных органов огурца сохраняется до конца плодоношения и сказывается в прибавке урожая плодов по массе. Например, урожай сорта Неросимый 40 в варианте "опрыо--'кивание" больше на 96%, "опудривание" - 87$ и "почва" -по сравнению с контролем. '."..-

6. В результате проведенных'исследований установлено, что препарат ШВД не оказался нейтральным в отношении растения-хозяина. При всех испытанных способах обработки он оказывал стимулирующее влияние на фиэиолого-биохимически & процес- , сы, способствуя тем самым лучшей адаптации растений огурца к неблагоприятным условиям весенне-летнего периода в Сибири.

":л\ Основное содержание диссертации изложено *

в следующих публикациях:

V , I* Характер действия пониженной температуры и устойчивость 'огурца; - Кн.:Биологические проблемы Севера. Петрозаводск, 1976, с.3-4/

2. Действие холода и адаптационная способность проростков огурца.- "Известия СО АН СССР", сер.биол., 1977, вып.З,' »15, с.98-102, "

3. Влияние фунгицидаШГД на' Cucumis sativusl. в зависимости от температурных условий.роста. "Известия СО АН СССР", сер.биол., 1978, вы»Л, № 5,'с.83-88. ^ •

4. Реакция растений огурца на фунгнццд ТМТД при различных температурных условиях. - "Бюллетень научно-технической^"

*,информации". ЯЗ СО АН СССР. Якутск, 19^7, с.14-15. '

5. Влияние фунгицида ЛМТД на, физиологические процессы растений огурца. -""Бюллетеньнаучно-технической информации*

СО АН СССР. Якутск, 1979, с.8-10. ' ./'-.';*■'■.' ' ' •''•'•'

6. Влияние ТЦГД на органообразовательиые процессы огур-. ' ца, - Кн.: Экология физиолого-биохимических процессов культурных растений в Якутии. Якутск, 1979, с.48-50. ' ■■ "

t

Подписано в печать 27.XI.I90I г. МЛ 09199. Формат 60 х 84 1/16. Бум.тип * 3. Офсетная печать. Уч.-иэд.л'л.О Тираж ISO. Заказ 466- •'■ ■ - .

Якутский филиал Сибирскогоотделенил/АН СССР : Фотоофсетная лаборатория Якутского филиала СО АН СССР * . 677891 Якутск, ул.Петровского, 2