Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

РОСТ, РАЗВИТИЕ И УРОЖАЙНОСТЬ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ ПРИ РАЗНЫХ ДОЗАХ И СРОКАХ ПРИМЕНЕНИЯ 2,4-Д

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "РОСТ, РАЗВИТИЕ И УРОЖАЙНОСТЬ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ ПРИ РАЗНЫХ ДОЗАХ И СРОКАХ ПРИМЕНЕНИЯ 2,4-Д"

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи ХОХЛОВА Инна Константиновна

УДК 632.954:633.16

РОСТ, РАЗВИТИЕ И УРОЖАЙНОСТЬ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ ПРИ РАЗНЫХ ДОЗАХ И СРОКАХ ПРИМЕНЕНИЯ 2,4-Д Специальность 06.01.09 — растениеводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА 1988

//

Работа выполнена на кафедре химических средств защиты растений Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной "академии им. К. А. Тимирязева. . _. " I

. Научный руководитель — доктор сельскохозяйственных наук, профессор Г. С. Груздев.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор В. Ф. Ладонин, доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. С. Никляев.

Ведущее предприятие — Московское отделение Всесоюзного научно-исследовательского института растениеводства,им. Н.И. Вавилова. л

Защита диссертации состоится « О » Ы+4Н/£01 т . , .

1988 г. в «уТ» часов на заседании Специализированного совета КЛ20.35.07 в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Адрес: 127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, 47. Ученый совет ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан « . 1988 г.

Ученый секретарь Специализированного совета — кандидат сельскохозяйственных У

наук, доцент /? <

¡-^СЫз В. И. Скоблина

СБЩЛЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актлальность_рлботы. В соответствии с "Основными направлениями экономического и социального развития СССР на 1966-1990 годы и на период до 2000 года" (1986) намечено довести производство пестицидов до 440-480 тысяч тонн при преимущественном производстве гербицидов (Захаренко В.А., Мартыненко В.И., 19 64), так как основная часть посевов в стране засорена в сильной и средней степени и применение гербицидов является необходимым агротехническим приемом, особенно при интенсивных технологиях возделывания культур .на высоком фоне минеральных удобрений. (Баздырев Г.И., Купрюткин В.А., 1981; Ладонин B.S., 1936). Ассортимент гербицидов совершенствуется и расширяется, но препараты 2,4-Д в силу своей высокой -;. биологической эффективности по-прежнему вироко"применяются в посевах зерновых культур.

К настоящему'времени изучены особенности поступления и перемещения 2,4-Д в растениях, воздействие гербицида на физиологические процессы, анатомо-морфологические структуры, прослежена разница в действии на одно- и двудольные растения (Гунар И.И., Вере- зовский М.Я., 1952; Майер-Боде Г., 1972; Crafts A.S., 1953, I960). - Неоднократно исследовалось влюздие 2,4-Д на зерновые культуры. В . ряде случаев отмечали снижение урожайности, изменение продуктивности растений, развитие анормальных растений-в посевах. Однако

• факторы, способствующие проявлению ингибирувщей и деформирующей активности гербицида, изучены недостаточно полно, как и сопряжен-.

- ность изменения урожайности с наличием или отсутствием деформированных растений в посевах.' Отсутствует классификация морфозов колосьев, не прослежено их влияние на качество семян. При существую' вих ыасатабах применения 2,4-Д в посевах зерновых, перечисленные

* выше вопросы являются актуальными. Ретению их посвящена диссорта-

л

ционная работа. .

и§£Ь_8_258841!Л£А282888!!2« Цель исследований - изучение деформирующего и ингибируодего воздействия 2,4-Д на яровой ячмень при применении разных доз гербицида в ранние периоды развития культуры, а также изменения злементов продуктивности и урожайности при наличии и в отсутствии морфозов. Соответственно были поставлены задачи: I) исследовать с помощью метода биологического контроля (микрофенологии) особенности формирования генеративных органов й вегетативной-сферы ячменя при разных дозах и сроках применения 2,4-Д; 2) изучить возможность использования данного метода для раннего диагностирования состояния посевов ячменя, обработанного'2,4-Д; 3) исследовать распространение по ячменю меченого углерода 2.4-Д-1С при использовании гербицида в повышенных дозах; 4} классифицировать морфоэы колосьев, изучить их влияние на качество семян; 5) исследовать изменение эле-, ментов продуктивности и урожайности ячменя в год применения герл-бицида и при последействии; 6) исследовать отдельные показатели, характеризующие возможные нарушения гормонального состояния ячменя под влиянием 2,4-Д.

Научная новизна. Установлено, что метод биологического контроля (микрофенологии) перспективен для раннего диагностирования состояния посевов ячменя, обработанного 2,4-Д. Установлено, что возникновение морфозов обусловлено воздействием на растение по- ~ вышенных доз гербицида в ранние периоды развития культуры; при-. уроченность к вегетативным и (или) генеративным органам - этапом органогенеза в период применения 2,4-Д. Разработана классификация морфозов колосьев ячменя, изучены изменения качества семян при наличии и в отсутствии морфозов. Установлено, что снижение уро-' хайности ячменя под воздействием 2,4-Д возможно при наличии и в

- з -

отсутствии морфозов, при этом уменьшается выравненность растений. Выявлены отклонения от нормы ряда показателей, свидетельствующие о возмог.ных нарушениях гормонального состояния ячменя под влиянием гербицида. ' .' , •.

