RU2225691C2 - Method for diagnosis of demand in microelement feeding of plants - Google Patents

Method for diagnosis of demand in microelement feeding of plants Download PDF

Info

Publication number
RU2225691C2
RU2225691C2 RU2002108804/12A RU2002108804A RU2225691C2 RU 2225691 C2 RU2225691 C2 RU 2225691C2 RU 2002108804/12 A RU2002108804/12 A RU 2002108804/12A RU 2002108804 A RU2002108804 A RU 2002108804A RU 2225691 C2 RU2225691 C2 RU 2225691C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plants
microelement
tea
trace elements
manganese
Prior art date
Application number
RU2002108804/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002108804A (en
Inventor
О.Н. Будаговска
О.Н. Будаговская
А.В. Будаговский
З.В. Притула
О.Г. Белоус
Ю.С. Абильфазова
Original Assignee
Всероссийский НИИ цветоводства и субтропических культур
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всероссийский НИИ цветоводства и субтропических культур filed Critical Всероссийский НИИ цветоводства и субтропических культур
Priority to RU2002108804/12A priority Critical patent/RU2225691C2/en
Publication of RU2002108804A publication Critical patent/RU2002108804A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2225691C2 publication Critical patent/RU2225691C2/en

Links

Landscapes

  • Cultivation Of Plants (AREA)
  • Fertilizers (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture. SUBSTANCE: method involves growing plants; treating plants with microfertilizers and providing foliar diagnosis; using spatial coherence factor of laser radiation penetrated through leaf and having 630-680 nanometer wavelength; determining microelement deficiency by increase in spatial coherence value and microelement excessive amount by reduction in spatial coherence value as compared to control values. EFFECT: increased precision in evaluating of deficiency or excessive amount of one or another microelement and reduced labor intensity for performing such evaluations. 5 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано как для оптимизации агрохимических приемов возделывания растений, так и для диагностики устойчивости растений к дефициту микроэлементного питания.The invention relates to agriculture and can be used both to optimize agrochemical methods of plant cultivation, and to diagnose plant resistance to micronutrient deficiency.

Микроэлементы, несмотря на то, что они находятся в организмах в ничтожных количествах, играют чрезвычайно важную роль. Рядом исследователей была доказана невозможность нормального развития растений в отсутствие таких микроэлементов, как марганец, цинк, медь, а для некоторых растений - алюминия и железа (2, 8, 13). Эти элементы были признаны абсолютно необходимыми. Проблема изучения физиологической роли микроэлементов имеет большое значение в связи с тем, что недостаток этих элементов в почвах, и как следствие, в растениях вызывает ряд заболеваний животных и человека. Недостаток микроэлементов снижает продуктивность сельскохозяйственных культур, а полное отсутствие вызывает заболевания и гибель растений из-за резких нарушений обмена веществ.Trace elements, despite the fact that they are found in organisms in negligible amounts, play an extremely important role. A number of researchers have proved the impossibility of the normal development of plants in the absence of trace elements such as manganese, zinc, copper, and for some plants - aluminum and iron (2, 8, 13). These elements were considered absolutely necessary. The problem of studying the physiological role of trace elements is of great importance due to the fact that the lack of these elements in soils, and as a result, in plants causes a number of diseases of animals and humans. The lack of trace elements reduces the productivity of crops, and the complete absence causes diseases and death of plants due to sharp metabolic disorders.

Таким образом, одной из главных в физиологии проблем является проблема минерального питания растений, основу которого составляет поглощение, транспорт и включение в метаболизм необходимых растению химических элементов. Это связано не только со сложностью изучаемых вопросов, но и с изменением сортового состава сельскохозяйственных культур, а также, возрастающими требованиями к их урожайности и качеству продукции. Так, было выявлено, что Mn, Zn и другие микроэлементы локализуются в органах и частях растений, наиболее богатых витаминами, и что богатые витаминами растения содержат больше и микроэлементов, особенно марганца.Thus, one of the main problems in physiology is the problem of the mineral nutrition of plants, the basis of which is the absorption, transport and inclusion of the chemical elements necessary for the plant in the metabolism. This is due not only to the complexity of the issues studied, but also to a change in the varietal composition of crops, as well as increasing requirements for their productivity and product quality. Thus, it was found that Mn, Zn and other trace elements are localized in the organs and parts of plants that are most rich in vitamins, and that vitamin-rich plants contain more trace elements, especially manganese.

В настоящее время выяснено, что микроэлементы входят в состав большого числа ферментов, которые ускоряют биохимические реакции синтеза, распада и обмена органических веществ. Данные о вхождении Fe, Сu, Zn в состав окислительно-восстановительных ферментов сделали понятной роль этих элементов в окислительно-восстановительных процессах. Большим достижением является определение функции микроэлементов в азотном обмене. Наблюдающиеся при недостатке микроэлементов различные хлорозы растений, по-видимому, в значительной степени являются результатом нарушений в синтезе белка.It has now been found that trace elements are part of a large number of enzymes that accelerate the biochemical reactions of synthesis, decomposition and metabolism of organic substances. Data on the entry of Fe, Cu, Zn into the composition of redox enzymes made clear the role of these elements in redox processes. A great achievement is the determination of the function of trace elements in nitrogen metabolism. The various plant chloroses observed with a lack of trace elements are apparently largely the result of disturbances in protein synthesis.

Имеются данные о влиянии микроэлементов на передвижение и перераспределение минеральных элементов в растении. При исследовании вопроса о перераспределении микроэлементов в растениях оказалось, например, что цинк легко передвигается в молодые листья из старых. Концентрация цинка в различных органах быстро меняется; такого не наблюдается с марганцем, который отличается плохой подвижностью в растении и почти не перераспределяется внутри него (4).There is evidence of the influence of trace elements on the movement and redistribution of mineral elements in a plant. When studying the redistribution of trace elements in plants, it turned out, for example, that zinc easily moves into young leaves from old ones. The concentration of zinc in various organs changes rapidly; this is not observed with manganese, which is characterized by poor mobility in the plant and is almost not redistributed inside it (4).

Доказано положительное влияние микроэлементов на способность растений противостоять неблагоприятным условиям, проявляя холодо-, жаро-, соле- и засухоустойчивость. В связи с этим, возникла необходимость более глубокого изучения влияния микроэлементов на устойчивость растений. В результате многочисленных исследований в этом направлении было выявлено, что марганец и цинк снижают интенсивность полуденной транспирации, способствуя закрытию устьиц. Элементы повышают содержание воды в клетках и, как следствие, оводненность тканей листа, снижали интенсивность транспирации. Многочисленными исследованиями доказано положительное влияние внесения меди, марганца и цинка на комплексную устойчивость растений: дефициту влаги в засушливый период, пониженным или повышенным температурам. Кроме того, микроэлементы играют важную роль в борьбе с болезнями растений.The positive effect of trace elements on the ability of plants to withstand adverse conditions has been proved, showing cold, heat, salt and drought resistance. In this regard, the need arose for a deeper study of the influence of trace elements on plant resistance. As a result of numerous studies in this direction, it was found that manganese and zinc reduce the intensity of midday transpiration, contributing to the closure of stomata. Elements increase the water content in the cells and, as a result, the hydration of leaf tissue, reduced the transpiration rate. Numerous studies have proved the positive effect of the introduction of copper, manganese and zinc on the complex resistance of plants: moisture deficiency in the dry period, low or high temperatures. In addition, trace elements play an important role in the fight against plant diseases.

Выявлено, что недостаток, как и избыток, микроэлементов в питании растительных организмов приводит к нарушениям в структуре метаболизма и физиологических функций растений, что значительно снижает продуктивность.It was revealed that a deficiency, as well as an excess of trace elements in the nutrition of plant organisms, leads to disturbances in the structure of the metabolism and physiological functions of plants, which significantly reduces productivity.

Необходимо отметить, что, как показывают опыты, применение основных микроэлементов, наряду с другими агротехническими мероприятиями, ведет к повышению урожая и улучшению качества сельскохозяйственных культур. Под их влиянием растения лучше используют азотные, фосфорные, калийные и другие минеральные удобрения. Таким образом, целенаправленное использование микроэлементов в качестве селективных регуляторов обмена веществ является одним из путей повышения продуктивности плодовых, овощных и полевых культур.It should be noted that, as experiments show, the use of basic microelements, along with other agrotechnical measures, leads to an increase in yield and an improvement in the quality of crops. Under their influence, plants make better use of nitrogen, phosphorus, potash and other mineral fertilizers. Thus, the targeted use of trace elements as selective metabolic regulators is one of the ways to increase the productivity of fruit, vegetable and field crops.

