Хіміко-біологічні засоби для підвищення використання рослинами озимої пшениці фосфору з гліцерофосфату кальцію
У вегетаційних дослідах показано, що передпосівна обробка насіння водними розчинами регуляторів росту і розвитку рослин, антиоксидантів, мікроелементів, окремо та у сумішах позитивно, але по-різному впливає на фізіологічний статус 21-добових рослин м’якої озимої пшениці сорту Смуглянка, селекційної...
Gespeichert in:
| Datum: | 2011 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України
2011
|
| Schriftenreihe: | Физиология и биохимия культурных растений |
| Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/66349 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Хіміко-біологічні засоби для підвищення використання рослинами озимої пшениці фосфору з гліцерофосфату кальцію / О.Є. Давидова, М.М. Сторчак, П.Г. Дульнєв, М.Д. Аксиленко, Т.В. Матюша // Физиология и биохимия культурных растений. — 2011. — Т. 43, № 1. — С. 47-56. — Бібліогр.: 21 назв. — укр.. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-66349 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-663492014-07-12T03:01:18Z Хіміко-біологічні засоби для підвищення використання рослинами озимої пшениці фосфору з гліцерофосфату кальцію Давидова, О.Є. Сторчак, М.М. Дульнєв, П.Г. Аксиленко, М.Д. Матюша, Т.В. У вегетаційних дослідах показано, що передпосівна обробка насіння водними розчинами регуляторів росту і розвитку рослин, антиоксидантів, мікроелементів, окремо та у сумішах позитивно, але по-різному впливає на фізіологічний статус 21-добових рослин м’якої озимої пшениці сорту Смуглянка, селекційної лінії УК 1057, твердої пшениці сорту Лагуна та сприяє поліпшенню їх фосфорного живлення внаслідок підвищення здатності коренів до засвоєння фосфору з гліцерофосфату кальцію. В вегетационных опытах показано, что предпосевная обработка семян водными растворами регуляторов роста и развития растений, антиоксидантов, микроэлементов отдельно и в смесях положительно, но по-разному влияет на физиологический статус 21-суточных растений мягкой озимой пшеницы сорта Смуглянка, селекционной линии УК 1057, твердой пшеницы сорта Лагуна и способствует улучшению их фосфорного питания в результате повышения способности корней усваивать фосфор из глицерофосфата кальция. It was shown in vegetative experiments that preseeding processing of seeds by water solutions of growth and development plant regulators, antioxidants, microelements single and in blends positively influenced on the physіological status of 21-day plants of common winter wheat cultivar Smuglyanka, selection line UK 1057, durum wheat Laguna and improved their phosphorus nutrition by rising of roots ability to use calcium glycerophosphate phosphorus. 2011 Article Хіміко-біологічні засоби для підвищення використання рослинами озимої пшениці фосфору з гліцерофосфату кальцію / О.Є. Давидова, М.М. Сторчак, П.Г. Дульнєв, М.Д. Аксиленко, Т.В. Матюша // Физиология и биохимия культурных растений. — 2011. — Т. 43, № 1. — С. 47-56. — Бібліогр.: 21 назв. — укр.. 0522-9310 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/66349 631.8 uk Физиология и биохимия культурных растений Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Ukrainian |
| description |
У вегетаційних дослідах показано, що передпосівна обробка насіння водними розчинами регуляторів росту і розвитку рослин, антиоксидантів, мікроелементів, окремо та у сумішах позитивно, але по-різному впливає на фізіологічний статус 21-добових рослин м’якої озимої пшениці сорту Смуглянка, селекційної лінії УК 1057, твердої пшениці сорту Лагуна та сприяє поліпшенню їх фосфорного живлення внаслідок підвищення здатності коренів до засвоєння фосфору з гліцерофосфату кальцію. |
| format |
Article |
| author |
Давидова, О.Є. Сторчак, М.М. Дульнєв, П.Г. Аксиленко, М.Д. Матюша, Т.В. |
| spellingShingle |
Давидова, О.Є. Сторчак, М.М. Дульнєв, П.Г. Аксиленко, М.Д. Матюша, Т.В. Хіміко-біологічні засоби для підвищення використання рослинами озимої пшениці фосфору з гліцерофосфату кальцію Физиология и биохимия культурных растений |
