Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Апреля 2015 в 19:56, дипломная работа
Цель и задачи исследований. Целью исследований явилась разработка новой технологии предпосевной обработки семян галеги восточной физиологически активными веществами, повышающими посевные качества и ускоряющими прорастание семян.
В ходе исследований решались следующие задачи:
- определить оптимальную концентрацию веществ и продолжительность экспозиции намачивания семян галеги восточной в растворах регуляторов роста биологической и химической природы;
Введение 3
Глава 1. Обзор литературы 6
1.1 Биологические особенности галеги восточной.
Хозяйственное значение. Агротехника 6
1.2. Твёрдосемянность галеги восточной.
Приемы, нарушающие твердосемянность 11
1.3. Типы покоя семян и факторы, определяющие покой 17
1.3.1. Органический покой 18
1.3.2. Экзогенный покой 19
1.3.3. Эндогенный покой 25
Глава 2. Почвенно-климатические условия места исследований 33
2.1. Климат Северо-Казахстанской области 33
2.2. Почвы Северо-Казахстанской области 36
2.3. Метеорологические условия в годы проведения исследования 38
Глава 3. Объект и методы исследования 40
3.1. Объект исследования 40
3.2. Методы исследования 40
3.2.1. Определение энергии прорастания и лабораторной
всхожести семян 40
3.2.2 Биопроба исследований 43
3.2.3. Наблюдения, анализы, учеты 45
Глава 4. Всхожесть семян галеги восточной под влиянием регуляторов
Роста 46
4.1. Лабораторная всхожесть 46
4.2. Полевая всхожесть 53
Выводы и предложения производству 56
Литература 57
В масле тополя обнаружено высокое содержание стеариновой (22,7%), олеиновой (21,6%), пальмитиновой (17,5%), линолевой (4,8%), миристиновой (4,6%) кислот.
Масло тополя богато веществами флавоновой структуры, Обнаружено наличие углеводов (рибоза, ксилоза, глюкоза, фруктоза, сахароза), микроэлементов: цинк, медь, марганец, кобальт. Особенно велико содержание в масле тополя Zn (52 мг/кг), стимулирующего деление клеток, следовательно, определяющего ростовую активность препарата.
Для получения масла тополя бальзамического в аппарат Сокслета помещают 100 г почек P.balsamifera и экстрагируют в 300 мл эфира в течение 5 часов. Далее экстракт упаривают на водяной бане при 50°С до сиропообразного состояние и затем под вакуумом водоструйного насоса до полного удаления растворителя. Получают 50 г (выход 50%) масла светло-желтого цвета с сильным душистым запахом.
Масло растворимо в органических растворителях, в воде дает эмульсию /23/.
Солодка (ЭКС) - экстракт корней солодки голой / Clycirriza glabra /. Для получения экстракта корни солодки фиксируют жидким азотом, измельчают на электрической мельнице до состояния порошка. Порошок переносят в коническую колбу объемом 250 мл, экстрагируют 90%-ым спиртом в соотношении 1:5. Взбалтывают на качалке в течение 60 минут для лучшего экстрагирования веществ из клеток, фильтруют, спирт отгоняют под вакуумом до полного его удаления. Осадок разбавляют дистиллированной водой 1/10 от первоначального объема, фильтруют (конечная концентрация веществ составляет 1 г сырого вещества в 0,5 мл растворителя). Экстракт отличается повышенным содержанием глицирризиновой кислоты.
Мумие (М) - новый препарат, химический состав которого до сих пор полностью не изучен. По литературным данным, в химическом отношении мумие представляет клад элементов: оно содержит А1, Са, К, Ка, Р, Fe, Mn, Ba, S, Mq, Pb, Ti, Ag, Zn, Cu, Bi, Ca, Mo и др. В мумие содержится 50-60% углерода, 5-10% азота, органическая часть представлена бензойной, гиннуровой и др. кислотами, белковыми соединениями, аминокислотами (лизин, пролин, гистидин, аргинин, аланин, лейцин и др.), присутствуют белки-ферменты: амилаза и протеаза, липиды, углеводы, восковые вещества, клетчатка, алкалоиды, бальзамические вещества, эфирные масла, стероиды, полифенолы, витамины группы В и другие соединения.
Мирицетин (Мр) - из ряда флавинов. Получают из корней кермека солончакового. Желтое, кристаллическое вещество, растворимое в спирте, ацетоне, ледяной уксусного кислоте, не растворим в эфире, горячей воде, хлороформе.
Вr-мирицетин (ВгМр) - кристаллическое вещество желтого цвета, хорошо растворимое в спирте, эфире, горячей воде. Не растворим в бензоле, хлороформе.
Фенолят мирицетин (фМг) - кристаллическое вещество темно-коричневого цвета.
Кверцетин (К) - Из ряда фенолов. Получают из сухой чешуи лука репчатого. Желтое кристаллическое вещество. Хорошо растворимо в эфире, бензоле, хлороформе.
Вr –кверецетин (ВгК) - Кристаллическое вещество желтого цвета. Растворим в спирте, горячей воде, ацетоне. Не растворим в хлороформе, холодной воде, эфире, бензоле.
Фенолят кверцетина (фК) - Кристаллическое вещество черного цвета. Растворим в горячей воде, ацетоне, спирте. Не растворим в эфире, бензоле, хлороформе /24/.
3.2.3. Наблюдения, анализы, учеты.
- Оценка посевных качеств семян
в лабораторных условиях
- Полевая всхожесть семян
Глава 4. Всхожесть семян галеги восточной под влиянием регуляторов роста.
4.1 Лабораторная всхожесть.
Семя - сложная биологическая система. Одно растение дает семена, разные по размеру, весу, форме, химическому составу и биологическим особенностям. Разнокачественные семена возникают вследствие соединения наследственно неравнозначных гамет родительских форм и множественности оплодотворения, влияния условий окружающей среды на развивавшееся семя, различий е местонахождении семени на материнском растении.
Изучение семян имеет важное практическое значение при решении вопроса рационального использования посевного материала. В семенах есть необходимые для их прорастания структуры и вещества. При благоприятных условиях эти органеллы и соединения, активизируясь, дают начало для новых синтезов, обеспечивающих новообразование тканей и прорастание семян.
Однако не все семена прорастают. Многие из них имеют либо длительный период покоя, либо твердую структуру семенной оболочки, препятствующей проникновению в семена воды, воздуха и многих веществ - факторов, активизирующих жизнедеятельность семян.
В хозяйственном отношении покой и твердая, оболочка семян полезны (семена не прорастают на растении и при хранении), но и не позволяют использовать семена для посева (семена не прорастают в нужное время).
Целью исследований явилась разработка методов нарушения твердой оболочки, усиливающих (активизирующих) прорастание семян козлятника восточного.
Лабораторные исследования позволили установить положительное влияние некоторых апологических стимуляторов роста, их химических производных на посевные качества семян галеги восточной.
Предварительно были определены концентрации используемых растворов биологических и химических стимуляторов роста и время намачивания семян галеги восточной. В опытах были приняты следующие экспозиции: 12, 24, 48 часов и концентрации растворов: 0,01; 0,05; 0,1; 0,5; 1,0%.
Скарификация (основной прием предпосевной обработки семян, повышающий их всхожесть) и продолжительность намачивания в воде не оказали существенного влияния на основные посевные качества семян (энергию прорастания и лабораторную всхожесть) галеги восточной.
Данные таблицы 6 свидетельствуют о незначительных различиях в показателях энергии прорастания и всхожести. Оптимальным, более кратковременным и столь же эффективным является 12-ти часовое намачивание (что еще раз подтверждают рекогносцированные опыты по определению времени экспозиции) как скарифицированных семян, так и семян не подвергавшихся механической обработке.
