CC BY
4
СТАТЬИ НА РУССКОМ ЯЗЫКЕ
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ БИОЛОГИЯ
БИОТЕХНОЛОГИЯ (В ТОМ ЧИСЛЕ БИОНАНОТЕХНОЛОГИИ)
DOI -10.32743/UniChem.2024.124.10.18211
ВЛИЯНИЕ НОВОГО ОРГАНИЧЕСКОГО БИОУДОБРЕНИЯ UNUMDOR НА БИОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ РОСТА И РАЗВИТИЯ ПРОРОСТКОВ
ОГУРЦОВ И ТОМАТОВ
Джуманиязова Гульнара Исмаиловна
доктор биол. наук, профессор, зам. директора по науке в ООО "INNOVATION-IDEAS" Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected]
Пулатходжаева Зилолахон Хикматуллаевна
аспирант кафедры «Биотехнология», Ташкентский государственный технический университет, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: pZILOLA@ internet.ru
Рахматуллаева Розия Шухратовна
магистр кафедры «Химия и биология», Ташкентский Международный университет КИМЁ Республика Узбекистан, г. Ташкент
THE EFFECT OF THE NEW ORGANIC BIOFERTILIZER UNUMDOR ON BIOMETRIC GROWTH INDICATORS AND THE DEVELOPMENT OF TOMATO AND CUCUMBER SEEDLINGS
Gulnara Djumaniyazova
Doctor of Biological Sciences, Professor, Deputy Director of Science at "INNOVATION-IDEAS" LLC
Uzbekistan, Tashkent city
Zilolakhon Pulatkhodjayeva
Postgraduate student of the Department of Biotechnology, Tashkent State Technical University, Uzbekistan, Tashkent city
Rozia Rakhmatullayeva
Master
of the Department of Chemistry and Biology, Tashkent International University of KIM Uzbekistan, Tashkent city
Библиографическое описание: Джуманиязова Г.И., Пулатходжаева З.Х., Рахматуллаева Р.Ш. ВЛИЯНИЕ НОВОГО ОРГАНИЧЕСКОГО БИОУДОБРЕНИЯ UNUMDOR НА БИОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ РОСТА И РАЗВИТИЯ ПРОРОСТКОВ ОГУРЦОВ И ТОМАТОВ // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. 2024. 10(124). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/18211
АННОТАЦИЯ
В статье представлены данные биометрических показателей стимуляции развития корневой системы и надземной части проростков огурцов и томатов при внесении в почву разработанного авторами нового органического биоудобрения UNUMDOR. В результате применения в почву органического биоудобрения UNUMDOR и для обработки семян бактериаль-ного удобрения TERIA-S в лабораторных условиях повысились биометрические показатели роста и развития проростков огурцов и томатов.
ABSTRACT
The article presents data on biometric indicators of stimulation of the development of the root system and the aboveground part of 30-day-old wheat and corn seedlings when the new organic biofertilizer UNUMDOR developed by the authors is introduced into the soil. As a result of the introduction of organic biofertilizer UNUMDOR into the soil and seed treatment with TERIA-S bacterial fertilizer in laboratory conditions, biometric indicators of growth and development of seedlings of cucumbers and tomatoes increased.
Ключевые слова: органическое биоудобрение, семена огурцов и томатов, всхожесть семян, корневая система, надземная часть проростков, биометрические показатели.
Keywords: organic biofertilizer, cucumber and tomato seeds, seed germination, root system, aboveground parts sprouts, biometric indicators.
Введение. Общеизвестно, что куриный помет -ценнейшее концентрированное органическое сырье, так как в нём содержатся все необходимые для питания растений элементы, причем в благоприятном сочетании. Куриный помет обеспечивает растения разнообразными питательными элементами, включая азот, калий, магний, фосфор, кальций, а также базовые микроэлементы, такие как цинк и марганец, органические кислоты и витамины. Но в чистом виде его в земледелии использовать не рекомендуется. Исследованиями установлено, что внесение свежего помета в почву не дает должного эффекта в первый год, так как требуется длительное время для развития микроорганизмов «обособленной микрофлоры», разлагающих свежее органическое вещество помета в доступные формы питания для растений [8].
