Авторы: Девятова Т.А., Калаев В.Н., Воронин А.А., Потапов А.Ю., Шихалиев Х.С.
Воронежский государственный университет
В связи с изменением климата, резкими температурными колебаниями, ухудшением экологической обстановки растения в открытом грунте должны быть приспособлены, с одной стороны, к влиянию экстремальных летних и зимних температур, с другой стороны, к техногенной нагрузке при выращивании в условиях города. Поэтому в озеленении следует использовать либо изначально устойчивые виды и формы, либо адаптированные различными методами растения. Среди цветочно-декоративных растений имеются виды, обладающие кроме других типов устойчивости и газоустойчивостью. Они хорошо переносят пересадку даже в цветущем состоянии и используются в озеленении территории городов, например, бархатцы, петуния, львиный зев, сальвия блестящая, виола Витрокка и др. Развитию устойчивости помогает действие различных стимуляторов роста. Невысокие дозы ионизирующей радиации, воздействие переменным и постоянным магнитным полем, небольшие концентрации тяжелых металлов и других мутагенов имеют стимулирующий эффект на растения (повышают всхожесть семян, ускоряют рост сеянцев и дальнейшее развитие растений). Повысить резистентность интродуцентов можно различными способами: закаливанием, воздействием переменной температуры, а также стимуляторов роста. Одним из видов, традиционно использующихся в оформлении клумб является сальвия блестящая (Salvia splendens Ker Gawl.), имеющая множество сортов. Ее выращивание обычно осуществляется рассадным способом. Большим недостатком является невысокая всхожесть семян Salvia splendens: всхожесть семян 1 класса составляет 60%, 2 – 40%, 3 – 20% [1], хотя их жизнеспособность сохраняется в течение 2 – 5 лет. Поэтому при выращивании сальвии блестящей следует применять ростовые вещества, повышающие всхожесть и энергию прорастания семян. В настоящее время для стимуляции ростовой активности растений используются коммерческие препараты («Эпин», «Циркон» и др.). Также проводятся исследования новых стимуляторов роста и всхожести семян, например, гетероциклических соединений хинолинового ряда [2-3]. В связи с выше изложенным целью работы явилось изучение всхожести семян сальвии блестящей после обработки синтезированными химическими стимуляторами.
Материалом для исследований служили семена Salvia splendens сорта «Жаркий костер» Российской селекции. Семена обрабатывали соединениями хинолинового ряда: дигирохинолинами (стимуляторы под кодовыми названиями Ж–7, II) и тетрагидрохинолинами (стимуляторы I и III), веществом ряда пиримидин–карбоновых кислот (стимулятор IV), синтезированными на кафедре органической химии Воронежского государственного университета (ВГУ), и широко используемым стимулятором пара-аминобензойной кислотой (ПАБК). Материал выдерживали в растворах химических стимуляторов в концентрациях 0,01%, 0, 05% и 0,1% по 18 ч. В качестве стандартного стимулятора был использован коммерческий препарат "Эпин" (Российского производства ННПП НЭСТ М) в рабочей концентрации согласно инструкции к применению – 0,1%. Семена контроля замачивали в водопроводной воде. Затем материал высевали в трехкратной повторности по 100 шт. в ящики. Эксперимент проводился в закрытом грунте в условиях повышенной температуры (25-30оС) и недостатка влаги. Общее количество проросших семян подсчитывали на 15, 30, 45, 75 день после посева. Статистическую обработку результатов проводили на ПЭВМ типа IBM PC/AT с использованием пакета программ “Stadia”. Процедура группировки данных и их обработка изложены в работе А.П. Кулаичева [4]. Статистический анализ согласия частот проводили с использованием Z - статистики.
