CC BY
9
УДК 633:631.81.095.337:631.816 DOI: 10.24412/1029-2551-2021-6-016
ВЛИЯНИЕ БОРНОЙ КИСЛОТЫ В ОРГАНИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЯХ НА ПРОРОСТКИ ЗЕРНОБОБОВЫХ КУЛЬТУР
1Н.А. Кодочилова, к.б.н., 1Т.С. Бузынина, 2В.В. Семенов, д.х.н., 2Б.И. Петров, д.т.н.
1Нижегородский НИИ сельского хозяйства - филиал ФАНЦ Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого, e-mail: korchenkina.natalia@yandex.ru, tattiana121@yandex.ru 2Институт металлоорганической химии им. Г.А. Разуваева РАН, e-mail: vvsemenov@iomc.ras.ru, bip@iomc.ras.ru
Приведены результаты изучения влияния растворов борной кислоты в органических жидкостях на посевные качества семян и морфометрические параметры проросших семян (длина корня и длина ростка) на горохе посевном сорта Стабил, полевом горохе сорта Красивый и люпине белом сорта Дега. Проращивание семян опытных культур проводили в Нижегородской государственной сельскохозяйственной академии и в лаборатории Нижегородского научно-исследовательского института сельского хозяйства в 2019-2020 гг. Установлено, что наиболее эффективно применение борной кислоты в воде и в растворе глицерина. Всхожесть и энергия прорастания семян исследуемых культур при использовании данных растворов составила более 95% при 0,0100-0,0050% концентрации. Борат глицерина увеличил биомассу проростков на полевом горохе на 12,3% при 0,0050% концентрации и на посевном горохе на 37,5% при 0,0100%разбавлении опытного раствора. Морфометрические показатели растений также превзошли контрольный вариант. Так, на посевном горохе длина корня при 0,0010% разбавлении составила 11,5 см. Дальнейшее снижение концентрации до 0,0005% обеспечило длину ростка до 4,2 см. На полевом горохе длина корня возросла на 67% и составила 7,7 см при 0,0050% разбавлении. Растворение борной кислоты в воде также оказалось весьма значимым. На полевом горохе она способствовала удлинению ростка до 6,7 см, что в 1,5 раза превысило контроль, а на люпине она увеличила длину корня на 55%.
Ключевые слова: лабораторный опыт, люпин, горох, борная кислота, хелаты, посевные качества семян, длина проростков и их масса.
INFLUENCE OF BORIC ACID IN ORGANIC LIQUIDS ON SEEDLINGS OF LEGUMINOUS CROPS
lPh.D. N.A. Kodochilova, :T.S. Busynina, 2Dr.Sci. V.V. Semenov, 2Dr.Sci. B.I. Petrov
lNizhny Novgorod S Research Institute of Agriculture - branch of the Federal Agrarian Scientific Center NorthEast named after N.V. Rudnitsky, e-mail: korchenki-na.natalia@yandex.ru, tattiana121@yandex.ru 2G.A. RazuvaevInstitute of Organometallic Chemistry of the RAS, e-mail: vvseme-nov@iomc.ras.ru, bip@iomc.ras.ru
The article presents the results of studying the effect of boric acid solutions in organic liquids on the sowing qualities of seeds and the morphometric parameters of sprouted seeds (root length and sprout length) on seed peas of the Stabil variety, field peas of the Beautiful variety and white lupine of the Degas variety. Germination of seeds of experimental was carried out in the Nizhny Novgorod State Agricultural Academy and in the laboratory of the Nizhny Novgorod Research Institute of Agriculture - a branch of the Federal Agrarian Scientific Center North-East named after N. V. Rudnitsky. It is established that the most effective use of boric acid in water and in a solution of glycerol. The germination and germination energy of the seeds of the cultures studied in the experiment when using these solutions was more than 95% at 0.0100-0.0050% concentration. Glycerol borate increased the biomass of seedlings on field peas by 12.3% at 0.0050% concentration and on seed peas by 37.5% at 0.0100% dilution of the experimental solution. The morphometric parameters of the plants also exceeded the control variant. So, on the seeded peas, the root length at 0.0010% dilution was 11.5 cm. A further decrease in the concentration to 0.0005% provided a sprout length of up to 4.2 cm. On field peas, the root length increased by 67% and amounted to 7.7 cm with 0.0050% dilution. The dissolution of boric acid in water was also very significant. On field peas, it contributed to the elongation of the sprout to 6.7 cm, which is 1.5 times higher than the control version, and on lupine, it increased the root length by 55% to the control (5.8 cm).
Keywords: laboratory experience, lupine, peas, boric acid, chelates, seed quality, length of seedlings and their mass.
Зернобобовые культуры имеют важное продовольственное, кормовое и техническое значение. Площадь возделывания зернобобовых культур в Нижегородской области в среднем составляет 26 тыс. га при урожайности 2,07 т/га [1, 2]. При стабильности посевных площадей основной путь увеличения валовых сборов зерна состоит в дальнейшем повышении урожайности. Это требует совершенствования существующих и разработки новых агротехнических приемов, направленных на создание благоприятных условий для роста и развития растений, обеспечивающих высокую и устойчивую продуктивность с хорошим качеством товарной продукции. Одним из направлений для решения поставленной задачи является рациональное применением средств химизации, обеспечивающих сбалансированное питание растений макро- и микроэлементами. За счет постоянного роста цен на минеральные удобрения применение их в традиционных формах становится малодоступным и экономически малоэффективным направлением для многих хозяйств [3]. Поэтому, на современном этапе организации эффективного минерального питания зернобобовых культур, особое значение имеет обеспечение растений необходимыми микроэлементами. К числу микроэлементов, необходимых для нормального роста и развития зернобобовых культур, относится бор. Исследования и практика доказывают, что при его недостатке снижается ростовые характеристики, урожайность и ухудшается качество производимой продукции [4, 5]. Решить вопрос повышения продуктивности зернобобовых культур могут борные удобрения, основной ассортимент которых на Российском рынке производится с использованием борной кислоты и буры (тетраборат натрия).
Изучению влияния борной кислоты на процессы жизнедеятельности растений посвящено достаточно много исследований [6-12]. Несмотря на высокую агрономическую эффективность таких удобрений, применение их сопряжено с рядом трудностей, связанных с низкой растворимостью соединений бора в воде. Альтернативной существующим бор-содержащим микроудобрениям могут служить жидкие быстрорастворимые формы соединений
бора, с существенно большей концентрацией по сравнению с водным раствором борной кислоты
[13]. Включение таких форм борсодержащих препаратов в современные агротехнологии должно предваряться комплексными исследованиями, направленными на выявление их потенциального положительного или токсического эффекта на начальных этапах онтогенеза растений. Интенсивность проявления данного критерия экономически целесообразно проводить в лабораторных условиях.
Цель исследований - изучить влияние различных концентраций растворов борной кислоты в органических жидкостях на посевные качества семян и морфометрические показатели проростков гороха (посевного и полевого) и люпина белого.
Условия, материалы и методы. Лабораторный опыт в 2019 г. проводили на базе кафедры «Агрохимия и агроэкология» Нижегородской ГСХА, а в 2020 г. - на базе отдела земледелия и кормопроизводства Нижегородского НИИСХ - филиала ФГБ-НУ ФАНЦ Северо-Востока.
Объектами исследования были полевой горох сорта Красивый, посевной горох сорта Стабил и белый люпин сорта Дега.
Изучение различных концентраций
борсодержащих веществ заключалось в определении их влияния на посевные качества семян опытных культур и развитие их проростков. Семена гороха и люпина, предварительно замоченные в 10 мл изучаемого раствора в определяемой концентрации, проращивали в чашках Петри диаметром 12 см на подготовленном песке, смоченном 11 мл дистиллированной воды. В контрольных вариантах семена проращивали при использовании дистиллированной воды (табл. 1).
В соответствии с требованием ГОСТ 12038-84
[14] на 4-й день у люпина оценивали энергию прорастания семян, на 7-й день - всхожесть, а у гороха энергия прорастания была определена на 4-й, а всхожесть на 8-й день. В последний день экспозиции измеряли длину ростков и корней проростков, а также определяли их массу. Повторность опыта четырехкратная.
1. Схема лабораторных исследований влияния борсодержащих препаратов _на посевные качества семян зернобобовых культур_
Краткое обозначение Концентрация Описание варианта
варианта бора, %
Контроль (Н20) - Растения проращивали при использовании дистиллированной воды
Н3ВО3 - Н2О (бк) 0,1000*
Н3В03 - этиленгликоль (ЭГ) 0,0500* 0,0100 Растворы соответствующих концентраций указанных веществ получали путем разбавления раствора с максимальной концентрацией. Затем в 10 мл раствора были замочены семена опытных культур (по 25 шт.) в течение 6 часов
Н3В03 - моноэтаноламин (МЭА) 0,0050 0,0010
Н3ВО3 - глицерин (Г Л) 0,0005 0,0001
* изучали на люпине.
2. Линейка разбавлений для получения опытных растворов
Раствор 0,0500* 0,0100 0,0050 0,0010 0,0005** 0,0001**
0,1000% В, мл 1 1 1 1 1 1
Н2О, мл 1 9 19 99 9 99
* использовали для люпина; ** исходный раствор 0,0010%.
Для исследований использовали растворы борной кислоты (HзBOз) в органических растворителях (8,62 г бора/л). Для приготовления 0,1000% раствора использовали: 5,8 мл раствора HзBOз + 494,2 мл ШО. Действие изучаемого препарата сопоставляли с влиянием, оказываемым на растения традиционной формой - водного раствора борной кислоты, используемой в практике сельскохозяйственного производства как источник данного микроэлемента. Также при постановке эксперимента был предусмотрен контрольный вариант с использованием дистиллированной воды (табл. 2).
Результаты и обсуждение. На рисунке 1 показаны значения посевных качеств семян люпина: энергии прорастания и всхожести в среднем за 2019-2020 гг.
Замачивание семян в растворах изучаемых бор-содержащих соединений оказывало различный эффект на энергию прорастания семян люпина. Так, при изучении воздействия соединений бора на энергию прорастания семян следует отметить, что на вариантах, где применяли 0,1000% раствор бората моноэтаноламина, на момент определения всхожести наблюдали максимальный объем нежизнеспособных растений - 26% от общего числа проросших семян, что 21% меньше по сравнению с контролем. Дальнейшее разбавление изучаемого раствора способствовало росту показателя до 100%. Аналогичные значения получены и на результатах всхожести.
Токсический эффект на растения оказала также традиционная форма бора, где самые низкие значения энергии прорастания у проростков люпина наблюдали при их замачивании в водном растворе борной кислоты с максимальной концентрацией -0,1000%. При дальнейшем разбавлении раствора борной кислоты рассматриваемый показатель начинал увеличиваться и превысил контрольное значение, достигнув 98% - т.е. большая часть заложенных в опыте семян проросла и сформировала вполне жизнеспособный проросток. При увеличении времени экспозиции на фоне снижения концентраций борной кислоты (0,0500-0,0050% по бору) значения всхожести были несколько выше варианта с дистиллированной водой.
Вариант с боратом глицерина имел наиболее выровненные значения как по энергии прорастания (более 95%), так и по всхожести семян (более 97%). Данный факт подтверждает отсутствие токсичности со стороны новой экспериментальной формы микроэлемента, что прослеживается на рисунке 1.
