Гиббереллины — группа фитогормонов дитерпеновой природы, являющихся регуляторами роста растений, которые в природе синтезируются высшими растениями и микроорганизмами. Впервые гиббереллин был выделен в Японии из паразитического грибка Фузариум в 1938 году, был получен белый кристаллический препарат, нерастворимый в воде.

Зараженный грибком рис, в естественной природе, существенно опережал в росте другие растения, что и вызвало интерес ученых. И в настоящее время главным путём получения препарата остается микробиологическое выделение из гриба Fusarium.

 Гиббереллины в растениях работают в одном направлении с ауксинами и являются антагонистами цитокининов и абсцизовой кислоты. У растений и грибов найдено 136 различных соединений, которые по своей химической формуле отнесены к гиббереллинам, однако, они сильно отличаются своей активностью. Наиболее активными являются GA1, GA3, GA4 и GA7. На винограде применяется гиббереллин GA3. К наиболее известным функциям гиббереллинов относится контроль прорастания семян, рост стебля и плодов в длину, влияние на процесс цветения и строение органов цветка. К настоящему времени изучены молекулярные механизмы реализации этих функций - все они связаны с деградацией DELLA-белков.

механизм действия гиббереллинов

 У винограда эндогенный (внутренний, собственный) гиббереллин образуется в семенах ягод. Небольшой размер ягод бессемянных сортов винограда изначально обусловлен отсутствием в них семян, и как следствие недостатком эндогенного гиббереллина. Поэтому применяя экзогенный (внешний) GA3 мы можем добиться существенного увеличения размеров бессемянных ягод. В процессе роста ягоды гиббереллин влияет на деление клеток и их удлинение. Применив препарат во время цветения, можно повлиять на процесс оплодотворения и добиться полной партенокарпии (бессемянности) ягод у изначально семенных сортов винограда. Кроме того, гиббереллиновая кислота может применяться для стимуляции прорастания семян и ускорения начала цветения некоторых растений, но это мало применимо в любительской виноградарской практике.

Единицы измерения и дозировки

 Как и другие фитогормоны гиббереллин применяется в очень низких дозировках, в миллиграммах на литр рабочего раствора. В литературе можно встретить дозировки в мг/л (миллиграмм на литр) или в промилле (ppm), что одно и то же. То есть, например, дозировка 20мл/л = 20ppm, означает, что 1л рабочего раствора содержит 20мг чистого гиббереллина. Из многих препаратов на основе гиббереллиновой кислоты на винограде применяется GA3 (или ГК3), который доступен в продаже с содержанием активного вещества от 20-ти до 90%. Разумеется, количество активного вещества должно быть учтено при приготовлении раствора. Поскольку гиббереллиновая кислота не растворима в воде, рабочий раствор готовится из маточного, концентрированного, приготовленного на спирте.

Приготовление маточного раствора гиббереллина GA3 и его хранение

 Маточный раствор удобно готовить так, чтобы в 1мл раствора содержалось 10мг гиббереллина, таким образом проще будет впоследствии готовить рабочие растворы. Для приготовления 100мл спиртового маточного раствора из препарата GA3 чистотой 98% нам понадобится отмерить на электронных весах 1,02гр препарата и растворить его в 100мл чистого этилового спирта (от 90% и чище). Допустимо использовать изопропиловый спирт. В случае использования GA3 чистотой 20%, например, понадобится уже 5гр препарата на те же 100мл спирта. В итоге в обоих случаях мы получим маточный раствор с содержанием 10мг гиббереллина в каждом миллилитре.

Раствор приготовленный на спирте пригоден для длительного хранения. В стеклянной герметичной таре, в холодильнике или в прохладном подвале он сохранит свои свойства как минимум 3 года. Важно и в процессе приготовления, и в дальнешем хранении максимально защитить раствор от света! Это можно сделать, например, полностью обернув емкость с раствором алюминиевой фольгой.

Приготовление и применение рабочего раствора гиббереллина

Предположим, что для применения в конкретной схеме вам необходим рабочий раствор с содержанием 30ppm гиббереллина. В таком случае к одному литру воды нужно добавить 3мл маточного раствора, содержащего по 10мг ГК в каждом миллилитре. Если быть совсем точным, то воды нужно взять 997мл и добавить к ней 3мл маточного раствора, чтобы в итоге получить ровно литр рабочего раствора. Однако, небольшой погрешностью в данном случае можно пренебречь.

Воду лучше использовать дистиллированную. Если её нет, то допустимо применить обычную водопроводную, предварительно слегка подкислив её несколькими каплями обычного столового уксуса. Дело в том, что водопроводная вода может иметь щелочную реакцию, и это приведет к нейтрализации гиббереллиновой кислоты. Добавление уксуса немного сместит pH воды в сторону кислоты. Разумеется, добавлять уксус нужно до введения маточного раствора гиббереллина.