В варианте с семенами сухими, не скарифицированными показатель всхожести довольно низкий (семена близкие к III классу, но считается в таком случае некондиционными), в остальных вариантах скарификация и намачивание повышает кондиционность семян до II класса и особых различий не обнаружено.
Значительные различия в показателях всхожести отмечались при намачивании семян в растворах регуляторов роста различных концентраций.
Наиболее эффективными оказались растворы концентрации 0,5% в вариантах (Т), (ЭКС), (фК), (фМр), (BrK), (BrMp), в вариантах (М) более действительной – концентрация раствора 1,0%. Все исследуемые концентрации растворов (К) и (Мр) не оказали существенного влияния на прорастание семян, в большинстве выступали в качестве ингибиторов.
Таблица 6. Влияние скарификации и различного времени намачивания на посевные качества семян галеги восточной.
№ |
Вариант опыта |
Время намачивания, час |
Посевные качества |
Класс | |||
энергия прорастания, % |
В % к К |
лаб. всх-ть % |
В % к К | ||||
1 |
Семена сухие скариф. (К) |
_ |
64±1,83 |
100 |
84±1,41 |
100 |
II |
2 |
Семена сухие не скариф. |
_ |
34±5,60 |
60,9 |
62±5,88 |
73,8 |
_ |
3 |
Семена скариф. |
12 |
53±2,70 |
82,8 |
87±4,55 |
103,6 |
II |
4 |
Семена скариф. |
24 |
48±5,48 |
75,0 |
87±1,41 |
103,6 |
II |
5 |
Семена скариф. |
48 |
47±4,24 |
73,4 |
86±5,94 |
104,4 |
II |
6 |
Семена не скариф. |
12 |
45±2,89 |
70,37 |
80±9,27 |
95,2 |
II |
7 |
Семена не скариф. |
24 |
46±1,73 |
1,9 |
81±2,16 |
96,4 |
II |
8 |
Семена не скариф. |
48 |
42±6,68 |
65,6 |
81±6,0 |
96,4 |
II |
Комплексное воздействие на семена галеги (скарификация + р-ры регуляторов роста) оказали значительное влияние на посевные качества семян, повысили их кондиционность (Таблица 7).
Растворы (ЭКС), (фК), (фМр), (BrK), (Т) оказали стимулирующее действие на прорастание семян. Так в вариантах с обработкой семян растворами (ЭКС), (фК), (фМр), (BrK) энергия прорастания и всхожесть увеличились на 3,1 и 7,1; 1,6 и 6,0; 9,4 и 4,8; 3,1 и 5,9 % соответственно, в сравнении с контролем. В варианте (Т) увеличилась на 7,1% лабораторную всхожесть семян.
Таблица 7. Влияние комплексного воздействия (скарификация + растворы регуляторов роста) на основные посевные качества семян галеги восточной.
№ |
Вариант опыта |
Посевные качества |
Класс | |||
энергия проррастания, % |
В % к К |
лаб. всх-ть, % |
В % к К | |||
1 |
Семена сухие (к) |
64±1,83 |
100 |
84±1,41 |
100 |
I I |
2 |
Семена намоченные в воде |
46±3,91 |
71,9 |
80±1,41 |
95,2 |
I I |
3 |
Семена намоченные в р-ре Т |
46±2,16 |
71,9 |
90±2,94 |
107,1 |
I |
4 |
Семена намоченные в р-ре М |
49±2,16 |
75,0 |
68±5,66 |
80,9 |
I I I |
5 |
Семена намоченные в р-ре ЭКС |
66±4,32 |
103,1 |
90±2,16 |
107,1 |
I |
6 |
Семена намоченные в р-ре фК |
65±8,85 |
101,6 |
89±4,08 |
106,0 |
I I |
7 |
Семена намоченные в р-ре фМр |
70±1,63 |
109,4 |
88±5,10 |
104,8 |
I I |
8 |
Семена намоченные в р-ре ВrК |
66±3,16 |
103,1 |
89±2,94 |
105,9 |
I I |
9 |
Семена намоченные в р-ре ВrМр |
50±1,83 |
78,1 |
71±7,75 |
84,5 |
I I I |
10 |
Семена намоченные в р-ре К |
52±4,32 |
81,2 |
74±4,40 |
88,1 |
I I I |
11 |
Семена намоченные в р-ре Мр |
30±2,16 |
46,9 |
68±2,16 |
80,9 |
I I I |
Растворы (К) и (Мр) ингибировали прорастание семян. В вариантах намачивания семян в воде, с применением растворов (фК), (фМр), (BrK), - сохранилась кондиционость семян на уровне II класса, применение растворов (Т) и (ЭКС) повысило значение кондиционности семян до I класса.