ПрЛктическая_знаицмость_работиг Опубликованы "Методические указания по изучения влияния гербицидов группы 2,4-Д на зерновые культуры методом'микрофенологии", используемые в учебном процессе 'и на курсах повышения квалификации для специалистов сельского хозяйства в МТУ км. Ц.В.Ломоносова, а также в КустанаЯском и Улья- ' , новском СХИ. "Методические указания" могут быть "использованы при оценке воздействия 2,4-Д на зерновко культуры и определении сортовой устойчивости ячменя к деформирующему воздействии 2,4-Д.

Апробация. Результаты исследований докладывались на заседаниях кафодры химических средств защиты растошШ ТСХА, на научных конференциях ТСЖ 1977-19В0 гг., а также на Евро Координационного совета ВАСХ1ТТТ по проблеме борьбы с сорной растительностью в 1984 г.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 11'науч-ных статей. л "

2$/:§51_1л°18« Диссертация изложена на 183 .страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов и предложений производству. Экспернмен-у-тальный материал иллюстрирован 27 рисунками и 32 таблицами в тексте. Приложения представлены 2 таблицами. Список литературы включает 182 наименования, в том числе 25 на иностранном языке.

СОДЗКЕАНИЗ РАБОТЫ ВведениеЛ Охарактеризованы масштабы применения гербицидов, включая производные 2,4-Д, в посевах зерновьзе культур. Показана недостаточная изученность воздействия 2,4-Д на хозпйственно-иеннкэ

- л -

признаки ячменя, особенно при развитии в посевах растения с'до- • формированными колосьями. Определена актуальность работы. •

Обзор .литературы. Освоген соврсменныйуровснь изучешюсти вопроса о влиянии 2,4-Д на хлебные злаки. Показана многогранность воздействия гербицида на зазсасмио культуры. Прослот.ены особенности реакции культур и сортовна 2,4-Д на фоне различных условий возделывания. , ;

МестоЛ ...методика.и условия пропелЛ"»" лкспериуентов. Экспериментальная работа проводилась в ТСХА в 1У71-1981 гг. на кафедре химических средств" защиты растений, а также в лаборатории искусственного климата, на агрохимической станции им. Д.Н.Прянигникова и на селекционно-гекотической станции им. П.И.Лисицына. Проводились воготационныо и полевой опыты, лаборатория) исследования. Использовали двурядный ячмень разновидности." n-u.ta.nr. Сорта Цутанс 107, Винер, Московский 121 - среднеспелое, длина вегетационного периода 75-85 (Путане 107) - 02-98 дней (Винер, Московский 121), Каря-сберг 2 - среднопоздний, созревает за 90-100 дней (Беляков И.И., 1903). Все сорта изучали в вегетационных опытах, выращивая,в почвенной культуре; Московский 121 - также в полевом спите, который проводили в 1875 и 1977 гг. на селекционно-генетической станции ТСХА в соответствии с методикой Госкомиссии по химическим средствам защиты растений по испытании гербицидов в растениводствв (1969); агротехника возделывания ячменя - общепринятая для Московской области. Площадь делянок 9,6-10,0 м , пбвторность 4-кратная, расположение рандомизированное, уборка урожая сплошным методом вручную, структуру урожая определяли по методике Госсортосети. Посевы опрыскивали раствором амшшой соли 2,4-Д с помощь» ранцевого опрыскивателя 0РР-1, расход рабочего раствора 000 л/га. Сроки обработки: фазы 2-3 листьев; начала кущения; конец кущения - начало трубкования". Посевы поддерживали чистыми от сорняков в течение

-.5 - л _

всего вегетационного, периода. Весенне-летний период 1975 г. был -более сухим и жарким в сравнении с 19 77 г.

В вегетационных опытах гербицид наносили дозированно микро- -' шприцем на листья определенных ярусов, либо растения опрыскивали раствором аминной соли 2,4-Д в то жо сроки, что и вполевом опыте.

«Последействие 2,4-Д на ячмень изучали в вегетационных опытах. Исходный материал - семена, полученные в полевых условиях л разделенные по типам морфозоа, а также представленные смешанными (средними) образцами. '.

Во всох опытах проводили фонологичоскио наблюдения.' Этапы

• органогенеза опродоляли по Куперман О.М. (IE6I) . Использовали микроскопы МВ-3 0 и MST-I3D, конус нарастания и апокс измеряли с

- пемояьв окулярмикрометра, рисунки выполнены о помощью рисовального аппарата РА-б. СортнЛ-яьность пыльцы определяли ацетокарминовым методом (Паугова З.А., 1970) , в колоске просчитывали по 500-С00

, пыльцевых зорен. Распространение меченого углерода 2,4-Д-1С по ячмени изучали рздиоавтографичоски (РачинскиЯ В. В. с соавт., I9 60;

Petersen W., 1966) о отбором проб через 4, 24, 40 и 72 час после применения горбицида, а также радиометрически с помоги) . радиометра ПП-8 с торцовым счетчиком БЗД-25 (Рачинсвий В.В, с

