11. 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 (рис.). 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 для земледельца 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, опадание 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 (рис.). В то же время они способствуют росту корней, лис­тьев, повышают содержание хлорофилла, устойчивость растений к неблагоприятным воздействиям. К ретардантам относятся ССС или тур, алар (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 опадание 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 опадания 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— 3 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 опадания и засыхания листьев, что необходимо при механизированной уборке хлопчатника и других культур. Дефолианты - вещества, вызывающие опадание листьев, десиканты - вещества, способ­ствующие обезвоживанию растительных тканей.

Активаторы (регуляторы) транспорта веществ в растении. При­обретают все более важное значение синтетические регуляторы, ускоряющие транспорт питательных веществ, активизирующие их накопление в хозяйственно полезных органах (плодах, семе­нах), повышающие их аттрагирующую способность. К таким препаратам относятся вещества, интенсифицирующие отток уг­леводов из листьев сахарного тростника или сахарной свеклы в стебли или корни (ортонил и др.).

В заключение следует отметать, что современное сельское хозяйство не может обойтись без применения экологически безопасных, генетически безвредных регуляторов роста расте­ний.