Влияние ультразвукового облучения на ризогенную активность растительных объектов — Действие ультразвукового облучения на ризогенную активность черенков винограда

СОВМЕСТНОЕ ДЕЙСТВИЕ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ОБЛУЧЕНИЯ И СТИМУЛЯТОРОВ РОСТА НА РИЗОГЕННУЮ АКТИВНОСТЬ ЧЕРЕНКОВ ВИНОГРАДА

Объект исследования

Виноград(Vitis vinifera), как правило, размножают вегетативными способами: двулетними, однолетними саженцами или зелеными черенками, отводками и прививками. Семенами виноград размножают только в селекционной работе при выведении новых сортов; отводками – чаще всего при ремонте (реконструкции) старых виноградников.

При размножении сортов винограда методом зеленого черенкования важно правильное решение вопроса о количестве глазков на зеленых черенках, что связано с объемом материала, обрабатываемого ростовыми веществами в целях лучшего укоренения черенков и развития растений (Мирзаев, 1987).

Проблема повышения приживаемости растений при вегетативном размножении актуальна как для декоративных, так и садовых культур и особенно важна в регионе Западной Сибири. В настоящее время регуляторы роста в виноградарстве в основном применяются при производстве привитого посадочного материала в целях стимулирования корне-, каллусообразования. Применение стимуляторов существенно повышает интенсивность дыхания черенков и активность ферментов каталазы и пероксидазы. При этом уменьшается количество крахмала в тканях, возрастает количество подвижных сахаров, увеличивается транспортировка водородных ионов из цитоплазмы в клеточную стенку и ускоряется растяжение клеточных стенок. Действие регуляторов роста зависит от концентрации применяемого раствора и экспозиции выдержки в нем черенков (Хмелева, 2007).

В настоящее время регуляторы роста в виноградарстве в основном применяются в питомниководстве при производстве привитого и корнесобственного посадочного материала в целях стимулирования корнеобразования, а также срастания прививочных компонентов. В работах М.Х. Чайлахяна, М.М. Саркисовой (1980), Р.Х. Турецкой (1960, 1968) наиболее полно отражены результаты исследования действия регуляторов роста на черенки винограда (Малтабар, 2002).

Согласно имеющимся в литературе данным, применение стимуляторов существенно повышает интенсивность дыхания черенков и активность ферментов каталазы и пероксидазы. При этом уменьшается количество крахмала в тканях, возрастает количество подвижных сахаров, увеличивается транспортировка водородных ионов из цитоплазмы в клеточную стенку и ускоряется растяжение клеточных стенок (Гартман, 1963).

При использовании регуляторов роста необходимо учитывать следующее: черенки во время заготовки должны содержать оптимальное количество воды (не менее 48 % на сырую массу) и питательных веществ, в частности, углеводов (не менее 12 % на абсолютно сухую массу), так как регуляторы роста дают максимальный эффект на хорошо вызревших черенках.

Действие регуляторов роста зависит от концентрации применяемого раствора и экспозиции выдержки в нем черенков. Повышенная концентрация раствора и длительная выдержка в нем черенков могут вызвать не стимуляцию корне- и побегообразования, а ингибирование этих процессов и даже гибель растения (Жуковский, 1964).

Черенки, обработанные гетероауксином, лучше приживаются и растут, на них быстрее появляются корни. Для обработки деревянистых черенков применяют раствор с концентрацией 0,6 г/дм³, погружая в него черенки на 2/3 длины и выдерживая их там до суток. Зеленые черенки опускают в раствор меньшей концентрации (0,3…0,4 г/ дм³), погружают только на 1/3 длины и выдерживают 8…12 часов (Шестер, 1992).

По данным многих исследователей (Майстренко, 2001; Радчевский, 2002; Терещенко, 1992), при использовании регуляторов роста в оптимальных концентрациях и экспозициях черенков в них корни образуются раньше и в большем количестве, улучшается срастание привитых компонентов при начальной задержке роста побегов на привое.

