Изучение влияния биостимуляторов на основе гуматов и активных форм кремния на засухоустойчивость пшеницы

Аннотация

Одним из факторов, негативно влияющих на эффективность сельского хозяйства, является усиление частоты засух, вызванное глобальным изменением климата. В ряде работ показано, что кремнийсодержащие и гуминовые биостимуляторы повышают устойчивость растений к дефициту воды, но механизмы их действия остаются недостаточно изученными. Целью вегетационного эксперимента было сравнительное изучение действия 3 биостимуляторов на основе кремния и 2 гуминовых препаратов на рост и развитие пшеницы при 2 режимах полива: оптимальном и недостаточном (50% от оптимального). Все испытуемые препараты положительно влияли на подземную и надземную биомассу пшеницы как в условиях оптимального увлажнения, так и при дефиците воды. Однако действие препаратов было более заметным в условиях недостаточного увлажнения, что свидетельствует о их способности повышать устойчивость пшеницы к засухе. Наибольшее увеличение биомассы было получено при обработке растений монокремниевой кислотой. В условиях водного дефицита кремнийсодержащие препараты были более эффективны по сравнению с гуминовыми препаратами. Обе группы биостимуляторов положительно влияли на содержание хлорофилла а и b, при этом эффективность гуминовых препаратов было несколько выше, чем кремнийсодержащих. В условиях недостаточного увлажнения гуминовые препараты имели более выраженное влияние на содержание хлорофилла b, чем хлорофилла a, что обусловило снижение значения соотношения Хл a/b. Снижение данного показателя может указывать на повышение устойчивости растений к неблагоприятным условиям роста. Применение кремнийсодержащих биостимуляторов существенно уменьшило содержание веществ, реагирующих с тиобарбитуровой кислотой, что указывает на снижение уровня перекисного окисления липидов и улучшение общей антиоксидантной активности. Кремнийсодержащие биостимуляторы повышали активность ферментов антиоксидантной защиты: супероксиддисмутазы, глутатионредуктазы и гваяколпероксидазы. При обработке растений гуминовыми препаратами активность стресс-ферментов увеличилась незначительно. Обе группы биостимуляторов повысили устойчивость пшеницы в условиях недостаточного увлажнения, однако механизмы их воздействия на пшеницу были различны.