Введение
Тема проекта: Черенкование хризантем с использованием стимуляторов корнеобразования. Цель проекта: Выяснить эффективность использования различных стимуляторов корнеобразования при черенковании хризантем и определить из них лучший. Задачи проекта: 1.Выявить актуальность проекта 2.Изучить ботаническое описание и многообразие хризантем. 3.Подготовка почвы и черенков хризантем для проведения эксперимента. 4.Изучить описание представленных стимуляторов корнеобразования (укоренителей) и применить их при черенковании. 5. Наблюдать и фиксировать образования и развитие корневых систем и побегов у образцов. 6.Обработать полученные результаты и сделать вывод. Срок реализации проекта: весна 2023г.- осень 2023г. Объект исследования: маточный куст хризантемы, опытные черенки хризантем. Предмет исследования: влияние стимуляторов на процесс корнеобразования (ризогенеза) на стеблевых черенках хризантем. Методы исследования: -наблюдение -эксперимент -сравнение -анализ полученных результатов -описательный метод -поисковый метод Актуальность проекта: В связи с развитием в нашей стране ландшафтного дизайна, который непосредственно затрагивает практическое использование различных растений в озеленение и благоустройстве территорий, возникает потребность в развитие растениеводства, в том числе и цветоводства в России. Цветоводство – это отрасль растениеводства, которое занимается селекцией и выращиванием красивоцветущих растений в декоративных целях (рис.1). Основными поставщиками цветущих растений в России, до последнего времени, являлись такие зарубежные страны, как Голландия, Нидерланды, Германия, Литва, Польша, Италия, Япония и США. В результате введенными этими странами санкциями, доступ к закупу семян, горшечным растениям, и растениям в состоянии срезки, стал органичен. В связи с этим в России возникла необходимость развития цветоводства в целом. Чтобы восполнить российский цветочный рынок, например, в потребности цветов для срезки, необходимо максимально быстро освоить и внедрить эффективные методы размножения востребованных растений. Среди огромного разнообразия цветочных культур во флористике, отдельное место занимает такой чудесный цветок как хризантема. Красивые, крупные или мелкие, но обязательно яркие цветки с разнообразной окраской сделали хризантему популярной во всем мире. Срезанные хризантемы для составления букетов во всем мире, флористы используют чаще всего. Такая популярность объясняется неприхотливостью в выращивании, хорошей сохранностью при транспортировке, в срезанном состоянии может до 30 дней сохранять свой внешний вид (в букете). Хризантема — растение короткого дня, поэтому, регулируя долготу дня, ее можно выращивать круглый год, получая по три урожая в год с одной и той же площади. При этом один куст растения может дать 10-16 цветущих веточек для продажи, что объясняет дешевизну этих цветов. Помимо использования хризантем на срезку, их активно используют и ландшафтные дизайнеры в украшении летних кафе и клумб. Осенью цветущие хризантемы можно встретить на приусадебных и садовых участках в любом уголке нашей страны(рис.2). Круглый год любители – цветоводы выращивают хризантемы у себя на подоконниках, в горшках. Именно поэтому, я решил использовать в своем проекте хризантему.
Хризантемы можно разделить условно на две большие группы:
Одноголовые.
В эту группу входят многочисленные сорта разных оттенков. Растения имеют один крупный бутон, который выделяется на фоне густой зеленой листвы. Форма бутона круглая, а лепестки расходятся по кругу от сердцевины.
Кустовые.
Сорта более компактные, чем одноцветковые. Их особенность заключается в том, что на одном стебле есть сразу несколько соцветий.
Так же существует классификации хризантем:
По форме соцветия.
По форме соцветия хризантемы всех сортов можно разделить на простые и махровые, которые в свою очередь имеют более детальную классификацию.
По размеру соцветий:
Крупноцветковые - это большие хризантемы, головки которых достигают 25 см в диаметре и бывают разных форм. Высокая ножка этого вида - 80-120 см. Некоторые сорта, специально выведенные, можно оставлять в саду даже зимой.
Среднецветковые - виды, предназначенные больше для выращивания в цветниках. В диаметре головки не превышают 10-18 см.
Мелкоцветковые - имеют маленькие головки, но обильно расположены на кустах 25-120 см длиной. Они бывают обычные и махровые, различных цветов. Неприхотливы и морозостойки.
По срокам цветения
Ранние - выращиваются в саду рассадным способом. Высаживать такие хризантемы нужно как можно раньше, начало их цветения приходится на август-сентябрь.
Средние - обычно начинают цвести с октября.
Поздние - шаровидные сорта хризантем, которые цветут в ноябре.
Ботаническое описание хризантем
Хризантема (Chrysanthemum) это однолетнее или многолетнее, травянистое растение или полукустарник. Стебли голые или опушенные. Листья расположены в очередном порядке, простые, цельные, зазубренные, выемчатые или рассеченные, различные по величине и форме, опушенные или нет, преимущественно светло-зеленые. Цветки мелкие, собраны в соцветие - корзинку, у некоторых видов крупную, состоящую, как правило, из трубчатых цветков в середине и краевых - язычковых, разнообразно окрашенных и обычно расположенных однорядно, у многих гибридных сортов они располагаются многорядно и образуют так называемое "махровое" соцветие. Плод семянка без опушения. Корневая система мочковатая.
Стимуляторы корнеобразования используемые при черенковании
При размножении растений посредством зеленого черенкования часто используют различные стимуляторы для усиления ризогенеза у черенков. Обработка регуляторами роста – наиболее результативный прием, стимулирующий процессы регенерации придаточных корней у стеблевых черенков. Прием обеспечивает большой экономический эффект при малых затратах труда и средств. На рост растений влияют разные вещества: фитогормоны и соединения негормональной природы (некоторые фенолы, производные мочевины, витамины и др.). Они могут быть природного происхождения, а также синтетическими. К гормональным относятся ауксины, которые наиболее часто используются в питомниководстве. Они способствуют корнеобразованию за счёт индуцирования деления клеток в результате повышения активности синтеза РНК и белков. Открытие способности гормональных препаратов ауксинового ряда индуцировать корнеобразование помогло перевести многие трудноразмножаемые культуры в ранг средне- и легкоукореняемых. К наиболее используемым препаратам на основе ауксинов относятся β-индолил-3-масляная кислота (ИМК), β-индолил-З-уксусная кислота (ИУК), нафтилуксусная кислота. Положительное влияние ИМК на стимуляцию ризогенеза, роста и развития зеленых черенков давно подтверждено результатами применения в производстве и научных исследованиях. Согласно имеющимся литературным данным, выход укорененных черенков возрастает до 97 %. В результате дальнейшего изучения вопроса черенкования было отмечено, что сочетание ИМК с различными рострегулирующими веществами не ауксинового ряда положительно влияет на процесс корнеобразования. В качестве таких стимуляторов можно использовать витамины (аскорбиновая кислота, тиамин), фенольные соединения (рутин, янтарная, галловая, салициловая, ферулловая и оксикоричные кислоты), а также стероидные гликозиды. Перспективны в этом плане и регуляторы нового поколения – препараты на основе бактерий и грибов арбускулярной микоризы.
Цель проекта
Одним из самых быстрых и эффективных способов размножить хризантемы в искусственных условиях, является её черенкование. Черенкование – это вегетативный бесполый метод размножения растений с помощью укоренения черенков. Черенок – это отрезок стебля, листа или корня, предназначенный для выращивания из него нового корнесобственного растения. Растения, развившиеся из черенка, сохраняют свойства и признаки материнского растения. Успех вегетативного искусственного размножения зависит от земляной смеси, в которой укореняются новые растения, влаги, освещения, температуры воздуха, а также от сортовых особенностей растения, его возраста. Чем быстрее черенок укоренится, сформирует собственную полноценную корневую систему, тем быстрее будут развиваться надземные части растения. Стимуляторы корнеобразования используют в цветоводстве для стимулирования роста и развития, а также для уменьшения сроков формирования корневой системы у черенка. Следовательно, используя стимуляторы, цветоводы могут за определенный период времени собрать не один, а несколько урожаев цветов для срезки (рис.3) или же успеть вырастить и продать несколько партий горшечных растений, вместо одной. В данном проекте, моей целью является выяснить эффективность использования стимуляторов корнеобразования при черенковании хризантем и определить из них лучший.
Практическая часть проекта
Изучив литературные данные по своей теме, я приступил к работе. Наш дачный участок стал местом проведения данного эксперимента и весной 2023 года нами были высажены в грунт 2 куста шаровидных хризантем разновидность мультифлора. К середине лета, кусты хризантем адаптировались к новым условиям, выпустили много новых зеленых побегов (рис.4). 24.07.23г. я начал приготовление к эксперименту. Предварительно подготовил грунт для посадки черенков. Для этого смешал в ведре 1 часть перегноя, 1 часть торфа и 1 часть песка (рис.5).Взял пластиковые прозрачные стаканчики объемом 100мл. в количестве 6 штук и пронумеровал их маркером. За каждым номером закрепил определенный стимулятор корнеобразования, а последний, шестой оставил в качестве контрольного образца. Данные законспектировал на бумажном носителе. Взяв острые садовые ножницы (обработав их предварительно спиртовым раствором), я настриг черенки хризантем(боковые стеблевые неодревесневевшие зеленые побеги) в количестве 6 штук. Каждый черенок имел два-четыре листа и длину 6—8 см.(рис.6).Каждый срезанный черенок предварительно обработал соответствующим препаратом и посадил в стаканчик с грунтом(рис.7).Таким образом, у меня получилось 5 посаженных черенков с использованием разных укоренителей, шестой черенок был посажен без каких либо обработок (контрольный образец). Для создания более благоприятных условий для укоренения черенков, почва была увлажнена с помощью пульверизатора, а все посаженные черенки помещены в пластиковую ёмкость с крышкой, для предотвращения испарения влаги(рис.8). Ёмкость с черенками поставил в тень, на улицу. Раз в 3 дня снимал крышку и проветривал черенки, убирая конденсат(рис.9). Через 3,5 недели после высадки, крышку полностью убрал. После пересадки черенков в пластиковые горшки d 9см 17.09.2023г., рассаду поместил в теплицу. Температура воздуха в ходе всего эксперимента варьировалась от +18 до +35С. Освещение было естественным. Полив черенков производился по мере пересыхания земляного кома. Ниже приведена таблица используемых мной стимуляторов корнеобразования при черенковании.
Описание использованных стимуляторов корнеобразования при черенковании хризантем:
№ Препарат/ черенок |
Название препарата |
Действующее вещество |
Производитель |
Форма препарата |
Изображение упаковки препарата |
1 |
Фитоклон |
Природный корнеобразователь, биофунгицид, витамины гр.В и микроэлементы |
ООО НПО «Биотехнологии» г.Москва, поселок Воскресенское |
Гель |
Рис.10 |
2 |
Корневин |
4-(индол-3-ил) масляная кислота |
ООО «Агросинтез» г. Москва |
Порошок |
Рис.11 |
3 |
Биоклон |
4-(индол-3-ил) масляная кислота, комплекс питательных веществ и витаминов |
ООО «Терра Мастер» г.Новосибирск |
Гель |
Рис.12 |
4 |
Радигрин |
Экстракт ивы 390 мл/л |
ИП Кайгородцев А.А. г.Верхняя Пышма |
Гель |
Рис.13 |
5 |
Биокорень |
Растительный экстракт морских водорослей |
ООО «Органик Микс» г. Ульяновск |
Порошок |
Рис.14 |
6 |
Контрольный образец |
Наблюдение за ростом и развитием черенков
После посадки черенков в стаканчики 24.07.2023г., я начал вести наблюдения за ростом и развитием корней и побегов хризантем. Осмотр черенков производил каждые 2-3 дня, а полученные результаты записывал в таблицу.
Таблица наблюдения за ростом и развитием черенков хризантем
Название стимулятора (№ черенка) |
Дата |
|||||
Начала образования придаточных корней |
Начала развития корней длиной более 3см |
Пересадки в горшок |
Начала роста побегов |
Начала цветения |
||
Фитоклон(1) |
11.08.2023г. |
10.09.2023г. |
17.09.2023г. |
10.08.2023г. |
10.10.2023г. |
|
Корневин(2) |
15.08.2023г. |
12.09.2023г. |
17.09.2023г. |
13.08.2023г. |
10.10.2023г. |
|
Биоклон(3) |
11.08.2023г. |
10.09.2023г. |
17.09.2023г. |
10.08.2023г |
10.10.2023г. |
|
Радигрин(4) |
17.08.2023г. |
12.09.2023г |
17.09.2023г. |
13.08.2023г. |
12.10.2023г |
|
Биокорень(5) |
08.08.2023г. |
02.09.2023г. |
17.09.2023г. |
05.08.2023г. |
07.10.2023г. |
|
Контрольный образец(6) |
20.08.2023г. |
16.09.2023г. |
17.09.2023г. |
15.08.2023г. |
12.10.2023г. |
|
Фотографии |
Рис.15 |
Рис.16 |
Рис.17 |
Рис.18 от 25.08.2023г |
Рис.19 от 24.10.2023г. |
Анализ полученных результатов
Согласно полученным данным в ходе эксперимента было выяснено и проанализировано следующее:
1. Черенкование хризантем во второй половине лета даёт возможность получить качественные молодые растения.
2. Несмотря на неблагоприятные условия окружающей среды(средняя дневная температура воздуха составляла выше +30С до середины августа), все 6 черенков смогли начать процесс ризогенеза и сформировать корневую систему, обеспечив развитие побегов.
3. Все посаженные черенки, шесть из шести дали корни. Выход укоренённых черенков составил 100%.
4. Стимулятор Корневин и Биоклон имеют в своём составе одно и тоже действующее вещество 4-(индол-3-ил) масляную кислоту, но форма выпуска у препаратов разная. Биоклон в форме геля оказался несколько эффективнее порошка Корневина на начальном этапе развития черенков и составил разницу в 4 дня. При этом цветения у обоих образцов началось одновременно. Срок, от момента посадки черенка в стаканчик с грунтом до начала его цветения в горшке, составил 2 месяца 16 дней.
5. Стимулятор Фитоклон в форме геля и имеющий в своём составе природный корнеобразователь(изготовитель не предоставляет более точную информацию), биофунгицид, витамины гр.В и микроэлементы, полностью совпал по срокам роста и развития корневой системы, побегов, периода цветения с образцом черенка Биоклона. Срок, от момента посадки черенка в стаканчик с грунтом до начала его цветения в горшке, составил 2 месяца 16 дней.
6. Стимулятор Радигрин в форме геля с действующим веществом экстрактом ивы 390 мл/л показал самый худший результат среди пяти испытуемых образцов с использованием укоренителей, и превзошел контрольный образец в начале формирования корней всего на 2-3 дня. Период начала цветения полностью совпал с контрольным образцом черенка. Срок, от момента посадки черенка в стаканчик с грунтом до начала его цветения в горшке, составил 2 месяца 18 дней.
7. Стимулятор Биокорень в форме порошка из растительного экстракта морских водорослей(производитель не уточняет каких именно) показал лучший результат. На 14 день после посадки черенка появились видимые придаточные корни, которые развивались значительно быстрее, чем у других образцов. Образец черенка с Биокорнем быстрее начал развивать побеги, выпустил цветочные почки и соответственно раньше зацвёл. Разница начала цветения с контрольным образцом составила 5 дней. Срок, от момента посадки черенка в стаканчик с грунтом до начала его цветения в горшке, составил 2 месяца 13 дней. Этот препарат оказался самым эффективным среди испытуемых стимуляторов корнеобразования.
8. Контрольный образец черенка хризантемы был ни чем не обработан при посадке. Срок, от момента посадки черенка в стаканчик с грунтом до начала его цветения в горшке, составил 2 месяца 18 дней.
9. Все испытуемые стимуляторы корнеобразования на начальном этапе ускорили процесс формирования корневой системы черенков. Минимальный срок образования придаточных корней составил 14 дней(Биокорень), максимальный 24 дня (Радигрин), у контрольного образца 27 дней. Чем больше растения росли и развивались, тем менее были зависимы от регуляторов роста. Если в начале разрыв, между образцами с Биокорнем и контрольным, составлял почти 2 недели, то на период начала цветения он сократился до 5 дней.
10. Используемый грунт, состоящий из перегноя, торфа и песка, в соотношении 1:1:1, подходит для посадки и окоренения черенков хризантем.
11. Укоренение зеленых черенков хризантем в пластиковых стаканчиках, объемом 100мл позволяет наблюдать за развитием корневой системы, эффективно использовать площади защищенного грунта и получать укорененный материал с неповрежденной корневой системой, который успешно приживается при пересадке.
Вывод
В результате проведенного эксперимента, мной сделан следующий вывод: 1. Все используемые в эксперименте стимуляторы корнеобразования ускорили процесс образования и показали эффективность на начальном этапе роста, развития придаточных корней у черенков хризантем. Наиболее эффективным средством среди испытуемых препаратов стал Биокорень от производителя ООО «Органик Микс». Этот препарат создан из экстракта морских водорослей, является экологически чистым и безопасным для людей и животных.
2. Черенки хризантемы без дополнительных обработок стимуляторами роста прекрасно окореняются, развиваются и показывают, почти одновременные, сроки начала цветения, на уровне с обработанными экземплярами. В связи с этим, считаю применение стимуляторов корнеобразования при черенковании хризантем в промышленных масштабах, нецелесообразным(экономически не выгодным).
3. Стимуляторы корнеобразования можно эффективно использовать при черенковании трудноукореняемых растений, чтобы получить высокий процент выхода молодых растений. Из цветочных культур, к таким можно отнести, например, розы и гортензии.
Список литературы
1. Висящева Л.В. Соколова Т.А. Промышленное цветоводство. —
М.: Агропромиздат 1991г. [368с].
2. «Биология. Современная иллюстрированная энциклопедия» Гл. ред. А. П. Горкин; М.: Росмэн-пресс, 2006г. .[560с].
3. Аладина О.Н. Оптимизация технологии зеленого черенкования садовых растений // Известия ТСХА. 2013 Вып. 4 С. .[22с].
4. Демьянова-Рой Г.Б. Проблемы и перспективы использования биологически активных веществ в растениеводстве. Кострома, 2003. .[202с].
Ресурсы интернет
https://artflora.ru/blog/hrizantemy-vidy-znachenie-i-osobennosti-cvetka/?ysclid=lpviwxoxgc484044349
https://studbooks.net/1531596/meditsina/biologicheskie_osobennosti_hrizantemy?ysclid=lpvj4mcn6v512686707
http://flowerlib.ru/books/item/f00/s00/z0000070/st016.shtml
https://www.u-f-l.net/flowers/vidy-khrizantem#link0
https://dic.academic.ru/dic.nsf/dic_biology/7554/черенок
Пиложения
Рис.5
Рис.4
Рис.3
Рис.2
Рис.1
Рис.13
Рис.11
Рис.12
Рис.10
Рис.9
Рис.8
Рис.7
Рис.6
Рис.19
Рис.18
Рис.17
Рис.16
Рис.15
Рис.14