Алелопатична дія екзометаболітів культурних злаків у агрофітоценозах

Враховуючи ці та інші одержані нами результати, можна зробити висновок, що зміни у метаболізмі, які проходять під дією екзометаболітів, здійснюються через регуляторні механізми клітини на генетичному і метаболітичному рівнях. При цьому слід враховувати особливості реалізації генетичної інформації, характерні для тієї чи іншої рослини і обумовлені системою ендогенної саморегуляції (Калинин, 1996). Саме молекулярні форми білку поряд з іншими механізмами регуляції в клітині здійснюють швидке пристосування рослинного організму до зміни внутрішніх і зовнішніх умов росту. При дії алелопатично активних речовин у малорухомій фракції легкорозчинних білків, як правило, спостерігається індукція нових форм білка, у той час як в інших фракціях цих білків окремі компоненти зникають. Це змінює мітотичну активність клітин кореневої меристеми, яка залежить від співвідношення батьківських компонентів у фітоценозі. Максимально низьким рівнем активності характеризуються популяції клітин меристем при співвідношенні батьківських компонентів у фітоценозі: м'яка пшениця : жито - 1:150; тверда пшениця : жито - 1:125. Характер змін у мітотично активних меристемах є специфічним щодо видів, які використовуються в експерименті. Виявлена різноманітність рівня мітотичної активності клітинних меристем різних видів пшениці. М'яка пшениця має більший рівень мітотичної активності ніж тверда пшениця.

Дія екзометаболітів кореневих виділень жита призводить до хромосомних порушень у корінцях різних видів пшениці. Відомо (Лобашев, 1967), що всі фактори навколишнього середовища, які виводять організми з оптимального стану, викликають різного роду мутації. На мутагенну роль рослинних мутагенів вказував И.А. Петров (1972). В агрофітоценозі жита сумарне виділення вітамінів 20-денними проростками складає 11.44 мкг/мл. Крім того, кореневі виділення містять значну кількість амінокислот, нуклеїнових та органічних кислот, ферментів, гібереліну та ауксину. На відміну від короткочасної обробки при використанні рослинних мутагенів в агрофітоценозі жита алелопатично активні речовини діють на рослину, починаючи з моменту проростання і протягом всього вегетаційного періоду.

На рослину пшениці діють не окремі сполуки, а комплекс різноманітних речовин, які входять до складу виділень. Екзометаболіти кореневих виділень беруть участь у генетичних процесах, зокрема в механізмах регуляції генетичної активності (Баранецкий, Мороз, 1982) мікроорганізмів, які знаходяться у грунті. Значну генетичну активність мають виділення вищих рослин та виділення мікрофлори. Вони здатні взаємодіяти з генетичним матеріалом грунтових гетеротрофних мікроорганізмів і вищих рослин збільшуючи таким чином амплітуду мінливості генетичної активності організмів, що входять до того чи іншого біогеоценозу (Гродзінський, Кваша та ін., 1985). Виділення едифікаторів культурних ценозів є одним із факторів, що впливає на спонтанний мутагенез (Стрельчук, 1981). Вони виступають як компоненти культурального середовища для одиноких рослин пшениці, яке впливає на їх клітини, викликаючи в них хромосомні порушення. Мінливість, яка індукується компонентами живильного середовища в культурі експлантів вже давно доказаний факт у біотехнології (Глеба, Сытник, 1985).

Одинокі рослини пшениці ростуть і розвиваються у агрофітоценозі повільніше, ніж рослини у одновидовому фітоценозі (табл.8). Вони мали фенотипові відмінності у порівнянні з контрольними рослинами, які росли в одновидовому фітоценозі. Це, перш за все, крихкий колос, відставання з початком фенофаз. У них знижена фертильність колосу.

Таким чином, підвищення схрещуваності різних видів пшениці, пшениці і жита досягається за рахунок модифікаційної і генетичної мінливості.

Таблиця 8. Вплив алелопатично активних речовин в агрофітоценозі жита Ленінградське місцеве на вміст нуклеїнових кислот у проростках твердої та м'якої пшениці (мг % абсолютно сухої речовини)

Генетична мінливість материнського організму внаслідок дії алелопатично активних речовин веде до підвищення схрещуваності різних видів пшениці, пшениці і жита.

ЖИТТЄЗДАТНІСТЬ І ПРОДУКТИВНІСТЬ ВІДДАЛЕНИХ ГІБРИДІВ ПЕРШОГО ПОКОЛІННЯ В ЗАЛЕЖНОСТІ ВІД ДІЇ АЛЕЛОПАТИЧНО АКТИВНИХ РЕЧОВИН

Життєздатність міжродових гібридів першого покоління пшениці й жита. Гібридні зернівки, одержані в результаті схрещування пшениці й жита за формою, виповненістю і масою, поступаються зернівкам батьківських форм. Гібридні зернівки, одержані внаслідок гібридизації м'якої пшениці і жита, були краще виповнені, хоча і мали менші розміри, ніж зернівки одержані при гібридизації твердої пшениці і жита.

Схожість зернівок залежить від комбінації схрещування, вибору материнської рослини і варіанта дослідів як при гібридизації м'якої пшениці і жита, так і при гібридизації твердої пшениці і жита. Більш висока схожість гібридних зернівок відмічена нами в комбінації Tr.aestivum ? Secale cereale. Використання твердої пшениці як материнської форми призводило до зниження схожості гібридних зернівок. При збільшенні співвідношення батьківських компонентів у агрофітоценозі схожість гібридних зернівок покращувалася.

Сходи гібридів першого покоління за своїм ростом і розвитком різко відрізнялися від росту і розвитку батьківських форм. Ці відмінності полягали у зниженні темпів росту і розвитку рослин, зміни характеру кущіння, наявності листя, забарвленості, яка була інтенсивнішою у батьківських форм. Через 20-25 днів після появи сходів ми спостерігали їх загибель, яка починалася з моменту усихання верхівки нижнього листя і закінчувалася відмиранням стебла. Явище поетапного усихання листя віддалених гібридів спостерігали й інші автори (Шулындин и др., 1963; Пилюгин, 1976 та ін.)

Виживаність гібридів першого покоління залежить від комбінації схрещування, сорту і варіанта дослідів. Більш висока виживаність гібридних рослин спостерігалася нами в комбінації схрещування Tr.aestivum ? Secale cereale. Використання твердої пшениці як материнської форми значно зменшувало виживаність гібридних рослин першого покоління.

Продуктивність міжродових гібридів першого покоління в залежності від дії алелопатично активних речовин. Її визначали на основі продуктивної кущистості, озерненості колосу і маси 1000 зерен. Отримані результати показали, що продуктивність міжродових гібридів першого покоління залежить від варіанта дослідів і комбінації схрещування. Наприклад, озерненість на контролі в середньому на одну рослину в комбінації схрещування Tr.aestivum ? Secale cereale становила 0.5 - 1.0 зернівки, на дослідних варіантах вона дорівнює 0.7-1.8 зернівки в залежності від співвідношення батьківських компонентів в агрофітоценозі. Озерненість гібридів першого покоління значно нижче озерненості батьківських форм. Гібриди, материнською формою яких була м'яка пшениця, мали нижчу озерненість ніж гібриди, материнською формою яких була тверда пшениця. У цілому озерненість міжродових гібридів першого покоління дуже низька.

Маса 1000 зерен міжродових гібридів першого покоління в комбінації схрещування Tr.aestivum ? Secale cereale на контролі становила 24.3-25.0 г., на дослідних варіантах вона коливалася в межах від 24.6 до 27.1 г і залежала від співвідношення батьківських компонентів у агрофітоценозі. Вона значно нижче у гібридів, ніж у батьківських форм. Гібриди, материнською формою яких була тверда пшениця мали більш високу масу 1000 зерен. Продуктивність міжродових гібридів першого покоління нижча в комбінації схрещування Tr.durum ? Secale cereale, але встановлені закономірності в комбінації схрещування Tr.aestivum ? Secale cereale характерні і для цієї комбінації. Кущистість міжродових гібридів першого покоління значно вища, ніж у батьківських форм. Вона залежить від співвідношення батьківських компонентів в агрофітоценозі і комбінації схрещування. У міжродових гібридів першого покоління, материнською формою яких є м'яка пшениця, продуктивна кущистість в середньому на 0.3-0.8 стебла більша, ніж у гібридів, материнською формою яких є тверда пшениця.

Життєздатність і продуктивність міжвидових гібридів першого покоління. Гібридні зернівки, отримані внаслідок гібридизації твердої пшениці з м'якою, за формою, виповненістю і масою поступалися зернівкам батьківських форм. Гібридні зернівки, материнською формою якого була тверда пшениця, мали значно більші розміри, але були гірше виповнені, ніж зернівки, материнською формою яких була м'яка пшениця.

Життєздатність міжвидових гібридів першого покоління залежить від комбінації схрещування і варіанта досліду. Так, у комбінації схрещування Харківська 46 ? Саратовська 29 схожість гібридних зернівок становила 36.8%. У зворотній комбінації вона дорівнювала 60.8%. При співвідношенні рослин Tr.aestivum: Tr.durum (1 : 250) схожість міжвидових гібридів першого покоління становила 72.0%, а виживаність 58.8% (табл.9).

Таблиця 9. Життєздатність міжвидових гібридів першого покоління у комбінації схрещування Саратовська 29 х Харківська 46 залежно від дії алелопатично активних речовин у сумісному агрофітоценозі

У зворотній комбінації схрещування схожість міжвидових гібридів першого покоління коливалася в межах від 38.5 до 45.8% і залежала від співвідношення батьківських компонентів у агрофітоценозі. Сходи міжвидових гібридів першого покоління отриманих в результаті реципрокних схрещувань твердої та м'якої пшениці за своїм розвитком відрізнялися від сходів батьківських форм. Ці відмінності проявлялися у зниженні темпів росту і розвитку рослин, характері кущіння, наявності листя, а також забарвлення, яке було інтенсивніше у батьківських форм. Після появи сходів через 20-25 днів спостерігалася загибель значної частини їх, яка починалася з моменту усихання верхівки нижнього листка і закінчувалася відмиранням стебла. Загибель міжвидових гібридів спостерігалася до моменту виходу рослин у трубку.

Кущистість міжвидових гібридів значно краща, ніж у батьківських форм в обох комбінаціях схрещуваннях і на всіх варіантах дослідів. Озерненість колосу, маса 1000 зерен і маса зерна з однієї рослини гібридів першого покоління значно нижча, ніж у батьківських форм незалежно від варіанта досліду і комбінації схрещування. Продуктивність міжвидових гібридів першого покоління вища на дослідних варіантах у порівнянні з контролем в обох комбінаціях схрещування. Гібриди, материнською формою яких є тверда пшениця за продуктивністю поступаються гібридам, материнською формою яких є м'яка пшениця.

ФОРМОУТВОРЕННЯ ПРИ ГИБРИДИЗАЦІЇ РІЗНИХ ВИДІВ ПШЕНИЦІ, ПШЕНИЦІ І ЖИТА ЗАЛЕЖНО ВІД ДІЇ АЛЕЛОПАТИЧНО АКТИВНИХ РЕЧОВИН

Формоутворення в популяції міжродових гібридів. Гібриди F1, одержані в результаті гібридизації пшениці і жита, самостерильні. Для відновлення їх плодовитості проводили одноразовий бекрос пилком пшениці. Він дозволяє відновити хромосомний набір пшениці, але з новим їх сполученням. Одноразовий бекрос гібридів першого покоління пилком пшениці переміщує формоутворення у гібридів другого покоління у бік повторного батька, сприяє швидкій стабілізації гібридної популяції, значно підвищує продуктивність колосу у гібридів. Серед гібридів другого покоління, після одноразового бекросу, нами виділено рослини: материнського (пшеничного), проміжного (пшенично-житнього і житньо-пшеничного) ; батьківського та рослини з морфологічними ознаками тих або інших видів, що не брали участі в схрещуванні. Кількість рослин материнського типу була значно більша, ніж кількість рослин проміжного і батьківського типу незалежно від комбінації схрещування і варіанта дослідів. У межах кожної групи гібридів спостерігається велика різноманітність рослин за формою, величиною і забарвленням колосу, забарвленням листя, зерна, наявності остюків, міцністю та довжиною стебла. Колосся гібридів другого покоління материнського, проміжного і батьківського типу мають більше колосків, ніж батьківські форми.

