Регуляторы роста и развития растений

Сейчас известны многие химические вещества, которые, проникая в организм растений, воздействуют на процессы обмена веществ. Большинство из этих веществ — синтетические, но имеются и аналогично действующие природные соединения, являющиеся продуктами жизнедеятельности грибков. Из таких соединений особую известность приобрел гиббереллин.

Неглубокие нарушения обмена обычно вызывают ответную реакцию растительного организма, ведущую к усилению обмена, ускорению потребления питательных веществ, роста и развития растения в целом или его отдельных частей. При более глубоких нарушениях может произойти задержка в развитии растения или его гибель. Часто одно и то же вещество в зависимости от того, в какой концентрации оно применяется, может оказать или стимулирующее, или подавляющее действие. Например, галоидфеноксиуксусные кислоты и их производные в малых концентрациях действуют как стимуляторы роста растений, а в больших — как гербициды.

Биологически активные вещества применяются в растениеводстве с разными целями, однако любая из них преследует увеличение или улучшение сельскохозяйственной продукции. Например, есть препараты, которые нарушают покой клубней картофеля. Этим можно воспользоваться для того, чтобы в южных районах свежесобранный (например, в конце июня) картофель посадить снова для получения второго урожая. В других случаях представляет интерес задержать прорастание клубней картофеля, например при длительном хранении. Тогда клубни картофеля обрабатывают препаратом М-1 (метиловый эфир альфанафтилуксусной кислоты); гидразин малеиновой кислоты задерживает прорастание не только картофеля, но и лука, моркови, турнепса, капусты.

Есть препараты для ускорения цветения и роста растений. Гиббереллин ускоряет созревание картофеля, томатов, баклажанов, огурцов. Подобное же действие оказывают производные нафтилуксусных и феноксиуксусных кислот. При опрыскивании конопли и льна раствором гйббереллина стебли растений сильно вытягиваются, и выход волокна повышается в 2—2,5 раза. Широкое применение находят препараты для усиления плодообразования и уменьшения опадания завязей, а также для задержки несвоевременного опадания плодов. В конечном итоге все это повышает продуктивность растений.

Препараты могут производить угнетающее действие не на все растение, а лишь на его отдельные части. И это тоже находит полезное применение. С помощью препарата М-1 задерживают рост пасынков у томатов, малеиновый ангидрид тормозит рост боковых побегов у табака и усов у земляники. Гидразинмалеиновые кислоты действуют на пыльцу кукурузы стерилизующе, не за-трагивая женских цветов; это облегчает гибридизацию сортов кукурузы. n-Хлорфеноксиуксусная кислота и гиббереллин увеличивают размер ягод винограда.

С недавних пор для стимуляции роста растений начали применять витамины. Почти все витамины, а их сейчас известно около 40, образуются в растениях, за исключением витаминов А и D, которые синтезируются в организме человека и животных из особых соединений, содержащихся в растительной пище и кормах и носящих название провитамины. Так, для синтеза витамина А необходим провитамин — каротин, образующийся в некоторых растениях. Многие витамины входят в состав ферментов растений, образуя их активную часть — кофермент. Опыты показали, что предпосевная обработка семян витаминами ускоряет прорастание семян и повышает их урожайность. При обработке клубней картофеля витаминами B1 и Р урожайность культуры повысилась на 21%, семян свеклы — на 23%, семян фасоли и бобов соответственно на 76 и 48%.

Далеко не полностью используются в растениеводстве те преимущества, которые может дать регулирование светового режима выращивания растений. Для нормального развития растений требуется не только определенное количество света, но и его качество, т. е. состав по длине волн. Например, так называемые растения короткого дня (тропические, субтропические) даже при оптимальной температуре не развиваются нормально в высоких широтах. Дело в том, что на первом этапе своего развития такие растения требуют много коротких волн света, а в высоких широтах в утренние и вечерние часы свет по преимуществу длинноволновый. Опытным путем доказано, что затенение этих растений в утренние и вечерние часы на первом этапе их роста дает очень хорошие результаты.

Рост и развитие растений можно ускорить и с помощью облучения. Уже ставятся опыты по облучению растений электромагнитными волнами в диапазоне радиочастот, ультрафиолетовыми лучами, гамма-лучами; пытаются применять для этих целей и ультразвук. Имеются сведения, что облучение семян люцерны электромагнитными волнами ускорило их прорастание на 35%, а семян красного клевера — на 12%. Работами Института биофизики Академии наук СССР доказано, что предпосевное ультрафиолетовое облучение семян увеличило урожай зеленой массы кукурузы и капусты на 21 %, моркови на 35%; урожайность яровой пшеницы в условиях посевов на Украине повысилась на 17%.

Хорошие результаты получены и в результате облучения семян гамма-лучами. Например, в средней полосе СССР съем зеленой массы кукурузы повысился на 10—20% с одновременным увеличением количества початков. Опыты в Краснодарском крае показали, что урожай картофеля тоже значительно возрастает наряду с увеличением содержания каротина в клубнях. Кроме того, при хранении картофеля гамма-облучение предохраняет клубни от прорастания, не изменяя их вкусовых качеств.

Гамма-облучение уже пробовали применять в полевых условиях, и это дало положительные результаты: повысились скорость созревания и качество томатов, в семенах горчицы и льна увеличилось содержание жира, а в клубнях картофеля — крахмала и витамина С. Аналогичное действие на томаты оказывает и ультразвук.

Установлен интересный факт: развитие растений изменяется под действием магнитного и электрического поля. Растение, помещенное в электрическое поле, перестает расти и даже гибнет. Но иногда, наоборот, наблюдалось резкое увеличение размеров продуктивной части растения: клубень редиса разрастался до 13 см в диаметре, а вес корня моркови увеличивался до 5,5 кг. Пока действие магнитного и электрического полей изучено недостаточно, но эти работы, как и все указанные выше, свидетельствуют о том, какими могучими и тонкими средствами воздействия на природу обладает современный человек.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Поделитесь информацией с друзьями

Оставить комментарий

Войти с помощью: 

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: