Влияние предпосевной обработки семян подсолнечника препаратами Agro.Bio и другими физиологически активными веществами на качество посевного материала
В современной научной литературе имеется целый ряд работ, в которых совершенно определенно показано, что различные физиологически активные вещества оказывают влияние на растения не только на всем протяжении их индивидуального развития, но оставляют известные следы и в следующих поколениях.
Так, современные исследователи изучали последействие предпосевной стимуляции янтарной кислоты на урожай кукурузы во втором поколении. Из семян стимулированных растений был получен урожай, составляющий 117,8% к контролю. Специалисты, изучая влияние и последействие на подсолнечник органических кислот, глицерина и глюкозы, пришли к выводу, что у опытных растений наблюдается повышенная против контроля масличность ядра и передача его потомству первого поколения. Изменялась также лузжистость и урожай семян.
Украинские агрономы в своих работах показали, что действие физиологически активных веществ проявлялось не только на родительских формах, но и в первом поколении семян, непосредственно не получавших стимуляторов.
В своих предыдущих работах специалисты Agro.Bio подтвердили, что изучаемые физиологически активные вещества (витамины, препарат Гумат Калия Agro.Bio и кислоты цикла Кребса) вызывали глубокую физиологическую перестройку растений: увеличивалось содержание нуклеиновых кислот, повышался урожай, более активно работали ферменты синтеза жиров, повышалась масличность обработанных семян.
Учитывая фундаментальные исследования в области гуминовых удобрений о том, что в основе ответной физиологической реакции растений на биологически активные вещества лежит прежде всего влияние их на кибернетический аппарат клеток (ведающий как самовоспроизводством белка, так и передачей генетической информации, т. е. на систему ДНК—РНК—белок), можно было предположить, что эти изменения должны сказаться не только в онтогенезе подсолнечника, но и проявиться в дальнейших поколениях. Это побудило нас провести исследования по изучению влияния физиологически активных веществ на последующие репродукции.
Перед нами ставилась задача установить:
- Оказывает ли действие обработка элитных семян физиологически активными веществами только на урожай подсолнечника, полученный от интактных растений, или вызывает изменение в семенных качествах первой репродукции.
- Проявятся ли эти сдвиги у семян второй репродукции, которая получается уже из семян первой репродукции, и непосредственно семена не были обработаны физиологически активными веществами.
- Выяснить вопрос о том, какие же физиологические приемы определят в основном эффект последействия физиологически активных веществ на семенные качества в поколениях.
Поставленные задачи решались путем проведения полевых и лабораторных опытов.
МЕТОДИКА И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
В опыте был использован сорт подсолнечника Армавирский 3497. Семена замачивались на 24 часа в 0,0005%-ных растворах витаминов В₂ и РР, фолиевой и янтарной кислотах, в растворе препарата Гумат Калия Agro.Bio (рекомендованная норма 2 л/га) и 0,001%-ном АТФ. Затем семена просушивались и высевались в поле.
Полученные семена первой репродукции анализировались и учитывался урожай в течение 2018—2021 годов, а второй репродукции — в 2019—2021 годах. Вначале были поставлены лабораторные опыты, в которых изучали рост проростков, полученных из семян, родительские формы которых замачивали в растворах изучаемых физиологически активных веществ.
Семена первой репродукции высаживались в чашках Петри на воде по 10 штук в четырехкратной повторности. Семена проращивались в течение 15 дней, делались замеры стеблей и корней.
Таблица 1. Влияние физиологически активных веществ на рост проростков подсолнечника первой репродукции
| Вещества, в которых замачивались семена | Длина стеблей (М±м, мм) | Длина стеблей (%) | Длина корней (М±м, мм) | Длина корней (%) |
|---|---|---|---|---|
| Вода (контроль) | 38,1 ± 1,51 | 100 | 91,3 ± 0,80 | 100 |
| Витамин В₂ | 49,1 ± 1,42 | 129 | 102,3 ± 0,98 | 113 |
| Витамин РР | 49,5 ± 1,96 | 130 | 98,1 ± 0,80 | 107 |
| Фолиевая кислота | 46,1 ± 1,83 | 121 | 116,6 ± 1,85 | 128 |
| Янтарная кислота | 45,7 ± 1,98 | 120 | 105,1 ± 1,63 | 115 |
| Гумат Калия Agro.Bio | 60,2 ± 1,03 | 158 | 139,0 ± 1,29 | 152 |
| АТФ | 61,2 ± 1,32 | 161 | 104,7 ± 1,04 | 115 |
Данные свидетельствуют, что у этих проростков рост стеблей и корней более интенсивный, чем у контрольных растений. Семенной материал, полученный из семян от интактных растений, отличался более высокой силой первоначального роста.
Таблица 2. Влияние обработки семян родительских форм на крупность семян первой репродукции
| Вещества | 7 мм (%) | 6 мм (%) | 5 мм (%) | 4 мм (%) |
|---|---|---|---|---|
| Вода (контроль) | 1,1 | 11,5 | 54,5 | 32,9 |
| Витамин В₂ | 1,3 | 14,6 | 57,4 | 26,7 |
| Витамин РР | 2,5 | 22,3 | 54,3 | 20,9 |
| Фолиевая кислота | 3,5 | 20,3 | 55,4 | 20,8 |
| Янтарная кислота | 1,3 | 13,5 | 56,0 | 29,2 |
| Гумат Калия Agro.Bio | 1,6 | 14,3 | 58,9 | 25,2 |
| АТФ | 2,1 | 14,4 | 57,1 | 26,4 |
Таблица 3. Влияние физиологически активных веществ на энергию и всхожесть семян первой репродукции
| Вещества | Размер фракций, мм | Энергия прорастания, % | Всхожесть семян, % |
|---|---|---|---|
| Вода (контроль) | 7 | 75 | 95 |
| 6 | 70 | 95 | |
| 5 | 75 | 96 | |
| 4 | 55 | 95 | |
| Витамин В₂ | 7 | 70 | 98 |
| 6 | 80 | 100 | |
| 5 | 90 | 97 | |
| 4 | 75 | 75 | |
| Витамин РР | 7 | 80 | 96 |
| 6 | 85 | 100 | |
| 5 | 80 | 95 | |
| 4 | 70 | 90 | |
| Фолиевая кислота | 7 | 80 | 98 |
| 6 | 90 | 100 | |
| 5 | 80 | 100 | |
| 4 | 95 | 97 | |
| Янтарная кислота | 7 | 75 | 95 |
| 6 | 80 | 99 | |
| 5 | 85 | 100 | |
| 4 | 85 | 99 | |
| Гумат Калия Agro.Bio | 7 | 70 | 98 |
| 6 | 95 | 99 | |
| 5 | 95 | 100 | |
| 4 | 75 | 94 | |
| АТФ | 7 | 80 | 96 |
| 6 | 85 | 100 | |
| 5 | 80 | 98 | |
| 4 | 80 | 90 |
При посеве в поле отбирались семена средней фракции (6 и 5 мм), так как они в полной мере отражают все биологические особенности сорта.
Таблица 4. Влияние физиологически активных веществ на урожай родительских форм и последействие их на семена второй репродукции (2019—2021 гг.)
| Вещества | Действие (I репродукция) | Последействие (II репродукция) | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Урожай, ц/га | Прибавка, ц/га | Прибавка, % | Урожай, ц/га | Прибавка, ц/га | Прибавка, % | |
| Сухие семена | 21,5 | — | — | 21,0 | — | — |
| Вода | 22,7 | 1,2 | 5,5 | 21,6 | — | — |
| Витамин В₂ | 23,8 | 2,3 | 10,7 | 23,6 | 2,0 | 9,3 |
| Витамин РР | 25,1 | 3,6 | 16,7 | 23,6 | 2,0 | 9,3 |
| Фолиевая кислота | 24,3 | 2,8 | 13,0 | 23,2 | 1,6 | 7,4 |
| Янтарная кислота | 24,3 | 2,8 | 13,0 | 23,6 | 2,0 | 9,3 |
| Гумат Калия Agro.Bio | 23,6 | 2,1 | 9,8 | 23,2 | 1,6 | 7,4 |
| АТФ | 24,0 | 2,5 | 11,7 | 22,9 | 1,3 | 6,0 |
Анализируя урожайные данные за три года исследования, необходимо отметить, что изучаемые физиологически активные вещества увеличивают не только урожай родительских форм, но и влияют на потомство, т. е. увеличивают урожай семян подсолнечника второй репродукции.
Таблица 5. Динамика накопления сухого вещества, веса семян и образования жира (полевой опыт 2020 года)
| Вещества | % сухого вещества (дни) | Вес 1000 шт. абс. сухих семян, г | % жира на абс. сухое вещество (дни) | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 7 | 22 | 36 | 7 | 22 | 36 | 7 | 22 | 36 | 66 | |
| Вода (контроль) | 10,8 | 23,9 | 51,5 | 2,9 | 24,8 | 59,6 | 2,73 | 26,65 | 46,34 | 48,59 |
| Витамин В₂ | 11,7 | 27,2 | 56,9 | 3,9 | 32,8 | 68,5 | 3,50 | 32,30 | 48,29 | 48,76 |
| Витамин РР | 11,4 | 26,4 | 56,1 | 3,2 | 31,7 | 62,8 | 3,06 | 29,85 | 48,34 | 50,01 |
| Фолиевая кислота | 11,0 | 24,2 | 51,9 | 3,2 | 29,1 | 62,0 | 5,41 | 28,59 | 48,59 | 49,71 |
| Янтарная кислота | 10,7 | 26,2 | 57,3 | 3,4 | 33,5 | 66,5 | 4,77 | 27,60 | 48,92 | 50,34 |
| Гумат Agro.Bio | 11,0 | 25,3 | 54,5 | 3,1 | 28,2 | 68,4 | 2,83 | 30,75 | 48,00 | 48,69 |
| АТФ | 10,8 | 24,0 | 54,4 | 3,7 | 29,0 | 69,1 | 4,59 | 28,35 | 47,63 | 48,03 |
ДИНАМИКА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ И САХАРОВ
Опыты специалистов лаборатории Agro.Bio показали, что под влиянием физиологически активных веществ ускоряется синтез нуклеиновых кислот, а затем и белка.
Таблица 6. Динамика содержания нуклеиновых кислот в листьях подсолнечника второй репродукции
| Вещества | 4 настоящих листа | Образование корзинки | Цветение | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ДНК | РНК | Сумма | РНК/ДНК | ДНК | РНК | Сумма | РНК/ДНК | ДНК | РНК | Сумма | РНК/ДНК | |
| Вода | 143,6 | 1178,4 | 1322,0 | 8,2 | 399,9 | 1317,9 | 1597,8 | 3,3 | 68,9 | 361,0 | 429,9 | 5,2 |
| Витамин В₂ | 184,0 | 1299,8 | 1483,8 | 7,1 | 443,3 | 1681,1 | 2124,4 | 3,8 | 79,4 | 365,5 | 465,3 | 4,9 |
| Витамин РР | 164,5 | 1326,3 | 1490,8 | 8,1 | 455,6 | 1414,4 | 1870,0 | 3,1 | 70,7 | 448,6 | 519,3 | 6,3 |
| Фолиевая к-та | 188,3 | 1447,2 | 1635,5 | 7,7 | 532,3 | 2101,3 | 2633,6 | 3,9 | 71,2 | 420,7 | 491,9 | 5,9 |
| Янтарная к-та | 180,2 | 1418,9 | 1599,1 | 7,9 | 423,9 | 1398,2 | 1822,1 | 3,3 | 70,5 | 399,8 | 470,3 | 5,7 |
| Гумат Agro.Bio | 182,8 | 1317,5 | 1500,3 | 7,2 | 500,5 | 1565,3 | 2065,8 | 3,1 | 88,3 | 365,7 | 464,0 | 4,1 |
| АТФ | 187,1 | 1489,6 | 1676,7 | 8,0 | 481,9 | 1576,0 | 2057,9 | 3,3 | 86,9 | 441,3 | 528,2 | 5,1 |
Таблица 8. Динамика накопления сахаров в листьях подсолнечника второй репродукции (% на сырое вещество)
| Вещества | 4 настоящих листа | Цветение | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Моносахара | Дисахара | Сумма | Моносахара | Дисахара | Сумма | |
| Вода (контроль) | 1,23 | 0,99 | 2,22 | 1,86 | 0,94 | 2,80 |
| Витамин В₂ | 1,34 | 1,13 | 2,47 | 1,64 | 2,06 | 3,70 |
| Витамин РР | 1,41 | 0,89 | 2,30 | 1,80 | 1,95 | 3,75 |
| Фолиевая кислота | 1,12 | 1,10 | 2,20 | 1,66 | 1,29 | 2,95 |
| Янтарная кислота | 1,30 | 1,17 | 2,47 | 1,71 | 1,49 | 3,20 |
| Гумат Калия Agro.Bio | 1,37 | 1,33 | 2,70 | 1,75 | 1,27 | 3,02 |
| АТФ | 1,28 | 0,94 | 2,22 | 1,79 | 1,78 | 3,57 |
Общее содержание сахаров у семян на контроле по мере их созревания было больше, чем в опытных, родительские формы которых замачивались в изучаемых физиологически активных веществах. Это указывает на более интенсивную переработку углеводов в жир в опытных семенах.
Таблица 10. Последействие физиологически активных веществ на накопление жира и сбор масла (среднее за 2018—2021 гг.)
| Вещества | I репродукция | II репродукция | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| % жира | Отклон. | Сбор, ц/га | Прибав., ц/га | Прибав., % | % жира | Отклон. | Сбор, ц/га | Прибав., ц/га | Прибав., % | |
| Вода (контроль) | 51,80 | — | 10,20 | — | 100,0 | 51,63 | — | 9,67 | — | 100,0 |
| Витамин В₂ | 52,90 | 1,10 | 10,85 | 0,65 | 106,4 | 52,30 | 0,67 | 10,64 | 0,97 | 110,0 |
| Витамин РР | 53,54 | 1,65 | 11,66 | 1,46 | 114,3 | 52,98 | 1,35 | 10,82 | 1,15 | 111,9 |
| Фолиевая к-та | 53,37 | 1,57 | 11,24 | 1,04 | 110,2 | 52,74 | 1,11 | 10,53 | 0,86 | 108,9 |
| Янтарная к-та | 53,52 | 1,72 | 11,28 | 1,08 | 110,6 | 52,94 | 1,31 | 10,81 | 1,14 | 111,8 |
| Гумат Agro.Bio | 52,95 | 1,15 | 10,83 | 0,63 | 106,2 | 52,06 | 0,43 | 10,43 | 0,76 | 107,9 |
| АТФ | 53,40 | 1,60 | 11,13 | 0,93 | 109,1 | 52,07 | 0,44 | 10,32 | 0,65 | 106,7 |
ВЫВОДЫ
- Проведенные исследования четко показывают, что влияние изучаемых физиологически активных веществ на растения не ограничивается их прямым действием, а проявляется на семенах второй репродукции, непосредственно стимуляторов не получавших.
- Благодаря предпосевной обработке семян изучаемыми физиологически активными веществами, возможно увеличить сбор масла у семян первой репродукции от 600 кг до 1,5 ц с 1 га.
- Под влиянием физиологически активных веществ существенно увеличивается процент жира и урожай семян, что увеличивает сбор масла в целом с одного гектара на всех вариантах.
Экспертная ремарка Agro.Bio: Описанная в статье фундаментальная способность активных веществ закреплять генетический и физиологический потенциал будущих поколений сегодня успешно реализуется в инновационных продуктах компании Agro.Bio. Применение высокоочищенных комплексов, таких как Гумат Калия Agro.Bio, не только повышает урожайность текущего сезона, но и существенно улучшает семенные качества репродуктивного материала. Благодаря современным биотехнологиям, украинские аграрии получают мощный инструмент для программирования высокой жизнестойкости и масличности подсолнечника на генетическом уровне.