Рослини материнського типу за морфологічними ознаками відтворюють материнську рослину. Фертильність гібридів материнського типу краща, ніж у гібридів проміжного і батьківського типу. Вони мають краще виповнене зерно, більшу масу 1000 зерен і більшу масу зерна з однієї рослини, ніж гібриди проміжного і батьківського типу. Серед гібридів материнського типу значно менше стерильних рослин незалежно від комбінації схрещування і варіанта дослідів. Гібриди проміжного типу поділяються на три групи: високоплодовиті, слабоплодовиті і стерильні. Більшість з них слабоплодовиті, які мають на одну нормально розвинуту рослину від 1 до 10 зерен. Високоплодовиті гібриди мають значно більшу кількість зерен, яка, однак, не наближається до цього показника у батьківських форм. Продуктивна кущистість у них гірша, а колос більший, ніж у гібридів материнського типу. За стерильністю вони значно переважають гібриди материнського і батьківського типу незалежно від комбінації схрещування і варіанта дослідів. Гібриди проміжного типу вкрай нежиттєздатні, що пояснюється незбалансованістю їх геному.

Гібриди батьківського типу утворюються в незначній кількості. За кількістю колосків у колосі вони переважають гібриди проміжного та материнського типу. У гібридів батьківського типу озерненість колосу більша, ніж у гібридів проміжного типу і значно менша, ніж у гібридів материнського типу. Гібриди батьківського типу, як і гібриди проміжного типу, маложиттєздатні і в наступних поколіннях зникають внаслідок незбалансованості геному незалежно від комбінації схрещування і варіанта дослідів. Характер формоутворення в популяції міжродових гібридів другого покоління залежить від варіанта дослідів в усіх комбінаціях схрещування. Продуктивність гібридів другого покоління на дослідних варіантах краща в порівнянні з контролем. Стерильність гібридів залежить від типу, комбінації схрещування і варіанта дослідів. Висока стерильність у гібридів проміжного типу. Наприклад, у комбінації схрещування Саратовська 29 ? Ленінградське місцеве при співвідношенні батьківських рослин в агрофітоценозі 1:150 вона становила 21,1%, тоді як на контролі цей показник був рівний 31.3%. Аналогічна закономірність встановлена в комбінації схрещування Саратовська 29 ? Somro. Формоутворення в популяції міжродових гібридів другого покоління залежить від комбінації схрещування та дії алелопатично активних речовин.

Формоутворення в популяції міжвидових гібридів другого покоління. Міжвидові гібриди другого покоління, одержані в результаті гібридизації твердої пшениці з м'якою, дають спектр розщеплення значно нижчий, ніж міжродові гібриди. Особливістю міжвидових, як і міжродових, гібридів другого покоління є їх здатність вищеплювати ознаки, які відсутні у вихідних форм .

Серед гібридів другого покоління є рослини, які за морфологічними ознаками відносяться до видів, що не брали участі у схрещуваннях. Більшість рослин другого покоління відносяться до проміжного формотипу. Окремі морфологічні ознаки різновидностей спадкуються неоднаково. Є рослини як з червоним, так і білим забарвленням зернівки, з безостим, остистим і напівостистим колосом. Забарвлення зернівки було червоне і біле і залежало від варіанта досліду. Серед міжвидових гібридів другого покоління є рослини наступних морфотипів: материнського, батьківського, проміжного, з ознаками іншого виду, що не брав участі в схрещуваннях, і рослини видів, які не використовувалися у схрещуваннях. Кількість рослин того або іншого типу та їх характеристика залежать від комбінації схрещування і варіанта дослідів.

Формоутворення в популяції гібридів другого покоління на дослідних варіантах було інше, ніж на контролі, як в комбінації схрещування Харківська 46 ? Саратовська 29, так і у зворотній комбінації, і залежало від співвідношення батьківських компонентів в агрофітоценозі.

Характеритика екзометаболітів проростаючого насіння озимої пшениці. Фізіологічно активні екзометаболіти проростаючого насіння (екстракт) являють собою групу речовин біологічного походження. На відміну від інших, штучно створених комплексів речовин, екстракт - це природна сукупність речовин, життєво важливих для рослинного організму.

При проростанні насіння здійснюється активація всіх метаболічних процесів. У результаті цього в навколишнє середовище виділяються численні, різноманітні за характером дії речовини: амінокислоти, нуклеїнові кислоти, органічні кислоти, моносахариди, дисахариди, ферменти, мінеральні з'єднання, ліпіди, фітонциди, гормональні препарати та інші з'єднання (Токін, 1975, Ткачук та ін., 1996; Наумов, Єльнікова, 1992; Божков та ін., 1996; ). Таке різноманіття виділень, які входять до складу екстракту, необхідне проростаючій насінині, а потім і вегетатуючій рослині: по-перше, для створення певного фізіологічно активного середовища; по-друге, для встановлення взаємозв'язку з ґрунтовою мікрофлорою; по третє, для донорно-акцепторного обміну з іншими рослинами у фітоценозах.

Друга суттєва відмінність екстракту від штучно синтезованих комплексів речовин полягає в тому, що всі фізіологічно активні речовини в них кількісно і якісно сформовані живим організмом. Третя його відмінність полягає в тому, що в екстракті в активному стані зберігаються деякі системи, що характерні для живого організму і відсутні в штучних середовищах.

Біохімічний склад виділень проростаючого насіння визначає їх фізіологічну активність, а також виконання тих або інших функцій. Якість екстрактів, їх активність залежить від виду, сорту, а також посівних якостей насіння.

Широкий спектр біологічно активних речовин, які виділяє проростаюче насіння, визначає їх роль у відношенні до насіння-акцептора. З господарчої точки зору цей аспект найбільш важливий, тому що дає підставу для розробки і використання методів отримання біологічно активних речовин, які можуть бути використані в практиці сільського господарства як стимулятори росту і розвитку рослин.

Ріст і розвиток озимої пшениці залежно від допосівної обробки насіння екстрактом. Проростання насіння можна прискорити за допомогою різних видів допосівної обробки, що стимулює і появу дружніх сходів. За умови обробки насіння тривалість періоду посів-сходи майже в усіх випадках була значно меншою, ніж на контролі. Польова схожість на дослідних варіантах була в середньому на 8.9-17.4% вищою, ніж на контролі. Це забезпечувало більшу густоту рослин озимої пшениці на дослідних варіантах. Рослини дослідних варіантів за всіма показниками переважали контрольні незалежно від попередника. У них було більше розчинних сахарів і фосфору, що забезпечувало кращу перезимівлю.

У весняно-літній період росту і розвитку рослини дослідних варіантів краще росли і розвивалися, ніж на контролі. Активніше розвивалася їхня листова поверхня, листки мали інтенсивніше забарвлення і підвищений вміст хлорофілу. У дослідних рослин краще розвивалася адсорбуюча поверхня кореневої системи, активізувалася діяльність всіх екологічних груп мікроорганізмів ( Наумов та ін. 1991, 1994). У фазі сходів на дослідних варіантах чисельність кореневої й амоніфікуючої мікрофлори перевищувала контроль у 6.3 раза, епіфітної - 7.5 раза, у фазу воскової стиглості - 2.0 і 2.3 раза. Дослідні рослини мали підвищену продуктивну кущистість і озерненість колосу, кращу масу 1000 зерен. Урожайність озимої пшениці на дослідних варіантах в середньому на 3.6-6.2 ц/га була вищою, ніж на контролі, залежно від попередника (табл.10).

Таблиця 10. Урожайність озимої пшениці і показники якості зерна залежно від допосівної обробки насіння екстрактом

Результати, наведені в табл.10, показують, що урожай озимої пшениці залежить від попередника і варіанта дослідів. Частка впливу факторів становить: фактор А (попередники) - 81,77%; фактор В (варіанти досліду) - 15,87%; взаємодія факторів АВ - 0,99%; інші фактори - 1,37% .

Аналогічні результати отримано нами в дослідах з ярою пшеницею, у якої прибавка урожайності склала 3.5-3.7 ц/га, залежно від сорту, а також виробничих дослідів в умовах деяких господарств Харківської, Сумської та Донецької областей. Економічна та енергетична ефективність допосівної обробки насіння екстрактом показала його високу ефективність. Коєфіцієнт енергетичної ефективності на дослідних варіантах дорівнював 1,56-1,74 залежно від попередника.

Чистий прибуток становив 116,8-319,02 грн./га залежно від попередника.

ВИСНОВКИ

1. На підставі вивчення алелопатичних властивостей зернових злаків науково обґрунтовано використання сумісного посіву твердої пшениці і жита у співвідношенні 1:125, м'якої пшениці і жита - 1:150, твердої і м'якої пшениці - 1:225, м'якої і твердої пшениці - 1:250 для підвищення схрещуваності при віддаленій гібридизації. Це дозволило підвищити схрещуваність різних видів пшениці та жита в 1,2-2,4 раза, а при реципрокних схрещуваннях твердої пшениці з м'якою в 1,4-2,0 раза.

2. Установлено здатність різних видів злаків продукувати алелопатично активні речовини (нуклеїнові кислоти, вітаміни групи В та інозит). Ступінь алелопатичної активності зернових злаків - м'якої пшениці (Tr. aestivum L.), твердої пшениці (Tr. durum Desf.), жита (Secale cereale L.) і тритикале (Tr. aestivum forme) на ранніх етапах онтогенезу залежить від виду, сорту і умов навколишнього середовища. Найменша кількість нуклеїнових кислот, вітамінів групи В та інозиту серед сортів м'якої пшениці виявлена у кореневих виділеннях сорту Грекум 114, твердої пшениці - у сорту Безенчуцька 182, жита - у сорту Somro.

3. Виявлена різниця в толерантності різних видів пшениці до алелопатично активних виділень жита і твердої пшениці до виділень м'якої. У агрофітоценозі жита тверда пшениця не сходить при співвідношенні компонентів 1:150, у агрофітоценозі м'якої пшениці при співвідношенні 1:250. При таких співвідношеннях м'яка пшениця росте і розвивається як у агрофітоценозі жита, так і у агрофітоценозі твердої пшениці.

4. Установлено корелятивну залежність між вмістом нуклеїнових кислот, вітамінів групи В та інозиту у кореневих виділеннях різних видів злаків, віком та умовами навколишнього середовища.

5. Доведено, що одним з механізмів еколого-алелопатичної дії едифікаторів злакових фітоценозів - м'якої і твердої пшениці, жита і тритикале - є водорозчинні прижиттєві виділення, які надходять у грунт з ексудатами, дифузатами, опадом і кореневими залишками. У результаті цього в грунт поступають нуклеїнові кислоти, вітаміни та інші сполуки.

6. Поглинальна здатність грунту забезпечує акумуляцію алелопатично активних речовин, унаслідок чого вони накопичуються в кореневміщуючому прошарку і виступають як олігодинамічні компоненти культурального середовища для одиноких рослин інших видів, впливаючи на їх метаболізм, інгібуючи їх ріст і розвиток, викликаючи в них хромосомні порушення.

7. Адаптація рослин інших видів у фітоценозі досягається за рахунок модифікаційної і генетичної мінливості. Генетична мінливість, обумовлена дією алелопатично активних речовин, веде до підвищення схрещуваності різних видів пшениці, пшениці і жита і пояснює причини виникнення спонтанних віддалених гібридів різних видів злаків.

8. Виявлена стимулююча дія алелопатично активних речовин на життєздатність і продуктивність міжвидових і міжродових гібридів першого покоління. Життєздатність і продуктивність віддалених гібридів першого покоління залежить від комбінації схрещування та вибору материнської рослини при схрещуваннях.

9. Формоутворення в популяції міжродових і міжвидових гібридів залежить від дії алелопатично активних речовин едифікаторів злакових агрофітоценозів на материнську рослину і проходить з диференціацією на морфотипи м'якої, твердої пшениці, жита і проміжного типу. Установлена стимулююча дія алелопатично активних речовин на продуктивність віддалених гібридів другого покоління.

10. Розроблена методика використання екзометаболітів проростаючого насіння (екстракту) і його використання для допосівної обробки насіння озимої та ярої пшениці. Така обробка стимулює ріст і розвиток озимої і ярої пшениці та підвищує урожайність зерна і поліпшує його якість.

11. Механізм дії на рослину складної сумішки екзометаболітів проростаю чого насіння (екстракту) олігодінамічний і пов'язаний з дією його компонентів на регуляторні механізми клітини, що веде до перебудови функціональних систем організму. Це реалізується шляхом зміни функціональної активності геному, тобто виключення одних і включення інших локусів, стимулюючих різноманітні метаболітичні процеси.

12. Аналіз економічної ефективності використання фізіологічно активних речовин (екстракту) показав, що така обробка дозволяє суттєво підвищити продуктивність озимої та ярої пшениці. Чистий прибуток становив 173,9 - 382 грн./га залежно від попередника.

· При використанні в селекційній практиці методу віддаленої гібридизації для підвищення його ефективності рекомендується сумісний посів різних видів злаків у співвідношенні тверда пшениця : жито - 1:125; м'яка пшениця : жито - 1:150; м'яка : тверда пшениці - 1:250 і тверда : м'яка пшениці - 1:225.