Результаты эксперимента приведены в таблице. Как следует из данных таблицы, тенденции изменения числа проросших семян в каждом варианте различны. Всхожесть семян, обработанных коммерческим препаратом «Эпин», не отличалась от контроля. Другой, ранее широко применяемый традиционный стимулятор прорастания семян ПАБК оказался более эффективным. Максимальная всхожесть наблюдалась при обработке семян 0,05% раствором. Наиболее эффективным стимулятором прорастания семян из испытанных соединений зарекомендовал себя стимулятор IV из группы пиримидин–карбоновых кислот. Всхожесть семян при обработке этим соединением имеет два пика стимуляции: в концентрации 0,01% и 0,1%, однако второй пик выражен слабее. Стимулятор III (тетрагидрохинолин) также показал два пика стимуляции (в концентрации 0,01% и 0,1%). Другой стимулятор этой же группы (стимулятор I) выявил действие при обработке семян всеми тремя концентрациями, однако эффективность данных соединений была значительно ниже стимулятора IV. Максимальное значение прорастания отмечается при применении 0,05% раствора.
Таблица. Доля
проросших семян сальвии блестящей (Salvia splendens Ker Gawl.) после обработки семян синтезированными химическими стимуляторами
Вариант
опыта
|
Доля проросших семян на 15 день, %
|
Доля
проросших семян на 30 день, %
|
Доля
проросших семян на 45 день, %
|
Доля
проросших семян на 75 день, %
|
Контроль
(вода)
|
0,7
|
0,7
|
2,3
|
2,3
|
Эпин 0,1%
|
1,7
|
1,7
|
2,3
|
3
|
Стимулятор I, 0,01%
|
4**
|
4**
|
4
|
6*
|
Стимулятор I, 0,05%
|
1,3
|
6*
|
6,3**
|
13***
|
Стимулятор I, 0,1%
|
4**
|
5,6*
|
6,3**
|
7,3**
|
Стимулятор II, 0,01%
|
1,7
|
1,7
|
2
|
2
|
Стимулятор II, 0,05%
|
7,7***
|
14,3***
|
14,3***
|
14,3***
|
Стимулятор II, 0,1%
|
8,7***
|
9**
|
9**
|
9,6**
|
Стимулятор III, 0,01%
|
0,3
|
0,3
|
5,3*
|
5,3*
|
Стимулятор III, 0,05%
|
0
|
0
|
0
|
0
|
Стимулятор III, 0,1%
|
11,3***
|
12,3***
|
12,3***
|
12,7***
|
Стимулятор IV, 0,01%
|
28,3***
|
28,3***
|
33***
|
33***
|
Стимулятор IV, 0,05%
|
0,7
|
1
|
3,7
|
3,7
|
Стимулятор IV, 0,1%
|
10***
|
13,7***
|
15,3***
|
15,3***
|
Ж – 7,
0,01%
|
2,7*
|
5,3*
|
5,3*
|
5,3*
|
Ж – 7,
0,05%
|
0
|
1
|
1
|
1
|
Ж – 7, 0,1%
|
1,7
|
1,8
|
2
|
2
|
ПАБК, 0,01%
|
2,3
|
3,3
|
3,3
|
7**
|
ПАБК, 0,05%
|
5,3*
|
8,7**
|
11,3**
|
12,3***
|
ПАБК, 0,1%
|
2
|
2
|
3,7
|
6,3*
|
* - различия с контролем достоверны (P<0,05);
** - (P<0,01); *** - (P<0,001)
Дигирохинолины ряда оказали влияние на всхожесть в концентрации 0,01% (Ж–7), 0,05% и 0,1% (стимулятор II). Всхожесть семян, обработанных данными веществами, была ниже в 3-4 раза аналогичного показателя при обработке стимулятором IV.
Таким образом, на основании проведенных исследований мы можем рекомендовать стимулятор IV (соединение пиримидин–карбоновой кислоты) в качестве лучшего стимулятора ростовых процессов у Salvia splendens. Особо стоит отметить, что это соединение показало значительный положительный эффект при нахождении семян в стрессовых условиях: повышенной температуры и низкой влажности.
Список использованной литературы:
1. Николаенко Н.П. Справочник цветовода. - М.: Колос, 1971. - 352 с.
2. Кондаурова В.А. Влияние отходов мебельного производства на биологические показатели древесных растений: автореф. дис. … канд. биол. наук. - Воронеж, 2001. - 19 с.
3. Шмырева Ж.В. 2,2,4-триметил-гидрохинолины. – Воронеж, 2000. - 124 с.
4. Кулаичев А.П. Методы и средства комплексного анализа данных. - М.: ФОРУМ: ИНФА-М, 2006. - 512 c.
|