При использовании в качестве источника микроэлемента раствора борной кислоты в этиленгли-коле на фоне применения высоких концентраций явного токсического воздействия на проростки не было. Энергия прорастания семян при замачивании в растворах с концентрацией 0,1000 и 0,0001% варьировала в диапазоне от 91% до 100%, что выше значений соответствующих вариантов, где применяли чистый раствор кислоты. Стопроцентные
100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40
л ч о л
Ё о
и
о о о о о о ^ о о о о о о ^ о, оп о, оп о, оп ^ о, оп о, оп <о <з о" о" о" о" о" о" о" о" о" о" о" о" о" о" о" о" о" о" о" о" о" о" о" о" о" о" о"
„ „ „ „ „ „4444444<<<<<<<UUUUUUU
+ + + + Ьй Ьй Ьй Ьй
+ +
ю ю ю ю ю ю ю
Ьй Ьй Ьй Ьй Ьй Ьй Ьй
ю ю ю ю ю ю ю
% % % %
ю ю ю ю ю ю ю
Энергия прорастания
■Всхожесть
Рис. 1. Влияние различных концентраций растворов борной кислоты в органических жидкостях на посевные качества семян люпина
Рис. 2. Влияние различных концентраций растворов борной кислоты в органических жидкостях на посевные качества гороха посевного
100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40
т^оооио^ооо^п оооо^оооо^о о, о, о, <з о, о, <з о, с> о о о" о" о" о" о" о" о" о" о" о" о"
кк
к
кккк
+
к
ббббб
кк
бб
^оооио^оо ооо^оооо <00000000 О* о" сТ о" О* С5 о" о"
+ + + ЮЮЮЮЮ Ю Ю Ю
Энергия прорастания
■Всхожесть
значения всхожести были получены при разбавлении от 0,0050% до самой низкой концентрации в опыте - ","""1%, где прибавка к контролю (95%) составила 5%.
На рисунке 2 приведены значения энергии прорастания и всхожести семян гороха посевного в среднем за 2019-2020 гг. При изучении влияния экспериментальных растворов борной кислоты на энергию прорастания, следует отметить, что самые высокие результаты получены при 0,0100% уровне концентрации бората глицерина и 0,0001% бората этиленгликоля (98% в обоих случаях), что на 22% превышает контроль вариант и на 8% вариант с водным раствором борной кислоты. Самым низким количеством проросших семян отличался вариант с использованием моноэтаноламина в минимальной изучаемой концентрации.
Результаты всхожести несколько отличались от значений энергии прорастания (рис. 2). Так, наиболее высокие значения данного показателя (99%) получены при высокой и половинно-высокой концентрации водного раствора борной кислоты, а также в 0,0001% растворе этиленгликоля, 0,005% растворе моноэтаноламина и в глицерине с 0,0050, 0,0010, и 0,0001% разбавлением. Получение результаты в данных вариантах на 14% превышают контрольный аналог.
На рисунке 3 показаны значения посевных качеств семян гороха полевого: энергии прорастания и всхожести в среднем за 2019-2020 гг. Энергия прорастания гороха сорта Красивый имела высокие значения на вариантах с 0,0100% концентрацией бора в воде (86%) и в моноэтаноламине (93%). Последующее разбавление способствовало постепенному снижению рассматриваемого показателя.
Наиболее видимый результат получен в варианте с использованием 0,0050% раствора глицерина (95%). Обратная тенденция (рис. 3) отмечена на варианте с этиленгликолем, где разбавление раствора до 0,0010% и 0,0001% концентрации способствовало повышению значения контрольного варианта на 2-5%. При увеличении времени экспозиции можно сделать вывод, что на горохе показатель всхожести достиг контрольного варианта (100%) лишь при 0,0050% растворе борной кислоты в глицерине. Значения показателя на уровне 98% получены при использовании следующих растворов: 0,0100% борная кислота, 0,0010 и 0,0005% растворы глицерина, а также 0,0100 и 0,0010% растворы моноэтаноламина.
О влиянии растворов разных концентраций на направленность метаболических процессов, происходивших в период прорастания, можно судить по накоплению биомассы проростками опытных культур (табл. 3).
Масса проростков люпина при использовании растворов борной кислоты в воде колебалась от 13,40 до 15,74 г. На фоне применения бората моно-этаноламина значения были на уровне 13,16-14,96 г, что соответственно на 4,4-15,9% меньше контроля. При обработке семян раствором борной кислоты в глицерине отмечается плавное варьирование изучаемого показателя с отличием от контроля менее чем на 7,0%. Использование раствора борной кислоты в этиленгликоле также характеризуется незначительной амплитудой колебаний (92,699,2%) на вариантах с 0,0001 и 0,0050% разбавлением соответственно.
Масса проростков гороха посевного при действии микроэлемента варьировала значительно (от
3. Влияние растворов борной кислоты на биомассу проростков опытных культур,
среднее за 2019-2020 гг.
Содержание бора, % бк бк + ГЛ бк + МЭА бк + ЭГ Контроль (Н2О) НСР05 (факт. А)
Масса, г ± к Н2О, % Масса, г ± к Н2О, % Масса, г ± к Н2О, % Масса, г ± к Н2О, %
Люпин белый сорт Дега
0,1000 15,57 -0,5 14,66 -6,3 13,35 -14,7 14,78 -5,6 15,65 0,68
0,0500 15,74 0,6 15,70 0,4 13,16 -15,9 14,97 -4,3
0,0100 13,40 -14,3 15,34 -2,0 13,74 -12,2 15,43 -1,4
0,0050 14,02 -10,4 15,47 -1,1 13,95 -10,8 15,52 -0,8
0,0010 14,01 -10,5 15,71 0,4 13,86 -11,4 15,47 -1,1
0,0005 14,02 -10,4 14,91 -4,7 14,96 -4,4 14,91 -4,7
0,0001 13,87 -11,4 14,58 -6,8 14,19 -9,3 14,49 -7,4
НСР05 (факт. В) 0,76 0,73 0,78 0,67
НСР05 (взаимосв.) 1,42
Горох посевной сорт Стабил
0,0100 8,00 5,3 10,45 37,5 7,91 4,1 7,62 0,3 7,60 1,15
0,0050 8,75 15,2 9,40 23,7 8,55 12,6 6,29 -17,2
0,0010 8,46 11,3 9,99 31,5 9,27 22,0 6,90 -9,2
0,0005 8,16 7,4 8,36 10,0 8,20 8,0 8,30 9,3
0,0001 8,38 10,3 9,35 23,1 5,41 -28,7 8,91 17,3
НСР05 (факт. В) 1,10 1,33 1,59 1,13
НСР05 (взаимосв.) 2,08
Горох полевой сорт Красивый
0,0100 7,86 2,5 7,54 -1,6 5,67 -26,1 6,01 -21,7 7,67 0,56
0,0050 6,81 -11,2 8,62 12,3 6,85 -10,7 6,06 -21,0
0,0010 5,78 -24,7 8,16 6,4 6,47 -15,6 6,81 -11,2
0,0005 7,55 -1,5 7,90 3,0 6,17 -19,5 6,04 -21,2
0,0001 6,00 -21,8 8,35 8,9 5,19 -32,3 5,78 -24,7
НСР05 (факт. В) 0,72 0,77 0,90 0,85
НСР05 (взаимосв.) 1,57
4. Влияние растворов борной кислоты на длину корня проростков люпина, _среднее за 2019-2020 гг._
Фон ]]РК (А) Концентрация (В), % Среднее по фактору А НСР05 (факт. А)
0,1000 0,0500 0,0100 0,0050 0,0010 0,0005 0,0001
Длина корня люпина, см
Контроль 5,8 0,7
Бк 7,8 9,0 8,1 7,9 7,2 7,3 7,1 6,5
Бк + ГЛ 7,2 7,8 7,2 6,8 6,5 7,4 6,7 7,2
Бк + МЭА 3,8 7,0 7,6 6,6 6,1 6,5 7,2 7,8
Бк + ЭГ 7,0 7,6 7,6 7,1 5,9 6,4 6,6 7,0
Среднее по фактору В 6,7 8,1 7,7 7,0 6,5 6,9 6,9
НСРс,5 (факт. В) 0,6
НСРо,5 (взаимосв.) 1,3
5,41 до 10,45 г). Так, на варианте с водным раствором борной кислоты она изменялась от 8,00 до 8,75 г, что на 5,3-15,2% превышало контроль при 0,0100 и 0,0050% разбавлении соответственно. Вариант же с борной кислотой в глицерине обеспечил прирост биомассы на 10,0-37,5% к контролю, при этом разбавление способствовало снижению данного показателя. Максимальная прибавка при использовании бората этиленгликоля отмечена лишь при максимальном разбавлении опытного раствора. В растворе борной кислоты в моноэтаноламине при 0,0010% разбавлении прибавка составила 22,0% к контролю.