В то же время, существуют такие культуры, как чай, гранат, хурма восточная, фейхоа, орех грецкий, фундук и некоторые другие, которые являются растениями - таннидоносами, относящимися к группе манганофилов, и предъявляющими повышенные требования к обеспеченности микроэлементами и, в особенности, марганцем. Так, в литературных источниках отмечено действие микроэлементов на рост, развитие растений, урожай и качество чайного листа (3). Исследования показывают, что такие элементы, как Мn, В, Zn, Сu и другие чрезвычайно важны для растений чая в течение всего его развития. Однако многие из микроэлементов находятся в дефиците в почве и не адсорбируются растением. Они локализуются в районе корней и не поступают в листья. В опытах, проведенных в Бангладеш, было установлено, что внесение, наряду с макроэлементами, цинка (в форме ZnSO4 или ZnO) способствовало повышению урожайности (12). Выявлено также, что цинк помогает утилизации Р и N в растении чая. Грузинскими учеными показано, что внесение цинка (2,5 кг/га на фоне NPK) под многолетние чайные плантации в условиях красноземных и оподзоленных буроземных почв, оказывает положительное влияние на газообмен чайного растения, повышая интенсивность фотосинтеза и дыхания в листьях чая. При недостатке меди в чайном растении ухудшается процесс ферментации во время переработки чая, что снижает качество готового продукта (3, 11). Установлено, что недостаток цинка и меди вызывает уменьшение урожайности на чайных плантациях, даже там, где основные элементы питания находятся в оптимуме.At the same time, there are such cultures as tea, pomegranate, oriental persimmon, feijoa, walnuts, hazelnuts and some others, which are plants - tannidonos belonging to the group of manganophiles, and imposing increased requirements for the supply of trace elements and, in particular, manganese. Thus, the effect of microelements on the growth, development of plants, yield and quality of the tea leaf is noted in literary sources (3). Studies show that elements such as Mn, B, Zn, Cu and others are extremely important for tea plants throughout its development. However, many of the trace elements are deficient in the soil and are not adsorbed by the plant. They are localized in the region of the roots and do not enter the leaves. In experiments conducted in Bangladesh, it was found that the introduction, along with macroelements, of zinc (in the form of ZnSO 4 or ZnO) contributed to an increase in yield (12). It was also revealed that zinc helps the utilization of P and N in the tea plant. Georgian scientists have shown that the introduction of zinc (2.5 kg / ha against NPK) under perennial tea plantations in the conditions of red-earth and podzolized brown earth soils has a positive effect on the gas exchange of the tea plant, increasing the intensity of photosynthesis and respiration in tea leaves. With a lack of copper in the tea plant, the fermentation process worsens during tea processing, which reduces the quality of the finished product (3, 11). It has been established that a lack of zinc and copper causes a decrease in yield on tea plantations, even where the main nutrients are in optimum.

В литературных источниках неоднократно отмечается специфическая роль марганца для чайного растения. Чайный куст является манганофилом, способным без последствий переносить очень высокие концентрации марганца (до 0,4%). В опытах грузинских ученых установлено, что на кислых почвах чайные растения испытывают сильное марганцевое голодание, при этом в условиях подзолистых почв Западной Грузии, при внесении возрастающих доз марганцевых удобрений увеличивается содержание подвижного марганца в почве, что оказывает положительное действие на качество листьев чая (8). Было обнаружено также, что марганцевые удобрения повышают содержание данного элемента во флешах. Одновременно, происходит увеличение урожая, примерно, на 15%.In literary sources, the specific role of manganese for a tea plant has been repeatedly noted. Tea bush is a manganophile that can tolerate very high concentrations of manganese (up to 0.4%) without consequences. In the experiments of Georgian scientists, it was established that tea plants experience strong manganese starvation on acidic soils, while in the conditions of podzolic soils of Western Georgia, when increasing doses of manganese fertilizers are applied, the content of mobile manganese in the soil increases, which has a positive effect on the quality of tea leaves (8) . It was also found that manganese fertilizers increase the content of this element in flash. At the same time, there is an increase in yield of approximately 15%.

Кроме того, установлено, что внесенный марганец способствует усиленному поступлению в растения чая азота, фосфора, калия и магния, снижая при этом, поступление железа.In addition, it was found that the introduced manganese promotes enhanced intake of nitrogen, phosphorus, potassium and magnesium in tea plants, while reducing iron intake.

Рядом исследователей (5, 6, 7) установлена физиологическая роль микроэлементов в жизненно важных биологических процессах, протекающих в растениях цитрусовых культур. Так, цинк принимает участие в синтезе хлорофилла и дыхании клетки, в углеводном, белковом и фосфорном обмене, а также в увеличении сахара, витамина “С” и каротина. Недостаток бора и цинка у мандариновых деревьев вызывает образование розеточных и мелких листьев, отмирание точек роста побегов, что снижает урожайность растений.A number of researchers (5, 6, 7) have established the physiological role of trace elements in vital biological processes occurring in plants of citrus crops. So, zinc takes part in the synthesis of chlorophyll and cell respiration, in carbohydrate, protein and phosphorus metabolism, as well as in an increase in sugar, vitamin “C” and carotene. The lack of boron and zinc in tangerine trees causes the formation of rosette and small leaves, the death of shoot growth points, which reduces plant productivity.

Следует отметить, что эти симптомы голодания особенно заметно проявляются во время засухи.It should be noted that these symptoms of starvation are especially noticeable during a drought.

