1. Управление генеративным развитием и старением растений

Применяют различные приемы управления генеративным раз­витием и старением растений. У сои (короткодневное растение) скорость развития семян стимулируется дополнительными ко­роткими днями. Виды многолетних трав, относящиеся к растени­ям длинного дня, ускоряют генеративное развитие при круглосу­точном освещении. Зацветание риса (короткодневное растение,) можно задержать прерыванием длинной ночи кратковременным воздействием света.

По данным Д. Керр и др. (1973), прерывая ночные периоды облучением лазерным красным светом (580—800 нм). удается ус­корить цветение растений и созревание семян ячменя и пшени­цы, а у сахарного тростника повысить урожай в результате уве­личения периода вегетативного роста. Осенью у озимых замед­ленное развитие обусловливается как влиянием короткого дня, так и ослабленной интенсивностью освещения и понижающейся температурой. Поэтому по степени выраженности фотопериодической реакции у озимых и двуручек в селекционной работе проводят отбор на зимостойкость (А. К. Федоров, 1983).

Цветение редиса (растение длинного дня) задерживают корот­ким днем. В Подмосковье искусственное (светонепроницаемый ящик) сокращение дня до 12 ч позволяет избежать цветения редиса и получать полноценные корнеплоды в середине лета. Этим же приемом можно ускорить цветение в грунте хризантем (короткодневные растения).

Продолжительность этапов онтогенеза значительно колеблет­ся в зависимости от температурных условий. Хлопчатник, кле­щевина и ряд других многолетних растений тропического проис­хождения развиваются в умеренных широтах как однолетние растения. Для задержки старения (вырождения) растений приме­няют летние посадки картофеля, летние посевы для получения маточных корнеплодов. В каждой агроклиматической зоне Рос­сии используют сроки посева озимых зерновых культур (пшени­цы, ржи, ячменя), обеспечивающие наиболее благоприятное прохождение озимыми этапов онтогенеза, зимостойкость. Оро­шение, усиленное азотное питание замедляют процессы старе­ния. Водный стресс, резкие колебания температуры оказывают обратное влияние.

Одно из средств регулирования процессов старения и омоло­жения растений — изменение условии минерального питания. М. X. Чайлахян (1988) выделил три группы растений по азотфлооальной реакции. Азотнегативные, зацветающие быстрее на бед­ной азотными веществами почве (пшеница, ячмень, овес, горчица, шпинат, люцерна, клевер и др.). Все азотнегативные расте­ния — растения длинного дня. Азотпозитивные зацветающие быстрее на богатой азотными веществами почве (просо, кукуру­за, могар, подсолнечник, хлопчатник, табак, перилла, перец и др.). Все азотпозитивные растения с ярко выраженной реакцией на азот — растения короткого дня. Растения со слабовыраженной реакцией на азот — растения как длинного, так и короткого дня (промежуточная группа) — люпин, салат, хризантема и др. Азотнейтральные, зацветающие одновременно на бедной и богатой азотными веществами почве (фасоль, гречиха конопля, соя и дp.). Азотнейтральные растения включают нейтральные, короткодневные и длиннодневные виды.

Все это указывает на значительную связь между реакцией цветения растения на азотное питание и фотопериодическими группами. М. X. Чайлахян объясняет эту связь возникшими в процессе эволюции видов растений с приспособительными свойствами. Короткодневные теплолюбивые видь; являются выходца­ми из южных тропических и субтропических стран, где приспо­собление растении к репродуктивному развитию (а это главное) шло по линии максимального использования условий питания, в том числе азотного.

Длиннодневные выносливые виды являются обитателями уме­ренных и северных широт, где приспособление к репродуктивно­му развитию шло по линии наиболее быстрого, а следовательно, и относительно меньшего использования условий питания, в том числе азотного, там, где при недостатке азота азотпозитивным короткодневным теплолюбивым видам грозит гибель без сохра­нения потомства, а азотнегативные длиннодневные холодостой­кие виды успевают дать жизнь новому поколению. Это необхо­димо учитывать в системе удобрения конкретных сельскохозяй­ственных культур.

Повышенное азотное питание и поливы задерживают старе­ние растений и их органов у многих видов. Так, подкормка растений сахарной свеклы в начале пожелтения листьев азотно­кислым аммонием восстанавливает зеленый цвет листьев.

Нормальное обеспечение растений фосфором ускоряет фор­мирование вегетативных органов н генеративное развитие. У са­харной свеклы подкормки суперфосфатом ускоряют старение листьев н вызревание корня.

Недостаток калия приводит к уменьшению оводненности тка­ней растений, подавлению процессов синтеза и усилению про­цессов распада. А. П. Шенников (1941) указывает, что долголе­тие луговых трав увеличивается при улучшении питания (при удобрении, устранении конкурентов, при более редком посеве и др.) и уменьшается при его ухудшении (на бедных почвах, в загущенных травостоях и др.).

После оплодотворения процессы старения растения значи­тельно ускоряются. Репродуктивные органы интенсивно мобили­зуют питательные вещества из других частей растения, которые быстро стареют. Удаление генеративных органов у гречихи, кон­ских бобов, сои. нута, люпина, льна. горчицы, фасоли и подсо­лнечника. задерживая старение, увеличивает общую вегетатив­ную массу растении. Продолжительность жизни цветений огурца зависит от сроков съема плодов. При культуре огурца на семена растения рано стареют и отмирают. При регулярном съеме 6—10-дневных завязей рост растений продолжается долгое время. Фор­мирование семян усиливает процессы старения травостоев клеве­ра и других бобовых и злаковых трав.

При многоукосном использовании травостоев, когда укос проводят до цветения растений, удается увеличить длительность их использования, повысить качество корма. Созревающие плоды и семена выделяют фитогормоны, которые вызывают по­степенное старение листьев и стебля и отток питательных ве­ществ из них к соцветиям. Многоукосное использование стиму­лирует также побегообразование за счет спящих почек, процессы омоложения.

В практике плодоводства и городском хозяйстве используют обрезку деревьев и кустарников, при помощи которой формируют крону молодых деревьев. В последующие годы ее поддерживают и омолаживают, удаляя дряхлеющие побеги, восстанавливаю прирост, урожайность г качество плодов. Благоприятное влияние обрезки — результат удаления физиологически ослабление верхней части годичного прироста или ветвей высших порядков изменения соотношения между кроной и корневой системой усиления роста за счет спящих почек и омоложения кроны (П. Г. Шитт. 1958). Омоложению плодовых деревьев, продлении их продуктивного долголетия способствует также подрезка ей стареющей корневой системы (В. А. Колесников, Ф. Н. Пильщиков, 1985).

Химические регуляторы роста позволяют управлять генеративным развитием и старением растении, о чем говорилось ранее Опрыскивание растении гиббереллином останавливает распад хлорофилла, задерживает пожелтение и опадание листьев. Обработка цитокинином (6-бензидаминопурин) листьев и стебле, хлебных злаков при формировании зерна, замедляя распад белков и хлорофилла, задерживает старение. Наоборот, обработка колоса пшеницы и початка кукурузы стимулирует налив зерна и старение вегетативных органов их растении (Т. Г. Самойденко, 1986; С, А. Варфоломеев, 1988).