| author_facet |
Давидова, О.Є. Сторчак, М.М. Дульнєв, П.Г. Аксиленко, М.Д. Матюша, Т.В. |
| author_sort |
Давидова, О.Є. |
| title |
Хіміко-біологічні засоби для підвищення використання рослинами озимої пшениці фосфору з гліцерофосфату кальцію |
| title_short |
Хіміко-біологічні засоби для підвищення використання рослинами озимої пшениці фосфору з гліцерофосфату кальцію |
| title_full |
Хіміко-біологічні засоби для підвищення використання рослинами озимої пшениці фосфору з гліцерофосфату кальцію |
| title_fullStr |
Хіміко-біологічні засоби для підвищення використання рослинами озимої пшениці фосфору з гліцерофосфату кальцію |
| title_full_unstemmed |
Хіміко-біологічні засоби для підвищення використання рослинами озимої пшениці фосфору з гліцерофосфату кальцію |
| title_sort |
хіміко-біологічні засоби для підвищення використання рослинами озимої пшениці фосфору з гліцерофосфату кальцію |
| publisher |
Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України |
| publishDate |
2011 |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/66349 |
| citation_txt |
Хіміко-біологічні засоби для підвищення використання рослинами озимої пшениці фосфору з гліцерофосфату кальцію / О.Є. Давидова, М.М. Сторчак, П.Г. Дульнєв, М.Д. Аксиленко, Т.В. Матюша // Физиология и биохимия культурных растений. — 2011. — Т. 43, № 1. — С. 47-56. — Бібліогр.: 21 назв. — укр.. |
| series |
Физиология и биохимия культурных растений |
| work_keys_str_mv |
AT davidovaoê hímíkobíologíčnízasobidlâpídviŝennâvikoristannâroslinamiozimoípšenicífosforuzglícerofosfatukalʹcíû AT storčakmm hímíkobíologíčnízasobidlâpídviŝennâvikoristannâroslinamiozimoípšenicífosforuzglícerofosfatukalʹcíû AT dulʹnêvpg hímíkobíologíčnízasobidlâpídviŝennâvikoristannâroslinamiozimoípšenicífosforuzglícerofosfatukalʹcíû AT aksilenkomd hímíkobíologíčnízasobidlâpídviŝennâvikoristannâroslinamiozimoípšenicífosforuzglícerofosfatukalʹcíû AT matûšatv hímíkobíologíčnízasobidlâpídviŝennâvikoristannâroslinamiozimoípšenicífosforuzglícerofosfatukalʹcíû |
| first_indexed |
2025-07-05T16:35:49Z |
| last_indexed |
2025-07-05T16:35:49Z |
| _version_ |
1836825548944310272 |
| fulltext |
УДК 631.8
ХIМIКО-БIОЛОГIЧНI ЗАСОБИ ДЛЯ ПIДВИЩЕННЯ
ВИКОРИСТАННЯ РОСЛИНАМИ ОЗИМОЇ ПШЕНИЦI ФОСФОРУ
З ГЛIЦЕРОФОСФАТУ КАЛЬЦIЮ
О.Є. ДАВИДОВА,1 М.М. СТОРЧАК,1 П.Г. ДУЛЬНЄВ,1 М.Д. АКСИЛЕНКО,1
Т.В. МАТЮША2
1Науково-інженерний центр «АКСО» Національної академії наук України
02160 Київ, Харківське шосе, 50
е-mail: selit@ua.fm
2Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут»
03056 Київ, просп. Перемоги, 37
e-mail: biotech@ntu-kpi.kiev.ua
У вегетаційних дослідах показано, що передпосівна обробка насіння водними
розчинами регуляторів росту і розвитку рослин, антиоксидантів, мікроелементів,
окремо та у сумішах позитивно, але по-різному впливає на фізіологічний статус
21-добових рослин м’якої озимої пшениці сорту Смуглянка, селекційної лінії
УК 1057, твердої пшениці сорту Лагуна та сприяє поліпшенню їх фосфорного
живлення внаслідок підвищення здатності коренів до засвоєння фосфору з гліце-
рофосфату кальцію.
Ключові слова: Triticum aestivum L., Triticum durum L., пшениця озима, фосфорне
живлення рослин, гліцерофосфат кальцію, біологічно активні речовини, мікро-
елементи.
Для отримання високих урожаїв сільськогосподарських культур необхід-
но щорічно вносити у ґрунт оптимальну кількість мінеральних добрив,
які забезпечують потреби рослин у поживних елементах. Проте практи-
ка показує, що в останні роки внаслідок об’єктивних і суб’єктивних об-
ставин [10] вносять значно меншу кількість добрив, особливо фосфор-
них, що призводить до стресового стану рослин, зниження урожайності
сільськогосподарських культур та якості кінцевої продукції [20]. Це обу-
мовлено тим, що дефіцит легкодоступного для рослин фосфору в ґрунті
погіршує перебіг у них процесів біосинтезу білка, хлорофілу, каротино-
їдів, гальмує процеси фосфорилювання, призводить до накопичення в
рослинах активних форм кисню [14].
Пшениця, як відомо, належить до культур, дуже чутливих до дефі-
циту фосфору. В основних ґрунтах України на 1 га орного шару припа-
дає від 2,6 до 4,4 т фосфору, але міститься він у важкорозчинній формі —
мінеральних та органічних фосфатах, в останніх — від 0,6 до 1,6 т Р2О5
[9]. Ґрунтами, більш забезпеченими органічним фосфором, є потужні й
вилуговані чорноземи, сірі лісові ґрунти, які найсприятливіші для виро-
щування пшениці [2]. Найстійкішими серед ґрунтових органофосфатів є
нуклеопротеїди, нуклеїнові кислоти, фосфатиди, низка похідних цих
сполук. Такі малостійкі в ґрунті органічні сполуки фосфору, як цукро-
фосфати, гліцерофосфати та інші можуть відігравати істотну роль у фос-
ФИЗИОЛОГИЯ И БИОХИМИЯ КУЛЬТ. РАСТЕНИЙ. 2011. Т. 43. № 1
47
© О.Є. ДАВИДОВА, М.М. СТОРЧАК, П.Г. ДУЛЬНЄВ, М.Д. АКСИЛЕНКО, Т.В. МАТЮША, 2011
форному живленні рослин і ґрунтових мікроорганізмів після дії на них
відповідних фосфатаз [13].
Згідно з літературними даними [19], здатність до розкладання орга-
нічних фосфатів доволі поширена серед ґрунтових мікроорганізмів.
Гелер і Добротворська [1] довели, що фосфатний режим ґрунту за-
лежить від розвитку мікроорганізмів, попереднього накопичення фер-
ментів мікроорганізмами і рослинами та їх здатності адсорбуватися ґрун-
том і коренями рослин. Здатність до ферментного гідролізу різних
ґрунтових органофосфатів різна і залежить від природи рослини, її віко-
вих змін та інших чинників. Поглинання сполук фосфору визначається
не тільки їх доступністю, а й ефективністю функціонування вбирної си-
стеми рослин [15, 16]. Отже, рослини використовують фосфор органо-
фосфатів після їх ферментативної мінералізації, яка відбувається за су-
місної дії фосфатаз ґрунтових мікроорганізмів і кореневих виділень самої
рослини.
Метою нашої роботи був пошук хіміко-біологічних засобів поліп-
шення життєдіяльності та морфобіологічних показників перспективних
генотипів озимої пшениці для інтенсифікації процесів засвоєння росли-
нами фосфору органофосфатів. Для цього ми використали як індивіду-
альні речовини, так і суміші біологічно активних речовин (БАР), а саме:
регулятори росту і розвитку рослин (радостим, лігногумат калію (ЛК) з
мікроелементами), антиоксиданти (сульфіт натрію, селенат натрію), са-
ліцилову (СК) та бензойну (БК) кислоти, а також вуглеамонійні солі
(ВАС) та суміш мікроелементів (МЕ) — цинку, міді, бору, мангану, мо-
лібдену, кобальту [4].
Радостим — новий вітчизняний комплексний препарат, спиртовод-
ний розчин аналогів фітогормонів, амінокислот, жирних кислот, оліго-
цукрів, вітамінів, біологічно активних сполук ендофітних грибів, калієвої
солі нафтилоцтової кислоти та мікроелементів. Застосовують при вирощу-
ванні зернових, зернобобових, технічних, кормових і овочевих культур.
Лігногумат калію — стимулятор росту і розвитку рослин, сприяє по-
глинанню кисню, чим підсилює енергетичний потенціал насіння, акти-
вує ферменти, утворення моно- і дицукрів, хлорофілів.
Саліцилова і бензойна кислоти відіграють у рослинному організмі
важливу роль, підсилюють інтенсивність перебігу важливих фізіологіч-
них процесів, є «сигнальними молекулами», які беруть участь у синтезі
ендогенних фітогормонів, регулюванні оксидантної й антиоксидантної
систем, у створенні системи захисту рослин від стресових чинників, а са-
ме — посилюють хлоропластогенез і фотосинтез, зменшують втрати во-
ди, активують синтез каротиноїдів [18].
Сполуки селену значно активують у рослинах процес фотосинтезу,
збільшують кількість жіночих репродуктивних органів, що, можливо, по-
в’язано з позитивними змінами балансу ендогенних фітогормонів — гібе-
релінів, ауксинів, цитокінінів. Селен відіграє важливу роль у поліпшенні
адаптації рослин до стресових чинників, що пояснюють підвищенням
активності антиоксидантних ферментів — каталази, пероксидази, глута-
тіонпероксидази, супероксиддисмутази [6].
Мікроелементи позитивно впливають на енергію проростання на-
сіння, підвищують активність ферментів, сприяють накопиченню за-
гального фосфору, інтенсифікують біосинтез фосфорорганічних сполук
та їх надходження в проростки, внаслідок чого прискорюються ріст і
розвиток рослин.
