Влияние стимуляторов роста на посевные качества семян и рост однолетних сеянцев пузыреплодника амурского (Physocarpus (Cambess.) Maxim. amurensis)

В последние десятилетия наблюдаются изменения в строительстве и оформлении жилого фонда, озеленении приусадебных участков, парков и скверов, уличных посадках. Это привело к активному развитию ландшафтного строительства, повышению спроса на посадочный материал и расширению его ассортимента [11]. Встал вопрос по ускоренному выращиванию посадочного материала. Это возможно за счет применения стимуляторов роста, положительно зарекомендовавших себя в сельском хозяйстве [1, 5, 10]. Поэтому изучение возможности использования стимуляторов роста, повышающих посевные качества семян, активизирующих рост сеянцев и сокращающих сроки выращивания посадочного материала, является актуальным для лесной отрасли, ландшафтного строительства и в целом – для народного хозяйства.

Первые опыты по применению стимуляторов роста по ускоренному выращиванию посадочного материала, проведенные в лесной отрасли, имеют положительные результаты [6-9,14-18]. В ландшафтном строительстве дальневосточного региона широкое распространение получили дальневосточные древесно-кустарниковые породы. Особое место занимает пузыреплодник амурский ( Physocarpus (Cambess.) Maxim. amurensis ). Растет в Приморье и Приамурье. Ветвистый кустарник высотой 1-2 м. со светло-бурой отслаивающейся корой, сероватожелтыми ветвями и красноватыми побегами. Листья сердцевидно-округлые, 6-8 см. длины, с пятью, реже – с тремя лопастями, сверху ярко-зеленые, снизу – серо-войлочные от звездчатых волосков. Цветки белые, в красивых, густых щитковидных соцветиях. Цветет в мае. Декоративен, особенно во время цветения. Может быть использован для создания бордюров, живых изгородей в уличных посадках и кустарниковых групп в парках и на усадьбах

в жилом секторе (рис. 1) [3, 12, 13]. Наша работа посвящена эффективности применения стимулятора роста Циркон при ускоренном выращивании сеянцев пузыреплодника амурского.

Цель исследований: изучение влияния стимулятора роста Циркон на повышение энергии прорастания, лабораторной всхожести семян и рост сеянцев пузыреплодника амурского в посевном отделении питомника.

Исходя из поставленной цели, решались задачи:

• 1.    Проращивание семян пузыреплодника амурского в лабораторных условиях.

• 2.    Анализ влияния стимулятора роста Циркон на энергию прорастания и лабораторную всхожесть семян пузыреплодника амурского.

• 3.    Проведение трехкратной корневой подкормки однолетних сеянцев растворами стимулятора роста Циркон.

• 4.    Выявление эффективности трехкратной корневой подкормки сеянцев.

Объекты и методика исследований. Объектом настоящего исследования являлись семена и однолетние сеянцы пузыреплодника амурского ( Physocarpus (Cambess.) Maxim. amurensis ). Семена заготовлены на территории лесного фонда «ГТС» -филиала ФНЦ Биоразнообразия ДВО РАН. Выявление стимулирующего эффекта стимулятора роста Циркон на посевные качества семян прово-дили в лабораторных условиях, согласно действую-щего ГОСТа [2]. Для проращивания отбирали внешне неповрежденные семена, которые замачи-вали на 20 часов в водных растворах стимулятора роста. Опыт состоял из 6 вариантов (концентрации растворов препарата и воды составили: 1^.10^-3, 1^.2^.10^-3, 1^.3^.10^-3, 1^.4^.10^-3, 1^.5^.10^-3 мл/л и контроль). В качестве контроля исполь-зовались семена, замачиваемые в дистиллированной воде. Принятое соотношение объема семян и раствора 1:5. Все эксперименты выполнены в 4-х кратной повторности. Подготов-ленные к опытам семена по 100 шт. раскладывали в чашки Петри, на влажное ложе, подготовленное из фильтровальной бумаги, сложенной в четыре слоя, которую нарезали по размерам чашек Петри.

Рис. 1. Бордюра из пузыреплодника амурского

Проращивание семян проводили в термостате ТС-80 – «КЗМА» (электрический, суховоздушный, изготовлен на Казанском заводе медицинской аппаратуры). Чашки Петри выставляли в рабочей камере термостата. Ложе для проращивания семян поддерживали во влажном состоянии, периодически смачивая фильтровальную бумагу дистиллированной водой. Температуру поддерживали, в пределах 25-27оС. Учет проростков проводили на 5, 7, 10, 15, 20, 25-ый день. В день каждого подсчета проростков, с ложа удаляли нормально проросшие и загнившие семена и отмечали в карточке анализа, отдельно по каждой пробе, количество семян: нормально проросших, загнивших и оставленных на ложе не проросших семян. Микрометром замеряли длину проростков.

Энергию прорастания определяли на 10-ый день проращивания; всхожесть – на 25-ый. В день окончательного учета всхожести, у оставшихся на ложе семян определяли количество здоровых, загнивших, запаренных, беззародышевых и пустых, зараженных вредителями семян. Полученные данные заносили в карточку анализа. Материалы опытов подвергали статистической обработке в прикладной программе Microsoft Excel [4]. Опытные работы по выявлению влияния корневой подкормки раствором стимулятора Циркон на энергию роста сеянцев изучали на питомнике «ГТС» - филиала ФНЦ Биоразнообразия ДВО РАН.

Почва влажная, лесная, серая, оглеенный средний суглинок. Семена заготавливали осенью, в окрестностях питомника и сразу же высевали в подготовленные гряды. В следующий вегетацион-ный период проводили трехкратную корневую подкормку растворами стимуляторов роста. В мае следующего года, при начавшемся активном росте всходов, проводили первую корневую подкормку, сеянцы подкармливали водным раствором стимулятора Циркон концентрацией растворов 1мл / 5л и 1мл / 10 л. Контроль - всходы, не подвергавшиеся корневой подкормке. Через две недели, в период интен-сивного роста сеянцев, провели вторую корневую подкормку и через следующие две недели также в период интенсивного роста сеянцев – третью. В течение вегетации за однолетними сеянцами проводили агротехничес-кий уход, заключающийся в прополке травянистой растительности и рыхлении почвы. По окончании вегетации у 25-ти опытных сеянцев каждого варианта и на контроле замеряли высоту стволика и вычисляли среднее модельное растение [4]. Выкапывали по три модельных сеянца каждого варианта опыта. У них замеряли диаметр шейки корня и длину мочки корня. Сеянцы высушивали до воздушно сухого состояния. Затем взвешивали над-земную часть и корневую систему; определяли общую биомассу. Полученные данные сравнивали с контролем и по вариантам выращивания сеянцев. Материалы исследований подвергали статистичес-кой обработке в прикладной программе Microsoft Excel. Точность опыта > 3.

Результаты исследований и обсуждение. Примененный в опытах препарат Циркон хорошо растворяется в воде и характеризуется широким спектром биологической активности. Не обладает мутагенным действием. Рекомендован для предпосевной, корневой и внекорневой обработки зерновых, овощных культур, плодовых и декоративных деревьев и кустарников. Повышает всхожесть семян, активизирует корнеобразование; устойчив к грибным и инфекционным заболеваниям, засухе, холоду и ожогам; ускоряет рост и накопление биомассы. Безопасен для человека, животных и полезных насекомых, экологически безвреден. Включен в список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации [10].

Проведенные лабораторные опыты по влиянию стимулятора Циркон на посевные качества семян пузыреплодника амурского, позволили выявить существенное влияние препарата на энергию прорастания и лабораторную всхожесть. Так, высокая концентрация раствора (1.10-3), оказывает ингибирующее влияние на прорастание и всхожесть семян. Стимулирующее влияние препарата отмечено при использовании растворов концентрацией 1.2.10-3

и 1.3.10-3, при которых энергия прорастания семян составляла, достоверно 58-62%, лабораторная всхожесть – 72-82%. Концентрация раствора - 1.4.10-3 уравнивала воздействие препарата до уровня контроля, соответственно: 48-64% (табл. 1). Концентрация раствора стимулятора оказывает существенное влияние и на энергию роста проростков по длине. В сравнении с контролем, высокая концентрация снижала темпы их прорастания на 11,1-36,8%. Последующее снижение концентрации раствора до 1.3.103 и 1.4.10-3 – повышало, до 5,3-60% (табл. 2, рис. 2).

Таблица 1. Влияние стимулятора роста Циркон на энергию прорастания и лабораторную всхожесть семян пузыреплодника амурского ( Physocarpus (Cambess.) Maxim. amurensis )

Дата очередного подсчета проростков	Контроль (H 2 O)	Концентрации растворов, мл/л
		1·10 ˉ³	1·2·10 ˉ³	1·3·10 ˉ³	1·4·10 ˉ³
Кол-во семян по концентрациям растворов, шт / % по отношению к контролю
5-ый день	12	10,0 -16,7	9,0 -25	15,0 +25	11,0 -8,3
Достоверность, t m	11,1	11,4	22	13,9	10,2
7-ой день	18	17,0 -5,6	24,0 +33,3	21,0 +16,7	20,0 11,1
Достоверность, t m	19,6	18,5	18,6	22,8	16,3
10-ый день	19	16,0 -15,8	25,0 +31,6	26,0 +36,8	17,0 -10,5
Достоверность, t m	20,7	39	16,9	28,3	13,8
15-ый день	4	3,0 -25	7,0 +75	7,0 +75	5,0 +25
Достоверность, t m	4,3	7,3	17,1	11,6	12,2
20-ый день	4	3,0 -25	3,0 -25	7,0 +75	5,0 +25
Достоверность, t m	7	8,6	11,2	13	19,2
25-ый день	5	6,0 +20	4,0 -20	6,0 +20	6,0 +20
Достоверность, t m	19,2	14,6	11,2	11	11
Энергия прорастания,%	49	43	58	62	48
Всхожесть, %	62	55	72	82	64
Число не проросших семян, шт.	38	45	28	18	36
Из числа не проросших:
здоровых	6	9	4	3	7
загнивших	6	10	5	4	8
пустых	14	12	11	6	12
не нормально проросших	12	14	8	5	9
Поврежденных вредителями	-	-	-	-	-

Примечание: здесь и далее - 1·10ˉ³ - концентрация раствора 1 мл препарата на 1 л воды; 1·2·10ˉ³ - концентрация раствора 1 мл препарата на 2 л воды, и т.д.

