3.3. Влияние дефолиантов на водный режим листьев хлопчатника - Т. И. Тураходжаев методы эффективной дефолиации различных...


^ 3.3. Влияние дефолиантов на водный режим листьев хлопчатника

Результаты наших исследований показали, что под влиянием хлората магния в дозе 12 кг/га через 3 после обработки количество и состояние воды в листьях не изменяется. Под влиянием высокой дозы препарата (30 кг/га) наблюдается некоторое снижение количества свободной воды, за счет чего снижается и общее количество воды.

Через сутки после обработки количество свободной и общей воды под влиянием хлората магния снижается в большей степени. При этом большее снижение названных показателей отмечено под влиянием высокой дозы препарата. Связанная вода не снижается, а, наоборот, повышается под влиянием хлората магния в обеих дозах применения (табл.20).

Возрастание количества связанной воды может быть следствием увеличения доли водорастворимых и неэкстрагируемых белков, которые являются наиболее гидрофильными высокополимерными соединениями (Алексеев, Гусев, Белькович, 1963).

Через двое суток после обработки наблюдается резкое снижение количества свободной воды в листьях, в связи с чем резко снижается и общее содержание воды. Особенно резкое снижение названных показателей отмечено под влиянием высокой дозы препарата. Связанная вода в варианте с дозой препарата 12 кг/га остается выше контроля. Только под влиянием высокой дозы препарата (30 кг/га) отмечено некоторое снижение связанной формы воды (см.табл.20).


Таблица 20

^ Изменение содержания свободной, связанной и общей воды в листьях хлопчатника сорт под влиянием хлората магния (в процентах к абсолютному сухому весу)

Вариант

Доза препарата, кг/га

Время анализа после обработки, ч

через 3 ч

через 24 ч

через 48 ч

связанная

свободная

общая

связан-ная

свобод-ная

общая

связан-ная

свобод-ная

общая

Обработка в фазе бутонизации

Контроль

-

31.23

44.97

76.2

32.03

42.76

74.79

35.27

39.76

75.0

Хлорат магния

12

31.00

45.60

76.6

34.47

32.47

66.59

37.19

17.92

55.1

То же

30

32.78

42.72

75.5

32.02

28.61

60.63

30.67

4.53

35.2

Обработка при раскрытии 1-2 коробочек

Контроль

-

32.45

41.14

73.6

38.42

40.02

78.44

36.79

39.81

76.6

Хлорат магния

12

32.33

38.27

70.6

38.29

34.51

72.80

40.63

17.77

58.4

То же

30

33.37

35.33

68.7

38.86

25.74

65.60

35.57

5.63

41.2

Обработка при раскрытии 3-4 коробочек

Контроль

-

32.85

42.35

75.2

36.85

39.34

76.2

37.41

38.39

75.8

Хлорат магния

12

33.03

39.67

72.7

37.99

26.61

65.0

39.29

19.91

59.2

То же

30

34.32

37.28

71.6

40.14

19.86

60.0

34.90

6.10

40.0

Из приведенных в табл.20 экспериментальных материалов видно, что после обработки растений дефолиантами и десикантами в листьях создается водный дефицит, который выражается не только снижением общего содержания воды, но и изменением ее состояния, обусловленным нарушением обмена веществ. Хлорат магния в дефолиирующей дозе вызывает снижение количества общей и свободной воды и повышение связанной воды. При десикации наблюдается снижение всех форм воды в листьях обработанных растений по сравнению с контролем.

Азотный обмен в листьях под влиянием хлората магния. Проведенные нами исследования по изучению азотного обмена под влиянием дефолиации и десикации показали, что десиканты как и дефолианты, изменяя водный режим тканей, существенно влияют на метаболизм азота в листьях обработанного хлопчатника. Под влиянием хлората магния в высушивающей дозировке азотный обмен в листьях нарушается. Снижается содержание белкового и повышается количество небелкового азота по сравнению с контролем. При этом общее количество азота в листьях оказалось ниже уровня контроля что, вероятно, связано с оттоком азотсодержащих соединений в репродуктивные органы (табл.21)

Таким образом, нарушение водного режима клетки, вызванное влиянием обработок химическими веществами, сопровождается также нарушением азотного обмена, выражающегося в снижении количества белкового и общего азота и повышении небелкового азота. Названные изменения в большой степени зависят от дозировки применяемого препарата.


Таблица 21

^ Влияние хлората магния на содержание азота в листьях хлопчатника сорта 108-Ф по срокам обработки

(процент к абсолютно сухому весу)


Вариант

Доза препа

рата, кг/га

Дни после обработ

ки

Дефолиация и десикация при раскрытии

1-2 коробочек

2-3 коробочек

азот

сырой белок, %

азот

сырой белок, %

белковый

небелковый

общий

белковый

небелко-вый

общий

Контроль

-

2

3.85

0.85

4.70

29.4

3.28

0.80

4.08

25.6

Хлорат магния

12

2

3.05

1.05

4.10

25.6

2.66

1.04

3.70

23.1

То же

30

2

2.91

1.00

3.91

24.4

2.55

0.98

3.63

22.7

Контроль

-

3

3.48

1.08

4.56

28.6

2.97

0.76

3.73

23.3

Хлорат магния

12

3

2.80

1.32

4.12

25.8

2.25

0.95

3.20

20.0

То же

30

3

2.54

1.40

3.94

24.6

2.10

0.97

3.07

19.2


^ 3.5. Углеводный обмен в листьях хлопчатника под влиянием дефолиантов и десикантов


Во второй половине вегетации растений вследствие оттока пластических веществ в плодовые органы содержание углеводов и азотистых веществ в листьях хлопчатника постепенно снижается. При естественном опадении листьев наблюдается заметное снижение углеводов и резкий спад азотсодержащих веществ (Ракитин, Овчаров, 1957; М. Закиров, 1958).

Углеводный обмен после применения дефолиации и десикации характеризуется распадом крахмала и других высокомолекулярных углеводов и накоплением в листьях более простых растворимых углеводов. С течением времени их количество постепенно уменьшается (Брегетова, 1954; Рыжова, 1958; Ракитин, Имамалиев, 1959; Бурмистрова, 1961; Имамалиев, Барьетас, Ризаева, 1968).

Дефолианты резко подавляют синтетическую и усиливают гидролитическую активность ферментов инвертазы и амилазы. Происходит отток растворимых углеводов из зрелых и старых листьев в плодоорганы, особенно в семена, снижается их количество в корнях и стеблях. Интенсивность превращения, передвижения и перераспределения углеводов тесно коррелируется с активностью ферментов инвертазы и амилазы в различных органах. Максимальный отток отмечается при применении дефолиантов в оптимальные сроки (Имамалиев, 1967).

Нами было исследовано влияние хлората магния в высушивающих дозах на углеводный обмен в листьях хлопчатника в зависимости от дозы применения препарата и сроков обработки. Десикация проводилась при наличии 45 и 55% раскрытых коробочек в дозах 24 и 30 кг/га. Для анализа использованы листья первых мест 5 – 6го и 10-11го плодовых ветвей.

Результаты наших исследований показали, что десикация оказывает существенное влияние на углеводный обмен в тканях листовых пластинок обработанных растений хлопчатника. Обработка хлопчатника хлоратом магния в дозе 24 кг/га при наличии 45 % раскрытых коробочек через три часа после обработки в листьях как среднего, так и верхнего яруса вызвала повышение содержания моносахаров, за счет чего наблюдалось некоторые повышение суммы растворимых сахаров. В сумме запасных углеводов и общем содержании сахаров через три часа после обработки особых изменений не наблюдалось под влиянием десикации. В листьях среднего, как и верхнего яруса, содержание углеводов по обеим дозам применения препарата не отличалось почти от контроля (табл 22).

В последующем сроке анализа, проведенном через сутки после обработки под влиянием хлората магния в дозе как 24, так и 30 кг/га, в листьях среднего и верхнего яруса наблюдалось также повышение содержания моносахаров и сахарозы. За счет этого отмечено некоторое повышение суммы растворимых сахаров по сравнению с контролем. Одновременно наблюдалось заметное снижение крахмала с гемицеллюлозой. Это приводило к снижению общего содержания углеводов в листьях опытных вариантов по сравнению с контролем (табл. 22).

Через двое суток после обработки, наоборот, наблюдалось снижение содержания моносахаров, сахарозы и мальтозы в листьях опытных вариантов по сравнению с контролем. Это приводило к снижению общего содержания растворимых сахаров. Декстрины в листьях опытных вариантов не изменились, а находились на уровне контроля. Содержание крахмала с гемицеллюлозой под влиянием десикации снизилось. Общее содержание углеводов также снизилось под влиянием высушивающих доз хлората магния (см.табл.22).


Таблица 22

^ Изменение содержания углеводов в листьях хлопчатника сорта 108-Ф

в связи с десикацией хлоратом магния при наличии 45 % раскрытых коробочек (мг глюкозы на 1г сухого вещества)

Варианты

Симподии

Моноза

Сахароза

Мальтоза

Сумма растворимых сахаров

Декстрины

Крахмал с гемицеллю-лозой

Сумма запасных углеводов

^ Общее содержание углеводов

Через 3 ч после обработки

Контроль

5-6

19.0

15.6

8.0

42.6

-

131.5

131.5

174.1

Доза 24 кг/га

---

23.6

18.5

-

42.1

11.3

124.8

136.1

178.2

30 кг/га

---

30.1

20.5

-

50.6

8.0

117.2

125.2

175.8

Контроль

10-11

24.6

11.7

12.0

48.3

4.5

99.7

104.2

152.5

Доза 24 кг/га

---

25.4

11.7

12.0

49.1

7.7

97.2

104.9

154.0

30 кг/га

---

30.8

10.8

11.0

52.6

7.0

96.1

103.1

155.7

Через 24 ч после обработки

Контроль

5-6

24.1

13.6

4.6

42.3

-

139.1

139.1

181.4

Доза 24 кг/га

---

27.1

16.5

-

43.6

-

129.0

129.0

172.6

30 кг/га

---

28.8

15.9

-

44.8

-

123.3

123.3

168.1

Контроль

10-11

21.8

8.0

17.9

47.7

-

130.2

130.2

177.9

Доза 24 кг/га

---

31.8

9.0

13.3

54.1

9.5

107.6

117.1

171.2

30 кг/га

---

24.4

8.5

17.0

49.9

6.5

113.9

120.4

170.3

Через 48 ч после обработки

Контроль

5-6

32.3

8.0

5.0

45.3

12.0

117.5

129.5

174.8

Доза 24 кг/га

---

26.6

9.0

6.0

41.6

11.0

111.5

122.5

164.1

30 кг/га

---

28.6

8.0

5.5

42.1

10.5

105.6

116.1

158.1

Контроль

10-11

26.6

13.1

8.4

48.1

12.0

114.0

126.0

174.1

Доза 24 кг/га

---

27.1

13.0

4.5

44.6

10.0

109.0

119.0

163.6

30 кг/га

---

24.8

10.0

6.2

41.0

13.0

110.4

123.4

164.4



Во втором сроке десикации, проведенном при наличии 55 % раскрытых коробочек, в образцах, отобранных через 3 после обработки, отмечены примерно такие же изменения в углеводном обмене листьев хлопчатника опытных вариантов, как и в первом сроке обработки, проведенном при наличии 45 % раскрытых коробочек. В образцах, отобранных через 24 ч после обработки, отмечено повышение содержания моноз, сахарозы и суммы растворимых сахаров в листьях опытных вариантов против контроля.

Содержание крахмала и сумма запасных углеводов снизились под влиянием десикации. Общее содержание углеводов в листьях среднего яруса (5-6 симподиев) опытных вариантов находится на уровне контроля. В листьях верхнего яруса (10-11 симподиев) под влиянием десикации общее содержание углеводов снижается по сравнению с контролем (табл.23).

На вторые сутки после обработки, как и в первом сроке обработки, количество моносахаров, сахарозы и мальтозы в листьях опытных вариантов снижается, что приводит их к снижению суммы растворимых сахаров по сравнению с контролём. Количество крахмала с гемицеллюлозой, сумма запасных углеводов и общее содержание сахаров в листьях среднего и верхнего яруса через двое суток значительно уменьшается под влиянием десикации (см.табл.23).


Таблица 23

Изменение содержания углеводов в листьях хлопчатника сорта 108-Ф под действием хлорат магния второй срок обработки при наличии 55 % раскрытых коробочек (мг глюкозы на 1 г сухого вещества)

Вариант

Симподии

Моноза

Сахароза

Мальто-

за

Сумма растворимых сахаров

Декстрины

Крахмал с гемицеллюлозой

Сумма запасных углеводов

Общее содержание углеводов

Через 3 ч после обработки

Контроль

5-6

35.9

11.5

6.5

53.9

11.0

111.8

122.8

176,7

Доза 24 кг/га

---

36.8

15.0

3.0

54.8

14.0

110.9

124.9

179,7

30 кг/га

---

45.1

13.2

4.0

62.3

10.0

115.2

125.2

187,5

Контроль

10-11

38.8

11.5

8.3

58.6

2.5

127.7

130.2

188,8

Доза 24 кг/га

---

44.8

12.0

4.0

60.3

-

126.4

126.4

187,2

30 кг/га

---

43.0

11.8

5.0

59.8

-

125.6

125.6

185,4

Через 24 ч после обработки

Контроль

5-6

32.1

9.5

14.5

56.1

-

115.6

115.6

171,7

Доза 24 кг/га

---

37.6

18.0

6.0

61.6

-

109.1

109.1

170,7

30 кг/га

---

46.6

11.5

7.0

65.1

-

102.7

102.7

167,8

Контроль

10-11

21.1

11.0

-

32.1

21.0

116.9

137.9

170,0



Доза 24 кг/га

---

24.6

13.0

-

37.6

18.0

105.8

123.8

161,4

30 кг/га

---

26.9

11.0

4.0

41.9

19.0

96.7

115.7

157,6

Через 48 ч после обработки

Контроль

5-6

37.8

14.0

7.2

59.0

3.3

119.3

122.6

181,6

Доза 24 кг/га

---

28.9

14.0

6.0

48.9

5.0

105.9

110.9

159,8

30 кг/га

---

30.4

10.0

9.1

45.5

9.3

107.2

116.5

166,0

Контроль

10-11

28.3

15.0

11.4

54.7

11.4

120.5

131.9

186,6

Доза 24 кг/га

---

25.6

20.0

-

45.6

10.5

109.6

120.1

165,7

30 кг/га

---

24.0

15.5

4.4

53.9

8.0

99.4

107.4

161,3


Снижение содержания углеводов в тканях листовых пластинок обработанных растений хлопчатника можно объяснить обеднением самих листьев углеводами (Ракитин, Сопыев, 1965) в результате подавления химическими препаратами процесса фотосинтеза (Пругалов, 1954; Ракитин, Овчаров, 1957; Закиров М., 1959) за счет гидролиза (Ракитин, 1960, 1963) и оттока продуктов распада в генеративные органы (Курсанов, Выскребенцева, 1954; Рогова, 1961; Барьетас, Отемисов, 1972; Отемисов, 1972). Потери углеводов происходят за счет процессов дыхания (Ракитин, 1963; Барьетас, 1965), а также благодаря перестройке углеводов в другие метаболиты. В подтверждение последнего можно указать на литературные данные (Ионесова, 1960; Барьетас, Филушкина, 1971), свидетельствующие о том, что происходящее при химической дефолиации хлопчатника обеднение листьев и плодоорганов углеводами связано с превращением углеводов в органические кислоты.

Таким образом, хлорат магния в высушивающих дозах вызывает в листьях обработанных растений ряд существенных изменений, приводящих к ускорению старения и опадения или высушивания листа.



5902021836159728.html
5902115835802604.html
5902266966504643.html
5902435733824373.html
5902507628385106.html