Взаимодействие регулятора роста "Циркон" и микроудобрения "Силиплант" при вегетативном размножении Allium ursinum L. и Allium victorialis subsp. Platyphyllum (Hultun) Makino

Введение. В настоящее время значительный интерес вызывают растения, содержащие флавоноиды, обладающие широким спектром действия на организм человека. Растения двух дикорастущих видов лука (черемши) – лук победный (Allium victorialis subsp. platyphyllum (Hultun) Makino.) и лук медвежий (Allium ursinum L.) давно известны в народной медицине благодаря своим лекарственным свойствам, высокому содержанию витаминов и биологически активных веществ. Несмотря на то, что в местах естественного произрастания эти виды за- нимают значительные площади, продуктивность природных популяций снижается под влиянием возрастающей антропогенной нагрузки.

Выращивание лука победного и лука медвежьего в культуре позволит регулировать не только урожайность, но и экологическую чистоту сырья.

В свежем растении лука медвежьего в качестве главного действующего вещества содержится алли-ин – 0,005 %, или 0,07 % – в высушенном сырье. В составе флавоноидов лука медвежьего выделены кемпферол гликозид 3-O-β-глюкопиранозид и кемпферол 3-O-неогесперидозид. Именно они отвечают за ингибирование вирусов и бактерий [1].

Лук медвежий и лук победный имеют высокий уровень семенной продуктивности – до 92,1 %. Однако на начальном этапе развития черемша растет медленно, имеет небольшие размеры, генеративное и вегетативное размножение происходит только через 5–8 лет. Интенсивность вегетативного размножения черемши невысокая [2–4].

В настоящее время применение стимуляторов роста является эффективным приемом при вегетативном размножении растений. Имеется большое количество работ, демонстрирующих высокую эффективность применений стимуляторов роста на овощных и лекарственных культурах с целью повышения урожайности и качества получаемой продукции [1, 2].

Цель исследования : изучение вегетативного способа размножения лука победного и медвежьего в культуре и зависимость урожайности листьев двух видов черемши от применения регуляторов роста и микроудобрений.

Методика исследования . Исследования дикорастущих луков A. ursinum L. и A. victorialis subsp. platyphyllum (Hultun) Makino включали лабораторные и полевые опыты. Полевые опыты закладывались и проводились в 2013–2017 гг. согласно принятым методикам [6, 7].

В лабораторных опытах изучалось анатомическое строение луковиц. Просмотр препаратов и их анализ проводили с помощью светового микроскопа «Ломо Микмед-5» и бинокулярного микроскопа МБС-1, снабженных камерой 14.0 Мп USB 2.0 C-Mount.

Полевые опыты закладывались в лекарственном севообороте отдела Ботанического сада ФГБНУ ВИЛАР в 2013–2016 гг. путем постановки мелкоде-ляночных опытов. Расположение делянок последовательное, площадь 2–4 м2, повторность двукратная. Растения лука медвежьего и лука победного 5– 6-летнего возраста обрабатывались регуляторами роста двукратно, начиная от начала весеннего от- растания с интервалом 14 сут. Контроль – не обрабатывался.

«Циркон» – р (0,1 г/л), д.в. гидроксикоричная кислота. Препарат проявляет антистрессовую активность, в условиях засухи оказывает адаптогенное действие. Раствор в концентрации 1 мл/5 л воды. Расход рабочей жидкости – 300–400 л/га.

«Силиплант» – жидкое микроудобрение с высоким содержанием кремния и микроэлементов в хелатной форме. Раствор 1,5–2 мл/л воды. Расход рабочей жидкости – 300–400 л/га.

«ЭкоФус» – органо-минеральное удобрение на основе водоросли – фукуса пузырчатого, содержит физиологически активные вещества, обладающие иммуностимулирующими, антивирусными, антибактериальными и фунгицидными действиями. Раствор применялся в концентрации 3 л/га.

Определяли урожайность в фазе бутонизации выборочно в соответствии с рекомендациями немецких авторов. Статистическую обработку проводили по Б.Н. Доспехову с применением пакета программ Exel [1, 5].

Делянки расположены на участке отдела агробиологии и селекции ВИЛАР. Почва участка тяжелая суглинистая с содержанием (% на абсолютно сухое вещество): гумус – до 4,31 %; общий азот – 0,068– 0,072; Р 2 О 5 – 0,1; К 2 О – 2,9–3,5, Al 2 O 3 – 15,0; Na 2 О – 1,4; MgO – 1,0 %; рН водная – 6,1–6,4.

Результаты исследования и их обсуждение . Лук медвежий – многолетнее травянистое растение с ежегодно сменяющимися луковицами. После цветения из почек возобновления формируются одна, очень редко – две дочерние луковицы, а материнская луковица отмирает. Небольшая удлиненная луковица молодых растений образована единственной запасающей чешуей, являющейся влагалищем срединного листа. У генеративных растений лука медвежьего из донцев луковиц нескольких поколений формируется небольшое горизонтальное корневище. Замкнутые мясистые влагалища листьев становятся запасающими чешуями луковицы.

На рисунке 1 представлено генеративное растение лука медвежьего с двумя луковицами замещения. Замещающая луковица образуется из боковой оси. Лук медвежий начинает размножаться вегетативным способом уже на 3-4-й год вегетации, а особенно интенсивно это наблюдается в генеративном периоде. При этом в пазухе зеленого листа главной оси при благоприятных условиях формируется луковица замещения. В следующий вегетационный период она освобождается от старого донца, углубляется и немного смещается в сторону от материнской луковицы.

Рис. 1. Растение лука медвежьего, обработанное регулятором роста «Циркон», сформировавшее две дочерние луковицы (две луковицы замещения)

У растений лука победного почки возобновления закладываются в материнской луковице за два года до начала надземного развития сформировавшегося из нее побега. Замещающая почка осенью перед вегетационным годом состоит из двух чешуй, трех листьев и соцветия. Весной следующего года эта почка состоит уже из двух чешуй и двух-трех зачаточных листьев. На третий год весной в замещающей почке формируются тычинки, и сразу после таяния снега побег замещающей луковицы трогается в рост и дальнейшее развитие происходит над землей [2, 3].

Весной в связи с активным ростом корней старое донце разрушается; отрастающие корни начинают тянуть луковицы в разные стороны. Благодаря этому одно растение может совершать перемещения в радиусе десятков сантиметров. В течение всего периода вегетации в пазухах листьев луковицы формируются дочерние луковички, связанные с материнским донцем. Корни раздвигают луковички (детки).

На рисунке 2 изображена луковица лука победного с дочерней луковичкой, развивающимися на вертикальном корневище. Основания листьев образуют замкнутые влагалища, которые становятся запасающими мясистыми чешуями луковиц. Хорошо заметно выпуклое донце, сочные чешуи и почки возобновления следующего года.

Лук медвежий в большинстве случаев формирует только одну луковицу замещения, что существенно замедляет его вегетативное размножение. Стимулирование образования двух-трех луковиц замещения с помощью регуляторов роста и микроудобрений может ускорить процесс разрастания посадок, что в последующие годы положительно скажется на урожае. Следует отметить, что на процесс формирова- ния дочерних луковиц и луковиц замещения у лука медвежьего и лука победного активно влияло применение регулятора роста «Циркон» с микроудобрением «Силиплант»; в данном варианте 43 % растений лука медвежьего сформировали по две дочерних луковицы замещения.

Растения лука победного в условиях естественного произрастания ежегодно образуют одну-две дочерние луковицы, в то время как материнская не отмирает. Благодаря этой особенности, лук победный быстрее разрастается, образуя плотные куртины. Под влиянием регулятора роста «Циркон» и микроудобрения «Силиплант» у лука победного сформировались более двух дочерних луковиц (у 31 % растений от общего количества). Это может быть связано с необходимостью интенсивного минерального питания данного вида.

В связи с биологическими особенностями черемши не рекомендуется ежегодная полная уборка надземной массы. Так как в результате такого воздействия растения не накапливают достаточно запасающих веществ, не успевает сформироваться замещающая луковица и плантация выпадает. Мы проводили частичную уборку надземной массы, срезая один лист из двух в соответствии с рекомендациями немецких авторов.

Лук медвежий и лук победный под воздействием регулятора роста «Циркон» и микроудобрения «Си-липлант» сформировали значительную вегетативную массу, в среднем выше значения контроля на 30–85 г. Регулятор роста «Циркон», применявшийся как отдельно, так и совместно с микроудобрением «Силиплант», оказал заметное влияние на урожайность листьев лука победного: до 360 г/м2 при частичной уборке листьев.

А

Б

Рис. 2. Растения лука победного с дочерними луковицами. Луковица лука победного: А – луковицы на корневище (внешний вид); Б – продольный разрез луковицы с дочерней луковичкой

Рис. 3. Масса листьев лука медвежьего и лука победного при частичной уборке после применения регуляторов роста, органоминерального удобрения «ЭкоФус» и микроудобрения «Силиплант», кг/м2

Выводы

• 1.    В результате обработок растений черемши регулятором роста «Циркон» с микроудобрениями «Силиплант» и «ЭкоФус» можно отметить, что данные препараты оказывают положительное действие

• 2.    Доля разделившихся луковиц у лука медвежьего после применения препарата «Циркон» совместно

• 3.    Применение регулятора роста «Циркон» совместно с микроудобрениями «Силиплант» и «ЭкоФус» оказывает положительное влияние на вегетативное размножение и продуктивность у двух видов черемши.

на образование дочерних луковиц и луковиц замещения. Это особенно важно при разведении лука медвежьего в связи с его биологическими особенностями.

с микроудобрением «ЭкоФус» составляет 43 % по сравнению с 4 % в контроле. Лук победный также положительно реагировал на применение гормональных и микропрепаратов, но доля разделившихся луковиц в контрольном варианте была всего на 11 % меньше, чем поле применения регулятора роста «Циркон» и микроудобрением «Силиплант».