48
О.Е. ДАВЫДОВА, Н.Н. СТОРЧАК, П.Г. ДУЛЬНЕВ и др.
Физиология и биохимия культ. растений. 2011. Т. 43. № 1
Методика
Вплив БАР на інтенсивність фізіолого-біохімічних процесів у рослинах і
ризосфері коренів досліджуваних рослин вивчали у вегетаційних дослі-
дах за загальноприйнятими методиками [11].
Об’єктами дослідження була м’яка озима пшеница (Triticum aesti-
vum L.) сорту Смуглянка та селекційної лінії (с.л.) УК 1057 (селекції
Iнституту фізіології рослин і генетики НАН України), тверда озима пше-
ниця (Triticum durum L.) сорту Лагуна (селекції Селекційно-генетичного
інституту НААН України, Одеса). Передпосівну обробку насіння прово-
дили методом напіввологого протруювання препаратом максим стар 025
FS (1,5 л/т) в усіх варіантах досліду. Оброблене насіння протягом 1 до-
би пророщували в термостаті за 26 оС. Проростки висаджували у веге-
таційні посудини місткістю 3 л, маса піску в посудині — 2,4 кг, вологість
піску — 70 % ПВ. Кількість рослин на одну посудину — 15, повторність
дослідів — 12-разова, тривалість дослідів — 21 доба. Рослини вирощува-
ли при освітленні 5—6 тис. люкс і світловому періоді 12,5 год на добу в
промитому від фосфатів та прожареному кварцовому піску фракції 2—
3 мм на поживному середовищі Хогленда—Арнона за відсутності сполук
фосфору [5]. Джерелом фосфору слугував гліцерофосфат кальцію, який
вносили із розрахунку 0,15 г Р2О5 на 1 кг сухого піску.
У 21-добових рослин визначали: кількість органічних кислот у ко-
реневих ексудатах за методом Коренмана [8], вміст хлорофілів у листках
екстракцією ДМСО — за методикою Велбурна [21], вміст малонового ді-
альдегіду (МДА) — за методикою [12]. Морфологію кореневої системи
вивчали після попереднього фарбування її 0,1 %-м водним розчином
фуксину, скануванням із подальшим встановленням кількості і сумарної
довжини зародкових коренів та бічних коренів однієї рослини. Вміст су-
хої речовини в рослинних зразках визначали термогравіметричним мето-
дом. У сухих зразках рослин після їх мокрого озолення за методом Гінз-
бург знаходили вміст загального фосфору фотометрично за Деніже в
модифікації Левицької [3].
В дослідах, відповідно до схеми, використовували регулятори росту
і розвитку рослин (радостим, лігногумат калію та його комплекс із
мікроелементами), антиоксиданти — селенат натрію, сульфіт натрію, са-
ліцилову та бензойну кислоти. У деяких варіантах досліду застосовували
суміш мікроелементів (Zn + Cu + B + Mn + Mo + Co у співвідношенні
10 : 17 : 3 : 8 : 5 : 4, де бор — у формі борної кислоти, цинк, мідь, ман-
ган, кобальт — сульфатів, молібден — молібдату амонію), а також солі,
що містили основні поживні макроелементи — дигідрофосфат калію та
вуглеамонійні солі.
Результати оброблено статистично методом дисперсійного аналізу
[7] із використанням комп’ютерних програм Excel та Agrostat. Усі визна-
чені показники порівнювали з контрольним варіантом, в якому насіння
обробляли перед висіванням тільки протруйником.
Результати та обговорення
Аналіз результатів вивчення ефективності застосування певних БАР
(РРР, антиоксидантів) та мікроелементів окремо чи комплексно для пе-
редпосівної обробки насіння озимої пшениці сорту Смуглянка, селекційної
лінії УК 1057 та сорту Лагуна підтвердив, що всі застосовані у дослідах
препарати забезпечили підвищене порівняно з контролем накопичення
49
ХИМИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА
Физиология и биохимия культ. растений. 2011. Т. 43. № 1
рослинами сухої речовини на 10—23 %, вмісту в ній фосфору в надземній
частині рослин пшениці сорту Смуглянка — до 17 %, селекційної лінії
УК 1057 — до 5,2 %, сорту Лагуна — до 25,3 %, у кореневій системі —
відповідно до 48, 19 і 63,4 %. Це зумовило зростання сумарного виносу
фосфору рослинами пшениці сорту Смуглянка — на 12—38 %,
селекційної лінії УК 1057 — на 7—31, сорту Лагуна — на 15—33 % (рис.
