Pobudzający wpływ kwasu huminowego, humianu potasu, Amino Energy na wzrost roślin i charakter tego zjawiska
Na pobudzające działanie kwasów huminowych zwracało uwagę wielu naukowców: Nefedov, Bottomley, A. V. Blagoveshchensky i A. A. Prozorovskaya, N. A. Krasilnikov, Liske, Olson, Niklevsky i Voitsekhovsky, Kuti i Pechnik, później - M. M. Kononova i N. A. Pankova, Bieber i Mataziner, Otto, Flyg, Guminsky, Guminsky i inni, ale warunki, w których przejawia się to działanie, i jaka jest fizjologiczna istota tego zjawiska, nie zostały zbadane. Przed rozpoczęciem naszej pracy nad tym zagadnieniem takie poglądy były wyrażane.
A. V. Blagoveshchensky, zwracając uwagę na złożoność cząsteczki kwasów huminowych, doszedł do wniosku, że nie mogą one mieć żadnego znaczenia dla bezpośredniego odżywiania roślin i zasugerował, że kwasy huminowe mają właściwości hormonalne.
Na wzmocnienie działania P 2 O 5 i K 2 O pod wpływem kwasu huminowego, humatu potasu zwrócił uwagę A. A. Prozorovskaya, który przeprowadził szereg doświadczeń w uprawach glebowych. Badała również wpływ kwasu huminowego na egzoosmozę cukrów na łuskach cebuli. Wyniki tego eksperymentu wykazały, że egzoosmoza cukrów wzrosła do 160-180% pod wpływem kwasu humusowego. Ponadto A. A. Prozorovskaya doszła do wniosku, że w dużych dawkach kwasy huminowe mogą służyć roślinom jako źródło żelaza, ale zasadniczo ich pozytywne działanie należy przypisać pobudzającemu działaniu na aktywność życiową organizmów roślinnych.
Pozytywny wpływ preparatów węglowych Kissel tłumaczył z jednej strony ich wpływem na właściwości fizykochemiczne gleby, z drugiej stymulującym działaniem na komórkę roślinną, a przede wszystkim na rozwój chloroplasty.
Bottomley, pracując z bakterioryzowanym torfem, kompostami i ekstraktami z humusu, a także z humatem stwierdził, że małe dawki ekstraktów z kwasu huminowego przyczyniły się do znacznego wzrostu tworzenia suchej masy roślin. Większość eksperymentów przeprowadzono z rzęsą wodną. Uważa on, że specjalne substancje organiczne, które nazywa „auximonami”, których działanie Bottomley porównuje z działaniem katalizatorów, są substancją czynną w humacie i innych pozostałościach roślinnych.
Eksperymenty Bottomleya zostały zweryfikowane przez Clarke'a i Rollera, którzy przeprowadzili badania z różnymi źródłami składników mineralnych. Uzyskane przez nich wyniki potwierdziły eksperymenty Bottomleya i pokazały, że rośliny, aw szczególności rzęsa wodna, mogą rozwijać się bez substancji organicznych, ale rozwijają się lepiej w ich obecności. W sterylnych warunkach działanie tych ekstraktów było bardziej zauważalne.
N. A. Krasilnikow wyjaśnia pozytywny wpływ substancji próchnicznych w glebie na wzrost roślin wyższych poprzez oddziaływanie na nie produktów żywotnej aktywności mikroorganizmów. Badając wpływ mikroorganizmów (130 gatunków) na sadzonki pszenicy, N. A. Krasilnikov stwierdził, że różne mikroorganizmy mają różny wpływ na wzrost sadzonek pszenicy. Niektóre z nich są inhibitorami wzrostu, inne aktywatorami.
Badając wpływ bakterii na wzrost izolowanych korzeni pszenicy, grochu i kukurydzy, N. A. Krasilnikov i N. Gorkina stwierdzili, że decydujące znaczenie w rozwoju korzeni mają produkty życiowe drobnoustrojów (należy również uwzględnić kwas humusowy) .
NA Krasilnikow potwierdza ten wniosek w swoich późniejszych pracach. Zaznacza, że ważnym czynnikiem w życiu rośliny wyższej są też antybiotyki, które są wytwarzane w glebie przez grzyby i bakterie. Stwierdzono na przykład, że gramicydyna C działa depresyjnie na rozwój koniczyny, podczas gdy penicylina i aspergellina mają działanie pozytywne.
P. A. Vlasyuk zauważa, że pod wpływem wprowadzenia kwasów huminowych (humat potasowy) w ilości 2-3 l/ha (lub 15% koncentratu) poprawia się rozwój systemu korzeniowego i powierzchni asymilacyjnej oraz gromadzenie wzrasta zawartość chlorofilu i cukru w roślinach oraz aktywność enzymatyczna redoks. Tłumaczy to poprawą warunków odżywienia mineralnego, które powstają dzięki zdolności sorpcyjnej humatu.
Liske doszedł do wniosku, że pozytywne działanie humatu wynika z obecności kwasów huminowych, które zwiększają przepuszczalność błony roślinnej, a tym samym zwiększają przepływ składników mineralnych do komórki korzenia.
Bliski temu poglądowi jest punkt widzenia Niklevsky'ego i Voitsekhovsky'ego, którzy zaobserwowali wzmożony rozwój korzeni pod wpływem substancji humusowych wydobywanych z obornika i węgla brunatnego. Uważają, że efekt, który widzą, wynika ze zwiększonej przepuszczalności komórek korzeni i lepszego wykorzystania składników odżywczych.
Kuti i Pechnik w Instytucie Chemicznym Węgierskiej Akademii Rolniczej powtórzyli i rozszerzyli eksperymenty Niklevsky'ego i Wojciechowskiego. Poznali mechanizm stymulującego działania substancji humusowych, humusu potasu, czyli czy kwas humusowy działa jak hormon, czy zwiększa przepuszczalność błony komórkowej.
Badając działanie zolu kwasu humusowego zarówno na żywą roślinę, jak i obserwując zjawiska dyfuzji i osmozy barwnych roztworów w żelatynie oraz w wyciętym rdzeniu korzenia buraka cukrowego, nie doszli do jednoznacznych wniosków, choć byli bardziej skłonni przyjąć hormonalny charakter działania kwasów humusowych.
Na przestrzeni lat stawialiśmy sobie różne zadania, ale głównym celem było zbadanie wpływu kwasów huminowych na procesy odżywiania roślin i wypracowanie najefektywniejszych sposobów ich wykorzystania do celów nawozowych.
W ciągu całego okresu badań przeprowadziliśmy szereg doświadczeń zarówno w uprawach glebowych, jak i napiaskowych oraz wodnych, które wykazały również, że kwasy huminowy i fulwowy działają stymulująco na rośliny wyższe.
Ta właściwość humusu objawia się różnie w zależności od szeregu uwarunkowań, takich jak: właściwości samych kwasów huminowych, kwasów fulwowych, cechy biologiczne roślin, środowisko zewnętrzne itp.
Ponieważ efektywne wykorzystanie humusu potasu jako mikronawozu nie jest możliwe bez ustalenia warunków, w jakich najpełniej objawi się jego stymulujące działanie, a także charakteru samego zjawiska, przeprowadziliśmy szereg badań w tym kierunku, wyniki które publikujemy w tym artykule.
Metoda pracy
Zwrócono już uwagę, że jedna grupa badaczy wiąże pozytywne działanie kwasów humusowych z ich wpływem na przepuszczalność komórek korzenia i w konsekwencji wzrost zawartości składników pokarmowych, druga z ich wpływem na właściwości fizykochemiczne korzenia. gleby i warunków wzrostu systemu korzeniowego.
W celu odizolowania działania kwasów humusowych, humusowych od tych czynników i uniknięcia reakcji ich interakcji z solami glebowymi lub mieszaninami składników pokarmowych, przeprowadziliśmy serię doświadczeń na wodzie destylowanej z sadzonkami w wieku do trzech tygodni, kiedy roślina może jeszcze rozwijają się dzięki składnikom odżywczym bielma. . To właśnie w tym czasie najdobitniej manifestują się cechy biologiczne poszczególnych gatunków roślin, które niezwykle silnie reagują na warunki zewnętrzne.
Nasiona do tych doświadczeń kiełkowano przez 5-7 dni w wodzie wodociągowej na siatce, po czym posadzono je w półlitrowych słoikach z wodą destylowaną, do których dodano stymulator wzrostu roślin Potassium Gutate + Phosphorus . Wpływ kwasów humusowych i fulwowych oceniano na podstawie zmiany długości korzeni, które mierzono indywidualnie. Ze wszystkich pomiarów wyprowadzono średnią arytmetyczną długości pierwiastka u. kwadratowe odchylenie od średniej. Eksperymenty powtórzono czterokrotnie.
Źródłem kwasów huminowych w naszych doświadczeniach były: sapropel, zwietrzały węgiel i towarzyszące mu łupki węgliste tzw.
Ekstrakcję kwasów huminowych przeprowadzono 2% roztworem KOH według metody opracowanej przez laboratorium badawcze naszej firmy Agro.Bio do ekstrakcji kwasów huminowych z tego surowca. Ten roztwór humusu potasu dializowano do odczynu obojętnego wody przemywającej według wskaźnika fenolorot, po czym przeniesiono go do kolby miarowej, doprowadzono do kreski wodą destylowaną i ustalono w niej miano węgla (Kubel-Timan metoda).
Aby uzyskać humaty metali dwuwartościowych i trójwartościowych, należy postępować w następujący sposób: pobrano pewną objętość humatu potasu, dodano do niego w nadmiarze roztwór soli chlorkowej odpowiedniego metalu i pozostawiono na jeden dzień. Otrzymany osad humusu metalu wielowartościowego zebrano na filtrze, przemyto wodą do zniknięcia próbki chloru i zastosowano pod roślinę.
Warunki manifestacji stymulującego działania humatu potasu
Pierwszym zadaniem naszej pracy było określenie optymalnych dawek kwasów huminowych i fulwowych pod kątem działania stymulującego. Eksperymenty przeprowadzono z humatem potasu, otrzymanym z opisanej powyżej „sadzy” z dwóch upraw: pszenicy jarej i fasoli (Phasolus aureus).
Celem pierwszego doświadczenia było ujawnienie wpływu różnych stężeń kwasów huminowych i fulwowych na początek kiełkowania nasion. W tym celu zastosowano technikę Blagoveshchensky A.V. i Kolofiva A.A.
Doświadczenie zostało określone w marcu w 2 seriach. Do porcelanowych filiżanek umieszczono 20 ziaren fasoli i dodano 2 ml humatu potasowego o odpowiednim stężeniu. W pierwszej serii kubki przykryto szkłem, dzięki czemu przez cały czas trwania doświadczenia utrzymywano w nich stałe stężenie roztworu. W drugiej serii szalki pozostawiono na wolnym powietrzu, roztwory powoli odparowywały, a sadzonki poddawano działaniu rosnących stężeń. Seria ta została uwzględniona, ponieważ na południu Ukrainy, podczas kiełkowania w warunkach naturalnych, rośliny są narażone na coraz większe stężenia roztworu glebowego z powodu szybkiego wysychania górnych poziomów glebowych.
Korzenie fasoli mierzono w 4. dniu doświadczenia (tab. 1).
Tabela 1
Przyrost długości korzeni pod wpływem różnych stężeń humatu potasu
Schemat doświadczenia |
Średnia długość korzenia |
|||
przy stałym stężeniu |
ze stopniowym suszeniem |
|||
mm |
% |
mm |
% |
|
Woda destylowana |
8,7+0,68 |
10) |
8,8±0,3 |
sto |
Humian potasu 0,00002% |
11,3 ± 0,87 |
129 |
12,5±0,5 |
142 |
Humian potasu 0,0002% |
11,0 ± 0,68 |
126 |
11,6±0,4 |
131 |
Humian potasu 0,002% |
13,6±0,60 |
|
10,7±0,6 |
122 |
humus potasowy 0,02% |
13,3 ± 0,85 |
152 |
nie ma danych |
— |
humus potasowy 0,2% |
8,3±0,30 |
95 |
5,5±0,4 |
63 |
Z danych tych wynika, że humus potasu stymuluje wzrost kiełków fasoli w stężeniach dochodzących do setnych części procenta.
Należy zauważyć, że po wysuszeniu kwas humusowy częściowo koaguluje i pozostaje w stanie zolowym tylko w najwyższym stężeniu. Tak więc toksyczność dużych dawek jest związana z jego stanem fizykochemicznym, a proces przejścia z zolu w żel należy traktować jako mechanizm samoregulacji stężenia. Obecność kwasów huminowych i fulwowych we właściwościach samoregulacji stężenia stwarza szczególne korzyści dla ich stosowania na obszarach o niedostatecznie wilgotnym klimacie, takich jak obwody chersoński, zaporoski, odeski i mikołajewski. Toksyczność kwasów huminowych i ulmowych w stosunku do mikroorganizmów oraz związek tego zjawiska z ich stanem fizycznym i chemicznym jako pierwszy odkrył akademik Williams.
Doświadczenie z pszenicą jarą miało na celu wyjaśnienie wpływu różnych stężeń humatu potasowego na wzrost korzeni w późniejszej fazie rozwoju roślin oraz znaczenie stanu fizykochemicznego kwasu. Aby zminimalizować wpływ dodatkowych czynników, do koagulacji kwasu humusowego pobrano wodę wodociągową. Eksperyment kładziono w dwóch wersjach: na wodzie destylowanej i wodociągowej.
8 marca nasiona ułożono na siatce, 16 sztuk przesadzono do słoików, 19 wykonano pierwsze pomiary korzeni, 23 drugie. Wyniki podsumowano w tabeli. 2.
Tabela 2
Wpływ różnych stężeń humusu potasu
na wzrost korzeni pszenicy jarej
Schemat doświadczenia |
Długość pierwiastka pierwszego rzędu |
długość łodygi |
||||
1. wymiar |
2. wymiar |
|||||
mm |
% |
mm |
% |
mm |
% |
|
Na wodzie destylowanej |
63±5 |
sto |
65±2,2 |
sto |
92 |
sto |
Humian potasu 0,00006% |
62+3,2 |
98 |
56±1,5 |
86 |
112 |
122 |
Humian potasu 0,0006% |
83+7,9 |
131 |
111±7,5 |
171 |
125 |
136 |
humus potasowy 0,006% |
80±7,5 |
127 |
109+7,5 |
168 |
135 |
147 |
humus potasowy 0,06% |
57±5,5 |
90 |
79±7,0 |
121 |
127 |
138 |
Na wodzie z kranu |
95+5 |
sto |
144±8 |
sto |
Różnice wysokości |
|
Humian potasu 0,00006% |
90+4,5 |
95 |
158± 10 |
110 |
nie było łodygi |
|
Humian potasu 0,0006% humus potasowy 0,006% humus potasowy 0,06% |
99±4,8 101±4,8 122±7,5 |
104 106 128 |
144± 11 143+12 nie ma danych |
sto sto |
|
Nie było różnicy wzrostu.
|
Z danych tego doświadczenia wynika, że maksymalne działanie zolu kwasu humusowego i fulwowego obserwowano w granicach tysięcznych i dziesięciotysięcznych procenta, stężenie zolu powyżej tysięcznych części procenta zmniejsza jego działanie.
jej działanie.
Po wprowadzeniu kwasu huminowego w postaci żelu obraz się zmienia. Działanie humusu potasu obserwuje się dopiero po zwiększeniu dawki żelu. Stanowisko to znajduje swoje wytłumaczenie we właściwościach kwasu huminowego, który należy do koloidów wyjątkowo hydrofilowych i przy niskich stężeniach elektrolitów jest łatwo peptyzowany przez wodę. Pozytywne działanie dużych dawek tego koncentratu należy tłumaczyć tym, że jego część wraca do roztworu.
Eksperyment przeprowadzony z pszenicą durum dał dokładnie takie same wyniki.
Wiadomo, że kwas huminowy z metalami jednowartościowymi daje rozpuszczalne sole, które tworzą roztwory prawdziwe o dużym rozproszeniu, az metalami dwu- i trójwartościowymi - nierozpuszczalne, wytrącające się.
W celu jeszcze dokładniejszego ustalenia znaczenia rozpuszczalności kwasu huminowego, od 1 do 15 kwietnia przeprowadzono kolejne doświadczenie z pszenicą jarą.
Humaty Potasowe, Mind „Agro.Bio”, Amino Energy „Agro.Bio”, Humaty + Fe „Agro.Bio” oraz Humaty + Żelazo + Siarka „Agro.Bio” zostały wprowadzone jako źródło kwasu huminowego w stężeniu 0,0006 % (Tabela 3).
Tabela 3
Wpływ różnych soli kwasu huminowego na wzrost korzeni pszenicy jarej
Schemat doświadczenia |
Liczba korzeni na roślinę |
Długość korzenia |
długość łodygi |
|||
1. zamówienie |
2. zamówienie |
mm |
% |
mm |
% |
|
Woda destylowana |
3 |
1 |
35+ 7 |
sto |
96 |
sto |
humus potasu |
3 |
15 |
84+17 |
240 |
146 |
152 |
Umysł «Agro.Bio» |
cztery |
20 |
134±27 |
382 |
140 |
146 |
Aminoenergia «Agro.Bio» |
cztery |
20 |
139±24 |
397 |
142 |
148 |
Humate + Fe "Agro.Bio" |
3 |
1 |
58+ 9 |
166 |
132 |
137 |
Humat + Żelazo + Siarka «Agro.Bio» |
3 |
2 |
65+ 8 |
186 |
138 |
144 |
Dane te pokazują, że humaty Mind „Agro.Bio” i Amino Energy „Agro.Bio” działają najlepiej , a następnie humaty potasu . Humaty Humate + Fe „Agro.Bio” i Humaty + Żelazo + Siarka „Agro.Bio” mają mniejszy wpływ. Zatem te humaty, które dają wysoce rozproszone i prawdziwe rozwiązania, mają najsilniejszy efekt stymulujący.
W celu ustalenia, jak różne rośliny uprawne reagują na pobudzające działanie humatu, w czerwcu przeprowadzono doświadczenie z sadzonkami różnych roślin. Metodologia eksperymentu jest taka sama jak poprzednich. Jako źródło kwasu huminowego przyjęto koncentrat humusu potasowego (15%). Dializowany humat potasu badano w stężeniu 0,0005%. Wyniki eksperymentu ze zbożami podano w tabeli. cztery.
Z przedstawionych danych można wnioskować, że kwas huminowy i kwas fulwowy wpłynęły pozytywnie na wszystkie badane rośliny uprawne, jednak poszczególne gatunki, a nawet odmiany nie reagowały z taką samą aktywnością. Ponadto wpływ kwasu huminowego na rozwój korzeni i łodyg nie był taki sam; bardziej zauważalnie wpłynęło to na rozwój korzeni. Wzmocnienie wzrostu łodygi pod wpływem humatu potasowego obserwowano tylko w roślinach bardziej wrażliwych.
Największy wpływ na wzrost korzeni pierwszego rzędu i tworzenie korzeni drugiego rzędu miał humus potasowy w doświadczeniach z pszenicą ozimą. Pod wpływem mikronawozu humus potasowy + fosfor całkowita długość systemu korzeniowego pszenicy ozimej (klasa X) zwiększyła się około 15-krotnie , w y (klasa Y) – 23-krotnie.
Na drugim miejscu pod względem reakcji na preparat potasu humus + fosfor można umieścić jęczmień odmiany-9, u którego całkowita długość systemu korzeniowego wzrosła 11-krotnie. Warto zauważyć, że drugi gatunek jęczmienia - Odmiana-32 prawie w ogóle nie reagował na ten preparat.
Wpływ badanego preparatu "humat potasowy + fosfor" na rozwój korzeni pszenicy jarej stwierdzono we wszystkich odmianach. Spośród odmian pszenicy Trizo i Aranka były szczególnie reaktywne. Najsłabszy ze wszystkich Reno.
Spośród pozostałych zbóż, owsa-Czernigowskiego 28, prosa charkowskiego i ryżu Ukraina 96 dobrze zareagowało na mikronawóz.
Tabela 4
Wpływ humusu sodu na kształtowanie się korzeni roślin zbożowych (według doświadczenia 1948 r.)
Kultura i różnorodność |
Schemat doświadczenia |
Korzenie pierwszego rzędu |
Korzenie drugiego rzędu |
Długość łodygi w mm |
||
długość w mm |
w % do kontroli |
liczba korzeni |
długość w mm |
|||
Pszenica jara |
|
|
|
|
|
|
Strzecharz |
Woda |
92±12 |
sto |
dziewięć |
1 |
21.0 |
|
humus potasu |
226±33 |
245 |
49 |
30-40 |
190 |
Trizo |
Woda |
68± 11 |
sto |
1 |
1 |
139 |
|
humus potasu |
200±23 |
294 |
58 |
30-40 |
192 |
Biust |
Woda |
152+18 |
sto |
7 |
1 |
210 |
humus potasu |
240+21 |
158 |
63 |
21-31 |
210 |
|
Reno |
Woda |
120±20 |
sto |
czternaście |
1 |
250 |
humus potasu |
280+41 |
229 |
90 |
3-5 |
230 |
|
Aranka |
Woda |
75±10 |
sto |
Nie |
Nie |
240 |
|
humus potasu |
300+38 |
400 |
58 |
1-3 |
270 |
Pszenica ozima |
|
|
|
|
|
|
klasa X |
Woda |
61 ± 8 |
sto |
Nie |
— |
151 |
humus potasu |
325±48 |
533 |
60 |
10-60 |
209 |
|
klasa Y |
Woda |
75± 11 |
sto |
1 |
1 |
201 |
Jęczmień |
humus potasu |
378±46 |
504 |
105 |
10-100 |
232 |
Klasa-32 |
Woda |
200±28 |
sto |
22 |
1 |
230 |
|
humus potasu |
272±31 |
136 |
73 |
10-30 |
195 |
Jęczmień |
|
|
|
|
|
|
stopień 9 |
Woda |
64+ 7 |
sto |
1 |
1 |
152 |
humus potasu |
232±31 |
362 |
153 |
|
175 |
|
owies |
|
|
|
|
|
|
Czernigow 28 |
Woda |
52+ 9 |
sto |
Nie |
|
174 |
Salomon |
humus potasu |
240±27 |
462 |
45 |
10-30 |
165 |
Woda |
91 ± 11 |
sto |
12 |
10-50 |
190 |
|
|
humus potasu |
241+30 |
265 |
32 |
10-50 |
200 |
kukurydza |
|
|
|
|
|
|
Hybrydowy |
Woda |
68±8 |
sto |
112 |
1-10 |
290 |
Browncondi X ja- |
|
|
|
|
|
|
grubiaństwo |
humus potasu |
263+31 |
382 |
460 |
2-30 |
265 |
Proso |
|
|
|
|
|
|
Charków |
Woda |
50±5 |
sto |
pięć |
1 |
50 |
|
humus potasu |
170±13 |
340 |
94 |
5-10 |
60 |
Ryż |
|
|
|
|
|
|
Ukraina 96 |
Woda |
88±6 |
sto |
85 |
1-2 |
82 |
|
humus potasu |
247± 18 |
280 |
280 |
1-2 |
145 |
Agat |
Woda |
90+ 7 |
sto |
_ |
— |
140 |
|
humus potasu |
152+12 |
173 |
— |
— |
171 |
Wpływ tych kwasów na wzrost roślin strączkowych przedstawiono w tabeli. pięć.
Tabela 5
Wpływ humusu sodu na tworzenie korzeni roślin strączkowych
Nazwa upraw |
Schemat doświadczenia |
Korzenie pierwszego rzędu |
Korzenie drugiego rzędu |
Długość łodygi w mm |
||
długość w mm |
w % do kontroli |
numer |
długość w mm |
|||
Groszek |
Woda |
255+ 7 |
sto |
52 |
5-8 |
110 |
humus potasu |
290±8 |
118 |
59 |
8-10 |
114 |
|
fasolki |
Woda |
170+10 |
sto |
55 |
5-50 |
175 |
|
humus potasu |
257±21 |
151 |
53 |
5-100 |
175 |
Fasola tepari |
Woda |
175+17 |
sto |
46 |
10-120 |
265 |
humus potasu |
221±22 |
126 |
89 |
10-170 |
270 |
|
Lucerna |
Woda |
60+8 |
sto |
7 |
1-2 |
— |
|
humus potasu |
128+15 |
201 |
10 |
1-3 |
— |
Arachid |
Woda |
120±8 |
sto |
42 |
5–20 |
— |
|
humus potasu |
160±11 |
133 |
56 |
5-50 |
— |
Z tabeli wynika, że rośliny strączkowe słabiej reagują na kwasy huminowe niż zboża. Przede wszystkim pod względem reakcji na kwasy humusowe, tutaj trzeba umieścić lucernę i fasolę.
w tabeli. 6 przedstawia wyniki doświadczenia z nasionami oleistymi.
Tabela 6
Wpływ humusu potasu na tworzenie korzeni roślin oleistych
Nazwa kultury |
Schemat doświadczenia |
Korzenie pierwszego rzędu |
Korzenie drugiego rzędu |
Długość łodygi w mm |
||
długość w mm |
W % do kontroli |
numer |
długość w mm |
|||
Słonecznik |
Woda |
144+15 |
sto |
75 |
10-50 |
80 |
Jasona |
humus potasu |
125±14 |
90 |
76 |
10-50 |
110 |
Słonecznik do przodu |
Woda |
235±18 |
sto |
48 |
10-20 |
140 |
|
humus potasu |
215+19 |
92 |
45 |
10-30 |
135 |
Słonecznik |
Woda |
182+15 |
sto |
81 |
10-20 |
105 |
Grenada |
humus potasu |
172+16 |
95 |
98 |
10-20 |
101 |
Olej rycynowy (rycyna) |
Woda |
61 ± 8 |
sto |
57 |
5-20 |
136 |
|
humus potasu |
63 ± 7 |
sto |
83 |
5-20 |
161 |
Sezam |
Woda |
20+ 0,8 |
sto |
3 |
1-2 |
25 |
|
humus potasu |
30± 1,1 |
150 |
7 |
1-2 |
35 |
Bielizna |
Woda |
196±31 |
sto |
17 |
1-5 |
112 |
|
humus potasu |
187+28 |
95 |
jedenaście |
1-5 |
40 |
Chłopięcy 1306 |
Woda |
120+13 |
sto |
46 |
10-20 |
80 |
|
humus potasu |
165+18 |
137 |
35 |
10-20 |
80 |
Chłopiec 611 |
Woda |
115±11 |
sto |
jedenaście |
10-20 |
75 |
|
humus potasu |
195±21 |
170 |
20 |
10-20 |
80 |
Bawełna OD-1 |
Woda |
120 ± 14 |
sto |
czternaście |
10-20 |
75 |
|
humus potasu |
150 ± 17 |
128 |
47 |
10-20 |
78 |
Krokosz barwierski |
Woda |
125±14 |
sto |
17 |
10-10 |
40 |
|
humus potasu |
145± 16 |
115 |
23 |
10-20 |
40 |
Porównując te wszystkie dane, można stwierdzić, że kwas humusowy i fulwowy wprowadzone w postaci humatu potasowego w stężeniu 0,0005% mają silny wpływ na aktywność życiową zbóż, mniej roślin strączkowych i w mniejszym stopniu na większość roślin oleistych. Wszystkie te grupy upraw rolniczych różnią się przede wszystkim charakterem rezerwowych składników pokarmowych. W zbożach ich głównym rodzajem jest skrobia, w roślinach strączkowych - białka, w nasionach oleistych - tłuszcze. Oczywiście przyczyny różnicy w stosunku tych płodów rolnych do kwasu humusowego na początku rozwoju roślin należy szukać w odmiennym charakterze przemian substancji organicznych.
W celu sprawdzenia tej sytuacji do doświadczenia włączono dodatkowo pomidory, buraki stołowe i cukrowe oraz kok-saghyz.
Wyniki doświadczenia podano w tabeli. 7.
Tabela 7
Wpływ humatu potasu na tworzenie korzeni różnych roślin uprawnych
Nazwa upraw |
Schemat doświadczenia |
Korzenie pierwszego rzędu |
Liczba pierwiastków drugiego rzędu |
|
w mm |
w % do kontroli |
|||
Pomidory |
Woda |
10.0 |
sto |
0 |
|
humus potasu |
22.7 |
227 |
24 |
Burak |
Woda |
8.0 |
sto |
7 |
|
humus potasu |
20.0 |
250 |
50 |
Burak cukrowy |
Woda |
10.0 |
sto |
3 |
|
humus potasu |
23,7 |
237 |
58 |
Guma do żucia |
Woda |
5.0 |
sto |
czternaście |
|
humus potasu |
9.0 |
180 |
45 |
Z uzyskanych danych wynika, że wszystkie te uprawy, w których węglowodany są głównym rezerwowym składnikiem pokarmowym, pozytywnie reagują na potas humusowy. Ponieważ kok-saghyz rozwija się bardzo powoli w początkowym okresie, zaproponowano doświadczenie z nim do 45 dni. Jednocześnie okazało się, że rośliny kontrolne prawie całkowicie obumarły, podczas gdy rośliny będące przedmiotem doświadczenia czuły się świetnie, korzenie i rozeta rozwijały się dalej i do czasu zakończenia doświadczenia rozeta składała się z 10 liści , a pod kontrolą 4.
Dane doświadczalne pozwalają nam podzielić wszystkie rośliny uprawne według reakcji na mikronawóz potas humus + fosfor na cztery grupy:
1. Grupa roślin bardzo silnie reagujących: pomidory, ziemniaki, buraki cukrowe i stołowe.
2. Grupa silnie reagujących roślin: pszenica ozima i jara z wyjątkiem odmiany "Triso", jęczmień z wyjątkiem odmiany "Nedra", owies, proso, kukurydza, ryż, kok-saghyz, lucerna.
3. Grupa dobrze reagujących: groch, fasola, groch, soczewica, orzeszki ziemne, sezam, bawełna OD-1.
4. Grupa roślin słabiej reagujących: słonecznik, rącznik, bawełna (większość odmian), dynia nagozalążkowa.
Z literatury wiadomo, że wiele substancji przyczynia się do ukorzeniania sadzonek. W celu sprawdzenia, czy humus potasu będzie miał wpływ na tworzenie się korzeni sadzonek, w ogrzewanej słońcem szklarni przeprowadzono doświadczenie według następującej metody: sadzonki roślin utrzymywano w humacie potasu w stężeniu 0,0006% przez 24 godziny [kontrole trzymano w wodzie wodociągowej] i umieszczano w skrzynkach z piaskiem jak bez minerałów
nawozami sztucznymi oraz w piasku nawożonym fosforanem potasu i saletrą amonową w dawce 0,1 g azotu fosforowego i potasowego na kilogram piasku.
W dniu 16 kwietnia wykonano pierwszą kontrolę roślin i stwierdzono, że sadzonki rozchodnika zaczęły się zakorzeniać we wszystkich wariantach doświadczenia i nie było różnicy w stanie korzeni. Na sadzonkach lakfioli, chryzantemy i bluszczu w wariantach traktowanych humianem potasu obserwowano powstawanie kalusa. Podczas tego eksperymentu pogoda była bardzo zimna, a procesy wzrostu w roślinie były bardzo powolne. Dlatego, gdy zrobiło się cieplej, podlewaliśmy humatem potasowym wszystkie warianty doświadczenia, w których sadzone były sadzonki traktowane humatem. Kontrole jednocześnie polano wodą. 7 maja eksperyment dobiegł końca. Otrzymane wyniki podsumowano w tabeli. 8.
Tabela 8
Wpływ humatu potasu na ukorzenienie sadzonek w % ogólnej liczby sadzonek
Imię rośliny |
Bez nawozów mineralnych |
Z nawozem mineralnym |
||
rośliny kontrolne |
rośliny traktowane kwasem humusowym |
rośliny kontrolne |
rośliny traktowane kwasem humusowym |
|
Santalina |
sto |
sto |
sto |
sto |
Bukszpan |
Nie |
Nie |
Nie |
Nie |
Bluszcz |
sto |
sto |
sto |
sto* |
Ligustr |
20 |
85 |
20 |
67 |
Róża |
Nie |
Nie |
Nie |
Nie |
Wierzba Babilonu |
Początek |
67* |
Nie |
Nie |
Evonymus |
Początek |
Początek |
Nie |
Nie |
lakfiol |
Nie |
70* |
Nie |
Nie |
Chryzantema żółta |
sto |
sto* |
sto |
sto* |
eszeweria |
sto |
sto* |
sto |
sto* |
Goździk |
Nie |
trzydzieści |
Nie |
Początek |
Siedem |
sto |
sto |
sto |
sto |
Z danych tych wynika, że najlepiej pod wpływem humatu korzenie rosły ligustr, wierzba babilońska, lacfioli, chryzantema i echeveria. Nawozy mineralne nie miały pozytywnego wpływu na ukorzenianie się sadzonek.
Równolegle z tym doświadczeniem sadzonki rozchodnika i pomidora posadzono w słoikach z wodą destylowaną według schematu: a) bez humatu potasu i b) z humatem potasu w stężeniu 0,0006%. W 15 dniu doświadczenia, tj. 16 kwietnia, na korzeniach rozchodnika zarówno w wodzie humusowej, jak iw wodzie destylowanej pojawiły się korzenie. Na pomidorach korzenie pojawiały się tylko tam, gdzie zastosowano mikronawóz Potassium Humate + Phosphorus Agro.Bio
Wtedy zauważono, że korzenie w nawozie Potassium Humate + Phosphorus rosną znacznie lepiej: jest ich więcej, są dłuższe i pokryte korzeniami drugiego rzędu. 10 maja eksperyment zakończono.
Wyniki przedstawiono w tabeli. dziewięć.
Tabela 9
Wpływ humatu potasowego na ukorzenienie sadzonek rozchodnika i pomidora
Schemat doświadczenia |
Pomidory |
Siedem |
||||
liczba pierwszych pierwiastków |
średnia długość korzenia w mm |
liczba drugich pierwiastków |
liczba pierwszych pierwiastków |
średnia długość korzenia w mm |
liczba drugich pierwiastków |
|
Woda destylowana humus potasu |
2 10 |
20 70 |
Nie 35 |
szesnaście czternaście |
pięć 80 |
Nie całkowicie zakryte |
Z powyższych danych wynika, że humat w postaci płynnej miał wyjątkowy wpływ na rozwój korzeni sadzonek pomidora i rozchodnika. Interesujące jest porównanie wpływu kwasu huminowego na sadzonki rozchodnika w piasku, gdzie tak dobrze się zakorzenia, oraz w wodzie destylowanej, gdzie znajdował się w warunkach niespełniających jego wymagań fizjologicznych.
Okazuje się, że wpływ mikronawozu na ukorzenienie tej rośliny był wyraźniejszy właśnie wtedy, gdy roślina była umieszczona w nietypowych warunkach.
Istota oddziaływania stymulatorów wzrostu roślin na bazie humatu potasu
Z literatury wiadomo, że istnieją dwa zasadnicze punkty widzenia na charakter skuteczności nawozów humusowych. Niektórzy badacze uważają, że humaty poprawiają właściwości fizyczne i chemiczne gleby, a tym samym stwarzają dogodniejsze warunki dla wzrostu i rozwoju roślin, inni sugerują bezpośredni wpływ kwasów huminowych, fulwowych i ulmowych na organizm roślinny.
W naszych doświadczeniach nad badaniem wpływu kwasów humusowych, fulwowych i ulmowych na rośliny, badane kwasy wprowadzane były w bardzo małych ilościach i dawały pozytywny efekt w kulturach wodnych, gdzie wpływ na właściwości fizykochemiczne podłoża jest wykluczony. Dlatego też przyczyny skuteczności kwasów humusowych należy szukać w bezpośrednim działaniu na organizm roślinny. Ideę natury tego zjawiska można sprowadzić głównie do dwóch punktów widzenia.
Jedna grupa badaczy uważa, że humus potasu jako silnie zdyspergowany zol, w kontakcie z komórkami korzeni, wpływa na ich stan fizyko-chemiczny, zwiększa przepuszczalność protoplazm, a tym samym przyczynia się do zaopatrzenia rośliny w składniki odżywcze. Według innej grupy autorów pozytywny wpływ powyższych kwasów na roślinę wynika z zawartych w nich fitohormonów. Ogólnie przyjmuje się, że kwas huminowy nie dostaje się do rośliny i nie bierze udziału w procesie odżywiania.
Rozważmy wyniki naszych badań z punktu widzenia tych przepisów .
Gdybyśmy wprowadzali humaty w obecności substancji mineralnych, to uzyskane wyniki najłatwiej wytłumaczyć faktem, że kwasy humusowy i fulwowy w kontakcie z komórkami korzeni wpływały na ich przepuszczalność w sensie czysto fizycznym i chemicznym, zwiększając tym samym dostarczanie roślinom odżywczych substancji mineralnych, co z kolei wpływało na procesy syntezy i prowadziło do wzrostu plonów.
Ale jak wytłumaczyć gwałtowny wzrost długości korzeni pierwszego rzędu, powstawanie korzeni drugiego rzędu i wzmożony wzrost liści w wielu uprawach pod wpływem naszego mikronawozu Potassium Humate + Phosphorus Agro.Biokiedy dodaje się je bezpośrednio do wody destylowanej? Tutaj nie mogło dojść do wpływu na dopływ składników pokarmowych z zewnątrz ani poprzez zwiększenie przepuszczalności, ani przez zwiększenie rozpuszczalności soli pożywki w wyniku reakcji interakcji z kwasami humusowym, fulwowym i ulmowym, gdyż te sole nie były w ogóle obecne w pożywce do odżywiania korzeni. Prosty nie mógł mieć miejsca: przeniesienie składników odżywczych do korzeni z innych organów, ponieważ w tych eksperymentach wyraźnie widać wzrost wielkości łodyg. Należy zatem stwierdzić, że powyższe kwasy niezależnie wpływają na cały organizm rośliny. Pogląd, że działanie humusów wynika jedynie z ich zewnętrznego działania na komórki korzeni i zwiększenie ich przepuszczalności w sensie czysto fizycznym i chemicznym, jest błędny.
Zgodnie z drugim punktem widzenia wpływ nawozów humusowych na roślinę zależy od obecności w nich fitohormonów.
Aby dowiedzieć się, czy obserwowany efekt jest spowodowany samymi humusami, czy też obecnością fitohormonów w ekstraktach, które można wyekstrahować z caustobiolitów razem z kwasem humusowym, założono specjalny eksperyment.
Próbki naszych surowców pobraliśmy z różnych głębokości, zakładając, że na dużych głębokościach nie zawierają one kwasów huminowych, podczas gdy w warstwach powierzchniowych (do 3,5 m) już tworzą się kwasy w wyniku utleniania huminów i humitów. Ze wszystkich tych odmian łupków sporządzono ekstrakty z wody, alkoholu i 2% KOH. Wodne i alkoholowe przygotowywano na zimno przez ekstrakcję próbek odpowiednim rozpuszczalnikiem w stosunku 1:10 przez 10 dni, a zasadowe przez ogrzewanie przez 30 minut. Ostatni ekstrakt dializowano do odczynu obojętnego wody przemywającej według wskaźnika fenolrotacji. Ekstrakt alkoholowy rozcieńczono wodą, po czym alkohol oddestylowano i wszystkie ekstrakty doprowadzono do tej samej objętości, po czym dodano je w równych ilościach do wody destylowanej pod roślinę.
Doświadczenie założono na pszenicy jarej. Rośliny posadzono w słoikach 22 czerwca, pomiary wykonano 28 czerwca.
Z tabeli wynika, że wszystkie ekstrakty niezawierające kwasów humusowych nie miały działania stymulującego, a te zawierające wzmożony wzrost korzeni. Dlatego obserwowany efekt ekspozycji na te ekstrakty należy tłumaczyć obecnością w nich rozpuszczalnych kwasów, a nie obecnością w ich składzie fitohormonów. Stanowisko to jest absolutnie niepodważalne dla ekstraktów alkalicznych zawierających kwasy huminowy, fulwowy i ulmowy, natomiast dla ekstraktów alkoholowych, w których rozpuszczone są również fitohormony, można przyjąć następujące przypuszczenia: fitohormony flory karbońskiej w procesie humifikacji nie uległy rozkładowi do ostatecznego rozkładu produkty, ale uległy przemianom, podobnym do tych, które doprowadziły do przekształcenia flory karbonu w glebie.
Przemiany te charakteryzują się, jak wiadomo, polimeryzacją cząsteczek, odwodornieniem i nawęglaniem. Taka przemiana fitohormonów, gdyby miała miejsce, powinna była doprowadzić z jednej strony do utraty działania hormonów, az drugiej do pewnego rodzaju zachowania ich w jakiejś nieaktywnej formie. W miarę postępu odwrotnej metamorfozy, kiedy zachodzą procesy hydratacji, dyspersji* i utleniania, te „puszkowane” nieaktywne fitohormony mogą zostać zregenerowane i przejść do stanu aktywnego.
Sprzeciw wobec tego może brzmieć następująco:
- szybka utrata aktywności auksyny podczas przechowywania, stwierdzona przez F. Kegla, zwłaszcza auksyny B, która występuje po przechowywaniu w ciemności, a nawet pod próżnią po kilku miesiącach;
- niższa temperatura topnienia substancji wzrostowych (auksyna A – 196°, auksyna B – 183°, heteroauksyna – 164-165°) niż temperatura metamorfozy (według Erdmana 300°) węgla;
- wrażliwość fitohormonów na alkalia.
Doświadczenie pokazało, że niezależnie od sposobu pozyskania, wszystkie dializowane humaty miały stymulujący wpływ na wzrost systemu korzeniowego.
Fitohormony, a tym bardziej witaminy, to substancje bardzo nietrwałe, często nienasycone i to jest absolutnie nie do uwierzenia, że po takiej kuracji mogły zachować swoje fizjologicznie aktywne właściwości.
Porównując dane charakteryzujące właściwości chemiczne fitohormonów, witamin i im podobnych substancji z właściwościami kwasów humusowych oraz z wynikami eksperymentu, w którym pod roślinę wprowadzano ekstrakty zawierające i niezawierające kwasów huminowych, fulwowych i ulmowych, można dojść do do ostatecznego wniosku, że o wpływie bezpośredniego narażenia na kwasy rozpuszczalne decyduje nie obecność w nich fitohormonów, ale obecność samych kwasów huminowych, fulwowych i ulmowych.
Ale jak wytłumaczyć wpływ humusów na żywotną aktywność roślin?
Odrzuciliśmy opinię, że wpływ humatów ogranicza się do efektu czysto zewnętrznego na właściwości fizykochemiczne protoplazmy komórek korzenia i wzrost przepuszczalności. Opierając się na opisanym powyżej szczególnym doświadczeniu, odrzuciliśmy również opinię, że działanie kwasów humusowego, fulwowego i ulmowego wynika z obecności w nich fitohormonów. Głęboki wpływ roztworów prawdziwych kwasów na aktywność życiową organizmu można wyjaśnić w prosty sposób, jeśli założymy, że badane kwasy, będąc w stanie prawdziwego roztworu, dostają się do rośliny i wchodzą w ogólny metabolizm. Sprzeciw wobec tego założenia stanowi pogląd , że humus, mając bardzo masywne cząsteczki, nie może dostać się do rośliny.
Rozważmy ten zarzut w świetle danych dotyczących budowy cząsteczki humusu. Już w 1938 roku Sedletsky napisał, że humat, będąc związkami polimerycznymi, jest zbudowany jak łańcuch, który może pękać w różnych miejscach iw różnych warunkach, dając produkty o różnej masie cząsteczkowej. S. S. Dragunov uważa substancje humusowe za heteropolikondensaty o różnych masach cząsteczkowych, w wyniku czego, jego zdaniem, można je podzielić na kilka frakcji według rozpuszczalności. Zgodnie z tym uważa kwasy fulwowe za wodne roztwory kwasów humusowych. Tak więc badania te pokazują, że kwasy huminowe są złożonymi związkami, które można rozłożyć na prostsze. Powstaje pytanie, czy na obecnym etapie rozwoju nauki o żywieniu roślin można to przyjąć
Spójrzmy na dostępne dane. Jeszcze w latach 1911-1913. w swoich klasycznych badaniach w sterylnych warunkach I. S. Shulov wykazał, że rośliny wyższe wchłaniają aminokwasy. Teraz pomysł ten znajduje pełne potwierdzenie w eksperymentach G. M. Szawłowskiego, który zastosował metodę karmienia metationem i lizatem komórek drobnoustrojów zawierających radioaktywny izotop siarki i znalazł go w roślinie.
Aby udowodnić, że mikrobiologiczne produkty przemiany materii dostają się do zakładu, N. A. Krasilnikow, członek korespondent Akademii Nauk ZSRR, zastosował antybiotyki, a następnie umieścił je w zakładzie.
PL Kozlova zwraca uwagę na przenikanie insektycydów organicznych do tkanek roślinnych.
Pomysł wprowadzenia substancji organicznych do rośliny znajduje również potwierdzenie w pracach K. I. Semigrey, Ya. M. Gelerman i N. G. Kholodny. Ostatnim poruszonym zagadnieniem było wykorzystanie lotnych związków organicznych w glebie przez rośliny wyższe.
A.P. Szczerbakow, analizując powstawanie przyrostu październikowego roślin drzewiastych, dochodzi do wniosku, że powstaje on głównie nie w wyniku przenoszenia produktów asymilacji z igieł, ale w wyniku bezpośredniego przyswajania produktów rozpadu materii organicznej gleby według od rodzaju izolowanego odżywiania korzeni.
Należy w tym miejscu przypomnieć, że stosowanie substancji organicznych przez izolowane korzenie nie budzi obecnie wątpliwości. W konsekwencji aparat enzymatyczny komórek korzenia jest przystosowany do wykorzystywania substancji organicznych, niezależnie od tego, czy pochodzą one z liścia, czy ze środowiska zewnętrznego. Z biochemicznego punktu widzenia nie ma głębokiej różnicy między odżywianiem autotroficznym i heterotroficznym.
Prace prowadzone przez wiele dziesięcioleci znacznie wstrząsnęły starymi poglądami na temat tego, jak rośliny wyższe wykorzystują węgiel.
Jako przykład przyjrzyjmy się pracy grupy pracowników kierowanej przez A. L. Kirsanowa, członka korespondenta Akademii Nauk ZSRR, w której za pomocą węgla radioaktywnego pobieranie dwutlenku węgla przez korzenie i jego ciemne fiksacja została udowodniona.
Wszystko to sprawia, że jest prawdopodobne, że kwasy huminowe, fulwowe i ulmowe mogą dostać się do rośliny.
Aby to udowodnić, konieczne jest ustalenie jego obecności w soku komórkowym za pomocą określonej reakcji. Niestety, autor tej pracy nie jest świadomy takiej reakcji, dlatego w celu udowodnienia spożycia kwasu humusowego konieczne było prześledzenie pośredniej drogi agrobiologicznej.
W okresie od 20 kwietnia do 10 maja przeprowadzono specjalny eksperyment z pszenicą jarą, który opierał się na następującym rozumowaniu: jeśli humaty są serią związków polimerycznych i różnią się stopniem kondensacji i wielkością cząsteczek, to produkty ich hydrolizy będą nierównomiernie wchłaniane przez roślinę, w związku z czym stopień ich działania stymulującego będzie różny. Z tego punktu widzenia kwasy fulwowe. powinien być lepiej wchłaniany i dawać większy efekt niż kwas hymatomelanowy (terminologia Svena Odena, 1922), a ten ostatni jest lepszy niż humian potasu. Suchy kwas huminowy powinien dać najmniejszy efekt. Do eksperymentu kwas hymatomelanowy otrzymano metodą opisaną powyżej z próbki „sadzy” naszego surowca. Odważoną porcję kwasów humusowych w 1 g infuzowano przez 10 dni w 100 mlalkohol na zimno. Następnie ekstrakt alkoholowy odsączono, rozcieńczono wodą i oddestylowano z niego alkohol. Po całkowitym oddestylowaniu alkoholu roztwór przeniesiono do kolby miarowej, uzupełniono wodą do kreski i oznaczono miano węgla. Następnie roztwór dodano w żądanym stężeniu.
Nie udało nam się uzyskać kwasów fulwowych z „sadzy”, ponieważ roztwory po wytrąceniu kwasów huminowych były bezbarwne, a zatem nie zawierały kwasów fulwowych. Doświadczenie rozpoczęto 20 kwietnia, rośliny przesadzono do gałązek 27 kwietnia, pierwszy pomiar wykonano 3 maja, drugi 10 maja. Wyniki doświadczenia przedstawiamy w tabeli. jedenaście.
Tabela 11
Wpływ różnych frakcji kwasów huminowych na wzrost korzeni pszenicy jarej
Schemat doświadczenia |
Pierwszy wymiar |
Drugi wymiar |
||||
pierwsza długość rdzenia |
liczba drugich pierwiastków |
długość łodygi w mm |
długość korzenia pierwszego rzędu w mm |
liczba drugich pierwiastków |
długość łodygi w mm |
|
Woda destylowana |
61±9 |
2 |
134 |
116+112 |
120 |
230 |
Kwas hymatomelanowy 0,005% |
119+26 |
36 |
172 |
354+57 |
120 |
270 |
humus potasowy 0,005% |
127±18 |
20 |
146 |
325+56 |
80 |
230 |
|
|
|
|
|
|
|
Kwas hymatomelanowy 0,00005% |
53±1 |
1 |
162 |
143+27 |
40 |
236 |
Humat ( proszek) 0,0005% |
119±24 |
12 |
166 |
243+73 |
86 |
270 |
Z powyższych danych widać, że wszystkie frakcje kwasów humusowych „sadzają” mają zdolność oddziaływania na roślinę. Wpływ kwasu hymatomelanowego na długość korzeni pierwszego rzędu był taki sam jak humatu sodu (różnica mieści się w granicach błędu eksperymentalnego), ale niewątpliwie był bardziej aktywny na liczbę korzeni drugiego rzędu.
Sproszkowany humat miał słabsze działanie niż płynny humat potasowy.
Wyniki tego doświadczenia potwierdzają tezę, że działanie kwasów humusowych na roślinę wynika z przyswajania przez roślinę produktów hydrolizy kwasów humusowych, fulwowych i ulmowych.
Drugim doświadczeniem potwierdzającym wnikanie kwasów huminowych do rośliny jest doświadczenie w uprawach izolowanych z pszenicą jarą. Schemat doświadczenia: 1) roztwór zewnętrzny - mieszanina Gelrigel
wewnętrzny - woda destylowana; 2) roztwór zewnętrzny - mieszanka odżywcza Gelrigel + humus potasu 0,0002%, wewnętrzny - woda destylowana; 3) roztwór zewnętrzny - mieszanina Gelrigel, wewnętrzny - woda destylowana + humus potasu 0,0002%. Doświadczenie układano w szklankach o pojemności 200 ml w czterech powtórzeniach. Nasiona umieszczono w siatce 28 lutego, a pomiary wykonano 5 marca i eksperyment zakończono.
Wyniki doświadczenia podano w tabeli. 12.
Tabela 12
Wpływ humatu potasu na wzrost korzeni pszenicy jarej w izolowanych uprawach
Nie. opcja |
Schemat doświadczenia |
Długość korzenia pierwszego rzędu w mm |
Długość łodygi w mm |
1 |
Rozwiązanie zewnętrzne - mieszanka Gelrigel Roztwór wewnętrzny woda destylowana |
103±9 67+7 |
182+2 |
2 |
Roztwór zewnętrzny - mieszanka Gelrigel + humus potasu 0,0002% Roztwór wewnętrzny - woda destylowana |
101+8 87+7 |
192+2 |
3 |
Rozwiązanie zewnętrzne - mieszanka Gelrigel Roztwór wewnętrzny - woda destylowana + humus potasu 0,0002% |
101+7 118±11 |
203+3 |
Z tabeli wynika, że humus potasu wprowadzony do roztworu zewnętrznego lub wewnętrznego wydłużał korzenie w innym naczyniu.
Wynik tego eksperymentu można wytłumaczyć jedynie faktem, że kwas humusowy dostał się do rośliny i został włączony do ogólnego metabolizmu.
Ponieważ ustalono, że badane kwasy dostają się do rośliny i wchodzą w ogólny metabolizm, można się spodziewać, że jeśli weźmiemy kilka roślin tego samego gatunku i odmiany i sztucznie zmienimy metabolizm w niektórych z nich, a następnie posadzimy je wszystkie w roztworze zawierającym humus potasu, uzyskujemy inną reakcję dla każdej rośliny.
Ponieważ skuteczność humusu jest związana z metabolizmem, można przyjąć, że w różnych warunkach temperaturowych
zmieniając przemianę substancji organicznych w roślinie, wpływ kwasów na rozwój korzeni będzie inny.
Aby zweryfikować to stanowisko, przeprowadzono specjalny eksperyment.
Doświadczenie założono z siewkami pszenicy ozimej i jęczmienia w hodowlach wodnych według schematu: 1) woda, 2) woda + humus potasowy w stężeniu 0,0003%. W tym przypadku jedną serię doświadczeń przeprowadzono w temperaturze 14-18°, a drugą w temperaturze 8-12°.
Nasiona umieszczono na siatce 15 lutego, rośliny przesadzono do naczyń 25 lutego, pomiary wykonano 25 marca. Wyniki przedstawiono w tabeli. 13.
Tabela 13
Wydajność humatu potasu w zależności od temperatury otoczenia
Imię kultura |
Schemat doświadczenia |
14-18°C |
8-12°C |
||||
długość korzenia pierwszego rzędu w mm |
liczba drugich pierwiastków |
długość łodygi w mm |
pierwsza długość rdzenia w mm |
liczba drugich pierwiastków w mm |
długość łodygi w mm |
||
Pszenica ozima jęczmień jary |
Woda humus potasu Woda humus potasu |
36 150 56 173 |
Nie 220 Nie 145 |
85 200 180 180 |
36 124 32 280 |
Nie 119 Nie 180 |
75 95 sto 180 |
Z tabeli wynika, że temperatura doświadczenia miała bardzo silny wpływ na efektywność humatu potasowego, przy czym wpływ ten był większy na pszenicy ozimej w wyższych temperaturach i odwrotnie na jęczmieniu.
Wszystko to prowadzi do wniosku, że huminowy kwas fulwowy i ulmowy, będąc w stanie rozproszonym jonowo, jest wchłaniany przez roślinę i pełni określoną funkcję fizjologiczną.
WYNIKI
1. Prawdziwe roztwory huminowych kwasów fulwowych i ulmowych mają bezpośredni wpływ na rośliny wyższe. W stężeniach rzędu tysięcznych i dziesięciotysięcznych procenta stymulują żywotną aktywność organizmu roślinnego. Podczas wytrącania kwasów humusowych właściwość ta jest inaktywowana.
2. Różne rośliny uprawne różnie reagują na humian potasu: najlepiej - ziemniaki, pomidory, buraki cukrowe; dobry - pszenica ozima, pszenica jara, jęczmień, owies, proso, kukurydza, ryż, kok-saghyz, trawa pszeniczna, lucerna; nieco gorzej - fasola, groszek, soczewica, orzeszki ziemne, sezam, bawełna; mniej skuteczny na słonecznik, rącznik, bawełnę (większość odmian), kenaf, dynię nagonasienną.
3. O wpływie nawozów humusowych na żywotność roślin wyższych decyduje nie obecność w nich fitohormonów i innych substancji , ale wpływ samych kwasów.
4. Kwas huminowy, fulwowy i ulmowy, który jest w stanie rozproszonym jonowo, dostaje się do rośliny i bierze udział w ogólnym metabolizmie organizmu roślinnego.