Гиббереллин: как применять, обработка винограда и растений, как разводить препарат, действие, отзывы

Гиббереллин: сущность и основные свойства

Гиббереллин представляет широкую группу фитогормонов. Открыт японским ученым в начале XX века в составе патогенного рисового грибка типа Фузариум. В естественной среде помогает формированию плодородной завязи. Прослеживается взаимосвязь между фитогормоном и опылением: после этого процесса без действия гиббереллина плодов может не быть. Неопыленные растения с гиббереллиновым воздействием образовывают небольшую завязь.

Наиважнейшим компонентом является гибберелловая кислота, которая способствует активному росту культур, поддерживает их развитие в дождливый сезон. Некоторые огородные растения во время обильных дождей не формируют достаточно завязи. Использование препарата решает проблему, увеличивая плодородность и качество самих плодов.

Препарат не содержит токсинов, класс опасности схож с лимонной кислотой.

При цветении и плодоношении оказывает поддержку растениям. В результате соцветия не опадают, плоды созревают быстрее – урожайность повышается.

Разновидности гиббереллинов

Катализаторами роста считаются виды: ГК 1, 3, 4, 5, 6. В торговых точках продаются смеси, имеющие порошкообразный вид.

Бутон, Цветень, Завязь, Гибберросс – наиболее популярные марки.

Как препарат работает?

Влияет на морфогенез культур, область воздействия – органы, поддающиеся быстрому росту (плоды, семена, листья, пагоны).

Когда применять препарат?

Орошение лучше проводить утром после спада росы или вечером. В дневное время удобряют только при пасмурной погоде. Оптимальная температура для опрыскивания – 15-26 °С.

Воздействие на семена

Помогает прорастанию, ускоряя обмен веществ в зародыше. Способствует клеточному делению и растяжению. Побеги растут в длину и быстрее набирают зеленую массу. Гиббереллин содействует ауксинам, помогая расти бессемянному винограду. Действие препарата заключается в содействии прорастанию и цветению насаждений, растущих при плохих условиях.

Достоинства и недостатки

Препарат имеет ряд плюсов:

1. ускорение роста растений;
2. экономическая выгода из-за маленькой дозировки;
3. вегетативный период продлевается, что благотворно сказывается на плодоношении;
4. быстрое прорастание семян;
5. активизация процесса фотосинтеза;
6. увеличение зеленой части, бутонов;
7. действие на объем гроздей, ягод, овощей, фруктов;
8. безопасность для насаждений, человека, окружающей среды;
9. улучшение внешнего вида растений, особенно бессемянных.

Существуют и минусы препарата:

• нет единой прописанной дозировки для всех культур, необходимо вымерять на каждый вид растения отдельно;
• выборочное обрабатывание плодовых культур из-за увеличения насаждений мужского типа;
• гиббереллин неэффективен на некоторых типах посадки.

Совместимость раствора гиббереллина с другими кислотами

Применение препарата дает отличный результат при совместном внесении с индол-3-масляной кислотой. Такое сочетание увеличивает плоды томата, приумножает базовые ветки. Чтобы добиться такого эффекта, обрабатывают все ветви. Несмотря на больший расход, урожай окупит старания. Индол нетоксичен, укрепляет корневую систему, помогает прорастанию семян (в т.ч. старых). Идентичный результат наблюдается при взаимодействии с нафталинуксусной кислотой.

Плюсы и минусы гиббереллина

Чтобы достичь нужного результата, следует использовать данное средство правильно, а именно:

1. Правильно изготовить раствор.
2. Выбирать оптимальный метод обработки.
3. Провести удобрение в необходимой стадии созревания растения.

Соблюдение этих пунктов поможет повысить урожайность. Но малейшая ошибка в дозировке или технологии приготовления раствора может обернуться катастрофой.

Пользуетесь ли вы народными приметами в садоводстве?

Да, постоянно 159 ( 21.66 % )

Иногда 192 ( 26.16 % )

Я не верю в приметы 96 ( 13.08 % )

Очень редко 56 ( 7.63 % )

Не пользуюсь 181 ( 24.66 % )

У меня свои приметы 50 ( 6.81 % )

Back

Разное влияние на культуры является недостатком этого препарата, поскольку усложняет работу с ним.

