Эффективность применения индукторов устойчивости в росте и развитии томата

Эффективность применения индукторов устойчивости в росте и развитии томата

Проблема комплексной длительной устойчивости сельскохозяйственных культур до сих пор остается нерешённой. В связи с этим перспективным и целесообразным является повышение общей неспецифической устойчивости растений к неблагоприятным факторам биотической и абиотической природы путем принудительной активации природных защитных механизмов растений с помощью индукторов устойчивости. устойчивость биотический сельскохозяйственный Индукторы устойчивости — это вещества биологического происхождения или соединения, синтезированные химическим путем.

Найдены вещества, повышающие устойчивость вегетирующих растений томатов к грибным и вирусным патогенам. Одни из таких — хитозан и салициловая кислота. Результатами их действий стали позднее заболевание обработанных растений, уменьшение степени их поражения, снижение интенсивности спорообразования болезнетворных грибов на листьях обработанных растений ниже, активизация ростовых и морфоорганогенетических процессов семян и растений, повышение урожайности и качества плодов.

Закладка и проведение опыта осуществлялись в учебно-опытном поле Кабардино-Балкарского государственного аграрного университета. Опытный образец — томат сорта «Титан». Сорт районирован по Северо-Кавказскому региону для выращивания в открытом грунте, употребляется как в свежем виде, так и в консервированном, среднепоздний.

Опыт был заложен 3 мая. Между растениями в ряду было 20−25 см, расстояние между соседними рядами составляло 90 см, 50 см через один ряд, расчётная площадь питания одного растения — 0,2 м², учётная площадь одной делянки — 10 м², всего растений на одной делянке — 48−50 шт., всего делянок — 6. В ходе экспериментальных исследований проводилось определение влияния определённого индуктора на рост и урожайность растений томата.

Исследования, проведенные нами в 2015 году, показали высокую эффективность применения индукторов устойчивости растений при выращивании томата. Обработанные индукторами устойчивости томаты имели повышенную энергию прорастания и всхожесть. При этом наибольшая всхожесть наблюдалась в варианте с салициловой кислотой (0,01%), а наименьшая — с хитозаном (0,1%) + салициловая кислота (0,1%), соответственно 67,8 и 56%. Обработка семян биологически активными веществами, используемыми в качестве индукторов устойчивости, повышает урожайность и качество плодов томата. Максимальная урожайность достигается при использовании салициловой кислоты без примесей, что составляет 35,4 т/га.

Для многих сельскохозяйственных культур проблема комплексной длительной устойчивости до сих пор остается нерешённой, поэтому для получения удовлетворительной урожайности приходится использовать химические средства защиты растений. В связи с этим перспективным и целесообразным является повышение общей неспецифической устойчивости растений (иммунного статуса) к неблагоприятным факторам биотической и абиотической природы путем принудительной активации природных защитных механизмов растений.

Предположительно, индукторы, не внося в генотип растений новых факторов устойчивости, активируют сложную интегрированную систему защитных механизмов, способствуют максимальной реализации естественного иммунного потенциала растений, включая множественные механизмы защиты.

Индукторы устойчивости — это вещества биологического происхождения или соединения, синтезированные (модифицированные) химическим путем. Их противоболезнетворное действие обуславливается изменениями, происходящими в обмене веществ обработанного ими растения или патогена. Профилактическое применение веществ такого типа позволяет сдерживать развитие болезней на приемлемом уровне. Ассортимент таких веществ находится в стадии разработки, механизм их действия изучен слабо.

Теоретическая часть. Доказано, что индукторы болезнеустойчивости активизируют ферменты фенольного и нуклеинового обмена, а также стимулируют нитратный обмен. Обработка растений такими веществами приводит не только к снижению развития заболевания, но и к активизации у них репродуктивных функций.

Найдены вещества, повышающие устойчивость вегетирующих растений томатов к грибным и вирусным патогенам. Из 30 веществ, взятых для изучения, выделены два (салициловая кислота и хитозан) наиболее перспективных, которые повышают устойчивость томатов к комплексу патогенов грибной и вирусной природы. На основе этих веществ — АВП (антивирусный препарат) — расширен ассортимент перспективных индукторов устойчивости для этой культуры и предложена методика их использования в открытом грунте. Эти препараты могут быть элементами интегрированной защиты растений томатов. Обработка растений предложенными индукторами (3−8 раз до фазы цветения) снижает развитие заболеваний и повышает продуктивность растений.

Практическая часть. Для изучения влияния индукторов устойчивости нами была поставлена цель по выявлению факторов, способствующих повышению устойчивости растений под влиянием биологически активных веществ, обладающих свойством индуцировать устойчивость культуры томата к патогенам.

В задачу исследований входили:

• 1. изучение влияния биологически активных веществ биогенного и абиогенного происхождения на устойчивость томатов к ассоциированным грибам;
• 2. изучение влияния индукторов устойчивости биогенного и абиогенного происхождения на патогенные грибы томатов;
• 3. изучение влияния разных индукторов устойчивости на урожайность томатов.

Закладка и проведение опыта осуществлялись в учебном поле Кабардино-Балкарского государственного аграрного университета. Опытный образец — томат сорта «Титан». Сорт районирован по Северо-Кавказскому региону для выращивания в открытом грунте, употребляется как в свежем виде, так и в консервированном, среднепоздний.