соавт., I960) , В половом опыте определяли массу 1000 семян (ГОСТ • 12042-66) , энергия прорастания и лабораторную всхожесть (ГОСТ 12033-66) , силу роста (ГОСТ 12040-66) , фракционный состав - на

- рассово Согеля} обетЯ*азот.определяли по НмеловоП и-ТптеровоЗ,

• белковый озот - микрометодом по Кьельдалю, амилолитичоскую актив-кость - по Пяезкэву (1976) , крахмал поляриметрическим методом по Эворсу (ГОСТ 10845-76); остаточные количества 2,4-Д в зорю -

.методом газотлдкостноЯ хроматографии по Чмиль В.Д. с соавт. (197 7) . 'Урожайные даншо обрабатывали статистичоски методом дисперсионного -анализа по Б.А.Дэспехову (II-CU) . \ -

>

• ] I. Особенности развития конусов нарастания у испытуемых . , . ;'.:" • сортов' ячменя • •• V ' >-.' .' -*•»•-' \ :.; - ;..•; • • ".'/.", .-

На-фенологическом уровне разница между сортами по 'скорбел е. лости проявлялась с конца кукения - начала трубкования; на микро- '. фенологическом, определяемом по состоянию конуса нарастания, - с фазы роста третьего листа. При. прохождении одноименных фенофаз - конус нарастания у более скороспелого Нутанса 187 бил более развитии до Щ этапа органогенеза имел относительно большие размеры, чем у Карлсберга 2; соответственно по сортам в середине куцения отмечали 1У этап, 16 профлоральных мотаморов и заверпение О этапа, .16 метамеров; в начало трубкования - наступление У1 этапа при • длине зачаточного колоса 4,9 мм и заверсенио У этапа, 2,4 мм. Пе-Кд ред кущением и в фазу кукения, на П и 1У этапах, в сутки заклады- ., валось 1,8-4,0 новых метамеров, апекс достигал максимальных раз- % :меров,г что отмечали Купсрман <р.М. с соавт. (1955) , Серебрякова Т.И. > (1970. У обоих сортов отмечали в колосе 30-34 метамера, включая .; недифференцированные колосковые валики, но число продуктивных ко-: \ лосков у Цутанса 187 не превыиало 17, у Карлсберга 2-27. Винер. V . и Московский 121 по скорости развития, характеристикам конуса нарастания и колоса занимали промеауточнов положение между указанными сортами;"' •;.,.•"•'."" - -' -':".-"".". '*-.'> :. 2. Изменения в развитии репродуктивных органов ячменя в ,, _ - зависимости от количества 2,4-Д, нанесенного на растения, 4 и этапа органогенеза в период применения гербицида , .: V :

/ 2,4-Д в дозах 50-150 мкг/растение, нанесенная на Винери Нос-* . ковскийч121 на 11-М этапах органогенеза,до конца вегетации тормозила развитие ячменя, что определялось фенологически через. 8Л10, на микрофенологическом уровне - через 2-4 суток после применения -; гербицида. ,, '; />'-. 'У-'.'щ; -V ".'' '.. • '. у.'-У" У'^:-'-. — '

Через 4-7 суток после нанесения 2,4-Д вьые нормальных мета- , меров, залоЛкивгихся до применения гербицида, формировались ха- к рактерныо "пирамидки" из 3-6 измененных, колосковых валиков (рис.1), в которых при дозах12,4-Д 50-100 мкг/растение возникали отдельные дополнительные центры дифференциаций Деформированность колосьев была незначительной: супротивно или односторонне расположенные тройки колосков занимали 2-3 колосовых уступа (см. типы морфозов нижа) соответственно по дозам:в единичных, у 2/3 или всех колосьях главных и отдельных боковых побегов; число продуктивных колосков сохранялось на уровне контроля. При дозах 2,4-Д 12 5 и 150 мкг в измененных колосковых валиках возникало много дополнительных, хаотически расположенных, замедленно развивавшихся образований, формировались анормальные колосья. На 3-8 колосовых уступах колоски располагались супротивно и(или) мутовчато, число продуктивных колосков снижалось на 4,8-5,9 вт. С увеличением дозы 2,4-Д количество мутовок возрастало с 1-2 до"3-4 (таблица I) .

Таблица I

Действие 2,4-Д на конус нарастания ячменя Московского 121 при нанесении на О этапе органогенеза

2,4-Д I Высота конуса нарастания,мм!Количество префлоральных

мкг/раст. I_Ь810Ш£Е22_

!_£гх°1! !1ос-10 НаНес£11118 ?11г8_

Г Л ~ | 7 " 33 >• 4~ "7 7~ I 13

К 0,73 1 14. 2.СЗ 12 л 26/9* 33/22

50 0,70 0 89 1,57 12 20/10 33/16

75 0,71 • 0 66 1,43 10 20/11 32/16

100 0,65 0 97 1,55 10 . 20/11 33/16

125 0,63 0 80 1,50 10 17/10 -32/И

150 0,63 0 80 1,50 10 16/10 32/Н

* Числитель - обАсе количество метамеров; знаменатель наиболео развитые, характеризующие этап органогенеза.

