Гормоны растений. Фитогормоны растений

что это такое, их применение в растениеводстве

Что такое фитогормоны? Это вырабатываемые самыми растениями компоненты, которые регулируют их рост, обеспечивают защитную функцию от негативных внешних факторов воздействия. Следует отметить, что по своему составу они совершенно не похожи на другие компоненты. Ученые научились синтезировать фитогормоны, что нашло широкое применение в растениеводстве. Это дало возможность вывести бессемянные плоды и значительно улучшить борьбу с сорняками. Существует несколько видов таких веществ, но наибольшим спросом пользуются ауксины.

Главные классы гормонов растений

Классификация этих компонентов подразумевает их разделение на стимуляторы роста и развития, а также ингибиторы роста и развития. К первой группе следует отнести:

• ауксины;
• гиббереллины;
• цитокинины;
• гормоны цветения;
• витамины В.

Применять каждый компонент следует с осторожностью и строго по дозировке.

Ауксины

Эти вещества помогают клеткам растягиваться. Они формируются и накапливаются в корнях, именно там их концентрация наиболее высока. Другими словами, их область расположения там, где проходит большое деление клеток. Отсюда начинается их распространение по растению. Если такое вещество нанести на срез, то корень образуется намного быстрее.

Кроме того, ауксины отвечают за изгибы растений во время их роста, когда источник света находится только с одной стороны. Благодаря ему, клетки на затемненной стороне растягиваются больше, чем там, куда падает свет, и верхушка растения изгибается к нему.

Происходит также апикальное доминирование, оно означает, что просыпается самая верхняя почка, а боковые ‒ нет. Благодаря исследованиям, проведенным учеными, считается, что ауксины в верхушке растения усиливают ее рост, а пока они опускаются по стволу, рост боковых почек замедляется, так как снижается количество вещества. Примеры такого явления четко видны у хвойных пород, когда верхушка устремлена вверх. Если это вещество нанести на цветок, тогда плод может образоваться без опыления.

Чаще в растениях вырабатываются такие гормоны, как индолил-3-уксусная кислота (ИУК).

Но ее не так активно используют в земледелии, как искусственно полученные ауксины, например:

• индолилмасляная кислота;
• нафтилуксусная кислота;
• 2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота.

Растительные гормоны быстро разрушаются действующими на них ферментами растений, а вот синтетические вещества никак не реагируют на них. Поэтому если применять их даже в небольшом количестве, эффект будет длительный и вполне заметный.

Ауксины синтетического происхождения применяют:

• для ускорения корнеобразования у черенков;
• для образования плодов, не содержащих семян;
• для искусственно вызванного опадения плодов и «ненужных» листьев с дерева, таким образом, оставшиеся плоды будут намного крупнее и качественнее;

Высококонцентрированные синтетические ауксины применяют и для борьбы с сорняками.

Ауксины в саду

Если обработать сад этим веществом в осенний период, эффект будет длиться лет пять, не больше. Поэтому дачники отдают предпочтение сезонным удобрениям, например:

• калийно-фосфорные удобрения, которые хороши после сбора урожая;
• натуральные подкормки грунта в зиму.

Но все же ауксины помогут увеличить урожайность в вашем саду. Вещество используют для предотвращения опадания плодов раньше времени. Другими словами, обработку производят, когда «падалица» просто не нужна. В то же время следует отметить, что использовать фитогормоны нужно крайне осторожно – передозировка может привести к негативным последствиям необратимого характера.

Ауксин для семян

Ауксины могут увеличить всхожесть только растениям с мелкими семенами, потому что в крупных семенах и так достаточно гормонов.

Концентрация раствора будет зависеть от размера семян, например:

• огурцы и помидоры 500 миллилитров на один литр;
• морковь, 600 миллилитров на один литр;
• свекла 800 миллилитров на один литр.

Эффективнее на каждые сто миллиграмм добавить витамин В, в количестве 15 миллиграмм.

Гиббереллины

Эти компоненты воздействуют на многие функции растительных культур. Ученые выявили тринадцать молекулярных форм, имеющих различную биологическую активность. В качестве искусственно выведенного гиббереллина, используют гибберелловую кислоту. Этот компонент помогает культурам развиваться. К примеру, растения, как и люди, страдают генетической карликовостью. Это можно увидеть на стеблях, когда его участки между узлами короткие. Ученые установили, что это происходит из-за того, что на генетическом уровне заблокирована выработка этого вещества еще во время обменных процессов.

Если внести синтетический гиббереллин в такое растение, его дальнейший рост будет вполне нормальным. Гиббереллины можно также использовать для обработки винограда, тогда грозди будут более крупными.

Цитокинины

Ауксины и цитокинины различны по своим свойствам. В отличие от ауксинов эти гормоны растений помогают клеткам делиться. Они вырабатываются корнями, и оттуда уже распределяются по растению, возможно, затрагивая почки и уже появившиеся листья.

Цитокинины способны регулировать развитие растений, влиять на их форму и даже структуру. Благодаря им, ученые научились выращивать из неделимой клетки полноценное растение.

Цитокинины обладают одной особенностью – они способны замедлять старение, а это так важно для листовых овощей зеленого цвета. Эти гормоны задерживают также аминокислоты в клетках – именно они нужны для нормального развития клеток и обновления тканей.

Гормон цветения

К таким веществам относятся: верналин и флориген. Во время исследований, было установлено, что в состав флоригена входит два вещества: гиббереллин, а также группа веществ, которую назвали антезинами. Чтобы растение зацвело, у него должно присутствовать два компонента одновременно.

Есть предположения, что гиббереллин нужен растениям длиннодневного развития, а антезины помогают в цветении короткодневным культурам. Верналин нужен двухлетним культурам, которым для цветения необходим зимний холод.

Витамины группы B

Определенные витамины, относящиеся к группе B, принадлежат к фитогормонам. К ним следует отнести:

• тиамин;
• ниацин;
• пиридоксин.

Эти вещества продуцируются листьями и способны влиять на рост растений, а также на их питание.

Как правильно использовать фитогормоны для растений

Первое и основное правило, не нарушать указанную дозировку препаратов. Для каждого растения она индивидуальна. Нарушив его, эффекта не получите. Перед тем как начать обработку, следует тщательно ознакомиться с инструкцией. Если таковой нет, то обязательно нужно проконсультироваться у специалистов. Передозировка может привести к гибели растения.

Какие фитогормоны лучше: совет садовника

Некоторые цветоводы рекомендуют использовать такие препараты для цветов:

• пока будут прорастать семена, их необходимо обработать «Гетероауксином»;
• после того как растение взойдет, применить ‒ «Эпин»;
• полученную рассаду обработать «Этамоном» – он поможет растению быстрее распустить листья и зацвести;
• перед цветением завязи опрыскать «Бутоном».

Для плодоносящих растений нужно применить препарат «Атлет». При его постоянном использовании урожай удвоится.

udobryashkin.ru

Ауксины (фитогормоны роста): свойства, применение для растений

Фитогормоны, к которым относятся, собственно, ауксины, приобретают все большую популярность у растениеводов-частников, особенно – на малых площадях с ограниченными возможностями рекультивации почвы. Правильное применение фитогормональных препаратов позволяет:

различные фитогормоны

• Снизить расходы на агрохимию.
• Обеспечить стабильную продуктивность участка.
• Повысить стойкость растений к неблагоприятным условиям.
• Избежать накопления в продукции (плодах, корнеплодах, зелени) вредных для здоровья веществ.

К недостаткам фитогормональной стратегии следует отнести ее высокую трудоемкость и необходимость точной дозировки препаратов. Однако в растениеводстве на малом индивидуальном участке первый мало сказывается, а второй легко преодолевается аккуратностью и грамотным ведением хозяйства.

Ауксины в ряду фитогормонов

Действие фитогормонов на растения при ограниченном объеме питания и вообще в не вполне благоприятных условиях иллюстрирует рис. В опыте их содержание контролировалось и поддерживалось оптимальным; контрольные росли, как придется.

Эффект от ауксинов для растений

Для растениеводов-любителей особую роль среди фитогормонов играют ауксины благодаря относительно невысокой стоимости, сравнительной простоте применения и хорошему эффекту. Основание этому вполне естественное: ауксин – гормон роста растений общего действия. Название происходит от греческого «ауксо», расту. Эндогенные ауксины, т.е. вырабатываемые самим растением в процессе фотосинтеза, отвечают прежде всего за фототропизм растений путем растяжения клеточных мембран и, соотв., увеличения размеров клеток, см. рис.:

Влияние ауксинов на фототропизм растений

Таким образом, ауксин для растений является универсальным регулятором роста. Поэтому в экстремальных ситуациях (повреждение, срез, угнетение, болезнь) ауксины также стимулируют деление клеток, причем действие их не особо специфично: ауксины влияют в общем на все органы и части растения.

Взаимодействие ауксинов с другими фитогормонами

Ауксин – не единственный фитогормон, необходимый растениям. Ауксины действуют согласно с другими ростовыми гормонами – гиббереллинами, образующимися в молодых, быстро растущих тканях и созревающих семенах. Антагонистами (подавляющими действие) ауксинов и гиббереллинов являются «остронаправленные» (специфические) стимуляторы деления клеток цитокинины и абсцизовая кислота АБК. В здоровом, нормально развивающемся растении точно выдерживается баланс экзогенных гормонов, на рис. справа.

В чем специфика

Влияние на рост растений ауксинов способствует усиленному кущению. Среди боковых побегов будут и плодоносные, т.е. урожайность увеличится. Общая обработка гиббереллинами вызывает вытягивание растений и укрепление стебля, что важно для технических культур на волокно. Точечное ручное применение гиббереллинов на генеративных частях (цветы, плоды) повышает крупность и товарность плодов/соплодий, а также долю партенокарпических (бессемянных или малосемянных плодов). Это свойство гиббереллина широко используется в виноградарстве. Цитокинины любителями применяются точечно, для пробуждения «заспавшихся» почек и спасения погибающих в плохих условиях растений.

О ретардантах

Комплексно со стимуляторами роста в растениях действуют и его подавители – ингибиторы. Их них особого внимания заслуживают синтетические ретарданты: их применение позволяет получить мощные, коренастые, устойчивые к полеганию и внешним факторам растения с большим объемом зеленой массы. Однако ретарданты для растений особая тема, а мы вернемся к ауксинам.

В чем конкретно выгода

Ауксин как растительный гормон действует весьма широко, вверху на рис.:

Действие ауксинов на растения

Кроме гетероауксина (β-индолилуксусной кислоты, β-ИУК) в частном растениеводстве достаточно широко используются и другие, внизу на рис. В целом влияние ауксинов на продуктивность частного хозяйства выражается в следующем:

1. Облегчение и упрощение вегетативного размножения, пересадки и посадки растений;
2. Повышения урожайности и товарных качеств томатов, баклажанов, сладкого (овощного) перца и нек. др. культур;
3. Уменьшения предуборочного опадания плодов у плодовых деревьев;
4. Для прореживания избыточного цвета/завязей в неурожайные годы.
5. Для улучшения всхожести семян нек. культур;
6. В качестве безопасного и безвредного селективного гербицида.

Подробнее каждый пункт рассмотрим ниже, но ничего даром не дается, так что сначала нужно задержаться на недостатках фитогормональной стратегии растениеводства:

• Экзогенные фитогормоны проникают в растения более-менее равномерно, а «свои» (эндогенные) локализуются в отдельных депо (отсеках, компартментах) клеток. Поэтому гормональная «подкормка» извне не заменяет их естественный синтез и способна помочь растениям только в определенных условиях, см. в конце;
• Растительная клетка восприимчива (компетентна) к конкретным фитогормонам, в т.ч. к ауксинам, лишь на определенных стадиях развития, а на свету и воздухе экзогенные гормоны быстро разлагаются. Как следствие – внесение ауксинов и др. гормонов заранее впрок бессмысленно, нужен определенный опыт выращивания данной культуры и точное соблюдение сроков обработки;
• Передозировка фитогормонами дает обратный эффект и способна погубить растения. Это свойство в сочетании с п. 2 полезно для борьбы с особо трудно искореняемыми сорняками, но для культурных растений дозировки и регламенты обработки нужно выдерживать точно;
• Специфичный для ауксинов недостаток – они плохо растворимы в воде. Поэтому их рабочие растворы готовятся на основе маточных спиртовых, см. напр. видео:

Видео: пример растворения гетероауксина

Укоренение

Экзогенные ауксины вызывают усиленное корнеобразование. Наиболее мощное средство для этого – β-ИУК, гетероауксин. Его заменители – индолилмасляная кислота ИМК, на основе которой производится популярный препарат Корневин и α-нафтилуксусная кислота α-НУК, о них см. далее. Черенкование на малом участке нередко становится проблемой – ведь черенки нужно брать от своих продуктивных растений, что их ослабляет. Многие виды черенкуются плохо, т.е. без ауксинов черенков нужно взять много, чтобы хоть один пустил корешки, а хвойные сами по себе вовсе не черенкуются. Добиться в домашних условиях высокой приживаемости рассады тоже непросто, также как найти и подготовить идеальное место для посадки саженца. Во всех этих случаях приходят на помощь ауксины:

1. Нижние концы черенков после подсушивания среза погружают на 2-24 час в раствор β-ИУК или α-НУК 50 мг/л; для ИМК (Корневина) возможны другие способы обработки, см. далее, и высаживают в парник на укоренение.
2. Рассаду после появления 3-4 настоящих листьев поливают раствором β-ИУК, α-НУК или ИМК 20-50 мг/л. Второй полив половинной концентрации проводят спустя неделю – 10 дней после высадки.
3. Корневую систему саженца или пересаживаемого растения окунают в глиняно-торфяную жижу (болтушку) на растворе ауксина 50 мг/л.

Влияние внешних факторов на сексуализацию растений

Урожай и партенокарпия

Для повышения урожайности, крупности, сахаристости плодов помидоров и др. плодовых пасленовых, а также уменьшения содержания в них семян проводят опрыскивание распустившихся цветков трихлорфеноксиуксусной кислотой (см. далее) в концентрации 50 мг/л. Обрабатывать цветки нужно вручную точечно из ручного опрыскивателя. Этот способ особенно эффективен в высокоинтенсивном тепличном хозяйстве. Недостаток – зреющие плоды становятся чувствительными к заболеваниям, так что хозяйство нужно вести грамотно и культурно.

Примечание: на сексуализацию растений обработка ауксинами заметно не влияет. Целенаправленно менять соотношение женских и мужских или функционально женских (ФЖЦ) и функционально мужских цветков (ФМЦ) на растении возможно гиббереллинами и цитокининами в сочетании с соотв. внешними факторами, см. рис. справа выше.

Ауксины в саду

Индивидуальное садоводство считается малоперспективной сферой применения ауксинов, а зря. Действительно, подготовка сада к зиме ауксинами дает временный, на 2-5 лет эффект, а затем сад и почва под ним истощаются. Тут лучше применять щадящую агротехнику: весенние и сезонные подкормки деревьев, калийно-фосфорные подкормки после сбора урожая, натуральную заправку почвы под зиму полным NPK, напр., посевом сидеральных культур.

Тем не менее, ауксины в саду очень полезны для повышения товарного выхода урожая. В природе плодовые деревья часть недозрелых, но с жизнеспособными семенами плодов роняют под себя, чтобы «застолбить» хороший участок. Это – падалица. Пока материнское дерево благополучно, она или съедается животными, или перегнивает; то и другое удобряет почву под деревом. Если же старое дерево отживет свой срок, семена падалицы дадут поросль в обжитом месте.

Применение ауксина для уменьшения опадания плодов

В культурном саду падалица ни к чему: она не товарна и для себя пригодна весьма ограниченно. Чтобы предотвратить опадание плодов до полной зрелости, кроны деревьев опрыскивают раствором α-НУК 10 мг/л или 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д, см. далее) 1 мг/л за 2 недели до начала массового сбора. Точнее срок можно определить по состоянию зоны отделения плода: когда она набухла и сформировалась, нужно обрабатывать.

Примечание: ауксин в данном случае действует совместно с этиленом аналогично укоренению: не дает тканям зоны отделения усыхать, поддерживая их живом состоянии, см. рис. выше справа. Но помните – передозировка приведет к накоплению этилена в плодах, поэтому превышать концентрацию недопустимо!

Если неурожай

Урожайность плодовых деревьев от года к году периодична, и совершенно стабильно плодоносящих сортов пока нет. На малом участке это особенно сказывается, а излишнее цветение истощает деревья и затягивает неурожайный период. Опрыскивание крон α-НУК после прохождения пика цветения вызывает опадание лишних завязей и еще оставшихся пустоцветов. Концентрация – 15 мг/л для семечковых и 50 мг/л для косточковых. Не выходит количеством – возьмем качеством: крупностью, сахаристостью.

Примечание: неурожайные годы чаще всего и по погоде неблагоприятны. В таком случае ускорить созревание и тем самым спасти еще большую часть урожая возможно опрыскиванием крон на стадии вполне сформировавшихся завязей смесью α-НУК с препаратом Эстел по 10 мг/л каждого.

Ауксины для семян

• Свекла – 800 мг/л.
• Морковь – 600 мг/л.
• Помидоры, огурцы – 500 мл/л.

Примечание: очень полезно будет добавить на каждые 100 мг/л гетероауксина по 15-17 мг/л витамина B1.

Ауксины-гербициды

Ауксины успешно используются для борьбы с двудольными сорняками на полях злаков вследствие разности фаз развития и чувствительности к препаратам тех и других. На малом частном участке с помощью ауксинов возможно извести такую живучую заразу, как борщевик или топинамбур (земляную грушу). Последняя, конечно, не ядовита и не вредна; наоборот, съедобна. Но уж больно агрессивна для малых площадей. Опрыскивания по листьям ударной дозой в 100-200 мг/л 2,4-Д не выдерживает ни тот, ни другой монстр. Следите только, чтобы препарат не понесло ветром на полезных соседей. Лучше будет на время обработки соорудить вокруг вражины временную загородку из пленки.

Какой лучше?

Осталось решить, какой из ауксинов наиболее подойдет на участке или даче. Без большого опыта и возможностей ежедневно плотно заниматься растениями лучше всего, безусловно, будет купить Корневин, он:

1. Наиболее безопасен в отношении передозировки.
2. Дает наиболее мягкий и продолжительный эффект, что позволяет не так точно привязываться к срокам обработки.
3. Может применяться как в растворе, так и в сухом виде для втирания в борозды на черенках и опудривания срезов.

Более опытным садоводам-огородникам полезно будет знать, что всего для растений в настоящее время используется ок. 20 ауксинов. Все они, кроме гетероауксина, синтетические. Применяемые в агротехнике ауксины по свойствам делятся на 3 группы:

• Индоловые – кислоты индолил-3-масляная (ИМК) и индолил-3-пропионовая (ИПК). Есть и в растениях, хотя продажные препараты синтетические. Используются в основном для укоренения; накопления в плодах не отмечено.
• Производные нафтилалкилкарбоновых кислот – 1-нафтилуксусная кислота (1-НУК), ее калиевая соль (КАНУ), 2-нафтоксиуксусная кислота (2-НОУК). Довольно активны и устойчивы в тканях растений, но для накопления их там нужна большая передозировка. Могут использоваться достаточно опытными растениеводами-любителями, в т.ч. для регулирования плодоношения, см. выше.
• Хлорзамещенные феноксипроизводные – кислоты 2,4-дихлорфеноксиуксусная (2,4-Д), 2,4,5-трихлорфеноксиуксусная (1,4,5-Т) и др., напр 4Х. Высокоактивны, высокоустойчивы, способны накапливаться в тканях растений, поэтому пригодны более для профессионального применения, а любителями – как избирательные гербициды с соотв. мерами предосторожности, см. выше.

Примечание: дикамба (3,6-дихлор-2-метоксибензойная кислота) – сильнейший синтетический ауксин. Используется только и только как избирательный гербицид в профессиональной агротехнике высокого уровня.

Самое главное

Непременное условие успешного применения ауксинов – здоровые, получающие достаточно влаги и полноценное питание растения на правильно обрабатываемой почве. Черенки на укоренение ауксинами можно брать не самые сильные, но здоровые, не угнетенные и не усыхающие. Весьма и весьма желательно обработку ауксинами на урожайность, укоренение и приживаемость рассады/саженцев приурочить к благоприятному году.

Это интересно: лекция о фитогормонах и транспорте веществ в растениях

udobreniya.info

фитогормоны - это... Что такое фитогормоны?

