Влияние ультразвукового облучения на ризогенную активность растительных объектов – Опыты с одревесневшими черенками винограда
Агрохимия и почва 21.07.2016 Вебмастер
Опыты с одревесневшими черенками винограда
Объектом исследования также явились одревесневшие черенки винограда сортов Амирхан и Тукай, 2007 г., (одноглазковые); Катыр, Мускат Донской, Краса Севера, Алеша, Память Домбковской, 2008 г., (двухглазковые). В 2008 г. продолжительность ультразвуковой обработки одревесневших черенков составляла 5 минут. Диаметр черенков 5…7 мм. Опыты проводились в лаборатории кафедры общей химии и экспертизы товаров БТИ АлтГТУ при температуре 25±3 °С, влажности 60±15 % и освещенности 500 лк. После обработки черенки помещались в сосуд, наполненный реакционной жидкостью на высоту 2 см. В каждом варианте опыта использовалось 10 одновременно обработанных черенков, повторность опытов четырехкратная (Хмелева, 2009).
Еженедельно производились замеры корневой системы и побегов. Продолжительность опыта составляла 8…9 недель.
Приготовление раствора янтарной кислоты. В экспериментах использовали янтарную кислоту пищевую. Растворы готовились путем последовательного десятикратного разбавления исходного децимолярного раствора.
Приготовление раствора гетероауксина. Раствор с концентрацией 0,002 г/дм3 готовился путем растворения двух таблеток готового препарата индолил-3-уксусной кислоты в 10 литрах воды.
В 2008 г. продолжительность обработки одревесневших черенков составляла 5 минут. После обработки черенки помещались в сосуд, наполненный реакционной жидкостью на высоту 2 см. В каждом варианте опыта использовалось 10 одновременно обработанных черенков.
Результаты эксперимента представлены в таблицах 4 и 5.
Таблица 4 – Влияние условий обработки на корнеобразование одревесневших черенков винограда сорта Амирхан в 2007 г.
Вариант обработки | Побеги | Корневая система | ||||
Начало образования, недель | Средняя скорость роста побегов, мм/неде-лю | Отношение к конт-ролю, % | Начало образования, недель | Средняя скорость роста корней, мм/неде-лю | Отношение к конт-ролю, % | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Контроль | 5 | 3,0±0,2 | 100 | 9 | 2,0±0,1 | 100 |
ЯК | 4 | 6,0±0,2 | 200 | 8 | 10,0±0,2 | 500 |
ГА | 4 | 8,0±0,6 | 267 | 8 | 12,0±0,5 | 600 |
УО+ЯК 5 мин | 4 | 8,0±0,6 | 267 | 7 | 30,0±1,3 | 1500 |
УО+ЯК 10 мин | 3 | 9,0±0,5 | 300 | 7 | 30,0±1,3 | 1500 |
УО+ЯК 15 мин | 3 | 10,0±0,7 | 333 | 8 | 14,0±0,8 | 700 |
Продолжение таблицы 4
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
УО+ГА 5 мин | 3 | 10,0±0,6 | 333 | 7 | 34,0±1,5 | 1700 |
УО+ГА 10 мин | 4 | 7,0±0,6 | 233 | 7 | 26,0±1,7 | 1300 |
УО+ГА 15 мин | 4 | 7,0±0,6 | 233 | 8 | 15,0±1,1 | 750 |
УО+вода | 4 | 5,0±0,6 | 167 | 9 | 7,0±0,4 | 350 |
НСР0,5 |
| 0,5 |
|
| 1,0 |
|
Из представленных данных следует, что к максимальной скорости образования корней приводит ультразвуковое облучение черенков винограда в водном растворе гетероауксина с продолжительностью обработки 5 минут и в водном растворе янтарной кислоты в течение 5 и 10 минут. Очевидны и более ранние сроки побего- и корнеобразования у облученных черенков.
Отметим, что период между началом побего- и корнеобразования минимален для черенков винограда, облученных ультразвуком в растворе янтарной кислоты в течение 5 минут и в растворе гетероауксина в течение 10 минут, в то время как этот период для черенков, обработанных ультразвуком в воде максимален.
Совместное применение стимуляторов и ультразвукового облучения сокращает срок начала побегообразования и корнеобразования по сравнению с контролем на 1…2 недели.
Таблица 5 – Влияние условий обработки на корнеобразование
одревесневших черенков винограда сорта Тукай в 2007 г.
Вариант обработки | Побеги | Корневая система | ||||
Начало образования, недель | Средняя скорость роста побегов, мм/неде-лю | Отношение к контролю,% | Начало образования, недель | Средняя скорость роста корней, мм/не-делю | Отношение к конт-ролю,% | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Контроль | 6 | 2,0±0,2 | 100 | 10 | 5,0±0,2 | 100 |
ЯК | 4 | 4,0±0,3 | 200 | 8 | 10,0±0,2 | 200 |
ГА | 4 | 5,0±0,1 | 250 | 7 | 15,0±0,5 | 300 |
УО+ЯК 5 мин | 3 | 7,0±0,2 | 350 | 7 | 25,0±1,2 | 500 |
Продолжение таблицы 5
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | ||
УО+ЯК 10 мин | 3 | 9,0±0,5 | 450 | 7 | 21,0±1,6 | 420 | ||
УО+ЯК 15 мин | 4 | 10,0±0,5 | 500 | 8 | 20,0±1,6 | 400 | ||
УО+ГА 5 мин | 4 | 10,0±0,2 | 500 | 7 | 30,0±1,3 | 600 | ||
УО+ГА 10 мин | 4 | 8,0±0,6 | 400 | 7 | 25,0±1,1 | 500 | ||
УО + ГА | 4 | 7,±0,4 | 350 | 7 | 27,0±1,1 | 540 | ||
УО + вода | 4 | 5,0±0,2 | 250 | 9 | 5,0±0,2 | 100 | ||
НСР0,5 |
| 0,6 |
|
| 1,0 |
| ||
Из данных таблицы 5 следует, что наилучшие результаты по скорости корнеобразования и роста побегов в этой группе опытов наблюдались при обработке черенков винограда в водных растворах гетероауксина, при ультразвуковом воздействии продолжительностью 5 минут и в водном растворе янтарной кислоты, при обработке ультразвуком также в течение 5 минут. Побегообразование и корнеобразование черенков, обработанных ультразвуком, началось на 2…3 недели раньше не озвученных.
Отметим, что период между началом побего- и корнеобразования одревесневших черенков винограда сорта Тукай минимален для черенков, облученных ультразвуком в растворе гетероауксина, в то время как этот период максимален для черенков, облученных в воде.
Для оценки величины синергетического эффекта одновременного воздействия ультразвукового облучения и стимуляторов роста использовали подход, применяемый для оценки взаимодействия лекарственных средств, где выделяют четыре вида синергизма.
Сенситизация (от англ. sensitivity – чувствительность), или сенситизирующее действие, – такой вид синергизма, когда oднo из вхoдящих в комбинацию средств усиливает действие другого. Такой вид взаимодействия средств можно выразить условной формулой 0 + 1 = 1,5.
Аддитивное (от лат. additio – прибавление) действие средств – такой вид их взаимодействия, при кoтopом итоговый эффект комбинируемых средств больше, чем эффект каждого из них, но меньше их математической суммы. Этот вид взаимодействия средств можно выразить условной формулой 1 + 1 = 1,75.
Суммация эффекта – это такой вид взаимодействия средств, при котoром их совместный эффект равен математической сумме эффектов каждого из них. Такой вид взаимодействия средств можно выразить условной формулой 1+1=2.
Потенцирование (от англ. potentiate – усиливать, придaвать силу) эффекта – такой вид взаимодействия средств, при кoтopом эффект комбинации выше математической суммы эффекта каждого из совместно применявшихся средств. Его можно выразить условной формулой 1 + 1 = 3.
Применительно к нашему случаю расчет синергетического эффекта производился по формуле
F= [УО + С]/[УО] + [С], (2.1)
где F– величина синергетического эффекта;
[УО+С] – результат совместного действия ультразвука и стимулятора роста;
[УО] – результат действия ультразвука;
[С] – результат действия стимулятора роста.
Проведенные по формуле (2.1) расчеты представлены в таблице 6.
Таблица 6 – Показатели синергетического эффекта для сортов винограда Амирхан и Тукай
Вариант | Величина синергетического эффекта | |||
Амирхан | Тукай | |||
Средняя скорость роста побегов | Средняя скорость роста корней | Средняя скорость роста побегов | Средняя скорость роста корней | |
ЯК+УО 5 мин | 0,73 | 1,76 | 0,78 | 1,67 |
ЯК+УО 10 мин | 0,82 | 1,76 | 1,00 | 1,40 |
ЯК+УО 15 мин | 0,91 | 0,82 | 1,11 | 1,33 |
ГА+УО 5 мин | 0,77 | 1,79 | 1,00 | 1,50 |
ГА+УО 10 мин | 0,54 | 1,37 | 0,80 | 1,25 |
ГА+УО 15 мин | 0,54 | 0,79 | 0,70 | 1,35 |
По данным таблицы 6 можно сделать вывод, что потенцированный синергетический эффект обнаружен для совместной обработки черенков ультразвуком и янтарной кислотой в течение 5 минут для корневой системы и 15 минут для побегообразования обоих сортов винограда.