Агроэкологическая оценка влияния азотсодержащих биологически активных веществ на качество и урожайность овса в степной зоне Поволжья

Андриянова, Юлия Михайловна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Агроэкологическая оценка влияния азотсодержащих биологически активных веществ на качество и урожайность овса в степной зоне Поволжья
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Агроэкологическая оценка влияния азотсодержащих биологически активных веществ на качество и урожайность овса в степной зоне Поволжья"

0034870 14

На правах рукописи

Андриянова Юлия Михайловна

АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ АЗОТСОДЕРЖАЩИХ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ НА КАЧЕСТВО И УРОЖАЙНОСТЬ ОВСА В СТЕПНОЙ ЗОНЕ ПОВОЛЖЬЯ

Специальности: 03.00.16 - Экология

03.01.11 - Защита растений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

- 3 ДЕК 2009

Саратов-2009

003487014

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова»

Научный руководитель: доктор химических наук, профессор

Гусакова Наталия Николаевна

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Титов Валерий Николаевич кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Теняева Ольга Львовна

Ведущая организация - ГОУ ВПО «Астраханский государственный университет»

Защита состоится 2009 года в часов на заседании

диссертационного совета Д 220.061.06 при Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова» по адресу: 410012, г. Саратов, Театральная пл., д. 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н. И. Вавилова»

Автореферат разослан « _2009 г. и размещен на

сайте: \vwvv. sgau.ru

Ученый секретарь

диссертационного совета / ^ЧО Н.Н. Гусакова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность исследования. Овес - важнейшая зернофуражная культура. В России под посевами ярового овса занято -1 млн. га, в Саратовской области около 200 тыс. га. В связи с большой значимостью данной культуры актуальной является проблема повышения качества зерна и увеличение урожайности.

В современных условиях агроэкосистемы в значительной степени подвергаются негативному антропогенному воздействию (в последние годы в литературе для них предлагается термин «антропогенно-депрессионные»). В ряду отрицательных факторов особое место занимает загрязнение тяжелыми металлами, например ионами свинца (II) и цинка (II). Известны единичные работы, в которых на культуре пшеницы показана возможность нивелирования влияние ионов свинца с помощью биологически активных веществ (БАВ). На культуре овса такие исследования не проводились.

В связи со сказанным актуальным является изучение влияния БАВ на реализацию адаптивных способностей, повышение продуктивности и иммунитета овса на антропогенно-депрессионных территориях. Цель и задачи исследования. Цель исследования - повышение продуктивности и иммунитета ярового овса, улучшение качества зерновой продукции на основе использования азотсодержащих биологически активных веществ при возделывании культуры на антропогенно-депрессионных территориях.

Для реализации поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

• выявить в лабораторных и полевых опытах влияние новых азотсодержащих БАВ, ионов свинца (II), цинка (II) на силу роста и морфометрические показатели культуры овса;

• исследовать эффективность предпосевной обработки семян БАВ, ионами свинца (II), цинка (II) и их сочетаний на фотосинтетическую деятельность, формирование элементов продуктивности и урожайность культуры овса;

• изучить влияние предпосевной обработки семян БАВ, ионами свинца (II), цинка (II) и их сочетаний на индуцирование естественной устойчивости овса к комплексу грибных заболеваний;

• оценить влияние предпосевной обработки БАВ на качество зерна овса, возделываемого на загрязненных территориях;

• дать эколого-экономическое обоснование применения БАВ для повышения качества зерновой продукции, увеличения урожайности и снижения пораженности грибными заболеваниями при выращивании овса на антропогенно-депрессионных территориях.

Научная новизна. Впервые установлен стимулирующий эффект предпосевной обработки семян овса 10 новыми азотсодержащими БАВ. Показано, что под их влиянием происходит увеличение морфометрических показателей, фотосинтетической деятельности, урожайности и улучшение качества зерновой продукции.

вещества - 4Ч4-метоксибе1пил]1аен)^,5-л11гидро-6-толил-пирвдаз1(!(-3-он (ТМП) и 4-(4-п-шрокси-3-метоксибензилиден)-4,5-лигидро-6-тол1ш-пкридазин-3-он (ТВП), позволяющие в максимальной степени реализовать потенциал культуры, увеличить показатели продуктивности, урожайности и качества получаемой зерновой продукции овса, возделываемого на территориях, загрязненных тяжелыми металлами (на примере ионов свинца и цинка).

Впервые установлена перспективность использования азотсодержащих БАВ для повышения иммунитета овса к комплексу грибных инфекций. Показана возможность прогнозирования влияния БАВ на степень развития грибных заболеваний этой культуры на основе определения активности фермента пероксидазы в проростках овса.

Практическая значимость работы. Внедрение в сельскохозяйственную практику научно-обоснованных рекомендаций по применению азотсодержащих БАВ для предпосевной обработки обеспечит получение экологически чистой продукции при возделывании овса в степной зоне Поволжья.

Результаты исследований подтверждены широкой производственной проверкой в ряде хозяйств ООО «Перспективное» (100 га), ООО «СБК» (60 га) Татищевского района, СПК «Преображенское-2001» (300 га) Пугачевского района, ООО «Свобода» (100 га) Базарно-Карабулакского района, КФХ «Сидорин Е. Н.» (300 га) г. Хвалынск Саратовской области и ООО «Гелио-Пакс-Агро 5» (300 га) Новониколаевского района Волгоградской области. Внедрения показали, что предпосевная обработка семян БАВ технологически мало затратна и приводит к повышению урожайности на 20,0 - 33,0% и рентабельности на 30,0 - 50,0%.

12-ой Путинской международной школе-конференции молодых ученых «Биология - наука XXI века» (Пущине, 2008); Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 90-летию сельскохозяйственного образования на Урале «Инновационный потенциал аграрной науки - основа развития АПК» (Пермь, 2008г.): Международной научно-практической конференции, посвященной 100-летияю со дня рождения К. В. Горбунова «Фундаментальные аспекты биологии в решении актуальных экологических проблем» (Астрахань, 2008); Международной научно-практической конференции, посвященной 15-летию кафедры экологии ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» «Актуальные проблемы экологии, защиты растений и экологического земледелия» (Саратов, 2009); Scientific conference «Biologically active substances: fundamental and applied problems» (Novy Svet, AR Crimea, Ukraine, 2009); II International Environmental Congress ELPIT 2009 «Ecology and Life Protection of Industrial-Transport Complexes» (Togliatti, Russia, 2009). Основные положения, выносимые на защиту:

• характер влияния новых азотсодержащих БАВ на посевные качества и фотосинтетическую деятельность ярового овса;

• количественная оценка нивелирующего влияния азотсодержащими БАВ негативного воздействия ионов свинца (II) и цинка (II) на продукционный процесс, урожайность и качество зерна овса;

• закономерности влияния азотсодержащих БАВ на пораженность овса комплексом грибных заболеваний и индуцирование естественной устойчивости;

• биоэнергетическая и экономическая оценка предпосевной обработки семян ярового овса азотсодержащими БАВ.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 работ, в том числе 2 статьи в рецензируемых журналах, рекомендуемых ВАК РФ, 15 публикаций в сборниках трудов, материалах Международных и Всероссийских конференций общим объемом 3,86 пл., авторский вклад 1,82 п. л. Личный вклад соискателя. Автор принимал личное участие в анализе и критической оценке литературных источников, постановке и проведении лабораторных и полевых исследований с 2006 по 2009 гг., обработке и анализе полученных экспериментальных данных, апробации и внедрении полученных результатов. Доля личного участия автора в подготовке и написании публикаций составляет 70 - 80%.

Структура н объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов и предложений производству, списка литературы и приложений. Работа изложена на 153 страницах компьютерного текста, иллюстрирована 18 табл. и 62 рис., включает список литературы из 208 наименований в т.ч. 40 на иностранных языках.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, научная новизна и практическая значимость, сформулированы цель и задачи исследования, положения выносимые на защиту.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ В главе представлен детальный анализ монографической и периодической литературы глубиной в 50 лет по антропогенному воздействию на агроэкосистемы (Степанок В. В. 1998г., Фесюн Л. П. 1988 г., Филабок M. JI. 2006 г., Hanson A .D. 1987 г.), особенностям влияния ионов свинца и цинка на растения (Глазовская M. А. 1988 г., Пендиас X. 1989 г., Синявский В. А. 1997 г., Ильин В. Б. 2001 г., Бутовский Р. 0.2005 г., Зайцев Г. А. 2008 г., Alloway В .J. 1991 г.), применению синтетических биологически активных веществ для повышения урожайности и иммунитета овощных (Кефели В. И. 1999 г., Тосунов Я. К., 2004 г., Смыслов Д. В. 2008 г. Башмаков В. А, 2006 г., Akin D. 1985 г.) и зерновых культур (Суслова Т. А. 1983 г., Хорошева Т. Н. 1994 г., Пузаткина Г. А. 2007 г., Иванов И.И. 2009 г.). На основе критического анализа литературных сведений определены основные направления исследования и обоснована актуальность.

ГЛАВА 2. АГРОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИИ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ Полевые исследования проведены в 2006 - 2009 гг. на территории Саратовской области Татищевского района (ООО «Перспективное»). По результатам наших скрининговых обследований установлено, что содержание гумуса в почвах изменяется от 2,4% до 5,7%, нитратного азота -колеблется от 9,6 до 28,0 мг/кг. Обеспеченность почв подвижным фосфором средняя (9,5 - 22,7 мг/кг), ' обменным калием - высокая (258 - 576 мг/кг). Содержание свинца в почвах ООО «Перспективное» - 10,4 - 11,1 мг/кг почвы (ПДК = 30 мг/кг) и цинка - 28,5 - 40,9 мг/кг почвы (ПДК = 60 мг/кг). Объектами исследования являлись овес сорта «Скакун» и пшеница сорта «Белянка». Опыты закладывали в 4-х кратной повторности на делянках с учетной площадью 50 м2, размещение вариантов - рендомизированное. Нами проведен учет основных болезней овса: пыльная головня овса - Ustilago crvenae Jens., твердая головня овса - Ustilago levis Magh., корончатая ржавчина овса — Puccima coronata Corda, и мучнистая роса - Blumería graminis Spea f. avenae Marchai В экспериментальной части работы использовали группу азотсодержащих гетероциклических соединений для предпосевной обработки семян, в виде водных растворов с массовой долей растворенного вещества 10~4 %: ФМСФ (9-(4-метоксифенил)-3,6,8-трифенил-2-окса-7-азаспиро[4.4]нон-3-ен-1-он), ТПСФ (9-(2-пиридинил)-3-толил-6,8-дифенил-2-окса-7-азаспиро[4.4]нон-3-ен- 1-он), ФДАФ (3-{ 1 -(4-нитрофеиил)-2-[(4-нитрофенил)диазо]этилидеи} -5-фенил-ЗН-фуран-2-он), ФТП ( 1 -(2-( IН-индол-3-ил)-5-фенил-ЗН-пиррол-2-он), ФААЦГ (циклогексенил-(2,3-Ь)-5-фенил-1,4-диазобицикло[3.3.0]-октан-8-он), ФКА (бензо-(2,3-Ь)-5-фенил-1-аза-4-окса-бицикло-[3.3.0]-октан-8-он), ФАА (бензо-(2,3-Ь)-5-фепш1-1,4-диа-зобицикло-[3.3.0]-октан-8-он), ТМП (4-(4-метоксибензилиден)-4,5-дигидро-6-толил-пиридазин-3-он), ТФП (4-феш1л-4,5-дигидро-6-толил-пиридазин-3-он), ТВП (4-(4-гидрокси-3-метоксибензилиден)-4,5-дигидро-6-толил-пиридазин-3-он), ИУК (3-индолил уксусная кислота). Контролем в опытах служила

дистиллированная вода, стандартом - промышленный иммуномодулятор и стимулятор роста растений - иммуноцитофит.

При закладке опытов и проведении исследований руководствовались ¿Методикой государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур и общепринятыми методическими положениями, рекомендованными Б. А. Доспеховым (1985). Пробоподготовка и анализ почвенных образцов проводились по ГОСТ 26483-85. Подвижные формы фосфора и калия определяли по методу Мачигина в модификации ЦИНАО, ГОСТ 26205-91; содержание гумуса - по методу Тюрина в модификации ЦИНАО, ГОСТ 2621391; нитрификационная способность почвы по «Методическим указаниям по определению нитрификационной способности почв» (М., 1984); содержание ионов свинца и цинка определяли методом абсорбционной спектрометрии на спектрометре «Квант-2А». Определение энергии прорастания - по ГОСТ 10968-88, определение лабораторной и полевой всхожести - по ГОСТ 12038-84. Определение силы роста семян - по ГОСТ 12040-66. Фенологические наблюдения проводили по методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур в соответствии с ГОСТ 10842-64. В течение вегетационного периода проводили измерения роста растений в высоту по верхней точке метелки (Сказкин, 1973). Показатели фотосинтетической деятельности посевов определяли по общепринятой методике (Ничипорович и др., 1961). Густоту стояния определяли путем подсчета числа растений на трех учетных площадках делянки общей площадью 1 м". Структуру урожая определяли путем отбора с каждой делянки снопов нз 50 растений, учет урожая проводился поделяночно с последующим взвешиванием и пересчетом на стандартную 14% влажность; массу 1000 семян определяли по (ГОСТ-12042-80). Содержание белка в зерне определяли по методу Кьельдаля (ГОСТ 10846-91), содержание крахмала по методу Эверса (ГОСТ 10845-98). Активность ферментов пероксидазы и амилазы определяли по А .И Ермакову (1987). Содержание тяжелых металлов в зерне - методом атомно-абсорбционной спектромерии (ГОСТ 26929 - 94). Учет распространенности и развития болезней проводили по общепринятым методическим положениям, рекомендованным А. Ф. Ченкиным (1994). Биоэнергетическая эффективность рассчитывалась по совокупным затратам энергоресурсов на возделывание культур и накоплению потенциальной энергии в урожае основной и побочной продукции (В.М. Володина и др., 1999). Энергетическую оценку проводили на основании рекомендаций A.B. Захаренко (1994) и В.П. Лухменева (1998). Экономическую эффективность рассчитывали на основе технологических карт по нормативам и расценкам в сопоставимых ценах (Методические указания по определению экономической эффективности..., 1970). Полученные данные обрабатывали методом дисперсионного анализа с множественными сравнениями частных средних по тесту Дункана, а также корреляционному анализу программ статистического и биометрико-генетического анализа в растениеводстве и селекции «AGROS-2».