1—3). Найбільше підвищення використання рослинами фосфору з орга-
нофосфату в сорту Смуглянка забезпечили саліцилова кислота дозою 140
мг/т (на 27 %) і два комплексні препарати: РРР радостим, 250 мл/т +
саліцилова кислота, 140 мг/т + селенат натрію, 20 мг/т; лігногумат калію
з мікроелементами, 100 г/т + селенат натрію, 20 мг/т. Вони зумовили
підвищення виносу рослинами фосфору відповідно на 38 і 24 %. У цьо-
50
О.Е. ДАВЫДОВА, Н.Н. СТОРЧАК, П.Г. ДУЛЬНЕВ и др.
Физиология и биохимия культ. растений. 2011. Т. 43. № 1
Рис. 1. Вплив передпосівної обробки насіння озимої пшениці сорту Смуглянка біологічно
активними речовинами на масу абсолютно сухої речовини (а), винос фосфору (б) та мор-
фологію кореневої системи (в) у 21-добових рослин за варіантами:
1 — максим стар 025 FS, 1,5 л/т (контроль); 2 — лігногумат калію + МЕ, 100 г/т; 3 — лігногумат калію +
+ МЕ, 100 г/т + Na2SeO4, 20 мг/т; 4 — Na2SeO4, 20 мг/т; 5 — саліцилова кислота, 140 мг/т; 6 — саліци-
лова кислота, 140 мг/т + Na2SeO4, 20 мг/т; 7 — радостим, 250 г/т; 8 — радостим, 250 г/т + Na2SeO4,
20 мг/т + саліцилова кислота, 140 мг/т
а
б
в
го сорту підвищення виносу фосфору рослинами позитивно корелюва-
ло зі змінами під впливом БАР морфології та фізіологічної активності
кореневої системи рослин: збільшення до 30 % сумарної довжини за-
родкових коренів, до 45 % — кількості бічних коренів, до 70 % — їх су-
марної довжини, до 23 % — площі вбирної поверхні коренів (з 260 до
320 см2/рослину). Водночас у дослідах не відмічено істотного впливу
БАР на інтенсивність кореневої ексудації кислот й активність по-
заклітинних кислих фосфатаз коренів. Останній показник протягом ве-
гетації може змінюватись хвилеподібно — знижуватись у разі збільшен-
ня в ризосфері внаслідок дії фосфатаз вмісту доступного для рослин
фосфору і підвищуватись за дефіциту цього елемента через споживання
його рослинами.
51
ХИМИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА
Физиология и биохимия культ. растений. 2011. Т. 43. № 1
Рис. 2. Вплив передпосівної обробки насіння озимої пшениці селекційної лінії УК 1057
біологічно активними речовинами на масу абсолютно сухої речовини (а), винос фосфору
(б) та морфологію кореневої системи (в) у 21-добових рослин за варіантами:
1 — максим стар 025 FS, 1,5 л/т (контроль); 2 — саліцилова кислота, 140 мг/т; 3 — ВАС, 400 г/т; 4 —
саліцилова кислота, 140 мг/т + КН2РО4, 100 г/т + ВАС, 400 г/т; 5 — КН2РО4, 100 г/т + ВАС, 400 г/т;
6 — саліцилова кислота, 140 мг/т + ВАС, 88 мг/т. Умовні позначення такі самі, як і на рис. 1
Стосовно кореневої ексудації кислот зазначимо, що, як встановле-
но нами раніше у вегетаційних дослідах, введення до субстрату гліцеро-
фосфату кальцію обумовлювало посилення у рослин пшениці сорту
Смуглянка виділення кореневою системою органічних кислот на 70—
75 % (із 55—60 до 96—100 мкг кислоти на 1 рослину за 1 год) і підви-
щення виносу фосфору рослинами майже в 2,2 раза (із 30 до 67 мг Р2О5
на 100 рослин). Це може бути пов’язано з тим, що гліцерофосфат каль-
цію містить 1,4—1,5 % розчинної фракції, доступнішої для гідролітичної
дії фосфатаз кореневих виділень, яка забезпечує рослини «стартовою»
дозою фосфору і сприяє кореневій ексудації кислот. Далі органічні кис-
лоти утворюють комплексні солі з іонами кальцію гліцерофосфату і тим
самим підвищують його розчинність та ферментативний гідроліз із ви-
вільненням доступних для рослин аніонів ортофосфорної кислоти.
52
О.Е. ДАВЫДОВА, Н.Н. СТОРЧАК, П.Г. ДУЛЬНЕВ и др.
Физиология и биохимия культ. растений. 2011. Т. 43. № 1
Рис. 3. Вплив передпосівної обробки насіння озимої пшениці сорту Лагуна біологічно ак-
тивними речовинами на масу абсолютно сухої речовини (а), винос фосфору (б) та морфо-
логію кореневої системи (в) у 21-добових рослин за варіантами:
1 — максим стар 025 FS, 1,5 л/т (контроль); 2 — селенат натрію, 20 мг/т; 3 — сульфіт натрію, 20 г/т;
4 — суміш МЕ, 10 г/т; 5 — саліцилова кислота, 140 мг/т; 6 — бензойна кислота, 1200 мг/т. Умовні по-
значення такі самі, як і на рис. 1
Рослини селекційної лінії УК 1057 порівняно із сортом Смуглянка
за вирощування на гліцерофосфаті кальцію накопичували в контролі на
50—55 % більше сухої речовини і майже на стільки ж більше виносили
фосфору з субстрату. Це, вірогідно, пов’язано з більш розвиненою коре-
невою системою рослин селекційної лінії УК 1057, більшою робочою
вбирною поверхнею та об’ємом ризосфери, де відбуваються основні
біохімічні і мікробіологічні перетворення важкодоступних сполук фос-
фору. Контрольні рослини селекційної лінії УК 1057 за 21 добу вирощу-
53
ХИМИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА
Физиология и биохимия культ. растений. 2011. Т. 43. № 1
Вплив передпосівної обробки насіння озимої пшениці сортів Смуглянка, Лагуна, селекційної
лінії УК 1057 на інтенсивність кореневої ексудації кислот, вміст малонового діальдегіду і
хлорофілу в листках 21-добових рослин
Варіант передпосівної обробки
насіння
Коренева ексудація
кислот, мкг
яблучної кислоти/
(рослина · год)
Вміст МДА
в листках,
нмоль/г
Сума хлорофілів
a+b, мг/г сухої
речовини
Смуглянка
1. Максим стар 025 FS,
1,5 л/т (контроль)
81,9 ± 4,0 91,3 ± 4,9 12,5 ± 0,6
2. Лігногумат калію + МЕ,
100 г/т
85,9 ± 4,1 84,0 ± 3,9 12,4 ± 0,6
3. Лігногумат калію + МЕ,
100 г/т + Na2SeO4, 20 мг/т
86,6 ± 4,1 58,8 ± 4,1 12,9 ± 0,6
4. Na2SeO4, 20 мг/т 84,2 ± 4,0 66,5 ± 3,1 13,2 ± 0,7
5. Саліцилова кислота, 140 мг/т 73,7 ± 3,3 63,9 ± 3,1 13,1 ± 0,7
6. Саліцилова кислота, 140 мг/т +
+ Na2SeO4, 20 мг/т
85,3 ± 4,0 78,5 ± 3,8 12,8 ± 0,6
7. РРР радостим, 250 г/т 87,6 ± 4,2 58,5 ± 2,7 13,1 ± 0,6
8. РРР радостим, 250 г/т +
Na2SeO4, 20 мг/т + саліцилова
кислота, 140 мг/т
68,5 ± 3,4 55,8 ± 2,7 13,9 ± 0,5
УК 1057
1. Максим стар 025 FS,
1,5 л/т (контроль)
71,4 ± 3,7 56,6 ± 2,4 13,6 ± 0,7
2. Саліцилова кислота, 140 мг/т 66,1 ± 3,0 50,8 ± 2,4 14,5 ± 0,7
3. ВАС, 400 г/т 64,9 ± 3,0 47,6 ± 2,1 13,2 ± 0,6
4. Саліцилова кислота, 140 мг/т +
+ КН2РО4, 100 г/т + ВАС, 400 г/т
82,4 ± 4,2 47,6 ± 2,1 14,3 ± 0,7
5. КН2РО4, 100 г/т + ВАС, 400 г/т 79,8 ± 3,9 46,4 ± 2,2 4,2 ± 0,6
6. Саліцилова кислота, 140 мг/т +
+ ВАС, 88 мг/т
60,0 ± 2,8 40,4 ± 2,0 13,9 ± 0,6
Лагуна
1. Максим стар 025 FS,
1,5 л/т (контроль)
67,0 ± 3,5 32,9 ± 1,7 15,1 ± 0,7
2. Na2SeO4, 20 мг/т 81,8 ± 4,3 28,5 ± 1,5 15,4 ± 0,7
3. Na2SO3, 20 г/т 77,5 ± 3,7 29,3 ± 1,5 14,8 ± 0,6
4. Суміш МЕ, 10 г/т 54,3 ± 2,9 23,2 ± 1,3 15,6 ± 0,8
5. Саліцилова кислота, 140 мг/т 83,4 ± 4,0 28,8 ± 1,6 15,8 ± 0,8
6. Бензойна кислота, 1200 мг/т 77,0 ± 3,7 23,7 ± 1,2 15,1 ± 0,7
вання формували потужну кореневу систему, сумарна довжина зародко-
вих коренів якої була на 80—85 % більшою, ніж у рослин сорту Смуг-
лянка, а кількість бічних коренів та їх сумарна довжина перевищували ці
показники майже в 2 рази.
Аналіз отриманих результатів підтвердив, що всі показники росту і
розвитку рослин досліджених сортів були значно вищими за контрольні
(див. рис. 1—3, таблицю). Зокрема, маса сухої речовини пшениці сорту
Смуглянка під дією більшості БАР (крім варіанта 2) збільшувалась на 8—
23 %, винос фосфору — на 12—38 %. У дослідних рослин порівняно з
контрольними спостерігалась тенденція до підвищення інтенсивності
кореневої ексудації кислот, вмісту хлорофілу в листках, а також помітне
зменшення в них вмісту малонового діальдегіду, який характеризує
рівень активності процесів пероксидного окиснення ліпідів у рослинах.
На вміст загальних каротиноїдів у листках досліджені БАР практично не
впливали.
Найбільш показовою дія хімічних препаратів виявилась на морфо-
логічних показниках кореневої системи, яка відповідає як за кількісні,
так і якісні характеристики кореневих ексудатів, активність позаклітин-
них кореневих кислих фосфатаз, інтенсивність кореневої ексудації кис-
лот, що сприяє підвищенню мобілізації важкорозчинних органічних і
мінеральних сполук фосфору. Якщо кількість основних коренів та їх су-
марна довжина під дією БАР змінювались неістотно, то в кількості й су-
марній довжині бічних коренів зміни були значними: кількість бічних
коренів під дією досліджених БАР у рослин сорту Смуглянка збільшува-
лось на 6—73 %, а їх сумарна довжина — на 37—74 %.
Аналогічну тенденцію спостерігали і за вирощування рослин пше-
ниці селекційної лінії УК 1057 та сорту Лагуна. Проте реакція цих сортів
пшениці на застосування БАР була менш вираженою як за впливом на
масу абсолютно сухої речовини, виносом фосфору рослинами, так і за
збільшенням кількості та сумарної довжини бічних коренів.
Отже, виявлено певні сортові відміни в реакції м’якої озимої пше-
ниці сорту Смуглянка, селекційної лінії УК 1057 та твердої пшениці сор-
ту Лагуна на застосування БАР і мікроелементів для передпосівної об-
робки насіння.
Використання таких БАР, як регулятор росту і розвитку рослин
фітогормональної дії радостим, антиоксидантів (саліцилова кислота, се-
ленат натрію, бензойна кислота), а також суміші мікроелементів, пози-
тивно, особливо для сорту Смуглянка, впливає на процеси коренеутво-
рення, фізіологічну активність кореневої системи у поживному
середовищі, поліпшує фосфорне живлення пшениць унаслідок викорис-
тання фосфору ґрунтового органофосфату — гліцерофосфату кальцію.
Застосування цих хімічних препаратів у виробничих умовах може спри-
яти підвищенню продуктивності перспективних сортів озимої пшениці в
результаті активування фізіолого-біохімічних процесів у рослинах та в
ризосфері коренів, а отримані результати, вірогідно, можна використати
як наукове підґрунтя для оптимізації умов вирощування озимої пшениці
без додаткового внесення традиційних фосфорних добрив, які на сьогод-
ні значно збільшують собівартість зерна.
1. Геллер I.А., Добротворська О.М. Фосфатазна активність ґрунту // Вісн. с.-г. науки. —
1960. — № 1. — С. 38—42.
2. Гинзбург К.Е. Фосфор основных типов почв СССР. — М.: Наука, 1981. — 244 с.
54
О.Е. ДАВЫДОВА, Н.Н. СТОРЧАК, П.Г. ДУЛЬНЕВ и др.
Физиология и биохимия культ. растений. 2011. Т. 43. № 1
3. Грицаєнко З.М., Грицаєнко А.О., Карпенко В.П. Методи біологічних та агрохімічних дос-
ліджень рослин і ґрунтів. — К.: Нічлава, 2003. — 320 с.
4. Грицаєнко З.М., Пономаренко С.П., Карпенко В.П. та ін. Біологічно активні речовини в
рослинництві. — К.: Нічлава, 2008. — 347 с.
5. Гродзинский А.М., Гродзинский Д.М. Краткий справочник по физиологии растений. —
Киев: Наук. думка, 1973. — 576 с.
6. Давидова О.Є., Вешицький В.А., Мокринський В.М. та ін. Адаптогенні та біологічно ак-
тивні речовини для рослинництва. — К.: Компас, 2008. — 191 с.
7. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. — М.: Агрохимиздат, 1985. — 351 с.
8. Коренман И.Н. Фотометрический анализ // Методы определения органических соеди-
нений. — М.: Химия, 1975. — С. 267—269.
9. Носко Б.С. Фосфатний режим ґрунтів і ефективність добрив. — К.: Урожай, 1990. — 270 с.
10. Сергеєв В., Бенцаровський Д. На службі охорони родючості ґрунтів // Урядовий кур’єр. —
2004. — № 183. — С. 13.
