Введение 3
Глава 1. Обзор литературы 5
1.1. Аллелопатическое взаимодействие растений 5
1.2. Прорастание семян 11
1.2.1. Фазы прорастания семян 12
1.2.2. Рост и развитие растений 16
Глава 2. Методы исследований, условия и их объекты 18
2.1. Морфобиологическая характеристика объектов исследования 18
2.2. Морфобиологическая характеристика аллелопатических агентов 20
2.2.1. Крапива двудомная (Urtica dioica L.) 20
2.2.2. Полынь горькая (Artemisia absinthium L.) 21
2.2.3. Лопух большой, репейник (Arctium lappa L.) 22
2.3. Методики исследований 23
2.3.1. Методика изготовления настоев из сорных растений 25
2.3.2. Методика выращивания растений в вегетационных сосудах 26
2.3.3. Методика определения энергии прорастания 27
2.3.4. Методика исследования набухаемости семян 30
2.3.5. Методика проведения посева на селективные среды 32
Глава 3. Результаты исследований 35
3.1. Изучение набухаемости семян 35
3.2. Изучение энергии прорастания семян 38
3.3. Оценка вегетативного развития горчицы под влиянием различных настоев
сорных трав 39
3.4. Микробиологическая оценка основных показателей настоев сорных трав 43
Заключение 45
Список использованных источников 47
Аллелопатия - это наука о совместимости растений, влияние растений друг на друга в результате выделения ими в окружающую среду различных органических веществ в той или иной форме. Название "аллелопатия" возникло от греческих слов «allelon» - «взаимно» и «patos» - «воздействие».
Каждый вид растений обладает особым, свойственный ему обменом веществ. Так же они могут выделять различные вещества в окружающую среду. Такие выделения могут по-разному влиять на расположенные вблизи растения. На одни эти вещества могут действовать губительно, а на другие может оказать сильное положительное влияние. Такое химическое взаимодействие между растениями разных видов называют аллелопатией [44].
Как показывают многочисленные исследования, такие физиологически активные вещества свойственны совершенно всем видам растений, но имеют разные качества и силу действия. Биохимическими особенностями растений, в частности аллелопатией, занимались такие учёные, как Г.Грюммер, Э.Райса, М.А.Гродзинский, Назаренко и др.
Большое практическое значение имеют вопросы изучения аллелопатического влияния сорных растений на культурные. Сорные растения являются постоянными компонентами в агрофитоценозах [12]. Несмотря на то, что количество сорняков контролируется человеком средствами защиты культурных растений и различными агротехническими приемами, они в том или ином количестве присутствуют в посевах сельскохозяйственных культур, так как являются эволюционно сопутствующим продуктом практического земледелия.
Известно сильное угнетающее влияние сорных растений. Вместе с тем достаточно популярным является получение биологически активных настоев из крапивы, которые используются как биологические удобрения.
Объектом исследования являются сорные растения.
Предмет исследования - аллелопатическое воздействия сорных трав на культурные растения на разных этапах развития.
Целью работы является комплексное изучение аллелопатического влияния сорных растений на культурные
Достижение указанной цели возможно посредством решения следующих основных задач:
- изучение набухаемости семян горчицы белой (Sinapis alba L.) под влиянием настоев из сорных растений;
- оценка аллелопатического влияния сорных растений на начальные ростовые показатели;
- микробиологическая оценка основных показателей настоев;
- оценка вегетативного развития горчицы под влиянием настоев из различных сорных трав, и сравнение их действия по способу обработки.
Выпускная квалификационная работа изложена на 55 страницах. Она состоит из оглавления, введения, трех основных разделов, заключения. Список использованных источников насчитывает 65 наименования. В работе используются 7 таблиц и 16 рисунков.
По результатам исследований настои из сорных трав оказывают различную степень влияния на набухаемость, энергию прорастания и вегетативное развитие аллелопатического тестера - горчицы белой (Urtica dioica L.).
При проверке на набухаемость использовались настои в разбавлении 1:20 (5% раствор). Как показало исследование наиболее стимулирующее действие на набухаемость семян оказывает настой смеси сорных трав. Значит, смесь обладает аллелопатически стимулирующим действием на водопоглоще- ние.
При оценке аллелопатического влияния сорных растений на начальные ростовые показатели были также использованы настои в разбавлении 1:20 (5% раствор). Было выявлено, что настой крапивы оказывает угнетающее действие на горчицу. Лопух практически не влияет на начальный рост, а полынь и смесь из трав оказывает сильное стимулирующее воздействие, особенно смесь.
При оценке вегетативного развития горчицы использовались настои в разбавлении 1:20 (5% раствор) для опрыскивания, и в разбавлении 1:10 (10% раствор) для прикорневого внесения.
На начальных этапах развития при опрыскивании настоями, полынь и смесь оказывают большее стимулирующее действие. Настои крапивы и лопуха практически не оказывают влияния на высоту растений. На более поздних этапах под влиянием настоев полыни и лопуха растения на 15% превосходят контрольную группу, а группа, поливаемая смесью сорняков выше контрольной группы на 39%.
На начальных этапах развития горчицы при поливе настоями крапивы отмечается стимулирующее действие на ее рост, сходное влияние оказывает лопух. Полынь не оказывает особого влияния. Смесь же оказывает угнетающее действие. На более поздних этапах развития настои начинают оказывать угнетающее действие.
Можно говорить о преимуществе внесения удобрения в соотношении 1:20 (5% раствор) с помощью опрыскивания. А также, можно отметить наиболее стимулирующее действие у настоя смеси сорных трав.
Микробиологическая оценка основных показателей настоев показала, что общее микробное число ОМЧ находится в пределах 10*107. Преобладает E. coli. Полностью отсутствует грибковое заражение, такое как дрожжи и плесневые грибы. Вероятнее всего, некоторые вещества экстрактов растений ингибируют развитие грибкового заражения, что положительно сказывается на развитии самих растений.
Выводы:
1. Наиболее сильный положительный аллелопатический эффект на набу- хаемость, энергию прорастания и вегетативное развитие оказывает настой смеси сорных растений.
2. Наиболее эффективной концентрацией настоя смеси сорных растений является 5% раствор (разбавление 1:20).
3. Тестовая культура, горчица белая, обработанная настоем смеси сорных трав с концентрацией 5% имела набухаемость на 31,4% больше, чем в контроле. Энергия прорастания на 21,6%, а длина побегов на 39% превосходят контроль.
1. Андреев Н. Г., Андреев Л. Н. Основы агрономии и ботаники. М.: Колос, 2004. 487 с.
2. Байджанов Т. Р. Биохимические изменения в семенах при сушке и хранении // Сельское хозяйство Туркменистана. 1995. № 1. С. 61-70.
3. Безгодов А. В., Ахметханов В. Ф., Аплаева А. Д. Способ выращивания вики посевной на зерно в бинарных посевах с яровым рапсом и горчицей белой // Зернобобовые и крупяные культуры. 2017. № 2 (22). С. 73-79.
4. Бекузарова С. А., Буянкин В. И., Дулаев Т. А. Снижение сорной растительности биологическим методом // Тобольск научный - 2017. Материалы XVI Всероссийской научно-практической конференции. 2017. С. 19-21.
5. Блукет Н. А., Емцев В. Т. Ботаника с основами физиологии растений и микробиологии. М.: Колос, 2004. 560 с.
6. Боме Н. А., Королев К. П., Петрова А. А. Современные технологии изучения и сохранения генетических ресурсов: учеб. пособие. Тюмень: ТГУ, 2017. 48 с.
7. Бублик Б. А. Меланжевый огород. Киев: Клуб Органического Земледелия, 2009. 100 с.
8. Бухаров А. Ф., Балеев Д. Н. Имитация покоя семян горчицы (Brassica juncea) с помощью аллелопатического фактора и влияние температуры на выход из этого состояния // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2012. № 6. С. 35-37.
9. Велкова Н. И., Наумкин В. П. Горчица белая - медоносная культура. Орел. 2015. 184 с.
10. Велкова Н. И., Наумкин В. П. Использование горчицы белой и продуктов ее переработки в питании, медицине и косметике. Орел. 2014. 154 с.
11. Власенко Н. Г. Основные методологические принципы формирования современных систем защиты растений // Достижения науки и техники АПК. 2016. Т. 30. № 4. С. 25-29.
12. Глубшева Т. Н., Воробьева О. В. Аллелопатическое влияние настоя некоторых сорных растений на набухаемость семян горчицы // Вестник научных конференций. 2016. № 3-5 (7). С. 22-25.
13. Глубшева Т. Н., Ткаченко И. К. Аллелопатическое влияние настоя бархатцев на набухание семян горчицы // Научные ведомости Белгородского государственного университета. Серия: Естественные науки. 2011. С. 352-354.
14. Горлов С. Л., Трубина В. С. Реализация потенциальной семенной продуктивности завязи горчицы сарептской (Brassica juncea L.) При свободном цветении и самоопылении // Масличные культуры. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. 2011. № 1 (146-147). С. 52-54.
15. Горлов С. Л., Трубина В. С. Эффективность самоопыления в селекции озимой горчицы сарептской (Brassica juncea L.) // Масличные культуры. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. 2009. № 1 (140). С. 124-127... 65