Исключительно большая потребность цитрусовых культур в боре и цинке отмечается во время цветения и развития плодов.An extremely large demand for citrus crops in boron and zinc is noted during flowering and fruit development.

В ряде работ показано, что недостаток марганца вызывает изменения в пигментном составе растений вследствие нарушения биосинтеза хлорофилла, проявляющиеся в развитии хлороза листьев. А дефицит меди приводит к опадению завязей и цветков (2).A number of studies have shown that a lack of manganese causes changes in the pigment composition of plants due to a violation of the chlorophyll biosynthesis, manifested in the development of leaf chlorosis. A deficiency of copper leads to the falling of ovaries and flowers (2).

Приведенные литературные материалы по микроэлементам указывают на большое значение микроэлементов для жизнедеятельности растений, в том числе и для многочисленной специфической группы субтропических культур. В связи, с чем разработка методов оперативного установления потребности субтропических, особенно вечнозеленых, растений в микроэлементах является весьма актуальной.The cited micronutrient materials indicate the great importance of micronutrients for plant life, including a large specific group of subtropical crops. In this connection, the development of methods for the rapid establishment of the needs of subtropical, especially evergreen, plants in trace elements is very relevant.

Известны методы листовой диагностики, позволяющие по соотношению содержания микроэлементов в почве и в листьях растений установить уровень обеспеченности почвы и растений в этих элементах (8, 9, 11). Они весьма трудоемки, требуют больших денежных, трудовых затрат и наличие специализированной агрохимической службы для выполнения химических анализов.The methods of leaf diagnostics are known, which allow us to determine the level of supply of soil and plants in these elements by the ratio of trace elements in soil and plant leaves (8, 9, 11). They are very laborious, require large cash, labor costs and the presence of a specialized agrochemical service for performing chemical analyzes.

Наиболее близким к заявляемому является способ обеспечения растений минеральными элементами, оценивающий потребность в тех или иных элементах питания по фотохимической активности суспензии хлоропластов (1). Однако данный метод неэффективен для диагностики чая и таких субтропических культур, как фейхоа, хурма, цитрусовые и т.д., из-за высокого содержания фенольных соединений, эфирных масел и других ароматических веществ. Это требует дополнительной, трудоемкой, методической работы по подбору специальных сред, содержащих ингибиторы вышеуказанных соединений, а также краски.Closest to the claimed is a method of providing plants with mineral elements, evaluating the need for certain nutrients by the photochemical activity of a suspension of chloroplasts (1). However, this method is ineffective for the diagnosis of tea and such subtropical crops as feijoa, persimmon, citrus fruits, etc., due to the high content of phenolic compounds, essential oils and other aromatic substances. This requires additional, laborious, methodological work on the selection of special media containing inhibitors of the above compounds, as well as paints.

Цель изобретения - повышение эффективности способа за счет увеличения точности оценки и снижения трудоемкости.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the method by increasing the accuracy of the assessment and reduce the complexity.

Это достигается тем, что проводят обработку микроудобрениями выращиваемых в полевых условиях или в теплицах растений и оценивают потребность растений в микроэлементном питании по величине пространственной когерентности прошедшего сквозь лист лазерного излучения с длиной волны 630...680 нм. При этом дефицит элемента устанавливают по увеличению, а избыток - по снижению пространственной когерентности по сравнению с контролем.This is achieved by processing microfertilizers of plants grown in the field or in greenhouses and evaluating the need of plants for microelement nutrition by the spatial coherence of the laser radiation transmitted through the sheet with a wavelength of 630 ... 680 nm. At the same time, the deficit of the element is determined by increasing, and the excess - by reducing spatial coherence compared to the control.

Пример 1. Контрольные и опытные чайные растения сорта Каратум выращивают в полевых условиях. Внесение микроэлементов осуществляют в виде внекорневых обработок опытных растений растворами микроудобрений (вариант “Медь” - раствором сернокислой меди в концентрации 0,06%; вариант “Марганец” - раствором сернокислого марганца в концентрации 0,4%; вариант “Цинк” - раствором сернокислого цинка в концентрации 0,3%; вариант “Железо” - раствором сернокислого железа в концентрации 0,3%; вариант “Смесь” - раствором вышеуказанных соединений в тех же концентрациях). Контрольные растения обрабатывали чистой водой. Схема размещения - рендомизированным методом в четырехкратной повторности по 10 п/м чайной шпалеры в каждой. Обработка проводится в два этапа - первая в начале вегетации (последняя декада апреля), когда наблюдается активный рост побегов (флешей); вторая - в период летней депрессии ростовых процессов (третья декада июня), перед второй волной роста.Example 1. Control and experimental tea plants of the cultivar Karatum are grown in the field. The introduction of trace elements is carried out in the form of foliar treatments of experimental plants with micronutrient solutions (option “Copper” - a solution of copper sulfate at a concentration of 0.06%; option “Manganese” - a solution of manganese sulfate at a concentration of 0.4%; option “Zinc” - a solution of zinc sulfate at a concentration of 0.3%; option “Iron” - with a solution of iron sulfate at a concentration of 0.3%; option “Mix” - with a solution of the above compounds in the same concentrations). Control plants were treated with pure water. Layout - a randomized method in four repetitions of 10 p / m tea trellis in each. Processing is carried out in two stages - the first at the beginning of the growing season (last decade of April), when active growth of shoots (flushes) is observed; the second - during the period of summer depression of growth processes (third decade of June), before the second growth wave.

