Gibberellin (GA) on taimehormoonide klass, millel on oluline roll taimede kasvu ja arengu edendamisel. Selle avastasid ja nimetasid Jaapani teadlased ning selle nimi on tuletatud "Gibberellosis" - taimehaigusest, mille põhjustas seene Aspergillus erütropolis. Gibberellini avastamine ja uurimine on pakkunud uusi vaatenurki ja lahendusi põllumajandustootmiseks, eriti taimede kasvu reguleerimisel ja saagise saagikuse parandamisel, näidates suurt potentsiaali.
I. Gibberellinide avastamine ja nimetamine
Gibberellini avastamine pärineb 1926. aastast, kui Jaapani teadlane Kikunae Ikeda avastas selle taimehormooni olemasolu erütromükoosi uurides, seene põhjustatud taimehaiguse. Equisetum sekreteerib peremeestaime aine, mis põhjustab ebanormaalset kasvu. Pärast edasist uurimist avastasid teadlased selle aine struktuuri ja funktsiooni, mida lõpuks nimetati Gibberelliniks.
Gibberellinide uuringus pandi aluse fütohormonoloogia kiirele arengule ja andis uusi ideid põllumajanduse ja taimebioloogia järgnevaks põhjalikuks uurimiseks.
Ii. Giberelliinide füsioloogiline roll
Gibberellin kui taimehormoon on palju olulisi füsioloogilisi rolle ning selle funktsioonid on laiad ja mitmekesised. See sisaldab peamiselt järgmisi aspekte:
1. edendab taimerakkude pikenemist
Gibberelliinid soodustavad taimerakkude pikenemist, eriti noorte taimekudede puhul. Kui giberelliinide kontsentratsioon taimes suureneb, stimuleerib see rakuseinte lõdvestamist ja venitust ning soodustab rakkude jagunemist ja laienemist. See efekt ilmneb eriti tüvedes, lehtedes ja muudes taimeosades. Uuringud on näidanud, et Gibberellin mitte ainult ei kiirenda taimede kasvukiirust, vaid muudab ka taime keha struktuuri, pannes taime protsessis kiiremini kasvama.
2. seemnete idanemise edendamine
Gibberellinil on seemnete idanemise edendamisel oluline roll. Taimede seemnete arendamise ajal võivad giberelliinid soodustada ladustatud toitainete muundamist ja kasutamist ning aidata seemneid sobivates keskkonnatingimustes paremini idaneda. Gibberellini rakendamine aitab mõnda seemnet idaneda varem või kiirendada idanemisprotsessi, kui neid on loomulikes tingimustes keeruline idaneda.
3. Taimede õitsemise ja puuviljade arendamise muutmine
Gibberellins mängib paljudes taimedes olulist rolli õitsemise ja puuviljade arendamisel. Mõnedes põllukultuurides soodustab Gibberellini rakendus lillepungade diferentseerumist, kiirendades sellega õitsemisprotsessi. Lisaks mõjutab see nii puuvilja suurust ja kuju kui ka saaki. Puuviljatootmisel kasutatakse sageli puuviljade kasvu reguleerimiseks ning selle kvaliteedi ja turuväärtuse parandamiseks.
4. uinumise ületamine ja võrsete kasvu edendamine
Teatavate taimede seemned muutuvad küpsedes seisma, kui nad ei suuda normaalselt kasvada ja areneda. Gibberellin rikub seda puhkemist ning soodustab seemnete idanemist ja kasvu. Lisaks seemnetele võivad Gibberellins soodustada ka taimeharude või võrsete kasvu, eriti kevadel või kasvuperioodi alguses, kui Gibberellini rakendused võivad aidata taimedel kiiremini noorendada.
5. Taimede vastupidavuse edendamine
Gibberellinil on ka teatavaid antiklimaktilisi toimeid. Kui taimed seisavad silmitsi ebasoodsate keskkonnatingimustega (nt põud, külm jne), võib Gibberellini rakendus aidata taimedel kohaneda karmi keskkonnaga ja parandada nende ellujäämist. Uuringud on näidanud, et giberelliinid võivad suurendada taimede resistentsust, reguleerides taimede hormoonide taset, eriti ebapiisavate vee või keskkonna muutuste korral, mis võib parandada taimede kasvu taastumisvõimet.