В свежем курином помёте нет летучих форм азота, однако при хранении в кучах он сильно разогревается, и из-за превращения мочевой кислоты в аммиачные соединения азот теряется. Потери при таком хранении за 1,5-2 месяца могут достигать 30-60% от общего содержания. Потери устраняются компостированием свежего птичьего помёта с торфом, перегноем, соломой, опилками, дерниной или почвогрунтом [10].
Куриный помёт содержит большое количество органических веществ и является благоприятной средой для развития различных видов микробов. В условиях естественной аэрации и при соответствующей влажности и температуре внешней среды, содержание микроорганизмов в помёте может доходить до колоссальных размеров. Например, в 1 грамме помета содержится иногда более 1 млрд. аммонифицирующих бактерий. Помимо окислительных, в помете имеются термофильные, нитрифицирующие, денитрифицирующие бактерии, возбудители различных брожений (целлюлозные, пектиновые, маслянокислые, молочнокислые и др.), плесневые грибы, актиномицеты, дрожжи.
В литературе имеется достаточное описание способов переработки куриного помёта. Его компостируют с добавлением различных наполнителей (торфа, опилок, мха). Среди многочисленных методов получения компостов одним из наиболее перспективных является метод твердофазной аэробной
ферментации куриного помета с материалами растительного происхождения [9].
Кроме того, в процессе переработки растительного сырья на фармацевтических предприятиях накапливаются огромные количества отходов растительной массы в виде измельченной массы стеблей, листьев или корней, масса которых достигает в среднем 85-90 % от расходуемого сырья. Имея в своем составе большинство тех же компонентов, что и в исходном сырье, технологические отходы являются ценным вторичным сырьем, для дальнейшей их микробиологической переработки [3].
Так, в результате переработки образующихся органических отходов корней солодки было получено жидкое органическое удобрение для сельскохозяйственных культур [7].
Одним из эффективных, энергетически экономных, экономически чистых направлений интенсификации процесса переработки куриного помёта являются биотехнологические методы, а именно -переработка помёта эффективными микроорганизмами (ЭМ-технологий). Подобранные штаммы в препаратах способствуют разложению органических отходов, подавлению патогенной микрофлоры. Применение бактериальных добавок сокращает время компостирования за счет активизации, увеличения численности различных групп микроорганизмов. Например, для переработки помета были использованы Тамир [4], Байкал-ЭМ-1[1].
В связи с вышеизложенным новизной нашей работы являлась разработка технологии биоконверсии отходов лекарственного растительного сырья (солодки и стевии) и куриного помёта с помощью бактериального удобрения TERIA-S. В результате компостирования в течение 3 месяцев было получено новое органическое биоудобрение UNUMDOR.
Целью исследований являлось изучение агрохимического, макро-микроэлементного и микробиологического состава готового органического биоудобрения UNUMDOR и его влияние на биометрические показатели роста и развития проростков огурцов и томатов.
Материалы и методы исследований
Материалом исследований служили органическое биоудобрение UNUMDOR, бактериальное удобрение TERIA-S, семена огурцов (сорт Зилол) и томатов (сорт Ёкут).
В работе использованы классические методы агрохимических [6], макро-микроэлементного состава почв и удобрений [5], микробиологического состава почв [2]. Математическая обработка полученных
Агрохимический состав
результатов проводилась методом дисперсного анализа при Р<0,05 и корреляционного анализ с использованием электронной таблицы Microsoft Office Excel 2010.
Результаты и их обсуждение
Изучен агрохимический состав и численность микроорганизмов различных физиологических групп органического биоудобрения UNUMDOR (табл.1-3).
Таблица 1.
