Study of the Influence of Organomineral Fertilizers on the Resistance to Spring Frost of Apple Trees

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

This article presents the preliminary results of testing a new drug NPC “White Pearl Universal Antifreeze” on apple. The purpose of the research was to study the effect of organomineral fertilizers on the physiological and biochemical parameters of apple trees resistance to spring frosts. Sinap Orlovsky, an apple cultivar from the bioresource collection of VNIISPK, served as an object of the study. The experiment was based on three variants. The experiment variants were: 1 – control (without treatments); 2 – foliar treatment with 1% solution of NPC “White Pearl Universal Antifreeze”; 3 – foliar treatment with 3% solution of NPC “White Pearl Universal Antifreeze”. There were 3 repetitions in each experiment with 5 accounting trees. Three-fold non-root treatment in the experimental versions contributed to a 34.3% increase in bound water. Against the background of an increase in the activity of total amylase, 1% and 3% solutions of the drug increased the amount of sugars in fruit buds by 23.1% and 55.6%, respectively, compared with the control. At the same time, the NPC “White Pearl Universal Antifreeze” contributed to the acceleration of protein metabolism in fruit buds. Thus, the level of proline under the influence of a 3% solution of the NPC “White Pearl Universal Antifreeze” decreased by 8.0 times and by 9.2 times in the variant with 1% solution, whereas in the control it decreased by 7.8 times. According to the results of field and laboratory observations, the positive effect of the drug NPC “White Pearl Universal Antifreeze” on the stability of flowers and buds was revealed. The preliminary data make it possible to conclude that the treatment with NPC “White Pearl Universal Antifreeze” can increase resistance to low-temperature stress in the spring period by optimizing the water regime, improving carbohydrate-protein, energy and redox metabolism.

Full Text

Restricted Access

About the authors

Z. Е. Оzherelieva

Russian Research Institute of Fruit Crop Breeding

Author for correspondence.
Email: ozherelieva@orel.vniispk.ru

PhD in Agricultural Sciences

Russian Federation, Zhilina Village, Orel Region

P. S. Prudnikov

Russian Research Institute of Fruit Crop Breeding

Email: ozherelieva@orel.vniispk.ru

PhD in Biological Sciences

Russian Federation, Zhilina Village, Orel Region

А. Yu. Stupina

Russian Research Institute of Fruit Crop Breeding

Email: ozherelieva@orel.vniispk.ru

Junior Researcher

Russian Federation, Zhilina Village, Orel Region

А. О. Bolgova

Russian Research Institute of Fruit Crop Breeding

Email: ozherelieva@orel.vniispk.ru

PhD Student, Junior Researcher

Russian Federation, Zhilina Village, Orel Region

References

  1. Ermakov A.I. Metody biohimicheskih issledovanij rastenij. L.: Agropromizdat, 1987. 430 s.
  2. Ozherel’eva Z.E., Prudnikov P.S. Vliyanie biopreparatov PRK «Belyj Zhemchug» linii B-PLUS na ustojchivost’ k vesennim zamorozkam, urozhajnost’ i kachestvo plodov yabloni // Sadovodstvo i vinogradarstvo. 2022. № 6. 24–32. https://doi.org/10.31676/0235-2591-2022-6-24-32
  3. Ozherel’eva Z.E., Prudnikov P.S., Zubkova M.I. i dr. Opredelenie morozostojkosti zemlyaniki sadovoj v kontroliruemyh usloviyah. Orel, 2019. 25 s.
  4. Prudnikov P.S., Ozherel’eva Z.E. Fiziologo-biohimicheskie metody diagnostiki ustojchivosti plodovyh kul’tur k zasuhe i gipertermii. Orel: VNIISPK, 2019. 46 s.
  5. Turkina M.V., Sokolova C.B. Izuchenie membrannogo transporta saharozy v rastitel’noj tkani // Fiziologiya rastenij. 1972. T. 19. № 5. S. 912–919.
  6. Ali O., Ramsubhag A., Jayaraman J. Biostimulant properties of seaweed extracts in plants: implications towards sustainable crop production // Plants. 2021. № 10. https://doi.org/10.3390/plants10030531
  7. Bulgari R., Franzoni G., Ferrante A. Biostimulants application in horticultural crops under abiotic stress conditions // Agronomy. 2017. V. 9. № 6. https://doi.org/10.3390/agronomy9060306
  8. Franzoni G., Bulgari R., Ferrante A. Maceration time affects the efficacy of borage extracts as potential biostimulant on rocket salad // Agronomy. 2021. № 11. https://doi.org/10.3390/agronomy1111218.
  9. Franzoni G., Cocetta G., Prinsi B. et al. Biostimulants on crops: Their impact under abiotic stress conditions // Horticulturae. 2022. V. 8. № 3. 189. https://doi.org/10.3390/horticulturae8030189
  10. Krasova N., Ozherelieva Z, Galasheva A. et al. Gene pool assessment in terms of apple tree generative organs resistance of different ploidy to spring frost // E3S Web of Conferences. 2020. V. 176. 03017. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202017603017
  11. Lau S.E., Teo W.F.A., Teoh E.Y., Tan B.C. Microbiome engineering and plant biostimulants for sustainable crop improvement and mitigation of biotic and abiotic stresses // Discover Food. 2022. № 2. https://doi.org/10.1007/s44187-022-00009-5
  12. Ozherelieva Z., Prudnikov P., Nikitin A. et al. Adaptogenic Preparations Enhance the Tolerance to Spring Frosts, Yield and Quality of Apple Fruits // Horticulturae. 2023. V. 9. https://doi.org/10.3390/horticulturae9050591
  13. Rouphael Y., De Micco V., Raimondi G. et al. Effect of Ecklonia maxima seaweed extract on yield, mineral composition, gas exchange and leaf anatomy of zucchini squash gron under saline conditions // Journal of Applied Phycology. 2017. V. 29. P. 459–470. https://doi.org/10.1007/s10811-016-0937-x
  14. Rouphael Y., Colla G. Editorial: Biostimulants in agriculture // Frontiers in Plant Science. 2020. V. 11. № 40. https://doi.org/10.3389/fpls.2020.00040
  15. Sangiorgio D., Cellini A., Donati I. et al. Facing climate change: Application of microbial biostimulants to mitigate stress in horticultural crops // Agronomy. 2020. V. 10. № 6. 794. https://doi.org/10.3390/agronomy10060794
  16. Zulfiqar F., Casadesús A., Brockman H., Munné-Bosch S. An overview of plant-based natural biostimulants for sustainable horticulture with a particular focus on moringa leaf extracts // Plant Science. 2020. V. 295. 110194. https://doi.org/10.1016/j.plantsci.2019.110194

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Fractional composition of water in annual shoots and fruit buds of apple variety Sinap Orlovsky in the phases: a - dormant bud-silver cone, b - mouse ear, c - closed inflorescence, %.

Download (69KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Percentage of dead flowers (a) and buds (b) of Sinap Orlovsky variety under controlled conditions, %.

Download (43KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».