Механизм действия на растения ретардантов. Применение ретардантов в сельскохозяйственной практике

Учебные материалы по биологии / Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений / Механизм действия на растения ретардантов. Применение ретардантов в сельскохозяйственной практике

Сегодня в сельскохозяйственной практике, с целью задержать рост, затормозить наступление цветения, ускорить образование плодов или семян, удержать сроки всходов посевов в неблагоприятных для культуры природных условиях, наиболее часто используют синтетические регуляторы роста или ретарданты (от латинского retardo - опаздываю, замедляю) - вещества, способные тормозить удлинение стеблей растения.

Поскольку большинство распространенных сортов высокоурожайных зерновых культур пшеницы, ржи, ячменя, кукурузы - это сорта интенсивного типа, они требуют высокой культуры земледелия, больших доз минеральных и органических удобрений. Колос у таких сортов пшеницы длинный, плотный, с большим количеством зерен и весит 1,5-2 грамма. Но стебель высокий, не всегда прочный. Здесь действует генетическая связь - чем длиннее колос, тем длиннее стебель, нарушить которую нелегко. Перед уборкой налитая зерном высокая пшеница с тяжелыми колосьями полегает, особенно на орошаемых полях с большим фоном азотных удобрений. На помощь здесь и пришли - ретарданты. Их применение впервые позволило приблизить фактическую урожайность пшеницы и многих сельскохозяйственных растений к физиологически возможному потолку урожайности.

Механизм действия синтетических регуляторов или ингибиторов роста ретардантов противоположен природным и синтетическим стимуляторам - гиббереллинам, ауксинам, кининам.

Процесс торможения роста основан на подавлении растягивания клеток стеблей во время их роста, усиливая их деление в поперечном направлении.

Принципиальная особенность, отличающая ретарданты от других регуляторов роста, заключается в том, что они блокируют в организме растения синтез фитогормонов гиббереллинов, стимулирующих вытягивание стеблей. При этом ущерба другим физиологическим процессам не наносится. У растений укорачиваются междоузлия, увеличивается число клеток тканей механических волокон, а стебли становятся более жесткими и прочными, предотвращая культуру от полегания. При этом резко, иногда почти па половину, уменьшается линейный прирост осевых органов растения, то есть рост в длину листьев и стеблей замедляется. Но фотосинтез не снижается, а его продуктивность даже возрастает. Следовательно, в растениях после обработки ретардантами происходит перераспределение ассимилятов, которые не израсходовались на рост, накапливаясь в различных органах: зернах пшеницы и ячменя, клубнях картофеля, плодах томата или плодовых деревьев. А это, естественно, повышает урожай. Избыток ассимилятов, образующихся в растениях пшеницы, накапливается также в корнях, стеблях.

Таким образом, под действием ретардантов происходит развитие более мощной и глубже проникающей в почву корневой системы, повышается механическая прочность стебля. Одновременно у пшеницы появляется больше продуктивных стеблей, так как часть боковых стеблей, которые обычно не дают колосьев и являются «страховым балластом», формируют полноценные колосья. Общая прибавка урожая становится весомой. Окраска листьев проявляется более сочной, насыщенной, темно-зеленой. Некоторые синтетические ингибиторы повышают устойчивость растений к засухе, холоду и загрязнению воздуха.

Таким образом, ретарданты-ингибиторы оказали большее экономическое влияние на сельское хозяйство.