11. Соколов А.В. Вегетационный опыт // Агрохимические исследования почв. — М.: Наука,
1975. — С. 585—604.
12. Стальная И.Д., Гарашвили Т.Г. Метод определения малонового диальдегида с помощью
тиобарбитуровой кислоты // Современные методы в биохимии. — М.: Медицина,
1977. — С. 66—68.
13. Хеймен Д.С. Участие микроорганизмов и корней растений в круговороте фосфора. Поч-
венная микробиология. — М.: Колос, 1979. — 316 с.
14. Ghannoum O.A.B., Conroy J.P. Phosphorus deficiency inhibits growth in parallel with photo-
synthesis in a C3 (Panicum laxum) but not two C4 (P. coloratum and Cenchrus ciliaris) gras-
ses // Functional Plant Biol. — 2007. — 34. — P. 72—81.
15. Lambers H., Shane M.W., Cramer M.D. et al. Root structure and functioning for efficient
acquisition of phosphorus: matching morphological and physiological traits // Ann. Bot. —
2006. — 98, N 4. — P. 693—713.
16. Osborne L.D., Rengel Z. Genotypic differences in wheat for uptake and utilization of P from
iron phosphate // Aust. J. Agric. Res. — 2002. — 53. — P. 837—844.
17. Osborne L.D., Rengel Z. Screening cereals for genotypic variations in efficiency of phosphorus
uptake and utilization // Ibid. — P. 295—303.
18. Sing B., Usha K. Salicylic acid induced physiological and biochemical changes in wheat
seedlings under water stress // Plant Grow. Regul. — 2003. — 39, N 2. — P. 137—141.
19. Stramkale V., Jukama K., Vikmane M., Kondratovich U. The study of physiological action of
the phosphorus treated rape seeds // Agron. Vestis. — 2004. — 6. — P. 68—74.
20. Vance C.P., Uhde-Stone C., Allan D.L. Phosphorus acquisition and use: critical adaptations by
plants for securing a nоnrenewable resource // New Phytol. — 2003. — 157, N 3. — P. 423—
447.
21. Wellburn A.R. The spectral determination of chlorophyll a and b as well as total carotenoids
using various solvents with spectrophotometers of different resolution // J. Plant physiol. —
1994. — 144. — P. 307—315.
Отримано 18.12.2009
ХИМИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
РАСТЕНИЯМИ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ ФОСФОРА ИЗ ГЛИЦЕРОФОСФАТА
КАЛЬЦИЯ
О.Е. Давыдова,1 Н.Н. Сторчак,1 П.Г. Дульнев,1 М.Д. Аксиленко,1 Т.В. Матюша2
1Научно-инженерный центр «АКСО» Национальной академии наук Украины, Киев
2Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический
институт», Киев
В вегетационных опытах показано, что предпосевная обработка семян водными раствора-
ми регуляторов роста и развития растений, антиоксидантов, микроэлементов отдельно и в
смесях положительно, но по-разному влияет на физиологический статус 21-суточных рас-
тений мягкой озимой пшеницы сорта Смуглянка, селекционной линии УК 1057, твердой
пшеницы сорта Лагуна и способствует улучшению их фосфорного питания в результате
повышения способности корней усваивать фосфор из глицерофосфата кальция.
55
ХИМИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА
Физиология и биохимия культ. растений. 2011. Т. 43. № 1
CHEMICAL-BIOLOGICAL MEANS FOR THE INCREASE OF THE USE OF CALCIUM
GLYCEROPHOSPHATE PHOSPHORUS BY WINTER WHEAT
O.E. Davydova,1 N.N. Storchak,1 P.G. Dulnev,1 M.D. Aksylenko,1 T.V. Matyusha2
1Scientifically-Engineering Center «AKSO» National Academy of Sciences of Ukraine
50 Kharkov highway, Kyiv, 02160, Ukraine
2National Technical University «Kiev Polytechnical Institute»
37 pr. Pobedy, Kyiv, 03056, Ukraine
It was shown in vegetative experiments that preseeding processing of seeds by water solutions of
growth and development plant regulators, antioxidants, microelements single and in blends posi-
tively influenced on the physіological status of 21-day plants of common winter wheat cultivar
Smuglyanka, selection line UK 1057, durum wheat Laguna and improved their phosphorus nutri-
tion by rising of roots ability to use calcium glycerophosphate phosphorus.
Key words: Triticum aestivum L., Triticum durum L., winter wheat, plant phosphorus nutrition, cal-
cium glycerophosphate, biological active substances, microelements.
56
О.Е. ДАВЫДОВА, Н.Н. СТОРЧАК, П.Г. ДУЛЬНЕВ и др.
Физиология и биохимия культ. растений. 2011. Т. 43. № 1
|