Co ovlivňuje růst a vývoj stonků?

Fáze růstu rostlin ovlivňují produktivitu celého zemědělství. Odchylky od normy, například v důsledku teplotních změn nebo nadměrných srážek, mohou mít obrovské finanční důsledky. Pro udržení zdravé sklizně a zajištění dozrání plodin podle plánu je nutné analyzovat všechny fáze životního cyklu rostliny. To vám umožňuje včas identifikovat potenciální problémy a přijímat optimální manažerská rozhodnutí.

Fáze růstu rostlin: Klasifikace

Různá stádia vývoje rostlin se vyznačují zvláštními jevy, které jsou studovány v rámci samostatné vědy – fenologie. Vzhledem k rozmanitosti přístupů a jejich širokému spektru aplikací neexistuje jednotná klasifikace růstových fází plodin. V současné době většina vědců, kteří studují fenologické fáze v kontextu průmyslového zemědělství, doporučuje používat systém BBCH v chytrém zemědělství Meier, U., Bleiholder, H., Buhr, L., Feller, C., Hack, H., Heß, M ., Lancashire, P., Schnock, U., Stauß, R., Boom, T., Weber, E. & Zwerger, P. (2009). Systém BBCH pro kódování fenologických růstových fází rostlin – historie a publikace. Journal für Kulturpflanzen, 61, 41-52. http://dx.doi.org/10.5073/JfK.2009.02.01. .

Klasifikace je založena na systému pracovních skupin BBCH BBCH. (2001). Růstové fáze jednoděložných a dvouděložných rostlin. (U. Meier, Ed.) (2. vydání). Federální centrum biologického výzkumu pro zemědělství a lesnictví. leží Zadoxova stupnice, která se používá k hodnocení růstu obilných plodin. Podle BBCH existuje deset hlavních fází (číslovaných 0 až 9), které jsou zase rozděleny do několika fází. Mezi hlavní fáze růstu rostlin patří:

klíčení;
vývoj listů;
odnožování;
hadice;
tvorba květenství;
vzhled květenství;
květ;
tvorba ovoce;
zrání ovoce;
odumírání.

Protože se délka růstových fází a doprovodné fenologické jevy u různých plodin liší, je pro každou z nich vypracována individuální komplexní škála. Vhodná je přitom standardní stupnice BBCH pro všechny plodiny, pro které neexistuje samostatná klasifikace. Také na jeho základě můžete vyvinout jednotlivá měřítka pro konkrétní typ rostliny. Pojďme se blíže podívat na deset hlavních fází růstu rostlin podle stupnice BBCH.

Fáze 0: Klíčení

Navzdory rozdílům v biologických procesech jsou klíčení semen, vzcházení sazenic a vývoj pupenů spojeny do jedné růstové fáze. V závislosti na druhu plodiny se její trvání pohybuje od několika dnů do několika týdnů. V tomto období semena rostlin klíčí a vytvářejí takzvané „embryonální listy“ (kotyledony), které nevypadají jako zralé listy.

V této fázi plodiny vyžadují správnou teplotu a dostatek kyslíku. Klíčení a pučení vyčerpání zásob výživy rostlin, které bez přikrmování může vést k nedostatku živin. Také rostliny často vyžadují odpočinek před začátkem fáze.

Během tohoto období plodiny potřebují především vodu, protože aktivuje metabolismus. V některých situacích je nutná zálivka, aby se odstranily inhibitory klíčení semen (například při pěstování pouštních letniček) Kimball, J. W. (2021) Biology. Tufts University a Harvard University. .

Jak růstová fáze rostlin ovlivňuje poškození hmyzem?

Zranitelnost plodin vůči různým škůdcům přímo závisí na fázi růstu. Například drátovci jedí semena před nebo bezprostředně po vyklíčení Hmyzí škůdci semen a kořenů. Extension Entomology, Texas A&M AgriLife Extension Service. a ušáci mají tendenci se živit mladými výhonky, listy a květy.

Fáze 1: Vývoj listů

Proces fotosyntézy, který probíhá v listech, je klíčový pro vývoj plodiny. Proto je první fáze růstu rostlin nesmírně důležitá. Všechny živiny, které v tomto období přijmou, jsou spotřebovány v následujících fázích. Chcete-li dosáhnout nejlepších výsledků, musíte používat hnojivo.

