en   ru   uk  
 
 
Физиология растений и генетика 2019, том 51, № 6, 541-548, doi: https://doi.org/10.15407/frg2019.06.541

Применение удобрения мегафол и ретардантов класса ацилциклогексадионов на посевах пшеницы озимой

Михальская Л.Н., Маковейчук Т.И., Швартау В.В.

  • Институт физиологии растений и генетики Национальной академии наук Украины, Киев

Исследовали влияние органического удобрения мегафол и ретардантов на пшеницу озимую (Triticum aestivum L.) высокопродуктивных сортов Смуглянка и Подолянка отечественной селекции и Мулан европейской селекции. Выявлено положительное влияние регуляторов роста производных класса циклогексадионов, а также их композиций с удобрением на содержание хлорофилла в листьях растений пшеницы озимой исследуемых сортов. Содержание хлорофилла во флаговых листьях растений сорта Смуглянка в фазу молочно-восковой спелости при об­работке ингибиторами роста и в сочетании их с удобрением было в пределах 49,6—52,4 условных единиц SPAD, у сорта Подолянка — 46,7—51,3. Во флаговых листьях растений сорта Смуглянка со­держание хлорофилла при обработке прогексадионом Са + мепикватхлоридом (ме­дакс топ, 1,0 л/га) повышалось на 6,6 %, тринексапак-этилом (моддус, 0,6 л/га) + мегафолом (1,5 л/га) — почти на 8,0 % по сравнению с контролем. Листья растений, обработанных мегафолом, содержали хлорофилла на 5,9 % больше, чем в контрольном варианте. В листьях растений пшеницы сорта Подолянка, обработанных комбинацией действующих веществ прогексадион Са + мепикватхлорид (медакс топ, 1,0 л/га) с до­бавлением мегафола (1,5 л/га), содержание хлорофилла в листьях возрастало на 6,4 % относительно контроля. Урожайность пшеницы озимой сорта Смуглянка при обработке растений ретардантами была почти на уровне контрольных показателей. Добавление мегафола к ретардантам моддус (0,6 л/га) и медакс топ (1,0 л/га) мегафола (1,5 л/га) спо­собствовало приросту урожайности почти на 4 %, сорта Подолянка — на 7 и 8,8 % со­ответственно по сравнению с контролем (без обработки). Урожайность пшеницы озимой сорта Смуглянка в исследуемых вариантах увеличивалась по сравнению с контролем на 2,9—3,4 ц/га, сорта Подолянка — на 5,3—6,7 ц/га. При обработке растений ретардантами в производственных посевах сортов Смуглянка и Мулан урожайность была нескольно выше, чем в контрольном варианте. Композиция ретарданта с удобрением (мегафол) усиливала влияние регулятора роста на урожайность культуры при внесении в фазу ВВСН 30-32 в отличие от его применения в фазу ВВСН 37-39.

Ключевые слова: Triticum aestivum L., ретарданты, эффективность, удобрения, хлорофилл, урожайность

Физиология растений и генетика
2019, том 51, № 6, 541-548

Полный текст и дополнительные материалы

В свободном доступе: PDF  

Цитированная литература

1. Morgun, V.V., Schwartau, V.V. & Kiriziy, D.A. (2010). Physiological fundamentals of grain cereals high productivity forming. Fiziologiya i biokhimiya kult. rastenii, 42, No. 5, pp. 371-392 [in Russian].

2. Pryadkina, G.O., Schwartau, V.V. & Mikhalska, L.M. (2011). The capacity of photosynthetical apparatus, grain productivity and it quality of intensive varieties of winter wheat at different levels of mineral nutrition. Fiziologiya i biokhimiya kult. rastenii, 43, No. 2, pp. 158-163 [in Ukrainian].