)го биоудобрения UNUMDOR
Гумус, % Углерод гумуса, % N, % N-NO3, мг/кг Р, % Р2О5, мг/кг К, % К2О, мг/кг рН
45,4 26,4 2,24 175,8 2,90 2 460 2,9 8 481 7,5
Из представленных в таблице 1 данных видно, что новое органическое биоудобрение очень богато гумусом, а также валовыми формами азота, фосфора и калия. По обеспеченности подвижными формами
Содержание солей в органич
азота - высоко обеспечены, фосфора и калия - очень высоко обеспечены, рН=7,5. Содержание различных солей варьирует от 0,203-1,874% (табл. 2).
Таблица 2.
биоудобрении UNUMDOR, %
Ca (HCO3)2 CaSO4 MgSO4 Na2SO4 NaCl MgCl2
0,203 0,510 0,445 1,874 1,732 -
В составе органического биоудобрения UNUMDOR благодаря внесению бактериального удобрения TERIA-S в процессе компостирования куриного помёта и остатков лекарственных растений
Численность микроорганизмов в органиче
численность полезной для почвы и растений микроорганизмов была в сбалансированном количестве (таблица 3).
Таблица 3.
биоудобрении UNUMDOR (КОЕ/1гр.почвы)
Аммони фикаторы Азот фиксаторы Фосформобилизующие бактерии Калиймобилизующие бактерии Микромицеты Актиномицеты
1,8х109 4,3х103 7,2х106 5,2х105 2,4х103 не обн.
Нами изучен макро-микроэлементный состав представленные в таблице 4 свидетельствуют о
и содержание тяжелых металлов в готовом органи- богатом составе полезных макро-микроэлементов,
ческом биоудобрении UNUMDOR (табл.4, 5). Данные, необходимых для питания растений.
Таблица 4.
Макро-микроэлементный состав органического биоудобрения UNUMDOR (мг/кг)
Са Mg Na В Mn Мо Fe Ва
56 000 5 500 5 200 13 560 3,1 6 600 75
Таблица 5.
Содержание тяжёлых металлов в органическом биоудобрении UNUMDOR, мг/кг
Zn Cd Pb Cu Co Ni Cr As
31 0,3 4,9 15,8 2,5 14,0 9,8 3,46
ПДК
55 0,5 32,0 30,0 5,0 15,0 30,0 20,0
Данные представленные в таблице 5 свидетельствуют о присутствии тяжелых металлов в составе органического биоудобрения UNUMDOR, но их количество меньше ПДК для почв: Zn - в 1,7 раз, Cd - в 1,6 раз, Pb - в 6,5 раз, Си - в 1,9 раз, Со - в 2 раза, № - в 1,1 раз, & - в 3,1 раз и As - в 5,8 раз. Следовательно, органическое биоудобрение UNUMDOR
можно использовать при выращивании с/х культур без вреда для почвы и растений.
Нами изучено влияние бактериального удобрения TERIA-S (обработка семян) и органического биоудобрения UNUMDOR (внесение в почву) на биометрические показатели роста и развития проростков огурцов и томатов через 30 суток лабораторного опыта (таблица 6,7, рис.1-4).
Таблица 6.
Влияние бактериального удобрения TERIA-S и органического биоудобрения UNUMDOR на биометрические показатели 14-дневных проростков огурцов (лабораторный опыт, п=3, среднее на 1 растение)
Биометрические показатели Варианты опыта
Контроль, почва без удобрений Опыт - почва без удобрений, обработка семян огурцов TERIA-S Опыт-почва+ UNUMDOR+ обработка огурцов TERIA-S
Высота растений, см 15,7±0,20 22,7±0,31* 27,7±0,36*
Длина корня, см 7,25±0,21 8,75±0,12* 10,25±0,31*
Высота проростка, см 8,45±0,1 13,95±0,20* 17,45±0,3*
Влажный вес проростка, г 0,9±0,02 1,08±0,01* 1,7±0,02*
Сухой вес проростка, г 0,05±0,01 0,06±0,01* 0,09±0,02*
Примечание: *Р< 0,05 - достоверно по отношению к контролю
Рисунок 1. Влияние биоудобрений ТБЫЛ-Б и имиМБОЯ на высоту и вес 14-дневных проростков огурцов
Рисунок 2. Влияние биоудобрений ТБЫЛ-Б и имиМБОЯ на развитие корневой системы и проростков огурцов через 14 суток лабораторного опыта
Таблица 7.
Влияние бактериального удобрения TERIA-S и органического биоудобрения UNUMDOR на биометрические показатели 40-дневных проростков томатов (лабораторный опыт, п=3, среднее на 1 растение)
Биометрические показатели Варианты опыта
Контроль, почва без удобрений Опыт - почва без удобрений, обработка семян томатов TERIA-S Опыт-почва+ UNUMDOR+ обработка семян томатов TERIA-S
Высота растений, см 16,3±0,20 18,7±0,31* 26,0±0,31*
Длина корня, см 6,3±0,21 8,2±0,12* 12,0±0,31*
Высота проростка, см 10,0±0,1 10,7±0,20* 14,0±0,3*
Влажный вес проростка, г 0,96±0,02 0,84±0,01* 2,94±0,02*
Сухой вес проростка, г 0,13±0,01 0,16±0,01* 0,34±0,02*
Примечание: *Р< 0,05 - достоверно по отношению к контролю
Рисунок 3. Влияние биоудобрений TERIA-S и UNUMDOR на высоту и вес 40-дневных проростков томатов
Рисунок 4. Влияние биоудобрений TERIA-S и UNUMDOR на развитие корневой системы и проростков томатов через 40 суток лабораторного опыта
Выводы. На основании проведенных исследований можно сделать вывод о том, что созданное нами новое органическое биоудобрение UNUMDOR богато гумусом, валовыми формами азота, фосфора, калия, полезными для растений макромикроэлементами и благодаря внесённым эффективным почвенным бактериям, обладающих комплексом полезных свойств в составе бактериального удобрения TERIA-S - высоко обеспечено подвижными
усвояемыми растениями формами азота, фосфора и калия. В результате применения в почву органического биоудобрения UNUMDOR и для обработки семян бактериального удобрения TERIA-S в лабораторных условиях повысились биометрические показатели роста и развития 14-дневных проростков огурцов и 40-дневных проростков томатов.
Список литературы:
1. Звёздин В.В. Ускоренная утилизация куриного помёта и получение на его основе высококачественных удобрений методом биологической обработки / сб. ст. эколог. форума., М: ЭМ-Кооперация. - 2004. -С. 261-270.
2. Звягинцев Д.Г. Методы почвенной микробиологии и биохимии. Москва, 1991. - 303 с.
3. Йулдашев Ш.У., Аскаров И.Р., Мамарахмонов М.Х. Химический состав отходов лекарственных трав Aconitum и Thermopsis // Universum: Химия и биология, 2019. - № 8 (62).
4. Лаптева И.Г. Переработка и использование птичьего помёта / Экология. - Качество: сб. науч. ст. XIII межд. науч-практ. конф. -Красноярск, 2016. - С. 185-189.
5. Методика количественного химического анализа. Определение элементного состава почв, грунтов и донных отложений масс-спектрометрическим методом анализа. - OU 19660584.001-2010.
6. Методы химических анализов почвы, применяемые в лаборатории Массовых анализов. - Ташкент, 2005.
7. Юлдашов Б.С., Сердаров С., Бегханов Д.С. Способ приготовления жидкого органического удобрения из отходов корня солодки. Ж. Интернаука. - № 2 (272). - 2023. - С. 11-12.
8. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://agro-market24.ru/blog/udobreniya/pyat-luchshikh-organicheskikh-udobreniy-dlya-uspeshnogo-rosta-rasteniy/.(дата обращения 10.08.2024).
9. [Электронный ресурс]. - Режим доступа:https://agroshop.org/ua/a470815-kurinyj-pomet-kak.html (дата обращения 12.08.2024).
10. Ягодин Б.А., Жуков Ю.П., Кобзаренко В.И. Агрохимия / под ред. Б.Ф. Ягодина. - М.: Колос, 2002. - 2002. -584 с.
