Салициловая кислота и ее положительный эффект в гидропонике — Наука в гидропонике
При поиске способов повышения урожайности мы обычно хотим чего-то, что безопасно для окружающей среды, безопасно для нас и способно дать нам существенную отдачу от затраченных средств. Из множества добавок, которые были исследованы в течение последних 30 лет, одна простая органическая молекула, кажется, очень хорошо отвечает всем требованиям: салициловая кислота. Сегодня мы поговорим о том, почему эта добавка так интересна для использования в гидропонной культуре, о результатах, которые она показала в рецензируемых публикациях, и о том, как мы можем использовать ее для повышения урожайности наших культур. Для тех из вас, кто интересуется этой молекулой, я бы также рекомендовал прочитать этот обзор 2010 года, который содержит гораздо более подробный обзор научной литературы, посвященной исследованиям салициловой кислоты в высших растениях.
–
–
Салициловая кислота представляет собой простую органическую молекулу со структурой, показанной выше. Мы давно знали, что растения производят его, и мы почти с самого начала знали, что он играет ключевую роль в реакции растений на болезни и стресс (см. здесь некоторые ранние сведения о выращивании табака). Салициловая кислота используется в растениях в качестве сигнальной молекулы (также известной как гормон), перемещаясь от органов, подвергающихся стрессу, к органам, не подвергающимся стрессу, по мере того, как растение подвергается нападению. Однако его роль гораздо сложнее, поскольку он выполняет функции, связанные с образованием хлоропластов, торможением созревания плодов и многими другими важными процессами.
Узнав, что это интересная молекула, вскоре люди начали изучать, приносят ли экзогенные приложения какую-либо пользу. Мы узнали, что он увеличивает сухую массу и площадь листьев у кукурузы и сои (здесь), что он может повышать всхожесть пшеницы (здесь), содержание масла в базилике (здесь), содержание углеводов в кукурузе и т. д. несколько исследований, указывающих на улучшение развития корней — даже при внекорневой подкормке (здесь) — предполагают, что этот гормон способен повышать продуктивность растений с помощью нескольких различных механизмов. Заболеваемость также можно значительно снизить с помощью применения салициловой кислоты (здесь).
–
–
Мы также знаем, что эта молекула оказывает важное влияние на процесс цветения. Это может вызвать более раннее цветение растений и часто может вызывать более крупные завязи плодов у некоторых растений (например, у папайи (здесь)). Что наиболее важно, внекорневое опрыскивание растений томатов и огурцов салициловой кислотой показало значительное увеличение урожайности (здесь). Поэтому ясно, что экзогенное применение салициловой кислоты может иметь много важных преимуществ в растениеводстве, и поэтому это важный кандидат, который следует рассмотреть для повышения урожайности.
Но как мы это применим? Чаще всего эту молекулу применяют в режимах внекорневой подкормки, хотя в некоторых случаях ее также применяют непосредственно в гидропонных растворах. Чаще всего концентрации порядка 10-5 -10-4 M используются, поскольку в нескольких исследованиях было показано, что негативные эффекты начинают проявляться, когда уровень концентрации достигает 1 мМ. Это означает, что регулярные дозы будут составлять около 1-100 частей на миллион, при этом предпочтителен самый низкий спектр дозировок, если влияние на конкретное растение неизвестно. Растворимость салициловой кислоты составляет 2,48 г/л при 25°C, поэтому можно без проблем приготовить концентрированные растворы примерно в 20-30 раз, чтобы облегчить нанесение на растения. Приготовление более концентрированных растворов требует некоторых хитростей, но это, безусловно, можно сделать.
–
–
Салициловая кислота также имеет то преимущество, что является очень безопасной молекулой, поэтому ее можно применять без особого беспокойства, чтобы экспериментировать с ее эффектами. Для испытаний на новых растениях наиболее распространенным будет внекорневое применение в концентрации 20-30 частей на миллион, при этом применение обычно проводят один раз в 5-10 дней. Частота применения, а также оптимальная концентрация, конечно, будут зависеть от конкретного растения, которое вы выращиваете. Есть также несколько других молекул, которые можно использовать с салициловой кислотой для усиления ее воздействия на некоторые растения, но это будет в центре внимания следующего поста.
Наконец, также стоит отметить, что салициловая кислота не аспирин (аспирин — это ацетилсалициловая кислота, родственная, но другая молекула), поэтому, если вы хотите поэкспериментировать с этой добавкой, вам следует купить салициловую кислоту, а не просто «выбрасывать немного аспирина» в лиственный или гидропонный питательный раствор.
