Гиббереллин

Обработка виноградников

Из всех имеющихся культур самым отзывчивым на воздействие гормона роста считается именно виноград

Но даже в этом случае важно отметить, что применение Гиббереллина на винограде целесообразно только в благоприятных условиях, ведь препарат не может возместить недостаток тёплых и солнечных дней, большой избыток влаги или исправить имеющиеся технологические ошибки в агротехнике. Помимо этого, специалисты не рекомендуют использовать гормон роста для винных сортов, так как итоговый вкус будут просто испорчен также не стоит опрыскивать Изабеллу и ближайшие к ней сорта винограда

Идеальным вариантом считаются кишмишные сорта, которые отлично реагируют на своевременную обработку препаратом. Оптимальная дозировка раствора и кратность опрыскиваний для полиплоидных, диплоидных, европейских и американских сортов имеют совершенно индивидуальные показатели. Поэтому прежде чем приступить к опрыскиванию, внимательно изучите все особенности выращиваемого сорта винограда.

Качественная обработка виноградных кустов гормоном роста в благоприятные для этой культуры годы помогает улучшить товарность кистей (они получаются более плотными, где преобладают партенокарпические ягоды). Показатель урожайности увеличивается более чем на 80%, при этом истощения растения не происходит.

На сегодняшний день специалистами одобрено две основные стратегии обработки винограда гиббереллином:

  1. Европейская (идеально подходит для субтропиков и умеренного климата).
  2. Японо-китайская (для тропиков и муссонного климата).

По европейскому методу первое опрыскивание гормоном роста применяют только тогда, когда виноградники зацвели на 50%, а вот повторная обработка — в период активного формирования завязей.

Японо-китайский метод рекомендует проводить первую обработку за неделю до цветения растений, а вторую — через 7 дней после него.

Но как опытным, так и начинающим виноградарям важно помнить, что все вышеперечисленные рекомендации эффективны только в том случае, если сорт винограда районирован к месту возделывания. В противном случае оптимальная схема обработки обязательно должна соответствовать месту селекции

https://youtube.com/watch?v=MnlBxY3Q3cA

Стандартная схема использования гормона

Командой специалистов МОИП при МГУ было установлено, что для винограда с косточкой лучше всего использовать следующую схему обработки Гиббереллином:

  • Первый этап обработки: за неделю до цветения необходимо приготовить рабочий раствор, где на 1 л воды нужно 35 мг препарата. Основная цель в этом случае — вытягивание ножек и гребней будущих ягод, что впоследствии снизит плотность кистей для предотвращения растрескивания ягод.
  • Второй этап обработки: в пик цветения опрыскивают кусты раствором 35 мг гормона на 1 л воды.
  • Третий этап обработки: закрепление эффекта. Проводится не ранее, чем через 5 дней после окончания цветения, концентрация раствора — 30 или 35 мг препарата на 1 л чистой воды.

https://youtube.com/watch?v=LAw4typvp1I

Для винограда без семян действует следующая схема:

  • Первая обработка: за 7 дней до начала цветения, для того чтобы вытянуть ножки ягод и разредить кисти.
  • Вторая обработка: через 5 дней после окончания периода цветения. Основная цель опрыскивания — ускорить рост ягод и сократить процент осыпаемости.
  • Третья обработка: на стадии мелкого гороха (ориентировочно — спустя 12 дней после цветения). Цель — ускорение созревания.
  • Основная масса гиббереллина производится в виде сухого порошка, на основе которого необходимо изготавливать эффективный раствор. Для этого достаточно взять 100 мл спирта (не менее 95) и соединить с 1 г порошка. При условии хранения в стеклянной таре и прохладном месте спиртовой раствор может храниться несколько лет без ущерба качеству.

Работа с цитрусовыми, фруктовыми, овощными культурами

Благодаря препарату Гиббереллин существенно увеличивается итоговое количество урожая, улучшаются вкусовые свойства плодов, стабилизируется плодоношение. Обрабатывать такие растения необходимо ещё до того, как появятся первые бутоны, или же в период, когда плод будет иметь характерную зелёную окраску. Расход раствора: на 1 кв. м. уходит в среднем 30 мг препарата. Обработку нужно проводить 1 или 2 раза в сезон, но не больше.

К препаратам гиббереллиновой группы относится препарат Гибберсиб. В инструкции по применению указано, что он способствует образованию завязей и предотвращает их опадание, в несколько раз повышает урожайность. Саженцы томатов следует обрабатывать ещё до высадки в открытый грунт (примерно за 10 дней). Стандартный расход на 1 кв. м составляет 40 мг препарата. За один сезон можно обработать овощные культуры не более одного раза

Универсальность и эффективность этого препарата позволяет добиться большого и качественного урожая, что очень важно для аграриев и дачников

В зависимости от культуры подбирается наиболее подходящая дозировка рабочего раствора:

  • Огурцы — 50 мг/л.
  • Баклажаны — 45 мг/л.
  • Сельдерей — 80 мг/л.
  • Салат — 20 мг/л.
  • Шпинат — 30 мг/л.
  • Тыква и арбуз — 50 мг/л.
  • Черешня — 10 мг/л.
  • Вишня — 10 мг/л.

Для обработки клубники Гиббереллин лучше не использовать. Конечно, валовой сбор урожая возрастёт, но ягоды при этом становятся мелкими и теряют свой вкус. Помимо этого, растение становится более чувствительным к заболеваниям и различным вредителям.

Гиббереллин для яблонь даёт более высокий урожай и хорошую лежкость плодов, но при условии правильной агрикультуры. Использовать регулятор роста нужно 3 раза: вначале бутонизации, перед распусканием цветков и после формирования завязей.

Гиббереллин – что это?

Гиббереллин синтезируется микробиологами из гриба гибберелла. Японскими учеными установлено, что гриб влияет на урожайность и качество риса. Впоследствии его полезные свойства стали широко применяться в сельском хозяйстве.

В агротехнике используются такие виды гиббереллинов, как ГК1, ГК3, ГК4, ГК5, ГК6. Для дачного хозяйства подходят смеси ГК от торговых марок Завязь, Бутон, Цветень, Гибберросс. На виноградниках препараты ускоряют прорастание семян, увеличивают размер ягод и повышают показатель урожайности. Быстрому росту посадочного материала способствует свойство активного вещества ускорять обменные процессы в зародышевых корешках.

Поддаваясь воздействию препарата, клетки молодых кустарников растягиваются и делятся, влияя на скорость роста побега в высоту. Кроме того, гиббереллин может использоваться для принудительного цветения винограда, если отсутствуют оптимальные условия.

Достоинства и недостатки

Главное достоинство гиббереллина – сильное действие без постэффектов. Если гетероауксин нельзя применять систематически, то гиббереллин можно и нужно. Помимо этого, обработка гиббереллином возможна опрыскиванием, тоже в отличие от гетероауксина. Но не поливом, т.к. через корни гиббереллин не действует, также в отличие от гетероауксина. Кроме того, ГК3 – вещество 5 класса опасности, т.е. не опасное, хотя СИЗ при работе с гиббереллином использовать все-таки желательно, как и с любым не съедобным веществом

Гипсовая штукатурка тоже 5 класса, но кто же стены мажет голыми руками с открытым лицом? И еще важно, что накопления гиббереллина в растениях не отмечено. Его избыток в пределах допустимого распадается за 18-24 час, а большая передозировка портит растения до полной несъедобности или губит их

Недостатки гиббереллина также существенны:

  1. Эффективен для высоких агроформ в благоприятных условиях при правильной агротехнике, т.е. требует грамотного ведения хозяйства достаточно опытным растениеводом;
  2. Крайне специфичен не только для групп и видов, но и отдельных сортов культур, см. далее. Попросту – отзывчивость растений на гиббереллин выражена очень резко и сильно зависит от условий их культивирования;
  3. В силу высокой активности требует очень точной дозировки и особых способов приготовления рабочего раствора, см. ниже;
  4. Экономически наиболее эффективен при «точечной» (узконаправленной) достаточно трудоемкой ручной обработке отдельных органов растений;
  5. Активен на свету, что затрудняет выбор времени обработки опрыскиванием;
  6. При обработке генеративных органов усиливает мужскую сексуализацию растения, т.е. цветы плодовых культур нужно обрабатывать вручную выборочно.

Инструкция по применению гиббереллина

В руководстве по использованию препарата гиббереллина рассматривается несколько методов проведения обработки разных культур:

Из съедобных культур наиболее отзывчив на гиббереллин виноград

  1. Непростым и требующим немалого опыта является метод инъекций двухпроцентным раствором ГК1 в гребеножку. Несмотря на сложность выполнения, этот способ приносит хороший результат.
  2. Самым популярным среди садоводов является метод обмакивания кистей в раствор. Он имеет несколько преимуществ:
  • экономия средства во время использования;
  • независимость от погодных условий.
  1. Cадоводами используется опрыскивание. Но этот способ не такой экономный, как обмакивание. Большую роль в его эффективности играют погодные условия, поэтому эффект нестабилен.
  2. Наложение гормонального лейкопластыря – оптимальный метод. Изготовить его можно самостоятельно. Этот способ в основном применяют в больших виноградниках.

Метаболизм

Биосинтез

У высших растений ГА обычно синтезируются метилэритритолфосфатным (MEP) путем. По этому пути биоактивный GA продуцируется из трансгеранилгеранилдифосфата (GGDP). В пути MEP для получения GA из GGDP используются три класса ферментов: синтезы терпенов (TPS), монооксигеназы цитохрома P450 (P450s) и 2-оксоглутарат-зависимые диоксигеназы (2ODD). Путь MEP состоит из восьми этапов:

  1. GGDP превращается в энт-копалилдифосфат (энт-CPD) энт-копалилдифосфатсинтазой.
  2. энт-CDP превращается в энт-каурен энт-каурен-синтазой
  3. энт-каурен превращается в энт-кауренол энт-кауреноксидазой (KO)
  4. энт-кауренол конвертируется в энт-кауренал КО.
  5. энт-кауренал превращается в энт-кауреновую кислоту KO
  6. энт-кауреновая кислота превращается в энт-7а-гидроксикауреноновую кислоту энт-кауреновой кислотой оксидазой (KAO)
  7. энт-7a-гидроксикауреновая кислота превращается в GA12-альдегид с помощью KAO
  8. GA12-альдегид конвертируется в GA12 с помощью KAO. GA12 преобразуется в биоактивный GA4 путем окисления на C-20 и C-3, что достигается двумя растворимыми ODD: GA 20-оксидазой и GA 3-оксидазой.

Один или два гена кодируют ферменты, ответственные за первые шаги биосинтеза GA у арабидопсиса и риса. Нулевые аллели генов, кодирующих CPS, KS и KO, приводят к GA-дефицитным карликам Arabidopsis . Мультигенные семейства кодируют 2ODD, которые катализируют образование GA12 в биоактивный GA4.

AtGA3ox1 и AtGA3ox2, два из четырех генов, кодирующих GA3ox у Arabidopsis , влияют на вегетативное развитие. Стимулы окружающей среды регулируют активность AtGA3ox1 и AtGA3ox2 во время прорастания семян. У Arabidopsis сверхэкспрессия GA20ox приводит к увеличению концентрации GA.

Сайты биосинтеза

Большинство биоактивных ГА находятся в активно растущих органах растений. Оба гена GA20ox и GA3ox (гены, кодирующие GA 20-оксидазу и GA 3-оксидазу) и ген SLENDER1 ( ген передачи сигнала GA ) обнаруживаются в растущих органах риса, что позволяет предположить, что биоактивный синтез GA происходит в месте их действия в растущие органы у растений. Считается, что во время развития цветка тапетум пыльников является основным местом биосинтеза GA.