Опыт был заложен 3 мая. Между растениями в ряду было 20−25 см, расстояние между соседними рядами составляло 90 см, 50 см через один ряд, расчётная площадь питания одного растения — 0,2 м², учётная площадь одной делянки — 10 м², всего растений на одной делянке — 48−50 шт., всего делянок — 6.

В ходе экспериментальных исследований проводилось определение влияния определённого индуктора на рост и урожайность растений томата. Исследования, проведенные нами в 2015 году, показали высокую эффективность применения индукторов устойчивости растений при выращивании томата. Обработанные индукторами устойчивости томаты имеют повышенную энергию прорастания и всхожесть (табл. 1). Из данных таблицы 1 видно, что наибольшая всхожесть наблюдалась в варианте с салициловой кислотой (0,01%), а наименьшая — с хитозаном, 0,1% + салициловая кислота, 0,1%, соответственно 67,8 и 56%.

Таблица 1 — Всхожесть семян томата в зависимости от обработки различными индукторами устойчивости (в %).

В наших исследованиях мы рассматривали эффективность применения индукторов устойчивости против фитофтороза томата (табл. 2). Анализ данных показал высокую эффективность применяемых препаратов. Из таблицы видно, что при использовании хитозана заболеваемость плодов фитофторозом в 2 раза ниже по сравнению с контролем, а при добавлении в раствор ещё и арахидоновой кислоты в качестве средства против сорных растений, полезный эффект хитозана повышается на 14,5%.

Обработанные растения заболевают позднее и степень их поражения ниже, чем у томатов в контроле.

Таблица 2 — Эффективность применения индукторов устойчивости против фитофтороза томата.

Интенсивность спорообразования грибов при выращивании на среде, содержащей биологически активные вещества, используемые в качестве индукторов устойчивости, и при обработанном индуктором растении, ниже, чем в контроле.

Обработанные индукторами устойчивости томаты имеют повышенную массу сеянцев, количество листьев перед пикировкой, количество завязавшихся плодов, что свидетельствует об активизации ростовых и морфоорганогенетических процессов, а также о повышении устойчивости растений.

Полученные данные свидетельствуют о том, что в профилактических целях против фитофтороза томата наибольшей эффективности можно добиться при совместном использовании рассматриваемых препаратов (хитозан, 0,1% + салициловая кислота, 0,1%). Заболевание не проявляется уже при двукратном опрыскивании в течение 45 дней от появления всходов (табл. 3).

Таблица 3 — Эффективность профилактического действия хитозана и салициловой кислоты против фитофтороза (томат Титан).

Обработка семян биологически активными веществами, используемыми в качестве индукторов устойчивости, повышает урожайность и качество плодов томата. Максимальная урожайность достигается при использовании салициловой кислоты без примесей (табл. 4).

Таблица свидетельствует о следующем: от вида препарата мало зависит масса плода, максимальная урожайность наблюдается при обработке томатов салициловой кислотой, 0,1%, растение теряет в урожае при обработке хитозаном 0,1% + салициловая кислота, 0,1%.

Итак, как результат действия индукторов устойчивости на томаты мы получаем следующее:

• 1. В полевых условиях и при искусственном заражении обработанные растения заболевают позднее, а степень их поражения ниже, чем в контроле.
• 2. Интенсивность спорообразования комплекса болезнетворных грибов на листьях обработанных растений ниже, чем в контроле, или отсутствует.
• 3. У обработанных томатов происходит активизация ростовых и морфоорганогенетических процессов семян и растений.
• 4. Урожайность повышается и качество плодов улучшается при использовании биологически активных веществ для обработки семян и растений.

Таблица 4 — Влияние хитозана и салициловой кислоты в различных сочетаниях на урожайность томата.

Баранов В.Д., Устименко Г. В. Мир культурных растений. М., 1994.

Волкова Р.И., Соловьева Л. Н., Обшатко Л. А., Алексеева Т. Ф. Модификация холодои теплоустойчивости вегетирующих растений на ранних этапах онтогенеза с помощью хлорхолинхлорида и антиауксина // Влияние внешних факторов на устойчивость, рост и развитие растений. Петрозаводск. 1992. С. 60−70.

Воронина С.С., Столяров Л. Г., Комисаров Г. Г. Зависимость урожайности томатв от времени замачивания семян в амбиоле // Регуляторы роста и развития растений: тез. докл. второй конф. М., 1993. С. 187.

Доспехов А. М. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат. 1985. 351 с.

Заостровных В.И., Исакова М. С., Дедкова О. И., Анисимов М. М. Влияние препарата дв-47−4 на культуру огурца и томата в защищенном грунте // Достижения науки и техники АПК. 2010. № 6. С. 45−46.

Зимова С. М. Всхожесть семян можно повысить // Картофель и овощи. 1991. № 2. С. 41−44.

Ипатьев А. Н. Овощные растения земного шара. М., 1966.

Керефов К.Н., Фиапшев Б. Х. Природные зоны и пояса Кабардино-Балкарской республики. Нальчик, 1977. С. 70.