В силу высокой активности требует очень точной дозировки и особых способов приготовления рабочего раствора

Пути регуляции уровня активных гиббереллинов в тканях растений

Последний этап биосинтеза — синтез активных гиббереллинов из GA12 — играет ключевую роль в контроле уровня активных гиббереллинов в растении. Действительно, повышение уровня экспрессии гена GA20ox у трансгенных растений арабидопсис вызывает резкое повышение уровня гиббереллинов в тканях и серьезные фенотипические изменения, тогда как сверхэкспрессия гена AtCPS приводит только к накоплению энт-каурена, энт-кауреновой кислоты и GA12. В связи с этим основным способом регулирования концентрации активных гиббереллинов в тканях растения является контроль экспрессии генов, кодирующих ферменты семейства 2ODD, разные представители которого катализируют как реакции активации гиббереллинов (синтез GA1, GA3, GA4 и GA7 из GA12, который катализируется GA-3 и GA-20-оксидазами), так и реакции их инактивации (2β-гидроксилирование GA1, GA3, GA4 и GA7, которое катализируется GA-2-оксидазами). В настоящее время изучены генетические механизмы регуляции уровня экспрессии генов 2ODD в разных органах растений, а также в зависимости от определенных факторов внешней среды.

Регуляция конечным продуктом. Важную роль в поддержании гомеостаза гиббереллинов играет регуляция их биосинтеза конечным продуктом. Например, у арабидопсис повышение концентрации активных гиббереллинов вызывает транскрипции генов AtGA20ox и AtGA3ox, а снижение их концентрации повышает уровень экспрессии этих же генов. С другой стороны, активные гиббереллины позитивно регулируют уровень экспрессии генов AtGA2ox, участвующих в их инактивации. Точные механизмы, лежащие в основе регуляции экспрессии вышеперечисленных генов в зависимости от концентрации активных гиббереллинов неизвестны, но показано, что в этот процесс вовлечены компоненты пути передачи сигнала гиббереллинов: рецептор GID1, репрессоры гиббереллинового сигналинга DELLA-белки, F-бокс-содержащий белок SLY/GID2.

Регуляция другими гормонами. В контроле развития растений гиббереллины являются антагонистами цитокининов, этилена и АБК и действуют в одном направлении с ауксинами. Для некоторых групп фитогормонов установлена способность регулировать концентрацию активных гиббереллинов через контроль экспрессии генов 2ODD. Например, ауксины, которые выполняют сходные с гиббереллинами функции, могут регулировать концентрацию активных гиббереллинов путём позитивной регуляции уровня экспрессии генов GA3ox и негативной регуляции экспрессии генов GA2ox. Основную роль в ауксин-зависимом контроле концентрации активных гиббереллинов играет транскрипционный фактор NPH4/ARF7, который регулирует экспрессию генов 2ODD, напрямую связываясь с их промоторами. Антагонистом NPH4/ARF7 в этом процессе является транскрипционный репрессор MSG2/IAA19.

Регуляция концентрации гиббереллинов в разных органах растений. Помимо регуляции экспрессии генов 2ODD в зависимости от концентрации активных гиббереллинов и других гормонов, существуют также механизмы регуляции их экспрессии в разных органах растения; некоторые из них:

В апикальной меристеме побега (ПАМ). Транскрипционные факторы KNOX напрямую репрессируют экспрессию генов GA20ox, контролирующих биосинтез гиббереллинов, и позивно регулируют экспрессию генов IPT, контролирующих биосинтез цитокининов. Гены KNOX экспрессируются в корпусе ПАМ, в результате баланс гиббереллинов и цитокининов в центральной части ПАМ смещен в сторону цитокининов, что приводит к активной пролиферации клеток без дифференцировки. На периферии ПАМ, в зоне закладки листовых примордиев, экспрессия генов KNOX подавляется, что приводит к экспрессии гена GA20ox, повышению концентрации гиббереллинов и дифференцировке клеток

В основании ПАМ экспрессируется ген GA2ox, контролирующий инактивацию гиббереллинов, что важно для поддержания конститутивно низкого уровня гиббереллинов в ПАМ.
В семенах. В темноте, при отсутствии активного фитохрома, активируется белок PIL5, который негативно регулирует экспрессию гена GA3ox и позитивно — экспрессию гена GA2ox; снижение уровня активных гиббереллинов подавляет процесс прорастения

НА свету активация фитохромов вызывает инактивацию PIL5, усиление экспрессии GA3ox и подавление экспрессии GA2ox — в результате повышается уровень активных гиббереллинов, что приводит к прорастанию. (регуляция светом)

Уход за культурой после обработки

Несмотря на то, что препарат дает толчок для активного роста ягодной культуры, не следует забывать о необходимом уходе, который является залогом хорошего урожая. Традиционный комплекс мероприятий по выращиванию винограда состоит из следующих действий:

• Полив. Растение считается одним из наибольших любителей воды среди всех лиан. Поэтому в жаркую погоду полив должен осуществляться особенно обильно. Интересной особенностью является тот факт, что наибольшая потребность винограда во влаге в период роста побегов (ранней весной), цветения, формирования и созревания ягод (летом). При этом под куст должно выливаться не менее 2 ведер воды 4-5 раз в неделю. Лучше это делать в вечернее время.
• Мульчирование почвы выполняется для поддержания влаги в прикорневой зоне во избежание пересыхания и растрескивания почвы. Для этого может использоваться скошенная трава, сено или солома.
• Подкормка играет важную роль в развитии ягодной культуры. Для получения гарантированно хорошего урожая требуется вносить химические и органические удобрения в период активного роста и формирования ягод.
• Своевременный сбор урожая предотвращает обламывание лиан под тяжестью гроздей.

Подготовка к зиме выполняется следующим образом: обрезаются до высоты 30-40 см, затем прикорневая зона засыпается песком, а черенки укрываются плотной мешковиной или пленкой

Это важно делать для того, чтобы растение не погибло в условиях зимы с отметкой температуры воздуха до -30 градусов. Весной важно аккуратно освободить лозы от укрытий, песок или грунт при этом разравнивается или вывозится из лунки

Кроме того, опытные садоводы знают, когда обрабатывать виноград гиббереллином. В этот период они рекомендуют обильно полить растения для того, чтобы восполнить недостаток влаги — таким образом препарат лучше усвоится

Также перед использованием фитогормона важно помнить о том, что гиббереллин — довольно коварное вещество, которое не терпит ошибок в дозировке

Наиболее важный период в жизни виноградника — цветение и завязывание ягод., который способствует прорастанию пыльцевых зерен и росту пыльцевых трубок. Так что даже при неблагоприятных погодных условиях оплодотворение происходит активно. Цветочные кисти, обработанные этим препаратом, как бы притягивают к себе питательные вещества, завязей образуется больше, растут они быстрее и дают более ранний и дружный урожай.

Хорошие результаты получены при обработке гиббереллином сортов с функционально-женским типом цветков (50 мг/л) в конце цветения, кишмишных сортов (100 мг/л) во время полного цветения. Некоторые обоеполые сорта я обрабатывал раствором (25 мг/л) дважды: сразу после окончания цветения и через 10 дней. При этом были получены грозди хорошего товарного вида, с большим количеством бессемянных ягод.

Однако не все сорта положительно воспринимают обработки гиббереллином. Так, у некоторых сортов ягоды отрываются от плодоножки при транспортировке , а у Восторга красного и Атланта запорожского наблюдалось горошение или неполное завязывание ягод.

Лучшие результаты получены при обработке соцветий при полном цветении препаратом бутон, который относится к препаратам природного происхождения и является стимулятором плодообразования. Растения более мягко воспринимают этот препарат, грозди получаются высокого качества. Да и в применении он удобнее: 1 г препарата разводят в 1 л воды, опрыскивание проводят ранним утром, либо вечером в сухую безветренную погоду.

Применение гиббереллина на семенных сортах винограда

Результаты многолетних исследований, проведенных у нас в стране и за рубежом, свидетельствуют о том, что гиббереллин целесообразно использовать также и на семенных сортах винограда для повышения их урожайности. К этому же выводу пришли и сотрудники кафедры виноградарства ТСХА А. А. Батукаев и Р. Э. Казахмедов. Правда, прибавка урожая от обработки семенных сортов гиббереллином несколько ниже по сравнению с бессемянными сортами. Обработка семенных сортов винограда гиббереллином может осуществляться по той же технологии, которая используется на бессемянных сортах, но с соответствующей корректировкой по дозе препарата.
В группе семенных сортов наблюдаются более резкие различия в их реакции на действие экзогенных препаратов, что в первую очередь связано с различным числом семян в ягоде и склонностью семенных сортов к формированию бессемянных ягод в грозди.
С учетом этого рекомендуемые дозы препаратов для семенных сортов ниже — от 25 до 50 мг/л. Внутри группы семенных сортов более высокий эффект от обработки их регуляторами роста отмечен у сортов, имеющих функционально-женский тип цветка. Это объясняется тем, что в силу сложностей с опылением и оплодотворением у них, как правило, образуется больше бессемянных и малосемянных ягод, на которые препарат влияет активнее.
Семенные сорта винограда следует обрабатывать в более поздние сроки — в течение 10 дней после цветения, используя опрыскиватель ОУМ-400.
Сорта винограда восточной эколого-географической группы Convar orientalis Negr. с более высоким показателем весового индекса ягоды (отношение массы мякоти к массе семени) в целом более отзывчивы и перспективны для практического использования на них гиббереллина, чем сорта, относящиеся к экологогеографическим группам Convar occidenalis Negr. и Convar pontica Negr. с более низким показателем весового индекса ягоды. Средняя прибавка урожая у семенных сортов винограда от обработки гиббереллином составляет 20…25% и происходит, в основном, за счет увеличения массы бессемянных и малосемянных ягод в грозди под действием препарата.
Получение бессемянных ягод у семенных сортов винограда с помощью регуляторов роста. В огромном сортовом разнообразии винограда (в мировых коллекциях насчитывается свыше 20 тыс. сортообразцов) группа бессемянных сортов занимает более чем скромное место — не более 100 наименований.
Площади, занятые этой группой сортов в европейских странах, в том числе и России, мизерны. И в то же время хозяйственная их ценность очень высока. С учетом этого во многих странах мира — США, Италии, Испании, Японии, Болгарии, Чили и др

—  пополнению и улучшению этой группы сортов, а также расширению площадей под ними уделяется большое внимание.
Способствовать решению этой проблемы оказалось возможным и с помощью регуляторов роста. Р

Э. Казахмедовым, научным сотрудником кафедры виноградарства ТСХА, разработан высокоэффективный прием обработки семенных сортов винограда определенной смесью препаратов, что обеспечивает получение 95…98% бессемянных ягод, близких по своим размерам нормальным семенным с сохранением всех сортовых особенностей — цвета, вкуса, аромата ягоды и т. д.
В связи с тем, что технология этого приема находится в стадии патентования, элементы ее (состав смеси, сроки, дозы обработки и т. д.) здесь не описываются. В настоящее время этот прием проходит испытание на различных семенных сортах в разных регионах.Повышение сахаристости сока ягод с помощью регуляторов роста имеет большое значение в тех случаях, когда сорт обладает целым комплексом ценных агробиологических и хозяйственно-технологических признаков и свойств, но имеет низкую сахаристость сока ягод и поздний срок созревания. К такой группе сортов относится Агадаи, широко распространенный в Дагестане и Азербайджане.
В результате исследований, проведенных на кафедре виноградарства ТСХА, разработан прием по обработке насаждений этого сорта регуляторами роста, позволяющий повысить сахаристость сока ягод на 1,5…2,0% и ускорить срок созревания ягод на 5…7 дней.

Инструкция по применению для различных целей

Препарат предназначен для опрыскивания садовых и овощных культур в период их вегетации и цветения. При нарушении или невозможности опыления из-за недостаточного светового воздействия или опылителей будет наиболее эффективен. Время суток, в которое следует опрыскивать зеленую и цветочную массу, не имеет значения

Важное условие – отсутствие дождя и сильных ветров. Обработку проводят за пару часов до полива

Готовую смесь для опрыскивания рекомендовано израсходовать в течение дня, при отсутствии такой возможности – хранить в темном, прохладном месте менее 3 дней после приготовления.

• дозировка –0,1 г на 2 л (в зависимости от культур массовая доля концентрата может повышаться);
• расхода рабочего раствора – около 1 л / 30 м2 .

Нельзя превышать дозировку: это негативно скажется на растении.

Средство защиты насаждений

При опрыскивании растений, находящихся в фазах 6-8 листьев и начала цветения, повышается выносливость относительно условий окружающей среды и переносимость болезней, возникающих вследствие перемерзаний, засухи, болезнетворных микроорганизмов и проч.

Овощные культуры

Специалисты рекомендуют обрабатывать Гибберсибом овощи, произрастающие на открытом и защищенном грунте. Опрыскивать их нужно во время цветения (капусту – в начале завязывания кочана) до 3 раз с целью получения увеличенного объема урожая в наиболее короткие сроки.

Подсолнечник

Опрыскивание в начале цветения проводится, когда у подсолнухов образуются корзинки. Как следствие – увеличивается выход масел и количество семечек.

Плодовые культуры

Яблони, груши и другие фруктовые деревья опрыскивают в период цветения трижды. Они меньше болеют, повышается качество и объемы плодоношения.

Виноградники

Обработкой различных сортов винограда занимаются в конечные сроки цветения с целью повышения урожайности.

Способы классифицируются по местам нанесения раствора:

1. опрыскивание соцветия – малоэффективно, важны погодные условия, большой расход вещества;
2. обмакивание соцветия – достаточно эффективно, лишние потери смеси, неудобно в применении из-за размеров цветов;
3. наложение на ножку гроздей – приемлемый, часто используемый вариант;
4. инъекции в ножки – оптимальное расходование, предусматривает профессионализм дачников и садоводов.

Регулятор роста растений

Средство относится к фитогормональной группе препаратов, которые при взаимодействии с тканями и клетками растений активизируют процессы вегетации и плодоношения.

Это натуральный вид препаратов, не оказывающих негативное воздействие на биологические системы окружающего мира. Гибберсиб в качестве удобрения для опрыскивания восстанавливает, нормализирует и совершенствует растительные структуры, обеспечивая их продуктивный рост благодаря наличию в составе необходимых элементов питания.

Химическая структура и классификация

Наиболее распространенными активными гиббереллинами являются GA1, GA3, GA4 и GA7 (от Gibberellic Acid), более слабой активностью обладают GA5 и GA6, которые тем не менее играют ключевую роль в гиббереллин-зависимой индукции цветения у однодольных. Среди прочих гиббереллинов большинство являются предшественниками в биосинтезе активных гиббереллинов либо продуктами их инактивации.

В отличие от ауксинов, критерием отнесения вещества к группе гиббереллинов является скорее соответствие определенной химической структуре нежели наличие биологической активности. У растений, грибов и бактерий найдено 136 различных, близких по строению, веществ, относимых к группе гиббереллинов. Таким образом, гиббереллины — самый обширный класс фитогормонов. Гиббереллины представляют собой производные энт-гиббереллана и являются дитерпеноидами, однако предшественником биосинтеза служит энт-каурен. Гиббереллины могут иметь тетра- или пентациклическую структуру (дополнительное пятичленное лактонное кольцо) и соответственно содержат 20 (C₂₀-гиббереллины, например ГК₁₂) или 19 (C₁₉-гиббереллины) атомов углерода. Большинство гиббереллинов — кислоты и поэтому принято обозначение ГК (гибберелловая кислота) с индексом означающим порядок открытия, например ГК₁, ГК₃. Индекс никаким образом не отражает близость химической структуры или положения в метаболических путях. Несмотря на многообразие гиббереллинов значительной биологической активностью обладает несколько соединений (ГК₄, ГК₁, ГК₇, ГК₃), остальные являются предшественниками биосинтеза или неактивными формами. В экспериментальной работе наиболее часто используется ГК₃. Гиббереллины неустойчивы и быстро разрушаются в кислой или щелочной среде.

Получение натуральных гиббереллинов

Ферментация азотных, газированных и минеральных солей является естественным способом получения коммерческих гиббереллинов. В качестве газированного источника используются глюкоза, сахароза, натуральная мука и жиры, а также минеральные соли фосфата и магния..

Процесс требует 5-7 дней для эффективной ферментации. Необходимы условия перемешивания и постоянной аэрации, поддерживая в среднем от 28º до 32º C, и уровень pH 3-3,5.

Фактически процесс восстановления гиббереллинов осуществляется путем диссоциации биомассы из ферментированного бульона. В этом случае бесклеточный супернатант содержит элементы, используемые в качестве регуляторов роста растений..

На лабораторном уровне частицы гиббереллина могут быть извлечены посредством процесса жидкостно-жидкостных экстракционных колонн. Для этой техники в качестве органического растворителя используется этилацетат.

В своем дефекте анионообменные смолы наносят на супернатант, достигая осаждения гиббереллинов посредством градиентного элюирования. Наконец, частицы сушат и кристаллизуют в соответствии с установленной степенью чистоты..

В области сельского хозяйства используются гиббереллины со степенью чистоты от 50 до 70%, смешанные с коммерчески инертным ингредиентом. В технике микропропаганды и посева в пробирке, Целесообразно использовать коммерческие продукты со степенью чистоты более 90%.

Подготовка гиббереллина к использованию

По механизму действия фитогормоны разных торговых марок почти не отличаются между собой, но могут иметь разный процент действующего вещества – от 20% до 90%.

Препараты «Бутон», «Завязь» и «Гибберсиб» выпускаются в готовой к применению водорастворимой форме. Остальные порошковые формы могут потребовать предварительной подготовки:

• в 100 мл медицинского 95%-ного спирта растворить 1 г порошка;
• 3,5 мл раствора набрать в шприц без иглы и выпустить в 1 л отстоянной воды.

Получившийся водный раствор готов к использованию. Хранить его нельзя, он быстро теряет свойства, поэтому должен использоваться сразу. А вот оставшийся спиртовой маточный раствор плотно закупоривается и убирается на хранение.

Некоторые растениеводы находят неплохую и более доступную замену медицинскому спирту:

Важно очень точно отмерять дозы порошка. Как любые гормоны, гиббереллины при повышении дозировки оказывают фитотоксичный эффект

В итоге, могут наблюдаться такие явления как хлороз листьев, отмирание зачаточных соцветий.

Биосинтез гиббереллинов

Гиббереллины представляют собой терпеноидные соединения, полученные из кольца гибано, состоящего из тетрациклической структуры энт-гиберелана. Биосинтез осуществляется по пути мевалоновой кислоты, которая является основным металлическим путем эукариот.

Этот путь происходит в цитозоле и в эндоплазматической сети клеток растений, дрожжей, грибов, бактерий, водорослей и простейших. В результате получаются пятиуглеродные структуры, называемые изопентенилпирофосфатом и диметилаллилпирофосфатом, используемые для получения изопреноидов..

Изопреноиды представляют собой молекулы-промоторы различных частиц, таких как коферменты, витамин К и среди них фитогормоны. На уровне растений метаболический путь обычно заканчивается получением GA₁₂-альдегид.

Получив это соединение, каждый вид растений следует различным процессам до достижения разнообразия известных гиббереллинов. Фактически, каждый гиббереллин действует независимо или взаимодействует с другими фитогормонами..

Этот процесс происходит исключительно в меристематических тканях молодых листьев. Затем эти вещества перемещаются к остальной части растения через флоэму.

У некоторых видов гиббереллины синтезируются на уровне верхушки корня и перемещаются в ствол через флоэму. Кроме того, незрелые семена имеют высокое содержание гиббереллинов.

Общая характеристика гиббереллиновой группы фитогормонов

Гиббереллины – это большой класс биологически активных веществ, которые имеются в клетках всех растений и грибов. Их наибольшая концентрация наблюдается в активно растущих тканях растений ­– верхушечных почках, листьях, зародышах и проростках, а также в семенах. Это связано с основной функцией гиббереллинов – стимуляция роста.

В химическом смысле гиббереллины представляют собой органические кислоты и впервые они были выделены в начале XX века из грибка рода Gibberella. Отсюда и происходит название этого класса соединений.

Гибберелловые кислоты (ГК) бывают разных видов. Всего их открыто более 136, и каждый вид пронумерован собственным индексом – ГК₁, ГК₂ и т.д. Выпускаемые в продажу препараты обычно представляют собой смесь различных гибберелловых кислот в форме порошка, таблеток, спиртовых растворов.