Влияние удобрений на снятие поражений у растений, вызванных пестицидами

Вторая половина XX столетия характеризовалась бурным техническим прогрессом, который, с одной стороны, способствовал резкому повышению производительности труда, а с другой — накоплению продуктов, загрязняющих среду жизнеобитания растений и человека. Усиленное производство и применение химических средств защиты растений может быть отнесено к последним факторам.

При выращивании растений часто создаются условия, когда ядохимикаты могут накапливаться в почве в таких количествах, что они уже оказывают отрицательное действие на микрофлору и высшие растения, вызывая нарушения физиологических функций организма. Кроме этого нужно учитывать и то, что, как показали различные исследования с использованием изотопов, яды поступают в растения, накапливаются в сельскохозяйственных продуктах и тем самым оказывают отрицательное действие на жизнь человека и животных.

И в то же время применение ядохимикатов в сельскохозяйственном производстве для защиты растений от вредителей является экономически выгодным приемом интенсификации сельскохозяйственного производства, учеными рассматривается как важнейшее условие развития сельского хозяйства.

Таким образом, наряду с необходимостью использования ядохимикатов в сельском хозяйстве, возникает новая задача ликвидировать их отрицательное влияние на жизнедеятельность различных организмов. Этого можно достичь несколькими путями: ускорением разложения ядов в почве, повышением резистентности к ним сельскохозяйственных растений, активацией репаративных процессов при обратимых повреждениях клетки и уменьшением их аккумуляции в живых организмах.

Из литературы известно, что отрицательное действие ядов уменьшается при высоком содержании гумуса в почвах и при применении органических удобрений. Для иллюстрации приведем результаты одного из опытов Богдариной (таблица 1), в котором определялась зависимость между ингибирующим действием гексахлорана на проростки пшеницы и содержанием гумуса в почве.

По данным исследований повреждение корней пшеницы на разных почвах вызывается разными дозами: на стерильном песке — 50 мг/м²; на заросшей песчаной почве — 250—500 г/м²; на глинистой почве — 500 г/м²; на почве, богатой перегноем — 2000 г/м².

Из приведенных выше данных видно, что на почве, богатой перегноем, корни пшеницы в меньшей степени подвергаются повреждению. Эти данные, прежде всего, показывают значение микрофлоры для разложения яда. Однако эти же данные позволяют думать, что при детоксикации пестицидов необходимо учитывать и возможность их разложения под действием других факторов внешней среды.

Таблица 1. Влияние на высоту растений пшеницы при разном соотношении чернозема и песка (высота проростков, см)

Схема опыта Соотношение чернозема и песка в среде
4:0 3:1 2:2 2:3 0:4
При внесении гексахлорана в среду корневого питания
Без яда 7,9 8,6 9,0 10,5 10,6
При внесении в среду 7,8 5,9 5,2 3,7 3,7
При опудривании гексахлораном семян перед посевом
Без опудривания 7,5 9,0 8,5 9,5 9,4
При опудривании семян 6,9 6,4 5,2 1,5 0,0

Как показывают предыдущие работы, в определенных условиях отдельные пестициды могут разлагаться под влиянием физических, физико-химических факторов (улетучивание, выщелачивание, термическое разложение, разложение под действием солнечной радиации, гидролиза и окисления).

Однако, уменьшение токсического действия пестицидов нельзя сводить только к их разложению в почве. Очевидно, здесь нужно принимать во внимание и резистентность разных видов растений, что в значительной степени связано с их способностью к репарации и регенерации.

В предыдущих тематических статьях, мы высказывали предположение: поскольку физиологически активные вещества гумусовой природы в значительной степени ускоряют синтез нуклеиновых кислот и белка и тем самым активизируют репарационные процессы, они должны снимать и повреждающее действие сельскохозяйственных ядов на растения. Стимулирующий же эффект физиологически активных веществ гумусовой природы на микрофлору установлен уже давно.

Таким образом, в своих опытах мы исходили из того, что применением физиологически активных веществ гумусовой природы можно добиться, с одной стороны, ускорения репарационных процессов в поврежденных растениях, а с другой — стимуляции микробиологической деятельности, которая и должна привести к разложению ядов в почве и снизить поступление их в растения. Исследованию перечисленных вопросов и посвящена настоящая работа.

Методика работы

Вопросы, поставленные в этом исследовании, решались путем постановки вегетационных опытов в песчаной и почвенной культурах, благодаря чему предоставилась возможность вычленить роль органического вещества в почве. Значение органического вещества удобрений дифференцировали путем параллельного внесения минеральных и гуминовых удобрений.

Опыты в песчаной культуре закладывались на смеси Прянишникова, причем гуминовые удобрения вносились в виде препарата Adept Agro.Bio и рассчитывались на Р и N в соответственных эквивалентах. В почвенных культурах удобрения вносились в тех же дозах, что и в песчаных.

В опытах использовался чернозем обыкновенный с содержанием гумуса 4,9%. В связи с тем, что пестициды ингибируют прежде всего генетический аппарат клетки, мы посчитали необходимым в этих опытах выращивать огурцы на семенную продукцию с последующим испытанием получаемого семенного материала. В связи с тем, что объем сосудов позволил внести питательного субстрата только 12 кг, для учета семенной продукции оставлено по одному растению на сосуд.

Опытная культура — огурцы. Вегетационные опыты проводились в сетчатом павильоне под крышей из полиэтиленовой пленки. Полив производился водопроводной водой из расчета 70% от полной влагоемкости соответственно песка и почвы. Повторность опыта пятикратная. В качестве исследуемых ядов были взяты тиофос, фталан и гексахлоран.

Опыты ставились в двух сериях. В первой серии хотели выяснить, может ли растение восстанавливать жизнедеятельность после поражения пестицидами при кратковременном их воздействии и какую роль могут играть в этом случае физиологически активные вещества гумусовой природы. При этом исходили из того, что наиболее уязвимой фазой развития с точки зрения поражаемости ядами является фаза прорастания семян. В связи с этим для получения поражения семена огурцов замачивали на 24 часа в растворах ядов в концентрациях, поражающих растения на 50%, что для фталана было 0,5%, тиофоса — 0,02%.

Контрольные семена замачивали в воде. После замачивания семена отмывали и высаживали для получения рассады на смесь Чеснокова, содержащую гумат калия (К) 0,005% и без него. Через 2 недели полученная таким образом рассада высаживалась согласно схеме опыта в вегетационные сосуды.

Опыты этой серии проводились в 2018 и в 2019 годах, причем семена, полученные с разных вариантов в 2018 году, высаживались на одинаковый фон — полную питательную смесь Прянишникова в песчаной культуре. Этим выясняли влияние изучаемых факторов на первое поколение.

Во второй серии опытов, которые были проведены в 2019 г., яды — фталан вносили в среду корневого питания из расчета 2,5 мг фталана на 1 кг песка и почвы. Эти дозы были взяты с учетом ИД50, которая была определена в лабораторных экспериментах. Рассаду огурцов получали, как описано выше, с той разницей, что все семена замачивали в воде. Семена огурцов первой репродукции замачивались также в воде, а затем для получения рассады выращивались две недели на одинаковом фоне — смеси Чеснокова.

Опыты обеих серий сопровождались наблюдениями над динамикой роста, временем наступления фаз развития, учетом урожая, причем уборку производили после полного созревания семенников. Во второй серии опытов дополнительно определяли содержание ядов в почве и в растениях в течение вегетационного периода. Содержание ядов в почве и растениях определяли в динамике: фталан — колориметрически (по реакции с резорцином).

Влияние органического вещества почвы и удобрений на онтогенез огурцов, разложение фталана и гексахлорана в субстратах корневого питания и поступление их в растения

Визуальные наблюдения, а также измерения высоты растений уже через 15 дней показали большое различие во влиянии яда на рост растений в зависимости от среды корневого питания. В песчаной культуре гексахлоран, внесенный по фону минеральной смеси Прянишникова, вызвал резкое угнетение ростовых процессов (рис. 1). Это различие, начиная с двухнедельного возраста, сохранилось до конца вегетации.

Внесение в среду Adept Agro.Bio в количествах, строго эквивалентных предыдущему варианту, значительно улучшило рост огурцов, однако контрольные растения (полная смесь Прянишникова без гексахлорана) росли значительно лучше.

Внесение гексахлорана в почвенные культуры, как это следует из рис. 1, сказалось на ходе ростовых процессов совсем иначе. Угнетение растений на фоне минеральных удобрений под влиянием этого яда было менее резким, чем в песчаных культурах и прослеживалось примерно на протяжении 40 дней.

Рис. 1. Влияние ГХЦГ, внесенного в среду на фоне различных условий корневого питания, на высоту огурцов:
I — песчаная культура; II — почвенная культура; 1 — смесь Прянишникова без внесения ГХЦГ; 2 — ГХЦГ внесен по фону минеральной смеси Прянишникова; 3 — ГХЦГ внесен по фону Adept Agro.Bio.

В дальнейшем же рост растений по этому варианту шел параллельно контролю, а за две недели до уборки даже обогнал его. В варианте с внесением гексахлорана в почву по фону Adept Agro.Bio кривая роста растений была меньше контроля, но только в самом начале развития. Трехнедельные растения достигли высоты контрольных, а затем начали обгонять их. Разница сохранялась до конца вегетации. Таким образом, Adept Agro.Bio не только снял ингибирующее действие гексахлорана на рост растения, но и стимулировал его.

Следует отметить, что высота растений в почвенных культурах по всем вариантам была значительно больше, чем в песчаных культурах. Рисунок 2 иллюстрирует влияние фталана на рост изучаемых растений и показывает, что фталан, внесенный в песчаные культуры по фону минеральной смеси Прянишникова, значительно меньше ингибирует рост растений по сравнению с гексахлораном.

Внесение же этого яда по фону смеси Прянишникова, где Р и N были даны в виде Adept Agro.Bio, нисколько не угнетало рост растений, а даже, начиная, примерно, с двухнедельного возраста, его стимулировало. В почвенных культурах внесение фталана почти не сказалось на росте растений независимо от того, в виде чего давались удобрения, и лишь контрольный вариант был несколько лучше.

Поскольку образование завязей связано с оплодотворением, полученные результаты позволяют думать, что внесение ядов в почву снижает активность половых клеток, а Adept Agro.Bio, содержащий физиологически активные вещества, их стимулирует. В почвенных культурах во всех вариантах опыта завязи образовались, хотя под влиянием Adept Agro.Bio их количество по сравнению с минеральным контролем несколько уменьшилось. Уменьшилось оно и в случае внесения в почву гексахлорана, тогда как внесение фталана даже несколько стимулировало их образование.

Рис. 2. Влияние фталана, внесенного в среду на фоне различных условий корневого питания, на высоту огурцов:
I — песчаная культура; II — почвенная культура; 1 — смесь Прянишникова без внесения фталана; 2 — фталан внесен в среду по фону минеральной смеси Прянишникова; 3 — фталан внесен по фону Adept Agro.Bio.

В таблице 2 приведены результаты опыта, характеризующие влияние изучаемых факторов на вес сухой массы растений и содержание хлорофилла.

Таблица 2. Влияние сельскохозяйственных ядов и условий питания на образование сухой массы и хлорофилла в листьях (опыт 2019 года)

Схема опыта Песчаная культура Почвенная культура
Яд Фон питания Вес сухой массы одного растения 15/07, г Общее содержание хлорофилла 15/07, мг % Вес сухой массы одного растения 15/07, г Общее содержание хлорофилла 15/07, мг %
0 Смесь Прянишникова 7,6 173 13,8 155,4
Смесь Прянишникова, где NР даны в Adept Agro.Bio 14,2 514 17,1 237,2
Фталан 15 мг/кг Смесь Прянишникова 10,0 218 16,1 294,3
Смесь Прянишникова, где NР даны в Adept Agro.Bio 11,3 324 11,9 388,9
Гексахлоран 2,5 мг/кг Смесь Прянишникова 2,0 108 16,7 313,7
Смесь Прянишникова, где NР даны в Adept Agro.Bio 4,0 268 19,4 315,6

Эти данные показывают, что в условиях песчаных культур растения по гексахлорану значительно уступали в весе контрольным, то же можно сказать и по содержанию в них хлорофилла. Фталан, внесенный в этих же условиях, не оказал ингибирующего влияния на вес растений. На контроле без внесения ядов вес сухой массы растения по Adept Agro.Bio был почти в два раза выше, чем по смеси Прянишникова. Содержание хлорофилла во всех вариантах опыта по Adept Agro.Bio превышало его содержание по вариантам с минеральными эквивалентами.

В почвенных культурах действие ядов на образование сухой массы растений в том же возрасте, а также на образование хлорофилла подчинялось той же закономерности, что и в песчаных культурах. Важно отметить, что оба яда в почвенной культуре не только не снизили содержание хлорофилла в листьях, а положительно сказались на этом показателе по сравнению с контролем.

Переходя к анализу данных таблицы 3, прежде всего нужно отметить, что внесение ядов в среду корневого питания резко повлияло на процент выхода плодов от количества завязей. Особенно такое действие ядов заметно по гексахлорану. В случае внесения его в среду в песчаных культурах по фону минеральной смеси Прянишникова, он настолько угнетал этот процесс, что по этому варианту вообще не было плодов. По Adept Agro.Bio же плоды образовались, хотя выход плодов от количества завязей был самым низким в опыте.

Фталан по сравнению с гексахлораном меньше сказался на этом показателе, и в варианте с Adept Agro.Bio выход плодов от контроля был даже несколько выше, чем на минеральном контроле без внесения яда. Adept Agro.Bio, внесенный без яда, четко стимулировал процент выхода плодов от количества завязей. В этом же варианте был максимальный вес одного семенника и вес семени с одного плода.

Внесение гексахлорана по фону минеральной смеси Прянишникова, как уже говорилось, привело к полному отсутствию семенной продукции, тогда как внесение этого яда по фону Adept Agro.Bio дало возможность части растений образовать небольшие плоды и получить некоторое количество семян. Внесение фталана в песчаных культурах резко сказалось на семенной продуктивности огурцов, однако вес одного семенника по варианту с Adept Agro.Bio был самым высоким в опыте, хотя процент выхода семян характеризуется самой маленькой величиной.

Таблица 3. Влияние сельскохозяйственных ядов и удобрений, внесенных при посадке рассады огурцов, на их семенную продуктивность (опыты 2019 года)

Схема опыта Урожайные данные
Внесено яда в среду корневого питания (мг/кг) Фон питания % выхода плодов от кол-ва завязей Вес одного семенника, г/сосуд Вес семян одного плода, г/сосуд % выхода семян Абсолютный вес семян, г
Песчаная культура
0 Смесь Прянишникова 26,7 66,2 1,23 1,84 14,0
Смесь Прянишникова, где NР даны в Adept Agro.Bio 40,0 93,5 1,69 1,81 17,2
Фталан 2,5 мг/кг Смесь Прянишникова 20,0 25,5 0,83 3,35 15,1
Смесь Прянишникова, где NР даны в Adept Agro.Bio 30,8 164,0 0,56 0,96 15,1
Гексахлоран 15,6 мг/кг Смесь Прянишникова 0 0 0 0 0
Смесь Прянишникова, где NР даны в Adept Agro.Bio 14,3 51,4 0,64 1,24 10,6
Почвенная культура
0 NР эквивалентно смеси Прянишникова 30,5 74,8 1,34 1,80 16,4
NР даны в Adept Agro.Bio 45,5 193,0 2,74 1,50 18,8
Фталан 2,5 мг/кг NР эквивалентно смеси Прянишникова 33,3 87,3 1,78 1,75 15,8
NР даны в Adept Agro.Bio 37,5 121,7 1,55 1,27 15,8
Гексахлоран 15,6 мг/кг ИР эквивалентно смеси Прянишникова 17,7 64,8 0,87 1,34 12,4
NР даны в Adept Agro.Bio 23,1 107,3 1,47 1,37 16,3

Это говорит о том, что Adept Agro.Bio более способствует росту мякоти плода, чем семян. Самый высокий процент выхода семян был на варианте, где фталан вносился на фоне полной смеси Прянишникова, однако в этом случае вес семенника был минимальным, что позволяет думать об угнетении фталаном собственно ростовых процессов. Абсолютный вес семян изменялся меньше, чем показатель выхода семян, однако действие гексахлорана было четким.

В почвенных культурах влияние ядов и удобрений на выход семенной продукции было менее резким по сравнению с песчаной культурой. В этом опыте не было случая, когда растение не образовало бы плодов независимо от того, вносился яд или нет, и какое удобрение было внесено в сосуд. Однако вес семенников и семян с одного плода колебался значительно в зависимости от условий, создаваемых корневой средой.

Как и в опыте в песчаных культурах, внесение гексахлорана в почву по фону минеральных удобрений существенно снизило образование семенной продукции. В случае внесения Adept Agro.Bio рост плода и выход семян нормализовались. Внесение фталана по фону минеральных удобрений несколько повысило вес семян с одного плода и не сказалось на их выходе.

Этот же яд на фоне Adept Agro.Bio дал снижение процента выхода семян по сравнению с минеральным контролем, хотя вес семян с одного плода был практически равным, а вес плода в целом превышал минеральный контроль. Максимальный вес плода и семян был получен в варианте внесения Adept Agro.Bio как источника азота и фосфора в почву. Однако процент выхода семян в этом варианте был значительно ниже, чем по минеральным удобрениям. Под влиянием Adept Agro.Bio, т. е. удобрения, содержащего физиологически активные формы гуматов, уменьшается процент выхода семян у томатов при условии повышения общего урожая плодов.

Рис. 3. Динамика разложения ядов в субстрате корневого питания:
I — ГХЦГ; II — фталан: 1 — песок, полная смесь Прянишникова; 2 — песок, смесь Прянишникова, где N и Р даны в Adept Agro.Bio; 3 — почва, минеральные удобрения эквивалентно Adept Agro.Bio; 4 — почва, Adept Agro.Bio.

Рассмотрим теперь влияние различных условий в среде корневого питания на разложение ядов (рис. 3). Из этого рисунка следует, что разложение фталана шло довольно интенсивно и к концу вегетации количество ядов опустилось до допустимого. Однако и субстрат, и удобрения наложили на этот процесс свой отпечаток.

Наиболее быстро шло разложение фталана в почве, удобренной Adept Agro.Bio, и наиболее медленно — в песке с внесением минеральной смеси Прянишникова. Внесение Adept Agro.Bio в песок обусловило разложение ядов с такой же скоростью, какая была при внесении его в почву, удобренную минеральными удобрениями.

Что же касается хода этого процесса во времени, то примерно до 45 дней разложение фталана шло довольно активно, а затем замедлилось. Гексахлоран, внесенный в среду корневого питания, также разлагался в почве, причем во времени он подчинялся той же закономерности, что и разложение фталана.

Что же касается влияния корневых субстратов и удобрений, то и здесь в общем-то сохраняется та же закономерность, что и по фталану. Однако разрыв в действии этих факторов при разложении гексахлорана был большим, чем при фталане. А именно: внесение Adept Agro.Bio в почву обеспечило полное разложение яда на 70-й день, тогда как по всем остальным вариантам разложение не было законченным до конца вегетации.

Количество гексахлорана, неразложившегося в субстрате в песчаной культуре по варианту полная смесь Прянишникова на протяжении всего вегетационного периода, было всегда большим, чем во всех других вариантах. Таким образом, на основании этих данных можно сделать вывод, что на скорость разложения ядов оказывает влияние как характер субстрата, так и внесение удобрений. Органическое вещество почвы, как и внесение его с удобрением, способствовало лучшему разложению изучаемых сельскохозяйственных ядов.

Среда корневого питания и удобрения оказывают влияние и на накопление ядов в растении. Из таблицы 4, в которой приведены аналогичные данные по содержанию ядов в разных органах растений, можно сделать выводы прежде всего о том, что в песчаных культурах растения аккумулируют в себе больше яда, чем в почвенных культурах.

Таблица 4. Влияние удобрений на аккумуляцию ядов в растениях (опыт 2019 г.)

Схема опыта Концентрация яда и гаммах на 100 г а.с. вещества
Фталан Гексахлоран
Мин. удобр. Adept Agro.Bio Мин. удобр. Adept Agro.Bio
Почвенная культура
Проростки через 30 дней
Корни 17,2 5,8 12,948 1,60
Стебли 4,8 2,1 следы следы
Листья 2,1 0,32 2,74 0,95
Плоды
Кожура 1,127 0,419 2,4 0,54
Мякоть 0,695 0,447 1,8 0,49
Песчаная культура
Проростки через 30 дней
Корни 19,2 7,1 нет данных 2,82
Стебли 6,9 4,4 2,4
Листья 2,8 0,3 1,4
Плоды
Кожура 0,764 1,9
Мякоть 0,522 1,33

Внесение Adept Agro.Bio в питательную среду способствовало уменьшению аккумуляции как фталана, так гексахлорана в растениях. Больше всего яд аккумулируется в корнях, затем в стеблях и меньше всего его найдено в листьях.

Что же касается содержания фталана и гексахлорана в плодах, то к сожалению, он там был найден во всех вариантах опыта. Внесение органических удобрений и выращивание огурцов на почве, удобренной Adept Agro.Bio, позволило снизить аккумуляцию как фталана, так и гексахлорана в плодах.

Такое действие органического вещества почвы и удобрений легче всего связать с их влиянием на ход разложения ядов в почве. Одновременно с этим можно высказать предположение, что в этом случае имеет место меньшая проницаемость клеток корня для ядов, однако для такого вывода у нас прямых доказательств нет. Это требует специальных опытов, в которых бы исследовалась проницаемость у растений клеточных оболочек для разных ядов. Не исключается и предположение, что благодаря ферментативным процессам в самом растении идет разложение ядов.

Влияние органического вещества почвы и удобрений на онтогенез огурцов, пораженных в фазе прорастания семян фталаном и тиофосом

Растения могут подвергаться поражающему действию ядов, применяемых в сельском хозяйстве для борьбы с вредителями, когда они вносятся в почву и таким образом действуют в течение всего вегетационного периода, и при кратковременном воздействии, когда ими обрабатываются семена. О первом случае говорилось выше. Сейчас же рассмотрим вторую возможность.

Выше, при описании методики, уже отмечалось, что для того, чтобы выяснить, будут ли органические вещества почвы и удобрений и прежде всего их физиологически активные формы восстанавливать жизнедеятельность растений в онтогенезе после поражения пестицидами в фазе прорастания семян, проводились опыты с намачиванием семян огурцов (см. методику) в растворах ядов с последующей пересадкой растений на разно удобренные среды.

Рис. 4 иллюстрирует рост растений после замачивания семян в растворе фталана, рис. 5 — в растворе тиофоса по опытам 2019 года. Из рисунков следует, что независимо от того, в чем замачивались семена, высота растений в течение вегетационного периода в почвенных культурах всегда была выше, чем в песчаных.

При выращивании огурцов в песке на фоне полной смеси Прянишникова высота растений, пораженных и непораженных фталаном, была вначале близкой и только к концу вегетации стало больше заметным ингибирующее влияние фталана.

При выращивании огурцов в почвенных культурах растения до начала июля на всех вариантах в росте достоверных отличий не имели. К концу вегетации высота растений по минеральному фону заметно отличалась от фона с препаратом Adept Agro.Bio. Следует отметить еще, что рост растений по минеральному фону в середине июля практически прекратился, тогда как по гуминовым удобрениям растения росли до пожелтения листвы.

Рис. 4. Влияние физиологически активных гумусовых веществ на рост огурцов, семена которых были повреждены фталаном (опыт 2019 года):
I — песчаная культура; II — почвенная культура; 1 — контроль, среда с минеральными удобрениями, семена намочены в воде; 2 — среда с минеральными удобрениями, семена намочены во фталане; 3 — среда с Adept Agro.Bio, семена намочены во фталане.

Как следует из рис. 5, влияние замачивания семян в тиофосе сказалось на росте растений примерно также, как и при замачивании во фталане. В опытах 2018 года характер роста огурцов принципиально не отличался от картины 2019 года, в связи с чем соответствующие графики не приводятся.

Рис. 5. Влияние физиологически активных гумусовых веществ на рост огурцов, семена которых были повреждены тиофосом (опыт 2019 года):
I — песчаная культура: II — почвенная культура; 1 — контроль, среда с минеральными удобрениями, семена намочены в воде; 2 — среда с минеральными удобрениями, семена намочены в тиофосе.

Несмотря на то, что особой разницы в высоте растений по вариантам в опыте 2019 года на 15.07 обнаружено не было, различие в накоплении сухой массы и содержании хлорофилла (табл. 5) на ту же дату, т.е. в разгар цветения, было существенным в песчаных культурах и менее заметным в почвенных.

Контрольные растения, семена которых замочены в воде и выращены по фону с внесением Adept Agro.Bio, положительно отличались по этим показателям от вариантов с минеральными удобрениями. Замачивание семян как во фталане, так и в тиофосе значительно ингибировало образование сухой массы растений на момент разгара цветения при условии выращивания их на питательной смеси Прянишникова, тогда как Adept Agro.Bio полностью нормализовал процесс образования сухого вещества.

Таблица 5. Влияние органического вещества почвы и удобрений на накопление сухого вещества и хлорофилла в растениях (опыт 2019 г.)

Схема опыта Вес сухой массы одного растения в разгар цветения 15.06.19 г. Общее содержание хлорофилла на 15.07.19 г., мг %
Среда замачивания семян Среда выращивания растений
Песчаная культура
Вода (Контроль) Полная смесь Прянишникова 7,6 173,8
Смесь Прянишникова, где NР даны в Adept Agro.Bio 14,2 514,9
Фталан 0,5% Смесь Прянишникова 3,3 н. д.
Смесь Прянишникова, где NР даны в Adept Agro.Bio 16,2 н. д.
Тиофос 0,2% Смесь Прянишникова 6,5 128,8
Смесь Прянишникова, где NР даны в Adept Agro.Bio 14,2 305,7
Почвенная культура
Вода (Контроль) NР экв. смеси Прянишникова 13,8 155,4
NР даны в Adept Agro.Bio 17,10 237,2
Фталан 0,5% NР экв. смеси Прянишникова 14,9 191,5
NР даны в Adept Agro.Bio 14,0 287,2
Тиофос 0,02% NР экв. смеси Прянишникова 15,5 168,2
NР даны в Adept Agro.Bio 15,8 257,6

В почвенных культурах очевидно нормализующим фактором в указанном плане являлись гумусовые вещества самой почвы, так как влияние гуминовых удобрений в этом случае не отличалось от влияния минеральных. Из этой же таблицы следует, что гуминовые удобрения стимулировали процесс образования хлорофилла. Что же касается влияния обработки ядами растений в начальной фазе их развития, то к моменту цветения она на содержании хлорофилла сказалось не резко.

Влияние изучаемых факторов на плодоношение и образование семян за два года опытов иллюстрирует таблица 6. Прежде всего необходимо отметить, что хотя общие закономерности действия изучаемых ядов и удобрений в оба года принципиально идентичны, однако степень проявления этих факторов по годам разная.

Так, например, в 2018 г. намачивание семян в растворе фталана и тиофоса, при пересадке рассады в песчаные культуры по полной смеси Прянишникова резко ингибировало вес семенника. Влияние ядов на образование семян было еще более резким и привело к тому, что в варианте с фталаном все плоды на всех повторностях данного варианта оказались партенокарпическими, а по тиофосу дали незначительный урожай.

Выращивание же растений, пораженных обоими ядами, на среде с гумофосом достоверно нормализовало семенную продуктивность огурцов. В 2019 году ингибирующее действие ядов на образование семенников и семян в условиях песчаной культуры было гораздо менее заметно.

Гуминовые удобрения, строго выравненные по содержанию минеральных питательных элементов со смесью Прянишникова, четко стимулировали как рост семенника, так и образование семян. Действие этого удобрения на огурцы, пораженные в начале развития фталаном, проявилось в том, что они полностью нормализовали образование семенной продукции, даже несколько повысив урожай против не пораженного контроля. Однако сделать вывод о синергии в этом случае еще нельзя, так как прибавка против контроля с внесением Adept Agro.Bio, но без поражения ядом, находится в пределах возможной ошибки опыта.

Действие гуминовых удобрений при поражении растений тиофосом было менее резким в сравнении с предыдущим вариантом. И все же нормализующий эффект этих удобрений в этом варианте также не вызывает сомнений, так как и вес семенника и вес семян соответствует весу их на варианте с полной смесью Прянишникова, но без воздействия яда. Что же касается влияния всех изучаемых вариантов на абсолютный вес семян, то оно было мало заметным.

Результаты опытов показывают, что в почвенных культурах ингибирующее действие фталана проявилось меньше, чем в песчаных культурах, действие же тиофоса было достаточно заметным. Нормализующее влияние гуминовых удобрений в почвенных культурах проявилось в оба года опытов, но в 2019 году относительная степень их воздействия была выше. Внесение Adept Agro.Bio под неповрежденные ядами растения дало значительное увеличение как веса плода, так и семян, однако процент выхода последних был ниже, чем на контрольном варианте, удобренном минеральными удобрениями.

Полученные данные еще раз подтверждают ранее полученные данные о том, что физиологически активные вещества интенсивнее стимулируют рост околоплодника по сравнению с семенами, благодаря чему процент выхода семян несколько снижается, хотя абсолютный вес их и урожай не только не снижается, а даже повышается.

Таблица 6. Влияние органического вещества почвы и удобрений на семенную продуктивность огурцов, пораженных ядами во время прорастания семян (по опытам 2018—2019 гг.)

Схема опыта Средний вес одного семенника на сосуд Средний вес семян с сосуда Абсолютный вес семян
Среда замачивания семян Среда выращивания растений 2018 2019 2018 2019 2018 2019
г % г % г % г %
Песчаная культура
Вода Смесь Прянишникова 109,8 100 66,7 100 1,98 100 1,23 100 13,8 15,0
Смесь Прянишникова, где NР даны в Adept Agro.Bio н. д. 93,5 138,2 н. д. 1,69 137,5 н. д. 15,0
Фталан 0,5% Смесь Прянишникова 16,1 14,7 43,2 64,7 п. к 1,07 87,0 п. к. 15,3
Смесь Прянишникова, где NР даны в Adept Agro.Bio 130,5 119,0 103,0 152,2 1,74 87,8 1,78 145,0 18,6 15,1
Тиофос 0,02% Смесь Прянишникова 19,7 18,0 48,5 72,7 0,16 8,0 1,05 85,4 14,4 12,0
Смесь Прянишникова, где NP даны в Adept Agro.Bio 112,3 110,8 76,8 115,2 2,01 101,5 1,31 106,5 14,1 18,6
Почвенная культура
Вода NР экв. смеси Прянишникова 136,9 100 74,7 100 2,01 100 1,34 100 14,3 16,4
NР даны в Adept Agro.Bio - - 193,0 258,0 - - 2,74 204,2 - 18,8
Фталан 0,5% NР экв. смеси Прянишникова 121,7 88,9 59,7 79,8 1,63 77,6 1,06 76,8 14,3 15,3
NР даны в Adept Agro.Bio 158,0 115,2 117,2 156,8 2,27 108,2 2,60 194,0 16,9 17,1
Тиофос 0,02% NР экв. смеси Прянишникова 116,5 85,2 42,3 56,6 1,68 80,0 0,56 41,7 12,3 12,9
NP даны в Adept Agro.Bio 148,5 108,5 113,0 151,0 2,46 117,2 2,03 151,5 13,1 35,6

Наши вегетационные опыты ставились в сетчатом павильоне, благодаря чему температура и влажность воздуха были такими же, как и в открытой среде. Поэтому объяснить различие в силе эффекта изучаемых факторов по годам нельзя без увязки с конкретными метеорологическими условиями обоих лет. Приводим эти данные в таблице 7.

Таблица 7. Погодно-климатические условия в вегетационном павильоне за май—июль 2018/2019 г.

Показатель Год Май (декады) Июнь (декады) Июль (декады)
1 2 3 1 2 3 1 2 3
Температура воздуха, °С 2018 15,0 23,7 28,4 28,8 24,6 22,9 23,4 29,0 31,1
2019 11,9 19,1 22,7 20,8 25,3 22,8 20,1 26,2 29,2
Относительная влажность воздуха, % 2018 80,4 46,8 63,1 43,7 66,1 73,7 52,6 44,4 56,4
2019 69,6 52,2 69,5 59,5 63,7 63,2 74,9 56,5 42,7
Количество часов солнечного сияния 2018 0,1 12,7 9,6 10,7 8,6 6,9 6,8 10,6 9,6
2019 4,7 9,3 10,3 9,3 11,8 7,7 4,2 10,2 11,3

В целях изучения влияния поражающего действия ядов на потомство, как уже говорилось при описании методики, в 2019 году был заложен опыт, в котором семена, полученные в 2018 году со всех вариантов, высаживались на общий фон — полную смесь Прянишникова в песчаные культуры.

Уже визуальные наблюдения показали, что условия выращивания материнских растений на рост растений первого поколения особого влияния не оказали. Однако проростки в варианте с замочкой материнских семян в тиофосе и выращивании их по минеральному фону в песчаных культурах отставали в весе и образовании сухого вещества. Урожайные данные по этому опыту приведены в таблице 8.

Таблица 8. Влияние органического вещества почвы и удобрений на семенную продуктивность огурцов первого поколения, родительские формы которых были поражены ядами.

Схема опыта Урожайные данные 1 поколения от родительских форм
Среда замачивания семян Среда выращивания растений Средний вес семенника с сосуда Средний вес семян с сосуда Абсолютный вес семян
г % г %
Материнские растения выращивались на песчаной культуре
Вода Смесь Прянишникова 85,5 100,0 1,65 100,0 14,5
Фталан 0,5% Смесь Прянишникова н. д. т.к. плоды в 2018 году были п/к
Смесь Прянишникова, где NР даны в Adept Agro.Bio 113,5 132,6 1,97 119,4 15,8
Тиофос 0,02% Смесь Прянишникова 53,8 62,9 0,82 50,0 12,0
Смесь Прянишникова, где NР даны в Adept Agro.Bio 64,5 75,44 1,03 68,5 14,6
Материнские растения выращивались на почвенной культуре
Вода NР экв. смеси Прянишникова 133,5 100 2,03 100 16,4
Фталан 0,5% NР экв. смеси Прянишникова 129,3 95,46 2,26 111,4 17,1
NР даны в Adept Agro.Bio 133,5 102,2 2,35 115,8 17,1
Тиофос 0,02% NР экв. смеси Прянишникова 123,4 91,9 1,83 90,2 15,0
NР даны в Adept Agro.Bio 132,7 99,4 1,97 97,0 16,0

Они показывают, что растения первого поколения, выращенные из семян, полученных в песчаной культуре по варианту с Adept Agro.Bio, но имевших поражение фталаном, дали совершенно нормальную семенную продукцию, тогда как при поражении материнских форм тиофосом образование семян и семенников у растений первого поколения было явно угнетено. Преимущество Adept Agro.Bio в этом плане находилось почти в пределах ошибки опыта.

Не было заметно и существенной разницы в урожае семенников и семян растений, выращенных в почвенной культуре. В этом случае, вероятно, органическое вещество почвы сняло токсикоз у материнских растений и семена этих растений оказались качественно близкими.

В целом же весь приведенный экспериментальный материал показывает, что органическое вещество почвы и удобрений оказывает существенное влияние на снятие поражений у растений, вызванных с.-х. ядами. Это дает право предполагать, что гуминовые удобрения могут стать важным фактором в борьбе с загрязнением среды обитания растений и ее улучшения.

Однако приведенный материал еще не позволяет давать какие-либо рекомендации в этом аспекте, но указывает на необходимость более глубокого и широкого изучения этого вопроса.

Написать отзыв

Внимание: HTML не поддерживается! Используйте обычный текст.
    Плохо           Хорошо