Během této fáze rostlina produkuje to, čemu se říká „pravé“ listy – malé repliky zralých listů. Obvykle se tvoří stejným způsobem, ale proces se může lišit v závislosti na potřebách plodiny a podmínkách prostředí. Počínaje apikálními (apikálními) meristémy výhonku se listy stávají plochými, ačkoli tvar a velikost se mohou lišit Bar, M., Ori, N. (2014, 15. listopadu). Vývoj a morfogeneze listů. Vývoj, 141(22). https://doi.org/10.1242/dev.106195. . Důležitou roli v tomto procesu hrají hormony, transkripční regulátory a mechanické vlastnosti rostlinných tkání.

Fáze 2: Tillering nebo Lateral Shoot Formation

Odnožování je fáze růstu rostlin, během které se tvoří nové výhonky. Rostou svisle, takže vedlejší výhonky se neustále objevují vedle hlavního výhonku. Výhonky, které se vyvinou z „mateřské rostliny“, se někdy nazývají řízky nebo vrstvení.

Odnožování může také znamenat následný vývoj postranních výhonů. Každý z nich má centrální růstový bod. Postupem času se mění v kloubový stonek, který se skládá z uzlů a internodií, podobně jako bambusová tyč.

Fáze 3: Prodlužování trubek nebo stonku

Některé části rostliny, jako jsou stonky a kořeny, pokračují v růstu po celý svůj životní cyklus. Tento proces se nazývá neomezený růst. Nové buňky se tvoří na špičkách rostoucích výhonků. Stonky se navíc vyvíjejí mnohem aktivněji než kořenový systém. Trvání a intenzita těchto změn závisí na druhu plodiny, pro každou z nich zpravidla existují určité normy. Třetí fáze růstu rostlin je výrazně ovlivněna globálním oteplováním, protože prodlužování stonků je přímo závislé na teplotě.

Fáze 4: Tvorba květenství nebo řízků

Vegetativní fáze životního cyklu plodiny se vyznačuje výskytem silných stonků a velkého počtu zelených listů. Tyto procesy jsou nesmírně důležité, protože ovlivňují fotosyntézu. Nesmíme také zapomínat, že vývoj listů závisí na růstu kořenů.

Dusíkatá hnojiva jsou zvláště užitečná v této fázi růstu rostlin, protože podporují aktivní růst stonků a listů. Navíc v tomto období mohou zemědělci již zavádět strategie hospodaření na pastvě, jako je pastva, protože plodiny již mají dostatek listů pro fotosyntézu a také kořeny pro ukotvení, skladování a spotřebu minerálů.

Fáze 5: Vznik květenství nebo vaječníku

Vznik květenství je proces, při kterém se kvetoucí výhonky hromadí podél květinové osy. Vaječník se vyznačuje tím, že hlavička semene vystupuje ze skořápky tvořené praporcovým listem. Oba procesy tedy odkazují na začátek reprodukční fáze, během níž se aktivně vyvíjejí květy a následně plody. V této fázi růstu rostlin je to zvláště důležité hnojiva, která jim dodávají fosfor.

V jaké fázi růstu je rostlina nejvíce náchylná k chorobám?

Náchylnost rostlin k chorobám se s dozráváním snižuje. Imunita původně rezistentních plodin se tedy postupem času jen zvyšuje.

Fáze 6: Kvetení

Během šesté růstové fáze se u rostlin vyvíjejí reprodukční orgány. Navíc u jednoletých plodin se tato fáze shoduje se smrtí. U dvouletých rostlin se první rok týká vegetativní fáze a druhý kvetení a odumírání. Většina víceletých plodin kvete každý rok, pokud to podmínky dovolí. Draslík je v této fázi růstu rostlin mimořádně prospěšný. Zlepšuje kvetení a plodnost, stejně jako celkový stav plodin. Také na tomto fáze růstu rostlin, je důležité udržovat správný režim zavlažování.

Nástup kvetení závisí na teplotě, fotoperiodě a přítomnosti giberelinu. Současně, bez období zimního chladu, je doba květu mnoha jednoletých (například ozimé pšenice) a dvouletých plodin zpožděna kvůli jarovizaci, tedy přizpůsobení rostlin dlouhodobému chladu.

EOSDA Crop Monitoring

Polní analytika založená na aktuálních satelitních datech – dělejte efektivní rozhodnutí!

Naplánujte si demo Vyzkoušejte nyní!

Fáze 7: Tvorba plodů

Fázi tvorby plodů je v rostlinářství a zahradnictví věnována velká pozornost. U většiny kvetoucích rostlin se plod tvoří po oplodnění uvnitř vaječníku. V podstatě se jedná o ochranné prostředí pro semena. Vznik dužnatého plodu je rozdělen do čtyř fází Ezura, H., Hiwasa-Tanase, K. (2010). Vývoj ovoce. In: Pua, E., Davey, M. (eds) Vývojová biologie rostlin – biotechnologické perspektivy. Springer, Berlín, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-02301-9_15. :

vývoj květů (určuje se identita, počet a tvar rostlinných orgánů);
buněčné dělení (vyskytuje se po oplodnění);
buněčná proliferace a endoreduplikace (pokračuje až do fáze zrání);
zrání (vzniká vzhled, chuť, textura a nutriční složky ovoce).

V této fázi růstu rostliny nepotřebují tolik dusíku jako fosfor a draslík. Tyto prvky stimulují zrání a zvyšují výnos.

Fáze 8: Zrání ovoce

Signálem pro dozrávání ovoce je aktivní produkce ethylenu. Stimuluje ji sklizeň, stejně jako infekce plodiny bakteriemi nebo houbami.

V této fázi růstu rostlin se tedy začínají produkovat nové enzymy. Amyláza a pektináza pomáhají trávit škrob a pektin, zatímco hydroláza pomáhá rozkládat sloučeniny uvnitř ovoce. Geny odpovědné za sekreci těchto enzymů se aktivují právě vlivem ethylenu. Tyto enzymy katalyzují reakce, které mění barvu, texturu, chuť, vůni a další vlastnosti ovoce.

Fáze 9: Odumírání nebo stárnutí

Mezi známky stárnutí patří degenerativní změny v buňkách, které jsou obvykle spojeny se zvýšeným odpadem a metabolickými problémy. Tato fáze růstu rostlin je ovlivněna řadou faktorů prostředí, jako je fotoperioda a teplota. Stárnutí jednoletých rostlin lze zároveň zpomalit pomocí některých hormonálních léků.

Opadávání listů signalizuje nástup zimního klidu u víceletých plodin. Ke konci vegetačního období, s kratším denním světlem a nástupem chladného počasí, začínají u mnoha stromů stárnout listy, mizí zelený chlorofyl, znatelnější jsou naopak žluté a oranžové karotenoidní pigmenty. Délka dne ovlivňuje hormonální metabolismus, což následně vede ke stárnutí listů.

Může se zdát, že klasifikace růstových fází rostlin podle stupnice BBCH je pro zemědělce, kteří jsou již zaneprázdněni jinými aspekty hospodaření, zbytečná. Tato klasifikace však jasně ukazuje, že úspěšnost manažerských rozhodnutí přímo závisí na fázi růstu rostlin, ve které jsou aplikována.

Monitorování fází růstu rostlin pomocí EOSDA Crop Monitoring

Farmáři zpravidla jasně chápou, jaké činnosti jsou vyžadovány v konkrétní fázi růstu plodin. V případě velkých zemědělských oblastí však může být téměř nemožné nezávisle určit fázi.

Tento problém pomáhá vyřešit funkce EOSDA Crop Monitoring’s Stages of Development. Zejména umožňuje:

pochopit, v jaké fázi růstu se rostliny nacházejí;
kontrolovat, zda se plodiny vyvíjejí podle plánu;
plánovat zemědělské práce.

Platforma pro přesné zemědělství EOSDA Crop Monitoring využívá údaje o počasí k určení, v jaké fázi růstu se plodiny nacházejí. Uživatelé tak mohou kdykoli znát stav rostlin, i když nejsou pro dané období k dispozici satelitní snímky.

EOSDA Crop Monitoring nyní disponuje stupnicí fáze růstu více než 30 různých plodinvčetně kukuřice, ovsa, brambor, sójových bobů, slunečnice a pšenice. Úplný seznam dostupných rostlin nám zašlete e-mailem na adresu sales@eosda.com.

Plán zemědělské činnosti

Každá plodina má jedinečné potřeby v různých fázích růstu, což vyžaduje, aby zemědělci přizpůsobili hnojení, zavlažování a další postupy. V opačném případě se růst plodin zpomalí, což EOSDA Crop Monitoring zobrazuje odpovídající grafy vegetačních indexů.

Optimalizujte zavlažování a postřik

Pomocí EOSDA Crop Monitoring můžete získat data založená na stupnici BBCH o růstových fázích konkrétní plodiny. To umožňuje co nejefektivněji plánovat hnojení, zavlažování a ošetření herbicidy. Na základě aktuálních a předpovědních údajů o počasí poskytují algoritmy platformy přesné informace o různých fázích růstu rostlin a jejich trvání.

Navíc můžete data použít Předpověď počasí na 14 dníoptimalizovat náklady a upravit zemědělskou práci v různých fázích růstu rostlin.

Například jste plánovali postříkat kukuřičné pole herbicidy třetí den po výsadbě. Podle předpovědi počasí EOSDA Crop Monitoring se však v tuto dobu očekávají srážky, které chemikálie smyjí. Léčbu proto raději odložte na další den.

Prostudujte si vlastnosti zemědělských plodin

Kombinací stupnice růstového stádia rostlin založené na meteorologických datech s vegetačními indexy odvozenými ze satelitních snímků můžete získat úplný přehled o vývoji zemědělských plodin. Předpokládejme, že její stav neodpovídá fázi růstu. V takovém případě můžete rostlinu zkontrolovat na choroby a škůdce, aplikovat hnojiva a použít jiné metody ochrany. Na druhou stranu, pokud úroda dozrává příliš rychle, můžete ji sklidit brzy.

Sledování klíčových fází vývoje rostlin umožňuje zemědělcům optimalizovat využití zdrojů a zvýšit výnosy. Univerzální stupnice BBCH se používá také v odvětvích souvisejících se zemědělstvím, což umožňuje zemědělcům efektivněji komunikovat se svými zástupci. Klasifikační systém BBCH se navíc používá po celém světě, což usnadňuje šíření užitečných nápadů a technologií.

zdroje

Meier, U., Bleiholder, H., Buhr, L., Feller, C., Hack, H., Heß, M., Lancashire, P., Schnock, U., Stauß, R., Boom, T., Weber, E. & Zwerger, P. (2009). Systém BBCH pro kódování fenologických růstových fází rostlin – historie a publikace. Journal für Kulturpflanzen, 61, 41-52. http://dx.doi.org/10.5073/JfK.2009.02.01.↑Vědecká publikace
pracovní skupina BBCH. (2001). Růstové fáze jednoděložných a dvouděložných rostlin. (U. Meier, Ed.) (2. vydání). Federální centrum biologického výzkumu pro zemědělství a lesnictví.↑Kniha
Kimball, J. W. (2021) Biologie. Tufts University & Harvard University.↑Kniha
Hmyzí škůdci semen a kořenů. Extension Entomology, Texas A&M AgriLife Extension Service.↑Online zdroj
Bar, M., Ori, N. (2014, 15. listopadu). Vývoj a morfogeneze listů. Vývoj, 141(22). https://doi.org/10.1242/dev.106195.↑Vědecká publikace
Ezura, H., Hiwasa-Tanase, K. (2010). Vývoj ovoce. In: Pua, E., Davey, M. (eds) Vývojová biologie rostlin – biotechnologické perspektivy. Springer, Berlín, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-02301-9_15.↑Vědecká publikace

O autorovi:

Vasily Cherlinka Výzkumník EOSDA

Vasily Cherlinka je doktor biologických věd se specializací na pedologii (nauka o půdě) a 30 let zkušeností v této oblasti. Studoval na strojní fakultě na Ukrajině a získal tituly v oboru zemědělské chemie, agronomie a půdních věd na Černovické národní univerzitě. Od roku 2018 Dr. Cerlinka konzultuje s EOSDA otázky půdoznalectví, agronomie a agrochemie.