Различия между биосинтезом у грибов и низших растений

Arabidopsis , растение, и Gibberella fujikuroi , гриб, обладают разными метаболическими путями и ферментами. P450 в грибах выполняют функции, аналогичные функциям KAO у растений. Функцию CPS и KS у растений выполняет единственный фермент CPS / KS у грибов. У грибов гены биосинтеза GA обнаруживаются на одной хромосоме, но у растений они случайным образом обнаруживаются на нескольких хромосомах. Растения производят небольшое количество GA3, поэтому GA3 производится в промышленных целях микроорганизмами. В промышленном масштабе гибберелловую кислоту можно производить путем глубокой ферментации, но этот процесс обеспечивает низкий выход при высоких производственных затратах и, следовательно, более высокую стоимость продажи, тем не менее, другим альтернативным процессом для снижения затрат на производство GA3 является твердофазная ферментация (SSF), которая позволяет использовать агропромышленных остатков.

Катаболизм

Было идентифицировано несколько механизмов инактивации ГА. 2β-гидроксилирование дезактивирует GA и катализируется GA2-оксидазами (GA2oxs). Некоторые GA2ox используют C19-GA в качестве субстратов, а другие GA2ox используют C20-GA. Монооксигеназа цитохрома P450, кодируемая удлиненным верхним междоузлием (eui), превращает GA в 16α, 17-эпоксиды. Мутанты eui риса накапливают биоактивные ГК на высоком уровне, что позволяет предположить, что монооксигеназа цитохрома Р450 является основным ферментом, ответственным за дезактивацию ГК в рисе. Гены Gamt1 и gamt2 кодируют ферменты, которые метилируют карбоксильную группу C-6 GA. У мутантов gamt1 и gamt2 концентрация GA в развивающихся семенах повышена.

Регулирование с обратной связью и прямой связью поддерживает уровни биоактивных ГА в растениях. Уровни экспрессии AtGA20ox1 и AtGA3ox1 увеличиваются в среде с дефицитом GA и снижаются после добавления биоактивных GA. Напротив, экспрессия AtGA2ox1 и AtGA2ox2, генов дезактивации GA, увеличивается при добавлении GA.

Свойства и применение гиббереллинов

Гиббереллины влияют на морфогенез растений совместно с ауксинами, но, в отличие от последних, концентрируются в быстро растущих органах: созревающих семенах и плодах, гипокотиле, проростках, семядольных и разворачивающихся настоящих листьях. Образно говоря, если ауксины для растений гормоны бодрости, то гиббреллины – гормоны молодости. Антагонистами (подавляющими действие) гиббереллинов являются цитокинины и абсцизовая кислота АБК. По соотношению активности и доступности (цены) для частных хозяйств наиболее эффективный стимулятор роста из гиббереллинов – гибберелловая кислота ГК3 (слева внизу, и в центре на рис.). Продажные препараты гиббереллина для целей садоводства и виноградарства (справа на рис.) представляют собой смеси разных ГК. Торговые марки – Бутон, Завязь, Гибберсиб, Гибберсиб У, Гиббор-М, Гибберросс, Цветень и др. Количество действующего вещества указывается приведенным к чистой ГК3. Зависимости действия на растения от соотношения компонент не замечено, если выдерживается правильная дозировка относительно ГК3. Исключение – использование гиббереллина в цветоводстве, см. далее.

Структурная формула, действие на растения, внешний вид и продажная форма гибберелловой кислоты

Спектр действия гиббереллина на растения весьма широк, слева вверху на рис. Но уже по названиям препаратов можно судить, что ГК3 преимущественно регулятор цветения и формирования плодов. Кроме того, ГК3 – очень активное средство, по силе действия сравнимое в своей области применения с гетероауксином. Поэтому применение гиббереллина оправдано в след. направлениях:

Уменьшения опадения завязей и, как следствие, увеличение урожайности.
Увеличение крупности и сахаристости плодов, т.е. улучшение их товарных качеств.
Замедление созревания плодов и удлинение срока сбора урожая

Это важно для товарных хозяйств, т.к. позволяет «проскочить» с наименьшими потерями дохода обвал цен вследствие залпового выброса на рынок продукции в пик плодоношения.
Увеличение лежкости плодов и старения их на хранении.
Ускорение зацветания, удлинение цветения и укрупнение цветков цветочных культур.
Наращивание зеленой массы зеленных культур без ухудшения ее потребительских качеств.
Вытягивание карликовых растений путем опрыскивания молодых 2-3 раза в сезон раствором 100 мг/л (см

далее). Если, допустим, саженец в молодом саду отстает в росте от остальных деревьев, его можно подтянуть гиббереллином. Но если взять на вырост семя или подвой от такого дерева, карликовость снова проявится, т.к. не геном растения гиббереллин не влияет.

