УДК 581.1:633.13

РЕАКЦИЯ ОВСА ПОСЕВНОГО НА ИЗБЫТОК ВЛАГИ В ПОЧВЕ

Кругляк Екатерина Игоревна
Вологодская государственная молочнохозяйственная академия им. Н.В. Верещагина
студент

Аннотация
В вегетационных опытах с растениями овса показано, что избыточная влажность почвы приводит к снижению интенсивности транспирации и как следствие угнетению ростовых процессов.

Ключевые слова: избыточное увлажнение, овёс, темпы роста, транспирация


RESPONSE OF OAT TO EXCESS MOISTURE IN THE SOIL

Krugliak Ekaterina Igorevna
Vereshchagin State Dairy Farming Academy of Vologda
student

Abstract
In vegetation experiments with plants of oats shown that excess soil moisture leads to a decrease in the intensity of transpiration and as a result the inhibition of growth processes.

Keywords: excess moisture, growth rate, oats, transpiration


Рубрика: 03.00.00 БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Кругляк Е.И. Реакция овса посевного на избыток влаги в почве // Современные научные исследования и инновации. 2017. № 4 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2017/04/81586 (дата обращения: 01.10.2017).

Одной из важнейших задач растениеводства является изучение устойчивости  сельскохозяйственных  растений к действию неблагоприятных факторов среды. Вологодская область относится к числу земледельческих районов с избыточной  влажностью почвы, это является одной из причин снижения  урожайности зерновых культур [1, с.13-14]. Так обильные осадки в летний период  в 2015 и в 2016 г.г. привели к значительным потерям урожая. Поэтому вопрос  изучения реакции  зерновых культур на избыток влаги в почве имеет теоретическое и практическое значение.

В задачу настоящей работы входило изучение влияния почвенного  затопления на некоторые показатели водного  обмена и темпы  роста  растений овса.

Объектом исследования являлся овес (Avena sativa L.) сорта Боррус, сорт районирован на территории Вологодской области. Эксперимент проводился в 2016 году. Растения выращивали методом почвенных культур в пластиковых сосудах на 0,2 кг почвы, в вегетационном опыте в теплице КФХ «Росток». Наклюнувшиеся  семена высевали в почву с 60-70% влажностью от полной влагоемкости,  на 9 сутки после посева,  контрольные растения переводили на 70-80% влажность, а опытные на 110-120% влажность почвы. Затопление поддерживали в течении одной недели.

В процессе исследования определяли транспирацию  листьев растений весовым методом, время экспозиции 3 минуты, повторность 20-ти кратная. Интенсивность ростовых процессов: высоту растений, сырую и сухую массу (по 10 растений в 3-х кратной повторности), среднесуточные приросты сухой и сырой массы. Приведены средние  арифметические из всех повторностей и их  среднеквадратичные ошибки.

Корневая система  растений  вследствие избыточного  увлажнения почвы испытывает стрессовое воздействие, что сказывается на расходовании воды в процессе транспирации. Изменение интенсивности транспирации представлено в таблице 1.

Таблица 1. Влияние затопления на интенсивность транспирации (г Н2О/г сырой массы × час)

Вариант

1 сут.  затопления

2 сут.  затопления

3 сут.  затопления

5 сут.  затопления

7 сут.  затопления

контроль 0,813±0,025 0,768±0,022 0,843±0,028 0,689±0,011 0,726±0,036
опыт 0,712±0,021 0,621±0,014 0,592±0,031 0,384±0,024 0,350±0,019

Уже через 1 сутки затопления интенсивность  транспирации снизилась на 12,5%, еще большее снижение наблюдается при продолжительном затоплении. Так на 2, 3, 5 и 7 сутки затопления интенсивность транспирации овса  снижается на 19,2%; 29,8%; 44,3%  и 51,8 % по сравнению с контролем. Т.о. несмотря на избыточную увлажненность почвы происходит снижение поступления воды в растение, что и приводит к уменьшению испарения с поверхности листьев. Отклонения в водном обмене вероятно опосредованы изменениями содержания фитогормонов в растении. Так показано [2, с.49-50; 3, с.49; 4, с.49; 5, с.52-54], что в условиях засухи и затопления у зерновых культур  происходит накопление абсцизовой кислоты (АБК) и снижение содержания цитокининов, а именно эти фитогормоны играют ведущую роль в поступлении и расходовании воды [6, с.34-35].

Изменения в водном обмене не могли не сказаться на ростовых показателях овса, которые значительно заторможены (табл. 2). Так, под влиянием 7-ми суточного  затопления сырая  масса растений снижается на 24,2%, а снижение сухой массы было еще более значимым – 28,4 %, снижение высоты растений составило около 12 % по сравнению с контролем. Важно отметить, что после прекращения затопления (7 суток репарации) разница в массе между контрольными и опытными вариантами оставалась существенной: 20,1 % и 16,1 % (сырая и сухая масса соответственно).

Таблица 2. Влияние затопления на массу растений (масса 10 побегов, г сырая/сухая)

Вариант

7  сут.  затопления

7  сут.  репарации

сырая

сухая

сырая

сухая

контроль

6,30±0,32

0,74±0,03

11,92±0,48

1,43±0,03

опыт

4,78±0,11

0,53±0,02

9,53±0,21

1,20±0,02

Снижение ростовых процессов при затоплении можно объяснить несколькими причинами: уменьшением уровня кислорода в почве, снижением поступления воды в наземные органы, так показано, что избыточное увлажнение негативно влияет на фотосинтетические показатели растений [3, с.50], также происходит накопление ростингибирующих фитогормонов и в первую очередь АБК и этилена [1, с.5-6; 7, с.394]. Снижение ростовых показателей при действии избыточного увлажнения можно рассматривать и как адаптивную реакцию к перенесению неблагоприятных условий, однако это негативно сказывается на последующем урожае. Литературные данные подтверждают, что под влиянием  избыточного  увлажнения снижается продуктивная кустистость, число зерен и масса зерновки, причем у различных зерновых культур в разной степени [1, с.12-14; 3, с.50; 4, с.49].

В практике сельского хозяйства обсуждаются вопросы повышения устойчивости зерновых культур к действию стрессовых условий с помощью обработок различными регуляторами роста, в частности естественными фитогормонами и их синтетическими аналогами [2, с.50; 8, с.43-45], а также введением культуру устойчивых к действию стрессовых условий видов и сортов растений [9, с.60-61; 10, с.31-32; 11, с.62-64].


Библиографический список
  1. Платонов А.В. Значение фитогормонов в устойчивости растений к избытку влаги в почве / Автореферат диссертации … кандидата биологических наук.  МСХА им. К.А. Тимирязева. М., 1999. 17с.
  2. Бахтенко Е.Ю., Платонов А.В. Влияние затопления и обработки абсцизовой кислотой и цитокинином на динамику фитогормонов и продуктивность пшеницы // Агрохимия. 1999. № 3. С.48-51.
  3. Бахтенко Е., Платонов А. Влияние затопления на физиологические параметры пшеницы и овса // Международный сельскохозяйственный журнал, 1999. №6. С. 48-50.
  4. Бахтенко Е.Ю, Платонов А.В. Взаимосвязь продукционного процесса овса с изменениями его гормонального баланса  при затоплении // Вестник РАСХН. 2001. №3. С.48-50.
  5. Бахтенко Е.Ю., Платонов А.В. Динамика цитокининов пшеницы при почвенном затоплении // Агрохимия. 2004. №6. С.51-55.
  6. Бахтенко Е.Ю., Платонов А.В. Особенности водного обмена растений в связи с их устойчивостью к затоплению // Экология промышленного производства: Межотраслевой научно-практический журнал, 2001. №1. С.33-36.
  7. Гринева Г.М., Брагина Т.В., Платонов А.В. Индуцированная этиленом активация гидролитических ферментов в придаточных корнях кукурузы в условиях прогрессирующего затопления //Доклады РАН. 2000. Т.374, №3. С.393-396.
  8. Бахтенко Е.Ю., Платонов А.В. Влияние 6-бензиламинопурина на устойчивость пшеницы к почвенному затоплению // Агрохимия. 2004. №7. С.41-46.
  9. Смирнова Э., Платонов А., Зейслер Н., Бахтенко Е. Структурно-функциональные особенности сортов овса  в условиях Вологодской области // Международный сельскохозяйственный журнал, 2010. №2. С.60-61.
  10. Зейслер Н.А., Бахтенко Е.Ю., Платонов А.В., Лоскутов И.Г. Формирование продуктивности некоторых видов рода Avena в условиях Вологодской области // Достижения науки и техники АПК, 2010. №5. С. 31-32.
  11. Смирнова Э, Платонов А., Бахтенко Е., Зейслер Н. Особенности гормонального баланса сортов овса посевного в связи с фотосинтезом и продуктивностью // Международный сельскохозяйственный журнал, 2013. №2. С.61-64.


Все статьи автора «Кругляк Екатерина Игоревна»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: