БЛОГ №43

Декоративные растения - очень разнообразная продукция и самая быстрорастущая отрасль садоводства. Среди самых продаваемых и известных в мире срезанных цветов, занимающих видное место в индустрии срезанных цветов, - хризантема морифолиум (Chrysanthemum morifolium, Asteraceae). Крупные размеры цветков хризантем и очень долгий срок их жизни в вазе (после сбора урожая) являются одними из наиболее предпочтительных качественных признаков, обусловливающих их высокую декоративную ценность. Производство и обработка срезанных цветов не являются экологически чистыми процессами; более того, выращивание и послеуборочная обработка живых цветов связаны со значительным воздействием на окружающую среду и здоровье людей. Для увеличения производства хризантем с целью удовлетворения потребительского спроса требуются большие затраты материалов и энергии, как на производство удобрений, так и на применение средств защиты растений. Поэтому снижение воздействия на окружающую среду и рисков для здоровья, связанных с производством и послеуборочной обработкой срезанных цветов, имеет важнейшее значение для устойчивого развития этого сектора. Перспективной стратегией снижения воздействия на окружающую среду и рисков для здоровья, связанных с производством и послеуборочной обработкой срезанных цветов хризантем, а также устойчивого развития этого сектора является использование биостимуляторов природного происхождения.

Исследование на примере Crysanthemum

Эксперимент проводился в отапливаемой теплице в зимне-весенний период 2020 г. на ферме "Società Agricola Gargiulo & C.s.s.", расположенной в Торре-дель-Греко (Неаполь, Южная Италия). Терминальные черенки двух сортов хризантем (Chrysanthemum morifolium, cv. "Pinacolada" и "Radost") были высажены на приподнятые грядки с расстоянием между ними 15 х 15 см.

Опытные блоки площадью 3^м2 каждый были подвергнуты четырем обработкам, включающим контроль (опрыскивание только водой) и три коммерческих биостимулятора, применяемых в рекомендуемой дозе, следующим образом:

• PH A (гидролизат белков животного происхождения, 3 мл/л);
• PH V1 (гидролизаты белков растительного происхождения, 4 мл/л);
• PH V2 (гидролизаты белков растительного происхождения, 4 мл/л).

Обработку проводили каждые 10 дней, опрыскивая все растение рано утром с момента пересадки до сбора урожая. Была применена рандомизированная схема с полным блоком, обработки повторялись три раза; каждая экспериментальная единица состояла из блока площадью около 2^м2 (80 растений).

Результаты

Параметры производства и качества биомассы

На свежую и сухую биомассу влияли сорта и биостимуляторы, причем их взаимодействие было значительным. У обоих генотипов только при обработке растений РН была отмечена значительно большая свежая биомасса растений по сравнению с контролем (в среднем +18% у обоих сортов). В частности, у сорта Пинаколада применение РН V2 показало значительное увеличение свежей биомассы по сравнению со всеми другими обработками (+23% по сравнению с контролем).

Длина стебля была достоверно выше только у растений, обработанных биостимуляторами растительного происхождения, по сравнению с контролем (в среднем на +4%). Диаметр апикального цветка зависел от сорта и обработки биостимуляторами, при этом наблюдалось значительное взаимодействие. У сорта Пинаколада при обработке биостимуляторами растительного происхождения диаметр апикального цветка был значительно выше, чем в контроле (в среднем +22%), а у сорта Радость применение биостимуляторов животного происхождения значительно снизило диаметр апикального цветка по сравнению со всеми другими обработками (-16% по сравнению с контролем).

Среднее влияние биостимуляторов показало значительное снижение процента нетоварных стеблей у всех растений, обработанных PH, по сравнению с контролем. В частности, при применении PH V1 был отмечен самый низкий процент отходов по сравнению с другими обработками. Пинаколада, обработанная PH V2, показала самый высокий процент стеблей первой категории (+30% по сравнению с контролем) и самый низкий процент стеблей второй категории (-15% по сравнению с контролем) по сравнению со всеми другими обработками. У сорта Радость применение биостимуляторов растительного происхождения вызвало значительно больший процент стеблей первой категории по сравнению с другими обработками. На этом же сорте, обработанном препаратом PH A, отмечен самый высокий процент стеблей второй категории по сравнению с другими обработками (+8% по сравнению с контролем).

Минеральный состав

У сорта Пинаколада применение РН V1 привело к значительному увеличению концентрации нитратов и Р в листьях и содержания Са в цветках по сравнению с контролем (+43%, +27% и +28% для нитратов, Р и Са, соответственно). У сорта Радость применение РН А и РН V2 вызвало значительное снижение концентрации нитратов как в листьях, так и в цветках по сравнению с контролем.

Жизнь стеблей цветов в вазе

Эти два сорта проявили отличительную реакцию на применение различных биостимуляторов с точки зрения увядания цветочных стеблей. В частности, через неделю после сбора урожая у растений Пинаколады, обработанных в контроле, РН А, РН V1 и РН V2, увяли цветочные стебли на 38,9%, 58,9%, 0,0% и 38,9% соответственно, в то время как у растений Радоста, подвергнутых тем же обработкам, увяли цветочные стебли на 41,1%, 52,2%, 8,9% и 33,3% соответственно. У обоих сортов применение РН А привело к более быстрому увяданию стеблей цветков по сравнению с контролем. Напротив, у растений, обработанных PH V1, процесс старения цветочных стеблей происходил значительно медленнее по сравнению с контролем. Примечательно, что через две недели после сбора урожая у сорта Пинаколада, обработанного PH V1, увяло только 13,3% цветочных стеблей, в то время как у растений контрольного сорта, обработанных PH A и PH V2, увяло 86,7%, 96,7% и 97,8% цветочных стеблей. Сохранность цветков сорта Пинаколада, обработанных РН V1, не была столь же очевидной для сорта Радость.

Кроме того, в ходе исследования было установлено, что увядание цветков во время жизни в вазе коррелирует с уменьшением соотношения K и Na в цветках из-за неспособности транспортировать K к цветкам из листьев, а не с увеличением содержания Na в самих цветках. Интересно отметить, что для усугубления этого явления возможное накопление глицина, термостабильной аминокислоты в PH A, может способствовать ускорению выработки этилена в цветках, что еще больше усугубляет явление увядания и сенисценции. Хотя частичное ингибирование синтеза этилена в PH V2 уже отмечалось в других работах и, вероятно, присутствует и в PH V1, способность ограничивать транспорт Na к цветкам в PH V1 может, напротив, способствовать увеличению срока жизни цветков в вазе.

Заключение

Биостимуляторы природного происхождения в настоящее время являются одной из наиболее экологически устойчивых стратегий повышения урожайности и качества овощных культур. В данном исследовании показано, что эти биостимуляторы могут также выгодно использоваться для повышения эффективности использования ресурсов, урожайности и срока службы ваз срезанных цветочных растений, таких как хризантема.

Эксперимент подтвердил преимущества использования биостимуляторов на основе гидролизатов растительных белков в срезанных цветах для повышения урожайности, качества и особенно срока хранения цветов.

Напротив, белковые гидролизаты животного происхождения не показали хороших результатов на обоих сортах хризантем (Пинаколада и Радость). Вероятно, это связано с усилением поглощения Na и Cl, высоким содержанием глицина, аланина, гидроксилизина, гидроксипролина и пролина и их ингибирующим действием на рост растений. Возможно, глицин также усиливает биосинтез гормона сенисценции этилена, что объясняет более быстрое увядание цветков.

Таким образом, данное исследование оказалось очень полезным для оценки действия различных биостимуляторов и выявления наиболее эффективных из них для разработки новых и убедительных протоколов для цветоводства, которые могут

быть переведены непосредственно на поле.