У полевого гороха при использовании боратов моноэтаноламина (вариация от 5,19 до 6,85 г) и эти-ленгликоля (вариация от 5,78 до 6,81 г) независимо от степени разбавления прибавок к контролю не обнаружено. Глицерин обеспечил рост биомассы проростков гороха полевого на 3,0-12,3% к контролю.
Статистическое моделирование процессов развития проростков при инкрустации семян микро-
элементом в разных концентрациях и формах способствовало установлению причинно-следственных связей при наблюдении. Так, проводя анализ среднего значения длины корней проростков люпина, можно отметить положительное действие микроэлемента при всех исследуемых концентрациях опытных растворов по сравнению с контролем (табл. 4).
Наибольшая длина корня - 9 см была отмечена в варианте с борной кислотой, разбавленной до концентрации 0,0050%, что на 55% больше контроля. Аналогичные тенденции отмечены при использовании боратов глицерина и этиленгликоля в концентрации 0,0050%, где зафиксированы максимальные значения длины корня соответственно 7,8 и 7,6 см. Содержание бора 0,0100% также оказало стимулирующий эффект особенно на вариантах с моноэтаноламином и этиленгликолем, где длина составила 7,6 см в обоих случаях. Дальнейшее разбавление растворов привело к постепенному снижению определяемого показателя.
Фон ]]РК (А) Концентрация (В), % Среднее по фактору А НСР05 (факт. А)
0,0100 0,0050 0,0010 0,0005 0,0001
Длина корня, см
Контроль 4,6 0,8
Бк 4,4 6,0 4,9 3,0 4,4 4,5
Бк + ГЛ 4,7 7,7 4,8 3,2 4,7 5,0
Бк + МЭА 5,5 7,2 4,1 3,2 5,5 5,1
Бк + ЭГ 4,5 7,3 5,2 3,3 4,5 5,0
Среднее по фактору В 4,8 7,1 4,8 3,2 4,8
НСР0,5 (факт. В) 0,7
НСР0,5 (взаимосв.) 1,2
Длина ростка, см
Контроль 4,4 0,5
Бк 3,5 6,7 4,9 2,2 3,5 4,2
Бк + ГЛ 4,3 6,5 4,4 2,6 4,3 4,4
Бк + МЭА 4,0 6,2 4,2 3,3 4,0 4,3
Бк + ЭГ 3,7 6,6 4,9 3,0 3,7 4,4
Среднее по фактору В 3,9 6,5 4,6 2,8 3,9
НСР0,5 (факт. В) 1,4
НСР0,5 (взаимосв.) 2,0
5. Влияние растворов борной кислоты на длину проростков гороха полевого,
среднее за 2019-2020 гг.
6. Влияние растворов борной кислоты на длину проростков гороха посевного, _среднее за 2019-2020 гг._
Фон NPK (A) Концентрация (В), % Среднее по фактору А НСР05 (факт. А)
0,0100 0,0050 0,0010 0,0005 0,0001
Длина корня, см
Контроль 7,2 1,9
Бк 7,9 8,5 7,3 4,6 5,3 6,7
Бк + ГЛ 13,2 11,0 11,5 9,9 11,3 11,4
Бк + МЭА 4,3 9,9 10,9 8,2 5,3 7,7
Бк + ЭГ 5,6 5,3 5,4 7,6 9,6 6,7
Среднее по фактору В 7,7 8,7 8,8 7,6 7,8
НСР0,5 (факт. В) 1,5
НСР0,5 (взаимосв.) 3,5
Длина ростка, см
Контроль 2,5 0,5
Бк 2,6 2,9 1,9 1,5 2,5 2,3
Бк + ГЛ 3,9 2,8 3,6 4,2 3,3 3,6
Бк + МЭА 2,0 3,2 4,1 3,4 2,8 3,1
Бк + ЭГ 2,2 2,2 3,0 3,2 3,8 2,9
Среднее по фактору В 2,7 2,8 3,1 3,1 3,1
НСР0,5 (факт. В) 0,7
НСР0,5 (взаимосв.) 1,2
Анализируя длину корня полевого гороха (табл. 5), можно отметить, что из всех изучаемых в опыте концентраций наиболее существенный прирост обеспечило 0,0050% разбавление. Показатель варьирует от 6,0 (борная кислота) до 7,7 см (борная кислота в глицерине), что на 30-67% выше, чем в контроле. Концентрация 0,0010% оказала более выраженный токсический эффект, но и разбавление положительного действия на корни также не проявило.
В отношении длины ростка констатируем, что повышение и понижение содержания микроэлемента в растворе негативно влияло на формирование будущих растений. При этом наиболее оптимальна 0,0050% концентрация опытных растворов. Максимальное значение длины зафиксировано при использовании водного раствора борной кислоты (6,7 см), что в 1,5 раза больше контроля.
На посевном горохе (табл. 6) отмечена обратная тенденция. Так, на варианте с 0,0100% раствором бората глицерина значение длины корня составило 13,2 см, что в 1,8 раз больше контроля и в 1,7 раз больше 0,0100% раствора борной кислоты. Разбавление снижало показатель, однако прибавка составила от 9,9 см (вариант с 0,0005% содержанием) до 11,5 см (0,0010% раствор), что на 38-60% больше контроля. На борате этиленгликоля только на минимальной концентрации действующего вещества была получена прибавка (25% к контролю). Аналогичная динамика прослеживается на длине ростка,
где показатель колеблется от 1,5 см (вариант с 0,0005% борной кислотой) до 4,2 см (0,0005% раствор бората глицерина).
Таким образом, за два года экспериментов изучаемые препараты оказали разностороннее действие на посевные качества семян опытных культур. Выраженное положительное действие отмечено при использовании растворов борной кислоты в воде и глицерине. При этом борат глицерина оказался наиболее эффективен при использовании концентрированных растворов (0,0100-0,0050%), где значения энергии прорастания и всхожести составили более 95%. Данный раствор также способствовал максимальному набору биомассы проростков, обеспечивая прибавку 12,3% (8,62 г) при 0,0050% концентрации на полевом горохе и 37,5% (10,45 г) на посевном. Положительный эффект отмечен при использовании раствора борной кислоты в глицерине на морфометрические показатели проростков посевного гороха (11,5 см составила длина корня при 0,0010% разбавлении и 4,2 см - длина ростка при 0,0005% разбавлении) и на длину корня у гороха полевого, что составило 67% (7,7 см) при 0,0050% разбавлении. Кроме глицерина существенный эффект оказала борная кислота, которая на полевом горохе способствовала росту надземной части (6,7см) в 1,5раза к контролю, а на люпине увеличила длину корня на 55% к контролю (5,8 см).
Литература
1. Сайт Федеральной службы государственной статистики Российской Федерации. http://www.gks.ru.
2. Сайт ФГБУ Россельхозцентр по Нижегородской области. https://rosselhoscenter.com
3. Prashar P., Shah S. Impact of Fertilizers and Pesticides on Soil Microflora in Agriculture / Sustainable Agriculture Reviews: Licht-fouse E. (eds), 2016, vol 19. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-319-26777-7_8.
4. Hamurcu M. et al. Boron application affecting the yield and fatty acid composition of soybean genotypes // Plant, Soil and Environment, 2019, № 65. - P. 238-243. doi: 10.17221/679/2018-PSE.
5. Kot F.S. et al. Chapter 1: Boron in the Environment // Industrial Crops and Products, 2015, № 34. - P. 1-33. doi: 10.1016/B978-0-444-63454-2.00001-0.
6. Булдыкова И.А., Шеуджен А.Х., Бондарева Т.Н. Микроэлементы на посевах подсолнечника // Научный журнал КубГАУ, 2015, Т. 107, № 3. - С. 1-15. id: 23298990.
7. Liu P. et al. The response of antioxidant enzymes of three soybean varieties to molybdenum and boron in soil with a connection to plant quality // Plant, Soil and Environment, 2005, № 51. - P. 351-359. doi: 10.1016/j.ejca.2010.10.025.
8. Jiang C.M., Yu W.T. Maize production and field CO2 emission under different straw return rates in Northeast China // Plant, Soil and Environment, 2019, № 65. - P. 198-204. doi: 10.17221/564/2018-PSE.
9. Johansson A. Conversations on chelation and mineral nutrition // Grape Wine Res., 2008, № 583. - P. 53-56. doi: 10.15244/pjoes/36823.
10. Лазарев В.И., Башкатов А.Я., Минченко Ж.Н. Эффективность микроэлементных удобрений при возделывании сои сорта Казачка в условиях Курской области // Земледелие, 2018, № 6. - С. 34-36. doi: 10.24411/0044-3913-2018-10609.
11. Shireen F. et al. Boron: Functions and approaches to enhance its availability in plants for sustainable agriculture // International Journal of Molecular Sciences, 2018, № 19. - P. 1856. doi: 10.3390/ijms19071856.
12. Parks J.L., Edwards M. Boron in the Environment // Critical Reviews in Environmental Science and Technology, 2005, Vol. 35, № 2. - P. 81-114. doi:10.1080/10643380590900200.
13. Кодочилова Н.А. Использование растворов борной кислоты в моноэтаноламине, глицерине и этиленгликоле в качестве борсодержащих микроудобрений. Влияние некорневой обработки на урожайность и химический состав клевера лугового // Международный сельскохозяйственный журнал, 2020, № 1. - С. 72-75. doi: 10.24411/2587-6740-2020-11016.
14. Государственный стандарт 12038-84 Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести. Введен 1986-01-07. - М.: Стандартинформ, 2011. - С. 65.
УДК 581.192.7:631.8:631.811.98 DOI: 10.24412/1029-2551-2021-6-017
ЭВКАЛИПТ (fFOLIUM EUCALYPTI) И ЧИСТОТЕЛ (HERBA CHELIDONII) КАК РЕГУЛЯТОРЫ РОСТА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ
Ю.П. Бондарев, Т.А. Зубкова, д.б.н.
МГУ им. М.В. Ломоносова, e-mail: platon946@mail.ru, dusy.taz@mail.ru
Исследовано влияние предпосевной обработки мелколиственной фракцией лекарственных растений эвкалипта (Folium eucalypti) и чистотела (Herba chelidonii) на прорастание семян кукурузы, свеклы и пшеницы методом рулонной культуры. Определяли всхожесть, морфометриче-ские показатели проростков и их массу на 12 день проращивания. Показано, что только проростки кукурузы дали высокую прибавку в весе, а также по длине корней и стеблей после обработки эвкалиптом (на 80-100%) и чистотелом (на 20-80%). Отмечено уменьшение длины корней и стеблей проростков свеклы и отсутствие реакции пшеницы на обработку лекарственными растениями. Рекомендуется использовать эвкалипт и чистотел для капсулирования семян кукурузы и не рекомендуется их использование для семян пшеницы и свеклы.
Ключевые слова: регуляторы роста, эвкалипт, чистотел, обработка семян, метод рулонной культуры.
EUCALYPTUS (FOLIUM EUCALYPTI) AND CELANDINE (HERBA CHELIDONII)
AS PLANT GROWTH REGULATORS
Yu.P. Bondarev, Dr.Sci. T.A. Zubkova
LomonosovMoscow State University, e-mail:platon946@mail.ru, dusy.taz@mail.ru
The paper investigates the effect ofpre-sowing treatment with a small-leaved fraction of medicinal plants of eucalyptus (Folium Eucalypti) and celandine (Herba Chelidonii) on the germination of seeds of corn, beets and wheat by the roll culture method. The germination rate, morphometric parameters of seedlings and their weight on the 12th day of germination were determined. It was shown that only corn seedlings gave a high increase in weight, as well as in the length of roots and stems after treatment with eucalyptus (80-100%) and celandine (2080%). There was a decrease in the length of the roots and stems of beet seedlings and the absence of wheat response to treatment with medicinal plants. It is recommended to use eucalyptus and celandine for encapsulating corn seeds, and not recommended for wheat and beet seeds.
Keywords: growth regulators, eucalyptus, celandine, seeds treatment, roll culture method.