- о -

. При нанесении 2,4-Д на П-У этапах органогенеза в дозах, обусг ловливавдих возникновение морфозов (125-130 мкг или опрыскивание . 0,езй раствором аминной соли) развитие ячменя замедлялось на 2-15 суток в зависимости от срока, способа применения гербицида и особенностей сорта. Задордку а развитии определяли на микробиологическом уровне чороз 2-4, характер доЛорлированности колосьов - через 7-10 суток поело применения 2,4-Д{ на фенологическом уровне соответственно чорсэ 8-10 суток и поело выколачивания. При примоно-нии гербицида на П-£] раннем этапах зона курения увеличивалась на , I Литомер, развивался дополнительный лист нородко "луковой" формы (рис. 4); на П-1У отапах - на 8-Ю колосовых уступах, редко во/ 'всем.колосе колоски располагались односторотю, супротивно и мутов-. чато; морфози располагались тем визе в колоса, чем позже применили' 2,4-Д J на У от&по -единичные морфози конусов нарастания но проявлялись в зрелых колосьях.

При. вычленении изменешшх метамеров образовательная деятельность апекса резко замедлялась, размори увеличивались, формировалась "пирамидка" (рис. I) и затем в "ее пределах - измененные мета-меры, - догонявшие & развитии нормальные к фазе выволашивания, о чем судили по уровне сформированное™ пыльцы. Продуктивность колосьев снижалась при наличийЛв отсутствии морфозов: при применении 2,4-Д на П-1У отапах - в основном за счет уменьшения озерненности ко- " лосьеа) на Ш-У этапах - ухудшения налива зерна. Наиболее угнетены . были незначительно деформированные колосья побегов с "луковым" лис. *ьа <рис.1) . Содержание соломы в снопе возрастало, при применении • 8,4-Дна П-Ш атапах органогенеза. Испытуемые"сорта незначительно различались между собой по реакции на повышенные дозы гербицида.

PEC. I. Развитие колосьев ярового ячмэня, деформированных под влиянием 2,4-Д.

К - контроль; Б, В - "пирамидки" из измененных метамеров в деформированных конусах нарастания; AI - Д1 £ измененные колосья

" 3. Распространение по ячменю меченого углерода 2,4-Д-1САЧ при нанесении повышенных доз гербицида в ранние периоды развития культуры

85-Ье]8 меченого углерода 2»4-Д-1С , поступивсого в ячмень, было иммобилизовано в обработанных листьях; 2-15%" распространялись по ячменю, перемещаясь наиболее интенсивно в конус нарастания и укрываюсте его зачаточные листочки, молодые разворачивающиеся , листья, побеги кущения и в меньшее количествах - в листовые вла,- • галиаа активно функционирующие листьев (рис.2. ), что отмечали Чкакиков Д.Н., Соколов М.С. (1972), С гарЯ(1.У52, 1 9 64). Распространение мотки в период чувствительности (всходи - начало кувения) и устойчивости культуры к гербициду (конец курения - начало трубкования) различалось якзь количественно.

При нанесении 2.4-Д-1С*4 на 1-я и 2-Я листы вч фазы 2-х листьев -начала куценяя наибольшую концентрацию меченого углерода наблюдали в коцусе нарастания главного побега с укрывающими ого зачаточными листочками и прилегающем участко стебля, а такжо боковом побеге, формировавшемся в пазухе листа, обработанном гербицидом (рис.2, ). Колосья были деформированы: в верхней половине колоски располагались мутовчато, редко супротивно, число продуктивных колосков уменьшалось на.5,0 шт. При меньией концентрации меченого углерода (обработан 3-й лист) в апикальной меристеме озерненность колосьев сохранялась нормальной, в нижней половине колоса колоски располагались супротивно. При обработке ячменя 2,4-Д-1С в фазу полного кущения концентрация метки в апикальной меристеме била в 2,5-3Л0 раза ниже, морфозы колосьев отсутствовали.

4. Классификация мор$озов колосьев; изменение качества ,;•.'.-". семян ячменя при наличии и в отсутствии морфозов

.«."". Выделены 2 типа морфозов колосьев: I - нормальные тройки ко- ч.

лосков,„включающие -1 продуктивный>и 2 бесплодных, располагались в

Рис 2. Распре до лон' .ю кечоного углетэо да 2,4-Д-Ю по ЯЧУ.ОНВ, обработка в фазу роста 3-го листа (на I г сирой касси, тис.к.яульсов-IQOo) I, П - платья, обработанные 2,4-Д-1СИ; котка обнаружена*. I, 2, 3 - ЛИСТЬЯ снизу взорх; п.к. - побег кучэния; -"• - "конус нарастания"

Белок,

UtXttnctA

Pire. 2a. Измэнэнио союртанЕЯ белка я крахуала в со:.:энах ячмоня - , Московского 121 под влиянием 2,4-Л 05 на сухое вещество; ';' паны отклонен;»л от контроля; сроки обработки: I - фаза 2-3 листа: П - начало кучения: U - конец куаэния - начало '' / трувкозаняя; доза 2,4-Д: 1.П,2 - 0,6 кг/га т.в.; ~> ¥;TÎ\U'- 2,0 кг/га д.в.Г