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ РОСТОСТИМУЛИРУЮЩЕГО ВЛИЯНИЯ АЗОТСОДЕРЖАЩИХ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ НА НЕКОТОРЫЕ ЗЕРНОВЫЕ КУЛЬТУРЫ

В настоящей главе приведены результаты лабораторных и полевых испытаний на овсе сорта «Скакун» и пшенице сорта «Белянка». Установлено, что обработка семян растворами 12 БАВ способствовала повышению лабораторной всхожести пшеницы на 3,3 - 14,1%; овса на 3,0 - ¡6,7% по сравнению с контролем. Биометрические показатели увеличились на 3,0 - 20,0% у пшеницы и на 9,1 - 34,5% у овса (длина проростков), количество корешков возросло на 2,9 - 27,3% (пшеница) и 3,0 - 35,7% (овес). Длина корешков увеличилась на 3,0 - 13,6% (пшеница) и 4,0 - 25,4% (овес).

В полевых условиях нами исследовано влияние 12 БАВ на элементы продуктивности и урожайность. Анализ полученных результатов показал, что лучшими БА.В оказались препараты ТМП и ТВП: мы получили в среднем по 37,0 - 43,5 зерновки с колоса, при их общей массе 1,7 г. - 1,9 г. и с метелки - в среднем 98,0 шт. - 112,5 шт., при массе 3,3 и 3,5 г. соответственно. Важным критерием продуктивности пшеницы и овса является масса 1000 зерен -28,0 г. - 38,0 г. (пшеница), 33,7 г. - 42,4 г. (овес). Урожайность под воздействием БАВ составила у пшеницы - 1,2 т/га - 2,2 т/га, у овса - 1,7 т/га - 3,3 т/га. В контроле урожайность - 1,2 т/га и 1,9 т/га, соответственно. Наилучшими препаратами, повышающими урожайность, являются ТМП и ТВП. Сравнение действия 12 БАВ на продукционные процессы пшеницы и овса позволило выделить овсс, как наиболее отзывчивую культуру.

Анализ рядов биологической активности позволяет заключить, что ТВГ1 и ТМП оказывают наиболее эффективное воздействие на все параметры продукционного процесса культуры овса (рис. 1).

14000 - 60 -

БАВ БАЕ

Рис. i. Ряды биологической активности

Поэтому именно эти два БАВ были выбраны нами для дальнейшего детального исследования на рост, развитие и биоэнергетический потенциал культуры овса на антропогенно-депрессионных территориях. Схема вариантов детального исследования представлена в табл. 1.

В лабораторных условиях нами изучено влияние БАВ, ионов свинца,

цинка и их сочетаний на морфометрические показатели овса. В контроле энергия прорастания составила 90,4%, лабораторная всхожесть - 86,8%, при использовании ИМ 95,1% и 88,0%, соотвегственно. Использование CAB привело к повышению энергии прорастания до 96,2 - 97,5% и лабораторной всхожести до 89,8 - 92,6%. Применение ионов свинца (II) и цинка (И) способствовало снижению данных показателей на 4,1 - 11,1% и на 5,1 - 9,7% соответственно.

Таблица 1 - Варианты предпосевной обработки семян

^ № Варианты опыта № Варианты опыта № Варианты опыта 1

1. Контроль! 14. ИМ+ Pb'2 10J% 27. ТМПт Zn'2 10"'%

л ¿. Иммуноцюофит 15. ИМ+ Pb'2 10"3% 28. ТМП+Zrf2 10*%

3. тмл 16. ИМ+РЬ"' 10*% 29. ТВИ+РЬ 2 ¡О'Ч

4. ГВП 17. HM+Zn"2IO"4 30. Т8П+ Pb'2 10 J%

5. РЬ2 игЧ IS. ИМ+ Zn'210J% 31. ТВП+ Pb*2 10"%

6. РЬ - 10~'% 19. ИМ! Zn*2 10'5% 32. ТВП+ Pb 2 10*%

7. х-1 РЬ" 105% 20. HMi-Zn'2 10*% 33. ТВП+Zn"2 10"3%

РЬ'2 10*% 21. ТМП+ Pb*! 10"3% 34. ТВП+ Zn'2 10"4

9. 7.п2 I0J% 22. TMII+РЬ'2 10J% 35. ТВП+ Zn 2 10*%

10. Zn'2 !0J% 23. ТМП+РЬ 2 10"s% 36. ТВП-т-Zn*2 10*%

П. ZxC2 W'% 24. "ГМП+ Pb 2 10*%

12. Zn1 10*% 25. ТМП+Zn" 10J% 37. Контроль;

13 ИМ+ РЬ 210"3% 26. ТМПт Zn"2 lO"4«/,,

В варианте с низкой концентрацией ионов свинца (! 0 %) показатели оставались на уровне контроля. Ионы цинка в высоких концентрациях привели к снижению энергии прорастания и всхожести по сравнению с контролем на 3,1 {\0Л%) - 5,2% (10"3%) и на 4,3 (\0А%) - 8,8% (10~3%) соответственно; в низких концентрациях оказали небольшой стимулирующий эффект -3,7% (10"5%) - 4,3% (10*%) соответственно. Применение БАВ+РЬ"2 и БАЗ+2п+2 способствовало повышению показателей на 4,1 - 8,2% и 7,6 - 9,3% по сравнению с контролем соответственно. ИМ не проявил нивелирующего действия.

Следующим изученным показателем была сила роста семян (СРС). В контроле она достигла 92,1% (рис.2). При использовании ИМ - 96,4%. Исследуемые БАВ увеличили СРС до 97,1 - 99,1%. Ионы свинца (11)

способствовали снижению СРС на 4,0 (10"5%) - 7,5% (10"3%), в низких концентрациях (10"°%) показатели СРС оставались на уровне контроля. Ионы цинка способствовали снижению СРС на 3,1 (10"Ч) - 4,0% (103%), в низких концентрациях оказали стимулирующий эффект и повысили СРС на 1,1 (10"5%) -2,7% (1СУ6%). ИМ не проявил нивелирующего действия. Применение сочетаний БАВ+РЬ'2 и БАВт7.п+ способствовало нивелированию

Варианты опыта

Рис.2- Влияние БАВ (1-4), ионов синица (5-8). иинка (9-12) и их сочетаний (13-36) на силу роста семян.

негативного действия во всех концентрациях ионов свинца (II), цинка (И) и повысило изучаемый показатель, по сравнению с контролем на 1,5 - 7,6% и на 3,5 - 7,8% соответственно. Исследование биометрических показателей проростков овса: дпина проростков и их корешков, количество корешков, показало, что результаты по всем 37 вариантам аналогичны показателю СРС.

В полевых опытах изучено влияние предпосевной обработки растворами БАВ, ионов свинца и цинка, а также их сочетаний на энергию прорастания семян овса и полевую всхожесть (табл. 2). Тенденции в изменении показателей одинаковы, поэтому более подробно приводим результаты по полевой всхожести.

Таблица 2 - Влияние БАВ, ионов свинца (II). цшпеа (II) и их сочетаний _________на полевую всхожесть овса_________

Всхожесть на 10 день

№ 2006г. 2007г. 2008г. 2009г. Среднее за 4 гола

шт % шт % шт % ШТ % шт %

1 280 70,0 274 68,5 290 72,5 275 68,8 279,8 69,9

2 320 80,0 315 78,8 320 80,0 310 77,5 316,3 79,1

3 352 88,0 368 92,0 355 88,8 350 87,5 356,3 89,1

4 376 94,0 385 96,3 370 92,5 368 92,0 374,8 93,7

5 222 55,5 216 54,0 220 55,0 218 54,5 219,0 54,8

6 230 57,5 222 55,5 235 58,8 221 55,3 227,0 56,8

7 267 66.8 278 68,0 270 67,5 278 67,5 269,8 67,4

8 290 72,5 283 70,8 297 74,3 285 71,3 288.8 72,2

3 228 59,0 214 51,5 1 230 57.5 223 57,8 229,« 57,4

10 220 61,3 220 58,3 235 60,3 231 59,5 239.3 59.8

п 289 72,3 286 71,5_ 296 74,0 275 68,8 286,5 71,6

12 296 74,0 290 72,5 307 76.8 279 69.8 293,0 73.3

13 250 58,5 244 53,8 250 60.0 251 65;0 237,3 59,3

14 234 62,5 215 61,0 240 62,5 260 62,8 248,8 62.2

13 260 65,0 250 62,5 262 65,5 272 68,0 261,0 65.3

16 300 Г 75,0 293 73,3 305 76,3 284 7Ь0_1 (295,5 73,9

17 245 61,3 235 58,8 250 62,5 263 65.8 248,3 62,1

18 245 63.3 241 60,3 255 63,8 267 66,8 254.0 63,5

19 257 66,8 249 62,3 265 66.3 270 67,5 262,8 65,7

20 290 72,5 286 71,5 300 75,0 288 72,0 291,0 72.8

21 300 73,0 293 73,3 310 , 77,5 294 73,5 299,3 74,8

22 305 73,8 290 72,5 308 77,0 307 76,8 302,5 75,6

23~ 310 74,3 298 74,5 315 , 78,8 318 79.5 310,3 77,6

24 300 74,8 305 76,3 320 80,0 320 80,0 315,3 78,8

25 294 73,5 287 71,8 309 73,8 279 69,8 292,3 73,1

26 290 74,3 285 71,3 300 77,8 290 72,5 296,3 74,1

27 315 78,8 310 77,5 325 79,5 319 79,8 317,3 79,3

28 324 81,0 315 78,8 335 82,8 327 81,8 325,3 81,3

29 292 75,0 281 72,5 295 78,8 310 78,0 302,3 75,6

30 295 76,3 284 73,0 296 79,3 319 79.8 305,8 76,4

31 297 77,5 278 73,8 297 80,0 323 80,8 308,8 77,2

32 299 79,5 280 77,5 298 81,5 330 83,5 317,3 79,3

33 283 75,8 275 72,5 295 77,3 315 78.8 300,8 75,2

34 304 76,0 295 73,8 311 78,3 324 81,0 308,5 77", 1

35 310 77,5 295 75,5 311 81,3 336 84.0 316,5 79,1

36 315 81,8 307 79,0 320 83,8 340 85,0 328,5 82,1

37 300 75,0 296 74,0 312 78.0 286 71,5 298,5 74,6

НСР,„ 13,0 2,6 12,8 2,6 12,6 2,8 ¡2.9 2,6 12,8 Т 2.7 '

Анализ экспериментальных данных показал, что полевая всхожесть в контрольном варианте в среднем составила 279,8 шт. из 400 шт. (69,9 %).

Обработка семян растворами БАВ повысила всхожесть на 27,5%- 33,1%, ИМ на 10,3 - 15,0%. Ионы свинца (И) снизили всхожесть на 3,6 (10"5%) - 21,7% (Ю'Ч), при концентрации (10""%) всхожесть повысилась на 3,6%. Ионы цинка (11) снизили всхожесть на 4,5 (10"4%) - 17,9%(10"л%), в низких концентрациях повысили всхожесть на 2,4 (10'5%) - 4,7% (Ю^/о). Сочетания БАВ+РЬ'2 и БАВ |-Еп+2 в среднем повысили полевую всхожесть на 4,4 - 13,4% и 7,0 -17,4% соответственно. ИМ не проявил нивелирующего действия.

ГЛАВА 4. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ И УРОЖАЙНОСТИ

ОВСА ПОД ДЕЙСТВИЕМ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

В настоящей главе приведены результаты исследования формирования элементов продуктивности и урожайности овса под влиянием предпосевной обработки семян растворами БАВ, ионов свинца (И), цинка (II), а также их сочетаний. Важным показателем жизнедеятельности растения является площадь листовой поверхности (ПЛ). По результатам опытов в контроле ПЛ овса за весь период вегетации в среднем достигла 542,88 тыс.м2/га. ИМ привел к увеличению ПЛ до 597,64 тыс. м2/га, что превысило контроль на 10,1%. БАВ увеличивали ПЛ в среднем на 18,9 - 70,6% по сравнению с контролем. Ионы свинца (II) и цинка (II) снижают ПЛ на 3,9 - 42,5% и 1,5 - 32,7% соответственно. Сочетания ТМП+РЬ+2 и ТМП-К&1+2 нивелируют отрицательное влияние ионов тяжелых металлов и увеличивают ПЛ на 11,0 - 23,6% и 163 - 40,0% соответственно. Сравнение протекторного действия исследуемых БАВ на ПЛ позволяет выделить препарат ТВП как наиболее эффективный, ПЛ увеличивается на 19,2 - 27,3% и 24,5 - 40,0% соответственно. ИМ нивелировал только действие ионов цинка на 2,8 - 8,5%.

Фотосинтетический потенциал (ФП) за весь период вегетации в среднем за 4 года достжвл 8054,32 тыс.м"-дней/га. ИМ увеличил ФП до 8945,13 тыс.м'-дней/га, что превышает контроль на 11,1%. Препараты ТМП и ТВП увеличивали ФП на 27,5 -41,1%. Ионы свинца (II) и цинка (II) снизили ФП на 15,5 - 26,4% и 12,3 - 23,8%. Применение БАВ+РЬ+2 и БАВ+2п+2 нивелировало действие РЬ\ Zn+2 и увеличило ФП на 4,4-22,1% и 8,5 - 24,7% соответственно. ИМ нивелировал действие только ионов цинка и ФП повысился на 3,0 - 6,7% по сравнению с контролем.

Нами установлено, что чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) в среднем составила: в контроле - 6,5 г/м. в сутки, с ИМ - 6,8 г/м.2 в сутки (превышение на 5,3%), БАВ увеличивают ЧПФ на 6,3 - 11,8%, ионы свинца (II) и цинка (II) в концентрациях (10~5 - 10"'%) снижают ЧПФ на 3,0 - 9,5% и 1,0 - 4,0% соответственно. Концентрация ионов свинца (II) 10ч,% не повлияла на значение ЧПФ. Ионы цинка (II) 10^% повышают ЧПФ на 4,7% по сравнению с контролем. ТМП+РЬ+2, ТМП+гп+2 и ИМ+РЬ+2, ИМ+7.гГ~ во всех вариантах не проявили нивелирующего действия. Препарат ТВП нивелировал действие РЬ+% /,п*: (103 - 10"*%) и повысил ЧПФ на 2,1 - 8,1% и 3,0 - -14,4% соответственно.

В течение 4-х лет мы изучали накопление растениями с)яой массы. В контроле сухая масса овса за весь период вегетации, в среднем составила 5,5 т/га. ИМ увеличил изучаемый показатель до 6,1 т/га, обработка БАВ на 24,2 - 34,5%. Ионы свинца (II) и цинка (II) снизили показатель на 24,2 - 27,6% и на 21,8 - 24,9%.

Обработка ТМП+РЬ+2 и ТМП+?,п+2 превысила контроль по данному показателю на 1,8 - ¡3,1% и на 7,2 - 22,1% соответственно. Сочетания препарата 'ГВП со всеми концентрациями ионов свинца (II) и цинка (П) повысили накопление сухой массы на 4,4 - 30,0%.

Детальный анализ данных по определению количества продуктивных стеблей овса показал, что в контроле показатель составил 320,3 шт./мА ИМ повысил на 4,8%, ТМП И ТВП на 5,9 - 8,3%. Ионы свинца (II) и цинка (II) снизили количество продуктивных стеблей на 4,0 - 5,6% и 2,9 - 4,4%. Препараты ИМ и ТМП не проявили нивелирующего действия, ТВП повысил показатель на 1,0 - 5,5% (РЬ+2) и 2,0 - 9,1% ^п+2) соответственно.

Изучаемые вещества оказали влияние и на высоту растений (табл. 3).

Таблица 3 - Влияние БАВ, ионов свинца (II), иинка (II) и их сочетаний на элементы продуктивности и урожайность овса (среднее за 2006-2009 гг.)

№ Число колосков в метелке, шт. Масса 1000 зерен, г Высота растений, см. Число зерен в Масса зерна с Урожайность, Прибавка к контролю

метелке, шт. метелки, г ч/га т/га %

I 19,3 26,7 88,4 68,7 2,5 2,15 - -

2 21,9 29,3 90,9 80,6 2,7 2.35 0.20 9,3

3 23,7 30,6 97,5 89.3 3,1 2,58 0,43 19,9

4 25,6 37,0 103,3 96.7 3,4 2.85 0,701 32.7

5 17,2 22,0 76,3 59.0 1,9 ¡.63 - -

6 17.9 23,4 76.7 61,0 2.1 1.75 - -

7 18.5 24,5 80,1 62.5 2,2 1,85 - -

8 Н 19.6 27,3 84,0 68,8 2,5 2,21 0,06 2,9

9 17,9 23,6 83,2 64,0 2,1 1.71 - -

Ш 18.6 25,1 83,9 66,1 2,2 1,81 - -

11 19,0 26,0 85,2 66,7 2,4 1,99 - -

12 ¡9.9 ^ 27,8 88,9 70,6 2,5 2,30 0,15 7,1

13 17,7 22,8 79,2 60,1 2.0 1,65 - -

14 18,4 24,0 79,6 61,7 2.2 1,71 - -

15 19,0 24,9 82,1 63,7 2,3 1,80 - -

16 20.0 27,0 81,1 69,3 2,4 2.22 0,07 3.4

17 18,1 24,9 J 83,8 66.0 2.1 1.70 - -

18 18,9 25,8 84,8 67,7 ' 2.4 1,78 - -

19 19.3 ! 26,6 87,1 69,0 2,5 1,98 - -

20 20.1 28,4 89,1 70,8 2.6 2.28 0.13 6.2

21 19,4 27,0 81,6 71,1 2,1 2,19 0,04 1,7

22 20.0 27,8 84,5 72,1 2.3 2.27 0,12 5.7

23 20,9 28,7 86,5 73.5 2,4 2,42 0.27 12,4

24 21,7 30,0 88,0 74,0 2.6 2.52 0,37 17,0

25 19,7 27,0 88,7 74.5 2.3 2.32 0,17 7,9

26 20,4 27,9 89,0 76.1 Г 2,5 2,43 0,28 12,9

27 21,6 29,3 89.6 77,6 2,6 2,57 0,42 19.5

28 22,2 30,9 91.3 77,6 2,8 2,68 0,53 24,5

29 20,0 28.3 89,6 75,3 2,6 2,27 0,12 5,7

30 21,0 30.2 91,5 78,2 2.7 2,41 0.26 12,1

31 21.0 31,5 92,7 80.5 2,8 2,48 П>.33 15,2

32 23.0 32,6 94,7 82,1 2,9 2,68 0,53 24,7

33 20.2 29.5 90,3 78,7 2,8 2,35 0,20 9.3

34 21,5 30,2 93,1 81,5 3,0 2,47 0.32 14,8

35 23,2 31,5 95,6 83,3 3,1 2,61 0,46 Г? 1,2

36 23,8 33,5 99,7 85,5 3,2 2,74 0,59 Г 27,6

37 20,0 27,3 90,6 76,8 2,6 2.25 0.10 ! 4,4

НСР„, 0,23 0,98 2,9 2,3 0,11 0, 30 - -

В контрольном варианте в конце вегетации растения достигали 88,4 см. RAB увеличили показатель на 4,6% (ИМ), J 0,3% (ТМП), 16,8% (ТВП). Ионы свинца (II) снизили высоту растений на 4,9 (10~6%) - 13,7% (10'3%), цинка (II) на 3,6 (Ю^/о) - 5,9% (10"3%). Применение БАВ+РЬ+2 и BAB+Zn+2 способствовало нивелированию негативного действия ионов свинца и цинка.

Анализ полученных данных по двум показателям - число зерен в метелке и масса зерна с метелки в среднем за 4 года позволил сделать следующие выводы: в контрольном варианте мы получили 68,7 зерновок с метелки, при общей массе зерен - 2,5 г., ИМ дал с метелки 80,6 зерновок, при общей массе зерен с метелки 3,1 г. БАВ - 89,3 - 96,7 зерновок с метелки при их общей массе 3,1 - 3,4 г. Ионы свинца (И) и цинка (II) уменьшили число зерен с метелки на 9,1 (10"5%) - 14,1% (10-3%) и на 2,9 (10"5%) - 6,9% (10°%), массу зерна с метелки на 11,0 - 23,0% и на 6,0 (10"5%) - 18,0% (10"3%) соответственно. Ионы свинца (II) и цинка (И) в концентрации 10"6% не оказали влияния на изучаемые параметры. При применении ИМ+Pb^ и ИМ+Zn*2 значения показателей находились на уровне контрольных. При использовании ТМП и ТВП со всеми концентрациями ионов свинца (II) и цинка (II) превышение контроля по числу зерен составило 9,5 - 19,5% и 14,5-24,5%, по массе зерна с метелки-3,0-17,1% и 10,0-26,0% соответственно.

Число колосков в метелке в среднем за 4 года в контроле достигло 19,3 шт., при применении ИМ - 21,9 шт., ТМП и ТВП увеличили этот показатель на 22,9% и 32,5%. Ионы свинца (II) уменьшили показатель на 4,3 (10"%) - 11.0% ШУ '%). цинка (II) на 1,4 (10"5%) - 7,4% (10"3%), однако в концентрации 1 0"'% они увеличили число колосков на 2,0 - 3,2%. Применение БАВ+РЬ+2 и BAD+Zn 2 увеличило число колосков в метелке на 2,2 - 21,3% и 3,0 - 23,8%.

Одним из важнейших показателей продуктивности сельскохозяйственных культур является .масса 1000 зёрен. В контроле она в среднем за 4 года достигла 26,7 г., ИМ превысил показатель на 9,7%, ТМП и ТВП - на 14,4% и 29,0%. Ионы свинца (II) снизили массу 1000 зерен на 2,8 (10"5%)- 11,5% (10"3%) и цинка (II) на 8,2 (10"5%) - 17,8% (10"3%), однако в концентрации (lO'Vo), показатель увеличился - на 3,0% и 4,1% соответственно. Сочетания БАВ+РЬ+2 и БАВ+Zn увеличили массу 1000 зерен на 1,0 (10"3%) - 22,1% (10"6%) (ТМП) и на 1,1 (10"3%) -25,4% (Ю'Чо) (ТВП) соответственно.

Урожайность - важнейшая категория для сельскохозяйственной отрасли. В контроле урожайность в среднем за 4 года составила 2,15 т/га. ИМ повысил урожайность на 9,3%, ТМП и ТВП дали прибавку к контролю в размере 0,43 т/га (19,9%) и 0,70 т/га (32,7%). Ионы свинца (II) и цинка (II) в концентрациях 10°% - 10"3% снизили урожайность на 14,0 - 24,4% и 7,3 - 20,3%, однако в концентрации Ю'Чь - урожайность превысила контроль на 3,0 и 7,1 % соответственно. ИМ не проявил нивелирующего действия. Сочетания ТМП+Pb'2 и ТМП+Zn*2 увеличили урожайность на 1,4 (10"3%) -17,0 % (10*%) и 7,9 (10"3%) - 24,5% (10~6%) соответственно, а ТВП+Pb'" и ТВП+Zn"2 превышает контроль на 5,7 - 24,7% и 9,3 - 27,6%.

ГЛАВА 5. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ В БОРЬБЕ С ОСНОВНЫМИ ГРИБНЫМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ КУЛЬТУРЫ ОВСА В период 2006 - 2009 гг. нами проводился фитосанитарный контроль пыльной и твердой головни, корончатой ржавчины и мучнистой росы овса.

Учет распространенности пыльной головни овса позволил сделать следующие заключения: в контрольном варианте распространенность равна 1,9%, применение БАВ снизило распространенность болезни на 52,6% (ИМ), 81,6% (ТМП), 97,4% (ТВП) по сравнению с контролем. Ионы свинца (11) увеличили распространение болезни на 5,3 (10^%) - 52,6% (10"3%) и цинка (11) на 10,5 (104%) ~ З4,2%(10"3%), однако ионы цинка (II) в концентрациях 10"5% и 10'б% снизили распространенность на 5,3 - 10,5% по сравнению с контролем. ИМ и препарат ТМП не проявили нивелирующего действия, Обработка семян ТВП+РЬ+2 снизила распространенность пыльной головни овса до 1,2 - 2,0% (на 5,3 - 36,8%) и ТВП+2п'2 до 0,55 - 1,2% (на 31,6 - 71,1%) по сравнению с контролем.

Распространенность твердой головни в контрольном варианте равна 1,65 %, Применение БАВ снизило распространенность твердой головни на 54,5% (ИМ) 81,8% (ТМП), 95,8% (ТВП). Ионы свинца (II) и цинка (И) увеличили распространение болезни на 57,6 - 42,4% и на 9,1 - 54,5% соответственно. ИМ не проявил протекторного действия. Препарат ТМП не проявил нивелирующего действия по отношению к ионам свинца (II) (10~'% — 10 =%), при концентрации 10 6% (РЬ+3) распространенность твердой головни снизилась до 1,6% (на 3,0% по сравнению с контролем). Препарат ТМП проявил более широкое нивелирующее действие по отношению к ионам цинка, распространенность твердой головни в интервште Тп2 (10"4 - 10^%) снизилась на 6,1 - 36,4%, только при ОЮ"3% распространенность увеличилась на 21,2%. Обработка семян растворами ТВП+РЬ+" снизила распространенность твердой головни на 3,0 - 39,4% и ТВП+2п 2 на 6,1 - 48,5% по сравнению с контролем.

Нами исследовано развитие корончатой ржавчины и мучнистой росы на посевах овса: в контрольном варианте развитие корончатой ржавчины равно 46,9%, мучнистой росы 10,2%. ИМ снизил развитие корончатой ржавчины на 46,5%, мучнистой росы на 16,7% по отношению к контролю. Применение БАВ снизило развитие корончатой ржавчины на 66,7 (ТМП) - 77,6% (ТВП), мучнистой росы на 29,4 (ТМП) - 51,0% (ТВП). Ионы свинца (II) и цинка (II) увеличили развитие корончатой ржавчины на 45,6 (10"3%) - 13,9% (10"5%) и на 27,1 (10"3%) - 17,9% (10>о), мучнистой росы на 82,4 (10"3%) - 25,5% (10"5%) и на 57,8 (10 '%) - 31,4% (Ю'Ч'о) по сравнению с контролем соответственно. Вместе с тем ионы свинца (II) в концентрации 10"°% снижают развитие корончатой ржавчины на 11,5%, мучнистой росы на 1,0%, а ионы цинка (II) в концентрации 10"5% и 106% - снижают развитие корончатой ржавчины на 1,0 — 17,5%> , а мучнистой росы на 2,0 - 14,7%. ИМ пе проявил нивелирующего действия. I [репарат ТМП не нивелировал действия ионов тяжелых металлов (10"3% и 10"4" о), однако при концентрациях 10°% и 10^% развитие корончатой ржавчины снизилось на 12,2 - 38,2%, мучнистой росы на 29,4 - 55,9% по отношению к

контролю соответственно. Обработка ТВП+РЬ+* снизила развитие корончатой ржавчины на 6,2 (ИГЧ) - 46,5% (10*%) и мучнистой росы на 15,7 (10'4%) -51,0% (10"6%), обработка ТВП+2п+2 снизила развитие корончатой ржавчины на 16,0 (10"-'%) - 67,0% (10"Ч) и мучнистой росы на 16,0 (10"3%) - 69,6% (Ю'Ч).

В фигоиммунитете растений ферменту пероксидаза отводится важная роль, так как с повышением его активности связывают повышение естественной устойчивости растений. Проведенные нами четырехлетние исследования показьтают, что в контроле активность фермента составила 1380 уд.ед.ЛОО г. биомассы. При применении ИМ этот показатель достиг 1790 уд.ед.ЛОО г. биомассы. Обработка БАВ привела к увеличению показателя от 2470 (ТМП) до 2900 (ТВП) уд. едЛОО г. биомассы. Ионы свинца (И) и цинка (II) во всех концентрациях снизили активность фермента на 30,4 - 40,6% и 20,3 - 30,4% соответственно. Препараты ИМ и ТМП не проявили нивелирующего действия. Применение ТВШРЬ*3 и ТВП+2л+2 повысило активность фермента по сравнению с контролем на 9,4 - 27,5% и 14,5 - 43,5% соответственно.

Проведенный учет степени распространенности пыльной, твердой головни овса и развития корончатой ржавчины, мучнистой росы позволил установить обратную корреляционную зависимость (г=0,89) между активностью пероксидазы и устойчивостью, индуцированной в результате предпосевной обработки растворами изучаемых БАВ (рис. 3).

