Вплив біологічно активних речовин на вміст пігментів у листках чагарників

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Дніпропетровський національний університет імені Олеся Гончара

Вплив біологічно активних речовин на вміст пігментів у листках чагарників

Л.В. Дядькова

Г.С. Россихіна-Галича

Ю.В. Лихолат

У природних умовах зростання рослини-інтродуценти часто відчувають вплив несприятливих факторів зовнішнього середовища (температурні коливання, посуху, надмірне зволоження, засоленість ґрунту, ксенобіотики). Як правило, несильні і короткочасні зміни цих чинників не призводять до істотних порушень фізіологічних функцій рослинного організму, що обумовлено їх здатністю зберігати відносно стабільний стан. Однак різкі й тривалі дії чинників довкілля призводять до порушення багатьох функцій рослини, а часто і до її загибелі. Для підвищення життєвості видів та їх здатності протистояти стресорам успішно використовують біологічно активні речовини: мінеральні добрива та стимулятори росту [1-4; 6-11].

У даній роботі досліджено застосовування азотно-фосфорно-калійного мінерального комплексу та стимулятора росту «Циркон» для стимуляції утворення пігментів у листках чагарників.

Азотно-фосфорно-калійний комплекс (NPK) - гранульовані складні безнітратні добрива, застосовуються на будь-яких типах ґрунту як підкормка рослин. Поживні речовини NPK добре засвоюються рослинами.

Застосування складних добрив NPK позитивно впливає на ріст та розвиток рослин у початковий період вегетації рослин, підвищення стійкості культур до короткочасних заморозків і недостачі вологи, знижує накопичення нітратів у плодах і овочах [2].

«Циркон» - імуномодулятор, коренеутворювач, індуктор цвітіння - препарат широкого спектра дії, який володіє сильною фунгіцидною й антистресовою дією. Нормалізує гомеостаз рослин, захищає їх від забруднення важкими металами. Застосування цього препарату допоможе рослині пережити ґрунтову та повітряну посуху, надлишок вологи, нестачу світла, низьку (високу) температуру.

Метою роботи було дослідження вмісту хлорофілу та каротиноїдів у вегетативних органах чагарників-інтродуцентів ботанічного саду ДНУ за обробки їх азотно-фосфорно-калійним мінеральним комплексом та стимулятором росту «Циркон».

Об'єкти та методи дослідження. Об'єктами наших досліджень обрано найпоширеніші на території Ботанічного саду Дніпропетровського національного університету деревно-чагарникові породи: Deutzia x hybrida Wellsii hort., Buddleja alternifolia Maxim., Cornus alba L. Рослини оброблювали мінеральним комплексом NPK та стимулятором росту «Циркон» на початку вегетації. Відбір листків проводили з червня по вересень.

Концентрацію хлорофілів та каротиноїдів визначали фотометричним методом згідно [12]. Статистичну обробку результатів, здійснювали за допомогою пакета Microfoft Statistica 6.0. Розбіжності між вибірками вважали значущими при р < 0,05. Результати дослідження. Встановлено, що в нових умовах зростання рос- лини-інтродуценти характеризуються специфічним умістом пігментів. Так, дані, наведені у табл. 1, свідчать, що погодні умови вегетаційного сезону 2012 р. впливали на накопичення пігментів у листках дослідних рослин. Максимальний вміст хлорофілу зареєстровано у червні у всіх інтродуцентів: 69,03 мг/г (Deutzia hybrida), 74,79 мг/г (Buddleja alternifolia), 87,90 мг/г (Cornus alba). У подальшому відзначено зниження його концентрації включно до вересня. Подібну закономірність виявлено у динаміці накопичення каротиноїдів.

Таблиця 1. Вплив погодних умов на вміст хлорофілу і каротиноїдів у листках рослин-інтродуцентів, мг/г

Примітка. Чисельник - хлорофіл, знаменник - каротиноїди

З початком фази фізіологічного спокою (серпень, вересень) спостерігали зниження досліджуваних показників на 8-18 %, 65-30 % та 70-45 %, відповідно. Це вказує на припинення дії підживлення мінеральними добривами на досліджувані рослини. Слід зазначити, що погодні умови впливають на кількість пігментів у всіх досліджуваних рослин, але підживлення мінеральними добривами сприяє активації адаптаційних механізмів за несприятливих умов навколишнього середовища.

Таблиця 2. Вплив мінеральних добрив на вміст хлорофілу в листках рослин-інтродуцентів, мг/г

Примітка (тут і далі). К - контрольні рослини; д - рослини, підживлені мінеральними добривами

Таблиця 3. Вплив мінеральних добрив на вміст каротиноїдів у листках рослин-інтродуцентів, мг/г

Для підвищення стійкості рослини Deutzia hybrida, Buddleja alternifolia та Cornus alba на стадії вегетації з травня по вересень обробляли також стимулятором росту «Циркон». Після обробки надземної частини чагарників цією сполукою показники вмісту хлорофілу в листках всіх дослідних рослин зростали відносно необроблених організмів від 19 до 90 %. У Cornus alba й Deutzia hybrida підвищення спостерігалось вже після першої обробки (у червні) - максимальні значення за весь вегетативний сезон 82,5 і 72,8 мг/г, відповідно. Показник кількості хлорофілу в листках Buddleja alternifolia набував максимального значення 80,8 мг/г у липні (табл. 4). Кінець онтогенетичного циклу характеризувався певним зниженням рівня зеленого пігменту як у дослідних, так і контрольних рослин.

Таблиця 4. Вплив стимулятору росту «Циркон» на вміст хлорофілу в листках рослин-інтродуцентів, мг/г

Аналогічну закономірність реєстрували у змінах концентрації каротиноїдів (табл. 5). Для червня - липня місяців властиве зростання концентрації пігменту, а для серпня - вересня - поступове зниження. Рослини, оброблені «Цирконом», відрізнялись від контрольних більшими значеннями досліджуваного параметра порівняно з контрольними зразками впродовж всього онтогенезу. Це вказує на позитивний вплив стимулятора росту на адаптаційні механізми рослин-інтродуцентів.

Таблиця 5. Вплив «Циркону» на вміст каротиноїдів у листках рослин-інтродуцентів, мг/г

Висновки. Виявлено позитивну дію мінерального поживного комплексу NPK на вміст хлорофілу і каротиноїдів у вегетативних органах Buddleja alternifolia та Cornus alba. Рослини Deutzia hybrida несуттєво реагували на даний вид обробки.

З'ясовано, що позитивний ефект дії стимулятора росту «Циркон» на кількість пігментів більш виражений для Deutzia hybrida порівняно з Buddleja alternifolia й Cornus alba.

Встановлено, що для рослин Deutzia hybrida стимулятор росту рослин є більш ефективним, ніж мінеральні добрива. У той час, для рослин Buddleja alternifolia та Cornus alba рекомендовано підживлення мінеральними добривами.

Бібліографічні посилання

мінеральний добриво рослина чагарниковий

1. Ващук С.В. Вплив регуляторів росту на вміст пігментів фотосинтезу та розчинних вуглеводів у рослин Polygonum cuspidatum Sieb et Zuc. за умов росту на субстратах породних відвалів вугільних шахт / С.В. Ващук, Д.Л. Рахметов, О.О. Романчук, В.В. Баранов // Вісник Львів ун-ту. Серія біологічна. - 2013. - Вип. 62. - С. 309-314.

2. Деева В.П. Роль регуляторов роста в повышении адаптивных свойств отдельных генотипов к стрессовым факторам / В.П. Деева, Н.В. Санько // Физиология растений и экология на рубеже веков материалы конф. - Ярославль, 2003. - С. 197.

3. Зінченко О.В. Оцінка впливу регуляторів росту рослин на інтенсивність фотосинтезу, приживаність, морфологічні показники міскантусу гігантеусу / О.В. Зінченко // Наук. пр. ін-ту біоенергетичних культур і цукрових буряків. - 2013. - Вип. 19. - С. 47-51.

4. Калитухо Л.Н. Влияние брассинолида на процессы роста и накопление фотосинтетических пигментов в проростках тритикале / Л.Н. Калитухо, Л.Ф. Кабанникова, М.Т. Чайка // Доклады АН Белоруссии. - 1997. - Т 41, № 4. - С. 69-72.

5. Малеванная Н.Н. Препарат циркон - иммуномодулятор нового типа / Н.Н. Малеванная // Применение препарата циркон в производстве сельскохозяйственной продукции тез. докл. науч. - практ. конф. - М, 2004. - С. 17-20.

6. Прусакова Л.Д. Применение брассиностероидов в экстремальных для растений условиях / Л.Д. Прусакова, С.И. Чижова // Агрохимия. - 2005. - № 7. - С. 87-94.

7. Ревунова Л.Г. Продуктивність картоплі в умовах Полісся України залежно від комплексного застосування добрив і регуляторів росту / Л.Г. Ревунова, В.С. Куценко // Картоплярство міжвід. тем. наук. зб. - К.: Аграр. наука, 2006. - Вип. 34-35. - С. 109-118.

8. Ревунова Л.Г. Продуктивність картоплі залежно від комплексного застосування регуляторів росту та добрив в умовах Полісся України автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. наук спец. 06.01.09 «Рослинництво» / Л. Г. Ревунов. - К, 2008. - 20 с.

9. Россихіна Г.С. Вплив стимуляторів росту на активність ферментів азотного метаболізму кукурудзи / Г.С. Россихіна, В.С. Більчук, В.В. Лашко, // Вісник Дніпропетр ун-ту: Серія Біологія. Екологія. - 2011. - № 1. - С. 137-142.

10. Сахнов В.В. Особенности развития сеянцев сосны обыкновенной (Pinys sylvestris L.) и лиственницы сукачева (Larix sukaczewii Dyl.) при использовании препарата «Гумирал» в лесных питомниках Среднего Поволжья автореф. дис. на получение науч. степени канд. биол. наук. спец. 03.00.16 «Экология» / В.В. Сахнов. - Уфа, 2007. - 21 с.

11. Тіханков І.О. Морфо-фізіологічна характеристика листків Lolium perenne L. після попередньої обробки насіння гідразидом малеїнової кислоти / І.О. Тіханков, Ю.В. Лихолат // Питання біоіндикації та екології. - 2008. - Вип. 13, № 1. - С. 33-45.

12. Шлык А.А. Определение хлорофиллов и каротиноидов в экстрактах зеленых листьев / А.А. Шлык // Биохимические методы в физиологии растений. - М.: Наука, 1971. - 170 с.

Размещено на Allbest.ru