Раствор наносят на соцветия и грозди двумя способами - опрыскиванием из ручного пульверизатора или полным окунанием в раствор. Оба способа приемлемы и одинаково эффективны. Рабочий раствор, также как и маточный, очень чувствителен к свету, при работе на винограднике в ясный солнечный день он "живет" не более 10-15 минут, позже значительная часть ГК разрушается. Поэтому, если вам предстоит обработать много гроздей, готовьте раствор небольшими порциями и старайтесь израсходовать его в течение десяти, максимум пятнадцати минут. Если пользуетесь ручным пульверизатором, то есть смысл защитить раствор от света обернув бутылку фольгой, так можно значительно увеличить срок его жизни.

Некоторые примеры применения гиббереллина на винограде

 Самым логичным и оправданным, с точки зрения получаемых преимуществ и трудозатрат, является применение ГК на бессемяннх сортах винограда. Большинство из них положительно реагируют на экзогенный гиббереллин без существенных отрицательных последствий.

 Для кишмишей 1-3 классов бессемянности первую обработку проводят через 12-14 дней после полного цветения рабочим раствором с концентрацией 25-30ppm GA3. Под полным цветением имеется ввиду фаза полного сбрасывания колпачков цветков. Обращаю особое внимание, в работе с гормональными препаратами не столько важна точность дозировки препаратов, как сроки их применения! Для получения предсказуемых результатов необходимо внимательно наблюдать за фазами развития гроздей и применять фитогормоны только тогда, когда растение к этому готово. Так преждевременное применение препарата может повлиять на процесс завязывания ягод, плотность грозди и т.д. Затягивать с обработкой также не стоит, так как ягода хорошо воспринимает экзогенный гиббереллин пока устьица на кожице открыты, с взрослением ягоды они закроются. Обработку стоит проводить в вечерние часы.

 Через 7-8 дней после первой обработки проводят вторую таким же раствором. Пауза 7-8 дней обусловлена сроком воздействия экзогенного ГК. В данном случае указана усредненная дозировка, наиболее часто применяемая. Для отдельных сортов её нужно корректировать в большую или меньшую сторону, это определяется только предварительными тестами и изучением реакции конкретного сорта. Описанная простая схема позволяет увеличить массу ягод бессемянного сорта на 50-100%.

В последние годы появились сорта, которые условно отнесены к четвертому классу бессемянности, это фактически мягкосемянники, "полукишмиши". Применение ГК на таких сортах часто позволяет получить отличные результаты, увеличить ягоду и полностью избавиться от семян. На фото ниже гроздь сорта Кишмиш Молдавский, на котором были применены фитогормоны. Сорт формально относится к третьему классу бессемянности, однако в зависимости от условий опыления может иметь почти полноценные семена.

гроздь винограда Кишмиш Молдавский обработанная стимуляторами роста 

В данном случае применялся не только гиббереллин, но и форхлорфенурон, и ручные операции с гроздями. Подробнее расскажу об этом в другой статье, здесь же хотелось акцентировать на последствиях использования именно гиббереллина на мягкосемянном сорте. На фото ягода в разрезе, абсолютно без семян:

ягода винограда Кишмиш Молдавский после обработки РРР

В этой схеме гиббереллин применяется первый раз в фазе 90-100% цветения, то есть когда все, или почти все колпачки цветков сброшены. Дозировка ГК - 20-25ppm. И именно эта обработка повлияла на процесс оплодотворения и привела к полной бессемянности ягод. Позже были проведены ещё две обработки в комбинации с цитокинином, они направлены на увеличение размера ягоды.

Таким образом абсолютно оправданными считаю эксперименты с GA3 на мягкосемянных сортах, где обработка во время цветения позволяет исправить главный недостаток сорта и сделать его настоящим кишмишем.

Существует практика применения гиббереллина и на семенных сортах. Делается это с целью увеличения размеров ягод или получения бессемянных ягод. Для увеличения размеров ягоды с сохранением семян, обработки проводятся обычно по схеме, описанной выше, начиная со срока 12-14 дней после цветения, часто в комбинации с форхлорфенуроном. Однако, на семенных сортах гораздо чаще проявляются негативные последствия в виде значительного огрубения гребня и полной потери транспортабельности гроздей. Только некоторые сорта реагируют положительно, не сильно теряя в транспортабельности.

Позже я постараюсь на конкретных примерах продемонстировать результаты таких обработок. В том числе получение бессемянных ягод на семенных сортах, а также расскажу, как применяют гиббереллин в Японии, и как справляются с негативными последствими влияния ГК на гребень грозди.