(ростовые вещества), химические вещества, вырабатываемые в растениях и регулирующие их рост и развитие. Образуются главным образом в активно растущих тканях на верхушках корней и стеблей. К фитогормонам обычно относят ауксины, гиббереллины и цитокинины, а иногда и ингибиторы роста, например абсцизовую кислоту. В отличие от гормонов животных, менее специфичны и часто оказывают своё действие в том же участке растения, где образуются. Многие синтетические вещества обладают таким же действием, как природные фитогормоны.

dic.academic.ru

Фитогормоны — Мегаэнциклопедия Кирилла и Мефодия — статья

Фитогормо́ны (гормоны растений), органические вещества небольшого молекулярного веса, образуемые в малых количествах в одних частях многоклеточных растений и действующие на другие их части как регуляторы и координаторы роста и развития. Гормоны появляются у сложных многоклеточных организмов, в том числе растений, в качестве специализированных регуляторных молекул для осуществления важнейших физиологических программ, требующих координированной работы различных клеток, тканей и органов, нередко значительно удаленных друг от друга. Фитогормоны осуществляют биохимическую регуляцию — наиболее важную систему регуляции онтогенеза у многоклеточных растений. По сравнению с гормонами животных специфичность фитогормонов выражена слабее, а действующие концентрации, как правило, выше. В отличие от животных, у растений нет специализированных органов (желез), вырабатывающих гормоны.

Однако гораздо раньше была определена химическая природа другого фитогормона: еще в 1901 в своих опытах на проростках гороха в Санкт-Петербургском университете Д. Н. Нелюбов показал, что газ этилен в чрезвычайно низких концентрациях нарушает нормальный рост растений. К 1930 был установлен широкий спектр влияний этилена на растения. В 1934 Р. Гейном (США) было окончательно доказано, что этилен синтезируется самим растением и регулирует многие важные физиологические реакции, т. е. отвечает всем критериям фитогормона.

Механизм действия фитогормонов в основных чертах и даже во многих молекулярных «деталях» сходен с механизмом действия гормонов животных, хотя значительно менее изучен. Чувствительные клетки воспринимают гормон благодаря специфическим рецепторам, расположенным главным образом на плазматической мембране. После взаимодействия с гормоном рецепторы меняют свою конформацию (пространственную форму) и тем или иным способом передают сигнал внутрь клетки. Как и у животных, передатчиками сигнала (вторичными посредниками) у растений могут служить каскады протеинкиназ/протеинфосфатаз, фосфоинозит, диацилглицерин, фосфатидные и жирные кислоты, кальций, циклические нуклеотиды, оксид азота, перекись водорода. Гормональный сигнал, проходя по определенному пути вплоть до эффекторных структур, обычно усиливается во много раз. Конечной мишенью фитогормонов в клетке являются гены, причем, в зависимости от типа фитогормона и типа ткани, активируется или репрессируется тот или иной набор чувствительных (компетентных) генов. При воздействии фитогормонов на гены-мишени происходит образование или, наоборот, исчезновение соответствующих ферментов. Хотя компетентные гены составляют малую долю от общего количества активных генов, изменения их активности обычно достаточно для включения или выключения метаболической программы, контролируемой фитогормоном.

• Гудвин Т., Мерсер Э. Введение в биохимию растений: Пер. с англ. М., 1986. Т. 2.
• Полевой В. В. Фитогормоны. Л., 1982.
• Дерфлинг К. Гормоны растений: Пер. с нем. М., 1985.
• Никелл Л. Дж. Регуляторы роста растений: Пер. с англ. М., 1984.
• Муромцев Г. С. и др. Основы химической регуляции роста и продуктивности растений. М., 1987.
• Davies P. J. (ed.). Plant Hormones. Kluwer (The Netherlands), 1995.
• Араратян Л. А. Цитогенетические эффекты фитогормонов. - Ереван: Изд-во АН АрмССР, 1989.
• Фитогормоны — регуляторы физиологических процессов. - М.: МОПИ, 1987.
• Кефели В. И. Рассказы о фитогормонах В. И. Кефели. - М.: Агропромиздат, 1985.
• Полевой В. В. Фитогормоны. - Л.: Изд-во ЛГУ, 1982.

megabook.ru

Что такое гормоны растений

Гормоны растений — или фитогормоны, вырабатываемые растениями органические вещества, отличные от питательных веществ и образующиеся обычно не там, где проявляется их действие, а в других частях растения. Эти вещества в малых концентрациях регулируют рост растений и их физиологические реакции на различные воздействия. В последние годы ряд фитогормонов удалось синтезировать, и теперь они находят применение в сельскохозяйственном производстве. Их используют, в частности, для борьбы с сорняками и для получения бессемянных плодов.

Растительный организм – это не просто масса клеток, беспорядочно растущих и размножающихся; растения и в морфологическом, и в функциональном смысле являются высокоорганизованными формами. Фитогормоны координируют процессы роста растений. Особенно отчетливо эта способность гормонов регулировать рост проявляется в опытах с культурами растительных тканей. Если выделить из растения живые клетки, сохранившие способность делиться, то при наличии необходимых питательных веществ и гормонов они начнут активно расти. Но если при этом правильное соотношение различных гормонов не будет в точности соблюдено, то рост окажется неконтролируемым и мы получим клеточную массу, напоминающую опухолевую ткань, т.е. полностью лишенную способности к дифференцировке и формированию структур. В то же время, надлежащим образом изменяя соотношение и концентрации гормонов в культуральной среде, экспериментатор может вырастить из одной-единственной клетки целое растение с корнями, стеблем и всеми прочими органами.

Химическая основа действия фитогормонов в растительных клетках еще недостаточно изучена. В настоящее время полагают, что одна из точек приложения их действия близка к гену и гормоны стимулируют здесь образование специфичной информационной РНК. Эта РНК, в свою очередь, участвует в качестве посредника в синтезе специфичных ферментов – соединений белковой природы, контролирующих биохимические и физиологические процессы.

