Биологическая активность гуминового комплекса различного происхождения и его влияние на рост и развитие растений (23.08.2010)

Автор: Юшкова Елена Ильинична

Таким образом, у сорта «Норд» активность пероксидазы во всех вариантах на несколько порядков больше, чем у сорта «Орпела». А активность каталазы, напротив, во всех вариантах ниже по сравнению с пероксидазой. Снижение активности каталазы, возможно, связано с накоплением активных форм кислорода в форме перекисей и конкурентным действием пероксидазы, активность которой возросла.

В 5-ти суточных проростках прослеживались те же закономерности - у устойчивого сорта активность пероксидазы на несколько порядков выше, чем у неустойчивого.

Активность каталазы в корешках у неустойчивого сорта «Норд» по вариантам исследования изменялась от 2 до 3,62 у.е. У сорта «Орпела» активность фермента во всех вариантах выше, чем у сорта «Норд».

В 15–суточных проростках у сорта «Норд» активность пероксидазы низкая в контроле и в варианте с вытяжкой из компоста. При обработке семян растворами гуминового комплекса отмечено значительное возрастание активности пероксидазы до 2423 у.е. для раствора с концентрацией 1,5?10-4 %. В варианте с препаратом «Гумистар» активность фермента была ниже, чем в вариантах с растворами гуминового комплекса. У сорта «Орпела» наблюдалась та же закономерность. Самая низкая активность в контрольном варианте и варианте с вытяжкой из компоста, а самая высокая для раствора гуминового комплекса с концентрацией 1,5?10-4 %. Активность при обработке препаратом «Гумистар» ниже, чем при обработке растворами гуминового комплекса.

Анализ полученных результатов показал, что при обработке растений раствором гуминового комплекса удаётся индуцировать иммунитет у растений; поскольку обработка семян вызывает биохимические изменения в тканях; в обработанных гуминовым комплексом растениях активность пероксидазы увеличивается, а поскольку возрастание пероксидазной активности свидетельствует о повышении иммунного статуса, можно предположить, что гуминовый комплекс выступает элиситором индуцированного иммунитета. Обработка гуминовым комплексом сохраняет уровень пероксидазы в проростках на достаточно высоком уровне, что позволяет растению защититься от болезней на этапе развития, когда иммунитет понижен. Пероксидасомы растительных клеток играют фундаментальную роль в защите от патогенов, усиление их функции с помощью гуминового комплекса может явиться новой формой биологической защиты растений.

Активность супероксиддисмутазы (СОД) исследована на среднеустойчивом сорте гороха «Батрак». Активность ферментов измеряли в побегах и корешках проростков на третий, пятый, седьмой и десятый день после замачивания семян.

На основании проведенных исследований выявлено, что активность СОД во всех вариантах увеличивается на седьмой день развития побега и составляет около 15000 у.е. (рис. 12-а). На третий день прорастания самая высокая активность отмечена в варианте с раствором гуминового комплекса. На десятый день развития проростка активность СОД падает во всех вариантах. Стимуляция гуминовым комплексом активности СОД, вероятно, связана с его высокой способностью к детоксикации активных форм кислорода.

Исследования активности СОД в корешках проростков гороха «Батрак» подтвердили полученную закономерность, выражающуюся в повышении активности антиоксидантных ферментов под влиянием гуминового комплекса (рис. 12-б).

a) б)

Рисунок 12. Влияние гуминового комплекса на активность СОД: a) в побегах, б) в корешках проростков гороха сорта «Батрак».

Варианты: 1 – контроль (вода), 2 – препарат «Нарцисс», 3 – препарат «Винцит, СК», 4 – препарат гуминового комплекса, 1,5·10-4%.

Применение гуминового комплекса способствует повышению активности пероксидазы и каталазы, как индикаторов увеличения устойчивости к неспецифическим патогенам, а также усиливает ростовые процессы на стадии проростков. При обработке гуминовым комплексом индукционный эффект был более выражен, что делает возможным использование его для создания препарата широкого спектра действия. Одним из наиболее многообещающих способов защиты растений является индуцирование их устойчивости.

Гуминовый комплекс является одним из препаратов природного происхождения, биоактивные вещества которого, попадая в клетку, подают сигнал растению, для активации антиоксидантных ферментов, помогающим растению бороться с негативным действием биотических факторов.

