Влияние цитокинина на рост и развитие проростков пшеницы в зависимости от условий минерального питания
Разностороннее влияние калия на растение, на его продуктивность и в конечном счете на урожай, а также недостаточная изученность роли этого катиона в процессах жизнедеятельности организмов делают неотложной задачу всестороннего изучения роли калия в жизни растений и связей его с другими необходимыми элементами минерального питания.
3. ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1 Характеристика объекта исследования
а) Классификация
В качестве объекта исследования была выбрана яровая пшеница мягких сортов.
Семейство - Злаки Gramineae ( Poaceae )
Род Пшеница - Тriticum
Сорт Терция
б) Краткая ботаническая характеристика
Яровая пшеница - однолетнее травянистое растение.
Корневая система мочковая.
Стебель - полая соломина, разделенная по длине стеблевыми узлами на отдельные междоузлия. Листья длинные узкие с параллельным жилкованием. В месте перехода листовой пластинки во влагалище имеется тонкая бесцветная пленка, называемая язычком, с боков она оканчивается ушками.
Соцветие - колос.
Плод - односемянная зерновка.
Пшеница относится к группе голозерных хлебов. Яровая пшеница, как и все зерновые, проходит следующие стадии роста:
1. Всходы. При прорастании первыми трогаются в рост зародышевые корешки, которых у яровой пшеницы три. Появление всходов отмечают, когда над поверхностью почвы образуется первый развернутый лист.
2. Кущение. Это подземное ветвление из сближенных узлов. Начинается оно вслед за образованием у всходов обычно трех листьев.
3. Выход в трубку и образование стеблей - выход стебля из влагалища наружу.
4. Колошение - выдвигание колоса из листового влагалища.
5. Цветение - наступает вслед за колошением. У пшеницы преобладает самоопыление.
6. Созревание. Вслед за оплодотворением начинается развитие зерна, его зародыша и эндосперма. Различают молочную, восковую и полную спелость.
в) Характеристика сорта Терция
Сорт Терция относится к яровым пшеницам. Положительно зарекомендовал себя в ряде областей Поволжья, Урала, Центральной Черноземной и Нечерноземной зонах и др.
Сорт высокопродуктивный, устойчив к полеганию. Зерно крупное, выровненное. Сорт отличается быстрым ростом после всходов. Стебель средней высоты.
г) Агрономическое значение яровой пшеницы
Яровая пшеница - важнейшая продовольственная культура. Она занимает 25% площади всех с/х культур, 35-40% площади зерновых и 70% площади пшеницы. Посевная площадь яровой пшеницы в странах СНГ составляет 70% от мировой площади под этой культурой. Средняя урожайность яровой пшеницы невелика, но на орошаемых землях может составить 40-50 ц с 1га.
3.2 Методика исследования
Опыты проводились в водных культурах в условиях искусственного освещения. Семена проращивались в термостате при t=20 C. В возрасте трех дней проростки пересаживались в вегетационные сосуды объемом 750 мл с затемненной корневой системой на питательную смесь Кнопа.
смесь Кнопа
ППС ПС-К
Са ( NO3)2 - 1г Ca ( NO3)2 - 1г
КН2PO4 - 0,25г NaH2PO4 - 0,25г
MgSO4 - 0,25г MgSO4 - 0,25г
KCI - 0,125г NaCI - 0,125г
Дефицит калия создавали заменой его солей на соли натрия. Обработку кинетином проводили в эти же сроки в концентрации 9,3*10-5 М. Контрольные растения опрыскивались водой.
Опыт включал следующие варианты
1. Растения, выращенные на полной питательной смеси.
2. Растения, выращенные на полной питательной смеси, обработанные кинетином.
3. Растения, выращенные на полной питательной смеси с исключением калия.
4. Растения, выращенные на питательной смеси с исключением калия и обработанные кинетином.
Ростовые показатели, интенсивность дыхания и фотосинтеза определяли монометрическим методом; содержание сахаров по методу Рое; содержание хлорофилла по методу Гавриленко.
Биологическая повторность в опытах десятикратная, аналитическая – трех – четырехкратная. В таблицах даны средние арифметические из всех повторностей и их средней квадратичной ошибки. При оценке различий между вариантами использовался критерий Стьюдента, считая достоверными различия при уровне доверительной вероятности 0.95 (Зайцев Г.Н., 1990 ).
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
4.1 Влияние калия на рост и физиологические процессы
Прежде всего нами проводились исследования по влиянию калия на рост и массу проростков пшеницы. Данные по этому вопросу представлены в таблице 1 и 2.
Таблица 1 Влияние уровня калийного питания на длину корневой системы 10-ти проростков пшеницы ( см ).
Возраст, дн. | NP | NPK | % |
7 | 14,8±0,24 | 14,96±0,16 | 102 |
9 | 15,6±0,6 | 15, 5±0,17 | 99 |
11 | 17,5±0,1 | 16,08±0,17 | 92 |
16 | 17,85±0,24 | 16,65±0,13 | 93 |
Таблица 2 Влияние уровня калийного питания на длину побеговой системы 10-ти проростков пшеницы ( см ).
Возраст, дн. |
NP | NPK | % |
7 | 15,4±0,15 | 16,1±0,39 | 105 |
9 | 15,9±0,66 | 17,4±0,21 | 109 |
11 | 18,1±0,12 | 18,1±0,75 | 100 |
16 | 18,5±0,15 | 20,6±0,36 | 111 |