Zjistěte více o pěstování plodin:

Dusíkatá hnojiva: Proč a jak je používat
Rostlinné zbytky a jejich přínos pro obohacování půdy
Plíseň: účinná prevence a léčba
Organická hnojiva: Výhody a hlavní typy
Druhy hnojiv pro zemědělství a jejich použití
Choroby rostlin: typy, kontrolní opatření a prevence
Smíšené plodiny: Výhody pro zemědělství
Tepelný stres u rostlin: Způsoby ochrany
Krycí plodiny: Typy a výhody v zemědělství
Nedostatek dusíku v rostlinách: diagnostika a eliminace
Fixace dusíku v rostlinách a bakteriích pro vývoj plodin
Zelené hnojení na podzim, na jaře nebo v létě: Jak a kdy sít?
Monokultura a její role v zemědělství
Střídání plodin zemědělských plodin na polích
Ochrana rostlin před škůdci a chorobami
Druhy zemědělských plodin a jejich užitkovost

Aby se kultury mohly plně a harmonicky rozvíjet, je nutné nejen chránit, ale i řídit celý proces jejich života. K tomuto účelu se v rostlinné výrobě používají osvědčené technologie a ošetření plodin speciálními regulátory růstu. Potenciál mají léky zařazené do skupiny pod obecným názvem „regulátory růstu“. změnit přirozený proces kulturního vývoje vč. zlepšit jejich adaptaci na nové pěstitelské podmínky, pomoci odolávat stresu, a tím zvýšit produktivitu a kvalitu produktů. Navíc jejich účinek může být jak stimulující, tak omezující. Důležité pochopit principy fungování regulátorů růstu, aby je bylo možné správně používat k zamýšlenému účelu.

Tělo rostlin obsahuje fyziologicky aktivní látky – fytohormony, které se liší principem a mechanismem vlivu na jejich růst a vývoj. Jsou syntetizovány z organických kyselin v jednotlivých částech a šíří se po rostlině, regulují metabolismus, způsobují růst (zrychlení nebo zpomalení) nebo formativní účinky (defoliace). Právě pohybem hormonů se dosahuje vzájemného ovlivňování orgánů a celistvosti rostliny. Změny v intenzitě syntézy některého z fytohormonů, způsobené vnitřními nebo vnějšími důvody, vedou k reakci rostliny – přechodu k jinému typu růstu nebo formativních procesů. Potřeba hormonů rostliny je 10-13×10 -5 mol/l.

V přírodě působí stimulanty a inhibitory společně. V závislosti na fázi vývoje plodiny a podmínkách prostředí se aktivuje působení některého z fytohormonů. Po dokončení jeho funkce nebo změně stavu prostředí přichází na řadu další fytohormon.

Člověk se naučil používat tyto sloučeniny ke stimulaci nebo inhibici (zpomalení) procesů růstu a vývoje rostlin, aby se snížila rizika při dosahování požadovaného výsledku. Při správném výběru mohou regulátory růstu vyhladit účinky stresu rostlin, se kterými si agrochemikálie nedokážou poradit, a také posunout přirozenou rovnováhu fytohormonů správným směrem, urychlit nebo zpomalit vývoj a dozrávání, zvýšit výnos a kvalitu, rozšířit regál život ovoce atd.

Regulátory růstu rostlin jsou fyziologicky aktivní sloučeniny přírodního nebo syntetického původu, které v malém množství způsobují změny v procesu růstu a vývoje plodin. Neničí škůdce a nemají žádný účinek na patogeny.

Růstové regulátory se liší svým principem působení: stimulanty – dočasně vyvolávají růst a vývoj rostlin v důsledku aktivního buněčného dělení; inhibitory (retardanty) – zpomalují růst a vývoj (potlačují klíčení semen, otevírání pupenů, axiální vegetativní růst, tvorbu a zrání vaječníků).

Vytvoření účinných chemických a biologických regulátorů růstu rostlin je dnes považováno za současnou oblast vědeckého výzkumu – nanotechnologie, protože v malých dávkách (mg nebo g na 1 hektar) ovlivňují růstové procesy a mohou chránit rostliny před různými stresy. Přípravky na bázi fyziologicky aktivních látek se používají ke zpracování sadebního materiálu, listové a kořenové výživě, postřiku vaječníků, plodů atd. Jsou dostupné ve formě vodných roztoků, aerosolů, past a emulzí. Za stimulátory růstu lze považovat i mikrohnojiva.

