Вещества, регулирующие рост растений

Вещества, регулирующие рост растений

Еще Михаил Васильевич Ломоносов гово­рил: «Широко простирает химия руки свои в дела человеческие». В наши дни эти «руки» простираются все шире и шире. Все более важ­ную роль играет химия и в растениеводстве.

Сначала химия давала растениеводству глав­ным образом удобрения и препараты, уничто­жающие вредителей. Теперь же в содружестве с физиологией растений она помогает быстрее познать процессы, протекающие в раститель­ных организмах, а человек нашел новые воз­можности управлять ростом и развитием ра­стений с помощью химических препаратов.

Вещества, с помощью которых можно акти­визировать жизнедеятельность растений, назы­ваются стимуляторами роста. Они, подобно сказочной «живой воде», могут тво­рить чудеса. Стимуляторы роста нашли приме­нение в различных областях растениеводства.

Вначале эти вещества использовали лишь для усиления образования и роста корней у черенков. Известно много ценных растений—роза, бересклет, яблоня, вишня и др.,— черенки которых с трудом образуют корни. Если же черенки обработать растворами стимуляторов роста — гетероауксином, индолилмасляной или нафтилуксусной кислотами,— корневая система образуется быстрее и развивается лучше. С помощью такой «живой воды» можно ускорить и восстановление корневой системы у переса­женных сеянцев и деревьев, что способствует более энергичному росту и надземных частей растения.

Гиббереллин стиму­лирует образование цве­тоносных стеблей у дву­летников. Так, у расте­ний сахарной свеклы первого года жизни уже в июле — августе обра­зуется цветоносный сте­бель.

Получены интерес­ные результаты действия этого стимулятора рос­та на образование лис­тьев у салата, чайного куста и других растений, которые разводят для получения листьев.

С помощью стимуляторов роста можно ус­корить и цветение растений. Если высеянные весной озимые формы пшеницы, ржи и рапса усиленно кустятся или образуют розетку, но не зацветают, их обрабатывают раствором гиббереллина. После этого начинается энергичный рост стебля и цветение.

Ускоряя цветение, гиббереллин способ­ствует более раннему образованию плодов у томатов, баклажанов, инжира, мандаринов и других культур. Кроме того, размер плодов и ягод увеличивается. Если, например, опрыс­кивать гиббереллином соцветия винограда, яго­ды его будут крупнее и число их в грозди возрастет.

Часто растения цветут очень обильно, а урожай плодов бывает низким, так как цветки и молодые завязи преждевременно опадают. И в этом случае применение стимуляторов дало замечательные результаты. Например, при опры­скивании стимулятором кустов томатов по мере образования на них цветков резко сни­жается опадение завязей, ускоряется рост и созревание плодов. Урожай увеличивается в два, два с половиной раза. При этом плоды получаются без семян или с малым количеством семян. Некоторые стимуляторы роста снижают опадение завязей у яблонь, груш, слив и дру­гих плодовых культур.

В иной год на плодовых деревьях некоторых сортов образуется так много завязей, что, если их все оставить на дереве, плоды не разо­вьются до нормальных размеров, да и каче­ство плодов ухудшится. Кроме того, после такого обильного плодоношения в следующем году резко падает урожайность дерева. Если же яблони в годы обильного цветения сразу после опадения лепестков опрыскивать раствором стимулятора, называемого сокращенно ДНОК, на деревьях остается столько завязей, сколько нужно для получения высокого урожая. На­блюдения показали, что под влиянием этих веществ происходит отмирание рылец и пыль­ников у части цветков, они опадают, а из оставшихся завязей развиваются крупные яб­локи. Периодичность плодоношения исчезает.

В неблагоприятные годы да­же при хорошем уходе за рас­тением его плоды не успевают созревать. Наступающие нена­стные, дождливые дни с резким похолоданием ставят урожай под угрозу. Поэтому с давних времен люди искали способ ус­корять созревание плодов и до­водить уже собранные плоды до зрелости.

В результате тщательных ис­следований ученые установили, что созревание плодов зависит от накапливающегося в них этилена. Это открытие позво­лило разработать способ ис­кусственного дозаривания плодов.

Зеленые плоды томатов, ман­даринов, апельсинов и других культур помещают в камеры с газом этиленом, и там они бы­стро созревают.

Стимуляторы роста применяются и в тех случаях, когда нужно вывести семена, клубни и луковицы из состояния покоя. Известно, что если только что собранные клубни карто­феля высадить в землю, они не прорастут. В зависимости от сорта картофеля период покоя у клубней продолжается 1—2 месяца. А как же получить тогда второй урожай картофеля в том же году? Ведь в условиях южных райо­нов нашей страны это вполне возможно. Ока­залось, что если собранные клубни поместить на короткое время в растворы гиббереллина, тиомочевины или этиленхлоргидрина, то они быстро начинают прорастать.

В последние годы выявлены новые средства, с помощью которых можно заметно ускорить рост, развитие и плодоношение растений, и, несомненно, немало их еще будет найдено.

Но очень часто нужно не стимулировать, а задерживать ростовые процессы. Например, когда хранящиеся клубни картофеля прора­стают, это приводит к большим потерям и к ухудшению качества продовольственного кар­тофеля. В таких клубнях снижается содержа­ние крахмала и витаминов, в них накапливается ядовитое для человека и животных вещество соланин. При прорастании корней сахарной свеклы в них теряется много сахара. Вот поче­му ученые уделяют много внимания разработ­ке способов продления периода покоя у клуб­ней и корнеплодов с помощью химических веществ. Найдены и такие препараты — тормозители роста растений.

В нашей стране и за границей уже широко применяется обработка клубней и корнепло­дов метиловым эфиром альфанафтилуксусной кислоты (препарат М-1). В клубнях картофеля, опыленных этим препаратом перед закладкой на хранение, замедляются процессы обмена, и прорастание клубней задерживается.

Опыление клубней и корнеплодов препа­ратами перед закладкой в овощехранилища — метод удобный и дешевый, однако и он тре­бует дополнительных затрат сил и средств. Было бы лучше, если бы собранные клубни и корнеплоды уже обладали свойством не про­растать при длительном хранении. И это ока­залось возможным. Если растения картофеля, свеклы, лука и других культур за несколько дней до уборки урожая опрыснуть гидразидом малеиновой кислоты (ГМК), этот препарат про­никнет в клубни, корнеплоды или луковицы и задержит в будущем их прорастание.

Иногда необходимо задержать ростовые про­цессы у растений в период вегетации, напри­мер рост усов у земляники, побегов у хлоп­чатника, табака и других растений. Этого так­же удается достичь путем обработки их хими­ческими препаратами.

В конце лета перед уборкой урожая обиль­ная листва мешает плодам созревать, а кроме того, не позволяет использовать уборочные ма­шины. Для того чтобы убирать хлопок маши­нами, нужно обязательно удалить листья с хлопчатника. Ученые нашли вещества, вызы­вающие искусственный листопад, их назвали дефолиантами (по-латински «де»— приставка, означающая удаление, «фолиум»— лист). Сейчас найдены уже сотни таких ве­ществ, но лишь некоторые из них получили практическое применение. Особенно широко используется хлорат магния.

Хлопкоуборочные машины освободили ты­сячи людей от необходимости собирать урожай вручную. Кроме того, обработка хлопчатника дефолиантами ускоряет созревание коробочек, а это помогает быстрее окончить уборку хлопка и получить хлопок-сырец высокого качества.

С помощью химических веществ удаляют листья и у других культур. Так, вызывая ис­кусственный листопад, собирают ценные листья гуттаперчевого дерева — эвкоммии. Дефоли­антами обрабатывают саженцы многих куль­тур перед осенней выкопкой. Такой искусствен­ный листопад уменьшает потерю влаги дерев­цем, и саженцы лучше переносят перевозку и хранение. Применяются дефолианты и для удаления листьев у роз перед их укрытием. Если листья обработать более высокими до­зами дефолиантов, они быстро высыхают и остаются на растениях. Это явление также ши­роко используется в практике. Известно, что осенью, когда клубни картофеля уже пора выкапывать, ботва часто остается еще свежей, зеленой. При механизированной уборке она мешает работе машин, а кроме того, ботва — рассадник заболеваний. Ботву за 1—2 недели до уборки урожая опрыскивают хлоратом маг­ния и другими препаратами, она высыхает, и машины могут работать беспрепятственно.

В метелке риса семена созревают неравно­мерно: в нижней ее части семена уже созрели и начинают осыпаться, а в верхней они еще зеленые. Кроме того, при полной спелости зер­на риса вегетативные части растений, а также сами зерна содержат много воды, поэтому рис трудно убирать машинами и зерно, под­сыхающее в валках, сильно растрескивается. Обработанный хлоратом магния, рис быстро вы­сушивается, что позволяет убирать его через неделю прямым комбайнированием, при этом меньше осыпается семян. Положительные ре­зультаты дает и сушка высадков сахарной свеклы и других культур.

В недалеком будущем широкое применение регуляторов роста растений облегчит труд зем­ледельца, повысит продуктивность возделы­ваемых культур, поможет сберечь урожай.