Использование фитогормонов и физиологически активных веществ

Изучение роли отдельных групп фитогормонов в регуляции роста и развития растений определило возможность использования этих соединений, их синтетических аналогов и других физиологически активных веществ с конкретным физиологическим действием в научных целях и в сельскохозяйственной практике. Регулировать рост и развитие растений — значит хорошо сбалансировать действия веществ, ускоряющих и задерживающих эти процессы. Фитогормоны и синтетические регуляторы роста широко используют в сельском хозяйстве. Некоторые из применяющихся веществ служат синтетическими аналогами природных регуляторов. Аналогами ауксинов являются индолилмасляная кислота (ИМК), нафтилуксусная кислота (НУК), 2,4-д (2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота) и др.; аналогами абсцизовой кислоты и этилена — этрел, этерон и др. Созданы и многие другие синтетические регуляторы роста, не имеющие природных аналогов, меняющие гормональный статус растений и как результат изменяющие течение физиологических процессов в желательном направлении.

Гербициды. Это синтетические препараты, вызывающие торможение роста и гибель растений в связи с отмиранием точек роста. Основой применения гербицидов является их избирательное действие на различные растения. Разная чувствительность растений к гербицидам связана с особенностями их морфологии и обмена веществ, ферментативной системы. У чувствительных растений гербицид нарушает полярность, вызывает утолщение побегов, эпинастию, опадение листьев, морфозы, в результате жизнедеятельность растений дезорганизуется и наступает их гибель. В посевах злаков 2,4-д избирательно подавляет двудольные сорняки. Наоборот, ТХА (трихлорацетат натрия) и ДХМ (дихлоральмочевина) на посевах двудольных уничтожают злаки. В посевах кукурузы симазин угнетает все другие растения.

Ретарданты. Это синтетические регуляторы, тормозящие биосинтез гиббереллинов, подавляющие рост стебля и вегетативных побегов, придающие растениям устойчивость к полеганию. В то же время они способствуют росту корней, листьев, повышают содержание хлорофилла, устойчивость растений к неблагоприятным воздействиям. К ретардантам относятся ССС (или тур), алар, которые сдерживают вегетативный рост кроны плодовых деревьев и стимулируют плодоношение, фосфон, ускоряющий выгонку декоративных культур и другие соединения. ССС (хлорхолинхлорид) снижает рост соломины озимой и яровой пшеницы, ярового ячменя, но делает ее стенки толще, повышает продуктивную кустистость. Применяется против полегания в посевах зерновых, семенниках злаковых трав. ССС можно использовать при выгонке рассады овощных культур, в частности томата. Он повышает морозоустойчивость клевера и люцерны. Применение алара (продукт превращения янтарной кислоты) ослабляет периодичность плодоношения, ускоряет закладку цветочных почек и вызывает плодоношение молодых деревьев, предупреждает преждевременное опадение плодов яблони, груши, сливы, вишни, персика, черной смородины. Ретарданты ССС, алар, фосфон и др. широко применяют в декоративном садоводстве, так как они укорачивают и делают более прочными цветоносы.

Регуляторы созревания. Это вещества, ускоряющие достижение растением, его органами зрелого состояния. Стимуляция партенокарпического образования плодов винограда, томата достигается обработкой плодоэлементов гиббереллином, ауксином и его аналогами (НУК, 2,4-Д, 2-хлорфеноксиуксусная кислота). Задержка опадения завязей у томата достигается применением ауксина. Обработка ауксином плантаций ананаса позволяет вызывать зацветание и образование плодов в любое время года. Применение физиологических аналогов ауксина может приводить к интенсификации биосинтеза этилена, который ответствен за ускорение созревания плодов, индукцию цветения некоторых растений.

Обработка гиббереллином обеспечивает стимуляцию роста листьев чайного куста, выгонку растений в декоративном цветоводстве, получение длинноволокнистых стеблей и повышение урожайности конопли, выход волокна и улучшение его качества, повышение урожая земляники, черной смородины, огурца, сокращение до 5—7 сут. времени производства солода (проростки ячменя), значительное повышение его качества. Опрыскивание раствором кинетина растений подсолнечника на фоне высокой дозы азотного питания приводит к стимуляции роста растений, ускоряет их зацветание и увеличивает массу корзинок.

Этрел, алсоп и другие доноры этилена (этиленпродуценты) освобождают этилен при метаболизме в растительных тканях. Этрел повышает урожайность огурца и других растений семейства Тыквенных, так как при опрыскивании им молодых растений увеличивается число женских цветков. Опрыскивание этрелом уменьшает усилие, необходимое для отряхивания плодов и ягод, облегчает механизированную уборку. Собранные зеленые томаты хорошо дозревают потом в этиленовых камерах. Этот же метод применим к плодам, которые в зрелом состоянии не выносят транспортировки (бананы, томаты и др.). Погружение на 2— З мин в раствор этрела ускоряет послеуборочное созревание зеленых плодов томата, бананов и дынь.

Регуляторы покоя. Продлить покой, улучшить лежкость клубней, корнеплодов и луковиц можно обработкой посевов за 12 — 15 дней до уборки гидразидом малеиновой кислоты (ГМК). Для прерывания покоя свежеубранных клубней раннего картофеля (для летних посадок) их обрабатывают раствором гиббереллина и тиомочевины, что стимулирует пробуждение глазков. Для прерывания глубокого покоя при зимней выгонке ландышей, нарциссов, тюльпанов применяют этиленхлоргидрин.

Регуляторы вегетативного размножения растений. Для улучшения корнеобразования у черенков, сеянцев, саженцев и взрослых деревьев и кустарников применяют аналог ауксина (ИУК) — НУК и ИМК. ИУК, попадая в ткани растения, быстро разрушается и поэтому малопригоден для практических целей.

Дефолианты и десиканты. Применяют для ускорения опадения и засыхания листьев, что необходимо при механизированной уборке хлопчатника и других культур. Дефолианты — вещества, вызывающие опадение листьев, десиканты — вещества, способствующие обезвоживанию растительных тканей.