Через 3-4 недели после очередного опрыскивания с контрольных и опытных растений отбирают с каждого повторения по 8-10 закончивших рост листьев (1-2-й лист после “рыбьего”); объем выборки - 40 листьев с варианта. Измеряют пространственную когерентность (G) прошедшего сквозь лист лазерного излучения с длиной волны 630-650 нм. Падающий поток ориентируют перпендикулярно поверхности листовой пластинки.3-4 weeks after the next spraying from the control and experimental plants, 8-10 leaves that have completed growth are selected from each repetition (1-2 leaves after the “fish”); sample size - 40 leaves per option. The spatial coherence (G) of the laser radiation transmitted through the sheet with a wavelength of 630-650 nm is measured. The incident flow is oriented perpendicular to the surface of the leaf blade.

Вычисляют среднюю величину и среднеквадратическую ошибку когерентности света. Результаты сведены в табл.1.The average value and the standard error of the coherence of light are calculated. The results are summarized in table 1.

Пример 2. Растения мандарина сорта Миагава-Васэ выращивают в полевых условиях. Внесение микроэлементов осуществляют в виде внекорневых обработок опытных растений растворами микроудобрений (вариант “Медь” - раствором сернокислой меди в концентрации 0,06%; вариант “Марганец” - раствором сернокислого марганца в концентрации 0,4%; вариант “Цинк” - раствором сернокислого цинка в концентрации 0,3%; вариант “Бор” - раствором борной кислоты в концентрации 0,06%; вариант “Смесь” - раствором вышеуказанных соединений в тех же концентрациях). Контрольные растения обрабатывали чистой водой. Схема размещения - рендомизированным методом в четырехкратной повторности по 5 деревьев в каждой. Обработка растений микроэлементами проводится в два этапа: первая во второй половине июня, после окончания массового цветения; вторая - в сентябре, в фазу начала налива плодов.Example 2. Mandarin plants of the Miagawa-Wase variety are grown in the field. The introduction of trace elements is carried out in the form of foliar treatments of experimental plants with micronutrient solutions (option “Copper” - a solution of copper sulfate at a concentration of 0.06%; option “Manganese” - a solution of manganese sulfate at a concentration of 0.4%; option “Zinc” - a solution of zinc sulfate at a concentration of 0.3%; option “Boron” - with a solution of boric acid at a concentration of 0.06%; option “Mixture” - with a solution of the above compounds in the same concentrations). Control plants were treated with pure water. Layout - a randomized method in four repetitions of 5 trees each. Processing of plants with microelements is carried out in two stages: the first in the second half of June, after the end of mass flowering; the second - in September, in the phase of the onset of fruit loading.

Через 3-4 недели после очередного опрыскивания отбирают с дерева по 2-3 прекративших рост нормально развитых листа в средней части побегов текущего года (объем выборки - 20 растений каждого варианта).3-4 weeks after the next spraying, 2-3 normally developed leaves that have stopped growing in the middle part of the shoots of the current year are selected from the tree (20 sample plants of each variant) from the tree.

Анализ листьев проводят аналогично примеру 1. Результаты приведены в табл.2.The analysis of the leaves is carried out analogously to example 1. The results are shown in table.2.