Таблица 2. Влияние стимулятора роста Циркон на длину проростка при проращивании семян пузыреплодника амурского ( Physocarpus (Cambess.) Maxim. amurensis )

Дата очередного подсчета проростков	Контроль (H 2 O)	Концентрации растворов, мл/л
		1·10 ˉ³	1·2·10 ˉ³	1·3·10 ˉ³	1·4·10 ˉ³
Средняя длина проростка, см. / % по отношению к контролю
5-ый день	0,9±0,2	0,7±0,1 -22,2	0,8±0,1 -11,1	1,1±0,2 +22,2	1,2±0,1 +33,3
Достоверность, t m	4,7	6,4	30	5,5	10,9
7-ой день	0,9±0,2	08±0,1 -11,1	9,0±0,1 -	1,0±0,1 +11,1	1,0±0,1 +11,1
Достоверность, t m	5	20	7,5	25	10
10-ый день	1,2±0,2	1,0±0,1 +11,1	1,2±0,1 +33,3	1,8±0,1 +50	1,6±0,1 +33,3
Достоверность, t m	5,2	20	10,9	15	5,9

Продолжение таблицы 2
15-ый день	1,5±0,4	1,2±0,2 -20	2,1±0,1 +40	2,4±0,2 +60	1,8±0,1 +20
Достоверность, t m	4,3	6	17,5	16	36
20-ый день	1,9±0,2	1,6±0,2 -15,8	2,1±0,2 +10,5	2,3±0,4 +21,1	2,1±0,3 +10,5
Достоверность, t m	10	8,9	10,5	6,2	8,4
25-ый день	1,9±0,2	1,2±0,2 -36,8	1,4±0,1 -26,3	2,0±0,2 +5,3	1,7±0,1 -10,5
Достоверность, t m	15,8	7,5	10,8	9,1	42,5

Рис. 2. Влияние стимулятора роста Циркон на длину проростка

при проращивании семян пузыреплодника амурского

Трехкратная ритмичная корневая подкормка сеянцев раствором Циркона, проведенная при появлении всходов, а затем в период интенсивного роста сеянцев, стимулировала их рост уже в первый год [6]. Отмечено активное корнеобразование. Превышение диаметра шейки корня у опытных сеянцев, по отношению к контролю колебалось в пределах 37,5% (при концентрации раствора 1 мл / 10 л) – 187,5% (1 мл / 5 л). По длине мочки корня превышения составили, соответственно: 4,7 и 17,4%. Активное нарастание корневой системы обусловило интенсивный рост надземной части сеянцев. Их высота превышала контроль на величину от 21,1% (1 мл/ 10 л) до 34,2% (1 мл / 5 л) (табл. 3).

Таблица 3. Влияние трехкратной корневой подкормки стимулятором Циркон на показатели роста однолетних сеянцев пузыреплодника амурского

№ n/ n	Показатели роста	Контроль	Концентрация раствора
			1 мл / 5 л	1 мл / 10 л
1	Высота, см. Отношение к контролю, %	34,2 -	65,4 +91,2	34,2 +21,1
2	Диаметр шейки корня, см. Отношение к контролю, %	0,8 -	2,3 +187,5	1,1 +37,5
3	Длина мочки корня, см. Отношение к контролю, %	27,6 -	32,4 +17,4	28,9 +4,7
4	Общая масса сеянца в воздушно-сухом состоянии, г. Отношение к контролю, %	4,19 -	8,98 +114,3	6,05 +44,4

Выводы:

• 1.    В практике лесного хозяйства, природный стимулятор (регулятор) роста растений Циркон возможно применять как для укоренения и стимулирования корнеобразования растений, так и для проращивания семян пузыреплодника амурского ( Physocarpus (Cambess.)Maxim. amurensis ).

• 2.    При проращивании семян, наиболее эффективны концентрации растворов от 1∙3∙10^-3 до 1∙5∙10^-3.

• 3.    Более высокие концентрации растворов (1∙10^-3 и 1∙2∙10^-3) оказывают на энергию прорастания и лабораторную всхожесть семян ингибирующее влияние. Снижение концентрации раствора до 1∙6∙10^-3 ослабляет эффективность действия препарата.

• 4.    Трехкратная корневая подкормка сеянцев раствором Циркона, проведенная при появлении всходов, а затем в период интенсивного роста сеянцев, значительно стимулирует рост сеянцев по всем показателям роста. Начата реализация сеянцев населению.