· При вирощуванні озимої і ярої пшениці рекомендується допосівна обробка насіння екзометаболітами проростаючого насіння озимої пшениці (екстрактом) малооб'ємним способом. Для цього використовується свіжоприготований екстракт 100% концентрації в кількості 3-4 % від маси насіння.

· Обробку насіння екстрактом доцільно проводити в день або за добу до сівби, термін зберігання обробленого насіння - не більше трьох діб.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ РОБІТ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Пузік В.К. Алелопатично активні з'єднання злаків і їх роль у агрофітоценозах. -Харків, 2002. - 184с.

АНОТАЦІЯ

Пузік В.К. Алелопатична дія екзометаболітів культурних злаків у агрофітоценозах. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора сільськогосподарських наук за спеціальністю 03.00.16 - екологія.

У дисертаційній роботі викладені результати досліджень алелопатичної дії едифікаторів злакових фітоценозів - м'якої і твердої пшениці, жита і тритикале.

Показано, що алелопатична активність кореневих виділень едифікаторів злакових фітоценозів обумовлена нуклеїновими кислотами, вітамінами, органічними кислотами, амінокислотами, гіберелінами, ауксинами, ліпідами, фенольними з'єднаннями та іншими сполуками. Поглинальна здатність грунту забезпечує акумуляцію алелопатично активних речовин, в результаті цього вони накопичуються в кореневміщуючому прошарку і виступають як компоненти культурального середовища для одиноких рослин інших видів. Адаптація цих рослин досягається за рахунок модифікаційної і генетичної мінливості. Генетична мінливість материнського організму внаслідок дії алелопатично активних речовин веде до підвищення схрещуваності різних видів пшениці, пшениці та жита і пояснює причини виникнення спонтанних віддалених гібридів різних видів злаків.

Алелопатично активні речовини, діючи на материнську рослину, підвищують життєздатність і продуктивність гібридів першого покоління та змінюють формоутворення в популяції міжвидових і міжродових гібридів другого покоління. Наведена методика допосівної обробки насіння екзометаболітами проростаючого насіння (екстрактом) озимої та ярої пшениці і їх вплив на ріст, розвиток, урожайність зерна та його якість.

Ключові слова: взаємодія рослин, культурні злаки, кореневі екзометаболіти, схрещування, гібриди, продуктивність рослин, агрофітоценоз, алелопатія.

АННОТАЦИЯ

Пузик В.К. Аллелопатическое действие экзометаболитов культурных злаков у агрофитоценозах. - Рукопись.

Диссертация представлена на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук по специальности 03.00.16 - экология.

В диссертационной работе изложены результаты исследований аллелопатического действия эдификаторов злаковых фитоценозов мягкой и твердой пшеницы, ржи и тритикале. Показано, что аллелопатическая активность корневых выделений эдификаторов злаковых фитоценозов обусловлена нуклеиновыми кислотами, витаминами, органическими кислотами, аминокислотами, гиббереллинами, ауксинами, липидами, фенольными и другими соединениями. Поглотительная способность почвы обеспечивает аккумуляцию аллелопатически активных веществ, в результате этого они накапливаются в корнеобитаемом слое и выступают как компоненты культуральной среды для одиночных растений других видов. Адаптация растений достигается за счет модификационной и генетической изменчивости. Генетическая изменчивость материнського организма в результате действия аллелопатически активных веществ ведет к повышению скрещиваемости разных видов пшеницы, пшеницы и ржи и объясняет причины возникновения спонтанных отдаленных гибридов разных видов злаков. Аллелопатически активные вещества, действуя на материнский организм, повышают жизнеспособность и продуктивность гибридов первого поколения, и изменяют формообразования в популяции межвидовых и межродовых гибридов второго поколения. Приведена методика предпосевной обработки семян экзометаболитами прорастающих семян (экстрактом) озимой и яровой пшеницы и их влияние на рост, развитие, урожайность зерна и его качество зерновых культур.

Ключевые слова: взаимодействие растений, культурные злаки, корневые экзометаболиты, скрещивания, гибриды, аллелопатия.

SUMMARY

Pouzyk V.K. Allelopathic Action of Cereals Exometabolites in Phytocenosеs. Manyscript.

Methods of the presowing seed treatment with exometabolites of germinating seeds of winter and spring wheat and their influence on the growth, development, grain yields and grain qualiti are presenled.

Key words: interrelation of plants, cereals, root exometabolites, crossing, hybrids, plant productivity, agrophytocenosis, allelopathia.

Размещено на Allbest.ur