Подобное усиление иммунитета гороха под влиянием гуминового комплекса не могло не сказаться на устойчивости растений при испытании в полевых условиях. Устойчивость растений к болезням и вредителям один из важных факторов, определяющих высокие урожаи сельскохозяйственных культур и его стабильность. Разработка путей эффективного решения этой проблемы имеет большое народнохозяйственное значение.

В ходе эксперимента исследовано влияние препарата гуминового комплекса на зараженность семян, развитие корневых гнилей, аскохитоза, а также устойчивость к поражению вредителями. Эксперимент проводился в трех вариантах: обработка вытяжкой из компоста, препаратом гуминового комплекса с концентрацией раствора 1,5(10-4 %, препаратом гуминового комплекса с концентрацией раствора 1,5(10-3 %, контроль – вариант без обработки.

Сорт «Вега» овощного использования, в начале вегетации растёт медленно, поэтому сильнее зарастает сорняками, поражается болезнями и повреждается вредителями, не устойчив к корневым гнилям, средне устойчив к аскохитозу, не устойчив к тле. Результаты лабораторного опыта на бактериальную заражённость показали, что заражённость семян во всех вариантах ниже, чем в контроле (табл. 9).

Таблица 9

Влияние обработки препаратом гуминового комплекса

гороха сорта «Вега» на заражённость семян, развитие корневых гнилей, развитие аскохитоза

Вариант Заражённость семян, % Корневые гнили, % развития

Развитие аскохитоза, %

Фаза цветения Фаза плодообразования

Контроль (без обработки) 35,0 32,9 45,4 51,0

Предпосевная обработка семян

Вытяжка из компоста 22,5 27,5 42,1 46,4

Препарат гуминового комплекса, 1,5(10 -4 % 18,5 25,4 40,8 48,0

Препарат гуминового комплекса, 1,5(10 -3 % 20,0 25,4 43,0 55,1

Предпосевная обработка семян + 2- кратным опрыскивание

Вытяжка из компоста 22,0 0,0 0,0 0,0

Препарат гуминового комплекса, 1,5(10 -4 % 21,5 0,0 0,0 0,0

Препарат гуминового комплекса, 1,5(10 -3 % 28,0 0,0 0,0 0,0

НСР 05 2,3 12,0 1,8 7,1

Под влиянием предпосевной обработки семян испытуемыми растворами снижается процент развития корневых гнилей как в фазу цветения, так и в фазу плодообразования, по сравнению с контролем (без обработки). Предпосевная обработка семян в сочетании с 2- кратным опрыскиванием привела к полному подавлению болезни в вариантах с препаратом гуминового комплекса и вытяжкой из компоста (табл. 9).

Развитие аскохитоза на горохе сорта «Вега» при предпосевной обработке семян по вариантам незначительно отличается от контроля. Это можно объяснить тем, что аскохитоз развивается на всходах и надземных органах взрослых растений. В вариантах с предпосевной обработкой семян и 2-кратным опрыскиванием растений наблюдалось полное подавление болезни (табл. 9).

Развитие тли в культуре гороха сорта «Вега» (на 10 взмахов сачка) в вариантах с препаратом гуминового комплекса с концентрацией раствора 1,5(10-3 % и вытяжкой из компоста составило 245 и 252 шт. соответственно. А в варианте с препаратом гуминового комплекса с концентрацией раствора 1,5(10-4 % всего 84 шт. Меньшая концентрация раствора препарата гуминового комплекса оказалось более эффективной в вариантах с предпосевной обработкой семян сочетающейся с двукратным опрыскиванием растений. В этом случае наблюдалось полное подавление развития тли.

При анализе биологической эффективности применения препарата гуминового комплекса на горохе сорта «Норд» рассмотрен показатель развития корневых гнилей в фазу бутонизации и в фазу плодообразования. Сорт имеет среднюю устойчивость к поражению болезнями и вредителями. Наименьший процент развития корневых гнилей в фазу бутонизации, был отмечен в варианте с препаратом гуминового комплекса (концентрация 1,5(10-4 %) (табл. 10).

Таблица 10

Влияние обработки препаратом гуминового комплекса

гороха сорта «Норд» на поражаемость болезнями

Варианты Развитие корне-


загрузка...