Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Протекторная роль новых биологически активных веществ при влиянии свинца на качество зерна и урожайность яровой пшеницы в Нижнем Поволжье
ВАК РФ 03.00.16, Экология
Автореферат диссертации по теме "Протекторная роль новых биологически активных веществ при влиянии свинца на качество зерна и урожайность яровой пшеницы в Нижнем Поволжье"
На правах рукописи
□ □30632"? 1
Пузаткина Галина Александровна
ПРОТЕКТОРНАЯ РОЛЬ НОВЫХ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ ПРИ ВЛИЯНИИ СВИНЦА НА КАЧЕСТВО ЗЕРНА II УРОЖАЙНОСТЬ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В НИЖНЕМ ПОВОЛЖЬЕ
Специальность: 03.00.16 - Экология
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
2 4 МАЙ 2007
Саратов-2007
003063271
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 биологических наук, профессор
Надежкина Елена Валентиновна кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Мохонько Юлия Михайловна
Ведущая организация- ФГОУ ВПО «Ульяновский государственный университет»
Защита состоится Ц! мая 2007 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 220 061 06 при Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет им НИ Вавилова» по адресу 410012, г Саратов, Театральная пл , д 1
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ»
Автореферат разослан апреля 2007 г
Ученый секретарь диссертационного совета
АН Данилов
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность исследования. Яровая пшеница в настоящее время принадлежит к группе высокодоходных полевых культур Нижнего Поволжья, играющих ключевую роль в укреплении экономики хозяйств В России под посевами яровой пшеницы занято 1,3 млн га, в Нижнем Поволжье, например, в Саратовской области около 400 тыс га, в Волгоградской области более 200 тыс. га Однако, при возрастающем загрязнении окружающей среды получаемая в настоящее время средняя урожайность не всегда обеспечивает доходность сельскохозяйственного производства Среди многочисленных источников загрязнения можно выделить стационарные (предприятии энергетики, металлургии, химической, нефтеперерабатывающей и др промышленности) и мобильные, главным из которых является автомобильный транспорт С выхлопными газами в окружающую среду поступают токсичные оксиды углерода, азота, серы, углеводороды и их производные, тяжелые металлы (РЬ, Сс1, №, Сг и др) Эмиссия свинца от автотранспорта в России резко сократилась в 2003 г, когда был установлен запрет на использование бензина содержащего тетраалкнлсвинец Однако на протяжении длительного времени РЬ, обладающий низкой мигрирующей способностью и большим периодом полуудаления, аккумулировался в почве сельхозугодий вдоль автострад В настоящее время он остается одним из главных загрязняющих компонентов придорожных экосистем
Анализ литературы свидетельствует, что высокие урожаи яровой пшеницы могут быть достигнуты при разработке приемов агротехники культуры основанных на повышении адаптивности растений к конкретным условиям окружающей среды В настоящее время в России и за рубежом накоплен обширный материал по применению в технологии возделывания различных культур биологически активных веществ Однако по вопросу эффективности их использования при возделывании яровой пшеницы, выращиваемой на антропогенно-депрессионных территориях мнения авторов (Пейве, 1963, Ягодин и др , 1987, Самуилов, Юнусов, 1999, 2000) разрозненны и порой противоречивы
Перспективным направлением более полной реализации потенциала яровой пшеницы может стать предпосевная обработка семян синтетическими биологически активными веществами, способными не только повышать продуктивность этой культуры, но и оказывать протекторную роль по отношению к некоторым тяжелым металлам. Для почвенно-климатических условий Нижнего Поволжья исследования в этом направлешш отсутствуют Поэтому, совершенствование технологии предпосевной обработки семян яровой пшеницы, выращиваемой на антропогенно-депрсссионных территориях способствующей повышению урожайности и качества зерна весьма актуально
В связи с этим, нами проведено систематическое исследование протекторной роли новых биологически активных веществ при влиянии тяжелых металлов, на примере свинца, на качество зерна и урожайность яровой пшеницы в Нижнем Поволжье
Диссертация выполнена в соответствии с госбюджетными планами НИР ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им Н.И Вавилова» по теме «Биомелиоративные ресурсосберегающие технологии повышения продуктивности сельскохо-
зяйственных земель и обеспечение устойчивости агроландшафтов», по разделу «Изучение иммунизирующего действия биологически активных веществ на зерновых и овощных культурах и их влияние на активность ферментов»
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы явилось исследование протекторной роли биологически активных веществ (БАВ) по отношению к ионам свинца (П) на качество зерна и урожайность яровой пшеницы в Нижнем Поволжье
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи
> выявить стимулирующие концентрации БАВ для предпосевной обработки семян яровой пшеницы,
> определить токсические концентрации ионов свинца (П), приводящие к замедлению роста и развития растения,
> установить влияние предпосевной обработки семян растворами БАВ, РЬ+2 и их сочетаний на параметры прорастания и прохождение этапов органогенеза яровой пшеницы,
> исследовать фотосинтетическую деятельность посевов яровой пшеницы в зависимости от способов предпосевной обработки семян,
> выявить влияние вариантов предпосевной обработки семян на показатели продуктивности и урожайность яровой пшеницы,
> оценить влияние способов предпосевной обработки на качество зерна яровой пшеницы,
> провести биоэнергетическую и экономическую оценку вариантов предпосевной обработки в технологии возделывания яровой пшеницы
Научная новизна. Впервые установлен стимулирующий эффект предпосевной обработки семян яровой пшеницы биологически активными веществами - фурилзамещенными и гетероциклическими мочевинами различных рядов, функционально замещенными азолами, азинами и их насыщенными аналогами
Впервые обнаружена ярко выраженная протекторная роль новых биологически активных веществ при влиянии свинца на посевные качества семян Доказано влияние исследуемых БАВ на фотосинтетическую деятельность, урожайность и качество зерна яровой пшеницы
Выявлены корреляционные связи показателей фотосинтетической деятельности посевов яровой пшеницы с урожайностью и качеством продукции
Разработана методология применения новых БАВ для повышения урожайности яровой пшеницы на антропогенно-депрессионных территориях
Практическая значимость. На основании результатов исследований
> разработан новый методологический подход к повышению урожайности яровой пшеницы на антропогенно-депрессионных территориях, основанный на применении фурилзамещенных и гетероциклических мочевин различных рядов, функционально замещенных азолов, азинов и их насыщенных аналогов в качестве БАВ
> выявлена возможность протекторного действия новых БАВ на фоне свинцового загрязнения на физиологические процессы, качество зерна и урожайность яровой пшеницы
> апробированы в производственных условиях (на базе ЧП «Борщев» Сара-
товской области и КХ «Кувшинов» Волгоградской области) приемы предпосевной обработки семян яровой пшеницы растворами БАБ
> установлено, что внедрение предпосевной обработки семян технологически мало затратно и приводит к повышению урожайности на 16 — 32 % и рентабельности на 38 — 60 %
> материалы исследований внедрены в учебный процесс используются при чтении лекционного курса и проведения практикума по дисциплине «Экологическая химия» для студентов специальностей «Лесного хозяйства», «Садово-парковое и ландшафтное строительство», «Защита растений», «Агроэкология» в ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им Н И Вавилова», а также при чтении лекций и проведении лабораторных работ и курсового проектирования по дисциплинам «Экология растений», «Экологическая токсикология» для студентов Архитектурно-строительного и Энергетического факультетов Саратовского государственного технического университетов
Апробация результатов исследования. Основные результаты диссертации доложены на Международной научной конференции «Эколого-биологические проблемы бассейна Каспийского моря» (Астрахань, АГУ, 2005 и 2006), Международной конференции молодых ученых и студентов "Актуальные проблемы современной науки» (Самара, СГТУ, 2005), V Всероссийской конференции молодых ученых «Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии» (Саратов, СГУ, 2005), 1-ом Международном форуме «Естественные науки» (Самара, СГТУ, 2005), Всероссийской научно-практической конференции «Вавштовские чтения» (Саратов, СГАУ, 2003, 2005 и 2006), Всероссийском конкурсе инновационных проектов аспирантов и студентов по направлению «Живые системы» (Киров, Вят-ГУ, 2005), Международной конференции молодых ученых по фундаментальным наукам «Ломоносов-2006» (секция «Химия» и секция «Почвоведение», Москва, МГУ, 2006), 10-й Пушкинской школе-конференции молодых ученых «Биология - наука XXI века» (Пущино, ПНЦ РАН, 2006), VI Всероссийская конференция по анализу объектов окружающей среды «Экоаналити-ка-2006» (Самара, СГТУ, 2006), Международной научно-практической конференции «Экологические проблемы в АПК» (Саратов, СГАУ, 2006), Межрегиональном учебно-методическом семинаре «Инновации химического образования в учебных заведениях аграрной направленности» (Саратов, СГАУ, 2006), 1П Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы экологии и охраны природы Пути их решения» (Ульяновск, УГУ, 2006), Межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых Приволжского федерального округа «Роль молодых ученых в реализации национального проекта «Развитие АПК» (Саратов, СГАУ, 2007), Всероссийской научно-практической конференции «Экологические проблемы промышленных городов» (Саратов, СГТУ, 2005, 2007), научных конференциях профессорско-преподавательского состава СГАУ (Саратов, СГАУ, 2005 - 2007)
Публикации. По теме диссертации опубликовано 19 работ, в том числе 1 статья в центральном журнале по списку ВАК РФ, 2 статьи в сборнике статей «Вопросы биологии, экологии, химии и методики обучения», выпускаемом
СГУ им Н Г Чернышевского, 12 статей и 4 тезиса докладов в материалах Международных и Всероссийских конференций общим объемом 5,43 и л, авторский вклад 1,93 п л.
Личный вклад соискателя. Соискатель принимал личное участие в разработке плана работ, сборе и критической оценке литературных источников, проведении лабораторных и полевых исследований, апробации и внедрении полученных результатов на полях некоторых сельскохозяйственных угодий Нижнего Поволжья Анализ полученных экспериментальных данных осуществлен непосредственно автором Самостоятельно подготовленные автором рукописи диссертации, статей и тезисов докладов были отредактированы научным руководителем Материалы диссертации изложены в работах опубликованных в соавторстве Доля личного участия автора в подготовке и написании данных публикаций составляет 70 — 80 %
Основные положения, выносимые на защиту.