3. Berry, P. & Berry, S. (2015). Understanding the genetic control of lodging-associated plant characters in winter wheat (Triticum aestivum L.). Euphytica, 205, pp. 671-689. https://doi.org/10.1007/s10681-015-1387-2

4. Berry, P. & Spink, J. (2012). Predicting yield losses caused by lodging in wheat. Field Crop. Res., 137, pp. 19-26. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2012.07.019

5. Berry, P.M., Sterling, M., Spink, J.H., Baker, C.J., Sylvester-Bradley, R., Mooney, S.J., Tams, A.R. & Ennos, A.R. (2004). Understanding and reducing lodging in cereals. Advances in Agronom, 84, pp. 217-271. https://doi.org/10.1016/S0065-2113(04)84005-7

6. Beasley, J.S., Branham, B.E. & Ortiz-Ribbing, L.M. (2005). Trinexapac-ethyl affects Kentucky bluegrass root architecture. Hort Science, 40, pp. 1539-1542. https://doi.org/10.21273/HORTSCI.40.5.1539

7. Cai, T., Meng, X., Liu, X., Liu, T., Wang, H., Jia, Z., Yang, D. & Ren, X. (2018). Exogenous hormonal application regulates the occurrence of wheat tillers by changing endogenous hormones. Front. Plant Sci., 9, p. 1886. https://doi.org/10.3389/fpls.2018.01886

8. Chen, L., Yang, Y., Cui, C., Lu, S., Lu, Q., Du, Y., Su, R., Chai, Y., Li, H. & Chen, F. (2018). Effects of Vrn-B1 and Ppd-D1 on developmental and agronomic traits in Rht5 dwarf plants of bread wheat. Field Crop. Res., 219, pp. 24-32. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2018.01.022

9. Dai, X., Wang, Y., Dong, X., Qian, T., Yin, L., Dong, S., Chu, J. & He, M. (2017). Delayed sowing can increase lodging resistance while maintaining grain yield and nitrogen use efficiency in winter wheat. Crop J., 5, pp. 541-552. https://doi.org/10.1016/j.cj.2017.05.003

10. Daoura, B.G., Chen, L., Du, Y. & Hu, Y.-G. (2014). Genetic effects of dwarfing gene Rht-5 on agronomic traits in common wheat (Triticum aestivum L.) and QTL analysis on its linked traits. Field Crop. Res., 156, pp. 22-29. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2013.10.007

11. Espindula, M.C., Rocha, V.C., Fontes, P.S.R. & Silva, L.T. (2009). Effect of nitrogen and Trinexapac-ethyl rates on the SPAD index of wheat leaves. J. Plant Nutr., 32, pp. 1956-1964. https://doi.org/10.1080/01904160903245113

12. Foulkes, M.J., Slafer, G.A., Davies, W.J., Berry, P.M., Sylvester-Bradley, R., Martre, P., Calderini, D.F., Griffiths, S. & Reynolds, M.P. (2010). Raising yield potential of wheat. III. Optimizing partitioning to grain while maintaining lodging resistance. J. Exp. Bot., 62, pp. 469-486. https://doi.org/10.1093/jxb/erq300

13. Koch, F., Aisenberg, G., Monteiro, M., Pedy, T., Zimmer, P., Villela, F. & Aumonde, T. (2017). Growth of wheat plants submitted to the application of the growth regulator trinexapac-ethyl and vigor of the produced seeds. Agrociencia, 21, pp. 24-32.

14. Kong, E., Liu, D., Guo, X., Yang, W., Sun, J., Li, X., Zhan, K., Cui, D., Lin, J. & Zhang, A. (2013). Anatomical and chemical characteristics associated with lodging resistance in wheat. Crop J., 1, pp. 43-49. https://doi.org/10.1016/j.cj.2013.07.012

15. Korzun, V., Röder, M., Ganal, M., Worland, A. & Law, C. (1998). Genetic analysis of the dwarfing gene (Rht8) in wheat. Part I. Molecular mapping of Rht8 on the short arm of chromosome 2D of bread wheat (Triticum aestivum L.). Theor. Appl. Genet., 96, pp. 1104-1109. https://doi.org/10.1007/s001220050845

16. Mariani, L. & Ferrante, A. (2017). Agronomic management for enhancing plant tolerance to abiotic stresses-drought, salinity, hypoxia, and lodging. Horticulturae, 3, p. 52. https://doi.org/10.3390/horticulturae3040052

17. Matysiak, K. (2006). Influence of trinexapac-ethyl on growth and development of winter wheat. J. Plant Protect. Research, 46, pp. 133-143.

18. Pearce, S., Saville, R., Vaughan, S.P., Chandler, P.M., Wilhelm, E.P., Sparks, C.A., Al-Kaff, N., Korolev, A., Boulton, M.I. & Phillips, A.L. (2011). Molecular characterization of Rht-1 dwarfing genes in hexaploid wheat. Plant Physiol., 157, pp. 1820-1831. https://doi.org/10.1104/pp.111.183657

19. Rademacher, W. (2000). Growth retardants: Effects on gibberellin biosynthesis and other metabolic pathways. Annu. Rev. Plant Biol., 51, pp. 501-531. https://doi.org/10.1146/annurev.arplant.51.1.501

20. Reynolds, M.P., Pask, A.J.D. & Mullan, D.M. (Eds.) (2012). Physiological Breeding I: Interdisciplinary Approaches to Improve Crop Adaptation. Mexico, D.F.: CIMMYT.

21. Shah, A.N., Tanveer, M., Rehman, A.U., Anjum, S.A., Iqbal, J. & Ahmad, R. (2017). Lodging stress in cereal-effects and management: an overview. Environ. Sci. Pollut. Res., 24(6), pp. 5222-5237. https://doi.org/10.1007/s11356-016-8237-1

22. Shekoofa, A. & Emam, Y. (2008). Effects of nitrogen fertilization and plant growth regulators (PGRs) on yield of wheat (Triticum aestivum L.) cv. Shiraz. J. Agric. Sci. Technol., 10, pp. 101-108.

23. Si, T., Wang, X., Huang, M., Cai, J., Zhou, Q., Dai, T. & Jiang, D. (2019). Double benefits of mechanical wounding in enhancing chilling tolerance and lodging resistance in wheat plants. Plant Biol., 21, pp. 813-824. https://doi.org/10.1111/plb.12995

24. Siddique, K., Chen, Y. & Rengel, Z. (2015). Efficient root system for abiotic stress tolerance in crops. Procedia Environ. Sci., 29, p. 295. https://doi.org/10.1016/j.proenv.2015.07.269

25. Udding, J., Gelang-Alfredson, J., Pikki, K. & Pieijel, H. (2007). Evaluating the relationship between leaf chlorophyll concentration and SPAD-502 chlorophyllmeter readings. Photosynthesis research, pp. 37-46. https://doi.org/10.1007/s11120-006-9077-5

26. Wang, D., Ding, W., Feng, S., Hu, T., Li, G., Li, X., Yang, Y. & Ru, Z. (2016). Stem characteristics of different wheat varieties and its relationship with lodging-resistance. Ying Yong Sheng Tai Xue Bao. J. Appl. Ecol., 27, pp. 1496-1502.

27. Xiao, Y., Liu, J., Li, H., Cao, X., Xia, X. & Zhonghu, H. (2015). Lodging resistance and yield potential of winter wheat: Effect of planting density and genotype. Front. Agric. Sci. Eng., 2, pp. 168-178. https://doi.org/10.15302/J-FASE-2015061

28. Zhang, M., Wang, H., Yi, Y., Ding, J., Zhu, M., Li, C., Guo, W., Feng, C. & Zhu, X. (2017). Effect of nitrogen levels and nitrogen ratios on lodging resistance and yield potential of winter wheat (Triticum aestivum L.). PLoS One., 12(11). https://doi.org/10.1371/journal.pone.0187543