Применение регуляторов роста при зеленом черенковании

1.3.2 Применение регуляторов роста при зеленом черенковании

Современная технология производства посадочного материала использует вещества, которые регулируют рост. К ним относятся естественные (эндогенные) и синтетические (экзогенные) Органические соединения, которые, будучи введены в растения в очень малых дозах, активно влияют на обмен веществ, вызывая изменения в росте, развитии и др. С помощью регуляторов роста можно ускорить или замедлить рост, усилить или снизить его, ускорить или замедлить цветение, изменить ход развития почек, завязывания и роста плодов, вызвать опадение листьев и многое другое.

Эндогенные регуляторы роста – фитогормоны: ауксины, гиббереллины, цитокинины, абсцизовая кислота и этилен; экзогенные – синтетические аналоги природных соединений. Одни из них обладают высокой физиологической активностью, другие – превосходят в этом фитогормоны.

Многие плодовые и ягодные культуры отзывчивы на обработку их синтетическими препаратами ауксиновой природы. Отмечен высокий эффект стимуляции корнеобразования на черенках вишни под влиянием ИМК (Рис. 2).

Черенки во всех основных опытах обрабатывали водными растворами регуляторов роста при температуре 15-20 °С. В отдельных опытах изучали эффективность обработки черенков ростовой пудрой и спиртовыми растворами (Тарасенко М.Т., 1967)

Нарезанные черенки связывают в пучки по 25-50 шт. таким образом, чтобы не сломать листовых пластинок. Для равномерной обработки ростовым веществом важно, чтобы нижние концы черенков в пучке находились на одном уровне и были погружены в раствор на 2-3 см. В качестве веществ, стимулирующих процесс корнеобразования, используют в практике (в-индодил-3-уксусную кислоту (ИУК), или гатероауксин; (в-индолил-3-масляную кислоту (ИМК); г-нафтилуксусную кислоту (НУК). Более высокую стимуляцию корнеобразования, особенно у черенков плодовых культур, обеспечивает ИМК. Наиболее распространенный способ обработки – использование слабых водных растворов ростовых веществ. При концентрации ИМК 25-30 мг на 1 л воды или 150 мг на 1 л воды ИУК, черенки выдерживают 16-20 часов в помещении с рассеянным светом при температуре раствора 22-25°С. Температура ниже и выше указанной оказывает отрицательное действие.

Для приготовления рабочего раствора навеску препарата ростового вещества предварительно растворяют в небольшом количестве воды (50-100 мл) или в спирте. Растворяют препарат в эмалированной посуде. Если не произошло полного растворения, раствор подогревают. Приготовление раствора требует аккуратности и тщательности. После растворения ИМК необходимо небольшими порциями при постоянном помешивании раствора приливать воду, доводя раствор до требуемого объема. При этом следить, чтобы раствор не помутнел и не выпал осадок.

Водные растворы малостойкие, не выдерживают длительного хранения, поэтому их готовят перед употреблением. Неиспользованные растворы хранить можно не более 4-6 дней в плотно закрытой посуде в темном месте.

Проведенные наблюдения за формированием и ростом корней на зеленых черенках косточковых культур показали хорошие результаты под влиянием обработки ИМК – 25-50 мг/л. Данные свидетельствуют о неодинаковом эффекте регулятора роста. Чтобы закрепить эффект стимуляции, необходимо в период его наибольшего проявления создать черенкам условия, которые обеспечили бы продолжение более активного развития. Для этого укорененные черенки следует пересадить в открытый грунт, где они получат большую площадь питания и интенсивное освещение. Освободившееся место в защищенном грунте позволит дополнительно провести черенкование в один-два срока.

Таким образом, применение регуляторов роста при зеленом черенковании достаточно эффективно. Выявление максимального эффекта стимуляции и создание условий для его закрепления и развития дают возможность повысить выход укорененных черенков с единицы площади, улучшить и ускорить развитие растений. В качестве веществ, стимулирующих процессы корнеобразования, используют в основном следующие препараты: в-индолил-3-уксусную кислоту (ИУК), или гетероауксин, в -индолил-3-масляную кислоту (ИМК), б-нафтилуксусную кислоту (НУК), 2,4-дихлорфеноксиуксусную кислоту (2,4-Д), индолил-3-ацетонитрил (ИАН), индолил-3-ацетальдегид (ИААльд), индолил-3-ацетамид (ИААМ), индолилпировиноградную кислоту (ИПВК).