колосе односторонне или супротивно или же на колосовом уступе развивались 1-2 дополнительных продуктивных или бесплодных колоска; П- 3-10 измененных колосков без колосковых чещуй и основных «бтинок развивались,на 2-3 сближенных колосовых уступах, образуя характерную мутовку. Нередко 2-3 внешние (реже и внутренние) колосковые чезуи развивались как одно образование, тогда зерновки нередко срастались с фазы молочно-восковой спелости. Лреобладали I голозерные семена, вуплые или увеличенное против нормы. Около У055 пыльюшов - с фэртильной пыльцой, остальные недоразвитые," стерильные. Колосовой стержень в.пределах мутовки,был утончен, одерненны© уступы чередовались с ноозорненными. А!ор$язы развивались в низшей, средней или верхней частях колоса, редко затрагивали весь колос. Отмечали один тип ыорфззов или они чередовались последовательно

Диализ семян показал, что в более влажной году формировалось Несколько более крупное.зерно,увеличивалась масса 1000 семян (таблица 2), 2,4-Д изменяла'данные показатели лизь при применении

"••".';• " •'•\Ь '• •:•'••, ." ч-'л';-"-.; ' ••.'-.;>"• Таблица 2 Изменение фракционного состава и масса КЩ семян ячменя Московского 121 под влиянием 2,4-Д (а %; сроки обработки: I - 2-3/ШСТ»; П - начало кущения; Ы - конец кудения - начало трубкованкя; числитель - 0,6, знаменатель - 2,0кг/га д.в.2,4-ДА.)

Голы 1Своки об-п ._Олакциид, т_ЗМасса 100 0

. • |раоотки 3 2 > е ) 2,5 ± 2,2 1 "дно Л семян, г

. „Контроль . ' 23 19 40,9

1975 I , 23/34 36/38 26/19 15/9 • 41,7/43 6

П 20/29, 34/36 20/22 10/13 40,8/43 2

• :„..,-, * ; -ЕЬ 21/31 39/40 26/19 14/10 40,*?/43 ,4

• - Контроль 42 —' 29 ., 16 13 -46,9

1977 I 44/45 29/27 15/15 12/13 46,5/45 8

; : > П 47/48 29/26 - 14/ 15 Ю/П 47,5/46 5

; Ш' 43/50 . .< 32/29 15 ДЗ ' 10/Э 46,8/45 9

- 13 -.М-"-,;-."" . - '...'.-...

-в 1975 г. в дозе 2,0 кг/га д.в.: сумма фракций 2,8 и 2,6 мм возрастала «а Э-€Й, увелитевадась масса 1000 семян.

В деформированных колосьях при I типе морфоэов и у нормальных семян содораднио фракция 2,8 и 2,5 мм возрастало на 21-22, при П '" типе уменьшалось на 855. Масса 1000 семян изменялась так же, как Л и фракционныя состав. л

По энергии прорастания и лабораторной всхожести все семена относились к 1-му классу посевного стандарта, но при П типе мор-фозов лаборатория всхожесть снижалась до 80-8055. Сила роста семян (проращивали в поско) уменьшилась в сравнении с лабораторий всхожесть*) на 4-1С&; при П типе морфозов - до 52-54 (в контроле - 91-938), так как число загнивших и неяроросгих семян увеличилось на 21-22&; ростков, но вызодгих на поверхность - на 17-2056," из ,. них 5-С& располагались около семян в виде этиолированных гор1-аонтальиых гармо=ок. Наиболее сильные проростки (по массе 100 ростков) развивались из семян урожая 1975 г. (в,0-9,5 г) и деформированных колосьев (9,0-9,9 г), менее моезшо - из семян урожая 1977 г. (7,4-7,7 г).

В контроле белковость семян, сформировавшееся в болоо сухом году, была на 2,2£ выше, а крахмалистость на 1,536 ш^а, чем у семян урожая 1У7? Г. (рис . 2Л), что характерно для зоршвих (Кротович ВЛ., 1958з Овчаров К.Е., Кизнлова Е.Г., 1966). Под влияниом 2,4-Д на фоне сшшшия урожайности белковость семян возрастала На 0,0-2,7, крахмшжстостьумоньоалась на 0,6-2,9?£, :у4ТО Для зерювых отмечали Монствилайте Й.И. (1961), Логунова АЛ. ■"' о соавт. (1979). Сукмарюя амияояитнческая активность семян » ■ контроле изменялась так на, как и белковость; при увеличении-бол-, ТОВОСТЙ аозрастаяа активность 1} -амилазы. Под влиянием 2,4-Д , активность л -амилазы, как правило, снижалась в семенах урожая

у

- 14 _-• .

1975 года и возрастала - 1977года; в изменении активности £-ами-лазы отмечали противоположную закономерность.

5. Изменение элементов продуктивности и уротайности у ячменя под влиянием 2,4-Д .- - '

Почкообразующая зона главного побега ячменя, включавшая колеоптиль + 3-4 базальных листа (по сортам) и префлоральная зона> лишенная боковых почек и- включавшая 3-5 верхних листьевЛ-яз"- , "менялись по годам и под влиянием 2,4-Д. Зона купения

была на 1-2 фитоЛера меньше почкообразуюаеД, могла изменяться по годам на 1-2 .'игочсрп; при применении 2,4-Д на П-Ш раннем этапах органогенеза увеличивалось на I фитомер при одновременном форли--ровании в побеге дополнительного листа.

Потенциальная кустистость ячменя (обяео число боковых почек) изменялась от 8 до 14 ит.' (по годам и сортам) , достигая максимума в начале трубкования; обЛая кустистость составляла 1/3-1/2, про-, дуктивная - 1/4-1/3 от потенциальной. При применении 2,4-Д" в фазы 2-х листьев -. середины кусения потенциальная кустистость, как правило, изменялась на 1-3 почки,что не коррелировало с изменением обиеЯ и продуктивной кустистости. При возрастании доз 2,4-Д увеличивалось число почек, отмерших к фазе восковой-спелости: от 1,2 (контроль) и 2,6 (50-мкг 2,4-Д) до 6,0 (150 мкг 2,4-Д/расте-н и е ) . . " , - '

Под,влиянием 2,4-Д продуктивная'кустистость ячменя снижалась на,0,1-0,5, единично 1,5-2,0 побега. На обцую кустистость 2,4-Д действовала неоднозначно; в полевом опыте в более сухом году обвал кустистость, как и продуктивная, снижалась на 0,3-0,4 побега, в более влажном - возрастала на <_ • 0,2 побега. Колосья у 50 и 75$ боковых побегов были деформированы при применении 2,4-Д соответственно в фазы 2-х листьев и начала кущения. ч' '

.: ;_' ч _ - к-,-..,.••:>',-¥,, ' ; 7 \ ' -; \ -; ;••;. ".' "'-Г

" Высота растения при применении 2,4-Д в-вегетационных опытах, как правило, уменьшалась на 0,Б-2,У см; в полевом опыте в 1У75 г, -на 3,2-5,6 см, в 1977 г. - снижалась пли увеличивалась,на 0,6-1,9 см. Длина колоса, число проективных колосков и масса оор1а с ко- -лоса уменьшались под воздействием гербицида в вегетационных опытах на 0,5-2,2 см, 2,8-3,9 ст. и 0,09-0,2*3 г; в половом опито соответственно на 0,1-0,6 см, 0,9-1,2 игт. и 0,09-0,13 г. В условиях болоо сухого года ингибирухлов воздействие 2,4-Д проявлялось отчотливее, чем в болоо влаглом. .-','"-" ,1

Вариационная изменчивость растения по высоте, длине и озёр-нонности колоса возрастала при применении гербицида (рис. 3); прн.отом число низкорослых растении увеличивалось в 1У75 г. и , уменьшалось - ь 1У77 г. При обработке посевов 2,4-Д в фазу 2-3-х листьев депортированные колосья развивались у 14-66, в фазу начала «умения - 6-22 и в фазу конца хуления - начала трубкования - 0-2% растения. В болоо влаЛлсм году количество и степень деформирован-. ности колосьев были вы=е, чем в более сухом, что но коррелировало с изменением урожайности зерна. .'.'*..' . ч

Наиболее низкуп урожайность оор1а и высокое содержание солсми в снопе отмочаяи при применении 2,4-Д в фазу 2-3-х листьев; уро- > жадность, близкув к контролю, и нормальное соотновоние'зерна и ЛЛУ< соломы при обработке в фазу конец кущения - начало трубкования (рис. ЗФ. Остаточные количества 2,4-Д в семенах'Московского 121 . но были обнаружены. " 2,">

- 6. Отклонения в развитии ячменя при последействии 2,4-Д Развитие Московского 121 в первый год последействия 2,4-А(А])~, ' замедлялось или не изменялось в сравнении с контролем/ на следующий год (А£> ускорьтесь во всех вариантах. В А] урожайность"зерна уменьшалась в виде тенденции, единично существенно, как и урожай-Л

>

504030 20

£2 шт

Рис. 3, Вариационная изгекчлэость озерненности колосьев ячменя Московского 121, обус-• • ловланкая воздействием 2,4-Д. Полевой опыт, 1977 г. 1,2... - варианты опыта; I

контроль.

Рис. ЗаТ Изменение урожайности зерна ячменя Московского 121 при применении 2,4-Д.

Сроки осраоотки: 1 - 2-3 листа, П - начало курения, а1 - конец курения - начало трус-кования; лозы 2,4-Д:

т,Н, 3 _ 01бДк»»гао л,вп; • 1Г ' п3 - г/а

Половой опыт 1$?5 и 1977 гг.

. ' - 17 - . , _ -

> ность соломы. При этом общая кустистость уменьшалась на 0,4-1,2 побегал продуктивная изменялась неоднозначно. Оэершнность и масса . аер1а с колоса, как правило, уменьшались, соотвотственно на ';• 1,0-1,2 ст. и 0(13-0,12 г. Высота растений "возрастала на 4-10, редко 1-3 см. Число удлиненных междоузлий в'соломине главного'по-бега у 10-50%1Гум5ньЕалось или увеличивалось на I (по вариантам) , _ верхнее'междоузлие удлинялось на 2-0 см против нормы., В Ад урожай-.' ность зерна но изменялась в сравнении с контролем, рожо достоверно . возрастала, содержание соломы в снопе сохранялось близким к контро-лп.'Обшая и продуктивная кустистость', как правило, возрастали на

0.1-0,7 побега. Число продуктивных колосков и масса оор1а с колоса < Уменьшались в большой стоаени, чем в А], либо единично сохранялось : на уровне контроля. Высота растений сохранялась на уровно контроля, либо возрастала на 3,2-6,4 см, либо уменьшалась на 0,5-3,9 см. Число удлиненных междоузлий в Соломине главного побега уменьшалось, , на I у Ю-60& растений, либо сохранялось на уровно контроля. Длина' -верхнего колоссносного мо.ждоузлия-была близка к нормальной.

