Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Особенности фондирования урожая риса в условиях засоления при применении фузикокцина
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "Особенности фондирования урожая риса в условиях засоления при применении фузикокцина"
КУБАНСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ' ‘
Специализированный совет К 120.23.05
ХЕТТИАЧЧИ ДИШНА НІШ5ИНИ ШАВАРДАНА
ОСОБЕННОСТИ ФОНДИРОВАНИЯ УРОЖАЯ РИСА В УСЛОВИЯХ ЗАСОЛЕНИЯ ПШ ПРИМЕНЕНИИ ШУЗИКОКЦИНА .
/06.01.09 - Растениеводство/
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук •
На правах рукописи
Автореферат
Краснодар - 1990
■ . Диссертационная работа выполнена на кафедре физиологии и биохимии растений Кубанского ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственного института в 1987...1989 гг.
Научный руководитель - академик ВАСХНИЛ, доктор биологических наук, профессор Алешин Е.П.
. Официальные оппоненты - доктор биологических наук Жуковская Н.В., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Малышев В.Ф.
' Ведущее предприятие - Донской селекцентр НПО "Дон".
Защита состоится " 3 "октября 1990 г. в Ю часов на заседании Специализированного Совета К 120.23.05 при Кубанском сельскохозяйственном институте по адресу:
350044, г. Краснодар, ул. Калинина 13, главный корпус КСХИ.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского сельскохозяйственного института.
Автореферат разослан п \7 "сентября 1990 г.
Ученый секретарь Специализированного Совета, канд.с.-х.н. доцент
I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
• 1.1. АКТУАЛЬНОСТЬ ТИЛЫ. Рис - одна из основных и ценнейших
га земном шаре зерновых культур пищевого назначения, является )ажнейшим продуктом питания населения тропических и субтропи-гаских стран, особенно ЮжнОй и Юго-Восточной Азии. По данным ?А0, в связи с ростом населения рисопотреблянщих районов мира, гроизводство риса за период с. 1980 по 2000 гг необходимо увеличить на 92%.
Серьезным препятствием в использовании многих земель под >йс является засоленность почв. Засолена 1/3 часть из 230*1С^га >рошаемой земли мира, кроме того 2С$ из засоленных земель, юзможных для использования в сельском хозяйстве, находится во ¡лажных регионах Южной и Юго-Восточной Азии.
Учеными многих стран установлено, что возделывание риса на )асоленных землях - мощный фактор получения дополнительной [родукции.
Для повышения урожайности риса в настоящее время применяют [риродные и синтетические регуляторы роста.
Несмотря на большой успех в применении многих регуляторов юста в практике растениеводства, физиологически активные вещо-:тва до сих пор, к сожалению, не нашли еще широкого использоза-!ия с целью повышения устойчивости растений к экстремальным ¡нешним факторам. В связи с огромным ущербом, который наносится >исоводству действием засоляицих почвх ионов* вопросу повышения 'СТОЙЧИВОСТИ к солям с помощью физиологически активных веществ I настоящее время придается чрезвычайно важное значение.’
1.2.'ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ, Целью-настоящих исследо->аний было изучение особенности формирования урожая ряса на
засоленных почвах при применении регулятора роста микробного происхождения - фузикокцина.
' В задачу исследований входило: выявление акадности препарата, как антистрессового фактора в условиях засоления и его концентрации ; изучение влияния испытуемого препарата на формирование отдельных органов растений.риса и накопление в них азота, фосфора, калия и натрия ; характер действия препарата на урожай и элементы его структуры при засолении ; влияние препарата на химический состав и некоторые технологические показатели качества зерна.
1.3. НАУЧНАЯ НОВИЗНА ИССЛЕДОВАНИЙ. Впервые в мировой практл ке проведены исследования, направленные на изучение действия
на рис фузикокцина и выявления возможности его применения как противострессового фактора / повышение солеустойчивости культур1 Разносторонне изучено действие фузикокцина на рост, развитие и продуктивность растений риса. Установлены наиболее оптимальные для испытуемых сортов концентрации препарата на незаселенных и засоленных почвах.
1.4. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАЕОТЫ. Проведение настоящей работы имеет большое значение для дальнейшего развития рисоводства на Кубани - основном районе рисосеяния РСФСР, и дает возможность практикаы-рисоводам повысить экономическую оффектив нрсть использования засоленных земель под культуру риса. Данный прием нашел применение и внедряется в рисовых хозяйствах Славянского, Северского и Калининского районов Краснодарского края.
1.5. АПРОБАЦИЯ РАЕОТЫ. Основные материалы доложены и одобрены на научных конференциях в Кубанском СХИ /1988-1989 гг/, не заседаниях кафедры физиологии и биохимии растений КСХИ в
,1987»1989 гг,на 1У Всесоюзной конференции молодых ученых по
рисоводству /ВНИИ риса, 1990 г./, на расширенном заседании кафедры физиологии и биохимии растений КСХИ в 1990 г. .
1.6. ПУБЛИКАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ. По материалам
исследований опубликовано 2. работы и сдана в^ечать I научная работа. .
1.7. СТРУКТУРА И 0БШ1 ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация состоит, йз . . введения, четырех глав, заключения, выводов, списка, литературы. /Включает ап наименования, в том числе юз иностранных/ и приложения. Работа изложена на Г87 страницах машинописного . текста, содержит 43 таблиц и 5 рисунков, 39 таблиц в приложении.
2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Действие фузикокцина на рост, развитие и продуктивность риса . в условиях засоления выявлялось в условиях вегетационного /1987.. .1989. гг/ и полевого /1989 г./ опытов при предпосевном смачивании семян риса растворами препарата разной концентрации. Опыты проводились как на незасоленной почве, так и при хлорйДно-сульфатном, сульфатно-хлоридном засолении. .
Вегетационные опыты проводились на вегетационной площадке кафедры физиологии и биохимии растений КСХИ в почвенной культуре.
Схема опыта:
Контроль /незасоленная почва/ - обработка семян HgO ; 0,005#, 0,0015?, 0,0025?, 0,00059? растворами фузикокцина.
Хлоридно-сульфатное засоление - обработка семян Н^О, 0,0059?, 0,0019?, 0,0029?, 0,00059? растворами фузикокцина.
Сульфатно-хлоридное засоление - обработка семян HgO; 0,0059?, 0,0019?, 0,0029?, 0,0005?? растворами фузикокцина. х Объектом исследований были сорта риса: Краснодарский 424, Спальчик и Лиман, различающиеся по солеустойчивости. Повторность
опыта 6-ти кратная.
Для закладки опыта была взята лугово-болотная /незасоленна почва с рисовой системы колхоза "Красное Знамя" Калщинского района Краснодарского края. Удобрения вносили в виде.смеси Д.Н. Прянишникова в расчете на 6 кг воздушно-сухой почвы, Засоление проводили искусственно чистыми солями по Б.П. Строгоц ву /1962/. Степень засоления - 0,5?^.
• В каждый сосуд высевали по 20 штук семяз. В фазу 3-х листь ев.проводили прореживание с оставлением 10 растений на сосуд. Водный режим - укороченное застопление. По фазам вегетации проводили фенологические наблюдения, и определяли: в корнях -длину и объем корней, адсорбирующую поверхность по методике '
Д.А. Сабинина и И.И. Колосова /1962/, массу сырого и сухого вещества - весовым методом ; в надземных органах - высоту растен количество стеблей, величину ассимиляционной поверхности листье накопление сырого и сухого вещества весовым методом, содержание пигментов по Т.Н. Гсдневу /1962/, интенсивность дыхания корней и листьев на аппарате Варбурга по В.В. Умбрейту /1951/, чистую продуктивность фотосинтеза /ЧЦФ/ расчитывали по формуле Кидца-Веста-Бригса /1982/. '
По фазам вегетации были отобраны растительные образцы /отдельно корни и листья/ для определения в них содержания общего азота микрометодом Кьельдаля, фосфора по Лоури /Плешакм Калий и натрий определяли на пламенном фотометре.
По окончании опыта был проведен учет урожая и его структур ный анализ. Технологические показатели зерна /пленчатость, стекловидность, трещиноватость/ определяли по существующим в СССР ГОСТам, химический состав зерна - по вышеуказанным методам. ■ -
Полевые опыты были поставлены в 1989 году в колхозе "Красное Знамя" Калининского района Краснодарского края, соотвзт-•ственно на чеках с незасоленной почвой и хлоридно-сульфатным засолением. Размер делянок - 100 , схема размещения опыта -
рендомизированных повторений ; повторность опыта - 4-х кратная. Полевой опыт проводили с теми же вариантами, что и в вегетационном опыте. Обработку семян риса проводили на току в протравитегэ ПС-10, расход раствора препарата 10 л на I тонну семян.
Полученные данные обрабатывали методом дисперсионного и корреляционного анализа /Доспехов, 1985/.
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Разрастание корневой системы риса в условия:: засоления в зависимости.от.обработки семян фузикокцином. Показатели роста корней
Наибольшая по длине корневая система формировалась у сортов Краснодарский 424 и Лиман как в условиях незасоленной и засоленной почвы. Однако действие фузикокцина на .рост корзей в длину наиболее четко проявляется в условиях почвенного засоления. Для сортов Краснодарский 424 й Лиман обработка семян . 0,001# раствором ¿{узикокцина оказалась наиболее благоприятной, в этом случае длина и объем корней по фазам вегетации на тезасоленной почве были максимальными, в.ло время как для сорта ^пальчик наиболее оптимальной оказалась обработка семян 0,0005?» раствором фузикокцина. .
При вырагивании растений в условиях засоления мощная по ■ ' )бъему и большая по длине корневая система формировалась при )бработке семян более концентрированными растворами фузикокцина. Стимуляция удлинения корней и увеличения их объема у растений .
риса сорта Краснодарский 424 наблюдалась при обработке семян раствором фузикокцина более высокой концентрации, чем сортов Спальчик и Лиман, что объясняется их большей соТГеустойчивостыо.
' ■
3.2. Накопление сухого вещества корнями риса
Засоление в значительной степени тормозит процесс накопления сухого вещества корнями риса. Наименее активно процесс накопления сухого вещества корнями шел у сорта Краснодарский 424 во всех вариантах, независимо от типа почвенного засоления. Что касается действия фузикокцина на интенсивность накопления сухого вещества, то обработка семян этим препаратом способствовала увеличению массы корней у всех сортов, причем в условиях
' I ' ‘
засоления действие его'проявилось более четко/рЙС.х/.
3.3. Поглотительная деятельность корней.
У сортов-(Спальчик и Лиман рабочая адсорбирующая поверхноси корней была выше таковой у сорта Краснодарский 424, независимо от типа почвенного засоления /табл. I/. Следовательно, корневая система этих сортов риса характеризуется повышенной способность] к более интенсивному поглощение питательных веществ.
В условиях сульфатно-хлоридного засоления, в сравнении с хлоридно-сульфатным, в большей степени подавляется не только рост, но и поглотительная деятельность корней, что обусловливает небольшие размеры адсорбирующей поверхности. В значительной степени это проявляется у несолеустойчивого сорта Краснодарский 424.
Что же касается действия фузикокцина на изменение величины адсорбирующей поверхности корней, то можно отметить, что у всех опытных растений в сравнении с контролем, рабочая адсорбирующая поверхность.корней' была выше. ,
Таблица І
Влияние обработки семян <ЕК на величину рабочей адсорбирующей поверхности.корней риса, м^/раст. . .
' /Вегетационный опыт, 1987...1989 гг./ . .
Конц-я !_______________С___о_ _р_ _т_ _а_ __________________________
ТК, % !К£аснодарский_424[_ _ Спальчик_________!______Лиман _ ^ _
" !,_______С_ £ _о_ к _и_______о_ т _б_ о _р__ а ____________
!куще-!труб-!выме-!куще-!труб-!выме-!кущэ-!труб-!выме-
■ |ние !кова-!тыва-!ние |кова-|тыва-!нйе' {кова-!тыва-'
! !ние !ние ! Пние !ние ! !ние !ние
Незасоленная почва
н2о 0,79 2,06 2,20 1,40 2,16 2,30 1,01 2,03 2,65
0,0005 1,38 2,50 2,54 2,86 3,12 3,14 1,22 2,73 2,85
0,001 1,85 2,84 2,96 2,48 2,93 2,96 1,42 2,90 3,10
0,00.2 1,46 2,58 2,50 1,99 2,76 2,85 1,29 2,77 2,90
0,005 1,13 2,43 2,45 1,71 2,55 2,71 1,15 2,65 2,61
НСРо5 0,05 0,10 0,10 0,09 0,11 0,11 0,05 0,10 0,10
Хлоридно-сульфатное засоление
н2о 0,60 1,60 1,85 1,05 1,88 2,13 0,72 1,90 2,34
0,0005 0,80 1,94 1,99 1,75 2,18 2,30 1,05 2,16 2,48
0,001 1,16 2,18 2,26 2,03 2,62 2,79 1,42 2,48 2,79
0,002 1,34 2,46 2,54 1,31 2,39 •> 2,57 1,24 2,16 2,56
0,005 0,91 2,03 2,10 І.2І 2,25 2,21 1,02 2,03 2,32
нср05 0,04 0,09 о„ор 0,06 0,09 0,09 0,04 0,09 0,10
Сульфатно-хлоридное засоление
н2о 0,43 0,99 1,03 1,03 1,20 1,83 0,54 Г, 14 1,77
0,0005 0,64 1,29 1,34 , . і.п 1,88 2,09 0,63 1,39 2,05
0,001 0,70 1,50 1,58 1,26 2,03 2,56 0,93 1,98 2,28
0,002 0,79 1,73 1,81 1,40 2,30 2,73' 1,15 2,26 2,59
0,005 0,98 1,98 2,11 1,04 1,93 2,15. 0,71 1,61 2,22
нср05 0,03 0,06 0,06 0,05 0,06 0,10 0,04 0,07 0,09
На незасоленной почве высокие значения рабочей адсорбирую- щгй поверхности корней получены при обработке семян pica раство-ремк фузикокцина в низких концентрациях. Так, сорт Спальчик формировал на незасоленной почве наибольшую поглощаюцую поверхность корней при обработке семян 0,0005# раствором фузикокцина.
Оптимальной концентрацией фузикокцина для несолеустойчивого сорта Краснодарский 424 была 0,001# при выращивании на незасоленной почве, 0,002# при хлоридно-сульфатном засолении и 0,005# при сульфатно-хЛоридном засолении. У сортов Спальчик и Лиман большая по величине поглощающая поверхность корней наблюдалась при обработке семян 0,001# раствором фузикокцина в условиях хлоридно-сульфаткого засоления. При выращивании риса этих сортов в,условиях сульфатно-хлоридного засоления высокая активность поглощения отмечена в варианте с 0,002# Ж.
В указанных вариантах доля рабочей поглощающей поверхности в общей быса вше, чем у контрольных вариантов.
3.4. Влияние обработки семяк риса фузикокциноы на разрастание надземных органов и процесс фотосинтеза
Накопление сухого вещества в надземных органах
Усиление образования и развития корневой системы способствует энергичному„росту надземных частей. Накопление сухого вещества, являющееся функцией процесса ассимиляции, определяет продуктивность растений.
Динамика накопления сухого вещества растениями риса показывает, что обработка семян перед посевом фузикокцином стимулировала не только рост растений в высоту, но и процесс накопления сухого вещества. Причем указанная закономерность была отмечена во всех фазах вегетации и при всех условиях выращивания.
ьасса сулого ос^естоа , г /растение
краснодарский 42^
I
/ Ч
Щ
І.
/ >
Нг0 0.0005 0.001 0.002 0,005
Нг0 0,0005 0.001 0.002 0.00Ї
слальчик
'й
Н20 0,0005 0,001 0,002 0.005
и2о 0,0005 о.ооі о.оо г 0,005
лыиаи
'л
2'
V ч
'Л
%
%
р
I
нг0 0,0005 0,001 0,002 0,005 Нг0 0,0005 0,001 0.002
Рис. і Накопление сухого Вещества корнями Риса, г/растение О - незаселенная почёа Л - ‘Рала труіїко&ания
ЕЗ поздно-сч/іЬ'Ратноо заселение В - ПРосЗа ¿инеть/Ёания К? - смьчнпно-хпсрш/нсе засс/’енне
0,005
Наиболее высокие показатели массы сухого вещества надземных органов получены при выращивании риса на пресной фоне. Сильное снижение массы сухого вещества наблюдали при выращивании *риса в условиях сульфатно-хлоридного засоления.
У сортов Краснодарский 424 и Лиман наиболее активно накопление сухого вещества шло на пресном фоне при обработке семян 0,001?2 раствором фузикокгцтаа. У Краснодарского 424, как несоле-устойчивого сорта, наибольшая масса сухого вещества в условиях засоления накапливалась надземными органами при обработке семян внеокими концентрациями Ш. Так, пр.? хлоридно-сульфатном засолении обработка семя; 0,002^ и сульфатно-хлоридном 0,0055» раст- _ ворши ШК способствовала значительному увеличению процента сухого бсщоств£ е надземных органах.
Для сортов Спальчик и Лиман обработка семян 0,0015» растЕО-рсм ФК I) условиях хлоридио-сульфатного засоления и 0,002^ раствором в условиях сульфатно-хлоридного засоления способствовала усилений процесса накопления массы сухог.о вещества. При этом масса сухого вещоства в. фазу выметывания у сорта Спальчик пр; хлоркдно-сульфатном засолении увеличилась в 1,8 раза, а при сульфатно-хлоридном засолении в 2,4 раза по сравнению с контролем. .
Самый высокий процент сухого вещества отмечен у сорта Спальчик, затем Лииан и самый низкий - у сорта Краснодарский 424 Наиболее активно процесс накопления сухого вещества надземными органами риса происходил в фазу выметывания, что положительно сказалось на зерновой продуктивности растений всех исследуемых сортог;( особенно при применении на рисе фузикокцина.
' 3.5. Формирование ассимиляционного аппарата растений
Более солеустойчивые сорта Спальчик и Лиман формировали ■га глаЕном побеге большее число листьев по сравнению с иесолоус-гойчивым сортом - Краснодарский 424 как в условиях незасоленной, гак и засоленной почвы. Обработка семян риса сорта Спальчик },001?о и 0,002% раствором фузикокцина приводила к значительному увеличению вдела листьев на растении.
Следует отметить, что на боковых побегах листья интенсивно разрастались до фазы выметывания. Последнее можно объяснить ’ гем, что в начале вегетации соли отрицательно сказываются на формирование листового аппарата, а к фазе выметывания растение триспосабливается к засолению среды и токсическое действие солей эслабляется, особенно при применении фузикокцина.
Изменение размеров листьев и их числа в конечном итоге ¡казалось на величине ассимиляционной поверхности. Данные, ггред-¡тавленные в таблице 2 показывают, что засоление почвы существен-ю снижает этот показатель. У всех сортов, независимо от типа гочвенного засоления.
Обработка семян фузикокцином способствовала увеличению юсимиляционной поверхности листьев как на но засоленной почве,
’ак и в условиях засоления. При обработке семян сорта Краснодаре--сий 424 9,001# раствором фузикокцина площадь листьев на главном I на боковых побегах на пресном фоне во всех фазах вегетации была гаибольшей. Кроме того, обработка семян фузикокцином. способство-¡ала увеличению ассимиляционной поверхности листьев з началйе ' ' разы вегетации, что связано с ослаблением отрицательного действия :олей. ■ . .
На размеры ассимиляционного аппарата существенное-влияние щазал тип почвенного засоления. Так, хлоридно-сульфатное '
Таблица 2
Влияние, обработки семян риса фузикокцином на величину ассимиляционной поверхности-листьев, см^
' ‘ /Вегетационный опыт, 1987...1989 гг./ " '
Конц-я ! _ _ _ w С_________о___£_____2Г_ _ а _ _______________________
Ж, % !К^аснода^югшй_424_!_ _ Спальчик___________________!_ _ _%ыан___
! ,_____________С_ 2 _о_ к _и_____о _т_ б _о_ £ _а________
! куще-! труб-! выме-! куще-! труб-! вше-! куще-! труб-! вымб ' ' !ние |кова-!тыва-|ние ¡кова-!тыва-!ние ¡кова-!тывг ________________!ние_ |ние_ __________!ние_ jH£Le_ i_____ХЧ!6- i™e.
Незасоленная почва *
Н20 247,6 299,5 336,7 250,1 291,9 332,5 221,6 246,5 273,
0,0005 270,0 318,9 404,5 345,5 460,8 471,9 239,9 249,4 338,
0,001 329,1 376,4 419,9 341,4 440,9 448,7 290,1 324,3 376,
0,002 309,7 363,5 398,5 292,1 352,5 413,5 279,3 311,0 335,
0,005 282,0 409,4 421,1 279,1 341,1 366,3 268,7 309,4 2S4,
HCPcg 11,8 14,2 16,3 11,6 15,0 17,3 10,2 И,-1 12,
Хлоридно-сульфатное засоление
Н20 169,2 213,6 332,3 221,1 233,0 265,1 215,0 236,1 288,
0,0005 189,9 239,5 358,2 280,0 302,6 308,2 212,8 250,2 303,
0,001 200,0 235,6 360,0 289,9 319,8 420,1 323,2 337,3 372,
0,002 243,3 332,1 421,2 243',1 274,0 386,9 273,1 306,0 324,
0,005 301,1 248,3 368,6 227,0 261,3 316,4 241,4 275,1 305,
HCPq5 8,1 11,1 14,7 10,5 11,9 15,1 10,7 13,0 13,
Сульфатно-хлоридное засоление
Н20 164,3 .195,8 247,6 181,0 200,8 267,8 188,7 223,3 255,
0,0005 200,4 208,4 290,8 213,6 246,0 208,9 209,7 238,3 292,
: 0,001 209,0 230,2 320,2 243,1 300,1 306,5 231,2 260,2 323,
0,002 221,0.261,6 369,6 251,0 283,0 382,8 266,6 303,8 339,
0,005 233,1 304,7 383,2 209,8 238,7 330,7 230,1 268,8 326,
HCPq5 8,5 11,1 14,2 8,9 10,8 13,3 9,1 11,3 И,
засоление в незначительной степени снизило размеры листовой . поверхности у сорта Краснодарский 424 и Лимана, у сорта Спальчик во всех фазах вегетации, в сравнении с контрольным вариантом, площадь листьев уменьшилась значительно /табл. 2/. Обработка же семян риса сорта Краснодарский 424 0,002$-и сортов Спальчик. и Лиман 0,001% раствором фузикокцина усилила разрастание ассимиляционной поверхности растений.
В условиях сульфатно-хлоридного засоления обработка семян сорта Краснодарский 424 ф05& раствором Ж увеличила ассимиля-
ционную поверхность в 1,5 раз, а у сортов Спальчик и Лиман -
0,002^ раствором 2>К в 1,4 и 1,3 раза соответственно /в фазу выметывания/.
При хлоридно-сульфатном засолении наибольший эффект от применения фузикокцина получен у сорта Спальчик, а при сульфатно-хлоридном у сорта Краснодарский 424. Следовательно, препарат фузикокцин необходимо применять в условиях засоленных почв для повышения солеустойчивости растений. ■
При применении фузикокцина заметно изменялась и плодщадь флагового листа. При всех условиях выращивания риса обработка семян фузикокцином способствовала увеличению площади флагового листа у всех испытуемых сортов. .
Таким образом, применение фузикокцина на рисе усиливает разрастание ассимиляционного аппарата, особенно в условиях засоления. Причем, наиболее активно формирование листовой поверхности шло у несолеустойчивого сорта Краснодарский 424, что указывает на противострессовый характер применяемого препарата.
Действие фузикокцина на реличину чистой продуктивности фотосинтеза /ЧПФ/, в отличие от других показателей, четко не .
вырагено. Так, ЧПЗ? у сорта Краснодарский 424 при сульфатно-
хлоряднс'л засолении снижается значительно. У всех испытуемых сортов в период трубковаиия-вка'зтыЕанил величина 1И$ была наибольшей. Обработка же семян сорта Краснодарский1424 оптимальной концентрацией $К /0,00155/ приводила к некоторому снижешю этого показателя на пресном фоне. Обработка же семян сортов Спальчик' и Лиман оптимальными- концентрациями Ж - к увеличению ЧПФ, усилению фотосинтетических процессов и накоплений сухого вещества растениями в расчете на единицу площади.
В условиях засоления у менее солеустойчивых сортов, в отличие .от еолеустойчивого сорта Спальчик, показатель ЧП<5 был несколько, вше, чем на пресном фоне. Обработка семян риса фузикокцином в оптимальных концентрациях способствовала увеличению ШФ в условиях засоления.
При сульфатно-хлоридном засолении обработка семян риса сорта Краснодарский 424 0,005?» раствором повысила ЧПЗ? в период , кущение-трубкование в 1,3 раза, трубкование-выметывание в 1,4 раз, У, сорта Спальчик также наблюдается значительное повышение ЧПЗ? при обработке семян ¡ЕК на сульфатно-хлоридном засолении.
Изменение интенсивности фотосинтеза при солевом стрессе . яцеат прямую связь с изменением содержания пигментов в листьях. Нами было выявлено действие фузикокцина на содержание хлорофилла а./Ори хлоридно-сульфатном засолении количество хлорофилла а 31 листьях риса повышается при сульфатно-хлоридном - снижается.
Что же касается солеустойчивого сорта Спальчик, то, независимо от типа засоления, содержаше этого пигмента остается практически на однсм уровне. Однако, при применении фузикокцина синтез гпткчшш усиливается, что положительно сказывается на процессе фотоеянтвза. . .
3.6. Накрпление калия и натргя в органах растсшй peca
В условиях засолекия почен нарушается потреблешгз калия, что связано с конкурентными взаимоотношениями с натртеи при высоких концентрациях его в околокорневой среде раствшгй /Ильин В.Б., 1985/. _ ^ ; '
Отмечено, ЧТО фузикокцин кнтст;скфх5щ!руст БЭДСЯИП53 протонов /И*/ из клетки и соответственно К1' внутрь растительной ига тки / Marre Е. , 1979/. Поэтому нани началось дейс-ПЕЗ фум?коЕЦИЕ£ на процесс накопления натрия и калия органами растспЕй. \
Получешше нами дакнке /рис. 2/ показывают, что в условиях засоления уменьшается содержание ралкя и увеличивается содержание натрия в органах риса. Обработка сейш фузикокцвнои в ошиталь» них концентрациях способствовала увеличение соотношения .K/N» в kopíhx риса. Так, в условиях засоления почви это npcr-iscirco /в сравнении - с нзобработаншегк Фузикокцтеои сскснаж/' в фазу кущения у сорта Краснодарский 424 состагдло 2,0, 2,4 ~ у Сгсальчика. При выращивании риса в условиях сульфагао-хлоридпого засоления соответственно 2,7 и 2,2. Такт.! образом, действие Зузикокцкпа на растение в большей стеренн проявляется в условиях засоления, особенно у неустойчивого к засолению сорта Краснодаре“ кий 424. !
В отл!Гч!ие от корневой систеш.? в листьях риса накапливается меньше натрия и больше калия. Обработка семян Фузшюкцщгок приводила к повышению содерзиния калия к укгишешш натрия в яистьях риса.
Из всех испытуемых сортов у не солсустойчнваго сорта краснодарский 424 накапливалось болыпоз колхгчоство иатрся в тастьях и успъесв калия.
:ooef.4<.(xnue. калия и натрия ,
нг0 0.0005 0.001 0.002 0.005 Н20 0.0005 0.00І 0.002 0.005
Рис. 2 Содержание ка/шя и натрия 6 листьях Риса Ь Фазу кущения , % сулого Ьеш.ЄсіВа. ;j
. ' ---- иезасо/іенная почоа
---- л/юридно-сМсФатное ?псспенчг
---- cy/tovarrío- tdOPuünca засо/існие
Полученные нами данные свидетельствуют,', о способности фузи-кокцина повышать проницаемость мембран иону калия в условиях ' более токсичного засоления почвы - сульфатно-хлоридкого. У сорта ■ Краснодарский 424 содержание калия в фазу выметывания,в условиях, сульфатно-хлоридного засоления при обработке семян 0,005# раствором увеличилось в 2,4 раза, на незасоленноы фоне при обработке семян 0,001# раствором только в 1,7 раз. ' -
Следовательно, фузикокцин, усиливая процесс поглощения . калия, повышает солеустойчивость растений риса. При этом наблвда-ется ярко выраженная сортовая реакция. .
3.7. Формирование урожая риса.
Элементы структурі урожая
У сорта Краснодарский 424 меньшее число зерен на метелках отмечено при выращивании риса в условиях засоления. Однако, при применении фузикокцина озерненность метелок повысилась /табл. 3/. У сорта Спальчик отмечена самая высокая озерненность. Причем, обработка семян фузикокцином приводила к значительному увеличению озерненности метелок и снижению числа стерильных колосков. , При обработке семян фузикокцином в оптимальных концентрациях значительно возрастала масса зерна с растения как в условиях засоления, рак и незасоленной почвы. -
Данные по урожайности полевого опыта /1989 г./ совпадают с результатами вегетационных опытов. Наибольшую прибавку урожая йт трименения фузикокцина получили в условиях засоления. При этой . )бработка семян оптимальными концентрациями дала прибавку в • тределах 5,4-...5,?* ц/га, в условиях хлоридно-сульфатного засо-юния, а на пресном фоне прибавка урожая от применения' 32С ¡оставила всего лишь 3,2...4,5 ц/га. ’
' . Таблица 3
Влияние обработки семян риса фузикокцином на структурные элементы урожая.в условиях засоления '/Вегетационный опыт, 1987;..1989 гг./
Конц-я ФК,. % .
________С_ _о_ _р_ _т_ _а___________________________________
!К2аснодарсю1й_424_!_ __ Спальодк_____________Лиман___________
Озернйнно- !Ыасса!Озерненно- ¡Масса!Озерненно- ¡Масса с1ьл. Ет_ _ • зерна!стьА шт_ _ !зерна!стьА шт_ ¡зерна общая!в т.ч! с !общая!в т.ч! с !общая!в т.ч! с ‘ ‘ ‘ ‘ " ‘ !пус- ¡расте-
пус- !расте!
!пус- !расте! !фыу !ния, !
¡зерен ! г | ¡зерен ! г ! ¡зерен! ““•*1 г
Незасоленная почва
н20 ■ 301 Щ 7,62 323 70 6,63 320 40 7,53
0,0005 310 37 7,92 453 79 10,31 332 36 7,81
0,001 390 42 10,52 414 72 9,50 389 34 9,98
0,002 368 44 9,85 400 85 8,26 365 33 8,76
0,005 321 40 8,50 395 81 8,17 352 35 8,38
нср05 14 2 0,36 16 3 0,36 14 ' 2 0,36
Хлоридно-сульфатное засоление
н2о 262 40 • 6,36 305 68 6,37 294 61 6,13
0,0005 274 40 • 6,94 410 78 9,02 311 57 6,68
0,001 . 290 44 . 7,07 421 64 9,94 361 56 8,66
0,002 358 40 9,18 385 65 8,41 346 56 7,81
0,005 311 45 7,80 356 ; 60 7,83 332 56 7,44
НСРоз 12 2. 0,32 15 3 0,32 13 2 0,30
Сульфатно-хлоридное засоление
н2о 209' 39 4,95 281 73 4,52 270 • 66 4,98
0,0005 239 35 5,91 315 80 5,63 282 61 5,41
0,001 256 26 .6,33 331 78 6,12 296 63 5,84
0,002 , 270. 29 6,78 353 71. 7,04 318 50 6,88
0,005 293 30 6,93 341 82 6,24 304 ;- 54 6,30
ю .1 .0,23 13 3 0,24 12 .2 0,24
4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
. Засоление почвы снизило все экономические показатели экономической эффективности. Однако', разработанный нами прием по . ' повышению солеустойчивости риса /обработка семян фузикокцином/ способствовал увеличению экономической эффективности производства риса у всех испытуемых сортов. Некоторое снижение эффективности наблюдалось при использовании высоких концентраций испытуешзго' ■ препарата. '
Обработка семян сортов Краснодарский 424 и Лиман 0,00196 раствором гГузикокцина увеличила норму рентабельности в условиях пресного фона на 14,1 и 8,696, а обработка семян Спальч^ка ' '
0,000596 раствором - на 22.355 по сравнению с контролем.
При хлоридно-сульф-атном засолении обработка семян сорта . Краснодарский 424 0,002% раствором фузикокцина увеличила- норму рентабельности на 12,396, Спальчика и Лимана соответственно-на' 19,8 и 19,596 по сравнению с контролем. ' -
ВЫВОДЫ ■
1. Засоление почвы, независимо от типа засоления, значи-
тельно тормозит ростовые и физиологические процесса, протейайцие в органах растений. Обработка семян перед посевом фузикокцином ослабляет отрицательное действие засоления на растение-риса, при этом проявляется сортовая реакция. . ■ '
2. Обработка "семян риса перед посевом фузикокцином уменьшает содержание пролина в проростках риса при выращивании риса в условиях хлоридного / Мае 1 / и сульфатного / Ма»5°</ засоления. , Причем, действие фузикокцина в большей мере проявляется при выращивании проростков на свету.
I 3. Поглотительная способность корней риса под действием . солей снижается, особенно в условиях сульфатно-хлоридного засоления. А применение <|узикокцина на рисе положительна^ сказывается на .формирование корневой системы. Так, обработка семян риса . сорта Краснодарский. 424 0,.005Я раствором фузикокцина и сортов Спальчик и; Лиман 0,002% раствором повышает поглотительную способ’ ность корней.. При этом в большей степени увеличивается рабочая
• адсорбирущая поверхность' корней. .
' ■ 4. Фузикокцин способствует более-активному накоплению сухого
., вещества в; органах растений при всех ■ условиях выращивания /засоленный фон и незасоленная почва/. Так, наиболее активно процесс накопления сухого вещества на незаселенной почве в корнях
■ и целом растении происходил при обработке семян сортов Краснодар' ский 424 и Лиман.0,00195 раствором фузикокцина и Спальчика 0,0005?;
раствором. В условиях хлоридно-сульфатного засоления акти-вное накоплений сухого вещества органами растений шло при обработке , семян сорта Краснодарский 42/1 0,002?» раствором и сортов Спальчик •и '.Лиман, 0,001?6 раствором фузикокцина.
. ' 5. Фузлкокцин Способствует росту растений в высоту. В опти-
. мальных вариантах наблюдалась высокая облиственность растений, .формировалась большее число листьев, более крупных по размеру. Фузикокцин усиливает процесс фотосинтеза как в условиях незаселенной, так и засоленной почвы, при этом возрастает величина
■ чистой продуктивности фотосинтеза. '
. 6. Существенное влияние оказывает фузикокцин на пигментный
•состав листьев и если засоление в значительной степени снизило содержание хлорофиллов а" и "в" в листьях риса, то обработка семян ^узикокцином усилила синтез этих пигментов в сравнении с . необработанный вариантом. . • .
7.'Применение фузикокщна на.рисе способствует снижению накопления Ма в органах растен й и повышению содержания иона К*", что 'приводит к повышению солеустойчивости риса. Более активно обменные процессы в органах растений в условиях засолецной и ■ незасоленной почвы протекают при обработке семяй риса перед посевом фузикокцином в оптимальной концентрации.
. 8. Оптимальной концентрацией фузикокцина на. незасоленной почве для сортов Краснодарский 424 и Лиман является 0,00196, для сорта Спальчик - 0,0005% ; при выращивании риса в условиях хлорид*-но-сульфатного засоления - для сорта Краснодарский 424 0,00256 и сортов Спальчик и Лиман - .0,001# ; в условиях сульфатно-хлорид-ного засоления - 0,00556 раствор для сорта Краснодарский 424 и
0,00256 - для Спэльчика и Лимана. '
9. При обработке семян риса фузикокцином в оптимальных концентрациях как в условиях незасоленной, так и засоленной почвы возрастают показатели основных элементов структуры урожая /продуктивная кустистость, озерненность, масса зерна с растения, масса 1000 зерен/, снижается процент пустозерности.
10. Технологические свойства риса - сырца существенно
изменяются при применении фузикокцина. Обработка семян (|узикок-цином приводит к увеличению стеюгавидности зерна, снижению .
пленчатости и трещиноватости. При применении фузикокцина изменяется химический состав зерна, повышается белковость, содержание фосфора и азота.
ПЩДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
Обработка семян риса фузикокцином повышает солеустойчивость риса. . '
Для повышения урожайности риса семена необходимо обрабаты*
. вать фузикокцином в концентрации 0,001% для сортов Краснодарский 424 и Лиман и 0,0005% раствором для сорта Спальчик - на ' - незасоленной почве. В условиях почвенного засоления - 0,002% раствором для сорта Краснодарский 424 и 0,001% раствором для сортов Спальчик и Лиман. Расход раствора препарата 10 л на I тонну семян. Обработка семян риса проводится на току в протравителе ПС-10 /возможна совместная обработка с протравливанием/.
• . СПИСОК РАЕ ОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
I. Влияние с[уэикокцина на формирование зерновой продуктивности риса в условиях засоления / Гунавардана Д.Н., Еарчукова А.Л. . Леонова Т.Г. и др. //Докл.-йАсхииЛ • “ 1990* “ ,п6 .-с. *<? . 2. Использование г[узикокцина для повышения солеустойчивости риса / Гунавардана Д.Н., Еарчукова А.Я., Шевлякова Н.5>.
. и др. // Тезисы докл. Всесоюзн. конф. по регуляторам роста растений, сентябрь) 1990. - Минск.
\
- Хетиаччи, Дишна Нилинини Гунавардана
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Краснодар, 1990
- ВАК 06.01.09
- Влияние фузикокцина, эмистима и синтетических регуляторов роста на генетический аппарат сельскохозяйственных растений
- Фузикокцин-связывающие свойства плазмалеммы Vicia faba L.
- Влияние биологически активных веществ на урожайность и реакцию фотосинтетического аппарата сортов риса
- Обоснование и использование приемов повышения посевных качеств семян моркови разной длительности хранения
- ОБОСНОВАНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРИЕМОВ ПОВЫШЕНИЯ ПОСЕВНЫХ КАЧЕСТВ СЕМЯН МОРКОВИ РАЗНОЙ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ХРАНЕНИЯ