Как видно из представленных данных, предлагаемый способ позволяет достоверно и оперативно выявить потребность в микроэлементном питании без привлечения трудоемких и дорогостоящих химических анализов. Ярким доказательством этому является пример 1. Культура чая является растением таннидоносом, относится к группе манганофилов и предъявляет повышенные требования к обеспеченности микроэлементами, особенно марганцем. Марганец в больших количествах (до 400 мг/кг сухой массы) содержится в молодых побегах (флешах), которые собирают для производства чая и таким образом огромные количества марганца выносятся из почвы с урожаем (до 2-2,5 кг/га при урожайности 40-50 ц/га). Данные, приведенные в табл.1 также говорят о повышенной потребности чая именно в марганце, так как измеренный показатель у листьев этого варианта почти в 2 раза выше, чем у контроля. Способ отличается стабильностью показателей по всем повторностям опыта.As can be seen from the data presented, the proposed method allows you to reliably and quickly identify the need for trace elements without involving laborious and expensive chemical analyzes. A vivid proof of this is Example 1. Tea culture is a tannidonos plant, belongs to the group of manganophils and has high requirements for the supply of trace elements, especially manganese. Large amounts of manganese (up to 400 mg / kg dry weight) are found in young shoots (flushes) that are harvested for tea production and thus huge quantities of manganese are removed from the soil with a crop (up to 2-2.5 kg / ha with a yield of 40 -50 c / ha). The data given in Table 1 also indicate an increased tea demand for manganese, since the measured index of the leaves of this variant is almost 2 times higher than that of the control. The method is characterized by stability indicators for all replicates of the experiment.

определению микроэлементов в почвах, кормах и растениях методом атомно-абсорбционной спектроскопии”. - М., 1985 г.), а также данными по пигментному составу листа и урожайности опытных растений чая (табл.3).determination of trace elements in soils, feeds and plants by atomic absorption spectroscopy. ” - M., 1985), as well as data on the pigment composition of the leaf and the yield of experimental tea plants (Table 3).

Заявляемый способ позволяет получать более достоверную оценку потребности растений в микроэлементном питании, в отличие от диагностики по фотохимической активности (см. табл.4).The inventive method allows to obtain a more reliable assessment of the needs of plants in microelement nutrition, in contrast to the diagnosis of photochemical activity (see table 4).

Это обусловлено тем, что применительно к многолетним субтропическим растениям методика определения фотохимической активности хлоропластов не позволяет получить стабильные и достоверные результаты из-за значительного содержания в листьях веществ вторичного происхождения - фенольных соединений, дубильных и ароматических веществ. Фенольные соединения, обладая высокой окислительной способностью, приводят к тому, что хлоропласты быстро теряют фотохимическую и фосфорилирующую активность. Это в свою очередь не позволяет получить устойчивую окраску суспензии хлоропластов из-за ферментативного разрушения краски (2,6 - дихлорфенолиндофенола), что и подтверждается разбросом данных фотохимической активности как в контроле, так и на опытных вариантах (табл.5). Таким образом, как видно из табл.5, оценить потребность в микроэлементах по фотохимической активности хлоропластов не представляется возможным.This is due to the fact that, as applied to perennial subtropical plants, the method for determining the photochemical activity of chloroplasts does not allow to obtain stable and reliable results due to the significant content in the leaves of substances of secondary origin - phenolic compounds, tannic and aromatic substances. Phenolic compounds, having a high oxidizing ability, lead to the fact that chloroplasts quickly lose their photochemical and phosphorylating activity. This, in turn, does not allow obtaining a stable color of the chloroplast suspension due to the enzymatic destruction of the paint (2,6 - dichlorophenolindophenol), which is confirmed by the scatter of the photochemical activity data both in the control and in the experimental versions (Table 5). Thus, as can be seen from Table 5, it is not possible to assess the need for trace elements by the photochemical activity of chloroplasts.

Недостатком этого метода является также то, что для получения суспензии мы нарушаем структуру и физиологическое состояния листа.The disadvantage of this method is that in order to obtain a suspension, we violate the structure and physiological state of the leaf.

Предлагаемый нами способ сокращает сроки анализа и снижает трудоемкость работ. Кроме того, он позволяет оперативно корректировать и оптимизировать условия питания растений. Способ можно также использовать в селекции растений для оценки устойчивости новых сортов к дефициту микроэлементного питания.Our proposed method reduces the analysis time and reduces the complexity of the work. In addition, it allows you to quickly adjust and optimize the nutritional conditions of plants. The method can also be used in plant breeding to assess the resistance of new varieties to micronutrient deficiency.

ЛитератураLiterature

1. А.с. СССР 952168, бюлл. №31,1982, с.12.1. A.S. USSR 952168, bull. No. 31.1982, p.12.

2. Анспок П.И. Микроэлементы // Справочник. - Л.: Агропромиздат, Л. отд., 1990, 272 с.2. Anspok P.I. Microelements // Reference. - L .: Agropromizdat, L. Dep., 1990, 272 p.

3. Дзадзуа О.Л. Влияние микроэлементов хелатных соединений и клиноптилолита на качество чая / Автореф. дис. - Сухуми, 1991, 25 с.3. Dzazua O.L. The influence of trace elements of chelate compounds and clinoptilolite on the quality of tea / Abstract. dis. - Sukhumi, 1991, 25 p.

4. Кабата-Пендиас А., Пендиас X. Микроэлементы в почвах и растениях. - М.: Мир, 1983.4. Kabata-Pendias A., Pendias X. Microelements in soils and plants. - M.: Mir, 1983.

5. Кечакмадзе М.С. Эффективность борного удобрения в молодом мандариновом саду в условиях красноземной почвы // Субтропические культуры, №4, 1987, с.136-140.5. Kechakmadze M.S. The effectiveness of boron fertilizer in a young tangerine garden in the conditions of red soil // Subtropical crops, No. 4, 1987, p.136-140.

6. Кечакмадзе М.С., Датуадзе О.В. Вынос бора урожаем мандарина // Субтропические культуры, №5, 1990, с.53-57.6. Kechakmadze M.S., Datuadze O.V. Removal of boron by the harvest of mandarin // Subtropical crops, No. 5, 1990, pp. 53-57.

7. Мдинарадзе Т.Д. Влияние минеральных удобрений на содержание подвижного цинка в красноземах и поступление его в мандариновое дерево // Субтропические культуры, №5, 1986.7. Mdinaradze T.D. The effect of mineral fertilizers on the content of mobile zinc in red soils and its entry into the tangerine tree // Subtropical crops, No. 5, 1986.

8. Методические указания по диагностике питания чая./Под ред. Церлинг В.В., 1982, 14 с.8. Guidelines for the diagnosis of nutrition of tea. / Ed. Tserling V.V., 1982, 14 p.

9. Методические указания по диагностике питания цитрусовых культур. / Под ред. Церлинг В.В. - М.: Колос, 1983, 15 с.9. Guidelines for the diagnosis of nutrition of citrus crops. / Ed. Tserling V.V. - M .: Kolos, 1983, 15 p.

10. Саришвили И.Ф., Джибладзе Ш.Г., Саришвили Л.И. К вопросу подкармливания чайных растений марганцевыми удобрениями // Субтропические культуры, №2, 1971, с.141-147.10. Sarishvili I.F., Dzhibladze Sh.G., Sarishvili L.I. On the issue of feeding tea plants with manganese fertilizers // Subtropical crops, No. 2, 1971, p.141-147.

11. Церлинг В.В. Диагностика питания сельскохозяйственных культур // Справочник. - М.: Агропромиздат, 1990, 235 с.11. Tserling V.V. Diagnostics of nutrition of crops // Reference. - M .: Agropromizdat, 1990, 235 p.

12. Global Advances in Tea Science, Aravali book international (P), LTD, New Delhi, 1999.12. Global Advances in Tea Science, Aravali book international (P), LTD, New Delhi, 1999.

13. World Tea. International Symposium on Tea Science, Shizuoka, Japan, August 26-29, 1991.13. World Tea. International Symposium on Tea Science, Shizuoka, Japan, August 26-29, 1991.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000005
Figure 00000004
Figure 00000005

Claims (1)

Способ оценки потребности растений в микроэлементном питании, включающий выращивание растений, обработку растений микроудобрениями и листовую диагностику, отличающийся тем, что для повышения точности и снижения трудоемкости оценки дефицита или избытка того или иного микроэлемента используют показатель пространственной когерентности прошедшего сквозь лист лазерного излучения с длиной волны 630-680 нм, при этом дефицит элемента устанавливают по увеличению, а избыток по снижению пространственной когерентности по сравнению с контролем.A method for assessing the need of plants for micronutrient nutrition, including growing plants, treating plants with micronutrient fertilizers and leaf diagnostics, characterized in that to increase the accuracy and reduce the complexity of assessing the deficiency or excess of a particular microelement, the spatial coherence index of the laser radiation transmitted through the sheet with a wavelength of 630 is used -680 nm, while the deficit of the element is established by increasing, and the excess by reducing spatial coherence compared with the control.
RU2002108804/12A 2002-04-05 2002-04-05 Method for diagnosis of demand in microelement feeding of plants RU2225691C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002108804/12A RU2225691C2 (en) 2002-04-05 2002-04-05 Method for diagnosis of demand in microelement feeding of plants

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002108804/12A RU2225691C2 (en) 2002-04-05 2002-04-05 Method for diagnosis of demand in microelement feeding of plants

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002108804A RU2002108804A (en) 2003-11-27
RU2225691C2 true RU2225691C2 (en) 2004-03-20

Family

ID=32390306

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002108804/12A RU2225691C2 (en) 2002-04-05 2002-04-05 Method for diagnosis of demand in microelement feeding of plants

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2225691C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2541310C2 (en) * 2013-04-22 2015-02-10 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт земледелия и защиты почв от эрозии" (ФГБНУ ВНИИЗиЗПЭ) Method of diagnostics of plant needs in mineral fertiliser elements
RU2588640C1 (en) * 2015-02-26 2016-07-10 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Северо-Кавказский зональный научно-исследовательский институт садоводства и виноградарства" Method of optimising nutrition of fruit plantings of intensive type
RU2606923C2 (en) * 2015-06-16 2017-01-10 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт садоводства имени И.В. Мичурина" (ФГБНУ "ВНИИС имени И.В. Мичурина") Method of assessing functional state of tissues and organs of plants, which do not contain chlorophyll
RU2760935C1 (en) * 2021-02-25 2021-12-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" Method for increasing the efficiency of pre-sowing treatment of rice seeds with microelements in the conditions of the krasnodar territory

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЦЕРЛИНГ В.В. Методические указания по диагностике питания чая. - 1982, с.3-10. ЦЕРЛИНГ В.В. Методические указания по диагностике питания цитрусовых культур. - Колос, 1983, с.3-12. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2541310C2 (en) * 2013-04-22 2015-02-10 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт земледелия и защиты почв от эрозии" (ФГБНУ ВНИИЗиЗПЭ) Method of diagnostics of plant needs in mineral fertiliser elements
RU2588640C1 (en) * 2015-02-26 2016-07-10 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Северо-Кавказский зональный научно-исследовательский институт садоводства и виноградарства" Method of optimising nutrition of fruit plantings of intensive type
RU2606923C2 (en) * 2015-06-16 2017-01-10 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт садоводства имени И.В. Мичурина" (ФГБНУ "ВНИИС имени И.В. Мичурина") Method of assessing functional state of tissues and organs of plants, which do not contain chlorophyll
RU2760935C1 (en) * 2021-02-25 2021-12-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" Method for increasing the efficiency of pre-sowing treatment of rice seeds with microelements in the conditions of the krasnodar territory

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Farahi et al. Foliar application of humic acid on quantitative and qualitative characteristics of'aromas' strawberry in soilless culture.
Milošević et al. Soil fertility: Plant nutrition vis-à-vis fruit yield and quality of stone fruits
Mohamadineia et al. Foliar and soil drench application of Humic Acid on yield and berry properties of'Askari'grapevine.
Gonye et al. Field performance of spider plant (Cleome Gynandra L) under different agronomic practices
Dastyaran Effect of Humic Acid and exogenous Putrescine on vase life and leaf macro elements status of hydroponic cultured rose (Rosa hybrid cv.'Dolce Vita').
RU2225691C2 (en) Method for diagnosis of demand in microelement feeding of plants
Lenart et al. Assessment of the impact of innovative fertilization methods compared to traditional fertilization in the cultivation of highbush blueberry
Rabelo et al. Increase of nutrients export and production of pitaya whit potassium fertilization
Shyala et al. Effect of foliar application of micronutrients and potassium humate on growth and flower yield of African marigold (Tagetes erecta L.)
Masi et al. Foliar application of molybdenum: effects on yield quality of the grapevine Sangiovese (Vitis vinifera L.)
RU2567453C1 (en) Organic mineral fertiliser for vegetable crops
Nurzyński et al. The nutrient content in substrates and leaves of greenhouse tomato
Helaly Green Seaweed Extract: A Complementary Bio-Fertilizer and Bio-Stimulator for Growth and Yield of Sweet Potato plants.
Babarabie et al. Humic acid and folic acid application improve marketable traits of cut tuberose (Polianthes tuberosa)
Hatami et al. Study of biochemical traits and mineral elements in date palm fruits under preharvest foliar application of organic fertilizers and micronutrients
El-Shinawy et al. Effect of commercial organic nutrient solutions on growth and chemical composition of lettuce under agricultural soilless system
Hamed et al. Impact of active fresh yeast enriched with Zn on yield and fruit properties of Flame Seedless grapes
Brezeanu et al. Effects of organic inputs application on yield and qualitative parameters of tomatoes and peppers.
Jalali et al. The impact of nano Fe-chelate, Fe-EDDHA non-nano and FeSO4 on the growth and physiological index in lettuce (Lactuca sativa L.) varieties grown in NFT
Jena et al. Impact of Integrated Zinc and Iron Management Practices on Biochemical Attributes and Nutrient Uptake of Marigold cv. Local Orange
Kalinowski et al. Tuber quality of very early potato cultivars in response to titanium foliar application
Haytova Physiological response of zucchini squash (Cucurbita pepo L. Var. Giromontia) to foliar fertilization
Miller Impacts of Fertility on Physiological Stress, Photosynthetic Activity, and Crop Development in Salanova Lettuce
Al-khayyt et al. Influence of Irrigation Water Acidity, Chemical Fertilizer and Propagation Method on the Contents of Nutrient Elements of Strawberry (Fragaria x ananassa Duch.) cv. Festival
Abbass et al. Roles of spraying amino acids and chelated magnesium on growth, flowering and production of corms of Fressia hybrida.

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080406