Iii. Giberelliinide rakendamine põllumajanduses
Gibberellini kui laia rakenduse väljavaadetega taimehormooni on põllumajandustootmisel laialdaselt kasutatud. Eelkõige on Gibberellin näidanud suurt väärtust põllukultuuride saagise suurendamisel, parandades põllukultuuride kvaliteeti ja pikendades toote värskust.
1. Suurendage põllukultuuride tootmist
Erütromütsiin võib tõhusalt soodustada taimede kasvu ja arengut, suurendada taimede kõrgust, varte paksust, eriti mõne kääbussaagi puhul, millel on ilmselge kasvuregulatsiooni mõju. Mõne põllukultuuri puhul, mida ebasoodsad keskkonnategurid kasvuprotsessi ajal kergesti mõjutavad, võib Gibberellini rakendamine parandada nende võimet kohaneda kahjuliku keskkonnaga, parandades sellega põllukultuuride saagikust ja majanduslikku kasu.
2. Puuviljade kvaliteedi parandamine
Viljapuu kasvatamisel kasutatakse Gibberellini laialdaselt puuviljade kasvu ja arengu edendamiseks. See võib tõhusalt soodustada puuviljade suurenemist, lükata puuviljade valmimisprotsessi edasi ning suurendada puuviljade suhkrusisaldust ja maitsekvaliteeti. Näiteks tsitruseliste, viinamarjade, õunte ja muude puuviljade tootmisel võib Gibberellini mõõdukas kasutamine muuta puuviljad suurema, ilusamaks ja rikkamaks ning suurendada turu konkurentsivõimet.
3. Taimede õitsemise kontroll
Gibberellini saab kasutada ka taimede õistamisperioodi reguleerimiseks, eriti mõnel kaubanduslikul lilletootmisel saab Gibberellin õitsemisaega tõhusalt kontrollida ja laiendada lillede dekoratiivset perioodi. See on mõeldud mõnele kommertsstaimimiseks kasutatavatele lilledele, näiteks krüsanteemidele ja karneerimisele jne.
4. põllukultuuride vastupidavuse parandamine
Gibberellini stressivastast toimet ei näidatud mitte ainult veepuuduse ja külma keskkonna korral, mõnede kahjurite nakatumise või aeglase kasvuga põllukultuuride puhul võib see Gibberellini mõistliku rakenduse kaudu aidata taimel parandada kahjurite ja haiguste vastupidavust ning suurendada põllukultuuride vastupidavust stressile.
5. köögiviljade saagikoristusperioodi pikendamine
Mõnede köögiviljade kasvatamisel lükkab Gibberellinide kasutamine koristusaega edasi, võimaldades köögiviljadel pikema aja jooksul värsked jääda. Näiteks kasutatakse giberelliine sageli köögiviljade nagu tomatite ja kurkide kasvutsükli pikendamiseks, võimaldades neil pikema aja jooksul kvaliteetset säilitada.
IV. Gibberelliinide kasutamise ettevaatusabinõud
Kuigi Gibberelliinidel on põllumajanduses lai valik rakendusi, nõuab nende kasutamine ettevaatlikkust. Ühest küljest võivad liigne kogused giberelliinid põhjustada taimede liigset kasvu või isegi pärssida nende normaalset arengut. Teisest küljest reageerivad erinevad taimed Gibberellinidele erinevalt ning rakendusdoosi ja rakendusmeetodit tuleks kohandada vastavalt saagi konkreetsetele vajadustele.
Lisaks, kuna Gibberellin on bioloogiliselt aktiivne aine, tuleb arvestada selle mõju keskkonnale. Seda tuleks kasutada nii, et vältida ökosüsteemi liigset häirimist ja ratsionaliseerida Gibberelliinide kasutamist, et tagada põllumajandustootmise jätkusuutlikkus.
V. Järeldus
Omamoodi taimehormoonina on Gibberellinil oluline roll taimede kasvu edendamisel ja taimede arengu reguleerimisel. Põllumajandustootmisel aitab Gibberellini rakendamine mitte ainult parandada põllukultuuride saaki ja kvaliteeti, vaid võib ka tõhusalt reguleerida taimede kasvutsüklit ja parandada põllukultuuride vastupidavust. Teaduse ja tehnoloogia pideva arenguga on Gibberellini rakendamine üha ulatuslikum ja mängib üha olulisemat rolli tänapäevase põllumajanduse säästva arengu edendamisel.