В практике черенкования применяют главным образом первые три препарата или их аналоги в виде солей - калиевую соль гетероауксина, калиевую соль нафтилуксусной кислоты (КАНУ).

В стимуляции корнеобразования, особенно черенков плодовых, наиболее эффективна ИМК, но при ее отсутствии могут быть использованы гетероауксин и НУК. Последний является физиологически высокоактивным препаратом, однако, стимулируя процесс корнеобразования, часто задерживает развитие почек на черенках.

Степень стимуляции во многом зависит от физиологического состояния черенков, подготовленности их к процессу корнеобразования, правильного выбора регулятора роста, а также от его концентрации.

При подготовке к посадке зеленых черенков необходимо их для этого подготовить: с маточных растений отбирают однородные побеги, затем, в зависимости от степени зрелости, разрезают по длине на части 10-15 см и после этого черенки обрабатываю регуляторами корнеобразования.

Для обработки черенков регуляторы роста применяют в виде растворов, порошков, реже пасты. Наиболее распространены в производственных условиях следующие способы обработки: слабоконцентрированный водный раствор — нижнюю часть черенка погружают в раствор на 12-24 ч; концентрированный спиртовой раствор — нижнюю часть черенка погружают в раствор на короткое время (от долей секунды до нескольких секунд); ростовая пудра — нижнюю часть черенка опускают в пудру-порошок, которая пристает к влажной поверхности черенков; ростовая паста — с помощью деревянной или стеклянной палочки пасту наносят тонким слоем на нижнюю часть черенка.

Обрабатывают черенки, ставя пучки в мелкие ящики (лотки), дно которых выстилают полиэтиленовой пленкой, и заливают раствор. Черенки погружают на 2-3 см. Не допускается попадания раствора на листья. Процесс укоренения протекает при высокой влажности, повышенной температуре, что способствует развитию заболеваний и загниванию концов черенков, погруженных в субстрат, и часто уже образовавшихся корней. Основная причина этого – зараженность субстрата грибными микроорганизмами. Они распространяются в почве. Инфекция способна проникать в растения не только через поврежденные, но и целые ткани.

Кроме этого, прибегают к опрыскиванию черенков раствором, эмульсией, обработке парами препарата, увлажнению водным раствором субстрата, в котором укореняют черенки, инъекции раствора в ткани черенка, вакуум-инфильтрации и др.

Обработка водным (слабоконцентрированным) раствором — наиболее простой и широко распространенный способ, используемый при зеленом черенковании. Для приготовления раствора навеску препарата ростового вещества предварительно растворяют в небольшом количестве горячей воды (50-100 мл) или в спирте (96% или 50%). Спирта берут из расчета 0,5 мл на 10 мг регулятора роста. Последний растворяют в горячей воде следующим образом.

Рис. 2. Укорененные черенки черенки вишни: слева — без обработки; справа — обработанные индолилмасляной кислотой

Навеску помещают в эмалированную, фарфоровую или стеклянную посуду вместимостью 200-250 мл, заливают кипящей водой, тщательно помешивают и, если не произошло полного растворения, дополнительно подогревают. В горячей воде препарат растворяется полностью, за исключением посторонних примесей. Небольшое количество спирта или воды с растворенным веществом доводят до нужного объема. Препарат в виде калиевой соли легко растворяется в воде комнатной температуры и не требует подогрева или применения спирта.

Приготовление раствора требует аккуратного и тщательного выполнения правил. Навеску растворенного препарата не рекомендуется растворять в большом объеме воды, так как трудно заметить помутнение и осадок. Поэтому к растворенному веществу воду необходимо приливать небольшими порциями и следить, не мутнеет ли раствор. Если такого явления не наблюдается, то раствор доводят до нужного объема.

Водные растворы малостойки, особенно на свету, поэтому их готовят непосредственно перед употреблением и используют не более двух раз.

Положительно оценивают в практике питомниководства двухступенчатый способ приготовления водных растворов, который заключается в том, что первоначально готовят маточный концентрированный раствор, а затем из него – рабочие растворы более слабой концентрации.

Для приготовления рабочего раствора необходимой концентрации и объема количество (мл) препарата из маточного раствора рассчитывают по формуле

КП = 1000 ху/z

где х — объем рабочего раствора, мл; у — концентрация препарата в рабочем растворе, %; z — концентрация действующего вещества в маточном растворе, %.

Оптимальная доза регуляторов роста при обработке черенков одних и тех же пород изменяется в зависимости от степени одревеснения, возраста черенков и сроков черенкования.

При обработке травянистых черенков и черенков, заготовленных с молодых маточных растений, целесообразно применять низкую концентрацию регуляторов роста. При черенковании в оптимальные сроки используют среднюю концентрацию. При позднем сроке черенкования лучшие результаты получают при использовании высокой концентрации ИМК – 100-150 мг/л, время обработки 12-18 часов.

Продолжительность обработки черенков водным раствором регулятора роста в некоторых случаях составляет 6-24 ч. С увеличением концентрации раствора продолжительность обработки уменьшают. Температуру раствора поддерживают на уровне 20-25 °С. Температура ниже 18 °С малоэффективна. Высокая температура увеличивает поглощение препарата и вызывает токсичность.

Оптимальная температура водного раствора регулятора роста в условиях юга может быть выше. Так, для черенков вишни, персика, алычи и сливы положительное влияние ИМК на укореняемость и развитие черенков наблюдалось при температуре раствора 25-30 °С. Температуры ниже 15 °С и выше 35 °С оказывали отрицательное действие.

Приготовленный раствор слоем 2-4 см наливают в плоскодонные стеклянные, эмалированные, пластмассовые ванночки или деревянные ящики, выстланные внутри полиэтиленовой пленкой.

Высота емкостей не должна превышать 15-20 см. Деревянные, плотно сколоченные ящики с продольными рейками устанавливают через каждые 5 см. Рейки поддерживают черенки в вертикальном положении.

Посуда для обработки черенков может быть изготовлена из любого коррозионно-устойчивого, инертного к кислотам материала.

Обработку спиртовым раствором проводят одним из препаратов регуляторов роста. Для приготовления спиртового раствора берут навеску из расчета 1-30 мг и растворяют в небольшом объеме 96%-го этилового спирта, затем доливают воду до объема, чтобы получился 50%-й спиртовой раствор. Оптимальные концентрации ИУК и ИМК 4-10 г/л, НУК 3-6 г/л в зависимости от культуры.

Раствор готовят в фарфоровой или стеклянной посуде вместимостью 150-500 мл. Поскольку спирт легко испаряется, хранить раствор следует в плотно закрытой посуде, в темноте, при пониженной температуре (3-7 °С), лучше в холодильнике. Спиртовой раствор устойчивее, чем водный. Его активность может сохраняться несколько месяцев.

Приготовленный спиртовой раствор слоем 2-3 см наливают в небольшие банки. Отдельные черенки или несколько черенков, не связанных в пучки, погружают основанием в спиртовой раствор. Продолжительность обработки очень короткая — от 0,5 с до 5-15 с. Экспозиция обработки изменяется в зависимости от степени вызревания тканей черенка. Черенки, заготовленные в более раннюю фазу развития, обрабатывают быстро, в более позднюю - 10-15 с. Дальнейшее увеличение продолжительности обработки нецелесообразно, так как это может привести к повреждению покровных тканей черенка и его гибели. Не рекомендуется увеличивать продолжительность обработки черенков за счет уменьшения концентрации регулятора роста. После обработки черенки, не ополаскивая водой, сразу же высаживают на укоренение. Кратковременное пребывание в спиртовом растворе исключает вымывание элементов питания из черенков, которое наблюдается при обработке водным раствором. Для трудноукореняемых пород и сортов это особенно важно.

Преимущество этого способа обработки заключается в том, что исключается операция по связыванию черенков в пучки, нет необходимости размещения черенков в ванночках, не требуется поддержания определенной температуры и влажности воздуха в производственном помещении. Обработка спиртовым раствором целесообразна при размножении трудноукореняемых пород и сортов древесных растений.

Обработка ростовой пудрой необходима для зеленых черенков, заготовленных с травянистых растений, и для черенков, которые не переносят длительного пребывания в воде. Этот способ используют и в том случае, если сразу после нарезки черенки необходимо посадить на укоренение.

Ростовая пудра представляет собой смесь порошкообразного концентрированного препарата ростового вещества с наполнителем. В качестве наполнителя используют различные нейтральные в химическом отношении вещества (глина, мука), однако чаще применяют медицинский тальк или хорошо измельченный древесный уголь. Лучше использовать тальк, так как он предохраняет черенки от заражения болезнетворными микроорганизмами.