На практике наиболее распространены следующие регуляторы роста: гетероауксин, или β-индолилуксусная кислота (ИУК), калиевая соль гетероауксина, индолилмасляная кислота (ИМК), α-нафтилуксус-ная кислота (НУК), ее калиевая соль (КАНУ). Основными регуляторами роста являются эпин, никфан, корневин, кавказ, универсальный, симбионт, силк, экзуберон и др. (Плакида, 1964).

В настоящее время в виноградном питомниководстве в основном применяют гетероауксин. Этот препарат используется как для стимулирования корнеообразования, так и для ингибирования распускания глазков (Манаков, 1989).

Субботович и другие (1984) в ходе проведенных опытов пришли к выводу о том, что с целью ингибирования распускания глазков у привоя в период стратификации привитых черенков черенки привоя после их замочки опускают на 30 мин в раствор гетероауксина 0,05 %-ной концентрации, а для стимуляции образования каллуса на подвое черенки помещают верхними концами на ⅓ в емкость с 0,05 %-ным раст-вором гетероауксина на 3 часа. По их данным наиболее эффективным способом подготовки черенков подвоя к прививке является вымачивание их в растворе регуляторов роста – гетероауксине концентрации 0,01 % или α-нафтилуксусной кислоте – 0,006 %.

Л.А. Майстренко (2001) для предпрививочной подготовки подвойных черенков с пониженной ризогенной активностью рекомендует черенки базальными концами на 1,5…2 см обмакивать в 0,15…0,20 %-ный раствор гетероауксина с экспозицией 1…1,5 с. После такой обработки черенки обматывают полиэтиленовой пленкой и прогревают 6…8 суток при температуре 22 °С. Такой способ обусловливает повышение ризогенной активности. Перед постановкой на стратификацию верхнюю часть привитых черенков погружают в 0,15…0,20 %-ный раствор гетероауксина на 1…1,5 с, что увеличивает выход саженцев из школки и улучшает их качество.

Заслуживает внимания работа, проведенная А.П. Терещенко (1992), по применению пористого штифта, насыщенного раствором гетероауксина. Такой штифт вставляется в сердцевину базальной части подвойного черенка, что обеспечивает ярко выраженное воздействие его не только на ризогенез, но и на каллогенез подвоя в месте спайки компонентов. Механизм действия его в этом случае заключается в том, что стимулятор во время стратификации на слое воды вымывается из штифта и поднимается вместе с током воды по сосудам подвойного черенка.

Большая работа по применению комплекса микроэлементов и янтарной кислоты в качестве стимуляторов проведена Э.М. Хреновским (1985 г.). По его мнению, вымачивание подвоя в растворе, содержащем 25 г янтарной кислоты и 300 г сульфата марганца на 1000 л воды, может заменить для ранних прививок предпрививочную стратификацию верхушек подвойных черенков.

В странах Евросоюза используется регулятор роста экзуберон, который оказывает существенное влияние на ризогенез виноградных черенков. Этот препарат содержит в форме растворенного концентрата
4 г/л β-индолилмасляной кислоты с витаминами. По данным P. Castro (2000), эффективность обработок базальных концов черенка этим стимулятором достигается при пониженных температурах (+4 °С) в течение 24 ч в растворе при его концентрации 1…2 %.

Известно также, что одни и те же регуляторы роста по-разному действуют на черенки разных сортов винограда (Мишуренко, 1987).

Известно, что способность зеленых черенков к укоренению зависит от определенных условий – температуры, влажности, освещения и других факторов среды, которые при оптимальном их сочетании способствуют активному функционированию листьев и накоплению пластических веществ, необходимых для образования придаточных корней (Ермаков, 1975).

Исследования по установлению корнеобразовательной способности янтарной кислоты с концентрацией 0,01 %…0,005 % на черенках винограда выявили, что при замачивании черенков на 48 часов в растворе 0,005 % янтарной кислоты, выход саженцев увеличивался на 13,5 % по сравнению с контролем (Радчевский, 2000).