Карані раслін з'яўляюцца важным кампанентам рызасферы, адыгрываючы важную ролю ў транспарціроўцы вады і пажыўных рэчываў у глебу. Акрамя таго, вытворчасць надземнай біямасы ў значнай ступені залежыць ад каранёў раслін. Рост і размеркаванне каранёў у глебе вызначаюць здольнасць культуры паглынаць пажыўныя рэчывы і ваду. Паляпшэнне каранёвай сістэмы раслін дазваляе ім лепш паглынаць ваду, пажыўныя рэчывы і мінералы з глебы. Прыблізна 49% павелічэння ўраджайнасці звязана з паляпшэннем метадаў кіравання сельскагаспадарчымі культурамі, а астатнія 51% - з генетычным паляпшэннем. Рэгулятары росту раслін, якія памяншаюць паляганне і павялічваюць вагу зерня, з'яўляюцца ключом да павышэння ўраджайнасці. Паляганне памяншае транспарт вады і пажыўных рэчываў і фотасінтэз, што прыводзіць да зніжэння ўраджайнасці кукурузы. Хуткасць палягання таксама негатыўна ўплывае на колькасць зерняў у качане і вагу зерня, зніжаючы якасць ураджаю. Паляганне кукурузы адбываецца пераважна ў трэцім базальным вузле падчас стадыі наліву зерня, бо менавіта тады вугляводы са сцябла транспартуюцца ў катах. Заўчаснае старэнне і паляганне кукурузы непасрэдна звязаны з ростам каранёў. Аналіз каранёвай сістэмы з'яўляецца важным фактарам павышэння ўраджайнасці і памяншэння палягання ў...засушлівыя землісельскагаспадарчыя сістэмы.13
Дастатковая вільготнасць глебы можа значна павялічыць шчыльнасць сухога рэчыва каранёў на адзінку плошчы. У параўнанні з традыцыйнымі метадамі ўнясення ўгнаенняў, ужыванне рэгулятараў росту раслін (РРР) можа палепшыць паглынанне вады і пажыўных рэчываў з глебы каранямі. Каранёвы ціск з'яўляецца паказчыкам руху і выдзялення каранёвага соку. Выдзяленне каранёў залежыць ад яго інтэнсіўнасці, у той час як актыўнасць каранёў змяняецца ў залежнасці ад умоў вільготнасці глебы, тыпу культуры і вегетацыйнага перыяду. У палявых умовах цяжка дакладна зразумець паводзіны каранёў, у той час як выдзяленне каранёў можна выкарыстоўваць для прагназавання паводзін каранёў, а таксама паглынання пажыўных рэчываў і вады. На паляганне каранёў уплывае мноства фактараў, у тым ліку колькасць каранёў, дыяметр каранёў і кірунак росту. Змест лігніну з'яўляецца ключавым кампанентам сцеблаў і аказвае значны ўплыў на хуткасць палягання сцеблаў. Этэфон з'яўляецца эфектыўным рэгулятарам росту, які можа знізіць рызыку палягання. Этэфон можна выкарыстоўваць для зніжэння вышыні каранёў кукурузы, павышэння механічнай трываласці і паляпшэння адгезіі каранёў. Этэфон і хлармекват хларыд могуць эфектыўна павышаць устойлівасць да палягання і эндагенную гарманальную сігналізацыю. DA-6 значна знізіў хуткасць палягання, колькасць мяцёлак і вышыню раслін, а таксама палепшыў пранікненне сцябла. Такім чынам, вырашэнне праблем палягання сельскагаспадарчых культур з'яўляецца ключом да атрымання стабільных і высокіх ураджаяў.
Мы выказваем гіпотэзу, што ў паўзасушлівых рэгіёнах спалучэнне розных метадаў апрацоўкі глебы з рэгулятарамі росту раслін можа знізіць рызыку палягання кукурузы і павялічыць ураджайнасць. Для праверкі гэтай гіпотэзы ў гэтым эксперыменце вымяраўся ўплыў розных метадаў апрацоўкі глебы ў спалучэнні з рэгулятарамі росту раслін на фізіка-хімічныя ўласцівасці сцеблаў кукурузы, марфалогію каранёў, малекулярную структуру сасудзістых пучкоў, утрыманне эндагенных гармонаў у каранёвым соку і ўраджайнасць. Мэта гэтага даследавання - забяспечыць тэарэтычную аснову для паляпшэння ўстойлівасці кукурузы да палягання і ўраджайнасці ў паўзасушлівых рэгіёнах. Выкарыстанне рэгулятараў росту раслін карысна для кіравання сельскагаспадарчай вытворчасцю.
Штомесячнае размеркаванне ападкаў і тэмпературы на эксперыментальных участках падчас вегетацыйных перыядаў кукурузы 2021 і 2022 гадоў.
Выкарыстоўваючы гэтую мадэль, сярэднюю хуткасць росту каранёў (Ć) на працягу вегетацыйнага перыяду можна разлічыць па наступнай формуле:
На стадыі ўтварэння мяцёлкі з кожнай дзялянкі адбіралі па пяць раслін, і каранёвую сістэму выдалялі з цэнтра расліны, прычым адлегласць паміж радамі складала палову шырыні і даўжыні расліны. Пасля прамывання каранёў павярхоўную вільгаць высушвалі фільтравальнай паперай і падлічвалі колькасць каранёвых пластоў. Свежыя карані маці-і-мачахі сушылі пры тэмпературы 80°C да пастаяннай вагі, пасля чаго вымяралі іх сухую масу. Паток эндагенных гармонаў вызначалі з дапамогай імунаферментнага аналізу (ІФА) (Wang et al.).
Уплыў розных метадаў апрацоўкі глебы ў спалучэнні з рэгулятарамі росту раслін на шчыльнасць каранёў на глыбіні 0–100 см у 2022 годзе. Вертыкальныя лініі адлюстроўваюць стандартную памылку сярэдняга значэння (SEM) (n = 3). Малыя літары абазначаюць значныя адрозненні пры ўзроўні значнасці P ≤ 0,05 (LSD-тэст).
Уплыў розных метадаў апрацоўкі глебы ў спалучэнні з рэгулятарамі росту раслін на шчыльнасць каранёвай масы на глыбіні 0–100 см у 2022 годзе. Вертыкальныя лініі прадстаўляюць стандартную памылку сярэдняга значэння (SEM) (n = 3). Малыя літары абазначаюць значныя адрозненні пры ўзроўні значнасці P ≤ 0,05 (LSD-тэст).
Шматлікія метады апрацоўкі глебы ў спалучэнні з рэгулятарамі росту раслін значна паўплывалі на марфалагічныя характарыстыкі палепшаных каранёў на стадыі каланавання (табліца 6). Пры апрацоўцы EYD і EYR дыяметр, аб'ём, вугал нахілу і сухая маса палепшаных каранёў павялічыліся, прычым ратацыйная апрацоўка глебы ў спалучэнні з рэгулятарамі росту раслін Jindel і Yuhuangjin паказала найлепшы эфект. У абодва гады даследавання выкарыстанне рэгулятараў росту раслін павялічыла дыяметр, аб'ём, вугал нахілу і сухую масу палепшаных каранёў. У параўнанні з кантрольным варыянтам, колькасць палепшаных каранёвых пластоў пры апрацоўцы EYD, EYR і EYB значна павялічылася ў 2021 годзе. Аднак у 2022 годзе істотных адрозненняў паміж апрацоўкамі не назіралася.
Ва ўсіх апрацоўках глебы ўзровень палягання (EYD), каэфіцыент палягання (EYR), індэкс палягання (EH), каэфіцыент палягання (EHC) і каэфіцыент палягання (CG) кукурузы ў 2021 і 2022 гадах былі значна вышэйшымі, чым у іншыя гады (табліца 8). Розныя апрацоўкі глебы значна палепшылі каэфіцыент палягання і індэкс палягання, у той час як ужыванне рэгулятара росту раслін Jindel + Yuhuangjin павялічыла каэфіцыент палягання. У 2016 годзе не было выяўлена істотных адрозненняў у індэксе палягання, каэфіцыенце палягання і каэфіцыенце палягання паміж двума гадамі даследавання. Карэляцыя паміж індэксам палягання, каэфіцыентам палягання і каэфіцыентам палягання і іншымі апрацоўкамі глебы значна павялічылася ў апрацоўках глебы для каэфіцыента палягання і індэкса палягання, што прывяло да паляпшэння прадукцыйнасці палягання.
У параўнанні з іншымі метадамі вырошчвання, рэгулятары росту раслін могуць рэгуляваць рост ураджаю ў адпаведнасці з патрэбамі вытворчасці.,кантраляваць марфалогію раслін і павялічваць утрыманне лігніну, узровень раслінных гармонаў і ўраджайнасць.Добра вядома, што рэгулятары росту раслін маюць перавагу ў выглядзе нізкіх выдаткаў..У цяперашні час, у параўнанні з кантрольным варыянтам, апрацоўка EYD паказвае больш высокае ўтрыманне лігніну ў трэцім міжвузлі. Утрыманне лігніну значна станоўча карэлюе з актыўнасцю эндагенных гарманальных сігналаў, што адпавядае вынікам папярэдніх даследаванняў. Паляпшэнне ўстойлівасці да палягання ў асноўным звязана з павелічэннемзместлігніну, цэлюлозы, вугляводаў і анатамічных структурных фактараў, такіх як таўшчыня кары,колькасцьсасудзістых пучкоў і ступень адрэвеснення. У гэтым даследаванні было выяўлена, што таўшчыня кары і колькасць сасудзістых пучкоў кукурузы павялічваліся пры апрацоўцы EYD. Пры апрацоўцы EYD дробныя сасудзістыя пучкі былі шчыльна ўпакаваныя, а буйныя сасудзістыя пучкі былі добра развіты. Сасудзістыя пучкі раслін таксама важныя для транспарту вады і пажыўных рэчываў.45 Пранікальнасць сасудзістай тканкі кукурузы станоўча карэлюе з колькасцю сасудзістых пучкоў.42 Пры апрацоўцы EYD, у параўнанні з кантрольнай групай, SLR знізіўся на 97%, RLR - на 65%, а TLR - на 74%.