Для приготовления ростовой пудры берут навеску препарата (ИУК, ИМК или НУК) из расчета 1-30 мг на 1 г наполнителя. Ростовая пудра, как водные и спиртовые растворы, может быть представлена (мг/г): низкими – 1-5, средними – 3-10 и высокими – 15-30 концентрациями. Определенную дозу вещества предварительно растворяют в небольшом количестве (30-50 мл) 96%-го этилового спирта, затем добавляют немного воды. Подготовленный концентрированный раствор вливают в необходимое, заранее взвешенное количество наполнителя и тщательно перемешивают до образования однородной кашицеобразной массы. Если смесь получается густой, то в нее добавляют немного воды и дополнительно, очень тщательно перемешивают для равномерного распределения регулятора роста.

Полученную массу в открытой посуде ставят на высушивание, которое проводят в комнатных условиях при рассеянном освещении или в термостате при температуре не выше 50-60°С. Высушенную смесь – регулятор роста и наполнитель – переносят в ступку, пестиком растирают до порошкообразного состояния и помещают в непрозрачную посуду, плотно закрывают и хранят в темном месте при пониженной положительной температуре.

Ростовую пудру можно приготовить и путем смешивания компонентов в сухом виде. Для этого препарат регулятора роста должен быть размолот до порошкообразного состояния. Перетирание и перемешивание компонентов при этом должны быть тщательными. Препарат, представляющий собой крупные кристаллы, для приготовления смеси в сухом виде непригоден.

В случае использования в хозяйстве нескольких регуляторов роста для каждого из них нужно подготовить ростовую пудру в нескольких концентрациях. Снижать концентрацию ростовой пудры путем добавления наполнителя не рекомендуется. Поскольку для приготовления ростовой пудры требуется много времени, эту работу обычно выполняют зимой.

Для обработки черенков ростовую пудру слоем 0,5-1 см насыпают в плоскодонные чашки, пластмассовые или картонные коробки, выстланные фольгой, целлофаном или полиэтиленовой пленкой. Черенки обрабатывают непосредственно после нарезки и сразу высаживают на укоренение. Эту операцию целесообразнее выполнять на месте укоренения черенков. Нарезанные этикетированные черенки помещают в ящики или корзины, на дно которых кладут влажную мешковину, и переносят к месту укоренения – в культивационное помещение.

Сложенные по нескольку штук в пучок черенки нижними концами ставят в пудру и, слегка вдавливая, поворачивают в полуоборот. После этого черенки с приставшим к ним слоем ростовой пудры высаживают в заранее сделанные маркером бороздки и присыпают субстратом.

Хранить обработанные ростовой пудрой черенки не рекомендуется, так как препарат осыпается с поверхности черенка и эффекта в этом случае не наблюдается. Кроме того, концентрированный препарат ростовой пудры может попасть на листья черенков и вызвать ожоги.

Обработку ростовой пастой используют также при зеленом черенковании. В качестве наполнителя служат жир или ланолиновая паста. Ростовую пасту наносят деревянной или стеклянной палочкой на нижнюю часть черенка.

Действие синтетических регуляторов роста на процессы корнеобразования осуществляется во взаимодействии с комплексом других физиологически активных веществ. Большую роль при этом играют фенольные соединения, которые содержатся в растениях в высоких концентрациях. Некоторые фенольные соединения являются кофакторами укоренения. Их применение совместно с ауксиновыми препаратами повышает корнеобразовательную способность черенков, особенно трудноразмножаемых. Усиление стимулирующего действия ауксина на черенки некоторых плодовых культур (в основном семечковых), проявлялось при добавлении к ИМК хлорогеновой кислоты, флоридзина или рутина. Повышение стимулирующего эффекта установлено при применении одного из фенольных соединений (концентрация 25 мг/л) в комбинации с ИМК (концентрация 50 мг/л). Применение рутина с ИМК повышало корнеобразовательную способность черенков вишни. Добавление к ауксинам витаминов С и В также положительно влияло на основной регулятор роста.

В последнее время практикуется совместная обработка черенков регуляторами роста с фунгицидами, при этом не только улучшается образование и развитие корневой системы, но и повышается процент укоренения черенков (Поликарпова Ф.Я., 1990).