Результаты, отраженные в таблице 8 свидетельствуют об эффективном действии регуляторов роста на прорастание семян, не подвергавшихся предварительной скарификации. Данные таблицы 8 указывают на тот факт, что регуляторы роста (вне комплекса со скарификацией) оказывают положительное действие на прорастание семян, повышая их посевные качества.
Так, энергия прорастания и лабораторная всхожесть увеличилась в вариантах с (Т) на 33,3 и 29% соответственно, с (ЭКС) на 43,6 и 38,7%, с (фК) на 43,6 и 16,1%, с (фМр) на 59 и 19,3%, с (BrMp) на 17,9 и 30,6%.
Стимулировали энергию прорастания растворы (К) – на 23,1%, а в вариантах с намачиванием в воде, растворах (М), (BrK) повысилась всхожесть семян на 3,2; 11,3; 30,6% соответственно, в сравнении с контролем.
Растворы (К) и (Мр) и в данном случае ингибировали прорастание семян. В вариантах с применением (Т), (ЭКС), (BrK) и (BrMp) – кондиционность семян была выше (II класса), чем в контроле и других вариантах (III класса), в вариантах (К) и (Мр) – всхожесть была очень низкая, это обусловило не кондиционность семян.
Проведенные исследования позволяют констатировать, что посевная обработка семян растворами Т, ЭКС, BrK и BrMp столь же эффективны, что скарификация (Таблица 9).
Таблица 8. Влияние регуляторов роста на посевные качества семян галеги восточной (без скарификации).
№ |
Вариант опыта |
Посевные качества |
Класс | |||
эн. прор., % |
В % к К |
лаб. всх-ть, % |
В % к К | |||
1 |
Семена сухие (к) |
39±5,60 |
100 |
62±2,83 |
100 |
_ |
2 |
Семена намоченные в воде |
32±3,74 |
82,0 |
74±4,40 |
119,2 |
I I |
3 |
Семена намоченные в р-ре Т |
52±4,32 |
133,3 |
80±3,74 |
129,0 |
I I |
4 |
Семена намоченные в р-ре М |
39±6,32 |
100 |
69±2,16 |
111,3 |
I I I |
5 |
Семена намоченные в р-ре ЭКС |
56±6,73 |
143,6 |
86±5,94 |
138,7 |
I I |
6 |
Семена намоченные в р-ре фК |
56±2,45 |
143,6 |
72±3,27 |
116,1 |
I I I |
7 |
Семена намоченные в р-ре фМр |
62±5,89 |
159,0 |
74±4,40 |
119,3 |
I I I |
8 |
Семена намоченные в р-ре ВrК |
39±2,94 |
100 |
81±4,08 |
130,6 |
I I |
9 |
Семена намоченные в р-ре ВrМр |
46±4,40 |
117,9 |
81±2,94 |
130,6 |
I I |
10 |
Семена намоченные в р-ре К |
48±4,08 |
123,1 |
50±2,94 |
80,6 |
_ |
11 |
Семена намоченные в р-ре Мр |
30±1,41 |
76,9 |
40±3,37 |
64,5 |
_ |