Винахід призначений для використання в сільському господарстві. Спосіб включає визначення біофізичних показників рослинних тканин. В якості останніх використовують сформувалися листя рослин, зірваних і висушених в природних умовах, які опромінюють спрямованої енергією електромагнітного випромінювання ближньої області інфрачервоного спектра. Одночасно реєструють минулий сигнал, при цьому чим менше коефіцієнт минулого випромінювання, тим більше посухостійким є рослина. Винахід дозволяє спростити процедуру діагностики і виконувати її на зростаючих рослинах на ранніх стадіях онтогенезу. 2 табл.
Винахід відноситься до лісового і сільського господарства, і до ландшафтної архітектури і призначене для оцінки стійкості рослин.
Відомий спосіб визначення стійкості рослин до ґрунтової посухи (пат. 2080057, кл. 6 А 01 Н 1/04) шляхом вирощування рослин випробовується сорти в засушніке, отримання врожаю і порівняння його з урожаєм контрольних рослин. За даним способу рослини випробовуваних сортів висівають на два типу засушніка для оцінки показника засуховинослівості і засухоізбеганія, при цьому засушнік першого типу повністю ізолюють від ґрунтової вологи, а другий - тільки у вертикальній площині.
Відомий спосіб відбору генотипів рослин зернових культур, стійких до лімітуючих факторів середовища (пат. 2073422, кл. 6 А 01 Н 1/04) шляхом вирощування рослин при впливі на них факторів, що лімітують, оцінки та виділення стійких генотипів. За даним способу при вирощуванні рослин на ранніх етапах розвитку на них здійснюють поєднане вплив лімітують факторами, характерними для заданого регіону, оцінку генотипів проводять в фазі третього листа за критерієм сполученої стійкості ксу ксу = 100-a 100 / б,% де а - суха маса проростків, мг; б - сира маса проростків, мг.
Як стійких виділяють генотипи, у яких ксу> 50%.
Відомий спосіб визначення стійкості рослин огірка до тепличної білокрилки і павутинного кліща (пат. 2151496, кл. 7 А 01 Н 1/04) шляхом оцінки привабливості рослин для шкідників при харчуванні і відкладання яєць, що відрізняється тим, що в якості привабливості використовують світлопропускну здатність листя , за якою судять про стійкість рослини одночасно до двох шкідників - тепличної білокрилки і павутинного кліща, причому чим менше светопропускная здатність листа, тим стійкіше сорт.
Відомий спосіб відбору дерев на постійних насіннєвих ділянках сосни звичайної (а. С. 1362422, кл. А 01 Н 1/04) шляхом визначення показника енергії росту і подальшого виділення сім'яників за даним показником, який відрізняється тим, що, з метою підвищення надійності відбору сім'яників , додатково визначають показник посухостійкості дерев і генетичну структуру алелей, які контролюють неспецифічні естерази, а в якості насінників відбирають дерева, які характеризуються високими значеннями показників і гомозиготні по аллелям , Контролюючим арілестеразу і карбоксилестерази.
Відомий спосіб відбору на виробничих розплідниках сіянців хвойних порід для створення лесосеменних плантацій (а.с. 1433438, кл. 4 А 01 Н 1/04) шляхом визначення показників інтенсивності росту рослин, який відрізняється тим, що, з метою підвищення ефективності відбору за рахунок виявлення генотипически кращих рослин для посадки на лісонасіннєва плантації, як материнських особин відбирають сіянці, додатково володіють підвищеною стійкістю оводненности асиміляційні тканин.
Відомо, що більш посухостійкі рослини відрізняються особливою анатомо-морфологічної структурою, яку називають "ксероморфность". Ознаками, характерними для рослин з ксероморфность структурою, є: сильноразвитой механічна тканина, слаборозвинені межклетники, багатошарова палісадна паренхіма, ізолатеральное будова листя, у яких відсутній губчаста паренхіма, товста кутикула, густе опушення, глибоке розташування продихів, групи клітин з великим внутрішнім простором навколо провідних пучків листя [1].
Жоден з відомих способів не може бути прийнятий як прототип до пропонованого способу діагностики посухостійкості рослин.
Недоліками відомих способів є: - їх складність; - трудомісткість; - тривалість випробувань; - обмеженість застосування.
Пропонований спосіб діагностики посухостійкості рослин, що полягає в тому, що визначають біофізичні показники рослинних тканин, в якості яких використовують сформувалися листя рослин зірваних і висушених в природних умовах, які опромінюють спрямованої енергією електромагнітного випромінювання ближньої області інфрачервоного спектра, одночасно реєструють минулий сигнал, при цьому чим менше коефіцієнт минулого випромінювання, тим більше посухостійким є рослина.
Дані по вимірах представляють у вигляді таблиці.
Потім обчислюють коефіцієнт пропускання енергії електромагнітного випромінювання Т як відношення пройшов через зразок потоку випромінювання Іпр до падаючого на нього випромінювання I0 Т = Іпр / I0.
Далі розраховують коефіцієнт пропускання енергії електромагнітного випромінювання по всьому листю ТР. як середнє значення коефіцієнтів пропускання енергії електромагнітного випромінювання п'яти листя цієї рослини T1. Т2. Т3. Т4. Т5 ТР = (T1 + Т2 + Т3 + Т4 + Т5) / 5.
До посухостійким відносять рослини, у яких Тр> ТСР +. до проміжних - ТСР - <Т. к чувствительным - Тр <Т. где Тср - среднее значение коэффициента пропускания энергии электромагнитного излучения исследуемых растений, - среднее квадратическое отклонение от Тср .
Чим менше коефіцієнт минулого випромінювання, тим більше посухостійким є рослина.
Заявляється спосіб діагностики посухостійкості рослин дозволяє:
- спростити процедуру діагностики;
- виконувати діагностику безпосередньо у зростаючих рослин;
- визначати посухостійкість рослин на ранніх етапах онтогенезу;
- відмовитися від використання дорогого "провокаційного" фону.
Таким чином, заявляється спосіб дозволяє діагностувати посухостійкість рослин і має властивості, які зумовлюють отримання позитивного ефекту.
приклад 1
Необхідно провести порівняння двох рослин за критерієм посухостійкості. У кожної рослини з 2 яруси, з середини гілки, зі східного боку взяли по 5 листків. Зібране листя протерли чистою ганчіркою від пилу і розклали на аркуш паперу з номером зразка для сушки. Сушку виробляли в приміщенні. При повному висиханні (коли лист перестав втрачати вологу) справили завмер проходить через лист потоку випромінювання ближньої області інфрачервоного спектра (Іпр. В - вольт чутливість, характеризує значення сигналу в вольтах, віднесене до одиниці падаючого потоку випромінювання).
Дані по вимірах представлені в табл.1.
Обчислені коефіцієнти пропускання енергії електромагнітного випромінювання кожного зразка Т, як відношення пройшов через зразок потоку випромінювання Іпр до падаючого на нього випромінювання I0
Т = Іпр / I0.
Далі розраховано коефіцієнти пропускання енергії електромагнітного випромінювання по всьому листю кожної рослини ТР. як середнє значення коефіцієнтів пропускання енергії електромагнітного випромінювання п'яти листя цієї рослини Т1. Т2. Т3. Т4. Т5
ТР = (Т1 + Т2 + Т3 + Т4 + Т5) / 5.
Порядок розрахунку (на прикладі першого рослини): розрахунок коефіцієнта пропускання енергії електромагнітного випромінювання зразків T1 = 3,45: 5 = 0,69; Т2 = 3,40: 5 = 0,68; Т3 = 3,44: 5 = 0,688; Т4 = 3,44: 5 = 0,688; T5 = 3,46: 5 = 0,692; розрахунок коефіцієнта пропускання енергії електромагнітного випромінювання по всьому листю ТР = (0,69 + 0,68 + 0,688 + 0,688 + 0,692) / 5 = 0,6876.
В даному прикладі (див. Табл.) Перша рослина стійкіше другого, так як має менший коефіцієнт пропускання енергії електромагнітного випромінювання.
приклад 2
Необхідно провести відбір посухостійких рослин (всього 100 рослин). У кожної рослини з 2 яруси, з середини гілки, зі східного боку взяли по 5 листків. Зібране листя протерли чистою ганчіркою від пилу і розклали для сушки. Номери зразків проставили на самих листах фломастером. При повному висиханні (коли лист перестав втрачати вологу) справили завмер проходить через лист потоку випромінювання ближньої області інфрачервоного спектра (Іпр. В - вольт чутливість, характеризує значення сигналу в вольтах, віднесене до одиниці падаючого потоку випромінювання).
Обчислені коефіцієнти пропускання енергії електромагнітного випромінювання кожного зразка Т, як відношення пройшов через зразок потоку випромінювання Іпр до падаючого на нього випромінювання I0
Т = Іпр / I0.
Далі розраховано коефіцієнти пропускання енергії електромагнітного випромінювання по всьому листю кожної рослини ТР. як середнє значення коефіцієнтів пропускання енергії електромагнітного випромінювання п'яти листя цієї рослини T1. Т2. Т3. Т4. Т5
ТР = (Т1 + Т2 + Т3 + Т4 + Т5) / 5.
Порядок розрахунку як в прикладі 1. Результати розрахунків представлені в табл.2.
За даними Тр складено ряд розподілу, обчислено середнє значення ТСР = 0,6513 і середньоквадратичне відхилення = 0,0866.
До посухостійким відносяться рослини, у яких Тр> ТСР + (Тр> 0,7379), до проміжних - ТСР - <Т (0,5646<Т (Тр <0,5646), где Тср - среднее значение коэффициента пропускания энергии электромагнитного излучения исследуемых растений, - среднее квадратическое отклонение от Тср .
Засухостійкими є рослини з номерами: 1, 10, 16, 22, 24, 27, 33, 35, 56, 58, 78, 79, 87, 91, 92, 94, 97.
література
1. Вальтер Г. Рослинність земної кулі, т. 1. Еколого-фозіологіческая характеристика. - М. Видавництво прогрес, 1968, - 552 с.
Спосіб діагностики посухостійкості рослин, що полягає в тому, що визначають біофізичні показники рослинних тканин, в якості яких використовують сформувалися листя рослин, зірваних і висушених в природних умовах, які опромінюють спрямованої енергією електромагнітного випромінювання ближньої області інфрачервоного спектра, одночасно реєструють минулий сигнал, при цьому, чим менше коефіцієнт минулого випромінювання, тим більше посухостійким є рослина.