Достоинства и недостатки

Применение гиббереллина повышает урожайность виноградной лозы однополой формы и сорта кишмиш в 1,5-2 раза. Особенно актуально использование фитостимулятора при неблагоприятных для опыления погодных условиях: в пасмурную, прохладную, дождливую погоду.

Другие плюсы от применения фитогормонального средства:

  • улучшение товарного вида гроздей винограда;
  • ускорение созревания ягод на 5-7 дней;
  • повышение сахаристости;
  • улучшение лежкости.

Препарат не токсичен для человека, животных и насекомых. При обработке виноградника не требуются защитные средства для рук и дыхательных органов.

Недостатком препарата является отсутствие точной дозировки для каждого сорта. По этой причине не следует опрыскивать фитогормоном одинаковой концентрации виноградные лозы разных сортов. Для получения прироста продуктивности лозы требуется точная дозировка, определяемая опытным путем.

Обработку следует проводить в вечернее время, чтобы продлить всасывание гормона в оболочки цветов и завязей. Для полного усвоения стимулятора растительным тканям требуется 6-8 часов. Дождливая погода в этот период снижает эффект обработки. Процедуру требуется повторить.

Методика обработки

Методика обработки разнится в зависимости от регионов выращивания винограда. Таких основных методик две, условными названиями «европейская» и «японо-китайская». Европейская применяется в основном в условиях субтропиков и умеренного климата, с широким диапазоном от морского до континентального, а это – Средиземноморье, Черноморское побережье, атлантическое побережье Испании и Штатов, их континентальные зоны, а также Средняя (Центральная) Азия и юг Сибири который относится к т. н. бореальному поясу распространения выращивания винограда.

Японо-китайская же – в муссонном климате российского Приморья и в тропических океанских районах планеты, включая экваториальную зону латиноамериканского континента.

По стратегии обработки, принятой в европейкой зоне виноградарства, обработку Гк кистей производят тогда, когда зацвело 50% цветков кисти на стадии постоплодотворения (формирования завязей). В практике «муссонного» пояса такую обработку делают за неделю до цветения или через неделю после цветения. Всё это обусловлено разным влиянием климата на лозу и адаптации сортов под временные рамки внесения гиббереллинов в кисть винограда.

Главное условие совместимости лозы и метода – районирование сорта для конкретной местности. Если сорт завезён из другого региона, то обработка проводится в соответствии с методикой, принятой в месте его селекции. Но это касается только бессемянных сортов, или сортов, у которых цветение по ФЖЦ. Если же цветки обоих полов, для образования крупных мясистых ягод обработку Гк проводят через одну неделю, а иногда и через 10-14 дней после цветения.

Свойства и применение гиббереллинов

Гиббереллины влияют на морфогенез растений совместно с ауксинами, но, в отличие от последних, концентрируются в быстро растущих органах: созревающих семенах и плодах, гипокотиле, проростках, семядольных и разворачивающихся настоящих листьях. Образно говоря, если ауксины для растений гормоны бодрости, то гиббреллины – гормоны молодости. Антагонистами (подавляющими действие) гиббереллинов являются цитокинины и абсцизовая кислота АБК. По соотношению активности и доступности (цены) для частных хозяйств наиболее эффективный стимулятор роста из гиббереллинов – гибберелловая кислота ГК3 (слева внизу, и в центре на рис.). Продажные препараты гиббереллина для целей садоводства и виноградарства (справа на рис.) представляют собой смеси разных ГК. Торговые марки – Бутон, Завязь, Гибберсиб, Гибберсиб У, Гиббор-М, Гибберросс, Цветень и др. Количество действующего вещества указывается приведенным к чистой ГК3. Зависимости действия на растения от соотношения компонент не замечено, если выдерживается правильная дозировка относительно ГК3. Исключение – использование гиббереллина в цветоводстве, см. далее.