Тип ыор*,озов колосьев на влиял специфически на формирование . ячменя-в А] и Ад. Характер последействия 2,4-Д зависел во многом от.дозы гербицида, использованной в полевом опыте, и метеоусловий, при которых формировались обработанные растения.

вывода V Л У'';'\. ".

Проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы: • •..'•

1. Метод биологического контроля (микрофенологии) перспективен " для раннего диагностирования состояния посевов ячменя при применении 2,4-Д. Позволяет установить наличие и характер деформирувшего

'и(или) ингибирувдего влияния 2,4-Д через 8-10.суток после применения гербицида. Обвспечиааетуглубленное изучение воздействия 2,4-Д* на потенциальнуа и реальнуо продуктивность растений, V-

_, 2. !. !ср*квы у ячменя развивались при превышении определенного

предела используемые доз 2,4-Д. По мере их увеличения усиливалась деформирующая активность гербицида, в результате чего возрастала деформированность колосьев и количество побегов с измененными колосьями.- Основная 'часть возникавших морфозов элиминировала в онтогенезе при нанесении 2,4-Д в дозах 50-100 мкг/растенио; продуктивность колосьез не снижалась. При нанесении 125 и 150 мкг/расте-ние 2,4-Д вызывала морфози во всех колосьях главных и большинства боковых побегов, деформированность колосьев возрастала, продуктивность снижалась. • •

3 . Морфологические нарушения у ячменя возникали при примою- -. ,• нйи 2,4-Д на Н-1У, единично У этапах органогенеза, но тогда мор-ч фоэы но проявлялись у зрелых колосьев. Применение 2,4-Д на П-П раннем этапах, в фазу двух-трех листьев, стимулировало развитие в -главном побеге дополнительного листа, нередко принимавшего "луковую" форму. Одновременно подавлялись ростовые процессы в Н1Т01СМ удли-' нягхгемся мечухоузлии и зона кукения увеличивалась на один фитомор. .

. ЛМорфозы располагались тем"выло по колосу, чем позжо применяли гер- бицид. Измененные участки включали 2-10 колосовых уступов, родко весь колос. У _ - • . <

Деформирующее воздействие 2,4-Д било приурочено к апексу, ** проявлявшему болое высокую аттрагиругкцую активность по отношению , - к гербициду в сравнении с уже' залегчивяимися метамерами, развитие которых замедлялось, но морфози"отсутствовали. Измененныо мета- , меры развивались замедленно,-в них возникали дополнительные обра- зования. К фазе выколачивания измененные колоски догоняли в развитии нормальные, расположенные в том же колосе.

4. Основная часть меченого'углорода 2.4-Д-1С , была иммобилизована в листьях, обработанных гербицидом. Наиболее высокую концен-

трацию его отмечалилв конусе нарастания с укрывающими его зачаточ-\ ! , ными листочками и прилегающей части стебля, что при применении С -2,4-Д в фазу двух-трех листьев - начало кусения сопровождалось •развитием деформированных колосьев с пониженной оэерненностью. ; ,\ 5. Под влиянием 2,4-Д развивались 2 типа морЛозов колосьев ячменя: I тип -повальные тройки колосков располагались в колосе . супротивно или односторонне или на колосовом уступе формировались 1-2 дополнительных нормальных колоска; П тип - 3-10 измененных ко-,'ласков без колосковых чезуй и основных сетинок образовывали харак-. тер{ую мутовку с невыровненными, часто голозерными соменачи. При I типе мор|озов семена имели высокие посевные качества, при П типе масса 1000 семян уменьшалась на 9-10 г в сравнении с контролем, сила роста (по числу проростков, вькедаих на поверхность) умонь-палась на 47%, за счет увеличения непророааих, загнивших и ненормально проросзих семян. • •-'- ,ч : '\Посевные качества семян в средних образцах сохранялись на уровне 1-го класса посевного стандарта; при снижении уро.кайности возрастала'белковость семян и снижалась крахмалистость на 0,6-2,9#; изменялась суммарная амилолитическая'активность, а также актив, ность X -и л-амилазы. "орфозы не оказывали специфического влияния на данные отклонения.

:; 6. 2,4-Д не вызывала изменений почкообраэующой и префлораль- .ной зон главного побега ячменя, зона кусения увеличивалась на I ; фитомор при примшюнин гербицида на П-£Граннем этапах органогенеза. Общая и продуктивная кустистость изменялись чацо независимо друг от друга. Озерненность и масса зерна с колоса снижались. Л " Урожайность зерш ячменя уменьшалась на 25-30$ при применении у2*4-Д'-в фазу 2-3 листьев; на 15-2056 - в начале кукения и на 4-10% -

в конце куцения - начале трубкования. Количество растений с да- . формированными колосьями уменьаалось по тем ке срокам обработки от 14-66 до 0-2Й. Влат.ная, теплая погода способствовала проявлению деформируюсей активности 2,4-Д.' Не отмечали прамоЯ зависимости между снижением урожайности и количеством морфозов в посевах ячменя Московского 121. '

7. В первьй (А]) и второй (АЛ) годы последействия 2,4-9 изменялись все изучаемые показатели продуктивности ячменя. Озер-ненность и масса 3орЬа с колоса, как правило,"уменьшались, Высота растения увеличивалась в А] и варьировала в Ао, при этом изменялось на I число удлиненных ме*<доузлий в соломине главного побэ-га, а в А] - также длина верхнего колосоносного междоузлия. Тип морфозов колосьев не влиял специфически на формирование ячменя я А] и Ад. Характер последействия 2,4-Д во многом зависел от дозы

гербицида, использованной"при обработке посевов, и метеоусловий, при которых формировались обработанные растения.

8. Изменения ряда показателей: геотропической"реакции"части проростков, полученных из мутовчато сгруппированных семян; активности «& -амилазы в прораставсих семенах; числа удлиненных междо- ' узлий в соломине главного побега и длины верхнего колосоносного междоузлия; апикального доминирования, обусловливающего развитио продуктивных и непродуктивных побегов в растении - позволили предположить нарушения гормонального состояния ячменя под-влиянием 2,4-Д в год применения гербицида-и двух слодуксих поколениях. . • -, ' - '

Рекомендации производству Ка основании проведенных исследований считаем возмогли* рекомендовать производству:'- ' •

- метод микрофенологии (биологического контроля) использовать

для определения сортовод устойчивости ячменя к деформирующему У воздействие гербицида;

••- для уточнения оценки качества селян, полученных с посевов, обработанных 2,4-Д, определять силу роста"семян,так как лабо-,

- раторшя всхожесть может бить завышена;

- '• - избегать применения 2,4-Д в посовах ячменя с низким уровнем засоренности и отклонениями от оптимальных доз и сроков об-- . работки, _так как иначе возможно снижение урожайности культуры," развитио.в посовах деформированных растений.

Список опубликованных работ по теме диссертации: '

I. Р.И.Словцов, В.А.Калинин, И.К.Хохлова, А.В.Скорикова. Действие производных 2,4-Д на ячмень сорта Винер на разных этапах _

. органогенеза//Вспросы интенсификации с/х производства. - 11., - ; ........

1972 . - С. 85-88 . '" ;.';" '

. . 2. Р.И.Словцов, И.К.Хохлова. Реакция ячменя на 2,4-Д в разные периоды роста и развития//Докл. ТСХА."- Вып. 187 . - 1972 . - . <>'•;.•' с. 87-91; '- ,,лс__,7*

3. Р.И.Словцов, И.К.Хохлова. Поступление,и накопление 2,4-Д-1с'! в растениях ячменя Винер в зависимости от ярусности и возраста

. обработанного листа//Биологич.основы повышения продуктивности с/х растений. М., 1974 . - С. 152-156 . . ;; :: ; ;

4. И.К.Хохлова, Р.И.Словцов, Г.С.Груэдов. Влияние 2,4-Д на __ формирование генеративных и вегетативных органов ячменя/ЛЬвеотил ТСХА. - 1У75. - Вып. 4. - С. 148-160; - •; ;

5. И.К.Хохлова. Изменение фертильности пыльцы и всхожести семян у ячменя, обработанного 2,4-Д//Извастия ТСХА. - 1977. -Вып. 5. - С. 209-211 . ~ " ■■.■'*'••

- 22 - -

6. В.А.Зинченко, ЮЛ.Таболина, И.К.Хохлова, Н.В.Калитина,

Г Л .Москаленко, Н.Г.Игнатова. Влияние гербицидов на обмен веаеств,, формирование урожая и его качество у нескольких репродукция пшеницы и ячменя. - Деп. 1973. № регистр. 57-78. - 29 с.

7. И.К.Хохлова. Отклонения в развитии ячменя Московский 121 через I и 2 года после обработки материнских растений аминной солью 2,4-Д//Биологич.основы повышения урожайности с/х культур. -М., 1Б81. - С.бб-68. .''--.•' в ..

0. И.К.Хохлова. Химическая прополка посевов ячменя и качоство семян//Солокция и семеноводство. - 1932. -3» I. - С.32-34.

9. И.К.Хохлова. Изменение некоторых свойств семян ячменя Московский 121 под влиянием 2,4-Д//Зааита растения в условиях интенсивной химизации сельского хозяйства. - М.'- 1982. - С.42-47, '. 10. И.К.Хохлова. Изменения меристематической верхузки ярового-ячменя под дойствием повывенных доз'2,4-Д//Известия ТСХА. - 1984. -Выя. 3. - С.50-С0. "

II. И.К.Хохлова. Методические указания по. изучению влияния гербицидов группи 2,4-Д на зерновые культуры методом, мккрофеноло-гии//ВАСХНИЛ. -М., 1936. - 28 с. 1 - - -

Л-37944 14.04.88 г. Объем 1'/2 п. л.

Зак. 1037. Тир. 100

Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44

Бесплатно