Гормоны растений были открыты только в 1920-х годах, так что все сведения о них получены сравнительно недавно. Однако еще Ю.Сакс и Ч.Дарвин в 1880 пришли к мысли о существовании такого рода веществ. Дарвин, изучавший влияние света на рост растений, писал в своей книге Способность к движению у растений (The Power of Movement in Plants): «Когда проростки свободно выставлены на боковой свет, то из верхней части в нижнюю передается какое-то влияние, заставляющее последнюю изгибаться». Говоря о влиянии силы тяжести на корни растения, он пришел к заключению, что «только кончик (корня) чувствителен к этому воздействию и передает некоторое влияние или стимул в соседние части, заставляя их изгибаться».

В течение 1920–1930-х годов гормон, ответственный за реакции, которые наблюдал Дарвин, был выделен и идентифицирован как индолил-3-уксусная кислота (ИУК). Работы эти выполнили в Голландии Ф.Вент, Ф.Кёгль и А.Хаген-Смит. Примерно в то же время японский исследователь Е.Куросава изучал вещества, вызывающие гипертрофированный рост риса. Теперь эти вещества известны как фитогормоны гиббереллины. Позже другие исследователи, работавшие с культурами растительных тканей и органов, обнаружили, что рост культур значительно ускоряется, если добавить к ним небольшие количества кокосового молока. Поиски фактора, вызывающего этот усиленный рост, привели к открытию гормонов, которые были названы цитокининами.

Гормоны растений можно объединить в несколько главных классов в зависимости либо от их химической природы, либо от оказываемого ими действия.

Фитогормоны - стимуляторы роста и развития растений

Стимуляторы роста растений - фитогормоны, усиливающие их рост, улучшающие самочувствие и цветение. К ним относятся: ауксины, гиббереллины, цитокинины, гормоны цветения, витамины группы В. Фитогормоны - ингибиторы роста и развития растений.

Ингибиторы роста растений также относятся к фитогормонам. Это вырабатываемые растениями органические вещества, вызывающие кратковременное торможение роста растений или их переход с состояние покоя. К природным ингибиторам роста относятся абсцизовая кислота и некоторые фенольные вещества (например, коричная, салициловая кислоты). Они в больших количествах накапливаются в почках и семенах осенью в период приостановки процессов роста при переходе растений в состояние покоя.

Ингибиторы роста растений по механизму воздействия противоположны природным и синтетическим стимуляторам роста.

В последние годы ряд фитогормонов удалось синтезировать, и теперь они находят применение в сельскохозяйственном производстве и цветоводстве.

К синтетическим ингибиторам роста относятся: синтетические ретарданты, дормины, гербициды, десиканты, дефолианты.

Гербициды - химические препараты или их смеси, которые используются для борьбы с нежелательной растительностью. По характеру воздействия гербициды условно делятся на две группы:

• Гербициды сплошные, которые действуют на все виды сорных растений;
• Гербициды избирательные (селективные), которые поражают только один вид сорных растений и относительно безопасные для других.

Такое деление условно потому, что одни и те же вещества в зависимости от концентраций и нормы расхода на единицу обрабатываемой площади могут проявить себя и как сплошные, и как избирательные препараты.

По внешним признакам действия на растения все гербициды делятся на три подгруппы:

• Гербициды контактного действия - это вещества, поражающие наземные части растений при непосредственном попадании на них препарата. Недостаток препаратов этой подгруппы - последующее отрастание новых побегов.
• Гербициды системного действия - это вещества, способные передвигаться по сосудистой системе растений. Такие препараты, попав на листья и корни растения, быстро распространяются по всему растению, приводя к его гибели.
• Гербициды третьей подгруппы вносят в почву для уничтожения прорастающих семян и корней сорных растений.

Дата публикации:  24 мая 2010г.

Комментарии:

www.vashsad.ua

Фитогормоны — Комплексный уход за садом

Регуляторы роста, или фитогормоны.

Рост и развитие растений невозможны без специфических веществ – регуляторов роста, или фитогормонов. Эти вещества отвечают за жизнь растений с момента прорастания семени до полного отмирания растения.

Фитогормоны вырабатываются в растениях в незначительных количествах (в концентрациях начиная с 10-5моль/л), однако выполняют сигнальные функции – управляют процессами роста и развития всего растения. Они синтезируются в одном из органов – корнях, молодых листьях,  верхушечной почке побега —  и перемещаются в определённые места, где запускают процессы жизнедеятельности. Это своеобразные посланники – мессенджеры (от англ. «message«-«послание», «сообщение»), передающие команды генов: расти, цвести, образовывать плоды, сбрасывать листья, стареть, отмирать…

Основных групп классических гормонов пять: ауксины, гиббереллины, цитокинины, этилен, абсцизины. Часто к этому списку добавляют и другие вещества: брассиностероиды, жасминовую кислоту, салициловую кислоту, некоторые фенольные соединения и др. Каждый класс  включает в себя как стимуляторы, так и ингибиторы различных функций, и они часто работают в паре, определяя конечный эффект на рост растения.

Можно влиять на соотношение гормонов (гормональный баланс), чтобы получить определённый результат. Для этого в  декоративном садоводстве и сельском хозяйстве применяют синтетические гормоны – аналоги природных, обрабатывая ими растения. Синтетические гормоны являются пестицидами и производятся как промышленные препараты на агрохимических предприятиях.

Ауксины образуются в верхушках корней и побегов. Они стимулируют корнеобразование, а также активный рост главного побега, перемещаясь по стеблю.

Гиббереллин называют гормоном роста – он отвечает за  рост стебля и  образуется в основном в листьях  растений и иногда в корнях.

Цитокинин регулирует  заложение и рост почек, что приводит к росту боковых побегов. Он образуется преимущественно в корнях растений.

Этилен замедляет  рост и отвечает за созревание плодов, а также вызывает опадение листьев, подготавливая растения к зиме. Его называют гормоном старения. Он образуется в  тканях меристемы – зонах роста.

Абсцизовая  кислота — помогает преодолеть водный дефицит (водный стресс) при засухе и заморозках – регулирует водный баланс, включает защитные механизмы и сдерживает избыточный рост растений. В периоды покоя или по мере старения растений  её становится всё больше в почках, клубнях и других покоящихся органах.

Эпибрассинолид — регулирует работу всех фитогормонов и образуется во всех  органах растения. Его называют гормон гормонов. Это многофункциональный фитогормон –является регулятором роста, помогает преодолевать стрессы и повышает иммунитет растений.

Все фитогормоны непосредственно взаимодействуют друг с другом.

Регуляторы роста, применяемые в растениеводстве, по-разному влияют на гормональный статус растения.

Один из лучших препаратов, с которым очень удобно работать — Циркон, обладает ауксиновой, цитокининовой и гиббереллиновой активностью, что приводит к активации ростовых процессов, особенно корневой системы, увеличению листовой поверхности и соответственно к усилению процесса фотосинтеза и поглощения элементов минерального питания. Вместе с тем он удлиняет процесс плодоношения ягодных, овощных культур (земляники, малины, огурца, томата и др.), а у декоративных культур увеличивается срок цветения, размеры цветков и яркость окраски.

Зная характер действия фитогормона, можно ожидать того или иного результата действия и     правильно выбрать необходимый препарат.

К примеру, препарат гетероауксин обладает только ауксиновой активностью и  стимулирует корнеобразование и рост надземной части.

А вот Эпин-Экстра и Циркон – многоцелевые препараты, поскольку повышают активность различных гормонов, отвечающих за рост корней, главного стебля и боковых побегов, цветение, повышают устойчивость к неблагоприятным факторам среды. Поэтому использование таких  многоплановых препаратов более выгодно.

Следует иметь в виду, что регуляторы роста используются в очень малых количествах, и превышение нормы их расхода может привести к обратному эффекту – например, вместо стимуляции к торможению роста.  Чтобы не навредить растению,  лучше дать меньше, чем больше.

Препараты группы ауксинов.

Гетероауксин – действующее вещество ИУК (индолил 3-уксусная кислота), применяется:

— для ускорения корнеобразования и для укоренения черенков декоративных и плодовых культур. Зеленые черенки замачивают в 0,002 % растворе (0,2 г/10 л) на 10-16 часов.

— перед посадкой корни саженцев плодовых растений погружают в раствор 0,1-0,2 г/10л на 1 час.

— для стимуляции роста корневой системы весной (в фазу распускания почек) и осенью (в период опадения листьев) проводят полив приствольных кругов плодовых и ягодных культур 0,002 % раствором из расчета 5 л/куст или 5 — 10 л/дерево.

— для улучшения прорастания  луковиц и клубней цветочных культур проводят замачивание перед посадкой в 0,01% растворе (0,1г/л) в течение 16-24 часов.

Корневин – действующее вещество ИМК (4-(индол-3-ил) масляная кислота).

ИМК является синтетическим аналогом гетероауксина, но дольше сохраняется в растениях и является более сильным стимулятором роста.

Корневин  применяется:

— для улучшения корнеобразования и укоренения черенков плодовых и декоративных культур путем опудривания среза черенков (10-20 г/100 черенков).

— для повышения приживаемости саженцев до посадки замачивают корни в 0,1 % растворе (1г/л) в течение 6 часов, расход рабочего раствора 100 л на 100 растений, а также поливают растения под корень сразу после посадки и через 10 дней.

Важно отметить, что гетероауксин и корневин действуют при температуре выше +150С, поэтому вода для их растворов должна иметь в идеале температуру +200С.

Препараты группы гиббереллинов.

Завязь, Бутон, Гибберсиб — действующее вещество гибберреллиновых кислот  натриевые соли.

Известно, что гиббереллин, стимулируя побегообразование, угнетает рост корней, а ауксин, стимулируя корнеобразование, подавляет рост побега. Таким образом, взаимодействуя между собой, они обеспечивают  гармоничный рост и развитие как корневой системы, так и его  надземной части.

Завязь применяется:

— для сохранения завязей на плодово-ягодных культурах,

— ускорения созревания, повышения урожайности и качества продукции.

Опрыскивание смородины и малины проводят в фазе бутонизации и зеленых завязей,  а груш, вишни и сливы — в фазе массового цветения и повторно после опадания лепестков, земляники садовой — в фазе начала появления цветоносов и повторно через 7 дней. Концентрация раствора 0,2%.

Препарат Эпин – Экстра, действующее вещество эпибрассинолид.

