CC BY
105
УДК 633.853.494
Инновационная технология предпосевной обработки семян рапса
Светлой памяти проф. Рубана И.Н. посвящается
Е.П.Дмитриева, Н.Л. Воропаева, д.х.н.,
В.В. Карпачев, д.с.-х.н., лауреат премии Правительства Российской федерации, Заслуженный изобретатель Российской Федерации, д.т.н., В.М.Мухин1
ГНУ ВНИИ рапса Россельхозакадемии, г.Липецк, Россия 1 ОАО ЭНПО «Неорганика» (дочернее предприятие госкорпорации «Росхимзащита»), г.Электросталь, Россия
bionanotex l@mail.ru, margarita 48 83@mail.ru
Использование активных углей при обработке семян различных сельскохозяйственных и декоративных культур для повышения энергии прорастания, всхожести семян, сохранности проростков, улучшения роста и развития растений, и в конечном итоге, качества продукции, описано в ряде работ и патентов [1-7].
Bamberg J.B с сотр. (США) [1], например, показали, что активированный уголь успешно может быть использован для повышения всхожести семян картофеля. В частности, авторами показано, что в присутствии угля значительно укорачивался период от набухания до прорастания 75% семян. По сравнению с контролем при опудривании углем прорастание семян культурных сортов ускорялось на 4 дня, дикорастущих видов - на 2 дня и медленно прорастающих семян дикорастущих видов - на 18 дней.
Kang G.S. с сотр. (Индия) [2] изучили влияние активированного угля (водной суспензии) и гибберелловой кислоты на прорастание истинных семян картофеля, используемых в процессе селекции.
Авторы патентов [3-6] использовали опудривание семян различных культур порошком активного углерода, например березового, в способах стимулирования прорастания семян в лабораторных опытах, фитотронах и парниково-тепличных и полевых условиях. Описанные изобретения повышают энергию прорастания, всхожесть семян, устойчивость к заболеваниям и способствуют получению полноценных всходов. При этом в патенте [3] авторы предварительно проводили обработку семян раствором гидроперита, после чего их выдерживали в растворе биопрепарата Мизорин, наносили на семена растительный сок, содержащий 6-7% сахара, и опыляли порошком активированного угля.
Известен также способ стимулирования прорастания семян масличных культур, например подсолнечника, включающий смачивание семян водой и опудривание порошком активированного угля [4], однако следует отметить небольшое повышение всхожести семян (10-20%) и
невысокую активацию роста проростков (17-31%) подсолнечника, что не оказывает заметного влияния на урожайность и качество конечной продукции.
В патенте [5] описан способ производства растениеводческой продукции (яровая пшеница сорта Харьковская 17, пшеница озимая сорта Скифянка, ячмень озимый сорта Скороход, кукуруза гибрида Краснодарский 303 АСВ, подсолнечник гибрида Краснодарский 917, соя сорта Армавирская) в условиях интенсивного землепользования, предусматривающий обработку пестицидами и/или агрохимикатами, отвод и очистку оборотных и/или сбросных вод композиционным сорбентом, содержащим активированный уголь и цеолитсодержащую породу, отличающийся тем, что после исчерпания сорбционной способности композиционный сорбент отделяется и используется для обработки семян и растений. При этом для применения при проведении предпосевной обработки семян композиционный сорбент целесообразно высушивать и измельчать до порошкообразного состояния.
Целью проводимых нами исследований является разработка и изучение эффективности препаратов на основе (нано)систем, состоящих из модифицированных природных кремнийсодержащих минералов, активных углей, олиго- и поли(амино)сахаридов, а также их производных для предпосевной обработки семян различных сельскохозяйственных культур и оздоровления почв с помощью (нано)технологии [8].
Нами, в частности, при проведении лабораторных испытаний выявлено, что при предпосевной обработке семян рапса различными марками активных углей, в том числе полученных из соломы рапса (РАУ) [9], ВСК, ВСК-400, АГ-3, БАУ-А, ФАС, УБФ [10], происходит активизация процесса прорастания семян. Число проклюнутых семян в первые сутки проращивания возросло на 3,6 - 23,8% в зависимости от физико-химических параметров изучаемых сорбентов на основе активных углей. Энергия прорастания в среднем увеличилась на 2,5%, лабораторная всхожесть - на 3,0 % (в контроле - 96,0%), длина проростков (в зависимости от марки АУ) — на 4,0 - 24,6%, накопление их массы — на 4,3 - 11,0% по сравнению с контролем (семена ничем не обработаны).
Использование активных углей марок ВСК, ВСК- 400, АГ-3, БАУ-А, ФАС, УБФ и полученного из отходов капустных культур РАУ в составе (нано)чипов, нанесенных на поверхность семян при предпосевной обработке [11], способствовало (в зависимости от их состава) резкой активизации процесса прорастания семян рапса (число проклюнутых семян в первые сутки проращивания возросло на 23,5 - 47,4%), в среднем увеличению энергии прорастания на 3,0%, лабораторной всхожести на 4,0%, длины проростков на 5,1 - 33,3%, накопления их массы на 5,9 - 21,1% по сравнению с контролем (семена ничем не обработаны).
В полевых опытах при посеве семян, обработанных (нано)чипами, в состав которых введены активные угли различных марок, наблюдалось на двое суток раньше, чем в других вариантах опыта, появление всходов, а полевая всхожесть увеличилась на 16,3% (по сравнению с контролем). В настоящее время проводятся учеты и наблюдения за ростом и развитием растений рапса.