> роль предпосевной обработки семян яровой пшеницы новыми БАВ в повышении посевных качеств и фотосинтетической деятельности яровой пшеницы,
> протекторная роль новых БАВ при влиянии ионов свинца на всхожесть семян и фотосинтетическую активность яровой пшеницы, выращиваемой на антропогенно-депрессионных территориях,
> количественная оценка изменения основных показателей продуктивности, урожайности и качества яровой пшеницы под влиянием БАВ, ионов свинца и их сочетаний,
> биоэнергетическая и экономическая оценка применения предпосевной обработки новыми БАВ семян яровой пшеницы, выращиваемой на антропогенно-депрессионных территориях
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из 6 глав, выводов и предложений производству, списка литературы из 146 источников, в том числе 12 % на иностранных языках Работа изложена на 161 странице компьютерного текста, содержит 40 таблиц, 41 рисунок и 32 приложения
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность работы, отмечается ее практическая значимость, формулируются основные цель и задачи исследования
Глава 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Выполнен обзор работ отечественных и зарубежных авторов по проблеме развития техногенной обстановки на сельскохозяйственных угодьях, а также разработке комплекса мероприятий по производству экологически чистой сельскохозяйственной продукции, базирующегося на знании особенностей миграции тяжелых металлов в агроландшафтах и оценке значимости факторов, влияющих на поведение загрязняющих веществ в системе почва - растение На основе критического анализа литературных данных были определены основные направления исследований, и выявлена актуальность изучения протекторной роли биологически активных веществ по отношению к свинцу при выращива-
нии яровой пшеницы на антропогенно-депрессионных территориях
Глава 2 МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЯ, МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ Полевые исследования осуществлены автором в 2004 — 2006 гг на территории Волгоградской области (СПКк «Малокоробковское» Котовского района) и в 2006 г Саратовской области (ЧП «Борщев») Объектом исследования являлась яровая пшеница сорта Альбидум 188 в Волгоградской области и яровая пшеница сорта Саратовская 42 в Саратовской области
Полевые опыты закладывали в 3-х кратной повторности на делянках с учетной площадью 50 м2 в соответствии с методикой и техникой постановки полевых опытов на стационарных участках Почвы опытного поля — каштановые разного гранулометрического состава от глинистого до супесчаного Содержание гумуса в почвах колеблется 2,0 до 4,0 %, подвижного фосфора колеблется от очень низкого 10 мг/кг почвы) до среднего (= 28 мг/кг почвы) Содержание калия - в пределах от 100 (очень низкое) до 300 мг/кг почвы (среднее)
В экспериментальной части работы использовали три группы гетероциклических соединений, представленных в таблице 1, в виде водных растворов с массовой долей растворенного вещества 10 3 % и % Контролем в опытах служила дистиллированная вода, стандартом - промышленный иммуномодуля-тор и стимулятор роста растений — иммуноцитофит Семена опрыскивали перед посевом водной суспензией БАВ, закрывали брезентом и оставляли в таком состоянии на 24 часа Варианты сочетания БАВ и ионов РЬ+2 различных концентраций представлены в таблице 2
Почвенные образцы для анализа отбирали вращательным почвенным буром в вегетационный период в соответствии с ГОСТ 28168-89 С каждой площадки размером = 25 м2 с глубины до 10 см брали 10—15 отдельных проб Пробопод-готовка и анализ почвенных образцов проводились по ГОСТ 26483-85 Определение интегральных физико-химических характеристик почвы осуществляли потенциометрическим методом с помощью иономера И-500 не менее чем в трехкратной повторности для каждого образца почвы При определении рН использовали электродную систему, включающую электрод сравнения ЭВЛ-1 M 3 1 и стеклянный электрод с водородной функцией ЭСЛ-63-07 ОВП измеряли в милливольтах как обратимый потенциал комбинированного электрода ЭСК-10601/7 Активность фермента пероксидазы определяли с орто-фени-лендиамином фотоколориметрическим методом на приборе КФК-2-УХЛ-4 2 при длине волны 490 нм в кюветах с толщиной поглощающего слоя 10 нм В ходе исследования также определяли содержание общего белка по методу Кьельдаля, количество клейковины и качество на приборе ИДК-1
Фенологические наблюдения проводили в соответствии с ГОСТ 10842-64 согласно методике государственного сортоиспытания, густоту стояния растений определяли по 2 рядка на учетных площадках в 3-х местах делянки с длинной рядка 111 см во всех повторениях опыта Формирование площади листовой поверхности определяли путем промера пятидесяти закрепленных растений на каждом варианте по фазам развития растений Расчет фотосинтетического потенциала проводили по фазам развития Динамику накопления сухой массы
Таблица 1
Исследуемые биологически активные вещества_
Химическая формула Химическое назвапие Сокращенное название Молярная масса, г/моль
фуршпамещенные мочевпны
и о 8 ■Ч. >-СНг— СН-—СН,—№,—с— 1 сн, К-а-фурилбутнл-К -метадихлорфенил-мочевина ДХБФМ 328,0
0 (^У-СБ^ СН2— СН-мн-С—ИН2 сн3 >Т-а-фурилбу-тилмочевина БФМ 182,0
0 М-а-фурилди-метшшочевина ФДММ 220,0
оксналкилпирролщшны
Н ¡пч —с—сн—сн—соон \ О он он гидротартрат цис-З-(5-метил-2-пиррочщщ-нил)пропаяола-1 цис-ОПП 293,0
„ ,, >О^'снА0Н 0 —С — СН—сн—соон N ]| I 1 / \ II 1 I Н3С Н 0 он он гидротартрат (+) (211,58) щю-3-(1,5-дп-метил-2-пирролиди-1гил)пропанола-1 Ш1С- МПП(+) 307,0
н Г—1 Н „ „Х^/^Н-ОН 0 —с — СН—СН—соон N II 1 I \ 1! 1 1 НзСГ Н О он он гидротартрат (-) (2Я,55) цис-3-(1,5-ди-метил-2-пирролиди-ши)пропанола-1 ЦИС- МПП(-) 307,0
производные хинолина
О СйЕ5 СНз 5,5-дим етил-2-( 1,3-дифенил-З-окси-пропил-)-шшюгек-сан-1,3-дион ДФК 348,0
О СоН)С0Н3 Л4! Н3С 7,7-диметил-2-фенил-4(4-метоксифенил)-5-оксо-5,6,7,8-тетрагид-рочикотан МП 359,0
О СеН5 Н3С 7,7-диметил-2,4-дифе-нил-5-оксо-5,6,7,8-тсграгидрохинолин ДФП 329,0
этиловый эфир цис- 5,8,11,14-эйкоза-тетраеновой кислоты иммуно-цитофит (ИМ) 332,0
Таблица 2
Варианты обработки семян перед посевом
1 Контроль (диет вода) 14 ДФП+РЬ+г 1(П%
2 Иммунощггофнг (ИМ) 15 ДФП+РЬ+2 10-Vo
3 ДФП 16 ДФП+РЬ+2'10о%
4 ДХБФМ 17 дфп+рь+2 кгЧ
5 дас-ОПП 18 ДХБФМ+ РЬ+2 10-3%
6 РЬ+2 1(Г3% 19 ДХБФМ+ РЬ+2,10"4%
7 РЬ+2 10А% 20 ДХБФМ+ РЬ+2 10 5%
8 РЬ+2-10~3% 21 ДХБФМ+РЬ+2-10"6%
9 рь+Чо"6% 22 ШС-ОПП+ РЬ+2 10"3%
10 ИМ+РЬ42 10_3% 23 ЦИС-ОПП+ РЬ+2 1<ГЧ
11 им+ рь+2 ю~Ч 24 ШС-ОПП+ Pb+2 10_i%
12 ИМ+ Pb^-lO"30/» 25 1ШС-ОПП+ Pb+2 10 6%
13 ИМ+РЬ+2 кгЧ
проводили по методике НВ Пильщиковой (1990) Структуру урожая определяли путем отбора с каждой делянки снопов из 50 растений, учет урожая проводился поделяночно с последующим взвешиванием и пересчетом на стандартную 14 % влажность, масса 1000 семян (ГОСТ-12042-80) 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) Экономическая эффективность проводилась по системе натуральных и стоимостных показателей с использованием нормативов и расценок, принятых для производственных условий СПКк «Малокоробковское» (2004) Полученные данные подвергли дисперсионному и корреляционному анализу по программам «AGROS 2 09»
Глава 3 АГРОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ Нами изучены интегральные физико-химические характеристики почв сельскохозяйственных угодий, на которых в дальнейшем были проведены полевые исследования
3 1 Характеристика СПКк «Малокоробковское» Преобладающими в пределах хозяйства являются каштановые почвы разного гранулометрического состава от глинистого до супесчаного Содержание гумуса в почвах 2,0 - 4,0 %, подвижного фосфора 10 - 28 мг/кг почвы Содержание калия 100 - 300 мг/кг почвы Климат резко континентальный Большая часть осадков, выпадающих в летнее время, под влиянием высоких температур воздуха и сильных ветров в значительной степени испаряется В 2004 г выпало 303 мм осадков, в 2005 г -439 мм, в 2006 г. —364 мм Наиболее жарким оказался 2006 г (7,17° С)
3 2 Характеристика ЧП «Борщев» Почвенный покров пестрый черноземы обыкновенные и южные Содержание гумуса в почвах 4,0 - 5,5 % Обеспеченность фосфором 26 - 23 мг/кг почвы, калия содержится 135 — 380 мг/кг почвы
Климат умеренно-континентальный В исследуемый период температура воздуха составила +6 6° С Осадков выпало сравнительно немного - 373 мм 3 3 Анализ интегральных физико-химических характеристик почв Нами
установлено, что ОВП исследуемых почв варьируют в интервале от 403 до 479 мВ, что соответствует категории слабоокислительные и в интервале от 200 до 256 мВ — умеренно восстановительные Изучаемые почвы имели слабощелочную и щелочную реакцию среды Гидролитическая кислотность почвенной вытяжки находилась в интервале от 7,71 до 8,58 Буферная емкость почв по кислоте колебалась в интервале 26 - 37 ммоль/кг, по щелочи интервал составил 35 — 37 ммоль/кг. Эксперимент показал, что актуальная кислотность почв находилась в пределах 4,0 - 5,2
Сравнение полученных нами данных с показателями, приведенными в литературе прошлых лет, показало, что за последнее десятилетие содержание свинца в почвах возросло с 0,24 мг/кг (в 1995 г ) до 5,82 мг/кг почвы (в 2005 г.), вместе с тем эти значения находятся в пределах ПДК (ПДК = 30 мг/кг)
Кроме того, нами изучено изменение содержания подвижных форм свинца в почвах сельскохозяйственных угодий, находящихся вблизи автострад Показано, что на расстоянии 10 — 30 м от дорожного полотна содержание свинца в почве превышает ПДК в 10-30 раз, и только на расстоянии более 50 м содержание токсиканта приближается к значению ПДК Вместе с тем, поля сельскохозяйственных угодий зачастую расположены на расстоянии от полотна автострады менее 20 м, что повышает вероятность загрязнения почвы ионами свинца (П) Поэтому для повышения урожайности сельскохозяйственных культур актуально использование биологически активных веществ, нивелирующих токсическое действие свинца
Глава 4 ИССЛЕДОВАНИЕ НИВЕЛИРУЮЩЕГО ВЛИЯНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ НА МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ
ПОКАЗАТЕЛИ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В настоящей главе приведены результаты полевых испытаний за период 2004 - 2006 гг , проведенных в Нижнем Поволжье на опытных полях двух областей Волгоградской и Саратовской
4 I Выбор наилучших биологически активных веществ В ходе предварительных лабораторных экспериментов изучено влияние 9 препаратов (табл 1) на энергию прорастания пшеницы, массу проростков (рис 1), активность фермента пероксидазы (рис 2)
На основе анализа результатов для последующего исследования в полевых условиях нами выбраны следующие биологически активные вещества -ДХБФМ, ДФП, цис-ОПП (табл 1)
4 2 Выбор диапазона концентрации ионов свинца (II) В ходе предварительных лабораторных исследований нами изучено влияние ионов свинца (П) на энергию прорастания, массу проростков и содержание фермента пероксидазы в проростках яровой пшеницы Исследованный диапазон концентраций РЬ(М03)2 составляет 10~6- 10"2%
п конце^рация iff0 ■ концентрация иг*ч
Рис, I. Влияние БЛВ на массу проростков яровой пшеницы сорта Алвбидум ) 88
□концентрации 10'% ■ концентрация ] О ' %
Рис. 2. Влияние БАВ на содержание фермента пероксидазы в проростках яровой шпсгашы сорта Альбидум 188
Анализ полученных данных показал, чти при концентрации нитрата свинца (П) 10 2 % в 1,5 - 2 раза снижаются значения исследуемых показателей на проростках яровой пшеницы, В данном варианте энергия прорастания была меньше чем в контрольном варианте на 9,9 %, масса проростков — на 27,3 %, активность фермента пероксидазы - на 82,0 %. Следовательно, эта концентрация является токсичной. Интересный эффект проявляется при замачивании семян пшеницы в растворе РЬ(Ж>з)г в концентрациях 10~6 и 10"5 %: активность фермента пероксидазы возросла в 2 раза, масса проростков и энергия прорастания были на уровне контроля и стандарта. Можно предположить, что РЬ+; в данной концентрации работает как микроэлемент. Для дальнейшего полевого исследования нами использованы растворы РЬ(МОз)2 в концентрациях 10"6 - ЦГ3 %.
4.3. Исследование морфометрических показателей яровой тиенииы в Волгоградской области. Нами изучено влияние растворов БАВ, ионов свинца
(II) и их сочетаний на полевую всхожесть. Результаты трехлетнего эксперимента показали, что нитрат свинца способствовал снижению полевой всхожести на 4 - 15%. При комплексном использовании БАВ и нитрата свинца различных концентраций изучаемые препараты нивелировали негативное действие свинца, и способствовали повышению полевой всхожести семян, по сравнению с контролем, на 3 - 7 %. Максимально - на 6 - 7 % - повысил всхожесть препарат цис-ОПП.
1 2 3*5678 9 1011121Э141516171В1920 21 27352*25 вариант опьпа
Рис. 3. Влияние БАВ (вариант 2-5), ионов свинца (И) (вариант 6-9) и их сочеташш (вариант 10-25) на всхожесть яровой птоеншш copra Альбидум 188 (среднее за 3 года)
Результаты анализа трехлетнего полевого эксперимента показали, что обработка посевного материала «чистыми» растворами БАВ в течение изучаемых лет привела к более быстрому, по сравнению с контролем, появлению всходов (на 1
— 3 дня раньше), наступлению фаз кущения (на 2 — 3 дня), выхода в трубку (на 2
- 5 дня) и колошения (на 2 - 4 дня); высокие концентрации ионов свинца (10 3 -
10"4 %) задержали наступление всех этапов органогенеза на 2 - 5 дня. Низкие концентрации - Ю'5 — Ю"5 % оказались на уровне контроля; применение сочетаний БАВ+РЬ+г способствовало нивелированию негативного действия ионов свинца и сокращению вегетационного периода на 3 - 8 дней по сравнению с контролем. Наилучший нивелирующий эффект получен при использовании препарата Цис-ОПП (варианты 22-25). При его использовании растения быстрее проходили все фазы развития, что в конечном итоге выразилось в сокращении вегетационного периода на 8 - 10 дней (рис. 4).
Детальный анализ результатов полевого исследования (25 вариантов опыта) по расчету площади листьев в различные фазы развития яровой пшеницы позволили сделать следующие выводы: применение «чистых» растворов биологически активных вешсств способствовало увеличению площади листовой поверхности практически на всех стадиях развития яровой пшеницы. Исключение
составил препарат ДХБФМ. Под его воздействием не наблюдалось явного увеличения площади листовой поверхности.
Использование растворов
РЬ(К10з)2 высоких концентраций (10'3 - 10"4 %) привело к снижению площади листовой поверхности на всех стадиях развития пшеницы за исключением мол очно-восковой спелости. На стадии колошения эффект более выражен (уменьшение листовой поверхности ~ 50 % по сравнению с контролем). При использовании растворов РЬ(М03)2 низких концентраций (10"5 - 10"6 %) значение данного показателя находилось на уровне или несколько выше контроля.
Сочетания БАВ+РЪ+' во всех случаях нивелировали отрицательное влияние токсиканта и повысили площадь листьев на 20 - 40% по сравнению с контролем. Причем с уменьшением концентрации свинца (II) эффект нивелирования возрастал. Отмечено, что сочетания ДХБФМ+РЬ+2 в концентрации свинца Ю'3-10"4 % снизили негативное воздействие свинца на ~ 20%. На стадии мол очно-восковой спелости эффект нивелирования меньше. Сравнение протекторного действия исследуемых БАВ на площадь листьев позволяет выделить препарат цис-ОПП как наиболее эффективный. При замачивании семян в растворах ц№-ОПП в сочетании с РЬ+2 различных концентраций негативное воздействие свинца снижается, площадь листьев увеличивается на 20 - 60 % в стадии колошения, на 20 - 30 % в период молочео-восковой спелости и за весь вегетационный период на 38 — 74 %. Промышленный препарат иммукоцитофит в сочетании с различными концентрациями ионов свинца (II) повысил площадь листовой поверхности только на 20 — 30 %. Нами выявлена тесная корреляционная связь урожайности с площадью листьев при использовании различных растворов БАВ (г = 0,86...0,95) и при использовании препарата цис-ОПП (г =
Рнс. 4. Влияние БАВ (вариант 2-5), ионов свинца (II) (вариант 6-9) и их сочетаний (вариант 10-25) на продолжительность вегетационного периода
■ там г. □ 2005 г. П2«Йг.
Рис. 5. Влияние БАВ (вариант 2-5), ионов свинца (II) (вариант 6-9) и их сочетаний (вариант 10-25) на фотосинтетический потенциал
0,90...0,96).
" ----------- -- . Анализ представленных данных
«ж! " а показал (рис. 5): растворы БАВ, ис-
пользованные в «чистом» виде, повысили фотосинтетический потенциал (ФП) растений по сравнению с контрольным вариантом на 15 - 45 %. Наилучший эффект получен от применения препарата цис-ОПП. При его использовании значения ФП превышали контрзльные на 11 — 15 %; растворы РЬ(К03)2 во всех концентрациях свинца в течение периода вегетации негативно сказались на фотосшггетическом потенциале, способствовали его снижению на 17 -45 %. Интересно отметить, что при использовании РЬ(ЫОз)2 3 концентрации 10"и % ФП превышение составило = 12 %; все сочетания БАВ со РЬ+2 во всех случаях нивелировали отрицательное действие ионов свинца на 20-40 %. Следует отметить, что наибольший эффект нивелирования негативного действия свинца получен при использовании препарата цис-ОПП. В наших исследованиях установлена тесная корреляционная связь между урожайностью и фотосинтетическим потенциалом при применении «чистых» растворов БАВ (г = 0,89...0,92), при использовании сочетаний БАВ+РЬ4"2 (г = 0,95...0,99).
Нами проведено изучение влияния биологически активных веществ, ионов свинца (II) и их сочетаний на накопление сухой массы растениями яровой
пшеницы. В качестве примера на рис. 6. представлено изменение этого показателя за период вегетации (средние за 3 года значения). Как видно, изучаемые БАВ в «чистом» виде (варианты 2-5) привели к накоплению сухой массы на б - 14 % больше чем в контрольном варианте. Растворы нитрата свинца (П) в 12 315 е 7 0 91С1плзив1б171вин1Я2шз4а чистом виде на 7 - 14 %, по сравне-Рис. 6. Влияние БАВ (вариант 2-5), ионов нию с контролем, снизили количе-свшща (II) (вариант 6-9) и их сочетаний (вари- ство сухой массы. Сочетания ант 10-25) па накопление сухой массы за веге- БАВ+РЬ"2 нивелировали негативное тащпо яровой пшеницей сорта Альбидум 1В8 действие ионов свинца (II) и дали (среднее за 3 года) прибавку к контролю. Наилучший
эффект получен при использовании препарата цис-ОПП (15 — 26 %). На основании корреляционного анализа установлена тесная корреляционная связь накопления сухой массы и урожайности при применении сочетаний БАВ+РЬ^ (г-0,95...0,98).
4.4. Исследование морфометрических показателей яровой пшеницы в С а-
ратовской области С целью расширения ареала использования исследуемых подходов в 2006 г полевые опыты были поставлены нами не только в Волгоградской области, но и в Саратовской.
Первым этапом настоящего исследования явилось изучение полевой всхожести яровой пшеницы под действием БАВ, ионов свинца (II) при варьировании концентраций от 10"6 до 10"3 % и сочетаний БАВ+ РЬ+2 Обработка семян растворами свинца (П) различных концентраций снизила всхожесть посевного материала на 5 % (концентрация 10"6 %) - 15 % (концентрация 10"3 %) Анализ результатов полевой всхожести, полученной после обработки семян сочетаниями БАВ+РЬ+2, показал, что возможно нивелирование негативного действия свинца, что способствует повышению полевой всхожести зерна, по сравнению с контролем, на 6 —10 %, наилучшим оказался препарат цис-ОПП
Негативное действие ионов свинца (П) на прохождение этапов органогенеза наилучшим образом нивелировал препарат цис-ОПП При его использовании обозначенные этапы проходили на 3 — 4 дня раньше, чем в контроле, что позволило сократить вегетационный период яровой пшеницы до 113 дней
Результаты по изменению площади листовой поверхности, фотосинтетического потенциала и сухой массы в Саратовской области были аналогичными данным по Волгоградской области Сравнение протекторного действия исследуемых БАВ на изучаемые показатели позволяет выделить препарат цис-ОПП как наиболее эффективный, так как в случае его сочетания со свинцом в различных концентрациях негативное воздействие свинца снижается, и площадь листьев увеличивается на 30 - 62 %, фотосинтетический потенциал на 43 -65 % и сухая масса возрастает на 20 — 30 %
Таким образом, изучение влияния БАВ, ионов свинца (П) и их сочетаний на полевую всхожесть, прохождение этапов органогенеза, площадь листовой поверхности, фотосинтетический потенциал и накопление сухой массы показало возможность нивелирования токсического действия ионов свинца (II), что открывает перспективу использовании ДФП и цис-ОГГП для повышен™ всхожести, сокращения вегетационного периода и увеличения вегетативной массы растений яровой пшеницы
Глава 5 ИССЛЕДОВАНИЕ НИВЕЛИРУЮЩЕГО ВЛИЯНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ НА ПОКАЗАТЕЛИ ПРОДУКТИВНОСТИ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В НИЖНЕМ ПОВОЛЖЬЕ Исследуемыми показателями являлись озерненность колоса, роль кущения в формировании урожая, элементы структуры урожайности (высота растений, количество продуктивных стеблей, длина колоса, число зерен в колосе, масса зерен с колоса, масса 1000 семян, урожайность) показатели качества урожая (содержание белка, количество и качество клейковины)
5 1 Исследование структуры урожайности и показателей качества яровой пшенииы и его качества в Волгоградской области Одним из важных показателей продуктивности яровой пшеницы является озерненность колоса Нами исследовано изменение озерненности колоса под влиянием предпосевной обработки растворами БАВ, РЬ+2 и их сочетаний в вегетационные периоды 2004 —
2006 гг
Анализ полученных экспериментальных данных показал, что обработка семенного материала только раствором цис-ОПП (табл 3, вариант 5) способствовала увеличению количества зерен в главном колосе на 8,5 — 8,7 %, а также количества зерен в боковых колосьях на 10,8 - 10,9 %
Предпосевное замачивание зерна пшеницы в растворах нитрата свинца негативно сказалось на озерненности колоса (табл 3, варианты 6-9) Обработка семян растворами сочетаний БАВ+РЬ+2 способствовала снижению негативного действия свинца на показатель озерненности Наилучшим из изучаемых БАВ
Таблица 3
Влияние предпосевных обработок семян пшеницы растворами БАВ, РЬ'2 и их
сочетаний на озерненность колоса яровой пшеницы сорта Альбидум 188
Количество зерен в главном колосе, Количество зерен в боковых колось-
Вариант шт ях (в пересчете на 1 колос), игг
опыта 2004 г 2005 г 2006 г 2004 г 2005 г 2006 г
1 36,56 36,20 38,01 31,56 31,10 32,97
2 36,46 36,10 37,91 30,65 30,20 32,01
3 23,53 23,30 24,47 21,72 21,40 22,68
4 27,67 27,40 28,77 24,66 24,30 25,76
5 39,69 39,30 41,27 35,01 34,50 36,57
6 29,39 29,10 30,56 26,08 25,70 27,24
7 30,80 30,50 32,03 26,79 26,40 27,98
8 31,31 31,00 32,55 26,99 26,60 28,20
9 31,71 31,40 32 97 28,62 28,20 29,89
10 28,98 28,70 30,14 27,20 26,80 28,41
11 24,54 24,30 25,52 23,24 22,90 24,27
12 33,73 33,40 35,07 26,69 26,30 27,88
13 30 50 30,20 31,71 26,79 26,40 27,98
14 33,53 33,20 34,86 29,12 28,70 30,42
15 33,73 33,40 35,07 32,27 31,80 33,71
16 34,44 34,10 35,81 33,08 32,60 34,56
17 24 84 24,60 25,83 20,70 20,40 21,62
18 35,75 35,40 37,17 26,89 26,50 28,09
19 32,72 32,40 34,02 27,60 27,20 28,83
20 26,96 26,70 28,04 20,70 20,40 21,62
21 36,56 36,20 38,01 30,95 30 50 32,33
22 35,34 35,00 36,75 31,56 31,10 32,97
23 35,95 35,60 37,38 33,89 33,40 35,40
24 37,77 37 40 39,27 34,30 33,80 35,83
25 38,48 38,10 40,01 35,11 34,60 36,68
НСР05 0,251 0,242 0,267 0,215 0,198 0,187
оказался препарат цис-ОПП Он не только нивелировал негативное действие токсиканта, но и увеличил, по сравнению с контролем, количество зерен в главном колосе и количество зерен в боковых колосьях на 8 и 12 %
От того, как сильно в весенний период раскустилась пшеница, зависит количество полученного урожая В связи с этим нами было изучено влияние БАВ, ионов свинца (П) и их сочетаний на роль кущения в формировании урожая яро-
вой пшеницы сорта А льб я дум 188.
Анализ полученных результатов позволил сделать следующие выводы: в контроле с побегов кущения получено 62,0 - 68,2 г/мг зерна, в среднем зз 3 года это составляет 55 % от общего урожая (вариант 1 рис. 7). Применение «чистых» растворов БАВ (варианты 2-5} способствовало получению с побегов кущения 43 - 65 % от общего урожая, что составило 59,3 - 93,4 г/м:> зерна. Применение «чистых» растворов нитрата свинца (ÍT) снизило долго урожая с побегов кущения до 36 - 41 %. При обработке семян сочетаниями БАВ+РЪ+2 мы получили увеличение показателей. Лучшие результаты отмечены для сочетаний цие-ОПП тРЬ12. С побегов кущения получено до 116,5 г/и2, что составило 72 % урожая.
Таким образом, нами показано. что предпосевная обработка семян яровой пшеницы сорта Альбидум 188 сочетаниями БАВ -fPb+2 позволяет не только нивелировать негативное действие ионов свинца (П), но и повысить урожайность с побегов кушения на 20 %.
В полевых условиях нами исследовано влияние изучаемых биологически активных веществ, ионов свинца (II) и их сочетаний на структуру урожайности, в которую входят: высота растений, количество продуктивных стеблей, длина колоса, число зерен в колосе, масса зерен с колоса, масса 1000 семян и урожайность яровой пшеницы.
Как показал анализ полученных результатов, высота растений яровой пшеницы колебалась в зависимости от обработки. В контрольном варианте растения достигали 65,1 - 70,0 см. Применение растворов БАВ в «чистом» виде привело к увеличению высоты растений по сравнению с контролем иа 5-20 % и колебалась от 67,3 см до 92,8 см. Обработка растворами PbÇNT03)2 в «чистом» виде негативно сказалось на высоте растений. Использование сочетаний БАВ и ионов свинца (II) способствовало нивелированию негативного действия свинца и повышению растений до 81 - 83 см, что на 10-24 % больше контрольных растений. Наилучший эффект получен от применения препарата цис-ОПП.
Результаты определения длины колоса показали, что она в контроле колебалась от 8,4 см в 2004 г. до 9,0 см в 2006 г. В варианте с иммуноцитофитом (стандарт) она достигала значений 9,0 (2004 г.) - 9,2 см (2006 г.). Применение БАВ в «чистом» виде способствоиало росту колоса до 10 см в 2005 г. и в среднем за три года до 9,6 см. Обработка семенного материала «чистыми» растворами нитрата свинца (П) способствовала уменьшению длины колоса до 7,5 - 8,2 см). Сочетания EAB+Pb(N03)2 нивелировали негативное действие ионов свинца (II), длина колоса колебалась от 8,1 (ИМ+РЬ*2-10'! в 2005 г.) до 10,3 (пис-ОПП+РЬ+МО"5 в 2005 г.). В среднем за три года наилучший эффект- получен при использовании препарата цис-ОНП - длина колоса колебалась от 9,4 см до 9,8
Рис. 7. Доля урожая с побегов кушетм в общем урожае зерна яровой пшеницы сорта
Альбидум
см, превышение контрольных значений на 10 —15 %
Нами изучено влияние БАВ, ионов (П) и их сочетаний на количество продуктивных стеблей яровой пшеницы сорта Альбидум 188 В контроле количество продуктивных стеблей колебалось от 224,1 шт/м2 (в 2004 г) до 300,0 шт /м2 (в 2005 г ). При использовании иммуноцитофита (стандарт) количество стеблей колебалось от 242,4 шт /м2 (в 2004 г.) до 320,0 шт /м2 (в 2005 г ) Обработка семенного материала «чистыми» растворами БАВ привела к увеличению количества продуктивных стеблей по сравнению с контролем в среднем за 3 года на 10 — 28 % Обработка семян растворами нитрата свинца (П) высоких концентраций негативно сказалась на количестве продуктивных стеблей снизив данный показатель на 40 % Низкие концентрации оказали небольшое стимулирующее действие и повысили количество стеблей на 4 - 12 % по сравнению с контролем Применение сочетаний БАВ+РЬ+2 способствовало увеличению количества продуктивных стеблей до 315,8 шт/м2 в 2004 г , 450,0 шт./м2 в 2005 г и 370,6 шт !ы~ в 2006 г Наилучшим образом за 2004 - 2006 гг. проявил себя препарат цис-ОПП повысив значение изучаемого показателя на 17 - 41 %
Определение числа зерен в колосе в течение 2004 - 2006 гг (табл 4) показало, что в контроле оно составило 31,0 - 35,1 шт
В варианте с иммуноцитофитом и другими БАВ — 32 — 36,5 шт Применение «чистых» растворов нитрата свинца (II) способствовало снижению числа зерен в колосе на 8 - И % по сравнению с контролем БАВ в сочетании с ионами свинца (II) способствовали нивелированию токсического действия токсиканта и увеличению количества зерен в колосе до 40 — 41 шт
Наибольшее количество зерен в колосе сформировалось при обработке семенного материала препаратом цис-ОПП В 2006 г зерна в колосе сформировалось меньше, но оно было более выполненным, что отразилось на массе 1000 зерен
Детальный анализ данных по массе зерна с колоса и массе 1000 зерен, полученных в результате полевых исследований, показал, что применение растворов нитрата свинца (II) негативно сказывается на растениях и способствует снижению этих показателей на 15 — 30 % по сравнению с контролем Нами показано, что применение БАВ в комплексах со свинцом способствует не только нивелированию негативного действия свинца, но и увеличению данных показателей на 12 - 24 % Наиболее эффективны были цис-ОПП и ДФП
Анализ результатов полевого эксперимента показал, что обработка семенного материала растворами изучаемых препаратов сказалась на урожайности яровой пшеницы Урожайность при обработки растворами «чистых» биологически активных веществ в 2004 г колебалась от 1,29 т/га до 1,51 (рис 8), в 2005 г - от 1,01 т/га (препарат ИМ) до 1,94 т/га (препарат цис-ОПП), в 2006 г -от 1,52 т/га (препарат ИМ) до 1,94 т/га (препарат цис-ОПП) Обработка семян растворами нитрата свинца высоких концентраций (10"э - 10"4 %) негативно сказалась на урожайности, снизив ее по сравнению с контролем на 0,25 — 0,48 т/га в 2004 г (рис 9), на 0,26 - 0,32 т/га в 2005 г и на 0,02 - 0,31 т/га в 2006 г Низкие концентрации нитрата свинца (Ю-5 — 10'6 %) не снижали урожайность
Таблица 4
Влияние БАВ, ионов (П) и их сочетаний на число и массу зерен с колоса, массу __1000 зерен яровой пшеницы сорта Альбидум 188_
Число зерен в колосе, шт Масса зерна с колоса, г Масса 1000 зерен, г
я а га н S я и и ЧО о о См Ь, 43 О о (Ч t— U vo о О <N
& С <S о со о о (N о о О! о о о) о сэ О! О О <ч о о о)
1 32,56 35,10 31,00 0,90 0,82 1,00 24,92 23,58 27,00
2 32,17 33,20 32,11 0,88 0,80 0,98 26,95 25,70 29,00
3 26,66 22,04 32,07 0,87 0,81 0,96 25,28 24,32 27,00
4 27,98 25,50 31,30 0,97 0,87 1,10 25,23 23,21 28,00
5 34,26 36,50 33,04 0,97 0,85 1,12 26,90 24,61 30,00
6 31,63 33,00 31,20 0,80 0,82 0,81 22,33 21,32 24,00
7 28,88 28,50 30,12 0,83 0,82 0,86 23,14 21,98 25,00
8 30,69 32,08 30,22 0,89 0,85 0,96 24,36 22,45 27,00
9 32,23 33 12 32,31 0,96 0,86 1,08 26,02 23,83 29,00
10 35,13 40,24 31,08 0,80 0,68 0,94 25,82 23,41 29,00
11 24,23 21,10 28,09 0,84 0,70 1,00 27,00 25,81 29,00
12 28,87 29,50 29,11 0,93 0,88 1,01 27,47 27,76 28,00
13 28,28 28,00 29,41 0,93 0,86 1,02 25,48 23,72 28,00
14 31,95 30,51 34,35 0,88 0,83 0,96 24,81 24,36 26,00
15 31,88 33,50 31,21 0,88 0,74 1,05 28,30 27,45 30,00
16 33,84 35,52 33,17 1,04 1,01 1,10 28,91 28,68 30,00
17 27 14 22,06 33,04 0,97 0,85 1,11 25,62 25,00 27,00
18 30,79 30,51 32,00 0,96 0,78 1,16 26,11 24,00 29,00
19 28,89 29,57 29,08 0,88 0,73 1,06 27,35 26,52 29,00
20 28,15 23,08 34,07 0,95 0,83 1,10 26,66 24,12 30,00
21 30,66 33,11 29,12 0,86 0,75 0,99 27,50 23,83 32,00
22 36,80 41,54 33,17 0,94 0,84 1,06 26,02 24,83 28,00
23 31,48 31,53 32,37 1,02 0,95 1,13 28,80 28,47 30,00
24 33,90 35,21 33,61 1,15 1Д7 1,16 28,38 26,61 31,00
25 33,35 31,30 36,40 1,07 0,87 1,30 27,87 25,58 31,00
НСР05 0,212 0,380 0,142 0,007 0,010 0,007 0,121 0,136 0,136
Замачивание семенного материала в растворах БАВ+РЬ+~ во всех случаях способствовало нивелированию негативного действия токсиканта на урожайность пшеницы Так, например, в 2004 г препарат иммуноцитофит (стандарт) способствовал получению прибавки по сравнению с контролем в размере 0,08 -0,29 т/га, препарат ДХБФМ снизил негативное действие свинца и повысил урожайность пшеницы на 0,07 — 0,20 т/га, применение препарата ДФП дало прибавку урожая в размере 0,11 - 0,28 т/га в 2004 г (рис 10)
Наилучший нивелирующий эффект получен при использовании препарата цис-ОПП, способствовавшего получению 0,23 - 0,35 т/га прибавки в 2005 г, 0,15 - 0,25 т/га прибавки в 2005 г. и 0,32 - 0,48 т/га прибавки в 2006 г
Контроль
ДОП ДХБОМ цио-ОПП
Рис. 8. Влияние БАВ на урожайность яровой годашщы сорта Аяьбидум Ш
т/га
Контроль 10
Кокиль
Рис. 9. Влияние ионов свинца (И) на урожай-кость яровой тц&киздд copia Аяьбидум 188
в ИМ ад>вп
□ ДХБФМ ■ цис-ОПП
Рис. 10. Влияние сочетаний БАВ+РЬ'2 на урожайность яровой пшеницы сорта Альбшхум 188
(2004 г.)
Таким образом, проведенное нами исследование показало, что все изученные гетероциклические соединения не тшько полностью нивелируют отрицательное влияние ионов свинца при выращивании пшеницы на загрязненных территориях, но и увеличивают урожайность на 0,15 - 0,48 т/га (на 1.2 - 32 %), наибольшая эффективность наблюдалась при использовании гидротартрата цнс-3-(5-метил-2-пирролидинил) пропан о л а-1 (цис-ОПП),
Нами исследовано влияние БАВ, ионов свинца (II) и ах сочетаний на качество урожая яровой пшеницы. Одним из показателей является качество клейковины в зерне, которое определялось нами по стандартной методике на приборе ИДК.
При определении содержания клейковины в зерне в 25 вариантах опыта отмечено, что БАВ в «чистом виде» в среднем за 2004 - 2006 гг. повышают количество клейковины по сравнению с контролем на 6-9 %. Применение свинца в «чистом виде» способствовало уменьшению количества клейковины по сравнению с контролем на 2 - 11%. Детальный анализ экспериментальных данных показал, что сочетания БАВ+РЬ'2 во всех случаях нивелировали отрицательное действие свинца, повысив количество сырой клейковины но сравнению с контролем до 14%. Наилучший эффект получен при использовании препарата цис-ОПП, который нивелировал действие свинца даже В высоких концентрациях.
В ходе исследования зерна было отмечено, что у всех образцов пшеницы качество клейковины соответствовало П группе качества «удовлетворительная» и находилось в интервале 80 - 99 единиц Сочетания БАВ+РЬ+2 незначительно нивелировали отрицательное действие свинца Экспериментально показано, что только препарат цис-ОПП во всех сочетаниях со свинцом снизил его отрицательное действие на 12-19 % При использовании цис-ОПП мука по своим свойствам максимально приближалась к I группе качества, которая характеризуется как «хорошая»
Таким образом, проведенные исследования показали, что при использовании БАВ возможно нивелировать негативное действие свинца, повышая при этом количество и качество клейковины, свойства которой (упругость, растяжимость) имеют решающее значение для получения хлебопекарной продукции высокого класса (уровень пористости, большой объемный выход, легкая усвояемость)
Аналогичные результаты получены по Саратовской области
Глава 6 БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРОТЕКТОРНОГО ДЕЙСТВИЯ БАВ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ НА АНТРОПОГЕННО-ДЕПРЕССИОННЫХ ТЕРРИТОРИЯХ Расчет биоэнергетической (табл 4) и экономической (табл 5) эффективности применения предпосевной обработки яровой пшеницы растворами БАВ, иона-
Таблица 5
Биоэнергетическая эффективность применения предпосевной обработки семян яровой пшеницы сорта Альбидум 188 и Саратовская 42 растворами
БАВ, ионами свинца (П) и их сочетаниями
Вариант опыта Волгоградская обтасть Саратовская область
Урожайность (средняя за 3 года), г/га Энергия, накопленная с j урожаем, ГДж/га Прирост валовой обменной i энергии в продукции за 3 j года, ГДж/га Коэффициент энергетической эффективности, (Е) Урожайность, т/га Энергия, накопленная с i урожаем, ГДж/га j Прирост валовой обменной энергии в продукции за 3 года, ГДж/га Коэффициент энергетической эффективности, (Е)
Контроль 1,21 23,4 8,3 1,54 1,40 27,0 11,9 1,78
Им 1,30 25,1 9,9 1,65 1,52 29,4 14,2 1,93
РЬ" 10"% 0,97 18,7 3,5 1,23 1,17 22,6 7,4 1,49
ИМ+РЬ+/ vr*% 1,41 27,3 12,1 1,80 1,67 32,2 17,1 1,12
ДФП+РЬ+210"4 % 1,51 29,2 14,0 1,93 1,55 29,9 14,8 1,97
Цис-ОПП+РЬ"1^-10"1 % 1,50 29,0 13,8 1,91 2,14 41,3 26.1 2,72
ми свинца (П) и их сочетаниями в Саратовской и Волгоградской областях показал, что препараты цис-ОПП и ДФП отличались большей биоэнергетической эффективностью энергетические коэффициенты составили 1,93 (цис-ОПП) и 1,91 (ДФП) в Волгоградской области и 2,72 (цис-ОПП) и 1,97 (ДФП) в Сара-
товской области
При использовании препаратов цис-ОПП и ДФП наблюдался наибольший выход продукции (9686 и 7352 рублей с 1 га соответственно) (табл 6) На этих вариантах получен наибольший условный чистый доход 6786 и 4543 руб /га соответственно, наибольшая рентабельность (234 и 162 % соответственно) и окупаемость затрат (3,34 и 2,62 руб./руб соответственно)
Таблица 6
Экономическая эффективность по предпосевной обработки семян яровой пшеницы сорта Альбидум 188 растворами БАВ, нитрата свинца (П) и их
сочетаниями
Вариант опыта Урожайность (средняя за 3 года), т/га Уставный чистый доход, руб /га Уровень рента-бетьно-сти, % Окупаемость затрат, руб /руб
Контроль 1 21 3371 162 2,62
Им 1,30 3508 146 2,46
1,41 4004 153 2,53
ИМ+РЬ+" 10""% 1,51 3687 131 2,31
ДФП+РЬ47 10"°% 1,51 4543 162 2,62
Цис-ОПП+РЬ4- 10^% 1,57 6786 234 3,34
Доля затрат при использовании биологически активных веществ не превышает 1 % от общеэнергетических затрат на возделывание яровой пшеницы Однако прибавка урожайности, а, следовательно, энергетическая эффективность технологии возделывания яровой пшеницы позволяют сделать вывод о достаточно высокой эффективности применения БАВ
ВЫВОДЫ
1 Показана протекторная роль новых БАВ по отношению к ионам свинца (П) на яровой пшенице сортов Альбидум 188 и Саратовская 42 на ан-тропогенно-депрессионной территории Котовского района Волгоградской области и Саратовского района Саратовской области
2 Выявлены стимулирующие концентрации БАВ (Ю-4 %) для предпосевной обработки семян яровой пшеницы
3 Установлены токсические концентрации ионов свинца (Ю-3 - 10~4 %), приводящие к замедлению роста, снижению площади листовой поверхности, фотосинтетического потенциала, сухой массы и в конечном итоге урожайности
4 Показано, что предпосевная обработка семенного материала сочетаниями БАВ (10"4 %) + РЬ+2 (10"* - 106 %) влияет на рост и развитие яровой пшеницы, способствует повышению полевой всхожести зерна, более раннему наступлению фаз вегетации яровой пшеницы (2-3 дня), сокращению вегетационного периода на 8 — 10 дней
5 Выявлено, что при замачивании семян в растворах БАВ (Ю-4 %) как в чистом виде, так и в сочетании с РЬ+2 различных концентраций нега-
тивное воздействие свинца снижается, и площадь листьев увеличивается на 38 — 74 % за весь вегетационный период Все сочетания БАВ со РЬ+2 во всех случаях нивелировали отрицательное действие ионов свинца и повысили значения фотосинтетического потенциала на 20 — 40 % Наибольший эффект нивелирования негативного действия свинца получен при использовании препарата цис-ОПП.
6 Установлено, что при предпосевной обработке семян растворами БАВ возрастает количество продуктивных стеблей до 40 %, увеличивается длина колоса до 13 — 15 %, повышается число зерен в колосе на 16 % и масса зерна в колосе на 10 %, увеличивается масса 1000 зерен на 17%, повышается урожайность на 0,15 - 0,40 т/га
7 Доказано, что обработка семян яровой пшеницы растворами БАВ приводит к увеличению содержания клейковины в зерне по сравнению с контролем на 9 - 12 %, качество клейковины было приближено к I группе
8 Рассчитаны биоэнергетическая и экономическая эффективности применения предпосевной обработки яровой пшеницы растворами БАВ, ионами свинца (П) и их сочетаниями на антропогенно-депрессионных территориях Саратовской и Волгоградской областей Показано, что препараты цис-ОПП и ДФП отличались большей биоэнергетической эффективностью энергетические коэффициенты составили 1,93 и 1,91 соответственно в Волгоградской области и 2,72 и 1,97 соответственно в Саратовской области При использовании препаратов цис-ОПП и ДФП получен наибольший условный чистый доход 6786 и 4543 руб/га соответственно, наибольшая рентабельность (234 и 162 % соответственно) и окупаемость затрат (3,34 и 2,62 руб /руб соответственно)
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ Предпосевная обработка семян яровой пшеницы биологически активными веществами позволит на антропогенно-депрессионных территориях повысить полевую всхожесть, сократить период вегетации, увеличить площадь листовой поверхности, фотосинтетический потенциал, показатели продуктивности, урожайность, а также качество зерна яровой пшеницы
Для повышения урожайности яровой пшеницы, выращиваемой на антропогенно-депрессионных территориях, рекомендуется для предпосевной обработки семян использовать новые биологически активные вещества гидротартрат цис-3-(5-метил-2-пирролидинил)пропанола-1 (цис-ОПП) и 7,7-диметил-2,4-дифе-нил-5-оксо-5,6,7,8-гетрагидрохинолин (ДФП) в концентрации 10"4 %
При этом доля затрат при использовании биологически активных веществ не превышает 1 % от общеэнергетических затрат на возделывание яровой пшеницы Чистый доход возрастает в 2 раза
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1 Пузаткина, Г А. Гистохимический анализ миграции свинда в проростках яровой пшеницы при корне-
вом поступлении /ГА Пузаткина, Л В Лебедь, Н Н Гусакова // Актуальные проблемы современной науки труды 1-го Международного форума (6-й Международной конференции) Естественные науки
2
3
4
5
6
7
8
9
10
U
12
13
14
15
16
17
18
19
Ч 13, Экология - Самара, 2005 - С 120-122
Пузаткина, Г А. Влияние биологически активных веществ и ионов РЬ+2 на морфометрические показатели яровой пшеницы материалы конф /ГА Пузаткина, Н Н Гусакова // VIII Междунар науч конф «Эколого-биологические проблемы бассейна Каспийского моря» - Астрахань, 2005 - С 59-63 Пузаткина, Г А Влияние биологически активных веществ и ионов РЬ+2 на фенофазы яровой пшеницы / Г А. Пузаткина, Т А. Суслова Н Н Гусакова К Актуальные проблемы современной науки труды 1-го Международного форума (6-й Международной конференции молодых ученых и студентов) Доп сборник. Естественные науки Ч 45, Самара, 2005 -С 47-49
Пузаткина, I А. Применение биологически активных веществ для ниветирования влияния свинца на продуктивность яровой пшеницы / Г А Пузаткина, Т А Суслова, НН Гусакова// Вопросы биологии, экологии химии и методики обучения сб науч ст Выпуск 8 - Саратов 2005 — С 65-69 Пузаткина, Г А Исследование протекторной ро-ш БАВ на показатели яровой пшеницы /ГА Пузаткина. ТА. Суслова, НН Гусакова // матер конф, посвященной 118-й годовщине со дня рождения академика II И Вавилова «Вавиловские чтения —2005» - Саратов 2005 - С 81-82 Пузаткина, Г А Протекторная по отношению к свинцу роль новых биологически активных веществ при формировании качества зерна и урожайности яровой пшеницы в Нижнем Поволжье /ГА Пузаткина, Е В Орленко // тез докл Всероссийского конкурса инновационных проектов «Живые системы» - Киров 2005 - С 236-239
Пузаткина, ГА., Динамика содержания клейковины в муке пшеницы под воздействием БАВ и ионов свинца (И) /ГА Пузаткина, А В Бороздина, Ю Ю Звягина, Н Н Гусакова // Экологические проблемы в АПК сб науч работ - Саратов 2006 -С 88-91
Пузаткина ГА, Изучение динамики фенофаз яровой пшеницы при действии новых БАВ и ионов свинца /ГА Пузаткина, Н Н Гусакова, И Н Клочкова // матер IX Междунар конф «Эколого-биологические проблемы бассейна Каспийского моря» - Астрахань, 2006 - С 34-35 Пузаткина, Г А Перспективы применения новых БАВ для повышения урожайности пшеницы в Нижнем Поволжье / матер конф, посвященной 119-й годовщине со дня рождения академика Н И Вавилова «Вавиловские чтения - 2006» - Саратов, 2006 - С 65-68
Пузаткина, Г А Исследование росторегулируюшей активности фурилзамещенных мочевин, оксиалкилпирролидинов и производных хинолина / матер Междунар конф молодых ученых по фундаментальным наукам «Ломоносов-2006» - Химия, т 2 - Москва, 2006 — С 41
Пузаткина, Г Изменение содержания белка в зерне яровой пшеницы при нивеаироваиии свинцового загрязнения биологически активными веществами /ГА Пузаткина Т А Суслова, Н Н Гусакова // сб тез 10-я Пушкинской школы-конференции молодых ученых, посвященной 50-летию Путинского научного центра РАН «Биология - наука XXI века» - Пущино 2006 - С 197
Пузаткина, Г А Анализ интегральных характеристик почвенного плодородия в Нижнем Поволжье / матер Междунар конф молодых ученых по фундаментальным наукам «Ломолосов-2006» -Почвоведение - Москва, 2006 - С 48
Гусакова, Н Н Исследование почв северной части Волгоградской области электрохимическими и спектрофотометрическими методами / Н Н Гусакова, Г А Пузаткина // тез докл VI Всерос конф по анализу объектов окружающей среды «Экоаналитика-2006» - Самара, 2006 -С 123 Пузаткина, Г А Повышение урожайности яровой пшеницы на антропогенных территориях Нижнего Поволжья под влиянием новых БАВ / Г А Пузаткина, Н Н Гусакова // сб матер III Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы экологии и охраны природы Пути их решения» -Ульяновск, 2006 - С 124-127
Пузаткина, Г А Оценка эффективности применения новых биологически активных веществ для повышения урожайности пшеницы на урбанизированных территориях /ГА Пузаткина, Н Н Гусакова // Вопросы биологии, экологии, химии и методики обучения сб науч ст Выпуск 9 - Саратов, 2006 -С 25-30
Пузаткина, Г А Снижение токсического эффекта тяжелых металлов на яровой пшенице действием синтетических регуляторов роста / матер научно-практ конф молодых ученых Приволжского федерального округа «Роль молодых ученых в реализации национально проекта «Развитие АПК» -Саратов, 2007 - С 169-173
Пузаткина, Г А Новые технологии выращивания яровой пшеницы на ашропогенно-депрессированных территориях /ГА П> заткина, Т А Суслова Н Н Гусакова И Экологические проблемы промышленных городов сб науч тр - Саратов 2007 - С 185-189
Пузаткина, Г А Интеграция научных исследований и преподавания химических дисциплин - основные факторы повышения конкурентноспособности будущих специалистов /ГА Пузаткина Т А Суслова, Л В Лебедь, Н М Пчелинцева Т В Холкина. II Н Гусакова // матер Междунар учебно-метод. конф «Актуальные проблемы процесса обучения модернизация аграрного образования» 4 2- Саратов, 2007 -С 125-127
Пузаткина, Г А Продуктивность яровой пшеницы при обработке различными биологически активными веществами на антропогенно-депрессионных территориях Повотжья /ГА Пузаткина, НII Гусакова // Вестн Сар госагроун-таим НИ Вавилова -2007 -С 24-27
Подписано в печать 23 04 2007 Формат 60x84 i/i6 Бумага офсетная Гарнитура Times Уел печ л 1,0 Тираж 100 Заказ 271/2007
Типография ОООп«Орион» г Саратов, ут Московская, 62 Тел (845-2) 23-60-18
Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Пузаткина, Галина Александровна
Введение
1. Обзор литературы
1.1. Применение регуляторов роста на посевах зерновых культур
1.2. Источники поступления тяжелых металлов (свинца) в окружающую среду
1.3. Тяжелые металлы в почве и растениях придорожной зоны
1.4. Влияние свинца на здоровье населения
2. Методы испытания, материалы и реактивы
2.1. Реактивы
2.2. Отбор и подготовка почвенных образцов
2.3. Аппаратура и техника измерений
2.4. Определение морфометрических показателей растительных образцов
2.5. Биологические объекты исследования
3. Агроэкологические условия проведения исследований
3.1. Характеристика СПКк «Малокоробковское» Котовского района Волгоградской области
3.2. ЧП «Борщев» Саратовского района Саратовской области
3.3. Анализ интегральных физико-химических характеристик почв Волгоградской области
4. Исследование нивелирующего влияния биологически активных веществ на морфометрические показатели яровой 47 пшеницы
4.1. Выбор наилучших биологически активных веществ
4.2. Выбор диапазона концентрации ионов свинца (И)
4.3. Исследование морфометрических показателей яровой пшеницы в Волгоградской области
4.4. Исследование морфометрических показателей яровой пшеницы в Саратовской области
5. Исследование нивелирующего влияния биологически активных веществ на показатели продуктивности яровой пшеницы в Нижнем Поволжье
5.1. Исследование структуры урожайности и показателей качества яровой пшеницы в Волгоградской области
5.2. Исследование структуры урожайности яровой пшеницы и его качества в Саратовской области
6. Биоэнергетическая и экономическая оценка протекторного действия БАВ при выращивании яровой пшеницы на антропогенно-депрессионных территориях
6.1. Биоэнергетическая оценка протекторного действия БАВ при выращивании яровой пшеницы
6.2. Экономическая оценка предпосевной обработки яровой пшеницы в Нижнем Поволжье
Выводы
Предложения
Введение Диссертация по биологии, на тему "Протекторная роль новых биологически активных веществ при влиянии свинца на качество зерна и урожайность яровой пшеницы в Нижнем Поволжье"
Актуальность исследования. Яровая пшеница в настоящее время принадлежит к группе высокодоходных полевых культур Нижнего Поволжья, играющих ключевую роль в укреплении экономики хозяйств. В России под посевами яровой пшеницы занято 1,3 млн га, в Нижнем Поволжье, например, в Саратовской области около 400 тыс. га, в Волгоградской области более 200 тыс. га. Однако, при возрастающем загрязнении окружающей среды получаемая в настоящее время средняя урожайность не всегда обеспечивает доходность сельскохозяйственного производства. Среди многочисленных источников загрязнения можно выделить стационарные (предприятии энергетики, металлургии, химической, нефтеперерабатывающей и др. промышленности) и мобильные, главным из которых является автомобильный транспорт. С выхлопными газами в окружающую среду поступают токсичные оксиды углерода, азота, серы, углеводороды и их производные, тяжелые металлы (Pb, Cd, Ni, Сг и др.). Эмиссия свинца от автотранспорта в России резко сократилась в 2003 г., когда был установлен запрет на использование бензина содержащего тетраалкилсвинец. Однако на протяжении длительного времени РЬ, обладающий низкой мигрирующей способностью и большим периодом полуудаления, аккумулировался в почве сельхозугодий вдоль автострад. В настоящее время он остается одним из главных загрязняющих компонентов придорожных экосистем.
Анализ литературы свидетельствует, что высокие урожаи яровой пшеницы могут быть достигнуты при разработке приемов агротехники культуры основанных на повышении адаптивности растений к конкретным условиям окружающей среды. В настоящее время в России и за рубежом накоплен обширный материал по применению в технологии возделывания различных культур биологически активных веществ. Однако по вопросу эффективности их использования при возделывании яровой пшеницы, выращиваемой на ан-тропогенно-депрессионных территориях мнения авторов (Пейве, 1963, Ягодин и др., 1987, Самуилов, Юнусов, 1999, 2000) разрозненны и порой противоречивы.
Перспективным направлением более полной реализации потенциала яровой пшеницы может стать предпосевная обработка семян синтетическими биологически активными веществами, способными не только повышать продуктивность этой культуры, но и оказывать протекторную роль по отношению к некоторым тяжелым металлам. Для почвенно-климатических условий Нижнего Поволжья исследования в этом направлении отсутствуют. Поэтому, совершенствование технологии предпосевной обработки семян яровой пшеницы, выращиваемой на антропогенно-депрессионных территориях способствующей повышению урожайности и качества зерна весьма актуально.
В связи с этим, нами проведено систематическое исследование протекторной роли новых биологически активных веществ при влиянии тяжелых металлов, на примере свинца, на качество зерна и урожайность яровой пшеницы в Нижнем Поволжье.
Диссертация выполнена в соответствии с госбюджетными планами НИР ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова» по теме «Биомелиоративные ресурсосберегающие технологии повышения продуктивности сельскохозяйственных земель и обеспечение устойчивости агроландшафтов», по разделу «Изучение иммунизирующего действия биологически активных веществ на зерновых и овощных культурах и их влияние на активность ферментов».
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы явилось исследование протекторной роли биологически активных веществ (БАВ) по отношению к ионам свинца (II) на качество зерна и урожайность яровой пшеницы в Нижнем Поволжье.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: выявить стимулирующие концентрации БАВ для предпосевной обработки семян яровой пшеницы; определить токсические концентрации ионов свинца (И), приводящие к замедлению роста и развития растения; установить влияние предпосевной обработки семян растворами БАВ, РЬ и их сочетаний на параметры прорастания и прохождение этапов органогенеза яровой пшеницы; исследовать фотосинтетическую деятельность посевов яровой пшеницы в зависимости от способов предпосевной обработки семян; выявить влияние вариантов предпосевной обработки семян на показатели продуктивности и урожайность яровой пшеницы; оценить влияние способов предпосевной обработки на качество зерна яровой пшеницы; провести биоэнергетическую и экономическую оценку вариантов предпосевной обработки в технологии возделывания яровой пшеницы. Научная новизна. Впервые установлен стимулирующий эффект предпосевной обработки семян яровой пшеницы биологически активными веществами - фурилзамещенными и гетероциклическими мочевинами различных рядов, функционально замещенными азолами, азинами и их Насыщенными аналогами.
Впервые обнаружена ярко выраженная протекторная роль новых биологически активных веществ при влиянии свинца на посевные качества семян. Доказано влияние исследуемых БАБ на фотосинтетическую деятельность, урожайность и качество зерна яровой пшеницы.
Выявлены корреляционные связи показателей фотосинтетической деятельности посевов яровой пшеницы с урожайностью и качеством продукции.
Разработана методология применения новых БАВ для повышения урожайности яровой пшеницы на антропогенно-депрессионных территориях.
Практическая значимость. На основании результатов исследований: разработан новый методологический подход к повышению урожайности яровой пшеницы на антропогенно-депрессионных территориях, основанный на применении фурилзамещенных и гетероциклических мочевин различных рядов, функционально замещенных азолов, азинов и их насыщенных аналогов в качестве БАВ. выявлена возможность протекторного действия новых БАВ на фоне свинцового загрязнения на физиологические процессы, качество зерна и урожайность яровой пшеницы. апробированы в производственных условиях (на базе ЧП «Борщев» Саратовской области и КХ «Кувшинов» Волгоградской области) приемы предпосевной обработки семян яровой пшеницы растворами БАВ, установлено, что внедрение предпосевной обработки семян технологически мало затратно и приводит к повышению урожайности на 16 - 32 % и рентабельности на 38 - 60 %. материалы исследований внедрены в учебный процесс: используются при чтении лекционного курса и проведения практикума по дисциплине «Экологическая химия» для студентов специальностей «Лесного хозяйства», «Садово-парковое и ландшафтное строительство», «Защита растений», «Агроэкология» в ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова», а также при чтении лекций и проведении лабораторных работ и курсового проектирования по дисциплинам «Экология растений», «Экологическая токсикология» для студентов Архитектурно-строительного и Энергетического факультетов Саратовского государственного технического университетов.
Апробация результатов исследования.
Основные результаты диссертации доложены на Международной научной конференции «Эколого-биологические проблемы бассейна Каспийского моря» (Астрахань, АГУ, 2005 и 2006), Международной конференции молодых ученых и студентов "Актуальные проблемы современной науки» (Самара, СГТУ, 2005), V Всероссийской конференции молодых ученых «Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии» (Саратов, СГУ, 2005), 1-ом Международном форуме «Естественные науки» (Самара, СГТУ, 2005), Всероссийской научно-практической конференции «Вавилов-ские чтения» (Саратов, СГАУ, 2003, 2005 и 2006), Всероссийском конкурсе инновационных проектов аспирантов и студентов по приоритетному направлению «Живые системы» (Киров, ВятГУ, 2005), Международной конференции молодых ученых по фундаментальным наукам «Ломоносов-2006» (секция «Химия» и секция «Почвоведение», Москва, МГУ, 2006), 10-й Пушкинской школе-конференции молодых ученых, посвященной 50-летию Пущин-ского научного центра РАН «Биология - наука XXI века» (Пущино, ПНЦ РАН, 2006), VI Всероссийская конференция по анализу объектов окружающей среды «Экоаналитика-2006» (Самара, СГТУ, 2006), Международной научно-практической конференции «Экологические проблемы в АПК» (Саратов, СГАУ, 2006), Межрегиональном учебно-методическом семинаре «Инновации химического образования в учебных заведениях аграрной направленности» (Саратов, СГАУ, 2006), III Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы экологии и охраны природы. Пути их решения» (Ульяновск, УГУ, 2006), Межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых Приволжского федерального округа «Роль молодых ученых в реализации национального проекта «Развитие АПК» (Саратов, СГАУ, 2007), Всероссийской научно-практической конференции «Экологические проблемы промышленных городов» (Саратов, СГТУ, 2005, 2007), научных конференциях профессорско-преподавательского состава СГАУ (Саратов, СГАУ, 2005-2007).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 19 работ, в том числе 1 статья в центральном журнале по списку ВАК РФ, 2 статьи в сборнике статей «Вопросы биологии, экологии, химии и методики обучения», выпускаемом СГУ им. Н.Г. Чернышевского, 12 статей и 4 тезиса докладов в материалах Международных и Всероссийских конференций.