Ve státním rejstříku Běloruské republiky je v části „Regulátory růstu rostlin“ registrováno asi 110 přípravků pro ošetření rostlin a semen na bázi biologicky aktivních látek, jejichž použití se musí řídit pokyny.

Klasifikace růstových regulátorů

Regulátory růstu se na základě charakteru účinku na rostlinnou tkáň dělí na stimulanty (urychlují růst a vývoj) a inhibitory (inhibují růst a vývoj). Podle původu jsou regulátory růstu přírodní a syntetické.

К přirozené regulátory růstu zahrnují fytohormony, inhibitory růstu a vitamíny. Existuje 6 hlavních endogenních fytohormonů: auxin, giberelin, cytokinin, abscisin, ethylen a brassin (tabulka). Každý z nich má syntetické analogy. Kromě již známých a studovaných skupin fytohormonů bylo nyní identifikováno několik dalších endogenních regulačních látek: brassinosteroidy, kyseliny jasmínové a salicylové a některé oligosacharidy.

Z kyseliny mevalonové jsou syntetizovány čtyři třídy fytohormonů: stimulanty – gibereliny, cytokininy a brassinosteroidy a také inhibitor – kyselina abscisová.

Princip působení přírodních (endogenních) fytohormonů v rostlinách

Auxin

Auxin vzniká v rostlinných zónách s vysokou meristematickou aktivitou, iniciuje buněčné dělení a prodlužování, reguluje tvorbu cévních svazků, podílí se na změnách permeability membrán. Tkáně obohacené o auxin přitahují živiny. Mezi vlastnosti auxinu patří také schopnost oddálit opad listů a vaječníků a způsobit partenokarpii. Auxinové regulátory růstu, jako je kyselina 1-naftyloctová a indomethyl-3-máselná, se používají v zahradnictví pro zakořeňování řízků, zvyšující míru přežití sazenic a obnovu kořenového systému přesazených keřů a stromů.

Gibberellin

gibereliny jsou syntetizovány hlavně v listech, odkud se pohybují nahoru a dolů po stonku. Podílejí se na přenosu informací o nukleotidové sekvenci DNA do messenger RNA během syntézy proteinů. Pod jejich vlivem se prodlužují listy, květy a květenství, gibereliny podporují růst stonků více než auxiny. Nemají prakticky žádný vliv na růst kořenů, ale přispívají k tvorbě partenokarpických plodů (bezsemenných) a jsou schopny posunout pohlaví rostlin na samčí stranu.

cytokinin

Cytokininy podílejí se na syntéze enzymu nitrátreduktázy a transportu iontů H +, K +, Ca 2+, stimulují klíčení semen, oddalují proces stárnutí rostlinných organismů, podporují normální metabolismus ve zažloutlých listech a způsobují jejich sekundární zelenání. Cytokinin našel uplatnění v tkáňových kulturách a je nezbytný pro udržení funkční aktivity izolovaných tkání a orgánů.

Abscisin

Abscisiny syntetizovány v listech a transportovány nahoru a dolů po stonku. Jsou považovány za přirozené inhibitory, protože inhibují růst během fáze buněčného dělení a prodlužování, ale ve vysokých koncentracích nevykazují toxické účinky. Účastněte se stresových mechanismů regulací pohybu v průduchech. Navozují u rostlin nástup dormance, urychlují opad plodů (abscizi) a oddalují klíčení semen. Při výskytu nepříznivých faktorů prostředí, zejména při nedostatku vláhy v rostlinách, se v jejich pletivech hromadí kyselina abscisová, která způsobuje uzavírání průduchů, snižuje se transpirace a snižují se náklady na energii.

Ethylen

Ethylen syntetizován ve všech rostlinných orgánech z methioninu, zvyšuje propustnost buněčných membrán a rychlost syntézy proteinů, inhibuje buněčné dělení a prodlužování semenáčků, mění směr růstu buněk z podélného na příčný a zahušťuje stonek. Ethylen způsobuje rychlý růst horní strany orgánu, což způsobuje ohýbání listu nebo okvětního lístku, proto se používá k urychlení otevírání květů. Svěšení listů ethylenem snižuje transpiraci. Ve většině případů prodlužuje dobu vegetačního klidu semen a hlíz a používá se jako stimulátor zrání ovoce a zeleniny.

Brassinosteroidy

Brassinosteroidy podporují fungování imunitního systému rostliny, zejména ve stresových situacích. Jsou obsaženy v každé rostlinné buňce, ale jejich přirozená hladina v měnící se environmentální situaci nestačí k udržení imunity a normálního vývoje během vegetačního období. Proto se projevují při zpracování plodin.

Působení přírodních fytohormonů není nikdy izolováno od sebe navzájem. V rostlině jsou v neustálé interakci – doplňují nebo zeslabují svůj vzájemný vliv. Stimulace a inhibice vývoje je složitým mechanismem jejich vztahu. Stejný fytohormon za různých podmínek nebo v nezkušených rukou může přinést neočekávané výsledky.

V poslední době se aktivně hledají fytoregulátory s antistresovými a regeneračními účinky. Studují se nehormonální regulátory růstu – polyaminy, řada fenolických sloučenin atd. Nejedná se o fytohormony obnovující léky pro rostliny, jako je kyselina jantarová, polypeptidy a oligosacharidy. Všechny tyto sloučeniny mají určité spektrum účinku na kulturní rostliny a mají různé účinky na jejich fyziologické procesy.

Existuje mnoho léků tzv imunomodulátory. Stimulace vlastní imunity rostlin (fytoimunokorekce) umožňuje navodit u rostlin komplexní nespecifickou odolnost vůči chorobám plísňového, bakteriálního a virového původu a také vůči nepříznivým faktorům prostředí. Stimulátory růstu jsou izolovány z bakterií, hub, rašeliny, borových surovin, řas a syntetických materiálů.

Syntetické regulátory růstu

Získávají se jako výsledek organické syntézy. Holandský fyziolog tak ve 1930. letech 1940. století nejprve syntetizoval hormon auxin (IAA), poté se objevily nadějnější látky: kyselina indolylmáselná a naftyloctová (heteroauxin). V roce 2,4 byla vyrobena kyselina dichlorfenoxyoctová (1955-D), herbicid ze skupiny syntetických auxinů. V roce XNUMX byl syntetizován kinetin (cytokinin).

Chemický vzorec regulátorů růstu pro plodiny je založen na fytohormonech a sekundárních růstových látkách (aminokyseliny, alkaloidy, karboxylové kyseliny, laktony, lipidy, terpenoidy, flavonoidy).

Syntetické regulátory růstu také zahrnují následující inhibitory: retardéry и morfaktiny.

Zpomalovače

Zpomalovače selektivně inhibují růst stonků (snižují syntézu giberelinu) za účelem získání rostlin se silným větvením, silnými stonky a silným kořenovým systémem, čímž se zvyšuje odolnost plodin vůči nepříznivým faktorům prostředí. Navíc nemají negativní vliv na fyziologické a biochemické procesy, zejména na apikální zónu meristému, ze které se vyvíjejí listy a generativní orgány.

Asi tisíc chemických sloučenin má retardační vlastnosti, z nichž většina patří do 4 skupin látek:

Kvartérní oniové sloučeniny. Mezi nimi jsou nejoblíbenější chlormequat chlorid nebo chlorcholin chlorid (TUR nebo CCC) a morfol, jehož retardační účinek je způsoben schopností přerušit biosyntézu giberelinů v obilninách.
Deriváty hydrazinu. Mechanismus jejich účinku nesouvisí s ovlivněním syntézy giberelinů, ale je dán tlumením hormonální aktivity.
Triazolové deriváty. Léky této skupiny blokují biosyntézu giberelinů.
Produkce ethylenu. Nepřerušují biosyntézu giberelinu, ale jejich působení je spojeno s antigibberelinovým účinkem.

Povinné zařazení použití retardantů do technologie pěstování ozimých zrnin je nutné při plánovaném výnosu zrna nad 40 c/ha, hustotě stébla ve fázi odnožování nad 700-800 výhonů a vysoká úroveň výživy dusíkem a dostupnost vlhkosti. Ošetření růstovými regulátory na podzim je neměnným prvkem technologie pěstování ozimé řepky.

Morfaktiny

Morfaktiny způsobit abnormality v růstovém bodě – inhibovat vývoj mladých částí rostlin narušením transportu hormonálních sloučenin (vznik chybných orgánů u rostlin).

Syntetické inhibitory na rozdíl od přírodních výrazněji potlačují růstové procesy. Pokud má sloučenina ostrý inhibiční účinek, pak je klasifikována jako herbicidy, ničení plevele. Takové herbicidy narušují morfogenetické procesy (tvorbu tvaru) v rostlině, proto růstové procesy v pletivech nelze dlouhodobě obnovit.

V roce 1942 bylo zjištěno, že syntetický auxin 2,4-D a 2M-4X ve vysokých dávkách působí jako selektivní herbicid, inhibuje a ničí širokolisté plevele v obilninách. Obiloviny jsou nejodolnější vůči herbicidu 2,4-D v období odnožování. Po aplikaci však zůstává aktivní v půdě po dlouhou dobu. Jednou z možností, jak zabránit následnému účinku 2,4-D na plodiny ve vysokých aplikačních dávkách, je předseťové ošetření semen zrna huminovými přípravky (T.V. Knyazeva, 2013).

Podmínky pro efektivní použití regulátorů růstu rostlin.

Účinek regulátorů růstu je krátkodobý, dává pouze impuls k rozvoji! Pozitivní účinek léků se může projevit, když rostlina nebo její jednotlivé orgány skutečně postrádají vlastní fytohormony. Samotné pletiva a orgány plodin musí být zároveň citlivé na fytohormony a rostliny musí mít optimální zásobu výživy a vody. Pokud kultuře chybí základní výživa, pak stimulace nepřinese požadované výsledky. Proto “Růstové regulátory nenahrazují výživu plodin, ale pouze zvyšují chuť k jídlu.” To je univerzální funkce léků na bázi fyziologicky aktivních látek, které se liší původem a principem účinku a ukázat efekt vyžadují splnění řady podmínek.

Při použití regulačních léků je nutné vzít v úvahu, že každý z nich je vytvořen pro stimulaci nebo potlačení růstu a vývoje, zvýšení produktivity a kvality určitých plodin pouze s vhodnými dávkami, načasováním a způsoby aplikace.

Důležité faktory pro účinné působení regulátorů růstu:

správná volba léku;
včasné zpracování s ohledem na povětrnostní podmínky;
udržování určité teploty roztoku pro ošetření rostlin.

Pokud je doporučená teplota roztoku překročena nebo snížena, může to mít toxický účinek na rostliny nebo snížit účinek použití regulátoru. V případě komplexního ošetření rostlin více regulátory růstu je nutné jejich použití odůvodnit. V tomto případě se doporučuje dodržet časový odstup mezi ošetřeními, aby se účinek druhé látky nepřekrýval s účinkem předchozí. Působení všech růstových regulátorů závisí také na jejich koncentraci (předávkování vede k tlumivému účinku).

Neexistují ani striktní doporučení pro použití fytohormonů, existují pouze obecné představy o použití, aby rostlině neublížily. Semena před výsevem a sazenice před výsadbou na otevřeném terénu jsou zpravidla ošetřeny cytokininy. Pokud se náhle podmínky pro růst a vývoj plodin stanou nepříznivými, použijí se brassinosteroidy ihned po zasetí nebo výsadbě sazenic do půdy. Pokud například za nepříznivých povětrnostních podmínek při přesazování sazenic na trvalé místo v půdě ošetříte růstovými stimulátory, rostliny se velmi prodlouží, což negativně ovlivní sklizeň.

Sazenice ve fázi 3-4 pravých listů jsou ošetřeny auxiny. U některých zelených a salátových plodin se ošetření auxinem před květem opakuje. Gibbereliny se používají na ovocných plodinách ke snížení poklesu vaječníků a zlepšení kvality ovoce.

Výsledkem je následující schéma použití regulátorů růstu:

proces zpracování může být proveden jednou až několikrát;
přípravky pro růst rostlin by měly být aplikovány na základě příznaků onemocnění přítomných v rostlinách;
stimulanty a regulátory lze použít pro účely prevence;
Při přípravě roztoku a ošetřování rostlin s ním musíte přísně dodržovat pokyny.

Seznam referencí je v redakci.

Na základě materiálů publikovaných v časopise “Naše zemědělství” (2020, č. 19).