Раскрыть качества моркови

Столовая морковь — ценная продовольственная культура, важное сырье для медицинской и парфюмерной промышленности. Однако продуктивность данного овоща в последние годы снижается и едва достигает 25 т/га. Получение гарантированно высоких урожаев при низких затратах на производство связано одновременно с вопросами поддержания плодородия почв, соблюдения природоохранных правил и санитарных норм. Изменить сложившуюся ситуацию может использование биологических регуляторов, обеспечивающих выравненные и дружные всходы, стимулирующих начальный рост и развитие растений.

ПРИРОДНЫЙ ИСТОЧНИК

Применение активных веществ, в частности полученных из доступных естественных, в том числе растительных, источников, в современных технологиях возделывания овощных культур имеет большое практическое значение, определяющееся рядом обстоятельств, прежде всего, способностью индуцировать устойчивость растений к неблагоприятным факторам среды — засухе или избытку влаги, повышенной или пониженной температуре, патогенам. Регулируя процессы развития культур, они способствуют ускорению роста, повышению урожайности и улучшению качества получаемой продукции.

Исследование влияния природных регуляторов также актуально по причине того, что отличительной особенностью опытов последних лет в области защиты растений является стремление к снижению отрицательного влияния хозяйственной деятельности человека на окружающую среду. Именно экологическая безопасность становится первоочередным требованием при использовании защитных средств, что объясняет возросший интерес специалистов к вторичным метаболитам высших растений, регулирующим многие важные процессы в биоценозах. Кроме того, биологически активные вещества (БАВы) растительного происхождения из-за относительной доступности местной сырьевой базы, простоты получения и низких доз внесения можно отнести к малозатратным элементам агротехнологии, что делает их применение оправданным с экономической точки зрения. Учитывая потребности в расширении области их использования, а также видо- и сортоспецифичность, сотрудники лаборатории природных биорегуляторов Института генетики, физиологии и защиты растений АН Республики Молдова провели исследования увеличения спектра уже известных активных соединений, обратив особое внимание на представителей дикорастущей флоры как потенциальный источник необходимых компонентов. В связи с этим были изучены на предмет наличия веществ с биорегуляторными свойствами некоторые представители семейства Scrophulariaceaе.

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ОПЫТЫ

В ходе исследований ученые детально рассмотрели ассортимент БАВов с учетом морфофизиологических особенностей моркови. В задачи научной работы вошло выявление наиболее действенных для данной культуры регуляторов роста гликозидной природы из дикорастущих представителей семейства норичниковых, разработка и определение регламентов и способов их применения, агробиологическое обоснование целесо­образности их комплексного использования в целях повышения урожайности и улучшения качества конечной продукции. Для определения эффективности и оптимальных условий внесения средств растительного происхождения семена моркови с низкой жизнеспособностью замачивались в водных растворах гликозидов различных концентраций, выделенных из надземной части растений Melampyrum nemorosum, Linaria vulgaris и genistifolia, Verbascum densiflorum, собранных в период цветения. Искомые вещества были получены путем исчерпывающей экстракции исследуемого сырья водным этанолом в концентрации 60% при кипячении, в ходе которого идентичные фракции объединялись и упаривались досуха на роторном испарителе, и последующей очистки гликозидных включений от сопутствующих примесей адсорбционно-распределительной хроматографией на колонках с силикагелем и полиамидом. Контроль над разделением осуществлялся с помощью тонкослойной хроматографии.

До начала полевого опыта было проведено лабораторное тестирование полученных элементов для выявления их регуляторного действия, степени эффективности и оптимальных условий обработки. С этой целью семена моркови замачивались в водных растворах полученных веществ в разных концентрациях — 0,0001–0,01%, а продолжительность экспозиции составляла 24 часа. Контролем служил семенной материал, помещенный в воду. Проращивание осуществлялось в термостате при постоянной температуре 25ºС. Итоги анализа воздействия биопрепаратов на начальные фазы развития культуры в лабораторных условиях показали, что все применяемые в исследовании вещества проявляли стимулирующий эффект, в значительной степени зависящий от их интенсивности.

ИСПЫТАТЬ В ПОЛЕ

Для обработки семян регуляторами роста при выращивании овощных культур рекомендуется использовать концентрацию элементов, оказывающую наибольший положительный эффект на энергию прорастания семян при лабораторном тестировании, результаты которого являются основанием для применения того или иного препарата в полевых условиях. По этой причине в производственном опыте семена моркови замачивались в 0,01% растворе регуляторов из марьянника дубравного, далее именуемых суммой мелампирозидов, выделившихся по степени биологической активности при лабораторном тестировании. Поскольку сильно набухшие семена теряют сыпучесть, тем самым осложняя проведение качественного механизированного посева, в ходе экспериментов возникла необходимость подбора сроков их размещения в рабочих растворах. Ранее было установлено, что сокращение времени замачивания не привело к достоверному снижению эффективности действия препаратов, поэтому в производственных испытаниях экспозиция была сокращена до 15–20 минут. Вымачивание осуществлялось из расчета 8–10 л смеси на тонну семян с последующей подсушкой их до необходимой сыпучести.

Практические исследования проводились в юго-восточном регионе Республики Молдова в течение трех лет. Данный период оказался засушливым — суммарное количество осадков за три летних месяца составило 15,9–22,1% от среднегодового значения для этой зоны. При изучении влияния биорегуляторов природного происхождения на продуктивность моркови оценивались результаты обработок по основным критериям прорастания, урожайности и качеству корнеплодов. На производственных участках применялось капельное орошение.

ПОВЛИЯТЬ НА УРОЖАЙНОСТЬ

Для возделывания высококлассной моркови большое значение имеет густота стояния, поскольку данный фактор существенно влияет на характеристики культуры. Так, изреженный посев может уменьшить срок вегетации, загущенный, наоборот, увеличить продолжительность этого этапа, а при чрезмерно тесном размещении в почве растение может вообще не сформировать товарные корнеплоды. Как было отмечено, период проведения опытов отличался засушливостью, что приводило к изреженности посевов на контрольном варианте. Однако применение суммы мелампирозидов для предпосевной обработки семян моркови обеспечило необходимую густоту стояния во все годы исследований.

Получению значительно более дружных и выровненных всходов способствовало повышение на 36,8–44,6% полевой всхожести культуры по сравнению с контролем. В результате плотность растений на десятые сутки от посева составила на проверочной делянке 0,6 млн шт/га, а на опытных участках за счет предпосевной обработки раствором суммы мелампирозидов — 1,4 млн шт/га. Таким образом, индуцируя засухоустойчивость моркови, биорегулятор способствовал увеличению густоты стояния на 0,6–0,8 млн шт/га. Следует отметить, что растения на вариантах с применением мелампирозидов отличались интенсивным развитием и сочной окраской листовой розетки, в то время как на контрольном участке, где были посеяны необработанные семена, встречались ослабленные образцы с преждевременным пожелтением и признаками высыхания листьев, что в дальнейшем увеличило изреженность посевов. В результате стимулирования ростовых процессов на экспериментальных участках отмечалось значительное повышение урожайности моркови. Так, на варианте, где для предпосевной обработки семян использовался раствор суммы мелампирозидов, было получено в среднем на 7,9 т/га корнеплодов больше, чем с контрольной делянки.

СОХРАНИТЬ ЦЕННОСТЬ

В целях повышения качества сельскохозяйственной продукции необходимо учитывать особые показатели, которые активно влияют на специализацию производства, внедрение прогрессивных технологических процессов, рациональное использование сырья и обеспечение конкурентоспособности товара. Согласно ГОСТу 26767-85, корнеплоды моркови для розничной торговли и общественного питания подразделяют на два товарных сорта в зависимости от качества: обыкновенный и отборный. В партиях последнего типа не допускаются овощи с отклонениями от установленных размеров, поэтому важно добиваться необходимых показателей.

В ходе исследования предпосевная обработка семян моркови привела к значительному улучшению товарного качества конечной продукции. Так, на производственных участках с применением мелампирозидов выход стандартных корнеплодов массой 82–88 г превышал контрольный вариант на 8–9%, то есть на опытных делянках было получено на 4–6 т/га больше качественных овощей. Как известно, особая ценность моркови в питании человека обусловлена высоким содержанием в ней провитамина А — каротина, а также его биологически активных частей. Применение биорегуляторов в проведенном опыте оказало стимулирующий эффект на концентрацию бета-каротина и существенно повысило уровень данного элемента, превысив контрольный вариант на 16,3%.

Таким образом, результаты эксперимента показали, что использование суммы физиологически активных веществ из Melampyrum nemorosum L. для предпосевной обработки семян моркови способствовало повышению энергии прорастания и всхожести растений, обеспечивало дружное появление всходов и оптимальную густоту стояния, ускоряло динамику нарастания ассимиляционной поверхности и массы корнеплода. В результате можно сделать вывод, что отдельные представители дикорастущей флоры могут служить дешевым источником природных биорегуляторов с широким спектром физиологического действия, играющих при экзогенном применении важную роль в стимулировании ростовых процессов растений.