Асноўнымі шляхамі ўзаемадзеяння былі выдзяленне каранёвага соку і ўзровень эндагенных гармонаў. Пры апрацоўцы EYD хуткасць выдзялення каранёвага соку была значна вышэйшай на ўсіх стадыях росту, чым ва ўсіх іншых варыянтах. Не было выяўлена істотных адрозненняў у хуткасці выдзялення каранёвага соку паміж варыянтамі ER і EYR, або паміж варыянтамі YB і EYB ні на адной стадыі росту. Больш за тое, праз 25 і 125 дзён пасля пасеву хуткасць выдзялення каранёвага соку была значна вышэйшай пры апрацоўцы YD і EYD, чым ва ўсіх іншых варыянтах. Спосаб апрацоўкі глебы істотна паўплываў на хуткасць выдзялення каранёвага соку. Ротацыя значна павялічыла выдзяленне каранёвага соку, што значна палепшыла здольнасць каранёў паглынаць пажыўныя рэчывы і ўраджайнасць.46На стадыях V7 і напаўнення збожжа, НЕ−і Нью-Гэмпшыр4+транспартбыла значна вышэйшай пры апрацоўцы EYD, чым пры любой іншай апрацоўцы. Іонны транспарт у каранёвым соку таксама быў значна вышэйшым пры апрацоўцы EYD, чым пры любой іншай апрацоўцы на розных стадыях росту. Сасудзістыя пучкі раслін таксама маюць вырашальнае значэнне для транспарту вады, пажыўных рэчываў і фотасінтэзу.34Транспартныя тканіны і сасудзістыя пучкі ў раслін кукурузы маюць станоўчую карэляцыю.38
Паляпшэнне трываласці сцябла і марфалогіі кораня палепшыла здольнасць расліны транспартаваць ваду, пажыўныя рэчывы і фотасінтэзаваць, што станоўча паўплывала на стадыю наліўку насення. Пры спалучэнні ратацыйнай апрацоўкі глебы з апырскваннем рэгулятарам росту раслін (РРР) з выкарыстаннем Kindle + Yuhuanghuang, апрацоўкі EYD і EYR максымізавалі параметры кораня. У 2021 годзе колькасць каранёвых пластоў значна павялічылася пры апрацоўцы EYD, EYR і EYB, але ў 2022 годзе розніца была нязначнай. Рэгулятары росту раслін могуць палепшыць паглынанне пажыўных рэчываў каранямі, паляпшаючы марфалогію кораня. Адносная колькасць розных гармонаў, а не абсалютная колькасць канкрэтных гармонаў, вызначае фізіялагічныя эфекты.
Ужыванне рэгулятараў росту раслін падчас апрацоўкі глебы можа значна знізіць рызыку палягання, у першую чаргу за кошт павелічэння механічнай трываласці сцябла. Нашы вынікі паказваюць, што ўжыванне Jindel + Yuhuangjin у спалучэнні з ратацыйнай апрацоўкай глебы значна знізіла хуткасць палягання каранёў, палепшыла размеркаванне каранёў і сухую масу, а таксама палепшыла мікраструктуру сцябла, утрыманне лігніну, марфалогію апорных каранёў і ўраджайнасць кукурузы. Апрацоўка EYD значна спрыяла росту каранёў, павялічвала ўтрыманне лігніну і механічную трываласць сцябла, адначасова значна зніжаючы хуткасць палягання. Акрамя таго, утрыманне NO3- і NH4+ было значна вышэй пры апрацоўцы EYD, чым пры апрацоўцы ED і YD. Хуткасць пераносу Zn, Fe, K, Mg, P і Ca дасягнула сваіх максімальных значэнняў пры апрацоўцы EYD і EYR. Апрацоўка EYD павялічыла вугал нахілу каранёў, аб'ём сухой масы і дыяметр апорных каранёў. У параўнанні з апрацоўкамі ED і YD, значэнні Ć, cm і Wmax для TRDW, ARD і TRL значна павялічыліся пры апрацоўцы EYD і EYR. Павышаны ўзровень RLD, ARD і RDWD пры апрацоўцы EYD спрыяе развіццю каранёў, паляпшае вільготнасць глебы і паляпшае засваенне пажыўных рэчываў, тым самым значна павышаючы ўстойлівасць да палягання і прадстаўляючы сабой эфектыўны метад змякчэння рызык для сельскагаспадарчых культур у паўзасушлівых рэгіёнах. Вынікі паказваюць, што гэтыя тэхналогіі з'яўляюцца перспектыўнымі інструментамі для фермераў у паўзасушлівых рэгіёнах, дазваляючы ім падтрымліваць высокія ўраджаі кукурузы, адначасова зніжаючы страты ад палягання. Аднак неабходныя далейшыя даследаванні выкарыстання рэгулятараў росту раслін у інтэграванай сельскай гаспадарцы і механізмаў іх кантролю ў розных гатунках кукурузы.
Час публікацыі: 02 лютага 2026 г.