Эпин-Экстра обладает широкой биологической активностью, оказывает антистрессовое воздействие на растения, снижает воздействие неблагоприятных природных факторов (заморозки, засуха и др.). Наряду с этим  оказывает росторегулирующее и ростостимулирующее действие, так как активизирует ауксиновую и цитокининовую активность.

Обработка Эпином повышает устойчивость ряда культур к грибным заболеваниям, снижает поступление в растения солей тяжелых металлов, радионуклидов, нитратов, повышает морозостойкость растений к весенним и летним заморозкам, улучшает вызреваемость древесины и таким образом повышает ее устойчивость к перепадам температуры в осенне-зимний период.

Эпин-Экстра применяют:

— для повышения всхожести при замачивании семян любых растений и луковиц цветов,

— перед высадкой рассады цветов в открытый грунт или на следующий день после её высадки,

— перед наступлением заморозков, в период их или сразу после них для обработки  плодово-ягодных, декоративных и других культур (норма расхода препарата 1мл на 5 л воды). Это обеспечивает сохранность растений и получение хорошего урожая.

— для лучшего завязывания плодов и повышения урожайности плодовых деревьев — в период  бутонизации и повторно в фазе цветения или опадения лепестков (расход 2мл/5л).  Это способствует сохранению завязей, снижению поражаемости болезнями, повышению устойчивости к перепаду температур и влажности.

— для пробуждения весной хвойных деревьев и кустарников, посаженных предыдущей осенью или зимой (норма расхода 1мл/10л).

— для преодоления последствий зимних солнечных ожогов хвойных растений.

Препарат Циркон, действующее вещество гидроксикоричные кислоты.

Гидроксикоричные кислоты, входящие в состав препарата, это природные соединения, постоянно потребляемые человеком с пищей в концентрациях, зачастую превышающих их концентрацию  в препарате. Они быстро усваиваются растениями и разлагаются микроорганизмами почвы и воды.

Циркон активизирует синтез хлорофилла, процессы роста и корнеобразования. Он проявляет опосредованное антигрибное и антибактериальное действие и непосредственную антивирусную активность.

Препарат рекомендован для усиления ростовых процессов, повышения всхожести семян, ускорения цветения, увеличения урожайности, снижения пораженности болезнями. Циркон оказывает более сильное стимулирующее действие на корнеобразование и укоренение, чем  ИУК, повышает засухоустойчивость культур.

Циркон применяется:

— для повышения  всхожести семян, а также клубнелуковиц при замачивании (в течение 6-8 ч),

— для повышения  устойчивости растений к возбудителям грибных болезней,

— в сильную засуху и жару для снятия стресса и улучшения самочувствия растений,

— при посадке растений для улучшения корнеобразования и повышения приживаемости (Я  обычно замачиваю голые корни на полчаса до посадки или напитываю  ком контейнерного растения в растворе циркона;  затем поливаю растение после посадки через день).

— для преодоления последствий зимних солнечных ожогов хвойных растений,

— при работе с пестицидами для снятия их негативного воздействия на растения (всегда добавляю в раствор с пестицидами 1 мл Циркона на 10л раствора).

— для повышения завязываемости плодов и соответственно их урожайности в период бутонизации, особенно косточковых культур. Например, опрыскивание вишни в период бутонизации раствором циркона (0,5 и 1,0 мл на 1 л воды) повышало  завязываемость плодов на 10 –37% в зависимости от сорта, а  сбор ягод в 2-3 раза.

Кремнийсодержащие препараты.

Силиплант. В продаже недавно появилось кремнийсодержащее удобрение Силиплант, которое помимо кремния (7,5-7,8%) содержит ряд микроэлементов (Fe, Cu, Zn, Mg, Mn, Mo, B).

Действие кремния на растения многостороннее.  Он содержится во всех растениях и принимает активное участие во многих процессах обмена веществ. Кремний входит в состав клеточной стенки и от его содержания зависит ее прочность. Давно замечено, что растения с высоким содержанием кремния меньше поражаются болезнями и вредителями, они более устойчивы и к неблагоприятным погодным условиям.

Многие соединения кремния обладают фунгицидной активностью и повышают устойчивость растений к болезням.

Применение кремнийсодержащих соединений положительно влияет на урожайность культур и качество продукции (например, повышает сахаристость ягод винограда), увеличивает зимостойкость культур.

Силиплант хорош при  обработке растений пестицидами, так как он повышает их эффективность и увеличивает  срок защитного действия. Силиплант образует пористую пленку, которая закрепляет пестициды на поверхности растений и снижает их потери. Кремний позволяет снизить норму  расхода пестицидов на 20-40%, так как усиливает поглощение и передвижение пестицидов внутри растений.

Кремний уменьшает негативное влияние пестицидов на растения, а также высокой и низкой температуры.

Обработка многолетних растений  Силиплантом способствует лучшей их перезимовке.

При опрыскивании Силиплантом газонов повышается их  устойчивость к вытаптыванию.

Рабочая концентрация Силипланта 0,1-0,3%.

www.green-soul.ru

Смотрите также

• 
  Растение колба
• 
  Камелия растение
• 
  Растение спатифиллум
• 
  Оплодотворение растений
• 
  Растения описание
• 
  Золотарник растение
• 
  Растения автотрофы
• 
  Ароидные растения
• 
  Рис растение
• 
  Растение рис
• 
  Сельскохозяйственные растения