е- §

о. 5

4,0 •— I

3,0 I-2,0 1,0 — 0,0

1000 2000 3000 4000 Активность ферм&нта пероксидазы, уд.ед/100 г. биомассы

? «? ".о I

1 к

а 8 3,0

2 1 ! 1 » 2,0 ^ £ »

Я * 1.0

« а.

0,0

^ у*-0.0013ч+ 3,5854

----------

Активность фермента пероксидазы, уд.ед.ЛОО г. биомассы

Рис, 3. Зависимость распространенности пыльной головни овса и развития корончатой ржавчины овса от активности фермента пероксидазы (среднее за 2006-2009 гг.).

Таким образом, нами на культуре овса впервые показано, что по результатам лабораторных анализов по определению в проростках активности фермента пероксидазы можно прогнозировать пораженность культуры комплексом грибных инфекций в полевых условиях. Это позволяет проводить целенаправленный выбор БАВ для индуцирования иммунитета и повышения урожайности овса.

ГЛАВА 6. ПЕРСПЕКТИВНОСТЬ ПОВЫШЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ЗЕРНА ОВСА ПРИ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАЕОТКЕ АЗОТСОДЕРЖАЩИМИ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ.

В настоящей главе приведены результаты влияния предпосевной обработки новыми БАВ на экологическую безопасность и качество овса. Основной целью наших исследований являлось получение чистой зерновой продукции с высоким содержанием белка, крахмала и фермента амилазы. В урожае, полученном после предпосевной обработки БАВ, ионами свинца (II), цинка (II) и их сочетаниями, определено содержание свинца и цинка. Содержания свинца и цинка в зерне овса в среднем за 4 года приведено в табл. 4.

Таблица 4 - Влияние БАВ, ионов свинца (II), цинка (II) и их сочетаний на содержание свинца и цинка в зерне овса (среднее ча 2006-2009 гг.) _

№ варианта Свинец мг/кг Цинк мг/кг № варианта Свинец мг/кг Цинк мг/кг

1. 0,37*0,03 23,6Ш,&9 20. - 23,97*1,92

2. 0,29±0,02 18.33*1,47 21. 0,65*0,05 -

3. 0,16±0,01 15,25±1,22 22. 0,51 ±0,04 -

4. 0,14*0,01 14,05±!,12 23. 0,36*0,03 -

5. _ г_ 0,98*0,08 - 24. 0,22*0,02 -

6. 0.71*0,06 - 25. - 23,48*1,88

Т / . 0,43*0,03 - 26. - 23,24*1,86

8. 0,28*0,02 - 27. - 22,97*1,84

9. - 36,21*2,89 Г- 28". - 21,73*1,74

10. - 24,42*1,95 29. 0,47*0,03 -

11. - 23,64*1.89 30. 0,31*0,02 -

12. - 22,99*1,84 31. 0.24*0,02 -

13. 0,89*0,07 - 32. 0,17*0,02

14. 0,67*0,05 33. - 22,84*1,83

15. 0.3 МО,03 - 34. - 21,11*1,69

16. 0,26*0,02 - 35. - 19,67*1,57

17. - 29,14±2,33 36. - 17,05*1,36

18. - 26,68*2,13 37. 0,35*0,03 22,11*1,77

19. - 25,64±2,05

пдк 0,5 25,0 ПДК 0,5 25,0

Анализ полученных результатов позволяет заключить, что предпосевная обработка семян препаратами ТМП и ТВП обеспечивает получение экологически чистой зерновой продукции при возделывании овса на загрязненных территориях.

Анализ содержания общего белка в среднем за годы исследований показал: контроле - 13,9%. Применение БАВ увеличило показатель до 14,4% (ИМ), 14,8% (ТМП), 15,8% (ТВП), что на 3,6%, 6,5% и 13,7% превышает контроль. Действие ионов свинца (II) и цинка (II) снижает содержание белка до 8,5 -11,8% и 11,1 - 12,6%, что меньше контрольного значения на 38,8 - 15,1% и 20,1 - 9,4% соответственно. Применение ИМ+РЬ+2, ТМП+РЬ+2 и ИМ+ 2п+2,ТМ1 И '¿п ~ не оказало нивелирующего действия. Использование ТВП+РЬ+2 увеличило

содержание белка в зерне в среднем на 2,9 - 7,2% и ТВП+7.п+2 на 2,9 - 11,5% но отношению к контролю соответственно.

Крахмал является ценным питательным продуктом. Анализ данных по содержанию крахмала в зерне показал: в контрольных образцах содержание крахмала составляет 40,3%; ИМ повышает показатель до 41,7%, что превышает контроль на 3,5%; БАВ увеличивают этот показатель до 44,8 (ТМП) - 49,2% (ТВП), превышение контроля составляет 11,2 - 22,1% соответственно; ноны свинца (II) и цинка (II) снижают содержание изучаемого показателя на 1,0 - 12,4% и 11,7 - 20,8% соответственно; ИМ и ТМП не смогли нивелировать токсического действия РЬ+2 и Ъ\'. Использование ТВГ1+РЬ+2, ТВП+2п+2 увеличивает содержания крахмала в зерне в среднем на 1,0 - 14,6% (РЬ+2) и 8,4 - 22,6% (2п+2) во всех концентрациях ионов ТМ.

Повышенная активность амнлолитических ферментов приводит к более высокой мобилизации питательных веществ и способствует лучшему росту проростков. Нами определено содержание общей амилазы в зерне овса, по методике, основанной на учете гидролизованного крахмала. Анализ полученных данных показал, что в контрольном варианте показатель был на уровне 42,8 мг. гидролизованного крахмала за 1 час/1 г. муки. Все БАВ повышают изучаемый показатель на 3,0% (ИМ), 7,7% (ТМГ1), 9,6% (ТВП). Ионы свинца (II) и цинка (II) снижают содержание амилазы на 45,2 - 3,0% и 15,8 - 3,0% СООТВСТСТВСННО. ¿"НУ! и ТМП не проявили нивелирующего действия по отношению к РЬ+2 и У,п'2. Обработка семян ТВП+РЬ'2, ТВП+2п+2 увеличивает изучаемый показатель на 3,0 - 4,2% и 2,5 - 7,7%.

Таким образом, проведенные исследования показали, что при использовании ТВП для предпосевной обработки, возможно нивелировать негативное действие ионов свинца (II), цинка (II) и повысить при этом содержание белка, крахмала и амнлолитических ферментов, что улучшает пищевую ценность зерна.

ГЛАВА 7. ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ДЕЙСТВИЯ АЗОТСОДЕРЖАЩИХ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ КУЛЬТУРЫ ОВСА НА ЗАГ РЯЗНЕННЫХ ТЕРРИТОРИЯХ

Нами в течение четырех лет исследовано изменение показателей биоэнергетической эффективности под влиянием предпосевной обработки семенного материала растворами БАВ, ионов свинца (II), цинка (II) и их сочетаний.

Накопление оби/его количества энергии с урожаем в контроле составило 41,11 ГДж. ИМ увеличивает показатель на 10,5%, ТМП на 20%, ТВП на 32,6%. Ионы свинца и цинка в высоких концентрациях (10 5 - 1 ()'%) снизили накопление энергии до 35,37 ГДж (на 14%) -31,17 ГДж (на 24,2%) и до 38,05 ГДж (7,4%) - 32,70 ГДж (20,5%) соответственно, однако, в низкой концентрации (10^%) показатель повысился до 42,26 ГДж (на 3%) и до 43,98 ГДж (на 7,0%) соответственно. Применение БАВ в сочетании с ионами свинца (II) и цинка (II) увеличивают данный показатель на 2,0 - 17,2%, 7,9 - 24,6% (ТМП)

и на 5,6 - 24,6%, 9,3 - 27,4% (ТВП). Применение ИМ в сочетании с ионами тяжелых металлов не оказало нивелирующего эффекта.

Следующим показателем биоэнергетической эффективности являлся прирост валовой обменной энергии в продукции с I га. Нами получены следующие результаты: в контрольном варианте он составил 25,63 ГДж/га. БАВ данный показатель увеличивают на 14,9% (ИМ), 32,1% (ТМП), 52,2% (ТВП). Ионы свинца (II) и цинка (И) уменьшили прирост валовой обменной энергии в продукции с 1 га на 22,4-38,8 % (КГ1- 10"5%), при концентрации 10"6% показатель увеличился на 4,5% и 11,2%, соответственно.

Изменение вышеописанных показателей - общих энергетических затрат, прироста валовой обменной энергии отразилось на коэффициенте энергетической эффективности следующим образом: в контрольном варианте его значение было на уровне 2,7. Использование БАВ увеличило значение коэффициента до 2,9 (ИМ), 3,2 (ТМП), 3,5 (ТВП). Ионы свинца (II) снизили коэффициент до 2,0 - 2,7 и цинка (II) до 2,1 - 2,8 соответственно. Концентрация ионов свинца (II) и цинка (II) 10является «пограничной», коэффициент становится равным значению контрольного варианта. ИМ нивелирующего действия не оказывает. ТМП увеличил данный показатель до 2,7 - 3,1 при загрязнение РЬ+2 и до 2,9 - 3,3 при загрязнении 7л+2. ТВП в сочетаниях способствовал существенному увеличению показателя до значений 2,8 - 3,3 (РЬ+2) и до 3,0 - 3,4 ^п+2) соответственно.

Нами исследовано изменение ряда экономических показателей, Показано, что предпосевная обработка овса повлияла на показатель -условный чистый доход с 1 гектара: в контроле он составил 5278 руб./га. Применение БАВ повысило чистый доход на 15,2% (ИМ), 32,5% (ТМП), 54,3% (ТВП). Ионы свинца (II) и цинка (И) снизили уровень условног о чистого дохода на 25,7 (10"5%) - 41,4% (-10"%) и на 14,5 (10 5%)- 35,1% (10"3%), при концентрации 106% - повысили показатель на 3,7% и на 10,5% соответственно. ИМ не убрал токсического действия ионов ТМ. Использование ТМП нивелировало действие ТМ, повысило условный чистый доход на 3,1 - 28,0% (РЬ+2), 21,5 - 40,7% (7л 2), ТВП повысил изучаемый показатель на 9,4 - 40,7% (РЬ+2), 15,8 - 45,4% (2п2).

Важным показателем эффективного ведения сельскохозяйственного производства является окупаемость затрат (руб./руб.). В контроле показатель составил 1,41 руб./руб. Применение растворов БАВ увеличило окупаемость на 14,2% (ИМ), 29,1% (ТМП), 51,1% (ТВП). Ионы свинца(Н) и цинка (И) в высоких концентрациях (10~3% - 10 4%) снизили окупаемость на 27,7 - 41,8% и на 17,0 - 35,5%, вместе с тем ионы свинца (II) 10"''% привели к окупаемости продукции на уровне контроля, ионы цинка (II) 10"6% увеличили показатель на 7,8%. ИМ не снимает токсическое действие ионов свинца (II) и цинка (II). Применение ТМГНРЬ+2 и ТМП+Хп'2 увеличило показатель на 7,1 - 24,8% и на 9,2 - 37,6% соответственно. Использование ТВП+РЬ*3 и ТМП+гп42 способствует увеличению окупаемости продукции до 1,54 - 1,94 руб./руб. и до 1,63 - 2,0 руб./руб. соответственно.

Важнейший экономический показатель - уровень рентабельности', в контроле он составил 40,7% (рис. 4). БАВ позволяют достигнуть рентабельность

60,6% (ИМ), 81,8% (ТМП), 112,9% (ТВП). Ионы свинца (11) и цинка (II) в 103 % - 10"5 % снижают уровень рентабельности на 41,4 -27,5% и на 35,1 - 16,6 %, при концентрации (10Ч>%) наблюдается рост рентабельности на 1,5% и 8,5% соответственно. Использование ТМП и ТВП с ионами свинца (И) и цинка (11) повышает уровень рентабельности на 9,2 - 37,7% (ТМП+ТМ) и на 15,5 -42,3% (ТВП+ТМ).

Анализ э кс ло го - э ко но м и ч еск их показателей позволяет заключить, что применение ТМП и ТВП при загрязнении почв ионами свинца и цинка приводит к повышению уровня рентабельности и окупаемости затрат, наилучший эффект достигнут при применении препарата 4-(4-гидрокск-3-метоксибензилиден)-4,5-дигидро-6-толш1-пиридазин-3-он (ТВП).

ВЫВОДЫ

1. Построены ряды биологической активности 10 азотсодержащих БАВ. Показано, что 4-(4-метоксибензилиден)-4,5-дигидро-6-толил-пиридазин-3-он и 4-(4-гидрокси-3-метоксибензи.пиден)-4,5-дигидро-б-толил-пиридазин-3-он оказывают наиболее эффективное воздействие на все параметры продукционного процесса культуры овса.

2. Предпосевная обработка семян БАВ стимулирует на 17 - 20% энергию прорастания, 27 - 33% всхожесть, 19- 32% морфометрические показатели проростков овса. Выявлено, что обработка семян растворами ионов свинца (II) и цинка (II) в концентрации 10"'<C<10"J снижает эти показатели на 12 -40%, соответственно, в концентрации !0~6% не оказывают негативного влияния. Предпосевная обработка биологически активными веществами позволяет нивелировать токсическое действие ионов свинца и цинка, увеличить энергию прорастания на 3 — 8%, всхожесть на 4 - 10% и морфометрические показатели на 10 - !8%.

3. Под действием БАВ показатели элементов продуктивности возрастают на 12-41%, урожайность на 20 - 33% и фотосинтетический потенциал на 27 -41%; под влиянием ионов свинца и цинка (10о<С<10°) происходит снижение показателей элементов продуктивности на 6 - 23%, урожайности на 10 - 25% и фотосинтетического потенциала на 12 - 26%; впервые показано, что предпосевная обработка БАВ приводит к нивелированию действия ионов свинца и цинка, повышая количество продуктивных стеблей до 12%, число зерен в метелке до 24%, массу зерна с метелки до 26%, массу 1000 зерен до 25%, урожайность до 27% и фотосинтетический потенциал до 24%.

га

3 i s 6 i S Sloillj 13141S1B1T1618353123aa4»»27»3S!03l33S334»M3i

Вяриакгы опыта

Рис 4. Влияние БАВ (2-4), иоков свинца (5-8), цинка (9-12) и их сочетаиий( 13-36) на уровень рентабельности (среднее 2006-2009 гг.).

4. Ионы свинца в концентрации 10"б%./ цинка - r 10"5% и 10~6% проявляют стимулирующий эффект на показатели роста и развития культуры овса на протяжении всего вегетационного периода.

5. Азотсодержащие БАВ повышают иммунитет овса к комплексу грибных инфекций: распространенность пыльной и твердой головни снижается на 52,6—92,8%, развитие корончатой ржавчины и мучнистой росы на 16,7-77,6%. Показана возможность прогнозирования степени развития грибных заболеваний по активности фермента пероксидазы, а также направленного выбора биологически активных веществ различных классов для индуцирования иммунитета и повышения урожайности.

6. Обработка азотсодержащими БАВ обеспечивает получение экологически чистой продукции при возделывание овса на загрязненных территориях, а также повышает содержание белка до 12%, крахмала до 22%, амилазы до 20%.

7. Обработка семян азотсодержащими БАВ повышает биоэнергетические коэффициенты от 3,2 до 3,5, условно чистый доход от 6991 до 8145 руб./га., рентабельность от 181 до 212% и окупаемость затрат от 1,82 до 2,30 руб./руб.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

Предпосевная обработка семян овса азотсодержащими БАВ позволит на антропогенно-депрессионных территориях в максимальной степени реализовать потенциал культуры овса и получать экологически чистую зерновую продукцию.

Целесообразно рекомендовать всем формам хозяйств степной зоны Поволжья предпосевную обработку семян растворами 4-(4-метоксибензилиден)-4,5-дигидро-б-толил-пиридазин-З-он и 4-(4-гидрокси-3-метоксибензилиден)-4,5-дигидро-6-толил-пиридазнн-3-он для улучшения посевных качеств, усиления роста и развития, повышения продуктивности, снижения пораженное™ основными грибными заболеваниями и получения экологически чистой продукции при возделывании овса на загрязненных территориях. Концентрация растворов БАВ 10"*%, из расчета 1 г. препарата на 10 л. воды и на 1 т. зерна овса.

Список опубликованных работ по теме диссертации в репетируемых изданиях:

1. Дмитриева, Г.А. Экологические аспекты применения биологически акгивных веществ при выращивании яровой пшеницы в Нижнем Поволжье // Г.А. Дмитриева, Ю.М. Андриянова, H.I I. Гусакова/ Вестник Саратовского госагроунивераггета им. Н.И. Вавилова, №2,2008. -С.28-29.

2. Ацдрмюва, Ю.М. Оптимизация продукционного процесса культуры овса при использовании производных шридазинонов на шпропогешю-депресионных территория // Ю.М. Андриянова, H.H. Гусакова/Весгник Саратовского госагроуштераггета им. Н. И. Вавилова №7,2009. - С.5-9.

Публикации в других изданиях

3. Андрианова, Ю.М. Скрининговое изучение росторегулируюшей активности некоторых новых N- ,0- ,S- ,Se- содержащих гетероциклов на яровых культурах И Ю.М. Ацирихшва,Г.А. Дшприева, H.A. Голубева, А.Ю. Егорова, О.В. Федотова, H.H. Гусакова / магер. II Медаунар. конф. «Фундаментальные и прикладные проблемы современной химии». - Астрахань, 2008. - С. 256-258.

4. Андриянова, Ю.М. Новые технологии повышения урожайности зерновых культур при использовании новых азотсодержащих регуляторов роста / Ю.М. Андриянова, H.H. Гусакова // «Научно-техническое творчество молодежи - путь к обществу, основанное на знаниях»: сб. науч. докл. - Москва, 2008. - С.310-311.

5. Андриянова, tO.M Оценка влияния замешенных фенила на ростовые процессы овса Оценка влияния замененных фенила на ростовые процессы овса // ЮМ Андриянова, Г А.Дмитриева, А.Ю.Егорова, П Н. Гусакова / Вопросы биологии, экологии, химии и методики обучения: сб. науч. ст. Выпуск 10. - Саратов, 2008. - С.66-70

6. Андриянова, Ю.М. Диагностика плодородия почв Татишевскосо района Саратовской области НЮ.М. Андриянова, Г.А.Дмтриева / матер, междунар. науч.-пракг. конф.. «Плодородие почв -уникальный природный ресурс - в нем будущее России» и XI Докучаевскис молодежные чтения «Почва как носитель плодородия». - СПб., 2008. - С. 148-149.

7. Андриянова, Ю.М. Тяжелые металлы в почвах ООО «Перспективное» Татищевского района Саратовской области И Ю.М. Андриянова, Г.А.Дмтриева, Н.Н. Гусакова / матер. Междунар. науч. конф «Экология и биология почв Юга России». - Ростов-на-Дону, 2007. - С. 13-15.

S. Андриянова, Ю.М. Агроэкологическая оценка влияния некоторых синтетических БАВ и ионов свинца на продуктивность культуры овса // Ю.М. Андриянова, Г.А. Дмитриева, Н.Н. Гусакова / магер. II науч. практ. конф. студентов, аспираггтов, преподавателей и научных сотрудников, посвяшешюй 10-летию кафедры экологии и БЖД Астраханского государственного университета <0като1>1чесыкпр(й1шь1пр1фод1ш1хиурбащ»1рокшиш1хтерр1гкрий>). -Астрахань, 2008.-С. 147-148.

9. Андриянова, Ю.М. Стрессовое воздействия сульфата цинка на рост и развитие овса в Среднем Поволжье // Ю.М. Андриянова, A.IO. Егорова, Н.Н. Гусакова / сб. матер. Междунар. науч.-практ. конф., посвящ, памяти профессора А.Ф. Блшохватова «Образование, наука, практика: инновационный аспект». - Паса, 2008. - С. 97-99.

10. Андриянова Ю.М. Оценка индекса толеранпюсти культуры овса по отношению к тяже.1ым металлам II Ю.М. Андриянова. М.А. Коккель., Л.А. Никулушкина, Гусакова Н.Ш матер. IV всерос. науч. конф. студентов и молодых ученых «Актуальные проблемы инновационного развития агропромышленного комплекса». - Астрахань, 2009. - С.84-85.

11. АллрЯлИОЕо, 10.N1. 13.т»1л1 с*£ регуля 1 еров роста нд oirncviтаипио продукционного процесса культуры овса на антрстюгенно-депреснониых территориях Среднего Поволжья // Ю.М. Андрианова, Н.Н. Гусакова-сб. та. 12-й Путинской Междунар. школыа-конференщшя молодых з лотых «Биология - наука XX! века». - Пущнно, 2008. - С.210.

12. Андриянова, Ю.М. Иммунопротекторное действие N-содержащих гетероциклических соединений на посевах овса // Ю.М. Андриянова, А.Ю. Егорова, Т.А. Суслова, H.I1. Гусакова /матер. Междунар. науч.-пракг. конф., посвящ. 15-летию кафедры экологии Саратовского тосагроушшерситета «Актуальные проблемы экологии, зашиты растений и экологического земледелия». - Саратов, 2009. - С.31-35.

13. Андриянова, Ю.М. Влияние новых синтетических биологически активных веществ и тяжелых металлов на содержание крачмала в зерне овса // Ю.М. Андриянова, А.Ю. Егорова, Н.Н. Гусакова / Вопросы биологии, экологии, химии и методике обучения: сб. науч. ст. Выпуск П.-Саратов,2009.-С.35-38.

14. Андриянова, Ю.М. Измените содержания белка в зерне яровой пшеницы и овса при предпосевной обработке биологически активными веществами - производными гшридазинона //' Ю.М. Андриянова, Т.А. Суслова, Н.Н. Гусакова / матер. Всерос. науч.-практ. конф., посвящ. 90-летию сетьскочозяйственного образования на Урале «Инновационный ноташиал аграрной науки - основа разкшнм АПК». Ч. 1. - Пермь, 2008. - С. 47-48.

15. Андриянова, Ю.М. Перспективы получения еысоких урожаев овса на airrponoreioio -депрессионных территориях // Ю.М. Андриянова, Н.Н. Гусакова / магер. Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 100-тгао со дня рождения К.В.Горбунова «Фундаментальные аспекты биологии в решении актуальных эколошчсских проблем». - Астрахань, 2008. - С. 7-И.

16. Andriyanova U.M. BAV - bioproof-ieaders ontogenesis and productivity of some grain crops // U.M. Andriyanova, E.A Golubeva, A.U. Egorova, O.V. Fedotova, N.N. Gusakova / abstracts scientific conference «Biologically active substances: fundamental and applied problems». - Novy Svet, AR Crimea, Ukraine, 2009. - P. 210.

17. Andriyanova U.M Minimization of man-caused impacts to agrofuozenozes of oats // U.M. Andriyanova, A.U. Egorova, N.N. Gusakova/ proceedings of I! International Environmental Congress ELP1T 2009 «Ecology and Life Protection of Industrial-Transport Complexes». - Togliatti, Russia, 2009. - P.9-13.

Автор считает своим долгом выразить искреннюю признательность и благодарность:

■ научному руководителю доктору химических наук, профессору Гусаковой Н. Н. за ценные советы и консультации, постоянное внимание к исследованиям, помощь при работе над диссертацией;

■ доктору хим. наук, профессору кафедры «Органическая и биоорганическая химия» ГОУ ВПО «Саратовский ГУ» Егоровой А. Ю. за предоставленные биологически активные вещества;

■ канд. биол. наук доцентам Сусловой Т. А. и Шибаевой С. В., канд. с.-х. наук, ст. преподавателю Дмитриевой Г. А. за консультации при выполнении отдельных разделов диссертационного исследования;

" ректорату и Ученому совету ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» за моральную и финансовую поддержку на всех этапах выполнения работы;

" всем преподавателям и сотрудникам кафедры химии ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ», кто своим вниманием, доброжелательностью, советами, замечаниями всегда помогали при работе над диссертацией.

Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Подписано в печать 10.11.2009 Гарнитура Times. Печать Riso. __Усл. печ. л. 1,00. Тираж 100 экз. Заказ 0322_

Отпечатано с готового оригинал-макета в типографии ИП «Экспресс тиражирование» 410005. Саратов, Пугачёвская, 161, офис 320 9 27-26-93

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Андриянова, Юлия Михайловна

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Антропогенное воздействие на агроэкосистемы.

1.2. Влияние свинца и цинка на растения.

1.3. Овес - основная зернофуражная культура.

1.4. Природные и синтетические биологически активные вещества в сельском 20 хозяйстве.

1.5. Проблема индуцирования иммунитета растений.

Глава 2. АГРОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ

ИССЛЕДОВАНИЙ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ

2.1. Агроэкологические условия района проведения исследований.

2.2. Биологические объекты исследований.

2.3. Биологически активные вещества, химические реактивы.

2.4. Методы исследований, аппаратура.

Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ РОСТОСТИМУЛИРУЮЩЕГО ВЛИЯНИЯ

АЗОТСОДЕРЖАЩИХ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ НА НЕКОТОРЫЕ ЗЕРНОВЫЕ КУЛЬТУРЫ

ЗЛ.Морфофизиологическая оценка проростков на ранних стадиях развития некоторых зерновых культур.

3.2.Влияние предпосевной обработки биологически активными веществами на хозяйственно-полезные свойства пшеницы и овса.

3.3.Выбор культуры для исследования, выбор наилучших биологически активных веществ для предпосевной обработки.

3.4.0ценка изменения морфометрических показателей культуры овса под влиянием предпосевной обработки биологически активными веществами, ионами тяжелых металлов и их сочетаниями.

Глава 4. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ И УРОЖАЙНОСТИ ОВСА ПОД ДЕЙСТВИЕМ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

4.1 .Исследование действия биологически активных веществ, ионов свинца (П), цинка (II) и их сочетаний на накопление сухой массы и формирование чистой продуктивности фотосинтеза.

4.2.Влияние биологически активных веществ, ионов свинца (II), цинка (II) и их сочетаний на элементы продуктивности.

4.3.Роль предпосевной обработки семян овса растворами биологически активных веществ, ионов свинца (II), цинка (II) и их сочетаний в формировании урожайности.

Глава 5. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ

АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ В БОРЬБЕ С ОСНОВНЫМИ 98 ГРИБНЫМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ КУЛЬТУРЫ ОВСА

5.1.Изучение устойчивости культуры овса к пыльной и твердой головне под влиянием предпосевной обработки биологически активных веществами, ионами тяжелых металлов и их сочетаниями.

5.2.Исследование биологически активных веществ, ионов тяжелых металлов и их сочетаний на индуцирование устойчивости овса к корончатой ржавчине и мучнистой росе.

5.3. Оценка иммуномодулирующих свойств биологически активных веществ, ионов тяжелых металлов и их сочетаний.

Глава 6. ПЕРСПЕКТИВНОСТЬ ПОВЫШЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ЗЕРНА ОВСА ПРИ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКЕ АЗОТСОДЕРЖАЩИМИ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ.

6.1 .Содержание тяжелых металлов в зерне овса при применение азотсодержащих биологически активных веществ для предпосевной обработки семян.

6.2.Изучения влияния биологически активных веществ, ионов свинца (П), цинка

П) и их сочетаний на накопления белка в зерне овса.

6.3. Анализ действия предпосевной обработки семян растворами биологически активных веществ, ионами свинца (II), цинка (И) и их сочетаниями на содержание крахмала в зерне овса.

6.4.Изменение содержания фермента амилазы под действием предпосевной обработки семян растворами биологически активных веществ, ионами свинца (II), цинка (II) и их сочетаниями.

Глава 7. . ЭКОЛОГаЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ДЕЙСТВИЯ АЗОТСОДЕРЖАЩИХ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ КУЛЬТУРЫ ОВСА НА ЗАГРЯЗНЕННЫХ ТЕРРИТОРИЯХ

7.1.Биоэнергетическая оценка действия предпосевной обработки азотсодержащими биологически активными веществами, ионами свинца

П), цинка (II) и их сочетаниями при выращивание овса

7.2. Экономическая оценка предпосевной обработки азотсодержащими биологически активными веществами, ионами свинца (II), цинка (II) и их сочетаниями при возделывании культуры овса

ВЫВОДЫ

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

Введение Диссертация по биологии, на тему "Агроэкологическая оценка влияния азотсодержащих биологически активных веществ на качество и урожайность овса в степной зоне Поволжья"

Актуальность исследования. Овес — важнейшая зернофуражная культура. В России под посевами ярового овса занято - 1 млн. га, в Саратовской области около 200 тыс. га В связи с большой значимостью данной культуры актуальной является проблема повышения качества зерна и увеличение урожайности.

В связи со сказанным актуальным является изучение-влияния БАВ на реализацию адаптивных способностей, повышение продуктивности и иммунитета овса на антропогенно-депрессионных территориях. Цель и задачи исследования. Цель исследования - повышение продуктивности и иммунитета ярового овса, улучшение качества зерновой продукции на основе использования азотсодержащих биологически активных веществ при возделывании культуры на антропогенно-депрессионных территориях.

Для реализации поставленной цели необходимо было решить следующие задачи: выявить в лабораторных и полевых опытах влияние новых азотсодержащих БАВ, ионов свинца (II), цинка (II) на силу роста и морфометрические показатели культуры овса; • исследовать эффективность предпосевной обработки семян БАВ, ионами свинца (П), цинка (П) и их сочетаний на фотосинтетическую деятельность, формирование элементов продуктивности и урожайность культуры овса; я в изучить влияние предпосевной обработки семян БАВ, ионами свинца (И), цинка (II) и их сочетаний на индуцирование естественной устойчивости овса к комплексу грибных заболеваний; ® оценить влияние предпосевной обработки БАВ на качество зерна овса, возделываемого на загрязненных территориях; в дать эколого-экономическое обоснование применения БАВ для повышения качества зерновой продукции, увеличения урожайности и снижения пораженности грибными заболеваниями при выращивании овса на антропогенно-депрессионных территориях. Научная новизна. Впервые установлен стимулирующий эффект предпосевной обработки семян овса 10 новыми азотсодержащими БАВ. Показано, что под их влиянием происходит увеличение морфометрических показателей, фотосинтетической деятельности, урожайности и улучшение качества зерновой продукции.

Построены ряды биологической активности новых азотсодержащих БАВ и определены направления их возможного практического использования. Выявлены 2 наиболее перспективных биологически активных вещества - 4-(4-\1етоксибензилиден)-4,5-дигидро-6-толил-пиридазин-3-он (ТМП) и 4-(4-гидрокси-3-метоксибензилиден)-4,5-дигидро-6-толил-пиридазин-3-он (ТВП), позволяющие в максимальной степени реализовать потенциал культуры, увеличить показатели продуктивности, урожайности и качества получаемой зерновой продукции .овса, возделываемого на территориях, загрязненных тяжелыми металлами (на примере ионов свинца и цинка).

Практическая значимость работы. Внедрение в сельскохозяйственную практику научно-обоснованных рекомендаций по применению азотсодержащих

БАВ для предпосевной обработки обеспечит получение экологически чистой продукции при возделывании овса в степной зоне Поволжья.

Результаты исследований подтверждены широкой производственной проверкой в ряде хозяйств ООО «Перспективное» (100 га), ООО «СБК» (60 га) Татищевского района, СГЖ «Преображенское-2001» (300 га) Пугачевского района, ООО «Свобода» (100 га) Базарно-Карабулакского района, КФХ «Сидорин Е. Н.» (300 га) г. Хвалынск Саратовской области и ООО «Гелио-Пакс-Агро 5» (300 га) Новониколаевского района Волгоградской области. Внедрения показали, что предпосевная обработка семян БАВ технологически мало затратна и приводит к повышению урожайности на 20,0 - 33,0% и рентабельности на 30,0 - 50,0%.

Материалы диссертации внедрены в ученый процесс: используются для чтения лекционного курса и проведения практикума по дисциплине «Экологическая химия» для студентов специальностей «Агроэкология», «Защита растений» в ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова». Апробация результатов исследования. Основные результаты диссертации доложены и обсуждены на следующих конференциях: Всероссийской научно-практической конференции «Вавиловские чтения» (Саратов, 2007, 2008); Международной научно-практической конференции «Экология и биология почв Юга России» (Ростов-на-Дону, 2007); Международной научно-практической конференции «Плодородие почв - уникальный природный ресурс — в нем будущее России» (Санкт-Петербург, 2008); 2-ой Международной конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы современной химии» (Астрахань, 2008); 2-ой Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов, преподавателей и научных сотрудников, посвященной 10-летию кафедры экологии и БЖД Астраханского государственного университета «Экологические проблемы природных и урбанизированных территорий» (Астрахань, 2008); Всероссийской научно-практической конференции «Научно-техническое творчество молодежи - путь к обществу, основанному на знаниях» (Москва, 2008); Международной научно-практической конференции, посвященной памяти профессора А.Ф. Блинохватова «Образование, наука, практика: инновационный аспект» (Пенза, 2008); 12-ой Пущинской международной школе-конференции молодых ученых «Биология - наука XXI века» (Пущино, 2008); Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 90-летию сельскохозяйственного образования на Урале «Инновационный потенциал аграрной науки - основа развития АПК» (Пермь, 2008г.); Международной научно-практической конференции, посвященной 100-летияю со дня рождения К. В. Горбунова «Фундаментальные аспекты биологии в решении актуальных экологических проблем» (Астрахань, 2008); Международной научно-практической конференции, посвященной 15-летию кафедры экологии ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» «Актуальные проблемы экологии, защиты растений и экологического земледелия» (Саратов, 2009); Scientific conference «Biologically active substances: fundamental and applied problems» (Novy Svet, AR Crimea, Ukraine, 2009); II International Environmental Congress ELPIT 2009 «Ecology and Life Protection of Industrial-Transport Complexes» (Togliatti, Russia, 2009). Основные положения, выносимые на защиту: в характер влияния новых азотсодержащих БАВ на посевные качества и фотосинтетическую деятельность ярового овса; в количественная оценка нивелирующего влияния азотсодержащими БАВ негативного воздействия ионов свинца (II) и цинка (II) на продукционный процесс, урожайность и качество зерна овса; в закономерности влияния азотсодержащих БАВ на пораженность овса комплексом грибных заболеваний и индуцирование естественной устойчивости;

• биоэнергетическая и экономическая оценка предпосевной обработки семян ярового овса азотсодержащими БАВ. Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 работ, в том числе 2 статьи в рецензируемых журналах, рекомендуемых ВАК РФ, 15 публикаций в сборниках трудов, материалах Международных и Всероссийских конференций общим объемом 3,86 п.л., авторский вклад 1,82 п. л.

Личный вклад соискателя. Автор принимал личное участие в анализе и критической оценке литературных источников, постановке и проведении лабораторных и полевых исследований с 2006 по 2009 гг., обработке и анализе полученных экспериментальных данных, апробации и внедрении полученных результатов. Доля личного участия автора в подготовке и написании публикаций составляет 70 - 80%.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов и предложений производству, списка литературы и приложений. Работа изложена на 153 страницах компьютерного текста, иллюстрирована 18 табл. и 62 рис., включает список литературы из 208 наименований в т.ч. 40 на иностранных языках.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Андриянова, Юлия Михайловна

ВЫВОДЫ:

1. Построены ряды биологической активности 12 азотсодержащих БАВ. Показано, что 4-(4-метоксибензилиден)-4,5-дигидро-6-толил-пиридазин-3-он и 4-(4-гидрокси-3-метоксибензили-ден)-4,5-дигидро-6-толил-пиридазин-3-он оказывают наиболее эффективное воздействие на все параметры продукционного процесса культуры овса.

2. Предпосевная обработка семян БАВ стимулирует на 17 — 20% энергию прорастания, 27 - 33% всхожесть, 19 — 32% морфометрические показатели проростков овса. Выявлено, что обработка семян растворами ионов свинца (II) и цинка (II) в концентрации 10"5<С<10"3 снижает эти показатели на 12 - 40%, соответственно, в концентрации 10"6% не оказывают негативного влияния. Предпосевная обработка биологически активными веществами позволяет нивелировать токсическое действие ионов свинца и цинка, увеличить энергию прорастания на 3 — 8%, всхожесть на 4 - 10% и морфометрические показатели на 10 - 18%.

3. Под действием БАВ показатели элементов продуктивности возрастают на 12 - 41%, урожайность на 20 - 33% и фотосинтетический потенциал на 27 - 41%; под влиянием ионов свинца и цинка (10"5<С<10"3) происходит снижение показателей элементов продуктивности на 6 - 23%, урожайности на 10 - 25% и фотосинтетического потенциала на 12 - 26%; впервые показано, что предпосевная обработка БАВ приводит к нивелированию действия ионов свинца и цинка, повышая количество продуктивных стеблей до 12%, число зерен в метелке до 24%, массу зерна с метелки до 26%, массу 1000 зерен до 25%, урожайности до 27% и фотосинтетический потенциал до 24%.

4. Ионы свинца в концентрации цинка — в 10"5% и 10"6% проявляют стимулирующий эффект на показатели роста и развития культуры овса на протяжении всего вегетационного периода.

5. Азотсодержащие БАВ повышают иммунитет овса к комплексу грибных инфекций: распространенность пыльной и твердой головни снижается на 52,6 — 92,8%, развитие корончатой ржавчины и мучнистой росы на 16,7 - 77,6%. Показана возможность прогнозирования степени развития грибных заболеваний по активности фермента пероксидазы, а также направленного выбора биологически активных веществ различных классов для индуцирования иммунитета и повышения урожайности.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ.

Целесообразно рекомендовать всем формам хозяйств степной зоны Поволжья предпосевную обработку семян растворами 4-(4-метоксибензилиден)-4,5-дигидро-6-толил-пиридазин-3 -он и 4-(4-гидрокси-3-метоксибензилиден)-4,5-дигидро-6-толил-пиридазин-3-он для улучшения посевных качеств, усиления роста и развития, повышения продуктивности, снижения пораженности основными грибными заболеваниями и получения экологически чистой продукции при возделывании овса на загрязненных территориях. Концентрация растворов БАВ 10"4%, из расчета 1 г препарата на 10 л. воды и на 1 т зерна овса.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата сельскохозяйственных наук, Андриянова, Юлия Михайловна, Саратов

1. Агапкин, Н. Д. Урожайность и качество зерна яровой мягкой пшеницы в зависимости от применения регулятора роста мелафена / Н. Д. Агапкин // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н. И. Вавилова. 2008.-№ 8. - С. 5 - 6.

2. Алексеев, Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях / Ю.В. Алексеев. Л.: Агропромиздат,1987. - 142с.

3. Алексеева-Попова, Н. В. Клеточно-молекулярные механизмы устойчивости растений к тяжелым металлам / Н. В. Алексеевой-Поповой // Устойчивость к тяжелым металлам дикорастущих видов. Л: Колос С, 1991. С. 5-15.

4. Алехин, В.Т. Применение иммуноцитофита в системах защиты сельскохозяйственных культур / В. Т. Алехин, А. И. Кульнева, Г. Я. Сергеев // Защита и карантин растений. — 2004. №1. — С. 28.

5. Андриянова Ю.М. Применение атомно-абсорбционной спектрометрии для скринингового анализа почв Саратовской области / Ю.М. Андриянова и др. // Аналитика и Аналитики: тез. докл. II Междунар. форума. -Воронеж, 2008. Т 2. - С.430.

6. Астраханского государственного университета. Астрахань, 2008. -С. 147-148.

7. Андриянова, Ю.М. Исследование влияния замещенных фенила на этапы органогенеза яровой пшеницы / Ю.М. Андриянова и др. // матер. Междунар. науч.-практ. конф., посвященной 75-летию факультета защиты растений и агроэкологии. Саратов, 2007. - С. 15-18.

8. Андриянова, Ю.М. Оценка влияния замещенных фенила на ростовые процессы овса / Ю.М. Андриянова и др. // Вопросы биологии, экологии, химии и методике обучения: сб. науч. ст.- Саратов, 2008. — Вып. 10. -С.66-70.

9. Андриянова, Ю.М. Поляриметрическое определение крахмала в зерне овса «Скакун» / Ю.М. Андриянова и др. // Специалисты АПК нового поколения: Материалы II Всерос. науч.-практ. конф. Саратов, 2008. -С. 206-207.

10. Аржанова, В. С. Тяжелые металлы в окружающей среде и охране природы / В. С. Аржанова, П. В. Елпатьевский // Материалы 2-й Всесоюзной конференции. М., 1988. 4.1. - С.197-201.

11. Барсукова, B.C. Физиолого-генетические аспекты устойчивости растений к тяжелым металлам / B.C. Барсукова. Новосибирск, 1997. - 159с.

12. Бейонухов С. JI. Действие защитностимулирующих комплексов с эпином на рост и развитие льна-долгунца / С. JI. Бейонухов, Е. В. Фокин // Известия ТСХА. 2004.- Вып. 1. - С. 32-36.

13. Биологическая защита растений / М. В. Штернише и др.; под ред. М. В. Штернише. М.: Колос С, 2004. - 264с.

14. Богомазов, Н. П. Микроэлементы и тяжелые металлы в выщелоченных черноземах ЦУЗ РФ / Н. П. Богомазов, П. Г. Акулов. М.: Наука, 1994. -С. 18-21.

15. Большаков, В. А. Нормирование загрязняющих веществ в почве / В. А. Большаков, Т. И. Борисочкина, Н. М. Краснова // Химизация сельского хозяйства. 1991. - №9. - С.10-14.

16. Бондаренко, Н. В. Биологическая защита растений / Н. В. Бондаренко. -М.: Агропромиздат, 1987. 278с.

17. Бутовский, Р. О. Тяжелые металлы как техногенные химические загрязнители и их токсичность для почвенных беспозвоночных животных / Р. О. Бутовский // Агрохимия. 2005. - № 4. - С.73-91.

18. Бухонова, Ю. В. Элиситоры в закрытом грунте / Ю.В. Бухонова // Защита и карантин растений. 2005. - №9.- С. 25.

19. Вакуленко, В. В. Шаповал О.А. Регуляторы роста / В. В. Вакуленко, О. А. Шаповал // Агро XXI. 1999. - № 3. - С. 2-3.

20. Влияние регуляторов роста на степень токсичности тяжелых металлов для растений огурца / Д.И. Башмаков и др. // Современная физиология растений: от молекул до экосистем: Материалы докл. Междунар. конф. — Сыктывкар, 2007. Ч. 2. - С. 28-30.

21. Гармаш, Н. Ю. Влияние тяжелых металлов на величину и качество урожая сельскохозяйственных культур: автореф. дис. канд. биол. наук. / Гармаш Н. Ю. Новосибирск, 1986. - 24с.

22. Глазовская, М. А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР / М. А. Глазовская. М.: Высшая школа, 1988. - 328с.

23. Головневые заболевания ржи, овса, ячменя. // Защита и карантин растений. 1999. - № 7. - С. 31.

24. Гудвин, Т. Введение в биохимию растений / Т. Гудвин, Э. Мерсер. Т.2. - 312с.

25. Давидянц, Э.С. Росторегулирующее действие экстрокта Silpfium perfoliatum L., при вырашивании озимой пшеницы / Э.С. Давидянц, И.В. Нешин // Агрохимия. 2004. - № 11. - С. 54-57.

26. Девералл, Б.Л. Защитные механизмы растений / Б.Л. Девералл. М.: Колос, 1980.- С. 1-126.

27. Диагностика основных грибных болезней зерновых культур / Ишкова Т. И. и др.. СПб.: Колос С, 2002. - 76с.

28. Дмитриев, А. П. Ржавчина овса. — СПб: Наука, 2000. 111с.

29. Дурмишидзе, С.В. Физиология и биохимия культурных растений / С.т В. Дурмишидзе, Д. Ш. Угрехелидзе, А. Н. Джикия // Физиология растений.- 1974. Т.6. - С. 217-221.

30. Ермаков, А. И. Методы биохимического исследования растений /

31. A. И. Ермаков и и др.. Л.: Агропромиздат, - 1987. - 430с.

32. Ермохин, Ю. И. Агрохимия вчера, сегодня, завтра: монография; ОмГАУ. Омск, 2001. - 64с.

33. Еськин, В. Н. Регуляторы роста и микроэлементы в технологии возделывания ярового тритикали / В. Н. Еськин, А. Н. Кашникаткин // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н. И. Вавилова. 2008.-№9.-С. 20-23.

34. Ефимов, В. Н. Влияние длительного применения удобрений на содержание тяжёлых металлов в дерново-подзолистой глинистой почве /

35. B. Н. Ефимов, Т. Н. Сергеева, Е. В. Величко //Агрохимия. 2001. - № 10.1. C. 68-72.

36. Загрязнение растений химическими загрязнителями, содержащимися в выхлопных газах транспортных двигателей, и его влияние на растениеядных беспозвоночных / Д. Ж. Берзиня и др.. Л.: Наука, 1981. -С. 142-144.

37. Зайцев, Г.А. Экологические проблемы сельского хозяйства / Г. А. Зайцев // Экологические проблемы сельского хозяйства. — 2006. № 3 - С. 25 -34.

38. Захаренко, В. А. Основные мероприятия по борьбе с болезнями растений / В.А .Захаренко // Защита и карантин растений. 2004. -№11.-22с.

39. Защита растений от болезней: под ред. проф. Шкаликова В. А. М.: Колос С,2003. - 378с.

40. Иванов И. И. Эндогенные ауксины и ветвление корней при изолированном питании растений пшеницы / И. И. Иванов // Физиология растений. 2009. - Т.56, № 2. - С. 241-443.

41. Иванюк, Г. В. Растительные препараты против вредителей и болезней картофеля / В. Г. Иванюк, В. И. Калач // Защита и карантин растений. -2002. №9. - С. 47-50.

42. Ильин, В. Б. Тяжелые металлы защитные возможности почв и растений -урожай / В. Б. Ильин, М. Д. Степанова // Химические элементы в системе почва-растение. - Новосибирск: Наука, 1982. - С.73-92.

43. Ильин, В. Б. Тяжёлые металлы в системе почва растение / В. Б. Ильин.-Новосибирск: Наука, 1991. - 159с.

44. Ильин, В.Б. Микроэлементы и тяжелые металлы в почвах и растениях Новосибирской области / В. Б. Ильин, А. И. Сысо. Новосибирск: СО РАН, 2001.-228с.

45. Ильин, В.Б. Оценка защитных возможностей системы почва-растение при модельном загрязнении почвы свинцом (по результатам вегетационных опытов) / В. Б. Ильин //Агрохимия. 2004,- № 4. - С. 52-57.

46. Ильин, В.Б. Распределение свинца и кадмия в растениях пшеницы, произрастающей на загрязненных этими металлами почвах / В. Б. Ильин,

47. М. Д. Степанова // Агрохимия. 1980. - № 5. - С. 114-119.

48. Индуцирование устойчивости зернобобовых культур / Н. Е. Павловская и др. // Защита и карантин растений. 2006. - №10. - С. 22 - 24.

49. Исидоров, В. А. Введение в химическую экотоксикологию /

50. B. А. Исидоров СПб: Химиздат, 1999. -144с.

51. Ишкова, Т. И. Диагностика основных грибных болезней зерновых культур / Т. И. Ишкова и др.. СПб.: Колос С , 2002. - 76с.

52. Кабата-Пендиас, А. Микроэлементы в почвах и растениях: пер. с англ. А. Кабата-Пендиас. М.: Мир, 1989. - 439 с.

53. Калинин, Ф. JI. Биологические активные вещества в растениеводстве: теория и практика применения / Ф. JI. Калинин. Киев: Наук, думка, 1984.-319с.

54. Калинин, Ф. JI. Применение регуляторов роста в сельском хозяйстве / Ф. JI. Калинин. Львов: Урожай, 1989. - 181с.

55. Камнева, И. Е. Эффективные способы получения З-этилиден-ЗН-пиррол-2-онов / И. Е. Камнева, А. Ю. Егорова, Л. С. Штыкова // Известия АН. Серия химическая. 2006. - №4. - С. 693-696.

56. Караваева, Г. И. Продуктивность сортов ярового овса в степной зоне Саратовского Левобережья / Г. И. Караваева, М. А. Авдеев 7/ Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н. И. Вавилова. 2009.- № 6.1. C. 19-24.

57. Каратыгин, И. В. Возбудители головни зерновых культур / И. В. Каратыгин. Л: Наука, 1986. - 112с.

58. Карпова, Г. А. Физиологическая роль регуляторов роста и бактериальных препаратов в оптимизации продукционного процесса яровой мягкойпшеницы / Г. А. Карпова // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н. И. Вавилова. 2008.- № 5. - С. 19 - 22.

59. Кефели, В.И. Химические регуляторы растений / В. И. Кефели, Л. Д. Прусакова. М., 1999. - С. 124-156.

60. Кириллов, Ю. И. Рост и развитие растений; учеб. пособие под общ. ред. Павлова В.Д. / Ю. И. Кириллов, В. В. Немченко, Г. А. Думанская.-Курган: Зауралье, 2001. 175с.

61. Кирюшин, Б.Д. Особенности методики полевого эксперимента / Б. Д. Кирюшин // Известия ТСХА. -2004. Вып.4. - 143с.

62. Ковда, Д. А. Микроэлементы в почвах Советского Союза / Д .А. Ковда, И. В. Якушевская, А. Н. Тюрюканов. М.: Колос, 1959. - 67с.

63. Колесова, Т. К. Влияние эндогенного гидрохинона на прорастание семян пшеницы / Т. К. Колесова // Наука и образование. 2002. — № 4. — С. 87-92.

64. Коломиец, Э. И. Биологические препараты на смену химическим / Э.И. Коломиец, Т. В. Ромаровская, Н. А. Здор // Защита и карантин растений. 2006. - №10. - С. 18-19.

65. Кондратьев, Ю. А.Гетероциклические производные новые регуляторы роста растений / Ю. А. Кондратьев, Ю. А. Васнецов, Н. Н. Короткова. -М.: НИИТЭХИМ, 1980. - 47с.

66. Косулина, Т. П. Синтез и свойства солей 1,3-диоксания и оксазолон-4-ония: дис. канд. хим. Наук / Т. П. Косулина. Краснодар, 1977. - 130с.

67. Кульнев, А. И. Многоцелевые стимуляторы защитных реакций роста и развития растений на примере препарата Иммунцитофита / А.И. Кульнев, Е.А.Соколова. Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 1997. - 100с.

68. Ладонин, Д. В. Фракционный состав соединений Си, Zn, Cd и Pb в некоторых типах почв при полиэлементном загрязнении / Д. В. Ладонин, О. В. Пласкина // Вестник Московского ун-та. Сер. 17. 2003. - № 1. -С. 8-16.

69. Левитин, М. М. Грибные болезни зерновых культур / М. М. Левитин, С. Л. Тютерев // Защита и карантин растений. — 2003. № 11. -С. 43-45.

70. Лукаткин, А.С. Протекторная роль обработки тидиазуроном проростков огурца при действии тяжелых металлов и охлаждения / А. С. Лукаткин, Д. И. Башмаков, И. В. Кипайкина // Физиология растений. 2003. - Т. 50, № 3. - С. 346-348.

71. Лыков, А. М. Влияние химизации земледелия на содержание тяжелых металлов в почвах сельскохозяйственных угодий и продукции растениеводства / А. М. Лыков. М.: ЦИНАО, 1988. - С. 23 - 26.

72. Лящева, Л. В. Влияние обработки регуляторами роста и перекисью водорода на зараженность семян патогенами, а также на урожайность и качество корнеплодов моркови. / Л. В. Лящева // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2009. - № 2. - С. 19 — 25.

73. Лящева, Л. В. Зараженность патогенами и продуктивность растений моркови в зависимости от обработки семян растворами регуляторами роста, в том числе перекисью водорода / Л. В. Лящева // Матер. Международной конф. — Тюмень. 2009. - С. 78 — 79.

74. Лящева, Л. В. Применение иммуноцитофита при выращивании сортов и гибридов столовой моркови./ Л. В. Лящева., А. С. Семенков // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2009. - № 2,- С. 44 - 50.

75. Максимов, В. С. Влияние биологически активных веществ на урожайность и семенную продуктивность перца сладкого в лесостепной зоне Поволжья: автореф. канд. с.-х. наук / Максимов В. С. — Саратов, 2002. — 26с.

76. Мельников, Я. Я. Химия гербицидов и регуляторов роста растений /

77. Я. Я. Мельников, Ю. А. Баскаков. М.: Госхимздат, 1962. - 723с.

78. Метаболизм антропогенных токсикантов в высших растениях / Г. И. Квеситадзе и др..-М.: Наука, 2005. 199с.

79. Методика ресурсо-экологической оценки эффективности земледелия на биоэнергетической основе. Курск: ЮМЭКС, 1999. - 50с.

80. Методика учета экономической эффективности химический продуктов, применяемых в сельском хозяйстве. М.: Колос, 1967. - 115 с.

81. Методические указания по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения. М.: ФГНУ Росинформагротех, 2003. — 121с.

82. Методические указания по прогнозированию загрязнения дерново-подзолистых почв тяжелыми металлами по данным их агрохимического обследования. М.: ЦИНАО, 1994. - С. 56 - 58.

83. Методы биохимического исследования растений. 2-е изд. перераб. и доп.: под ред. А. И. Ермакова. JL: Колос, 1972. - С. 267-269.

84. Минеев, В. Г. Проблема тяжелых металлов в современном земледелии / В. Г. Минеев. М.: Наука, 1994. - С. 5-11.

85. Митаишвили, Т. И. Метаболизм химических загрязнителей биосферы в растениях / Т. И. Митаишвили, X. А. Кахниашвили, Д. Ш. Угрехелидзе. -Тбилиси: Мецниереба, 1979. С.73-81.

86. Можарова, И. П. Влияние регуляторов роста на продуктивность картофеля и устойчивость к болезням: автореф. канд. с.-х. наук / Можаров И. П. М, 2007. - 26с.

87. Музурова, О. Г. Влияние фиторегуляторов на рост, развитие и продуктивность озимой пшеницы / О. Г Музурова, В. И. Костин // Экология и безопасность жизнедеятельности: материалы IV Международной научно-практич. конф. — Пенза, 2004. G.71-72.

88. Музурова, О. Г. Использование фиторегуляторов для получения экологически чистого зерна озимой пшеницы / О Г. Музурова, В. И. Костин

89. Экология и безопасность жизнедеятельности: материалы IV Международной научно-практич. конф. Пенза, 2004. - С.68 - 70.

90. Небольсин, А. Н. Известкование почв, загрязненных тяжелыми металлами / А. Н. Небольсин, 3. П. Небольсина, Ю. В. Алексеев, JI. В. Яковлева // Агрохимия. 2004. - № 3. - С.48-54.

91. Никелл, JI. Дж. Регуляторы роста растений: пер. с англ. / JI. Дж. Никелл. М.: Наука, 1984. - 213с.

92. Никифоров, В. В. Бисолбисан, экстрасол и другие микробные препараты в сельском хозяйстве Поволжья / В. В. Никифоров. — Саратов, 2006. 52с.

93. Овчаренко, М. М. Влияние извести и цеолитов на поступление Cd, Zn, Pb в корнеплоды моркови. — М.: Наука, 1994. С. 194-201.

94. Овчаренко, М. М. Тяжелые металлы в системе почва-растение-удобрение / М. М. Овчаренко // Химия в сельском хозяйстве. 1995. -№4. - С. 8-16.

95. Орлов, Д. С. Тяжелые металлы / Д. С. Орлов. М.: Металлургия, 1985.-274с.

96. ПЗ.Панасин, В. И. Микроэлементы и урожай / В. И. Панасин. -Калининград: Глобус, 1995. 281с.

97. Печкурова Е.А., Новикова О.Н. Определение токсических элементов в продукции животноводства / Е. А. Печкурова, О. Н. Новикова // Зоотехния. 1997. -№ 3. - С. 27-28.

98. Плешаков, Б. П. Биохимия сельскохозяйственных растений / Б. П Плешаков. М.: Колос, 1980. - 456с.

99. Плотникова, JL Я. Иммунитет растений и селекция на устойчивость к болезням и вредителям / JI. Я. Плотникова. М.: Колос, 2006. - 430с.

100. Плотникова, JI. Я. Влияние бензотиадиазола индуктора системной приобретенной устойчивости - на патогенез бурой ржавчины пшеницы / JI. Я.Плотникова // Физиология растений. - 2009.- Т.56, № 4. - С. 571.

101. Попкова К. В. Общая фитопотология; учебник для вузов / К. В. Попкова и др.. М.: Дрофа, 2005. - 445с.

102. Попова, А.А. Влияние минеральных и органических удобрений на состояние тяжелых металлов в почвах / А. А Попова // Агрохимия. 1991. - №3.- С.62-68.

103. Порсев, И. Н. Научные основы применение индукторов загрязнения Курганской области: автореф. канд. с.-х. наук / Порсев И. Н. Курган, 2006. - 26с.

104. Посыпанов, Г. С. Растеневодство / Г. С. Посыпанов, В. Е. Долгодворов, Б. X. Жеруков. М.: Колос, 2006, 612с.

105. Прусакова, JI. Д. Регуляторы роста растений с антистрессовыми и иммунопротекторными свойствами / JI. Д. Прусакова // Агрохимия. — 2005.-№11.-С. 76-86.

106. Прусакова, JI. Д. Регуляторы роста растений с антистрессовыми и иммунопротекторными свойствами / JI. Д.Прусакова и др. // Агрохимия.-2005.-№ 11.- С.76-86.

107. Распределение подвижных форм тяжелых металлов, токсичных элементов и микроэлементов по профилю дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы при длительном систематическом применении удобрений / Ю. А. Потатуева // Агрохимия. 2001. - № 4. -С. 61-69.

108. Рахманкулова, 3. Ф. Формирование адаптационных механизмов у пшеницы и кукурузы к повышенному содержанию цинка / 3. Ф. Рахманкулова и др. //Вестник Башкирского университета. -2008. -Том 13, №1.-С. 43-46.

109. Ревич, Б.А. Загрязнение атмосферного воздуха городов России как причина изменений состояния здоровья людей / Б. А. Ревич / Бюллетень Центра экологической политики России. 1999. — № 6- С. 15 - 28.

110. Регуляторы роста растений / под ред. акад. ВАСХНИЛ В. С. Шевелухи; Всесоюз. Акад. с.-х. наук имени В.И. Ленина. М.: Агропромиздат, 1990.- С.185.

111. Реклефс, Р. Основы общей экологии / Р. Реклефс.- М.: Мир, 1979. 424с.

112. Розанов А. Б. Розанов Б. Г. Экологические последствия антропогенных изменений почв / А. Б. Розанов, Б. Г. Розанов // Итоги науки и техники. Сер. Почвоведение и агрохимия. М.: ВИНИТИ, 1990. Т.7. - с. 34 - 35.

113. Руденко Д. К. Головня зерновых культур / Д. К. Руденко и др.. -JI.: Колос, 1966.-С. 131 142.

114. Рэуце, К. Борьба с загрязнением почвы / К. Рэуце, С. Кырстя. М.: Агропромиздат, 1986.-287с.

115. Сает, Ю. Е. Геохимия окружающей среды / Ю. Е. Сает. М.: Недра, 1990.-335с.

116. Серегин, И. В. Гистохимические методы изучения распределения свинца и кадмия в растениях / И. В. Серегин, В. Б. Иванов // Физиология растений. 1997.- Т. 44, № 6. - С. 915-921.

117. Серегин, И. В. Физиологические аспекты токсического действия кадмия и свинца на высшие растения / И. В.Серегин, В. Б.Иванов // Физиология растений. 2001. - Т. 48. - С. 606-630.

118. Синтез и росрегулирующая активность 2-силилэтинилзамещенных 1,3-диоксанов / Косулина Т. П. и др. // Регуляторы роста и развития растений: тез. докл. Междунар. конф. -М., 1995. С. 112-113.

119. Синявский, В. А. Тяжелые металлы в почвах и сельскохозяйственной продукции Курганской области / В. А. Синявский, Д. Е. Борисков // Экологическое состояние почв и растений Западной Сибири и проблемы их качества: сб. науч. тр. Омск, 1997. - 96с.

120. Соколова, А.В. Агрохимические методы исследования почв / А. В. Соколова, Д.Л. Аскинази. -М.: Наука,1965. 223с.

121. Степанок, В. В. Влияние высоких доз свинца на элементарный состав растений / В. В. Степанок // Агрохимия. 1998. - № 7. -С. 69-76.

122. Страйков, Ю. М. Защита сельскохозяйственных культур от болезней / Ю. М. Страйков В. А. Шкаликов. -М.: МСХА, 1998. 300с.

123. Суслова, Т. А. К вопросу о биохимическихас аспектах устойчивости люцерны к микоплазьозу / Т. А. Суслова, Т. М. Хорошева // Защита растений: сб. науч. тр. СХИ. — Саратов, 1983. С. 158 - 160.

124. Титова, Е. Н. Тяжелые металлы / Е. Н. Титова. М.: Эколайн,1999.- 156 с.

125. Тихомирова, И. Н. Влияние регулятора роста Мелафен на технологические качества зерна яровой пшеницы сорта Пирамида / И. Н. Тихомирова // Современные аспекты развития АПК: матер. 45-й конф. агрономического факультета ПГСХА. Пенза, 2006. - С. 20-22.

126. Тосунов, Я. К. Влияние физиологически активных веществ на ростовые процессы растений томатов / Тосунов Я. К. // Агроэкология северо-западного Кавказа: Проблемы и перспективы. Кубань.: Эльбрус, 2004. - С. 133 - 137.

127. Нб.Траншель, В. Г. Обзор ржавчинных грибов СССР / В. Г. Траншель. М.: Наука, 1939. -426с.

128. Турапин, В. П. Корончатая ржавчина овса на Севере Казахстана / В. П. Турапин, С. Б. Друскельдинов // Защита растений. 1992. - № 10. С. 17- 18.

129. Тютерев, С. JI. Индуцированный иммунитет к болезням и перспективы его использования / С. JI. Тютерев // Защита и карантин растений. 2006. - №4. - С. 21-24.

130. Тяжелые металлы в системе почва растение - удобрение; Монография под ред. М. М. Овчаренко.- М.: Пролетарский светоч, 1997.-290с.

131. Угрехелидзе, Д. Ш. Химическое загрязнение биосферы и растений / Д. Ш. Угрехелидзе, С. В. Дурмишидзе. Тбилиси: Мецниереба, 1980. - 123 с.

132. Утешева, Т. А. Распространенность и вредоносность головневых заболеваний овса не севере Казахстана / Т. А. Утешева // Вестник с.-х. науки Казахстана. 1977. - N 2. - С. 49-52.

133. Фелленберг, Г. Загрязнение природной среды. Введение в экологическую химию; пер. с нем. / Г. Фелленберг.- М.: Мир, 1997. -232с.

134. Ферсов, И. П. Технология растениеводства / И. П. Ферсов,

135. А. М. Соловьев, М. Ф. Трифонова. М.: Колос, 2004. - 472с.

136. Фесюн, А. П., Влияние минеральных и органических удобрений на содержание цинка и меди в дерново-подзолистой почве / А. П. Фесюн. М.: ЦИНАО, 1988. - С. 18-22.

137. Филобок, М. JI. Динамика содержания подвижного и валового цинка в системе агроландшафтов / М. JI. Филобок, И. С. Белюченко // Экологический вестник Северного Кавказа. 2006. - Т.2, №1. - С.66-77.

138. Фитосанитарная экспертиза с. х. культур (рекомендации). — М.: Росинформагротех, 2002. - 134с.

139. Хотунцев, Ю.Л. Экология и экологическая безопасность / Ю.Л. Хотунцев. М.: Академия, 2002. - 352с.

140. Цинк и кадмий в окружающей среде / В.А. Алексеенко и др.. М.: Наука, 1992. 185 с.

141. Черных, Н. А. Приемы снижения фитотоксичности тяжелых металлов / Н. А. Черных и др. // Агрохимия. 1995. - №9. - С. 101-107.

142. Чумаков, А. Е. Корончатая ржавчина овса. / А. Е. Чумаков, О. Е. Мартьянов // Методика территориального многолетнего прогноза болезней растений. -Л.: Колос, 1971. С. 62 73.

143. Шаповал, О.А. Перспективы использования регуляторов роста растений / О. А. Шаповал, В. В.Вакуленко, И. П. Можарова // Плодородие. 2006. - №6(33). - С. 13 - 16.

144. Шишов, А. Д. В. Влияние фиторегуляторов на рассаду белокочанной капусты / А. Д.Шишов, Ал. В. Матов // Защита и карантин растений. -2009. №2. - С. 32 - 34.

145. Шмыгля, В. А. Основы биологической защиты растений от болезней / В. А. Шмыгля. М.: МСХА, 1993. - 100с.

146. Шумакова, Е. М. Биологические средства защиты растений / Е. М. Шумакова, Г. Б. Гусева. Л.: Колос, 1974. - 408с.

147. Эйхлер, В. Яды в нашей пищи; пер. с нем. / В. Эйхлер. М.: Мир, 1986.-202с.

148. Ягодин, Б. А. Тяжелые металлы в системе почва-растение / Б. А. Ягодин // Химия в сельском хозяйстве. 1996. - №5. -С. 38-45.

149. Янышина, А. А. Влияние протравителей и регуляторов роста, на качество высеваемых и получаемых семян / А. А. Янышина, Е. И. Павлов // Защита и карантин растений. 2009. - №2. -С. 26 - 33.

150. Adriano D. С. Metals in the terrestrial environment. Springer Verlag // Berlin etc., 1986.-533p.

151. Akin D., Rigsby L. Influence of phenolic acids on rumen fungi // Agron.1 J. 1985. V. 77. № l.P. 180-182.

152. Alloway В .J., Jackson A.P. The behaviour of heavy metals in sewage sludgemended soil // Sci. total environ., 1991. P. 151-176.

153. Audus L. A. Plant growth substances. London, 1972. 51 Op.

154. Blumenfeld L. A., Grosberg A. Ju., and Tichonov A.N. Fluctuations and Mass Action Law Breakdown in Statistical Thermodynamics of Small Systems / J. Chem. Phys., 1991, V. 95, № 10, P. 7541-7544.

155. Bodde T. Genetic engineering in agriculture — another green revolution? // Bio Sci. 1982, vol.32, N. 7. - P. 572-575.

156. Boudet, A.M., Lapierre, C., Grima-Pettenati J. Biochemistr and Molecular Biolojy of Lignification // New Phytol. 1995.- V. 129.- P. 129,203 -236.

157. Bowen, H. J. M. Environmental Chemistry of the Elements // Academic Press. Inc., London, 1979. 333 p.

158. Brown, L. R. Vital Signs 1997. The Environmental Trends That Are Shaping Our Future // New York, London: W. W. Norton & Company, Worldwatch Institute. 1997. 265p.

159. Burlakova E. В., Konradov A. A., Khudyakov I. V. Effect of Chemical Agents in Ultralow Doses on Biological Objects / Journal of Nonlinear Biology, 1990, V.l, P. 77 90.

160. Cabrera H. M., Munoz O. N., Zuniga G. E., Corcuera L.J. Changes in ferulic acid and lipid content in aphid-infested barley // Phytochem. 1995. V. 39. №5. P. 1023-1026.

161. Chatelain E. E., Boscoboinik D.O., Bartoli J.M. Inhibition of Smooth Muscle Cell Proliferation and Protein Kinase С Activity by Tocopherols and Tocofenols Biochim / Biophys. Acta, 1993, V. 1176, P. 83-89

162. Extended Product Responsibility: A New Principle for Product-Orientedi

163. Pollution Prevention / Davis G. et al. Knoxville // The University of Tennessee. Center for Clean Products and Clean Technologies. - 1997. — 142p.

164. Gzzellinska, A. Changes in protein level and activities of several enzymes in Susceptible and resistant tomato plants after infection by Fuzarium oxysporum f. lycopersici (Sacc.) Snyder et. Hansen. -Pfytopathol. Z., 1969. Bd. 66, H.4. P. 374-380.

165. Hanson A .D. Resistance of plant to environmental stress // Plant research (Michigan State University). 1987, vol. 21. - P. 3-5.

166. Hollos, M. Paving the way to environmental disaster // The Bulletin., 1996.-V.6,№2.-P. 12-14.

167. Johansson, K., Andersson A., Andersson T. Regional accumulation pattern of heavy metals in lake sediments and forest soils in Sweden // Sci. Total Environ., 1995.-P. 160-161.

168. Jullard B. Compte-rendu Akademie Science (Paris). 1970, D 270. 2795 p.

169. Kolattukudy, P.E., Rogers L.M., Li D., Hwang C.S., Flaishman M.A. Surface Signaling in Pathogenesis // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1995. -V. 92. P. 4080-4087.

170. Matevosyan G.L., Drizhachenko A.I., Kozhemjakov A.P. The comparative phytoregulative activity of nitrogen-fixing biological preparations II Abstracts X International Congress on Nitrogen Fixation. 1995. St. Petersburg. Russia. P. 654.

171. Matevosyan G.L., Zavlin P.M., Ofengein D.L. Organophoshorus growth *regulators and inductors of plant resistance II J. Phosphorus, Sulfur and Silicon. 1999. V. 144-146. P. 620-632.

172. Mengel K., Kirby E.A. Principles of plant nutrition. Bern, 1978. 423p. 195,Okada K., Mori K. Synthesis of brassinolide analogs and their plantgrowth-promoting activity II Agr. and Biol. Chem. 1983. V. 47. № 1. P. 89-95.

173. Stiebeling В., Neumann K.H. Identification and concentration of endogenous cytokinins in carrots (Daucus carrota L.) as influenced by development and a circadian rhythm II J.Plant Physiol. 1987. V. 127. № 12 .P. 111-121.

174. Suge H. Reproductive development of higher plants as influenoed by brassinolide II Plant Cell Physiol. 1986. V. 27. № 2. P. 199-205.

175. Thimann К. V. Hormone action in the whole life in plants. Amherst: The University of Massachusetts, 1977. 448 p.

176. Torrey J. G. Root hormones and plant growth. Ann. Rev. Plans Physiol., 1976, vol. 27, P. 435-459.

177. Weaver R. I. Plant growth substances in agriculture / ed. by W. H. Freeman / San Francisco. 1972. 595 p.

178. Weaver R. J. The effect of benzothiozole-2-oxyacetic acid on maturation of seedet varieties of grapes// Amer. J. Enol. Vitic. 1962. 13. P. 141 149.

179. Weawer R. J. Plant growth substances in agriculture. San. Francisco, 1972. 595p.

180. Wittwer S. H. Phytohormones and chemical regulators in agriculture. -In: Phytohormones and related compounds. A comprehensive treatise. Vol. 2 / Eds. D. S. Letham, P. B. Goodwin. Amsterdam, 1978, P. 599-615.

181. Zhukova P.S. Effect of ceparate and combined use of growth regulators, vitamine and fertilizers on growth and certait physiological and biochemical processes in vegetable crops II Plant Growth Regulator. Sofia, 1977. P. 736-744.

Информация о работе

Андриянова, Юлия Михайловна
кандидата сельскохозяйственных наук
Саратов, 2009
ВАК 03.00.16

Диссертация

Агроэкологическая оценка влияния азотсодержащих биологически активных веществ на качество и урожайность овса в степной зоне Поволжья - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы