Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Особенности водообмена и засухоустойчивости некоторых сортов хлопчатника при водном дефиците в почве

ВАК РФ 03.00.12, Физиология и биохимия растений

Автореферат диссертации по теме "Особенности водообмена и засухоустойчивости некоторых сортов хлопчатника при водном дефиците в почве"

АКАДЕМИЯ ПАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН

Институт экспериментальной биологии растений Научно-производственное объединение "Биолог"

На правах рукописи

УДК 633.511:58.032

АЕИКУЛОВ Рэвшэн Юнусович

ОСОБЕННОСТИ ВОДООЕЖША К ЗАСУХОУСТОЙЧИВОСТИ НЕКОТОРЫХ СОРТОВ ХЛОПЧАТНИКА ПРИ ВОДНО!,I ДЕФИЦИТЕ В ПОЧВЕ

(03.00.12 - физиология растений)

АВТОРЕФЕРАТ

■диссертации на .соискание • ученой степени кандвдэта биологических "еук

Тэшкент-1992

Работа выполнена в лаборатории физиологии водного режима и засухоустойчивости хлопчатника Института экспериментальной биологии растений НПО "Биолог" АН Республики Узбекистан.

Научный руководитель - член-корреспондент УзАСХН, доктор биологических наук Х.С.САШЕВ.

Официальные оппоненты:

I.Зав.кафедрой физиологии растений Самаркандского Государственного университета им.А.Нэвои,доктор биологических наук, профессор Д.Х.ХОДЕАЕВ,

2.Зав,лабораторией экологии и физиологии растений Института ботаники АН РУз.кандидат биологических наук М.М.ЕКШАТОВ.

Ведущее учреждение - Ташкентский Государственный университет им.В.К.Ленина

Защита состоится февраля 1992 г.в час. на засе-

дании региональное специализированного совета Д.015.1901 по присуждении ученой степени доктора биологических наук, в Институте экспериментальной биологии растений ШО "Биолог" АН -Республики Узбекистан,по адресу: ' -

700143,Ташкент,ул.Ф.Ходаеева,' 28, Институт экспериментальной биологии растений ЕЛО "Биолог" АН РУз.

С диссертацией мокко ознакомиться, в библиотеке Института

экспериментальной биологии растений НПО "Биолог" АН РУз. '

г-

Автореферат разослан "О " января 1992 г.

Ученый секретарь специализированного ооветэ,доктор биологических наук . ■ ¡уу ' Н.Е.Павловская.

СЕЩАБ ХАРЙПЖСКШ РАБОТЫ

Продуктивность растений зависит от уровня влзгсобеспечешюсти и при оро;::ьеи;о.м земледелии находится в обратной гввесккоста от дефицита зоды. Разработка 1; применение способов роскоязяъкого к экокогкого геяолььоваквя водных ресурсов является не только зенке:>ЕЕк условие!,: получения оптимальных урожаев, но и одной из кер,способствующих охране природы.

В связи с этим ваазшЯшей задачей сельсксхозяйствеккого производства является стабилизация земледелия,что обеспечит укень-Еение отрицательного вжвния засухи и других неблагоприятны* факторов среды на растениЕ.

В настоящее Еремя большое вдскэние уделяется получению высоки, а главное - стабильных урожаев в орспэемом хлопководстве, характеризующегося наличием постоянно или временно действующих неблагоприятных факторов{в том числе и засухи).Засуха накосит с ром-нкй ущерб сельскому хозяйству,резко сникая продуктивность рзсте-ний.в связи с чек исследование проблемы засухоустойчивости является весьма актуальны;.:.

, За послание годы накоплен большой фактический катериэл по ^язиологическим и биохимическим особенностям развития растений при неблагоприятных условиях влзжкосг (Самиев Д979;Генкель,1982; Удовенко.Гончарова,1982;Ткочук,3986;Жолкевич и др.,1989;Ематько и др.,1989 к др.).Вместе с тек,ещё недостаточно изучены стделышо стороны водного обмена у хлопчатника,слабо изучены вопроси приспособления ков1йс перспективных средневолокнистых сортов хлопчэт— ника к нарастающему водному дефициту и физиологические изменения после возобновления полива.Отсутствуют сведения о реакции сортов на засуху в различных <£азах вегетации.

Как известно,климат Узбекистана отличается яэрким ь сухим

летом.В связи с особенностям природных условий республики, вопросы

водного рйжцо к засухоустойчивости хлопчатника приобретают кесог/-.ч)Ктю веетоо значение.

£ агд8ч:{_11соде£ов8як1|._ Целью настоящей работы явилось выяскенае дк'.лологгческ::-; особенностей водообмена растений некоторых ктепсквкяс ссргоз ^яопчзтккг.а при рэгличноа; вдагообесде-ченкссм; лочеу.

В падочу коь;!х исследований ьхсдгло решение следующее вопросов:

-изучение сс00епнсч.*.е:1 изменения водного ронп;.:з хлопчатника в период веггтзции при разных уровнях злагообеопеченнсстн;

-определение способности растений выносит обезвоживание в связи с различным уровнем ЕЯэгооСеспечехшости.вплючад засуху;

-¡«следование метаболизма 4ос£ора изучееккх сортов хлопчатника ;

-изучение роста,развития и урожайности новых перспективных сортов хлопчатника при различных условиях зодосбеслеченности.

_Нэучкая_новкзна^ 3 работе впервые использованы сорта хлоп-чзтника,рззлячзюаиася по способам выведения и скороспелости,для шучения влияния засухи на водный обмен хлопчатника в условиях наростаедего водного дефицита с интервалом 5-6 дней и в эти ае сроки после возобновления полива.Скороспелость- одно из сеоёстз, позволяющее растениям взбежать Ередное влияние недостатка влагк. Выявлены особенности водообмена и устойчивости к засухе у растений изучаемых сортов.Особенности водообмена г.ъучггс:?.ь комплекснь::.: методом,включающим получение физиологических и биохимических характеристик изучаемых объектов.

„Практическое значение^ Б результате исс ледов гшии дзкз хэозк—• теристкка степени засухоустойчивости ряда перспективных сортов хлопчатника,на основании чего можно рекомендовать размещение сорт в условиях водного дефицита в тех или иных сазах вегетации с уче-

том микроклимата различных зон республики.Предложена комплексная методика диагностики засухоустойчивости хлопчатника по характеру изменения основных параметров водного режима,способности листьев выносить обезвоживание и фосфорного обмена растений.

_Апроб£дая_р£боты._ Результаты исследований доложены на конференции молодых ученых и аспираг?ов Института экс 'зриментальной биологии растений НПО "Биолог" АН РУз.(Ташкент,1983,1990);Втором съезде ВОФР "Водный режим растений"(МинскДЭ90); У конференции биохимиков республик Средней Азии а Казахстана (Ташкент,19Е_).

_п^бликэ:р1и._ По материалам диссертации опубликовано четыре работы.

_С^^к^£а_и_объем_диссе2.тацш1д. Диссертационная работа изложена на /КЗ страницах машинописного текста и состоит из Еведрния, обзора литературы,описания объектов и методов исследования,изложения ' результатов,их обсуждения и выводов.Работа содержит 18 таблиц,9 рисунков.Слисок литературы включает 152 источника, из которых 15 иностранных ,

. • МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Эксперименты были проведены в 1987-1990 гг.на опытном участке Ташкентской зонэльнс-экспериментальной лаборатории Института экспериментальной биологии растений Ш0 "Биолог" АН РУз.расположенной на территории совхоза им.Сверлова Калининского района Ташкентской области.Почвы опытного участка- типичные сероземы,среднесуглинлс-того механического состава с глубоким залеганием грунтовых вод.

В качестве опытных объектов нами использованы сорта хлопчатника,различающиеся по способу выведения:

. . 1.Сорт АН-Бояут-2 - выведен под руководством член-кор.АН РУз С.С.Сэднкова путём расчленения на отдельные биотипы популяции сорта и

хлолиат^тт.а Ташкент-2 с последующим с ашолыленкем, индивидуальным и массовым отбораш на всех этапам селекции.

2.Сорт Ок олтын- выведен под руководство;.! акад.УзАСХЕ

0.Жалилова путём скрещивания радномутантпих сортов АК-Чамйайабад и АК—101 и последующего многократного отбора.

Кро;«е того,в отдельных опытах били исследованы и другие новые сорта хлопчатника (АН-Узбекистзн-3,Юдг,аз и АН-410).

Такой материал- очень удобная модель для изучения особенностей водообмена л гасухоусгойчивосгк при реьличкоЕ влащоста почвы в естественных условиях.

В опытах были использованы следующие варианты влажности почвы:

1.Контроль - предполквная рп8еность почвы поддерживалась в течение всего периода вегетации на уровне 70 % от НЗ (наименьшая влэ-гоемкссть);

2.Опыт - засуха 1,предполивная влажность почвы до 50 % от НВ до <|эзу цветения;

З.Сльт - засуха 2,лреддоливная влзеяссть почвы до 50 % от НВ в $азу цветекня-длодообразования.

Во всех вариантах для'исследования брали 3-й настоящий лист сверху по главкому стеблю.

Для характеристики физиологического состояния сортов хлопчатника в сеязи с разным уровнем Елагообеспеченности олределяли:овОд-ненность листьев,водный дефицит и Еодоудерг-ивавдус способность лпстев - по общепринятым методам применительно к плодовит культурам (Кушниренко и др.,1970);интенсивность транспираили - весозым методом Л.А.Иванов. и др.(1950);способность растительна тканей выносить обезвоживание - эксикаторннм методом П.А.Генкеля(1556); содер&^ние кислоторастворимых фракций £ос£эрорганкческих соедине-ний(общее,минеральное,органическое)»содернание общего йос^орэ в

листьях- по фосфору с использованием метода Тэнгэузера и Шкидта в модификации Г.С Дурзшкнд.В.Х.Хэнгильдина,В.Г.Кон:'рева(1967).

Проводили фенологические наблюдения за ростом растений, общим количеством плодовых мест,количеством опавших плодовых органов,а тэкяе числом сохранившихся плодоэлекзнтов;определяли урокой хлопка-сырца и средний г^с одной коробочк ' по методике принятой в СоюзКИХИ (1981).

ЭКСПЕРЙ.ЕНТАЛЬЕЫЕ ДАННЫЕ И ИХ АНАЛИЗ

Особенности водообмена хлопчатника сортов АН-Баяут-2 и

Ок олтан при различных услозиях водообеслеченности

Общее со£е£кание_воды в шстьях._Процессы роста к фотосинтез а, обусловливающие накопление биомассы и урожая,определяются в большой степени способностью растений сохранять тургор при действии неблагоприятных условий среды.Нормальное течение процессов обмена веществ у мезофитов в тпение вегетации,как известно,происходит в довольно узком диапазоне оводненности клеток (Л^олтИ^Ыка. ,1984).

• 'В связи с этим^значительный интерес представляют исследования оводненности листьев в течении вегетации при различном уровне водоснэбкепия'.Результаты исследований показали,что недостаточное водоснабжение в £азу бутонизации и начала цветения,вызывало обез~ воживание у опытных растений сорта Ок олтык при 10-ти и 15-ти дневной засухе по сравнению с контролем (рис.1).

В результате этого,общая оводненность листьев опытных растений, заметно уменьшалась по сравнению с контролем.тогда как у растений сорта АН-Бзяут-2 под влиянием недостаточного водог эбжения оводненность листьев снижалась незначительно.Этс. свидетельствует о том.что сорт АН-Баяут-2 в период раннего развития в меньшей

степей" реагирует на снижение водоснабжения,чем сорт Ок олтык.

Особзккостп водообеспеченноми сортов АК-Езяут-2 и Ох олтык при недостаточной водоснабжении отчетливо проявляется лрк цветении.Следует оть-етить^то наиболее резкий спад обией оводненности листьев в опытных растениях по сравнение с контрольными для сорта Ок олть'н.нзблвдзется на 5 день засухи,в для сорта АН-Баяут-2 - на 10 и 15 день засухи.

Рис.1. Изменение содеряание общей воде в листьях хлопчатника сортов Ок олтын(1,2) и АН-Баяут-2 (3,4) в фазы бутонизации (I) и цветения-ллодообрзьоЕэкияШ) ,при различных условиях водсобеспечекности, в % к сырому весу I, 3 - контроль, 2, 4 - опыт.

После возобновления полива растений в варианте засуха I и засуха 2,оводненность листьев хлопчатника резко увеличивалась.

Иг выше изложенного д«32но заключить,что при ухудшении водного ревик.э,вызываемого водним стрессом,у сортов Ок олтын л АК-Бакут-2 оводненяость понижается б различной степени.Сорт АН-Еаяут-2 характеризуется больазй устойчивостью к действию неблагоприятных факторов внешней среди в раннем периоде,что можю использовать лри планировании посевов хлопчатника з районах,испыты. вшах недостаток воды в указанный период,

^&тенсизность_т£анспи£гуи2 лиотьед._ При сопоставлении дзнних отмечено йзмененне локззатзлей водного обмена в динамике,что обусловлено фазами развита и влэгообсспечешюсти растен^.Интенсивность трансптгрзцид листьев обоях сортов хлопчатника снижается с начала до конца вегетации при выредавзкии растений в условиях недостаточного водоснабкэнкя по сравнению с контролем.В услортах нормальной водообеслочеяности почвы,расход воды да транспирэаию у растений постоянно компенсируется.Интенсивность транспирецш у опытных растений сорта АН-Еаяут-2 в начальном этапе развития,перед поливом,т.е. на 15 день засухи,снижается на 21 % по отнсшеняю к контролю,а у сорта Ок олтын-на 37 % (рис.2).

. С наступлением фазы цветения хлопчатника,у сорта АН-Баяут-2 при 15-гд.'и дневной засухе,интенсивность транспирапии листьев заметно уменьшается и.составляет 60 % от контроля,а у сорта Ок олтын- 79 %.

Интенсивность трэнслирэцил листьев повышалась после возобновления лоливз опытных рестеяпй,что связано с улучшэниеы водоснабжения.

Таким образом,результаты по интенсивности траяспирацЕи пока-зкзапт,что условия различного водного режима почвы оказывг->т влияние на изменение интенсивноеот трзнсдирэцли.

%

150 125 «0

75 50

а о

/ П

1<Г £

V1 г

/

Й

V

* ✓

г

.Й

а

п*

1

3

I г з

Рис.2. Интенсивность транспирации листьез хлопчатника

сортов Ок олтын (з) и .АН-Бзяуг-2 (б), $ к кснтрола.

1-е $азе бутонизации; П - б йззы цветения-плодообрззовзкия. I, 2, 3 - 5,.10 и 15 день засухи;

. 4, 5, 6 - в те же сроки после возобновления полива.

Зодопоглощающая способность л водный_де^}1да'1'_®1Стьевд. Приведенные нами данные ло определении водного дефицита листьев показали,что данная величина значительно варьирует в зависимости о? степени засухоустойчивости сортов хлопчатника в условиях полевого опыта,и водный дефицит увеличивается по мере снижения влаакости почвы.Полученные результаты показывают,что на 5 день засухи в <£азу бутонизации,водный дефицит листьев составил у сорта АН-Баяут-2 -

10,49 %, а у сорта Ок олтын- 11,18 % по отношению к 6,02 и 9,45 % у контрольных растении,соответственно (тобл.1)

Таблица I

Влияние засухи на зодный дефицит (БД) и водоудерхлгающую способность (БС) листьев хлопчатника.

I ( I

I Вариант,уеловия IБутонизация-начало ¡Цветения-нач&ло ¡цветения ¡плсдсобразования

ГвД от|~В0 Т% от!~БД сГот! ВСс" от ^| ¡полного ¡исходного' полного ¡исходно-

о о

опыта

(касыше- юодераэ- нэсы'де- юодержа

•ния) ¡ния) | нзя) ¡ния)

При засухе

Контроль 8,02 29,45 9,84 24,73

Опыт,5. день засухи 10,49 20,08 18,62 18,44

Контроль 14,65 26,24 14,26 24,^5

ОиытДО день засухи 13,68 19,45 17,95 21,38

Контроль 16,21 15,70 12,00 20,24

Опыт,15 день засухи 17,87 11,17 13,40 . 12,69

Контроль 9,45 38,71 11,32 "28,67

Опыт,5 день заоухи 11,18 25,51 16,67 • 24,23

Контроль 15,40 ' '26,52 11,77 25,63

.Опыт,10 день заоухи 14,20 19,36 18,07 . 21,48

Контроль 15,16 ' 13,26 12,29 •24,08

Опыт,15 день засухи 16,5С . 13,66 11,40 17,45

см

I

Е-1 >,

п; го

см

с; га

о

После возобновления полива

Контроль . 9,84 24,73 17,06 19,06

Опыт,5 день 9,21 26,54 8,94 34,22

Контроль 14,26 24,65 11,40 25,16

Опыт ДО день 12,01 27,02 8,99 27,31

Контроль 11,32 28,67 15,63 25,22

Опыт,5 день 9,35 32,90 7,42 32,78

Контроль 11,77 25,63 10,75 'Т,67

Опыт,10 день 10,85 29,30 11,16 32,23

По мэре нарастания напряженности засухи,снижения оводнен-кости я погашения водного дефицита,наблюдается различный характер доиотлия нодоудерживающих сил,отражающихся на способ-юсти растений сопротивляться обезвоживанию.

Ка 15 день засухи наблюдается по.вынени« водного дефицита по отношению к контролю.Это объясняется тем,что при недостаточном водоснабжении б почве,именно в этот период развития,в растениях дгшкнх сортов : юпчатника возрастает водологлодавдая способность листьев опытных растений.Зто взаимосвязано с наивысшей потребностью в воде данных сор.ев хлопчатника в указанные периоды кх развития.

Анализ полученных данных показывает,что водный дефицит на 5 день засухи .созданной в (¿азу цветения достигал у сорта АК-Езяут-2 - 18,62 % к у Ок олтын - 16,С? а в контроле- 9,84 и 11,32 % соответственно. К IO-му дню засухи величина водного дефекта у сооих сортов уве;шчиваегся,а резника м«аду опытными' и контрольными растениями составляет 3,S9 и 6,30 %, На Iii день засухи воднай дефицит листьев хлопчатника снижается до уровня контроля.

Послз возобновления полива растений,испытывавши 15 дневную засуху,нами отмечено умекьвение водного дефицита.

• Таким образом,ь условиях недостаточного водоснабжения, в различных фазах развития хлопчатника отдельные сортз проявили неодинаковую чувствительность к засухе.Поэтому,разное отношение сортов хлопчатника к засухе когет быть использовало в практике селекции для увеличения их потенциальной засухоустойчивости.

Водоудераивак11|йя_ способность, листьев. Для характеристики засухоустойчивости сортов важным физиологическим показателем, как известно,является способность удэрхлзать воду во время

увядания.

Потрушенные нами экспериментальные данные показнвалг,что листья хлопчатника,прскзргстающего при годном дефиците з почве, характеризуются несколько большей вэдоудержйЕапэдей способностью по сравнению с контролем (табл.1).

Ча 5- и 1С- день засухи,созданной в фасу бутонизеци: »растения обоих сортов хлопчатника довольно легко отдают еоду,содержащуюся в тканях лисгьев.Пра нарастании засухи,на 15 день,для сорта АН-Бэяут-2 потеря воды составляет у контрольных растенкй-15,7 %, а у опытяыл- 11,17 %. Для сорта Ок олтын- 13,26,в опыте- 13,66 %.

Почвенная засуха приводит к снижению активности водообмена растений.Как вдцяо,нз табл.!,сорт АК-Бэчут-2 в условиях засухи,в $азу:; цветения-плодообразования,имеет более высокую водоудерзизгэидую способность,из-зэ меньшего содержания общей воды в листьях,т.е. отдает меньше воды за определенный промежуток времени,чем сорт Ок олтын а условиях засухи. Ь условиях глубоко;5 засухи,потеря воды составлял -у сорта-АН-Ееяут-2 -12,69 %, у сорта Ок олтын- 17,45

Б период восстановления после возобновления полива,у устойчивых сортов в одоудераив а юшэя способность возвращается к уровню контроля быстрее,чем у'неустойчивых..

Таким образом,изменение Еодоудерживэгацей способности являясь одной из вз&нейших защитно-приспосооительных реакций растений на действие обезвоживания»ыоает довольно четко характеризовать степень засухоустойчивости сортов хлопчатника,особенно в условиях зэдораки полива.

определение способности растительных тканей выносит обезвоживание

Способность рзстёний переносить длительное обезвоживание обусловливается и эластическими свойствами протоплазмы.Высокая рчастичность~ предохраняет протоплазму от механического повреждения при явлениях циторризе (Геккель,1982).

По мнению Фелфелди с Щй^ ,1254),водоудергивавдая способность растения связана с кивой протоплазмой клеток эпидермиса.

Определение способности .растений еыносить обезвоживание, показало,что у растений,выращенных в условиях нарастающего водного дефицита,т.е.при засухе,количество кк ых клеток в поле зрения микроскопа было больше,чем у растений,выращенных в оптимальных условиях.Сорт Ок олтын характеризуется более высокой величиной этого показателя по сравнению с сортом АН-Баяут-2 (табл.2).

Б-условиях водного дефицита в фазе цветения-плодообразо-вания,когда влакность почвы составляла для опытных Еэриэнтсв 54,0 % от ЕВ,число живых клеток зз поле зрения микроскопа в • листьях обоих'сортов хлопчатника было более высокое.У сорта ■ АН-Баяут-2 в.процессе 45 минутного обезвоживания- в эксикаторе 'над серной кислотой,число оставшихся живыми клетбк листьев было киг.е,чем у ■•орта Ок. ол'.-'Ш. Через 5 дней,когда влажность почвы з опыте сНиколаев до уровня 50,2 % от ЯВ и 67,67 % в контроле^ число кпвых клеток листьев в поле зрения микроскоп*) уменьшается у контрольного а опытного вариантов сортов хлопчатника.В условиях засухи,наблюдалось повышение числе живых клеток листьев по отношению к своим ковтролям. Этому.вероятно,способствовало Медленное наступление почвешюй засухи,при которой произошли переотройка и приспособление растений.

Полученные данные позволяют сделать заключение,что изучаемые сорта хлопчатника способны поддерживать нормальную или близкую к нормальной регуляшв процессов роста и развития при некотором водном дефиците,что способствует развитию защитко-приспособитэлышх реакций,свойственных растениям в процессе адаптации к засухе.

Таблица 2

Устойчивость к обезвоживанию листьев хлопчатника сортоЕ АН-Еаяут-2 V. Ск олтын в условиях различного водоснабжения

Дата взятия проб

Влажность '¡Число живых ! почвы & от !клетки посла НЗ е кочент;обезвоживания определения! - ± (п

% к

контролю

8.УП

_ _В_йазе бутонизации *225___

_ _ - ^ ~

15 УП

.АН-Еэяут-2 Ок олтын

АН-£аяут-2.

Ок олтын

79,0 + 6,71 100,0 + 4,62

67,3 4,86

107,6 + 6,35 '

5 день после 111,6 + 8,56

полива :-

167,6 + 10,93

' 55,17 + 6,25v

7Q.Q 50,6 ' 70,0 50,6

_ _3_йазе i¡ветею1я_ *300___

23 .УП

28.УП

'25,0 ± 6,55 '

19,0" ± 4,50

26.3 +2,50

22.8 + 4,1 31,7 + 4,6

17.4 + 1,9 22,4 + 3,0 15,6 + 3,0

27.9 + 3,4

В числителе- контроль,в знаменателе- опт-.

АН-Бэяут-2 Ок олтын АН-Баяут-2 Ок олтын

73,38

54,0

73,58

54,0

67,67

50,2

67,67

50,2

126,0 159,8 150,2 174,0

135,6 139,0 128,73 178,8

Содержание кислсторэстворимых (£ос£сркнх соединений в

яйстьзх •

Продолжительное дейстзие засухи,оказывает не только прямое,но и косвенное злияние на водообмен.поскольку при этом изменяется направленность метаболизма. Уменьшая поступление §ос~ 4 op а в растение.водный дефицит приводит к нарушение синтетических процессов: в листьях увеличивается количество нитратов, "аминокислот,глюкозы и уменыазетоя содержание органического ^ос-фзра,что приводят к снижению уровня шюдообразования и уроаая (Соколова, 1£Ь7;СашеЕ,х979;Нигматов ,1981).

Сравнительная характеристика биохимических показателей (фосфорный обмен) может быть использована в дальнейшем для раскрытия механизма устойчивости сортов хлопчатника к засухе, или другим неблагоприятным условиям среды.

При недостаточном водоснабжении^ ¡¡.азу бутонизацииизучаемых сортоЕ увеличивается содержание кислоторастворимого фосфора и снижается.. содержание общего фосфора.При этом подержание неорганического фзсфорэ'у сорта 'Ок олтын снижается,а у сорта АН-Бвяут-2 - увеличивается.Следовательно,в условиях полевого %опыта у сорта АН-Еэяут-2 ири засухе в фазе бутонизации снимется синтез фосфороргэнических соединений кислотррестворкшй фракции. Доказательством этого мы считаем увеличение содеркащ!я неорганического £ос$орэ вследствие недостаточного его включения в фоофорорганичаские соединения.

После возобновления нормального полива опытных растений, содбразние Есех форм фосйоре резке увеличивается.

Сшиеше елзеносте почвы в фазу цветения приводит такге к гн8<штельно;1у изменение содержали фосфорннх соединений в лпотьях обоих соогов. В ходе эн' 'рримектов установлено,что при силь-гоа 58сухе.,т.о,на :ее В"дёкь,Б селом "оСНБругкьаптся глубокие

нарушения в накоплении кислоторзствориь-.ого,общего и органического фосфора и составляет у сорта АН-Езяут-2 - 51,3 % общего,31,03 % .органического фосфора, з у Ок олтын- 54,6 и 29,1 % :с контролю соответственно.

Рост,развитие и продуктивность хлопчатника при саз-личных условиях водоснабжения

Водный режим- один из наиболее-важных факторов определяющих рост,развитие,плодоношение и урокэпность растеши.

Действие водного дефицита почеы на хлопчатник в целом, и на отдельные его органы,з том числе и репродуктивные,у рэзлич-ных сортов хлопчатника неодинаково (Самиев,1979).

Наблюдения за ростом и плодоношением хлопчатника изучаемых сортов,при различием водоснабжении,показ али,что в период вегетации они неодинаково реагируют на снижение водоскабхенкя.При снижении предлоливной влаккости почвы до 50 # от КБ е фазу бу- • тонизации,резко задергивается высота главного стебля и умень-ша-тся количество плодоэлементов,что -ггракается в конечном счете на урояэе хлопка-сырца раннего созревания.

Нарушение водоснабжения,особенно в период цветения-плодо-образования,оказывает большое влияние на рост,развитие и урожайность. В опытах 1988 и 1990 гг. у опытнчх растений,подвергавшихся 15 дневной засухе,наблюдалось не отставание,а даже некоторое стимулирование роста главного стебля,по сравнению с контролем (табл.3).Причина этого,по нашему мнению в том,что на протяаенки большого промежутка времени,растения находились при избыточном увлажнении почвы,т.е. требовалось длительное время для того,чтобы осуществить полив по дефициту влаги в почве.Это привело к бурному росту вегетативных органов.

Твблиив 3

'■•■ Изменения высоты стебля (см) 'сортов хлопчатника в связи с действием засухи зв годы опыта (в среднем' по 20-растениям)

--------,-------Т----т------г------Т------

Сорт 1 Вариант с.нтв,I 1987 ! 1^88 ! 1989 ! 1990

\% от НВ I----| ---------\------

| |М + ■ ] М + т } М + т | М +

АН-Бэяуг-2 70-70-60 108,2+1,49 104,65+1,84 82,3+0,98 109 .'(5+1,27 70-50-60 99,5+2,61 113,15+2,41 81,7+1,83 112,20+1,55

Ок олтын . 70-70-60 100,2+2,15 100,9+1,49 89,6+0,15 109,6+1,20 70-50-60 94,8+1,46 ■ 100,(¿1,66 75,65+3,41 109,3±0,61

Юддуз 70-70-60 - 100,55+0,?7 9^,6+6,48 98,4+1.40

70-50-60 99,0+1,59 76,65+1,31 107,8+1,90

ы

СГЗ

Снижение прпдлоливной влажности почвы в период цветения-плодообразования с 70 до 50 % от НВ,у сорта Юлдуз способство-вэло уменьшению полноценных коробочек по сравнении с контролем (табл.4). Засуха в период цветения-плодообрззования,для сортов АН-Баяут-2 и Ок олтын.ье оказывала отрицательного воздействия на сохранение общего количества коробочек,за счет внутренних конусов,а для сортов АН-Узбекистан-3 и АН-410 была отрицательной.

Таблица 4

Количество плодозлемектов по конусам,шт. и Еес I коробочки, г. (в среднем по 20 растениям)

Сорт ¡Вариант ! I ! 2 ! 3 ! 4 ! 5 ! 5 ¡Всего! Вес:-.

¡опыта ! ! ! ! I ! г !корос

АН-Баяут-2 Контроль 2,7 4,1 2,5 0,6 0,3 - 10,2 6,1

Засуха 2 2,6 4,2 2,8 1,8 0,1 - 11,5 4,8

Ок олтын Контроль 2,9 4,4 3,9 I»" 0,2.. - 12,7 5,1

Засуха 2 2,9 4,2 3,4 2,0 0,& - 13,1 4,5

¡Олдуз Контроль 2,9 4, ■) 4,5 3,1 0,8 0,3 16,5 5,6

Засуха 2 2,5 4,6 1,3 0,9 0,2. - 9,5 4,7

АН-"збеккс- Контроль 1,9 2,8 2,5 I .6 0,8 0,2 9,8 -

тэн-3 Засуха 2 2,1 2,8 .1,1 т к 0,9 - 8,4 -

АН-410 Контроль 2,5 4,1 2," 3,3 2,0 0,5 14,5 -

Засуха 2 2,4 4,4 2,5 1,9 1,0 0,3 12,5 -

По полученным-нами в среднем,за годи исследования,данным по сорту хлопчатника АН-Баяут-2 и АН-410,являвшихся наиболее урояайными при оптимальной влзяностк,засуха в $азу цветения-плодообразования,уменьшила урожайность у этих сортов в больших пределах,чем у других,по сравнению с контролем (табл.5).

На основании полученных по урожайноейГданкых.^охно сделать вывод,что засуха в любую $ззу развития,оказывает отрицательное воздействие на закладку репродуктивных органов,в результате чего снижается уронайность.Обнаруженные различия в реакции

Таблица 5

Урожай хяо1ш>-енрцэ,ц/гэ,сортов хлопчатника на опытном поле в 1987-1990 гг.

Сорт (Вэригнт ¡1987 • | 1988 1989 | 1990 . ; Среднее

¡опыта Г ■ ■ Ь. ! ) за 4 года

АН-Баяут-2 Контроль 31,5 31,68 30,16 32,11 31,36

Зесуха-1 23,7 28,9 17,52 2П.73 22,71

Засуха-2 25,9 ' И,хЗ 25,41 21,46 21,47

Ок олтын Контроль 32,3 25,97 25,44 20,19 27,37

Засухе-1 28,3 25,93 21,98 1Ь,77 23,98

Ззсухе-2 28,8 . 15,0.' 20,96 20,11 21,22

АК-Узбекис- Контроль 24,2 25,22 26,25 - 25,22й

т6н-3 Засуха—I 15,4 23,68 23,52 - 20,87к

Засухэ-2 10,7 14,74 23,71 - 16,38**

Юлдуз Контроль - 27,68 26,55 32,85 29,03"

Засухв-1 - 26,47 21,31 20,22 22,67к

Заоуха-2 - 17,72 24,06 22,82 21,53"

АН-410 Контроль 31,87 26,68 35,47 31,34й

Засуха-1 - 24,6 26,16 15,20 22,14*

Зэсуха-2 ■ - . 17,44 24,81 20,64 20,96*

^Среднее за 3 годэ

изученных ссртол зулп.-ч^тгх;».- ни хедосгегочнуя х<;дообеслечек— КОСТЬ В ПОЧВе,Е ТУ ИДК ИНУЮ ^гзу разЫП'ИЯ ;90УСВЯК,Д0*тЗД <&•?* учтем; при посеве хлопчатник;-! л ррйМг-гк'Ух по водообеспяченкэ регионах республики.

На основании гавеззлоаевнгк результатов нггшх исследований което сделать следующее выводы:

1.Ыеаду сортам АН-Бэяут-2 и Ск олтык отличаются четкие различия з реокдаи на снижение водоснабжения,которые проявля- • втся при засухе в £ззэх бутонизации и цветекпя-плодообргзоЁэшга.

2.В листьях хлопчатника сортов АН-Еэяут-2 и Ок олтын в условиях недостаточного Елэгос-беспечекпя про..ахода? снижение интенсивности процессов водообмена- уменьшается -степень оьод-некности и интенсивность транспирзпи,увеличивается водоудержи-вавдая способность листьез.Обэ сорта характеризуются высоким водным дефицитом.

3.При возобновлении сптимального водоснабжения происходит более активное поглощение годы корневой'системой.В связи с этим,снижается водопоглоаащая и цсЗоудераиващая способность листьев хлопчатника.Одновременно каблюдазтся повышение интенсивности транспирации.

4.Раз линия а водном режиме хлопчатника обнаружены и в связи с биологическими особенностями сортов.Так,у сорта АН-Баяут-2 при снижении влажности почвы до 50 % от ЕВ в фазе бутонизации

в сравнении с сортом Ск олтын наблюдалось более высокая водо-удеркнззюшая способность,меньший водный дефицит и более низкая интенсивность транспирации.

5.Выявлены специфические различия водообмена сортов АН-Баяут-2 и Ок олтын в зависимости от водоснабжения,обуслов-

ленкыз фгззолого-бкохккгческшп особенностями сортов.Сорт Ок олткн пп:: почвенной' засухе в фазе цветения *поддерживает более эффективный потекциэл водного обмена.

6.Уровень влэгообе "печекности влияет на число яивкх клеток . в листьях хлопчатника после перенесения 05езв02£ив8кия.Так,при ледостаточком' водоснабжении наблюдается большее число кпвкх клеток в поле зрения кикроскод* у сорта Ок олт.кн по отношению к контролю,чем сорта АН-Бэяут-2.Следозагельно,з фазе цветения • сорт Ок олтын адаптируется к нарастающему водному дефициту в 'почве быстрее.

7.Ответная реакция хлопчатника на водный дефицит сортэ-специфична и имеет 2-х ступенчатый характер.При умеренном водном дефиците интенсифицируется синтез фосфорорганических соединений .дальнейшее усиление водного дефицита аеобрэгшо сыгкаег уровень синтетических процессов,что обусловлено нарушением протонлазмэтических структур.''

б.ПочЕенная засуха, снизила интенсивность ростовых процессов у обоих сортов хлопчатника.приостанавливая рост главных стеблей,но в разной степени.Возобновленке полив» обусловливает усиление ростовых процессов,появление второй волны роста, увеличивая тек самым,испаряющую поверхность листьев.Это отрицательно сказывается на формировании плодоэлементов' и приводит к сиихениз продуктивности.

9.Уровень урожайности в условиях нарастающего водного дефицита в сазе цветения меньше всего снижается у сорте Ок олтын по сравнения с контролем и другими изученнкми сортами.

Список работ,опубликованных по материалам диссертации.

1.Интенсивность тронспиращш сортов хлопчатника при различных условиях зодообеслеченности почвы(узб.яз.)./Х.С.Самиев/.-// Узбекский биологический нурнэл. - 1251. - 4. С.28-30

2.Продуктивность при различной водос-беспечекности. /X.С.Сэмиез/.- //Хлопок. - 1991. - 5. С.62-63.

3.Влияние засухи кз содержание 4ос$орорганических соединений листьез хлопчатника.// У конференция биохимиков республик Сред.Азии и Казахстана,12-14 ноября 1991 г,Дез.докл.-Ташкент. - 1991. - С.139.

4.Засухоустойчивость сортов хтопчатнака в различных условиях водообеспеченности./Х.С.Самиев/.- /' I съезд физпо-' логоа растений Узбекистана,16-18 декабря 1991 г..Тез.дскл.-Ташкент. - 1591. - С.97.

Подписано 2 печать О/ 92 Заказ { . Тираа /со акз.

Отпечатано на роталринте з Ш с ЗЦ НПО "Кибернетика" АН УзССР 700125, г.Талкент-125, ул.Ф.Ходжаева,34