Kako se u poljoprivredi povećava stepen mehanizovanosti i nauka povećava mogućnost za korišćenje inputa u povećanju proizvodnje, uloga regulatora rasta postaje od vitalnog značaja.
Biljni regulatori rastenja su biološki aktivna jedinjenja koja deluju u malim koncentracijama i regulišu razne specifične fiziološke procese: od klijanja semena pa do sazrevanja plodova.
Prema fiziološkom dejstvu i hemijskoj strukturi dele se na 5 osnovnih grupa: auksine, gibereline, citokinine, abscisinsku kiselinu i etilen. Osim ovih razlikujemo i tzv. nove grupe regulatora rasta: brasinosteroidi (BA), jasmionati (JA) i salicilati (SA), poliamini i dr.
Svaki od hormona ima višestruke efekte i na osnovu svog specifičnog međusobnog balansa upravljaju i procesima razvića, određuju pravac diferencijacije ćelije ili grupa ćelija. Rastenje i razviće je koordinisano odnosom pojedinih grupa stimulatora i inhibitora (međusobni balans). Efekat jednog hormona na iste ćelije može biti različit u različitim stadijumima razvića.
U svakom razvojnom procesu obično deluju 2 ili više hormona, a njihova interakcija može biti aditivna, sinergična ili antagonistička. Sinergisti su oni hormoni koji deluju na isti način. Antagonizam – kada hormoni imaju suprotan efekat. Kad nema interakcije, kada deluju nezavisno dve ili više grupa biljnih hormona onda je prisutan aditivni efekat.
Upoznavanje hemijske prirode endogenih regulatora rastenja i razvića omogućilo je in-vitro sintezu sličnih jedinjenja koja su označena kao egzogeni regulatori rastenja. Za egzogene regulatore rastenja razvrstavanja na stimulatore i inhibitore je uslovno: jedan isti regulator u zavisnosti od koncentracije, momenta korišćenja i svojstva sorte može za neki organ biti stimulator ili inhibitor.
Sinteza auksina u biljkama je prvenstveno locirana u meristemskim zonama i asimilacionim organima. Transport auksina je strogo polaran u aksijalnim organima. U stablu i mladim korenima transportuje se bazipetalno (od morfološkog vrha ka morfološkoj bazi). Prenos auksina obavlja se u inaktivnom obliku od mesta sinteze (list, meristem) do mesta delovanja. Kad dođe do mesta delovanja auksin se veže na određeni receptor (protein). Vezivanjem za receptor hormon postaje aktivan. Neprekidno se sintetiše u rastućim biljnim tkivima, odnosno prvenstveno u mladom lišću na vrhovima izdanaka, zatim i na vrhovima korena, semenim zametcima, pa i u polenu u obilnijim količinama.
Osnovne fiziološke funkcije: stimulacija izduživanja ćelija stabla i koleoptila (rast biljaka), indukcija bočnih i adventivnih korenova – rizogeneza, apikalna dominacija – inhibicija grananja, u fototropskoj i geotropskoj reakciji, u kambijalnoj aktivnosti stabla i korena, podsticanje cvetanja, odlaganje početka apscisije (opadanja) listova i dr. Poznavajući sastav i način delovanja auksina proizvedeno je niz sintetskih proizvoda koji pokazuju sličan efekt kao auksini. Pomoću tih proizvoda moguće je uticati na tok fizioloških procesa u biljci.
Citokinini se odlikuju širokim spektrom bioloških efekata: stimulacija umnožavanja ćelija, regulacija meristemske aktivnosti, inhibicija rastenja korena, uklanjanje apikalne dominacije, usmeravanje transporta i akumulacija asimilata, klijanje semena, diferencijacija hloroplasta i mnogi drugi. Široko su rasprostranjeni kod viših biljaka u različitim organima i tkivima. Citokinini se sintetišu u meristemskim tkivima biljaka, uključujući vršni meristem izdanka, mlade listove, kambijalni region, ali vršni meristem korena je dominantno mesto sinteze, odakle se transportuju sa transpiracionim tokom u nadzemne delove. Citokinini se transportuju kroz ksilem, transpiracionim tokom, u obliku ribozida detektovani su i u floemskom soku biljaka.
Giberelini se stvaraju u tkivima koja aktivno rastu: apikalni delovi stabla, mladi listovi, koreni, nezrela semena i plodovi. Najzastupljeniji giberelin je giberelinska kiselina – GA3. Sa mesta sinteze transportuju se u svim pravcima: iz korena transpiracionim tokom, a iz apikalnih delova kroz floem. Fiziološki efekti giberelina: stimulacija izduživanja stabla, razvoj listova i izduživanje lisnih drški, diferencijacija floemskih elemenata, inicijacija cvetova, partenokarpni razvoj plodova i dr. Mesta sinteze predstavljaju tkiva koja rastu: meristemi izdanaka i korenova, nezrela semena i plodovi, mladi listovi itd. Sa mesta sinteze transportuju se u svim pravcima: iz korena transpiracionim tokom, a iz apikalnih delova kroz floem.
Abscisinska kiselina (ABA) u mnogim procesim je antagonist auksina, giberelina i citokinina, posreduje u reakcijama na stresne uslove, ima regulatornu ulogu u vodnom režimu biljaka (kontrola zatvaranja stoma), zaustavlja rastenje pupoljaka i izaziva mirovanje (dormanciju) čak i kada se doda izdancima koji rastu (odakle naziv dormin). Nije glavni hormon u regulaciji opadanja listova (apsicija), ali podstiče starenje listova (nezavisno od etilena), u razviću semena utiče na razviće i dormanciju embriona, sintezu rezervnih proteina u kotiledonima.
Etilen utiče na sazrevanje plodova, inhibira rastenje stabla, indukcija adventivnih korenove i stimulacija rastenja korenskih dlaka, utiče na cvetanje i opadanje plodova. Sintetiše se u mnogim tkivima zavisno od stadijuma razvića i drugih faktora, a sinteza je povećana pod uslovima stresa. Javlja se pri opadanju listova i sazrevanju plodova.
U nauci i praksi su postignuti značajni rezultati u izučavanju regulatora rastenja sa ciljem povećanja prinosa i kvaliteta plodova vinove loze. Saznanja do kojih se došlo ispitivanjem endogenih hormona omogućila su praktičnu primenu regulatora rastenja.
Sintetički regulatori rastenja su proizvodi koji su vrlo slični prirodnim hormonima rasta vinove loze, primenjuju se egzogeno, a njihova primena remeti internu ravnotežu fiziološki aktivnih stvari i time utiču na fiziološke procese rasta i rodnosti. U ogledima sa primenom egzogenih regulatora ispoljene su sortne osobenosti, pri čemu su na isti preparat različite sorte različito reagovale. Dok su se kod nekih sorata postigli pozitivni rezultati, druge nisu reagovale ili su rezultati negativni. Među najvažnijim faktorima koji utiču na način i stepen reakcije na primenu regulatora jesu: voćna vrsta, ukupno zdravstveno stanje biljke, faza razvoja biljke u vreme tretmana, količina roda, stresni uslovi kojima su biljke bila izložena kako u prethodnoj sezoni tako i u vreme pre primene preparata, vrsta i koncentracija preparata, prirodni uslovi sredine pre, tokom i nakon tretmana, ujednačenost nanošenja preparata i reakcija u zavisnosti od sorte.
Kod egzogenih regulatora rastenja u vinogradarskoj praksi razlikujemo stimulatorno i inhibitorno delovanje (retardanati). Retardanti nalaze sve veću primenu u vinogradarstvu, pogotovu kod sorata izražene bujnosti i dugog vegetacionog perioda. Među najznačajnijim retardantima u vinogadarstvu mogu se izdvojiti: paklobutrazol, hlorholinhlorid, etefon, alar, fenarimol i dr.
Egzogena primena ispoljava različite uticaje, zavisno od upotrebljene supstance, koncentracije, načina i vremena primene i sorte, a razvrstavanje na stimulatore i inhibitore treba posmatrati uslovno. Jedan isti biljni regulator može ispoljavati dejstvo stimulatora ili inhibitora nekog procesa ili pak izostati efekti njihovog dejstva na biljke. Iz tog razloga dalje izučavanje i iznalaženje za svaku sortu najpovoljnijih koncentracija i rokova tretiranja od velikog je značaja za uspešnu primenu regulatora rastenja u vinogradarskoj praksi.
Dejan Stefanović, dipl. inž. polj.
psss.rs