Структурная формула, действие на растения, внешний вид и продажная форма гибберелловой кислоты

Спектр действия гиббереллина на растения весьма широк, слева вверху на рис. Но уже по названиям препаратов можно судить, что ГК3 преимущественно регулятор цветения и формирования плодов. Кроме того, ГК3 – очень активное средство, по силе действия сравнимое в своей области применения с гетероауксином. Поэтому применение гиббереллина оправдано в след. направлениях:

Уменьшения опадения завязей и, как следствие, увеличение урожайности.
Увеличение крупности и сахаристости плодов, т.е. улучшение их товарных качеств.
Замедление созревания плодов и удлинение срока сбора урожая

Это важно для товарных хозяйств, т.к. позволяет «проскочить» с наименьшими потерями дохода обвал цен вследствие залпового выброса на рынок продукции в пик плодоношения.
Увеличение лежкости плодов и старения их на хранении.
Ускорение зацветания, удлинение цветения и укрупнение цветков цветочных культур.
Наращивание зеленой массы зеленных культур без ухудшения ее потребительских качеств.
Вытягивание карликовых растений путем опрыскивания молодых 2-3 раза в сезон раствором 100 мг/л (см

далее). Если, допустим, саженец в молодом саду отстает в росте от остальных деревьев, его можно подтянуть гиббереллином. Но если взять на вырост семя или подвой от такого дерева, карликовость снова проявится, т.к. не геном растения гиббереллин не влияет.

Приготовление рабочего раствора

Применение гиббереллина проводится через опрыскивание из небольшого ручного пульверизатора, который обладает туманной струей. Лучше всего опрыскивать в утренние часы, после спадания росы, или в теплый день, когда наблюдается легкая облачность. Температура воздуха в день проведения процедуры не должна быть ниже +15 и выше +26 градусов.

Приготовить его можно следующим образом:

  • Необходимо брать дистиллированную, отстоянную дождевую, профильтрованную, мягкую водопроводную воду (до 8 немецких градусов по градации жесткости). Использовать различные смягчители запрещается.
  • Необходимо взять 96-типроцентный этиловый спирт или же сульфатированный технический, количество которого должно быть равно дозировке вещества на упаковке, разделенное на 10. Если вес гиббереллина указан в граммах, тогда следует умножить на 10. В частности, для 300 мг вещества понадобиться 30 миллилитров спирта, а для 1 грамма — 100 миллилитров.
  • Растворив препарат в спирте, будет получен маточный раствор, который разрешается хранить не больше полугода. Для этого следует использовать только стеклянную колбочку с полиэтиленовой пробкой. Маточный раствор необходимо хранить в темном месте, подальше от детей, а вскрытую упаковку препарата хранить нельзя, ее необходимо сразу утилизировать;
  • Требуется вычислить правильное количество воды, которая смешивается с рабочим раствором. Флакон с 300 граммами маточного раствора растворяют в 6 литрах воды, для 1 литра рабочего раствора понадобиться всего 5 миллилитров маточного препарата. Раствор вливают в емкость с водой, потом тщательно перемешивают и сразу используют. Хранить запрещено.

Общая характеристика гиббереллиновой группы фитогормонов

Гиббереллины – это большой класс биологически активных веществ, которые имеются в клетках всех растений и грибов. Их наибольшая концентрация наблюдается в активно растущих тканях растений ­– верхушечных почках, листьях, зародышах и проростках, а также в семенах. Это связано с основной функцией гиббереллинов – стимуляция роста.

В химическом смысле гиббереллины представляют собой органические кислоты и впервые они были выделены в начале XX века из грибка рода Gibberella. Отсюда и происходит название этого класса соединений.

Гибберелловые кислоты (ГК) бывают разных видов. Всего их открыто более 136, и каждый вид пронумерован собственным индексом – ГК1, ГК2 и т.д. Выпускаемые в продажу препараты обычно представляют собой смесь различных гибберелловых кислот в форме порошка, таблеток, спиртовых растворов.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий