Влияние защитно-стимулирующих комплексов на укоренение черенков винограда тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.01.04, кандидат наук Фарахат Эсраа Мохамед Мохамед Сайед

• Фарахат Эсраа Мохамед Мохамед Сайед
• кандидат наук
• 2022

Оглавление диссертации кандидат наук Фарахат Эсраа Мохамед Мохамед Сайед

Введение

ГЛАВА 1 Обзор литературы

1.1 Современное состояние возделывания винограда

1.2 Способы размножения посадочного материала винограда

1.3 Перспективы применения новых биорегуляторов на винограде

1.3.1 Влияние гуминовых удобрений на рост и развитие растений

1.3.2 Влияние серы на рост и развитие растений

1.3.3 Влияние меди на рост и развитие растений

ГЛАВА 2 Объекты и методы исследования

2.1 Объекты исследований

2.1.1 Сорт винограда Московский белый

2.1.2 Сорт винограда Хасанский Боуса

2.2 Характеристика испытываемых препаратов

2.2.1 Гумино-фульватный комплекс

2.2.2 Тиатон

2.2.3 Хелат меди

2.3 Схема опыта и методика проведения исследований

2.3.1 Лабораторные опыты. Изучение влияния применения защитно-стимулирующих препаратов на этапе ризогенеза винограда in vitro

2.3.2 Опыты в теплице. Изучение влияние применения защитно-

стимулирующих препаратов на рост и развитие саженцев винограда

ГЛАВА 3 Экспериментальная часть

3.1Влияние гуминово-фульватного комплекса (ГФК) в различных питательных средах на этапе ризогенеза in vitro растений винограда сортов

Хасанский и Московский Белый

3.2 Влияние препарата Тиатон на этапе ризогенеза in vitro растений винограда сортов Хасанский и Московский Белый

3.3 Влияние препарата Хелат меди на этапе ризогенеза in vitro растений винограда сортов Хасанский и Московский Белый

3.4 Влияние применения препарата ГФК на рост и развитие саженцев винограда сортов Хасанский и Московский Белый

3.5 Влияние применения препарата Тиатон на рост и развитие саженцев винограда сортов Хасанский и Московский Белый

3.6 Влияние применения препарата Хелат меди на рост и развитие саженцев

винограда сортов Хасанский и Московский Белый

ГЛАВА 4 Экономическая эффективность применения новых ЗСК в

виноградарстве

Заключение

Список литертауры

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние защитно-стимулирующих комплексов на укоренение черенков винограда»

Введение

Актуальность. Виноград - одна из самых распространенных сельскохозяйственных культур, играющая существенную роль в мировой экономике. Увеличение производства винограда требует не только расширения площадей, но и разработки и совершенствования технологий, обеспечивающих ускоренное размножение перспективных сортов.

В последние десятилетия в средней полосе России виноград стал распространяться все более широко. Направление «северного виноградарства» сейчас достигло небывалой популярности. Садоводы-любители делятся своими достижениями, стимулируя все новых и новых людей к тому, чтобы начать заниматься этой южной культурой в центральных и северных регионах России. Сегодня не возникает сомнений в возможности и необходимости развития этого направления в условиях, которые ранее казались неприемлемыми. Долгие годы эта теплолюбивая культура считалась неперспективной, однако достижения селекционеров и изменения в климате способствовали продвижению культуры в более северные районы.

Большой вклад в создание сортов с коротким периодом вегетации, устойчивых к низким температурам внесли ученые МСХА имени К.А. Тимирязева (К.П. Скуинь) и ученые Всероссийского НИИ виноградарства и виноделия (г. Новочеркасск). Исследования в этом направлении сотрудниками Тимирязевской академии велись еще с 1949 г. (Смирнов и др., 1998). За это время множество достижений ученых нашло свой выход на практике — выведены специально для выращивания в Подмосковье сорта. Сортимент во многом представляет собой межвидовые гибриды, зачастую на основе Vitis amurensis, Vitis riparia, Vitis labrusca, что влечет за собой проблемы, связанные их с размножением.

При вегетативном размножении винограда на регенерации, или способности возобновлять утраченные органы и развивать новое растение из отдельных частей, новое растение может развиваться только из отрезков

стебля — отводков, одревесневших, зеленых обычных и привитых черенков, имеющих на себе хотя бы одну хорошо развитую и неповрежденную почку глазка.

Клональное микроразмножение является новым перспективным способом вегетативного размножения растений, позволяющим за короткое время получать генетически однородный посадочный материал в большом количестве от одного исходного растения (Бургутин и др., 1983; Голодрига и др., 1986; Батукаев, 2001; Зленко и др., 2003; Дорошенко и др., 2004; Дорошенко, 2007; Браткова и др., 2015).

Размножение черенками является основным способом при выращивании корнесобственных растений винограда. Для этого используют зеленые и одревесневшие, хорошо вызревшие однолетние побеги (Кострикин и др., 2001; Малых и др., 2005; Загиров, Баламирзоева 2008; Малтабар, Козаченко, 2009).

Перспективным направлением в виноградарстве в настоящие время для условий Московской области и Нечерноземной зоны является применение регуляторов роста растений или более сложных по составу защитно-стимулирующих комплексов (ЗСК). Препараты способствуют повышению урожайности и качества продукции, снижают неблагоприятное воздействие антропогенных факторов, повышают устойчивость растений к болезням и вредителям.

Для большинства районов северного виноградарства важной проблемой остается производство высококачественного посадочного материала. Возможный путь решения этой проблемы — использование биостимуляторов роста и различных приемов подготовки черенков к укоренению (Гостевских, 2008; Макарова, 2009).

Степень разработанности темы исследований

Укоренение черенков - один из сложных этапов при получении посадочного материала винограда. Для стимуляции ризогенеза и повышения выхода высококачественного посадочного материала предлагается

использование новых биостимуляторов роста, таких как: гуминово-фульватный комплекс (ГФК), тиатон и хелат меди и различных приемов подготовки черенков к укоренению. (Гостевских, 2008; Макарова, 2009). Одним из путей увеличения производства экологически чистой продукции является применение биологически активных веществ. Преимуществами препаратов нового поколения являются экологическая чистота, безопасность для человека, высокая степень распада за короткий период (Павлова и др.,1999; Романенко, Брыкалов, 2004).

Цель и задачи исследований. Выявление эффективности применения новых биопрепаратов: гуминово- фульватный комплекс (ГФК), тиатон и хелат меди на укоренение черенков винограда и качество посадочного материала.

В исследованиях были поставлены следующие задачи:

1. Изучить эффективность действия новых препаратов на этапе укоренения в культуру in vitro на укореняемость микрочеренков винограда и их развитие;

2. Выявить влияние опрыскивания защитно-стимулирующими препаратами на рост и развитие саженцев винограда в теплице;

3. Оценить экономическую эффективность применения защитно-стимулирующих препаратов на укоренение черенков винограда.

Научная новизна исследований. Впервые проведены исследования по изучению трех новых защитно-стимулирующих комплексов (ЗСК) на получение высоких показателей качества черенков винограда, проведено исследование динамики роста и развития винограда при применении ЗСК.

Теоретическая и практическая значимость работы. Заключается в разработке практических рекомендаций для использования новых защитно-стимулирующих комплексов при выращивании черенков винограда в условиях Московской области, а также возможность использования их в практике Египта.

Методология и методы диссертационного исследования. В виде источников информации при планировании и проведении исследований использованы монографии, научные статьи, авторефераты диссертаций. В ходе работы использовались общие методы исследований: наблюдения, сравнения и измерения. Статистический анализ и обработка данных с применением SPSS. Их применение подтвердило достоверность полученных результатов исследований.

Положения, выносимые на защиту:

1. При клональном микроразмножении винограда установлено положительное действие новых защитно-стимулирующих комплексов на укореняемость и развитие микрочеренков винограда при добавлении этих препаратов в состав питательных средах на этапе ризогенеза;

2. Применение новых защитно-стимулирующих комплексов на саженцах винограда в теплице способствовало повышению динамики роста и развития винограда с более высокими показателями качества черенков винограда.

Степень достоверности и апробация результатов. Результаты работы апробированы в 4 конференциях: международная научно-практическая конференция «Мелиорация почв для устойчивого развития сельского хозяйства», Киров, 2019; международная научная конференция молодых учёных и специалистов, посвящённой 150-летию А.В. Леонтовича, Москва, 2019; международной научно-практическая конференции, Барнаул, 2019; международная научная конференция молодых учёных и специалистов, посвящённая 160-летию В.А. Михельсона, Москва, 2020.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 165 страницах, состоит из введения, основной части, содержит 49 таблиц, 38 рисунков, заключения, списока литературы (включает 193 наменования, в том числе 91 на иностранном языке).

Личный вклад соискателя. Работа выполнена в 2019-2021 гг. в лаборатории клонального микроразмножения садовых растений лаборатории

плодоводства РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева в 2019 - 2020 гг. и в теплице плодовой станции в 2020-2021 гг., УНЦКП «Сервисная лаборатория комплексного анализа химических соединений», где автор принял участие абсолютно во всех стадиях научных исследований: сбор литературных данных, их анализ, непосредственное получение экспериментальных данных, их обработка, анализ и формулирование выводов, а также подготовка публикаций согласно избранной теме. Производственная проверка приобретенных результатов и практические предложения сформулированы лично соискателем ученой степени, ему принадлежит свыше 80% полученных результатов.

ГЛАВА 1 Обзор литературы 1.1 Современное состояние возделывания винограда

Виноград - одно из первых растений, которое начал культивировать человек. Первые упоминания о винограде датируются 5-6 тысячелетиями до н.э. - уже тогда его начали выращивать жители Месопотамии и Древнего Египта. В дальнейшем культура винограда распространилась по всему миру, и в настоящее время виноградные плантации можно встретить на любом континенте (Бахтеев, 1970; Баранов, Устименко, 1994).

Виноград - одна из самых распространенных сельскохозяйственных культур, играющая существенную роль в мировой экономике. Площадь посевов винограда в мире по данным ФАО в 2020 году составила 7 млн. га, а мировое производство составило 78 млн. тонн (рис.1,2). Площадь посевов винограда в Египте - 72 тыс. га, а его производство - 1,5 млн. тонн (рис. 3,4). Площадь посевов винограда в России составила 72 тыс. га, а его производство - более 0,6 млн. тонн (рис. 3,4).

Рисунок 1 - Площадь виноградников в мире в 2016- 2020 гг., млн. га

(ФАО, 2020)

82.00

80.00

78.00 К

о 76.00 н т 74.00 §72.00

70.00

2016 2017 2018 2019 2020

Рисунок 2 - Производство винограда в Мире в 2016- 2020 гг., млн. тонн

(ФАО, 2020)

Рисунок 3 - Площадь виноградников в Египте и РФ в 2016- 2020 гг., га

(ФАО, 2020)

Рисунок 4 - Производство винограда в Египте и РФ в 2016- 2020 гг., тонн

(ФАО, 2020)

Виноград распространен на обширной территории от Атлантического побережья Европы через всю южную зону Европейско-Азиатского континента. Возделывают его также в Южной и Северной Африке, на Западном побережье Северной Америки (Калифорния), Мексике, Южной

Америке, Австралии и Новой Зеландии. Культурный виноград принадлежит к роду насчитывающему около 75 видов. По географическому

распространению они делятся на три группы: европейско-азиатскую (один вид), восточно-азиатскую (44 вида) и североамериканскую (30 видов). Большинство из существующих в мире 9 тысяч сортов винограда принадлежит к европейско-азиатскому, или как его еще называют — европейскому виду — Vinifera. Сорта создавались на протяжении

тысячелетий путем искусственного отбора, который привел к большому разнообразию окраски, размера и вкуса ягод, формы ягод и листьев, сроков созревания урожая (Галущенко, Березовский, 2008).

Сорт винограда — низшая систематическая единица, используемая для описания разнообразия культурного винограда, характеризует отличительную совокупность передаваемых по наследству морфологических, биологических и хозяйственных признаков (Лазаревский, 1963).

По свойствам ягод и преимущественному использованию получаемой из них продукции сорта винограда подразделяются на:

1. столовые сорта. Их выращивают в основном для потребления в свежем виде. Это обычно крупноягодные, крупногроздные сорта привлекательного внешнего вида и очень высоких вкусовых качеств;

2. технические сорта. Их выращивают для приготовления вина, соков и пр. Главная отличительная особенность таких сортов — высокий процент сока в ягоде (75-85 % от её общей массы). Грозди и ягоды небольшие, у большинства технических сортов достаточно высокая урожайность;

3. универсальные сорта. Эти сорта выращивают для потребления в свежем виде и для переработки. По размерным характеристикам гроздей и ягод универсальные сорта крупнее технических, но мельче столовых имеют достаточно сочную мякоть.

По продолжительности вегетационного периода и срока созревания ягод, сорта винограда делят на восемь групп (от распускания почек до полной зрелости ягод): сверхранние (до 105 дней), очень ранние (105-115

дней), ранние (115-125 дней), раннесредние (125-135 дней), средние (135-145 дней), среднепоздние (145-155 дней), поздние (155-165) и очень поздние 165 и более дней.

Цвет ягод винограда разнообразен, зависит от количества красящего пектина в кожице плода, может быть от белого до иссиня-чёрного. По этому признаку все сорта делятся на три основные группы: (белые, красные и чёрные).

В Тимирязевской академии в лаборатории плодоводства накоплен огромный опыт в селекции винограда, прежде всего, сортов для выращивания в агроклиматических условиях Московской области и Нечерноземной зоны Российской Федерации. В последние годы исследования были направлены на разработку агропромов для повышения качества продукции. Работы по адаптации растений к антропогенным факторам, актуальны и для многих регионов, где суровые климатические условия, короткий период вегетации (Коршунов и др.; 2014; Лукьянов и др. 2016; Sycheva а а!., 2016).

В «Государственном реестре селекционных достижений...» в настоящее время зарегистрировано 265 сортов винограда, из которых 54 сорта рекомендовано для выращивания в Нечерноземной зоне. Их сортируют по цвету (126 сортов белый, 33 сорта красный, 106 сортов черный), по времени созревания (94 сорта ранний, 132 сорта среднеранний, 39 сортов поздний), по направлению использования (105 сортов столовый, 131 сорт технический, 29 сортов Универсальный) (Рисунок 5).

При этом РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева является заявителем 20 сортов, из которых 17 сортов можно выращивать в условиях Московской области (рисунок 6). Их сортируют по цвету (12 сорта белый, 2 сорта красный, 6 сортов черный), по времени созревания (16 сортов ранний, 4 сорта среднеранний), по направлению использования (8 сортов столовый, 3 сорта технический, 9 сортов универсальный).

Рисунок 5 - Характеристика сортов винограда в России

Рисунок 6 - Характеристика сортов винограда Тимирязевской академии

1.2 Способы размножения посадочного материала винограда

Размножение винограда возможно генеративным (семенами) и вегетативным (вегетативными частями растения) способами. Сеянцы винограда не сохраняют признаков материнского сорта, поэтому генеративный путь размножения используется главным образом в селекции -для выведения новых сортов и подвоев винограда, когда из полученного

потомства отбирают особи с желаемыми биологическими и хозяйственными признаками. Для размножения культурных сортов винограда в промышленном производстве используется вегетативный путь размножения, с помощью которого предоставляется возможность сохранять и передавать дочерним растениям положительные признаки исходной особи. В его основе лежит способность к регенерации - восстановлению утраченных частей. К образованию корней, ризогенезу, способны многие части растения, однако новые дочерние можно получить при вегетативном размножении из стеблевых частей, имеющих хотя бы одну живую почку (Дорошенко, 2015; Радчевский, 2015).

Технологически проще и экономически выгоднее использовать для вегетативного размножения однолетние вызревшие побеги. В виноградарстве используются следующие способы вегетативного размножения: черенками, прививкой, отводками и методом культуры ткани.

Размножение черенками является основным способом при выращивании корнесобственных растений винограда. Для этого используют зеленые и одревесневшие, хорошо вызревшие однолетние побеги (Кострикин и др., 2001; Малых и др., 2005; Загиров, Баламирзоева 2008; Малтабар, Козаченко, 2009). При размножении черенками новые дочерние особи винограда получают укоренением стеблевых черенков, заготовленных с материнского растения. У данного способа есть плюсы и минусы, все зависит от возможностей соблюдения агротехники, а также, для каких целей выращивают саженец. Если длины лозы для нарезки черенков достаточно, размножение черенками предпочтительнее. Поскольку лоза может быть невызревшей, больной, слишком слабой - или, наоборот, мощной, но нарезанной из порослевых, волчковых побегов, то от такого материала хороших результатов ожидать не приходится.

При необходимости получить небольшое количество полноценных, уже плодоносящих саженцев за один сезон можно применять способ

размножения горизонтальными и дугообразными отводками (Бачинський и др., 2013).

Прививка и окулировка винограда позволяют получать привитые саженцы, имеющие определенные преимущества перед корнесобственными. Такие саженцы вырастают более морозоустойчивыми и сильнорослыми. Они быстрее вступают в плодоношение, более устойчивы к болезням, дают урожай высокого качества и в более ранние сроки. Кроме того, существуют слаборослые и плохо укореняющиеся сорта винограда, лучшие качества которых могут раскрыться только в привитой культуре (Бачинський и др., 2013).

Вегетативное размножение растения винограда при помощи культуры ткани (микроклональное размножение). Современная технология производства оздоровленного посадочного материала в качестве составной части включает биотехнологические приемы, комплексное оздоровление с использованием культуры изолированных апексов, ускоренное размножение оздоровленных экземпляров на искусственных питательных средах и создание коллекций оздоровленных форм in vitro (Бургутин и др., 1983; Голодрига и др., 1986; Батукаев, 2001; Зленко и др., 2003; Дорошенко и др., 2004; Дорошенко, 2007; Браткова и др., 2015). Примером реализации потенциала растений (или их отдельных тканей и органов) с помощью биотехнологических приемов может стать клональное микроразмножение, при котором реальные коэффициенты размножения в сотни и даже тысячи раз выше, чем при любом из традиционных приемов (Медведева и др., 2010; Высоцкий, 2011; Упадышев, 2011; Эшмеева, 2017).

1.3 Перспективы применения новых биорегуляторов на винограде

При выращивании сельскохозяйственных культур очень часто не хватает их собственного биологического потенциала для нормального роста и развития. В течение всего вегетационного периода растениям требуется защита от вредителей, болезней, сорных растений, от стрессовых факторов окружающей среды, которые могут значительно снижать урожайность

сельскохозяйственных культур и качество получаемой продукции. Следовательно, применение интегрированной защиты в агротехнологиях выращивания растений является одним из главных условий их высокой продуктивности (Лысов, Корнилов, 2019).

В "Государственном каталоге пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации" (2020г.) для винограда рекомендуется только 17 регуляторов роста. (таблица 1).

Таблица 1 - Действующие вещества регуляторов роста, зарегистрированные в «Списке пестицидов и агрохимикатов РФ» на

винограде

. Арахидоновая кислота 2. Этиловый эфир арахидоновой кислоты

3. 1 Н-индолил- 3 этановой кислоты 4. 3-Индолилуксусная кислота + а-аланин + а-глутаминовая кислота

5. Тритерпеновые кислоты 6. Дигидрокверцетин

7. Эпибрассинолид 8. Коллоидное серебро+ полигексаметиленбигуанид гидрохлорида

9. Ортокрезоксиуксусной кислоты триэтаноламмониевая соль 10. Ортокрезоксиуксусной кислоты триэтаноламмониевая соль + 1 -хлорметилсилатран

11. Пара-нитрофенолят натрия+орто-нитрофенолят натрия+5-нитрогваяколят натрия 12. Поли-бета-гидроксимасляная кислота + магний сернокислый + калий фосфорнокислый + калий азотнокислый + карбамид

13. Полиэтиленоксиды + гуминовые кислоты натриевых солей 14. Полидиаллилдиметиламмоний хлорид

15. Гуминовых кислот калиевые соли 16. Гидроксикоричная кислота

17. Янтарная кислота

Все вещества применяют путем опрыскивания вегетирующих растений, как правило, 2 раза для повышения у винограда антистрессовой активности, урожайности, улучшения качества продукции, увеличения содержания в ягодах сахара и витамина С, повышения устойчивости винограда к болезням и неблагоприятным факторам внешней среды, для повышения завязываемости ягод, усиления процесса укоренения черенков.

Работы по направленному синтезу или выделению из природного растительного сырья, применения на практике новых биорегуляторов

перспективно, такие работы проводятся в аграрных университетах. Биорегуляторы и их комплексы с фунгицидами, инсектицидами, гербицидами прошли апробацию на льне масличном, льне-долгунце, белом люпине, овощных культурах, технической конопле и других сельскохозяйственных культурах, показали эффективность (Белопухов, Малеванная, 2003; Белопухов, Фокин, 2004; Прусакова и др., 2008; Коротков и др., 2010; Савич и др., 2012; Белопухов, и др., 2014; Belopukhov et al., 2015; Калюта и др., 2017).

Таким образом, применение биорегуляторов на винограде, особенно в различающихся по агроклиматическим условиям регионах страны, может служить эффективным приемом для использования в современных агротехнологиях выращивания винограда с высокими показателями по урожайности и качеству конечной продукции.

1.3.1 Влияние гуминовых удобрений на рост и развитие растений

Гуминовые вещества (ГВ), такие как гуминовые кислоты, фульвокислоты, гумин играют важную роль в почвенном плодородии и питании растений. Растения, выращенные на почве, содержащей достаточное количество ГВ, меньше подвержены стрессам, дают более высокие урожаи, а качество получаемой продукции выше (Norman et al., 2006; Muscolo et al., 2013; Behzad, 2014).

Гуминовые вещества - основа всех гуминовых удобрений и препаратов, являются компонентами гумуса. В свою очередь гумус - это комплекс различных углеродосодержащих веществ, таких как гуминовые вещества и разнообразные углеводы, жиры, воска, белки, липиды, органические кислоты.

Гуминовые вещества как высокомолекулярный органический компонент почвы представляют собой продукты микробиологического разложения растительных остатков и почвенной биоты (Александрова, 1980).

Влияние гуминовых препаратов на растения отчетливо проявляется в начальные этапы вегетации растений, а также и в стрессовых условиях. Связано это с тем, что в начальные периоды развития растений и в стрессовых условиях происходят усиленные биохимические процессы (Leventoglu, Erdal, 2014).

По составу гуминовые удобрения разделяют на четыре группы. К первой группе относят препараты, содержащие в качестве биологически активных компонентов водорастворимые соли гуминовых кислот или их водные растворы. (Попов, 2004; Изосимов, 2016)

Вторая группа включает препараты, представленные водорастворимыми солями гуминовых кислот и фульвокислот. Препараты этих групп получают способом водно-щелочного гидролиза -выщелачиваением веществ водными растворами КОН, NaOH, NH4OH из торфа и других материалов в мягких температурных режимах или при избыточном давлении и повышенных температурах. Как правило, используют 2%-ный NaOH с последующим подкислением щелочного экстракта 10%-ным раствором H2SO4; по такой же схеме, но с использованием для экстракции 2%-ного NH4OH; или же последовательной экстракцией щелочным раствором пирофосфата натрия и 1%-ным NaOH и осаждением 5%-ным раствором HCl (Гришина, 2014).

Третья группа препаратов - это комплексные препараты, в состав которых входят водорастворимые соли гуминовых кислот и фульвокислот, а также аминокислоты, низкомолекулярные карбоновые кислоты, пектины, фенолкарбоновые кислоты и т.д. Производство их связано с окислением сырья (торфа, бурых и выветрившихся каменных углей) азотной кислотой или кислородом воздуха в щелочной среде, а также использованием кислотного гидролиза и катализаторов (Уланов, 1993; Гришина, 2014).

Четвёртая группа препаратов - продукты глубокой окислительно-гидролитической деструкции сырья и представлены полифункциональными и низкомолекулярными карбоновыми кислотами (Гришина, 2014).

Гуминовые кислоты. ГК представляют собой молекулярные образования с конденсированным ароматическим ядром, в боковых звеньях которых содержатся карбоксильные группы. Основой скелета молекул ГК является ароматическая система, содержащая в качестве заместителей гидроксильные (в основном, фенольные), карбоксильные и метоксильные группы. Обнаружены также эфирные, сложноэфирные и альдегидные группы (Шумейко, 2008; Яркова, Гюльмалиев, 2012; Moustafa et al., 2014).

ГК легко связываются глинистыми минералами, образуя стабильные органо-глинистые комплексы, способны образовывать соли с микроэлементами (Шоба, Чудненко, 2012). Анализ экстрактов природных ГК выявил наличие более 60 различных минеральных элементов. Микроэлементы связаны с молекулами ГК так, такие комплексы являются лабильными (Petit, 2007; Гаврилов и др., 2012; Kalina et al., 2013).

Фульвокислоты. ФК - это смесь слабых алифатических и ароматических органических кислот, растворимых в водной среде при любых значениях рН (Якименко, 2001; Hiradate et al., 2006). ФК более реакционноспособные, поскольку имеют много карбоксильных и гидроксильных групп. По сравнению с ГК фульвокислоты содержат меньше ароматических и фенольных компонентов (Орлов, 1990; Славинская, Селеменев, 2001). Относительно небольшой размер молекул ФК позволяет им легко поступать в корни, стебли и листья растений, обеспечивая ткани растений микроэлементами (Черников и др., 1991; Reemtsma et al., 2008; Maltseva et al., 2014).

Есть несколько мнений о механизмах действия гуминовых веществ, которые подразделяются на две группы:

1) прямое воздействие на растения.

2) косвенные механизмы, посредством воздействия на микроорганизмы в почве, поглощение питательных веществ из почвы, а также изменение физико-химических показателей почвы.

В результате многих лабораторных и полевых исследований с разнообразными по происхождению гуминовыми веществами на различных почвах и сельскохозяйственных растениях (Александрова,1980; Свиридова и др., 1988; David, 1994, Ayuso et al., 1996; Безуглова, 2002; Комаров, 2004; Петров и др., 2008; Eyheraguibel et al., 2008; Грехова и др., 2009; Хомяков, 2009; Касимова и др., 2010; Безуглова, Полиенко, 2011; Полиенко и Безуглова, 2011; Федотов, Шоба, 2011; Корсаков, Пронько, 2013; Сахарчук и др., 2013; Полиенко и др., 2015; Безуглова и др., 2016; Соколов, Виноградов, 2016; Пищик и др., 2019) было выявлено, что действие ГВ на почвенное плодородие и урожайность растений можно представить в виде ряда взаимосвязанных процессов:

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Фарахат Эсраа Мохамед Мохамед Сайед, 2022 год

SO - (

ЛЛ ■ —

4U ■зп 1

JU

¿лУ 1 п

1U Л

и ^ Л* А* Л* ^ ^ ^ ^ ° с* о> С* в 3 недели после пересадки в4 недели после пересадки

Рисунок 21- Укореняемость при добавлении препарата Хелат меди на этапе ризогенеза in vitro растений винограда сорта Хасанский

У MS У MS+ Хелат меди 0,02 мг/л

Рисунок 22 - Укореняемость при добавлении препарата Хелат меди 0,02 мг/л в питательной среде (У MS) на этапе ризогенеза in vitro растений винограда сорта Хасанский через 4 недели после посадки Что касается количества корней, данные показали, что добавление препарата Хелат меди в среду У MS (без CuSO4) с наименьшей концентрацией (0,01 мг/л) вызвало значительное уменьшение количества корней по сравнению с контролем и другими уровнями концентрации меди.

После этого количество корней постепенно увеличивалось с увеличением концентрации Cu в среде, и наибольшее число корней образовалось с добавлением в питательную среду препарата Хелат меди в

концентрации 0,025 мг/л, оно составило 3,00 и 3,50 шт. после 3 и 4 недели посадки соответственно. Для показателя средняя длина корней через 3 недели посадки отмечено, что развитие этих корней было медленным при культивировании микрочеренков винограда сорта Хасанский в среде У MS (контроль) или при добавлении в состав питательной среды (У MS без CuSO4) препарата Хелат меди в концентрациях (0,01 и 0,015 мг/л). В то время как этот рост был быстрым при добавлении ^ в дозе 0,02 мг/л, и это увеличение составило более 150% по сравнению с контролем. Однако при добавлении в питательную среду препарата Хелат меди в концентрации 0,025 мг/л наблюдалось быстрое увеличение длины корня, и это увеличение варьировалось от (0,22 см) для контроля до (1,40 см). Через 4 недели посадки наблюдалось значительное увеличение средней длины корней при добавлении в состав питательной среды для ризогеназа микрочеренков винограда У МБ (без СиБ04) препарата Хелат меди в различных концентрациях по сравнению с контролем, и максимальная длина корней наблюдалась при обработке Хелатом меди в концентрации 0,025 мг/л.

Суммарная длина корней. Отмечено, через 3 недели после посадки величина суммарной длины корней колебалась от (0,44 см) до (4,20 см). Суммарная длина корней значительно увеличилась при добавлении в состав питательной среды для ризогеназа микрочеренков винограда сорта Хасанский препарата Хелат меди в концентрациях (0,02 и 0,025 мг/л). Через 4 недели после посадки, добавление в среду укоренения препарата Хелат меди в различных концентрациях оказало заметное влияние на показатель суммарной длины корней и максимальную суммарную длину корней. Отмечено, что при добавлении в состав питательной среды препарата Хелат меди в концентрации (0,025 мг/л) это увеличение составило более 200% по сравнению с контролем (рисунок 23).

Рисунок 23 - Суммарная длина корней при добавлении препарата Хелат меди на этапе ризогенеза in vitro растений винограда сорта Хасанский Что касается влияния Хелата меди на увеличение вегетативного роста, данные показали, что через 3 недели после посадки добавление препарата Хелат меди в состав питательной среды (У MS без CuSO4) на концентрациях (0,015- 0,020 и 0,025 мг/л) привело к увеличению процента растений с новым ростом по сравнению с контролем. Но нет существенной разницы в длине этих побегов по сравнению с контролем. Однако через 4 недели после посадки, максимальный прирост для нового вегетативного побега замечен при добавлении в состав питательной среды для ризогеназа микрочеренков винограда сорта Хасанский препарата Хелат меди в концентрации 0,015 мг/л и составлял (62,5%), а минимальное увеличение (33,3%) наблюдалось при обработке с препаратом Хелат меди в концентрации 0,01 мг/л.

Из полученных данных можно заметить, что добавление Хелата меди в самой низкой концентрации (0,01 мг/л) вызывало наибольшую тенденцию растения к укоренению. Тогда как при добавлении препарата Хелат меди при (0,015 мг/л) вызывали наибольшую тенденцию вегетативного роста растения, в то время как добавленный препарата Хелат меди в концентрациях выше 0,015 мг/л вызывал увеличение скорости вегетативного и корневого роста.

Данные по исследованию действия препарата Хелат меди в разных концентрациях (0,01- 0,015- 0,020 и 0,025 мг/л) в составе питательной среды (У MS без CuSO4) на улучшение системы укоренения и вегетативного роста черенка винограда сорта Московский белый представлены в таблице 11.

Таблица 11- Влияние препарата Хелат меди на ризогенез in vitro растений

винограда сорта Московский белый

Вариант Укореняемост, % Среднее количество корней, шт. Средняя длина корней, см Суммарная длина корней, см Растений с новым ростом, % Высота нового растени, см

3 недели после пересадки

Контроль 37,50 1,33 0,43 0,57 66,67 1,77

Cu 0,01 мг/л 50,00 1,00 0,52 0,52 66,67 1,60

Cu 0,015мг/л 33,33 1,00 1,17 1,17 83,33 2,00

Cu 0,020мг/л 33,33 1,50 0,50 0,75 50,00 1,50

Cu 0.025мг/л 33,33 1,75 0,88 1,54 91,67 1,47

НСР05 11,08 0,47 0,25 0,32 15,93 0,45

4 недели после пересадки

Контроль 66,67 2,00 0,63 1,26 91,67 2,67

Cu 0,01 мг/л 75,00 1,33 1,67 2,22 75,00 2,33

Cu 0,015мг/л 33,33 1,67 1,51 2,52 83,33 3,10

Cu 0,020мг/л 41,67 1,50 1,42 2,13 66,67 1,88

Cu 0.025мг/л 66,67 1,87 1,30 2,43 100,00 1,75

НСР05 15,05 0,65 0,35 0,84 16,5 0,85

Что касается влияния концентрации Хелата меди на укоренение, то данные показали, что самый высокий процент укоренения наблюдался при добавлении в состав питательной среды для ризогеназа микрочеренков винограда препарата Хелат меди (0,01 мг/л) и составлял 50 и 75% после 3 и 4 недели посадки соответственно по сравнению с контролем и другими обработками (рисунок 24, 25).

Рисунок 24 - Укореняемость при добавлении препарата Хелат меди на этапе ризогенеза in vitro растений винограда сорта Московский Белый

У MS

У MS+ Хелат меди 0,01мг/л

Рисунок 25 - Укореняемость при добавлении препарата Хелат меди 0,01мг/л в питательной среде (У MS) на этапе ризогенеза in vitro растений винограда сорта Московский Белый через 4 недели после посадки Количество корней. По данному показателю через 3 недели после применения наибольшее число корней образовалось с добавлением в питательную среду препарата Хелат меди в концентрациях 0,025 мл/л, оно составило 1,75 шт. против 1,33 шт. в контроле и через 4 недели количество эти корней увеличилось и оно составило 1,78 шт. против 2,00 шт. в контроле.

Длина корней. Это показатель определяли у сорта Московский Белый через 3 недели субкультивирования. Максимальная длина корней наблюдалась при обработке питательной среды (У MS без CuSO4) препаратом Хелат Cu 0,015 мг/л и было в 2,7 раза выше, чем контроле. На 4 неделе субкультивирования на всех вариантах сред этот показатель менялся сильнее, чем в контроле (1,30- 1,67 см) против (0,63 см) в контроле.

Суммарная длина корней. Данные показали, что в целом суммарная длина корней возрастала при добавлении препарата Хелат меди в среду и через 4 недели после посадки и составило 2,1-2,5 см против 1,3 см в контроле (Рисунок 26).

Суммарная длина корней (см)

ыш

и 3 недели после пересадки ■ 4 недели после пересадки

Рисунок 26 - Суммарная длина корней при добавлении препарата Хелат меди на этапе ризогенеза in vitro растений винограда сорта Московский Белый Растения с новым ростом. Максимальный прирост для нового вегетативного растения замечен при добавлении в состав питательной среды для ризогеназа микрочеренков винограда сорта Московский белый препарата Хелат меди в концентрации 0,025 мг/л и составлял 91,7 и 100% после 3 и 4 недели посадки соответственно, однако минимальный процент наблюдался при обработке хелат Cu при (0,02 мг/л).

Максимальная длина растения наблюдалась при обработке питательной среды У MS (без CUSO4) препаратом Хелат меди в концентрации 0,015 мг/л, однако добавление хелат Cu в самых высоких концентрациях (0,02 и 0,025 мг/л) вызывало значительное уменьшение длины растения.

Из данных таблицы 12 видно изменение содержания химических элементов в листьях микрочеренков винограда сортов Хасанский и Московский Белый при выращивании в питательной среде для укоренения (У MS без CuSO4) с добавлением Хелата меди.

У винограда сорта Хасанский при добавлении в состав питательной среды препарата Хелат меди в концентрации (0,02 мг/л) наблюдалось увеличение в листьях содержания кислорода на 2,1%, углерода на 2,1%, магния на 0,1% и кремния на 0,1%, уменьшение содержание железа и цинка, калия и кальция, нет существенных различий в содержании серы и фосфора относительно контроля.

Таблица 12 - Содержание химических элементов в листьях винограда сортов Хасанский и Московский Белый после посадки в питательную среду для укоренения с добавлением Хелата меди

Сорт Хасанский

Контроль / MS+ Хелат меди (0,02 мг/л)

Элемент Мас. % Элемент Мас. %

O 45,3 ± 1,4 O 47,4 ± 1,4

C 44,7 ± 1,3 C 46,8 ± 1,4

K 6,9 ± 0,2 K 3,64 ± 0,11

Ca 1,26 ± 0,04 Ca 0,91 ± 0,03

P, S 0,54 ± 0,02 S, P 0,42 ± 0,01

Zn 0,42 ± 0,01 Mg 0,24 ± 0,01

Fe, Cl 0,25 ± 0,01 Cl, Si 0,13 ± 0,03

Mg 0,14 ± 0,01

Сорт Московский Белый

Контроль / MS+ Хелат меди (0,01 мг/л)

Элемент Мас. % Элемент Мас. %

O 45,4 ± 1,4 O 45,2 ± 1,4

C 42,7 ± 1,3 C 41,0 ± 1,2

K 6,7 ± 0,2 К 7,1 ± 0.2

P 2,21 ±0,01 P 2,65 ± 0.08

Ca 1,71 ± 0,07 Ca 2.15 ±0.06

S 0,62 ±0,22 S 0.94 ±0.03

Cl 0,41 ± 0,01 Mn 0,53 ±0.02

Mg 0,34 ±0,01 Cl 0,43 ±0.01

Si, Na < 0,1 Mg 0,22 ±0.01

Al < 0,1

У сорта Московский Белый при добавлении в состав питательной среды препарата Хелат меди в концентрации (0.01 мг/л) происходит повышение содержания калия на (0,4%), фосфора на (0,4%), кальция на (0,4%), серы на (0,3%), марганца на (0,5%), алюминия на (0,1%), уменьшение содержание углерода на (1,7%), магния на (0,1%), нет существенных различий в содержании кислорода, хлора по сравнению с контролем.

Эти результаты у винограда сорта Хасанский согласуются с данными Cook, et al., (1997), где наблюдалась, что добавление в питательную среду для фасоли Cu в концентрациях от 0,5 до 5,5 мкмоль, длина корня увеличивалась. Возрастала длина стебля растений при 1,5 мкмоль Cu, но концентрации Cu от

10,5-160,5 мкмоль были токсичными для роста растений. Кроме того, Samih, Othman (2020) показали, увеличение количества и длины корней при добавлении в питательную среду для укоренения банана CuSO4 4 и 6 мг/л.

Также Sinha et al. (2010) добавлением меди в питательной среде на (0,5 мкмоль/л) помогла индийскому женьшеню развить лучшую корневую систему, а в концентрациях от (1 до 5 мкмоль/л) тормозили рост. Но Guoquan et al., (2013) показали, что добавление CuSO4 в концентрации 1 мкмоль/л в среду для индукции корней привело к значительному увеличению развитей корней сорго. Ahmad et al., (2015) на Раувольфии змеиной отметили, что добавление CuSO4 в MS среду в концентрации от 5,0 до 25,0 мкмоль было положительным для производства микроотростков и их роста, но добавление CuSO4 в MS среду при концентрации от 50 до 200 мкмоль привело к угнетению роста.

Pietrini et al., (2019) отмечали, что добавление Cu приводило к неравновесию концентрации Fe и Zn в листьях, а Ouzounidou et al. (1998) обнаружили снижение содержания Ca, Mg, Fe, K и Na как в корнях, так и в листьях шпината при добавлении меди.

3.4 Влияние применения препарата ГФК на рост и развитие саженцев винограда сортов Хасанский и Московский Белый

При размножении черенками растений винограда используют зеленые и одревесневшие, хорошо вызревшие однолетние побеги (Загиров, Баламирзоева 2008; Кострикин и др., 2001, Малтабар и др., 2005).

ГК и ФК играют чрезвычайно полезную роль в росте и развитии растений, их применяют в качестве дополнительного компонента в органо -минеральных удобрениях. В проведенных ранее исследованиях было показано, что ГФК выступает в качестве позитивного регулятора роста растений и увеличивает динамику роста корневой системы, листьев и плодов (Chen et al., 2004).

Влияние опрыскивания различными концентрациями препарата ГФК (10, 20 и 100 мл/л) на вегетативный рост саженцев винограда сорта Хасанский второго года жизни представлены в таблице (13). Таблица 13 - Влияние опрыскивания препаратом ГФК на развитие надземной

части саженцев винограда сорта Хасанский второго года жизни, 2021 г.

Вариант Длина побегов, см Диаметр побегов, мм Количество листьев/ саженца, шт. Площадь листовой 2 поверхности, см2

Листа Общая

Контроль 14,80 3,67 16,5 42,88 708

ГФК 10 мл/л 22,85 5,59 28.80 45,32 1305

ГФК 20 мл/л 20,15 5,00 24,00 40,46 971

ГФК 100 мл/л 26,60 4,90 26,90 53,30 1433

НСР05 2,27 0,40 2,82 3,42 75,4

Обработка препаратом ГФК во всех изучаемых вариантах оказала положительное влияние на развитие надземной части черенков сорта Хасанский.

Длина побегов. Длина побегов у саженцев винограда сорта Хасанский увеличилась при опрыскивании растений с ГФК во всех концентрациях и составила (20,15- 26,60 см) против (14,8 см) в контроле, что в 1,36- 1,80 раза выше, чем в контроле. Максимальная длина побегов винограда была в варианте с концентрацией 100 мл/л (26,60 см) против (14,80 см) в контроле.

Диаметр побегов. Отмечено, что при действии препарата ГФК увеличивается диаметр побегов саженцев винограда сорта Хасанский от 3,7 (в контроле) до 5,6 мм (ГФК 10 мг/л).

Для нормального роста и развития растений большое значение имеет площадь листовой поверхности. Лист - один из основных органов растения, выполняющий жизненно важные функции: фотосинтез, транспирация, газообмен с окружающей средой. Поэтому при выращивании саженцев следует уделять большое внимание процессу формирования листьев. В силу закономерностей корреляции, формирование большей листовой поверхности будет способствовать формированию более мощной корневой системы.

Количество листьев. При опрыскивании ГФК препаратом количество листьев у саженцев увеличилось и составило (24,0- 28,8 шт.) против 16,5 шт. в контроле. Максимальное количество листьев наблюдалось у саженцев при опрыскивании растворами ГФК (10мл/л) с последующим опрыскиванием саженцев раствором ГФК (100 мл/л).

Площадь листа. Наибольшая площадь листа была при опрыскивании растений с препаратом ГФК самой высокой концентрации (100 мл/л) и составила (53,3 см2) против (42,9 см2) в контроле.

Общая площадь листовой поверхности. Все концентрации препарата ГФК оказывали положительное влияние на площадь листьев, и это увеличение было в диапазоне (от 1,37 до 2,02 раза) выше контроля. Увеличение площади листьев у саженцев винограда происходило как за счет увеличивающейся площади листовых пластинок, так и за счет увеличения их количества на растениях. Наибольшая площадь листовой поверхности саженца была при обработке растений препаратом ГФК (10 и 100 мл/л) и составила (1305- 1434 см2) против (708 см2) в контроле.

Высокие показатели площади листовой поверхности свидетельствуют о влиянии вносимых в питомнике стимулятора роста (ГФК) на положительный метаболизм саженцев, их способность накапливать большое количество пластических веществ (сахаров, крахмала) и, следовательно, о хорошем развитии саженцев.

В таблице (14) представлены данные по результатам изучения влияния стимулятора роста ГФК на корнеобразование черенков винограда сорта Хасанский.

В структуре корневой системы посадочного материала большое значение имеют хорошо развитые корни первого порядка, расположенные в пяточной части. Из них в последующем формируются основные скелетные корни, которые составляют основу корневой системы взрослого плодового растения.

Таблица 14 - Влияние опрыскивания препаратом ГФК на корнеобразование саженцев винограда сорта Хасанский первого и второго года жизни,

2020- 2021 гг.

Корней первого порядка Корней второго порядка

Вариант Количество корней, шт. Длина корней, см Суммарная длина корней, см диаметр корней, мм Количество корней, шт. Длина корней, см Суммарная длина корней, см

2020-2021

Контроль 11,60 11,76 136,42 1,09 9,40 10,35 97,29

ГФК 10 мл/л 13,90 12,69 176,39 1,15 13.40 9,34 125,16

ГФК 20 мл/л 16,00 11,66 186,56 1,08 10.50 10,70 112,35

ГФК 100 мл/л 19,10 12,80 244,48 1,13 10,00 10,49 104,9

НСР05 2,08 1,53 16,75 0,1 1,70 1,23 17,71

2021-2022

Контроль 16,33 15,68 256,05 1,20 14,33 14,47 207,36

ГФК 10 мл/л 26,70 15,92 425,06 1,26 16,50 13,14 216,81

ГФК 20 мл/л 21,65 18,29 395,98 1,23 14,50 16,05 232,73

ГФК 100 мл/л 23,20 15,70 364,24 1,30 12,75 14,81 188,83

НСР05 2,54 2,03 44,57 0,12 2,03 1,45 21,79

Результаты исследований показали, что препарат ГФК оказал положительное влияние на процесс формирования корневой системы саженцев винограда. Под действием ГФК произошло значительное увеличение количества корней первого и второго порядка.

В контрольном варианте в 2020 году, у сорта Хасанский в среднем на одном черенке, развилось 11,6 корня первого порядка, средняя длина корней составила 11,76 см, и их суммарная длина корней первого порядка 136,4 см. Дальнейшее корнеобразование продолжалось и в 2021 году количество корней увеличилось и достигало 16,33 шт. и средняя длина корней составила 15.68 см и их суммарная длина корней первого порядка 256,05см.

В 2020 году количество корней первого порядка у саженцев винограда Хасанский при обработке препаратом ГФК увеличилось по сравнению с контролем и составило (13,9-19,1 шт.) против (11,6 шт.), но эти обработки не оказали существенного влияния на длину этих корней. Таким образом, суммарная длина корней увеличилась при опрыскивании с препаратом ГФК

во всех концентрациях, и это увеличение было в диапазоне (от 29,3 до 79,2%) выше контроля.

В 2021 году при применении ГФК для опрыскивания саженцев винограда сорта Хасанский выявлено достоверное увеличение количества корней первого порядка на (13,95-83,72% выше, чем контроле), и их длина существенно отличалась при обработке растений препаратом ГФК при концентрации (20 мл/л) и составила (18,3 см) против (15,7 см) в контроле. Таким образом, все изучаемые концентрации привели к существенному увеличению суммарной длины корней первого порядка, и составили (361,1425,0 см) против (256,1 см) в контроле. Наилучшая обработка для развития корня второго порядка наблюдается при опрыскивании саженцев препаратом ГФК (10 мл/л) и число корней сославило (26,7 шт.), длина корня (15,9 см) и суммарная длина корней (425,0 см). Диаметр эти корней увеличился от (1,20 мм в контроле) до (1,23-1,30 мм) при опрыскивании с ГФК.

Корни второго порядка. Можно отметить, что обработки ГФК привели к увеличению количества корней второго порядка на (6,38 и 42,55 %) больше по сравнению с контролем. Нет существенных различий в длине корней между обработками и контролем, но суммарная длина корней увеличилась на (7,82 и 28,65%) относительно контроля.

В 2021 году, наибольшее количество корней второго корней наблюдалось при обработке препаратом ГФК (10 мл/л) и составило (16,5 шт.) и их длине корней (13,14 см), суммарная длина корней (216,8 см). Самая большая длина корней наблюдалось при обработке ГФК (20 мл/л) и составила (16,05 см), количество корней (14,5 шт.), а суммарная длина корней (232,7 см).

Из данных таблицы (15) наблюдается влияние применение препарата ГФК на химический состав листьев и стеблей саженцев винограда сорта Хасанский в 2020-2021 гг.

Таблице 15 - Влияние опрыскивания препаратом ГФК на химический состав листьев и стеблей саженцев винограда сорта Хасанский первого и

второго года жизни, 2020- 2021 гг. (% на абсолютно сухое вещество)

Вариант Влаги Сырой протеин Липиды Сырая клетчатка Сырая зола Са Р

2020 г.

Листьев винограда

Контроль 9,4 12,5 2,9 27,5 7,6 1,5 0,3

ГФК 10 мл/л 9,3 16,2 3,4 27,5 8,9 1,5 0,4

ГФК 20 мл/л 9,7 14,8 2,9 26,5 7,6 1,4 0,3

ГФК 100 мл/л 9,0 16,4 3,2 27,3 8,4 1,5 0,4

НСР05 0,5 0,7 0,2 1,4 0,4 0,1 0,01

Стебли винограда

Контроль 12,2 5,6 1,6 40,1 5,0 1,0 0,3

ГФК 10 мл/л 12,7 8,2 1,6 39,2 6,3 1,1 0,3

ГФК 20 мл/л 12,0 6,0 1,8 40,1 4,2 1,0 0,3

ГФК 100 мл/л 12,4 7,2 1,7 40,4 5,3 1,0 0,3

НСР05 0,6 0,3 0,1 2,0 0,3 0,1 0,02

2021г.

Листьев винограда

Контроль 8,7 12,9 3,5 27,5 7,0 1,3 0,3

ГФК 10 мл/л 8,9 12,4 3,6 29,1 6,9 1,3 0,3

ГФК 20 мл/л 8,1 11,4 3,7 27,8 6,8 1,3 0,3

ГФК 100 мл/л 9,2 12,8 3,4 27,4 7,7 1,3 0,3

НСР05 0,4 0,6 0,2 1,4 0,4 0,06 0,02

Стебли винограда

Контроль 14,1 5,5 2,0 35,5 4,9 0,9 0,2

ГФК 10 мл/л 14,8 5,2 2,5 37,4 4,8 1,2 0,2

ГФК 20 мл/л 13,7 4,8 2,7 38,3 4,2 1,1 0,2

ГФК 100 мл/л 16,4 4,7 2,2 37,3 4,7 1,1 0,2

НСР05 0,7 0,3 0,1 1,9 0,2 0,05 0,01

В целом по результатам исследований можно отметить, что содержание кальция, жира, золы и сырого протеина в листьях было значительно больше, чем в стеблях. Но показатель влажность и сырая клетчатка в листьях были значительно ниже, чем в стеблях.

В контрольном варианте наблюдалось, что влажность листа составляла (от 8,73 до 9,44 %), и это было значительно ниже, чем влажность в стебле, которая составляла (от 12,16 до 14,11 %). Содержание жиров в листьях варьировалось (от 2,91 до 3,53 %) и примерно в два раза больше, чем в стеблях (1,56-1,96 %). Сырой золы в листьях (7,04-7,62 %) оказалось больше,

чем в стебле (4,94-5,03 %), что указывает на повышенную концентрацию минеральных компонентов в листьях. Содержание сырого протеина в листьях винограда (12,5-12,9 %) было значительно выше, чем содержание сырого протеина в стебле (5,54-5,63 %). Процентное содержание сырой клетчатки в стеблях в среднем в 1,1 раза выше, чем в листьях.

Применение препарата ГФК в концентрациях (10 и 100 мл/л) на винограде сорт Хасанский в 2020 г. увеличивало в листьях содержание сырого протеина на 3,7-3,9 %, липидов на 0,5-0,3%, сырой золы на 1,3-0,8 % соответственно, нет существенных различий в содержании влаги, сырой клетчатки, фосфора и кальция относительно контроля. Применение ГФК (20 мл/л) увеличивает в листьях содержание сырого протеина на 2,3%, уменьшается содержание кальция на 0,1%, нет существенных различий в содержании влаги, липидов, сырой клетчатки, сырой золы и фосфора относительно контроля.

Обработка препаратом ГФК способствует тому, что в стеблях саженцев винограда увеличивается содержание сырого протеина на 0,4-2,6%, нет существенных различий в содержании влаги, сырой клетчатки и фосфора относительно контроля. Применение препарата ГФК (20 и 100 мл/л) способствует увеличению концентрации липидов в стеблях на 0,1-0,2% относительно контроля. Отмечено увеличение содержания сырой золы на 0,8-1,3 % относительно контроля при использовании ГФК (10 и 100 мл/л) соответственно, но опрыскиванияе саженцев винограда ГФК (20 мл/л) уменьшало в стеблях содержание сырой золы на 0,8%.

В 2021 году опрыскивание саженцев винограда препаратом ГФК во всех концентрациях влияло на изменение химического состава листьев. Отмечено, что при опрыскивании ГФК (10 мл/л) в листьях увеличивалось содержание сырой клетчатки на 1,7%, а при опрыскивании ГФК (20 мл/л) в листьях увеличивалось содержание липидов на 0,2%, а при опрыскивании ГФК (100 мл/л) увеличивалось в листьях содержание золы на 0,7% относительно контроля.

Уменьшается в стеблях содержание сырого протеинаа на 0, 3-0,8 %, сырой золы на 0,2-0,7%, и увеличивается содержание липидов на 0,22-0,78 %, сырой клетчатки на 1,79- 2,75%, кальция на 0,2-0,3%, нет существенных различий в содержании фосфора относительно контроля.

Метод термогравиметрии может быть экспресс-анализом для оценки качества корней винограда первого и второго порядка. Полученные результаты исследований показывают влияние обработки саженцев винограда сорта Хасанский препаратом ГФК (10 мл/л) на качество корней винограда методом термохимического анализа. Характерная термограмма (ТГ-ДТГ-ДТА) корней винограда сорта Хасанский представлена на рисунке 27. В низкотемпературной области отмечается эндотермический эффект при температуре 79-100оС, свидетельствующий об удалении гигроскопической влаги, а при температуре около 120-160оС - потеря связанной молекулярной воды. При температуре более 280оС сгорает органическое вещество и на кривой ДТА отмечаются экзотермические эффекты. Экзотермические эффекты до 650оС свидетельствует о разнокачественном состоянии органического вещества корней винограда. На кривых ДТА отмечается интенсивный экзоэффект при температуре 283-298оС.

... —.г.. »гит Ый. ьт | Тлн

.«л* М „ И

——- _ Ш " Е:: V •о »

1» и ; 1

—Т..-—,,.!,-,— . - г. > - и 4 ...

и! •+# 1- ■ —

Рисунок 27 - Термограмма корня винограда первого порядка варианта

контроль

Из данных в таблицы (16) и рисунка (28) следует, что для всех вариантов опыта отмечается эндотермической эффект потери адсорбционной

воды корнями в интервале температур от 92,1 до 99,4 и сопровождается потерей массы в диапазоне 6,8-9,5%. Можно отметить, что обработки саженцев винограда сорта Хасанский препаратом ГФК приводят к снижению температуры дегидратации воды в корнях винограда первого порядка на (10оС) по сравнению с контролем, но увеличению температуры дегидратации воды в корнях винограда второго порядка на (5 оС).

Таблица 16 - Термогравиметрическая характеристика корней винограда (числитель - максимальная температура эффекта, ^С, знаменатель - потеря

массы в % от общей)

Вариант Термоэффект, Т, ° С

Корней винограда первого порядка

Контроль 99,4 8,62 298,0 42,67 356,1 2,12 411,1 6,63 492,6 8,62 950,4 27,72

ГФК 79,5 285,9 360,7 412,3 450,7 945,3

10 мл/л 7,73 42,32 3,76 8,67 1,43 29,97

Корней винограда второго порядка

Контроль 92,1 282,7 338,2 393,8 650,4 941,9

6,81 43,34 3,42 3,60 24,76 11,34

ГФК 97,4 9,48 288,61 43,22 354,9 3,31 391,5 4,48 431,1 2,87 949,1 34,13

температура, °С

1 2 3 4 5 6 7

■ Контроль (корней 1-ОГО порядка) 99.41 298.03 356.05 411.09 492.61 950.39

■ ГФК (корней 1-ого порядна) 79.47 285.90 360.37 412.31 450.74 945.26 Контроль (норней 2-ого порядка) 92.08 282.69 338.21 393.85 650.43 941.87

■ ГФК (корней 2-ого порядка) 97.36 288.61 354.86 391.56 431.14 949.15

Рисунок 28 - Максимумы термоэффектов для корней винограда сорта Хасанский при обработке препаратом ГФК 10 мл/л Дальнейший нагрев приводит к разложению целлюлозы со значительной потерей массы (от 42,3 до 43,3 %) и имеет температурный пик в интервале 282,7- 298,0 оС. В корнях винограда первого порядка, процесс разложения сложных органических соединений, приводящего к потере массы

13,9-17,4 % происходит в корнях первого порядка в области температур 354,4-492,6 оС. Но в корнях второго порядка без обработки процесс разложения сложных органических соединений протекает в две стадии: в температурном интервале от 338 до 393 оС потеря массы составляет 7%, а в области температур 650 оС потеря массы составляет 24,8 % но при обработке препаратом ГФК процесс разложения сложных органических соединений протекает в области температур 355- 431 оС и потеря массы составляет 10,7 %

Результаты расчета макрокомпонентов в корнях винограда сорта Хасанский представлены (таблица 17) .

Таблеца 17 - Содержание макрокомпонентов в корнях винограда сорта Хасанский при применении с препаратом ГФК % масс.

Вариант Вода, (%) Минеральные компоненты, (%) Органические компоненты, (%)

Корней винограда первого порядка

Контроль 8,40 6,06 85,53

ГФК 10 мл/л 7,55 8,19 84,26

НСР05 0,40 0,36 4,24

Корней винограда второго порядка

Контроль 6,64 9,02 84,34

ГФК 10 мл/л 9,27 4,67 86,07

НСР05 0,41 0,34 4,26

В корнях винограда первого порядка без обработки увеличивается содержание воды и уменьшается содержание минеральных веществ по сравнению с корнями винограда второго порядка. В корнях винограда первого порядка, содержание воды - составляет 8,40 %, минеральных компонентов 6,06%, органического вещества 85,53 % и в корнях второго порядка величины этих показателей равны соответственно 6,64 - 9,02 и 84,34%.

Обработке саженцев винограда сорта Хасанский препаратом ГФК имеет тенденцию к повышению количества минеральных компонентов в корнях первого порядка на 2,13% по сравнению с контролем, и имеется достоверное уменьшение содержание воды. Но в корнях второго порядка,

содержание минеральных компонентов в опытных образцах достоверно меньше на 4,35% по сравнению с контролем, имеется достоверное повышение содержания воды за счет более прочно связанной воды, имеющей более высокую энергию активации и более высокую температуру при десорбции. Общее содержание органических компонентов в корнях первого и второго порядки не изменилось по сравнению с контролем.

Характеристикой термической стабильности и соответственно качества корней винограда сорта Хасанский может также стать суммарная энергия активация целого процесса термической деструкции (таблица 18).

Таблица 18 - Суммарная энергия активации (Еакт, кДж/моль)

Вариант Общее Вода Минеральная часть Органическая часть

■Сорней первого порядка

Контроль 3253,9 48,26 318,08 2887,6

ГФК 10 мл/л 3117,1 33,97 315,41 2767,7

НСР05 159 2,1 15,8 141

■Сорней второго порядка

Контроль 3672,4 63,77 313,7 3295,0

ГФК 10 мл/л 3009,4 43,76 317,43 2648,2

НСР05 174 2,7 15,8 149

В корнях саженцев винограда без обработки наблюдалось, что суммарная энергия активация корней второго порядка больше, чем в корнях первого порядка, где отмечается увеличение их суммарной энергии активации для органических соединений и их суммарной энергии активации для воды по сравнению с корнями первого порядка. Суммарная энергии активации корней первого порядка составляет (3253,9 кДж/моль), для воды (48,3 кДж/моль), органического вещества (2887,6 кДж/моль) и в корнях второго порядка величины этих показателей равны соответственно 3672,4; 63,8 и 3295 кДж/моль.

Обработка саженцев винограда сорта Хасанский препаратом ГФК привела к снижению суммарной энергии активации корней первого и второго порядки относительно контроля, но это снижение не является значительным

в корнях винограда первого порядка. Суммарная энергия активации в корнях винограда первого и второго составляет (3117,1-3009,4 кДж/моль) соответственно против (3254- 3672,4 кДж/моль) соответственно в контроле.

По органическим компонентам, у корней саженцев винограда без обработки суммарная энергия активации для органических соединений набольшая, чем в корнях винограда обработки с препаратом ГФК. Суммарная энергия активации составляет от 2767,7 до 3295,0 кДж/моль для всех исследованных образцов.

Для всех образцов корней энергия активации воды варьируется от 34 до 64 кДж/моль, более прочно связанной воды, имеющей более высокую энергию активации и более высокую температуру при десорбции. Обработка Тиатоном привела к снижению энергии активации для воды по сравнению с контролем.

В таблице (19) представлены данные по результатам изучения влияния ГФК на развитие надземной части черенков винограда сорта Московский Белый: Длина побегов, Диаметр побегов, Количество листьев и их площадь.

Таблица 19 - Влияние опрыскивания препаратом ГФК на развитие надземной части саженцев винограда сорта Московский Белый второго года

жизни, 2021 г.

Вариант Длина побегов, см Диаметр побегов, мм Количество листьев / саженца, шт. Площадь листовой 2 поверхности, см2

Листа Общая

Контроль 21,60 4,50 23,60 25,30 597

ГФК 10 мл/л 19,85 4,80 28,47 21,16 602

ГФК 20 мл/л 19,05 4,50 23,50 19,43 457

ГФК 100 мл/л 18,20 4,35 22,90 19,80 453

НСР05 3,12 0,18 2,69 2,91 24,59

В целом, замечено негативное влияние обработки ГФК на вегетативный рост саженцев винограда сорта Московский Белый при высоких концентрациях.

Следует отметить, что с увеличением концентрации ГФК высота растения постепенно уменьшается по сравнению с контролем и составило (19,85- 18,20 см) против (21,60 см) в контроле.

По количеству листьев применение препарата ГФК при низкой концентрации (10 мл/л) привело к увеличению количества листьев до (28,5 шт.) по сравнению с (23,6 шт.), но нет существенных различий в количестве листьев между опрыскиванием ГФК при (20 и 100 мл/л) и контролем. Тогда как во всех изучаемых вариантах уменьшается площадь листеана (16,423,2%) относительно контроля. При этом нет существенных различий в суммарной площади поверхности листьев между опрыскиванием саженцами препаратом ГФК (10 мл/л) и контролем, но применение препарата ГФК при концентрации (20 и 100 мл/л) привело к значительному уменьшению в суммарной площади поверхности листьев на (24,1- 28,2%) относительно контроля.

Исследовано действие опрыскивания препаратом ГФК в разных концентрациях (10- 20 и 100 мл/л) на развитие корней у саженцев винограда сорта Московский Белый (таблица 20).

Отмечено положительное влияние препарата ГФК на процессы роста и развития корневой системы.

Корней первого порядка. В 2020 году количество корней у саженцев винограда Московский белый при обработке препаратом ГФК увеличилось на 8,31 -28,64 %, чем в контроле. Максимальное количество корней первого порядка наблюдается при опрыскивании саженцев препаратом ГФК в концентрации 100 мл/л и составило (15,2 шт.) против (11,8 шт. в контроле). По длине корней нет существенной разницы между всеми обработками и контролем. Таким образом, суммарная длина корней увеличилась при опрыскивании с препаратом ГФК во всех концентрациях, и это увеличение было в диапазоне (от 7,3 до 36,0%) выше контроля.

Таблица 20 - Влияние опрыскивания препаратом ГФК на корнеобразование саженцев винограда сорта Московский Белый первого и второго года жизни,

2020- 2021 гг.

Вариант Ко рней первого порядка Корней второго порядка

Количество корней, шт. Длина корней, см Суммарная длина корней, см Диаметр корней, мм Количество корней, шт. Длина корней, см Суммарная длина корней, см

2020-2021

Контроль 11,80 12,10 142,78 1,13 2,90 6,55 19,00

ГФК 10 мл/л 12,78 12,83 164,0 1,09 6,00 8,11 48,66

ГФК 20 мл/л 13,10 11,66 152,75 1,08 6,20 7,72 47,86

ГФК 100 мл/л 15,18 12,80 194,30 1,15 6,60 8,64 57,02

НСР05 1,28 1,78 13,11 0,07 0,85 0,58 8

2021-2022

Контроль 15,60 17,84 278,30 1,62 8,60 17,48 150,33

ГФК 10 мл/л 19,20 21,81 418,75 1,48 8,80 19,94 175,47

ГФК 20 мл/л 17,80 19,48 346,74 1,50 9,40 19,33 181,70

ГФК 100 мл/л 20,90 19,46 406,71 1,78 11,70 18,59 216,45

НСР05 2,17 1,89 44,1 0,19 0,94 1,03 15,78

Дальнейшее корнеобразование продолжалось и в 2021 году, количество корней и их длина увеличились при опрыскивании саженцев винограда Московский Белый препаратом ГФК в разницах концентрациях. Количество корней составило (17,8-20,9 шт.) против (15,6 шт.) в контроле, и их длины (19,5- 21,8см) против (17,8 см) в контроле. Суммарная длина корней увеличилась при опрыскивании с препаратом ГФК во всех концентрациях, и это увеличение было в диапазоне (от 24,6 до 50,5%) выше контроля.

Корни второго порядка. Отмечено, что в 2020 г. развитие корней второго порядка увеличилось при опрыскивании саженцев винограда Московский белый препаратом ГФК во всех концентрациях. Такие обработки привели к увеличению количества корней второго порядка в (2,012,28 раза) выше, чем контроле, средняя длина корней в (1,18- 34,9 раза), суммарная длина корней в (2,5 и 3,0 раза) выше, чем контроле.

В 2021 г. увеличилось количество корней второго порядка и составило (8,8-11,7 шт.) при опрыскивании препарата ГФК против (8,60 шт.) в

контроле, их длина составила (18,6- 19,9 см) против (17,5 см) в контроле, суммарная длина корней составила (175,5- 216,5 см) против (150,3 см) в контроле.

По данным таблицы 21 можно отметить влияние применение препарата ГФК на химический состав в листьях и стеблях саженцев винограда сорта Московский Белый в 2020-2021 гг.

Таблице 21 - Влияние опрыскивания препаратом ГФК на химический состав листьев и стеблей саженцев винограда сорта Московский Белый первого и второго года жизни, 2020-2021 гг. (% на абсолютно сухое

вещество)

Вариант Влаги Сырой протеин Липиды Сырая клетчатка Сырая зола Са Р

2020 г.

Листьев винограда

Контроль 10,3 17,5 4,0 26,9 8 1,4 0,4

ГФК 10 мл/л 10 18,4 3,7 27,1 8,7 1,6 0,4

ГФК 20 мл/л 9,4 16,0 3,7 26,7 8,2 1,5 0,4

ГФК 100 мл/л 9,5 18,6 3,8 27,1 8,1 1,4 0,4

НСР 05 0,5 0,9 0,2 1,3 0,4 0,1 0,01

Стебли винограда

Контроль 12,4 6,9 1,5 40,1 4,8 0,9 0,3

ГФК 10 мл/л 11,7 7,0 1,6 38,8 5,2 1,0 0,3

ГФК 20 мл/л 11,4 6,4 1,9 37,5 4,5 0,9 0,3

ГФК 100 мл/л 12,1 6,8 1,9 38,7 4,7 1,1 0,3

НСР 05 0,6 0,3 0,1 1,9 0,2 0,01 0,01

2021г.

Листьев винограда

Контроль 8,9 9,5 3,6 29,8 5,5 1,4 0,2

ГФК 10 мл/л 10,2 10,9 3,8 29,7 6,7 1,5 0,2

ГФК 20 мл/л 9,7 12,1 4,0 30,6 6,3 1,5 0,2

ГФК 100 мл/л 9,8 11,1 3,8 30,1 6,0 1,5 0,2

НСР 05 0,5 0,5 0,2 1,5 0,3 0,1 0,01

Стебли винограда

Контроль 13,0 8,3 2,1 36,9 5,9 1,1 0,3

ГФК 10 мл/л 11,9 5,7 2,7 36,9 4,5 1,1 0,2

ГФК 20 мл/л 11,2 6,5 2,4 35,7 4,4 1,0 0,2

ГФК 100 мл/л 12,6 5,9 2,7 35,7 4,4 1,1 0,2

НСР05 0,6 0,3 0,1 1,8 0,2 0,1 0,01

В контрольном варианте наблюдалось, что влажность листа составляла (от 8.93 до 10.31%), и это было значительно ниже, чем влажность в стебле,

которая составляла (от 12,4 до 12,9 %). Содержание жиров в листьях варьировалось (от 3.58 до 3.97 %) и примерно в (1.70-2.72 раз) больше, чем в стеблях (1.46-2.10 %). Содержание сырой золы в листьях (5.54 -8.04 %) оказалось выше, чем в стебле (4.78-5.90 %), что указывает на повышенную концентрацию минералов в листьях. Содержание сырого протеина в листьях винограда (9.45-18.22 %) был значительно выше, чем содержание сырого протеина в стебле (6.93-8.25%). Содержание сырой клетчатки в стеблях было в (1.24-1.49) раза выше, чем в листьях.

В целом в 2020г. при опрыскивании вегетирующих саженцев винограда сорта Московский Белый препаратом ГФК в различных концентрациях уменьшается в листьях содержание влаги на 0,8- 0,9%, липидов на 0,2- 0,3%, нет существенных различий в содержании сырой клетчатки и кальция относительно контроля. Обработка препаратом ГФК (10 и 100 мл/л) приводит к увеличению в листьях сырого протеина на (0,9- 1,1%) по сравнению с контролем, но обработка препаратом ГФК (20 мл/л) приводит к снижению в листьях сырого протеина на (1,5%). Отмечено увеличение сырой золы до 0,7 % при использовании ГФК (10 мл/л) и увеличение кальция относительно контроля до 0,1- 0,2 % при использовании ГФК (10 и 20 мл/л).

В стеблях 2020 - опрыскивании вегетирующих саженцев винограда сорта Московский Белый препаратом ГФК в различных концентрациях значительно увеличивается в стеблях содержание липидов на 0,1- 0,4%, уменьшается в стеблях содержание влаги на 0,7- 1% и сырой клетчатки на 1,3- 2,6%, нет существенных различий в содержании фосфора относительно контроля. Применение препарата ГФК (20 мл/л) уменьшится в стеблях содержание сырого протеина на 0,5%, сырой клетчатки на 2,6%, сырой золы на 0,3 % относительно контроля. Обработка препаратом ГФК 10 мл/л приводит к накоплению в стеблях сырой золы на 0,4% относительно контроля.

Отмечено в 2021 г., что при действии препарата ГФК увеличивается в листьях содержание влаги на 0,9- 1,3 %, сырого протеина на 1,6 - 2,6 %,

липидов на 0,2 -0,4 %, сырой золы на 0,5 - 1,2%, кальция на 0,1%, нет существенных различий в содержании фосфора. В стеблях уменьшается содержание влаги при использовании препарата ГФК на 0,4-1,8%, сырого протеина на 1,8-2,6 %, сырой золы на 1,4-1,5%, и фосфора на 0,1% увеличивается в стеблях содержание липидов на 0,3-0,6 % относительно контроля.

Следующие результаты показывают влияние обработки саженцев винограда сорта Московский Белый препаратом ГФК концентрации (10 мл/л) на качество корней винограда методом термохимического анализа.

На характерной термограмме для корней винограда сорта Московский Белый в низкотемпературной области (рисунок 29), отмечается эндотермический эффект при температуре 90-100 0С, свидетельствующий об удалении гигроскопической влаги, а при температуре около 140-160 0С -потеря координационной молекулярной воды. При температуре более 2800С сгорает органическое вещество и на кривой ДТА отмечаются экзотермические эффекты. Экзотермические эффекты до 650оС свидетельствует о разнокачественном состоянии органического вещества корней винограда. На кривых ДТА отмечается интенсивный экзоэффект при температуре 284 - 2950С.

• МЛ лщмймц '--------.,„,. ЬС^^ул япниикв^ " "' ^

■ ОФС4ОД.С и .-.■■>.■■:■ »и««

Рисунок 29 - Термограмма корня винограда второго порядка сорта

Московский Белый варианта ГФК 10 мл/л Из данных в таблицы 22 и рисунка (30) следует, что для всех вариантов опыта отмечается эндотермической эффект потери адсорбционной воды

корнями в интервале температур от 89,7 до 101,5 и сопровождается потерей массы в диапазоне 7,0-10,7%. При температуре более 280 0С происходит сгорание органического вещества и отмечается интенсивный экзоэффект в интервале 282,7-298,0 оС со значительной потерей массы (от 46,1 до 47,3 %). Процесс разложения сложных органических соединений во всех образцах корней, за исключением корней первого порядка при обработке с препаратом ГФК, происходит в две стадии: при температурах в диапазоне от 340,7 до 361 оС, потеря массы составляет от 10,47 до 13,74 %, а в диапазоне температур от 649,7 до 657,8 оС, потеря массы составляет от 17,67 д о 23,01%.

Таблица 22 - Термогравиметрическая характеристика корней винограда сорта Московский Белый (числитель - максимальная температура эффекта, ?°С, знаменатель - потеря массы в % от общей)

Вариант Термоэффект, Т, °С

Корней винограда первого порядка

Контроль 89,7 285,5 340,7 429,5 459,5 649,6 952,4

8,08 46,12 0,61 11,81 1,32 17,67 8,11

ГФК 10 мл/л 91,5 284,0 360,2 387,6 439 482,5 949,8

7,0 47,31 2,09 3,04 5,79 4,03 24,59

Корней винограда второго порядка

Контроль 101,5 290,6 360,9 387,8 422,4 648,8 949,7

10,65 46,45 3,25 1,58 5,64 23,01 9,02

ГФК 10 мл/л 96,4 294,6 350 379,8 401,2 441,6 657,4 949,1

9,71 46,54 1,55 3,96 1,98 5,45 20,58 9,20

Рисунок 30- Максимумы термоэффектов для корней винограда сорта Московский Белый при обработке препаратом ГФК

Результаты расчета макрокомпонентов в корнях винограда сорта Московский Белый представлены (таблица 23) .

Таблеца 23 - Содержание макрокомпонентов в корнях винограда сорта Московский Белый при применении с препаратом ГФК % масс.

Вариант Вода, (%) Минеральные компоненты, (%) Органические компоненты, (%)

Корней винограда первого порядка

Контроль 8,34 8,76 82,89

ГФК 10 мг/л 6,80 8,83 84,37

НСР05 0,38 0,44 4,18

Корней винограда второго порядка

Контроль 10,26 3,01 86,73

ГФК 10 мг/л 9,42 4,07 86,52

НСР05 0,49 0,18 4,33

В целом в корнях винограда второго порядка увеличивается содержание воды и органических веществ и уменьшается содержание минеральных компонентов по сравнению с корнями винограда первого порядка. Содержание органического вещества в корнях винограда первого порядка составляет 82,9 %, воды - 8,34%, минеральных компонентов - 8,76% и в корнях второго порядка величины этих показателей равны соответственно 86,7; 10,3 и 3,01%.

Обработка саженцев винограда сорта Московский Белый препаратом ГФК привело к уменьшению содержания воды в корнях первого и второго порядки на 2,5-0,84% соответственно по сравнению с контролем, содержание органических компонентов в корнях не изменилось относительно контроля. Содержание минеральных компонентов в корнях второго порядка достоверно увеличилось на 1,06 % по сравнению с контролем.

В таблице (24) показаны данные по сумме энергий активации для изученных образцов по связанной воде минеральным и органическим компонентам.

Таблица 24 - Суммарная энергия активации (Еакт, кДж/моль)

Вариант Общее Вода Минеральная часть Органическая часть

Корней первого порядка

Контроль 4810,1 62,9 319,1 4428,0

ГФК 10 мл/л 4123,0 42,4 317,7 3762,8

НСР05 223 2,65 16 204

Корней второго порядка

Контроль 4627,5 53,6 317,7 4256,1

ГФК 10 мл/л 5521,9 40,1 318,1 5163,6

НСР05 254 2,34 15,9 235

Применение ГФК на саженцах винограда сорта Московский Белый способствовало уменьшению энергии активации корней относительно контроля, и составляет (4123,0 кДж/моль) против (4810,1 кДж/моль) в контроле.

В контроле же происходит биосинтез более трудно разлагаемых компонентов, вероятно с большей молекулярной массой, и для высокомолекулярных соединений с большей степенью полимеризации. При этом суммарная энергия активации для органических соединений в контроле выше на 15% по сравнению с обработкой ГФК. Но в корнях винограда второго порядка наблюдалось, что суммарная энергия активация корней при обработке существенно увеличивалась до (5521,9 кДж/моль) против (4627,5 кДж/моль) в контроле. Это увеличение связано с ростом суммарной энергии активации органических соединений и составляет (5163,66 кДж/моль) против (4256,1 кДж/моль) в контроле.

Показано, что в корнях винограда первого порядка энергия активации воды варьируется от 42,4 до 62,9 кДж/ моль, а в корнях второго порядка варьируется от 40,1 до 53,6 кДж/ моль. Обработка с препаратом ГФК привела к снижению энергии активации для воды по сравнению с контролем.

Влияние гуминовых препаратов при использовании их для опрыскивания вегетирующих растений проявляется непосредственно через листовой аппарат. При этом, как показали исследования с препаратами, меченными по углероду, через листовые пластины проникают низкомолекулярные гуминовые соединения (Flaig, 1965; Фокин, 1975). Поступление высокомолекулярных веществ через клеточные мембраны проблематично в силу большого размера молекул этих соединений, но предполагается, что крупные молекулы могут распадаться на фрагменты и постепенно проникать в цитоплазму клетки.

ГФК характеризуется «ауксиноподобным» действием на растения, то есть усиливают рост стеблей, влияя на фазу растяжения клеток, стимулируя рост камбиальных структур и коррелятивный рост всех органов растения (Кагё ег а!., 2002).

Наши результаты согласуются с исследованиями Хардикова и др. (2017), которые показали, что обработка одревесневших черенков винограда растворами гуминовых препаратов способствовало увеличению количества придаточных корней, их длины и толщины и улучшает качество посадочного материала. Кроме того, Хардикова, Верхошенцева (2013) отмечали положительное влияние гуматов на процессы роста и развития корневой системы. Также, Mostafa ег а!., (2017) отмечали, положительный эффект опрыскивания фульвокислотами в концентрации (9 мл/л) на вегетативный рост винограда сорт Кинг Руби, где увеличивались длина стебля, площадь листьев и общий хлорофилл. Кроме того, Popescu, РореБеи (2018), показали, что опрыскивания двух сортов винограда с препаратом (ГК) в концентрациях (0, 30, 40 и 50 мл/л) увеличивало площадь листьев, свежую массу листьев и скорость фотосинтеза.

МоБа ег а!., (2015) на яблоне Анны показали, что опрыскивание гуминовой кислотой в концентрации 5% вызвало значительное увеличение диаметра стебля, длины стебля, площади листьев, увеличение содержания Са, Р, К, К, В, 7п, Мп и Бе в листьях. Кроме того, Мау1 ег а!. (2014) и ЛЬё Е1-

Rheem а!., (2017), показали, что гуминоваые и фульвокислоты (1 и 2 мл/л) влияют на увеличение площади листьев, длины стебля и сухой массы листьев оливы.

El-Hoseiny, (2020) наблюдалось, что у сорта манго Зебда увеличилась площадь листьев и содержание хлорофилла (а), содержание N Р, ^ углеводов, сахаров и содержание свободных аминокислот в листьях при использоии гуминовой кислоты (ГК) в концванентрации (0,15%, 0,30% и 0,45%).

3.5 Влияние применения препарата Тиатон на рост и развитие саженцев винограда сортов Хасанский и Московский Белый

Сера является одним из основных составляющих элементов растительного белка, поскольку входит в состав аминокислот, участвующих в его построении (цистеин, метионин, цистин). Недостаток серы приводит к задержке синтеза белков, увеличению азота в небелковой форме (например, нитратов), уменьшению содержания сахаров и масел (Аристархов, 2007).

Влияние опрыскивания различных концентраций Тиатон препарат (0,15, 0,3 и 1,5 мл/л) на вегетативный рост саженцев винограда сорта Хасанский второго года жизни представлены в таблице (25).

Обработка препаратом Тиатон во всех изучаемых вариантах оказала положительное влияние на развитие надземной части черенков сорта Хасанский.

Таблица 25 - Влияние опрыскивания препаратом Тиатон на развитие надземной части саженцев винограда сорта Хасанский второго года жизни,

2021 г.

Вариант длина побегов, см диаметр побегов, мм Количество листьев/ саженца, шт. Площадь листовой 2 поверхности, см2

Листа Общая

Контроль 14,80 3,67 16,5 42,88 708

Тиатон 0,15 мл/л 27,50 4,41 23,80 55,05 1310

Тиатон 0,3 мл/л 21,30 4,84 24,60 51,27 1261

Тиатон 1,5 мл/л 30,00 4,98 28,40 62,86 1785

НСР 05 2,72 0,27 2,64 4,49 164,35

Длина побегов. Применение препарата Тиатон на черенках сорта Хасанский в разных концентрациях от 0,15 до 1,5 мл/л способствовало увеличению длины побегов винограда в 1,44- 2,03 раза по отношению к контролю и максимальная длина побегов винограда была в варианте с концентрацией 1,5 мл/л (30,00 см) против (14,80 см) в контроле.

Диаметр побегов. Диаметр побегов у саженцев винограда сорта Хасанский изменялся от 3,7 мм в контроле до 5,0 мм при опрыскивании растений с применением Тиатона в концентрации (1,5 мл/л).

Количество листьев. Наибольшее количество листьев достигалось при обработке черенков винограда препаратам Тиатон и составляло 23,80- 24,60 и 28,40 шт. против 16,5 шт. в контроле.

Площадь листьев. Все концентрации препарата Тиатон оказывали положительное влияние на площадь листьев, и это увеличение было в диапазоне (от 19,57 до 47 %) выше контроля, и наибольшее увеличение площади листьев наблюдалось в вариантах с опрыскиванием Тиатон при концентрации 1,5 мл/л (62,86 см2) против (42,88 см2) контроль.

Общая площадь листовой поверхности. Увеличение площади листьев у саженцев винограда происходило как за счет увеличивающейся площади листовых пластинок, так и за счет увеличения их количества на растениях. Более высокая активность роста листьев, установленная при опрыскивании

растений с применением Тиатон (1,5 мл/л) и было в 2,5 раз выше, чем в контроле.

Лучшие результаты развития надземной части саженцев отмечены в варианте с использованием Тиатон (1,5 мл/л): средняя длина побегов - 30 см, диаметр побега - 5,0 мм, площадь листовой поверхности - 1785см2.

В таблице (26) представлены данные по результатам изучения влияния стимулятора роста Тиатон на корнеобразование черенков винограда сорта Хасанский.

Таблица 26 - Влияние опрыскивания препаратом Тиатон на корнеобразование саженцев винограда сорта Хасанский первого и второго

года жизни, 2020- 2021 гг.

Корней пе] рвого порядка Корней второго порядка

Вариант Количество корней, шт. Длина корней, см Суммарная длина корней, см Диаметр корней, мм Количество корней, шт. Длина корней, см Суммарная длина корней, см

2020 г.

Контроль 11,60 11,76 136,42 1,09 9,40 10,35 97,29

Тиатон 0,15 мл/л 16,10 12,18 197,00 1,13 6,00 12,84 77,04

Тиатон 0,3 мл/л 16,60 13,69 227,25 1,10 9,10 10,73 97,64

Тиатон 1,5 мл/л 18,70 12,97 242,54 1,12 10,70 10,47 112,03

НСР 05 1,90 1,52 11,33 0,07 1,22 1,65 6,53

2021 г.

Контроль 16,33 15,68 256,05 1,2 14,33 14,47 207,36

Тиатон 0,15 мл/л 19,30 19,23 371,14 1,5 9,00 18,40 165,6

Тиатон 0,3 мл/л 19,22 18,78 360,95 1,4 11,60 18,22 211,35

Тиатон 1,5 мл/л 22,90 17,44 399,38 1,3 15,30 17,20 263,16

НСР 05 2,31 2,13 19,21 0, 2 1,65 1,20 20,30

Обработка Тиатоном на саженцах сорта Хасанский в разных концентрациях от 0,15 до 1,5 мл/л влияла не только на общее количество развившихся корней первого прядка, но на их рост в длину и диаметр.

В 2020 г. отмечено, что применение препарата Тиатон в разных концентрациях увеличило количество корней первого прядка и составило 16,1-18,7 см против 11,5 см в контроле, на этих же вариантах отмечалось увеличение их длины в 1,03 - 1,16 раза, чем в контроле и увеличение

суммарной длины корней первого порядка 197,0 -242,5 см против 136,4 см в контроле. В 2021 г. количество основных скелетных корней у сорта Хасанский при обработке черенков препаратом Тиатон увеличилось до 40,3 % выше, чем в контроле, средняя длина корня увеличилась на 10,1-22,6 %, и увеличение суммарной длины корней первого порядка от 41% до 56% больше, чем в контроле.

При применении препарата Тиатон на черенках сорта Хасанский в низких концентрациях на уровне 0,15 и 0,3 мл/л показана тенденция к снижению количества корней второго порядка с увеличением их длины по сравнению с контролем. При этом высокая концентрация Тиатона приводила к наибольшему количеству корней с увеличением их длины. Таким образом, наибольшая суммарная длина корней второго порядка наблюдалась при применении Тиатон (1,5 мл/л), в 2020г. она составила 112,0 см против 97,3 см в контроле, но в 2021г. она составила 263,2 см против 207,4 см.

Самые высокие результаты по количеству и суммарной длине корней первого и второго порядки наблюдались в варианте с обработкой Тиатоном в концентрации (1,5 мл/л). В 2020 году, прибавка относительно контроля по количеству корней первого порядка была больше на 61,2%, а суммарная длина корня -77,8%. Так, количество корней второго порядка увеличилось в 1,14 раза, их длина - в 1,23 раза, их суммарная длина - в 1,15 раза. Но в 2021 году прибавка относительно контроля по массе корней была больше на 55,5%, по количеству корней на 40,2% и по суммарной длине корней - 55,9%, а по корням второго порядка, соответственно, 6,76 и 26,9 %.

Лучшее развитие корневой системы у растений при обработке 1,5 мл/л раствором Тиатона стимулировало образование корней и определяло их более высокую поглотительную способность, что, очевидно, увеличивало приток воды и минеральных веществ к точкам роста, и это обусловило более мощное развитие саженцев винограда.

Влияние опрыскивания различных концентраций Тиатон препарат (0,15, 0,3 и 1,5 мл/л) на химический состав в листьях и стеблях саженцев

винограда сорта Хасанский первого и второго года жизни представлено в таблице 27.

Таблица 27 - Влияние опрыскивания препаратом Тиатон на химический состав листьев и стеблей саженцев винограда сорта Хасанский первого и второго года жизни, 2020- 2021 гг. (% на абсолютно сухое вещество)

Вариант Влага Сырой протеин Липиды Сырая клетчатка Сырая зола Са Р

2020 г.

Листьев винограда

Контроль 9,4 12,5 2,9 27,5 7,6 1,5 0,3

Тиатон 0,15 мл/л 10,3 16,7 3,3 26,7 8,1 1,5 0,4

Тиатон 0,3 мл/л 9,2 15,9 3,3 29,1 8,6 1,5 0,4

Тиатон 1,5 мл/л 9,1 16,7 3,1 26,6 8,7 1,5 0,3

НСР 05 0,5 0,8 0,2 1,4 0,4 0,08 0,02

Стебли винограда

Контроль 12,2 5,6 1,6 40,1 5,0 1,0 0,3

Тиатон 0,15 мл/л 12,6 6,7 1,3 41,5 5,8 1,0 0,3