Влияние стимуляторов роста на биометрические показатели четырехлетних саженцев пихты почкочешуйной (белокорой) (Abiesnephrolepis (Trautv.) Maxim.)
Дальневосточныелеса Российской Федерации занимают обширную территорию. 70,6% их площади представлено хвойными породами. Среди них — кедр корейский (Pinus koraiensis Sieb. et Zucc.), ель аянская (Picea ajanensis (Lindl. et Gord.) Fisch. ex Carr.), лиственница амурская (Larix amurensis B. Kolesn.), сосна обыкновенная (Pinus silvestris L.), а также пихта почкочешуйная (белокорая)(Abies nephrolepis (Trautv.)Maxim.).
Пихта почкочешуйная является наиболее распространенным видом среди рода Abies. Она имеет большое народнохозяйственное значение. Служит водорегулирующей и горноукрепительной древесной породой. Ее древесина используется для изготовления тарных кряжей, строительных и пиловочных бревен, свай, рудничной стойки и т. д. Из хвои получают эфирные масла. Пихта почкочешуйная широко используется в ландшафтном строительстве. Вместе с тем рубка леса и лесные пожары приводят к сокращению ее площади.
Одним из основных способов лесовосстановления является применение стимуляторов роста, которые нашли широкое применение в сельском хозяйстве России и зарубежья. В лесном хозяйстве их использование проводится в опытном порядке. Наблюдается повышение посевных качеств семян, активизируется нарастание биометрических показателей сеянцев, их сохранность. В связи с этим применение таких стимуляторов роста, как Циркон, НВ-101, Корень Супер и Феровит, является актуальным.
Из всех упомянутых препаратов при выращивании пихты белокорой ранее проводились опыты только со стимулятором роста Циркон. Отмечено повышение энергии прорастания семян, их лабораторной всхожести, а также стимуляция корнеобразования, высоты, биомассы, развитие боковых побегов и формирование кроны растений. Эффективность данного препарата доказана при выращивании других хвойных пород. Так, Н.В. Пентелькиной, Ю.С. Пентелькиной установлено значительное влияние внекорневой подкормки стимулятором Циркон на рост и развитие сеянцев сосны крымской (Pinus nigra subsp. pallasiana) и сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.), лиственницы сибирской (Larix sibirica Ledeb.) и кедра сибирского (Pinus sibirica Du Tour). Наблюдались повышение высоты сеянцев и увеличение биомассы их надземной части, а также увеличение длины корней и их биомассы. Н.В. Чукариной проведено испытание различных стимуляторов роста, в том числе и Циркона, при выращивании сосны обыкновенной и крымской. Установлено, что эффективность стимулятора Циркон возрастает при совместном применении его с препаратом Цитовит. С.А. Кабановой, А.М. Данченко и др. испытан стимулятор Циркон при предпосевной обработке семян сосны обыкновенной. Выявлен его положительный эффект на энергию прорастания семян и лабораторную всхожесть.
Изучением стимулятора роста НВ-101 при обработке двулетних сеянцев сосны обыкновенной занималась Т.С. Устинова. Отмечено повышенное влияние препарата на развитие корневой системы сеянцев и их надземной части. Е.А. Бакшеевой доказан положительный эффект стимулятора НВ-101 на грунтовую всхожесть семян ели гибридной (Picea ×mariorica). С.В. Бродниковым показано активное влияние стимулятора НВ-101 на лабораторную всхожесть семян сосны обыкновенной.
А.В. Кульковой, Н.Н. Бессчетновой документирована эффективность препарата Феровит на грунтовую всхожесть семян ели Шренка (Picea schrenkiana Fisch. & C.A. Mey). Установлено, что Феровит активизирует лабораторную всхожесть семян ели сибирской (Picea obovata Ledeb.), а также обеспечивает интенсивный рост сеянцев и их сохранность.
Указанные препараты не фитотоксичны, не загрязняют грунтовых вод, безопасны для человека и животных, свободно реализуются торговой сетью.
Цель исследований — изучить эффективность корневой подкормки одно-трехлетних саженцев пихты почкочешуйной стимулятором Циркон и препаратами НВ-101, Корень Супер и Феровит на их биометрические показатели в четырехлетнем возрасте.
Исходя из поставленной цели, решались следующие задачи:
• проведение корневой подкормки одно-трехлетних саженцев пихты почкочешуйной стимуляторами роста Циркон и препаратами НВ-101, Феровит и Корень Супер различной концентрации;
• анализ влияния испытываемых стимуляторов на биометрические показатели четырехлетних саженцев пихты (высоту, прирост по высоте и диаметр у корневой шейки).
Материалы и методы исследования
Объектом исследований явились четырехлетние саженцы пихты почкочешуйной (белокорой).Опытные работы проводили в 2018–2022 гг. натерритории питомника ГТС — филиала ФНЦ биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии ДВО РАН. Почва бурая, подзолистая, тяжелосуглинистая, с постепенным переходом в пониженной части пологого склона в лугово-бурую. В целом почва характеризуется как окультуренная среднего потенциального плодородия. Содержание гумуса в почве низкое (2,83%), обменная кислотность нейтральная (6,5 рH), содержание фосфора очень высокое (20,5 мг / 100 г почвы), а калия — низкое (7,3 мг / 100 г почвы). Рельеф слабоволнистый с минимальным уклоном.
Климат на территории исследований муссонный. Температура в июле — августе достигает 30 °С. Распределение атмосферных осадков неравномерное. Среднее их количество составляет около 80% в теплое время года и лишь 20% в зимний период. Наибольшее их число выпадает в июле — октябре (около 50–57%), когда наблюдаются проливные дожди. В зимний период (раз в три года) наблюдается снеголом, что приводит к гибели растений. Динамика изменения влажности воздуха своеобразная, в летнее время года достигает наибольших значений (более 80%), в апреле — мае — наименьших (50–70%).
Погодные условия в период проведения опытов были в пределах среднемноголетних значений.
Стимуляторы роста:, Циркон, НВ-101, Корень Супер и Феровит.
Циркон (производитель: «НЭСТ М», Россия)—природный стимулятор роста растений, изготовленный на основе растительного сырья — эхинацеи пурпурной. Действующее вещество препарата — гидроксикоричные кислоты, которые относятся к классу фенольных соединений, активно участвующих в процессе дыхания растений.
НВ-101 (производитель: Flora Co.LTD, Япония)— натуральный виталайзер для растений. Произведен из экстрактов гималайского кедра, сосны, подорожника и кипариса. Обеспечивает стимуляцию роста растений, способствуя при этом эффективному использованию внутренних ресурсов для их развития. Является экологически безопасным стимулятором иммунной системы. Препарат содержит белковый комплекс, антиоксиданты, минералы, является стимулятором роста и одновременно активатором иммунной системы сельскохозяйственных культур, деревьев, кустарников, грибов и газонов.
Феровит (производитель: «НЭСТ М», Россия) — универсальный стимулятор фотосинтеза и дыхания, особенно необходим при недостаточной освещенности, хлорозе, вызванном дефицитом биодоступного железа и повреждением вредителями и болезнями. Содержит раствор хелатного железа не менее 75 г/л и азота — 40 г/л в виде мочевины.
Корень Супер (производитель: «Август», Россия) — регулятор роста растений, стимулятор корнеобразования саженцев и черенков плодовых, ягодных, декоративных культур для применения в личных подсобных хозяйствах. Действующее вещество препарата — 4-(индол-3-ил) масляная кислота.
В 1-й и 2-й годы роста саженцы пихты подвергали корневой подкормке стимулятором Циркон (производитель: «НЭСТ М», Россия) концентрацией раствора 1 мл / 10 л. В качестве контроля выступали саженцы, не обработанные препаратом. На 3-й год роста саженцы подкармливали стимуляторами НВ-101 (производитель: Flora Co.LTD, Япония), Феровит (производитель: «НЭСТ М», Россия) и Корень Супер (производитель: «Август», Россия) в различных концентрациях растворов (табл. 1).
Контроль — саженцы, не подвергавшиеся какой-либо обработке. Повторность опытов трехкратная. В каждой повторности по 20 шт. растений. В течение периода вегетации саженцев проводился агротехнический уход, заключавшийся в прополке, рыхлении почвы, регулярном поливе, корневой подкормке сеянцев растворами стимуляторов роста и их защите от болезней и вредителей. На 4-й год роста (после окончания периода вегетации) проводили замеры всех опытных растений по показателям высоты стволика, прироста по высоте, а также диаметра у корневой шейки.
Результаты подвергали статистической обработке в программе Microsoft Exсel 2007. Определение отличий от показателей контрольной группы проведено путем применения специальной формулы расчета существенности различий между двумя средними значениями. Достоверность различий между вариантами опытов и контролем по показателям высоты саженцев определяли также по критерию Фишера.
Результаты и обсуждение
Выявлен положительный эффект совместного применения стимуляторов роста Циркон и НВ-101 на увеличение биометрических показателей четырехлетних саженцев пихты почкочешуйной. Наиболее значительное влияние на высоту саженцев (60,7% выше контроля) оказало применение стимулятора НВ-101 в концентрации раствора 0,5 мл / 10 л, где она составила 53,5 см при 33,3 см в контрольных вариантах (табл. 2). Достоверность этих различий подтверждается формулой существенности различий (Т факт. ≥ Ттабл.), а также дисперсионным анализом, где расчетное значение критерия Фишера превышало табличное (р = 7,45 > 4,23). При корневой подкормке раствором более высокой концентрации (0,5 мл / 5 л) средняя высота составила 34,6 см, что также несколько выше, чем в контроле. Однако различия несущественны (табл. 2).
Напротив, при корневой подкормке препаратами Циркон + Феровит отмечалось снижение высоты стволиков по отношению к контролю на 9,9–19,5%, где она находилась в пределах 26,8–33,0 см (табл. 2).
Не повлияла на высоту растений и обработка стимуляторами Циркон и Корень Супер. Так, высота саженцев была ниже, чем контрольных, на 9,6–21,3%, составив 26,2–30,1 см (табл. 2).
Корневая подкормка стимуляторами Циркон + НВ-101 оказала положительный эффект на прирост по высоте, превысив показатели контрольной группы на 11,4–137,1%, составив 7,8–16,6 см, в то время как в контрольном варианте средний прирост по высоте составил 7,0 см.
Установлено, что использование препарата НВ-101 в концентрации 0,5 мл / 10 л более эффективно, так как средний прирост был выше, чем в контроле, в 2,4 раза (табл. 2).
Совместное применение растворов препаратов Циркон и Феровит в более высокой концентрации (1,5 мл / 1,5 л) не оказало влияния на нарастание прироста по высоте, где он составил 3,9 см, однако при обработке саженцев стимулятором Феровит концентрацией 1,5 мл / 3 л наблюдалось превышение к контролю на 20% (табл. 2). Низкие показатели прироста при применении Феровита концентрацией 1,5 мл / 1,5 л, возможно, связаны с повышенным содержанием в составе раствора препарата количества действующего вещества, что обусловило торможение роста.
При подкормке саженцев препаратами Циркон и Корень Супер положительного влияния на нарастание среднего прироста по высоте не отмечалось. Показатели снижались по отношению к контролю на 24,3–40% (табл. 2).
Отмечено положительное влияние корневой подкормки саженцев пихты стимуляторами Циркон и НВ-101 на увеличение диаметра у корневой шейки. При применении указанных препаратов диаметр у корневой шейки составлял 1,4–2,0 см, превысив контрольный вариант на 16,7–66,7% (табл. 2, рис. 1).
Положительный эффект корневой подкормки стимуляторами Циркон и НВ-101, вероятно, обусловлен содержанием в них набора жизненно необходимых элементов, которые выполняют важнейшие функции в растениях, участвуют в белковом, нуклеиновом, углеводном, фенольном обмене, в транспорте протеинов и углеводов, стимулируют фосфорилирование, а также другие процессы жизнедеятельности клеток, повышают активность ферментов, участвующих в окислительно-восстановительных реакциях.
При применении стимуляторов Циркон + Феровит и Циркон + Корень Супер средний диаметр у корневой шейки был на уровне с контролем либо наблюдалось его снижение на 8,3–25% (табл. 2).
Низкую эффективность препарата Корень Супер можно объяснить тем, что входящее в ее состав действующее вещество 4-(индол-3-ил) масляная кислота) (ИМК) ауксин способствует, главным образом, увеличению придаточных корней растений, поэтому на саженцы, имеющие уже образованные корни, он не повлиял.
Выводы
Таким образом, в результате изучения эффективности корневой подкормки стимулятора Циркон в сочетании с препаратами НВ-101, Феровит и Корень Супер на биометрические показатели четырехлетних саженцев пихты почкочешуйной установлено, что наиболее эффективным оказалось совместное применение стимулятора Циркон с препаратом НВ-101. Отмечено увеличение у растений высоты (по сравнению с контролем) на 3,9–60,7%, прироста по высоте — на 11,4–137,1%, а также диаметра у корневой шейки — на 16,7–66,7%. Обработка саженцев пихты препаратом НВ-101 в концентрации раствора 0,5 мл / 10 л оказывает значительный эффект.
Об авторах
Валентина Юрьевна Острошенко, кандидат сельскохозяйственных наук, Федеральный научный центр биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии Дальневосточного отделения Российской академии наук,пр-т 100-летия Владивостока, 159, Владивосток, 690022, Россия
OstroshenkoV@mail.ru; https://orcid.org/0000-0002-1970-9293
УДК 581.14:631.8 DOI: 10.32634/0869-8155-2023-374-9-110-115
Сельское хозяйство, ветеринария, зоотехния, агрономия, агроинженерия, пищевые технологии