Личный вклад соискателя. Соискатель принимал личное участие в разработке плана работ, сборе и критической оценке литературных источников, проведении лабораторных и полевых исследований, апробации и внедрении полученных результатов на полях некоторых сельскохозяйственных угодий Нижнего Поволжья. Анализ полученных экспериментальных данных осуществлен непосредственно автором. Самостоятельно подготовленные автором рукописи диссертации, статей и тезисов докладов были отредактированы научным руководителем. Материалы диссертации изложены в работах опубликованных в соавторстве. Доля личного участия автора в подготовке и написании данных публикаций составляет 70 - 80 %. Основные положения, выносимые на защиту. роль предпосевной обработки семян яровой пшеницы новыми БАВ в повышении посевных качеств и фотосинтетической деятельности яровой пшеницы; протекторная роль новых БАВ при влиянии ионов свинца на всхожесть семян и фотосинтетическую активность яровой пшеницы, выращиваемой на антропогенно-депрессионных территориях; количественная оценка изменения основных показателей продуктивности, урожайности и качества яровой пшеницы под влиянием БАВ, ионов свинца и их сочетаний; биоэнергетическая и экономическая оценка применения предпосевной обработки новыми БАВ семян яровой пшеницы, выращиваемой на антропогенно-депрессионных территориях.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из 6 глав, выводов и предложений производству, списка литературы из 146 источников, в том числе 12 % на иностранных языках. Работа изложена на 161 странице компьютерного текста, содержит 40 таблиц, 41 рисунок и 32 приложения.
1. Обзор литературы
Сельское хозяйство по уровню воздействия на окружающую среду не относится к отраслям экономики с повышенной экологической опасностью. В то же время в современных условиях из-за практически повсеместного падения культуры земледелия, сельское хозяйство является одним из основных факторов негативного воздействия на плодородие почв на значительных по площади территориях.
Основными экологическими проблемами являются задачи сохранения и восстановления плодородия почв и биоресурсов, устранения негативных последствий техногенного воздействия на сельскохозяйственные земли, обеспечения устойчивого производства экологически чистой продукции.
Яровая пшеница является одной из важнейших и наиболее ценных сельскохозяйственных культур. Главной задачей, стоящей перед растениеводами, с учетом специфических почвенно-климатических условий Нижнего Поволжья, является внедрение в сельскохозяйственное производство элементов энергосберегающих технологий с целью получения стабильных урожаев сельскохозяйственных культур при высоком уровне качественных показателей.
Заключение Диссертация по теме "Экология", Пузаткина, Галина Александровна
Выводы
1. Показана протекторная роль новых БАВ по отношению к ионам свинца (II) на яровой пшенице сортов Альбидум 188 и Саратовская 42 на антропогенно-депрессионной территории Котовского района Волгоградской области и Саратовского района Саратовской области. л
2. Выявлены стимулирующие концентрации БАВ (10 %) для предпосевной обработки семян яровой пшеницы.
3 -4
3. Установлены токсические концентрации ионов свинца (10* - 10 %), приводящие к замедлению роста, снижению площади листовой поверхности, фотосинтетического потенциала, сухой массы и в конечном итоге урожайности.
4. Показано, что предпосевная обработка семенного материала сочетаниями БАВ (10"4 %) + Pb+2 (10"4 - 10"6 %) влияет на рост и развитие яровой пшеницы, способствует повышению полевой всхожести зерна, более раннему наступлению фаз вегетации яровой пшеницы (2-3 дня), сокращению вегетационного периода на 8 10 дней.
5. Выявлено, что при замачивании семян к раснюрах БАВ (10"4 %) кик б чистом виде, так и в сочетании с РЬ^ различных концентраций нега-типное «содействие свимца снижается, и площадь листьев увеличивается на 38 - 74 % за весь вегетационный период. Все сочетания БАВ со РЬ+2 но всех случаях нивелировали отрицательное действие ионов свинца мовисплн значения фотосинтетического потенциала на 20 -40 %. Наибольший эффект нивелирования негативного действия свинца получен при использовании препарата I
6. Установлено, что при предпосевной обработке семян растворами НА!3, s$o.;n»i;r.j«! количесшо продуктивных стеблей до 40 %, увеличивается длина колоса до 13 - 15 %, повышается числи зерен и ичпюсе на 16 % и масса зерна в колосе на 10 %, увеличивается масс;.! 1000 жрен на 17%, повышается урожайность на 0,15 - 0,40 т/га.
7. Доказано, что обработка семян яровой пшеницы растворами БАВ приводит к увеличению содержания клейковины в зерне по сравнению с контролем на 9 - 12 %, качество клейковины было приближено к I группе.
8. Рассчитаны биоэнергетическая и экономическая эффективности применения предпосевной обработки яровой пшеницы растворами БАВ, ионами свинца (11) и их сочетаниями на антропогенно-депрессионных территориях Саратовской и Волгоградской областей. Показано, что препараты цис-ОПП и ДФП отличались большей биоэнергетической эффективностью: энергетические коэффициенты составили 1,93 и 1,91 соответственно в Волгоградской области и 2,72 и 1,97 соответственно в Саратовской области. При использовании препаратов цис-ОПП и ДФП получен наибольший условный чистый доход 6786 и 4543 руб./га соответственно, наибольшая рентабельность (234 и 162 % соответственно) и окупаемость затрат (3,34 и 2,62 руб./руб. соответственно).
Предложения производству
Предпосевная обработка семян яровой пшеницы биологически активными веществами позволит на антропогенно-депрессионных территориях повысить полевую всхожесть, сократить период вегетации, увеличить площадь листовой поверхности, фотосинтетический потенциал, показатели продуктивности, урожайность, а также качество зерна яровой пшеницы.
Для повышения урожайности яровой пшеницы, выращиваемой на антропогенно-депрессионных территориях, рекомендуется для предпосевной обработки семян использовать новые биологически активные вещества гид-ротартрат цис-3-(5-метил-2-пирролидинил)пропанола-1 (цис-ОПП) и 7,7-диметил-2,4-дифенил-5-оксо-5,6,7,8-тетрагидрохинолин (ДФП) в концентрации 104 %
При этом доля затрат при использовании биологически активных веществ не превышает 1 % от общеэнергетических затрат на возделывание яровой пшеницы. Чистый доход возрастает в 2 раза.
Библиография Диссертация по биологии, кандидата сельскохозяйственных наук, Пузаткина, Галина Александровна, Саратов
1. Аксенов, И.Я. Транспорт и охрана окружающей среды / И.Я. Аксенов, В.И. Аксенов. М.: Транспорт, 1986. - 176с.
2. Александров, В.Ю. Экологические проблемы автомобильного транспорта / В.Ю. Александров, Л.И. Кузубова, Е.П. Яблокова // Аналитический обзор. Вып. 34. Новосибирск, 1995. -32 с.
3. Алексеев, И.И. Воздух тяжел, как свинец / АиФ-Черноземье, 2000 № 32.
4. Амбарцумян, В. В. Автотранспорт и окружающая среда // Экология и жизнь., 1999. № 2(10). - С. 62-66.
5. Амбарцумян, В.В. Экологическая безопасность автомобильного транспорта / В.В. Амбарцумян, В.Б. Носов, В.И. Тагасов. М.: Научтехлит-издат, 1999.-С. 26-57.
6. Беляева, А.И., Игошина Т.И. // Растительные ресурсы, 2003. т. 39, вып. 4-С. 108-118.
7. Бурлакова, Е.Н. Радиационная биология / Е.Н. Бурлакова, А.Н. Голо-щапов, Г.П. Жижина, А.А. Конрадов//Радиоэкология, 1999 -том 39-№ 1- С.26-34.
8. Бусько, Е.Г. География распространения соединений тяжелых металлов в лесных ландшафтах гродненской области / Е.Г. Бусько, А. А. Волчек, JI.B. Образцов // Матер. I Междунар. научн. конф. «Актуальные проблемы экологии", 4.2., 2006 С.4-6.
9. Бутовский, P.O. Тяжелые металлы как техногенные химические загрязнители и их токсичность для почвенных беспозвоночных животных // Агрохимия, 2005.-№ 4. С.73-91.
10. Ю.Виноградов, А. П. Среднее содержание химических элементов в главных типах извер-женных горных пород земной коры // Геохимия, 1962. -№ 7.-С. 555-571.
11. Влияние эндогенного гидрохинона на прорастание семян пшеницы /
12. Колесова, Т.К. // Наука и образование. 2002. - № 4. - С. 87-92.
13. Вредные вещества в промышленности. Т. 1; справочник, под ред. Лазарева Н. В., Левиной Э. Н. Ленинград: «Химия», 1976- С. 164-185.
14. Гидрохимические показатели состояния окружающей среды. М.: Со-ЭС, 2000.- 178 с.
15. Глазовская, М. А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР. М.: Высш. шк., 1988. - 328 с.
16. Глазовская, М.А. География почв с основами почвоведения / М.А. Гла-зовская, А.Н. Геннадиев. М.: МГУ, 1995 - 134 с.
17. ГОСТ 17.4,1.02-83. Охрана природы. Почвы. Классификация загрязняющих веществ для контроля загрязнения. М.: Госстандарт, 1983. -4 с.
18. ГОСТ 27839-89. Мука пшеничная (методы определения количества и качества клейковины).
19. Давидянц, Э.С. Росторегулирующее действие экстрокта Silpfium perfoliatum L., при вырашивании озимой пшеницы / Э.С. Давидянц, И.В. Нешин // Агрохимия, 2004. № \ . с. 54-57.
20. Давыдова, С. Л. Экотоксикология нефти и здоровье человека. М.: «Энергия», 2006. - № 7. - С. 47-52.
21. Диоксины супертоксиканты XXI века. /Федеральная программа. Информационный выпуск №2. - М., 1998. - 158. с.
22. Добровольский, В.В. География почв с основами почвоведения. М.: Владос, 2001 - С. 56-84.
23. Добровольский, В.В. Роль органического вещества почв в миграциитяжелых металлов // Природа, 2004- № 4. С. 35-39.
24. Доклад о загрязнении свинцом окружающей среды // EcoNews., 1997. -У.З.-No. 101.
25. Доклад о свинцовом загрязнении окружающей среды Российской Федерации и его влиянии на здоровье населения (Белая книга). М., 1998. -48 с.
26. Евгеньев, И.Е. Защита среды обитания от транспортного загрязнения// Автомобильные дороги, 1990. N6- С. 34-38.
27. Егорова, Е.В. Изменение ферментативной активности дерново-подзолистой почвы на агрохимических фонах при загрязнении Pb и Cd /Е.В. Егорова,B.C. Егоров, А.В. Арзамазова//Доклад РАСХН, 2002-№4.- С. 29-31.
28. Загрязнение воздуха и жизнь растений / Род ред. М. Трешоу. Л., 1988. -250 с.29.3айцев, Г.А. Экологические проблемы сельского хозяйства // Экологические проблемы сельского хозяйства, 2006.- № 3. С. 25-34.
29. Захаров, В.М. Здоровье среды: методы оценки / В.М. Захаров, А.С. Баранов, В.И. Борисов и др. // М.: Центр экологической политики России, 2000,- 158 с.
30. Ильин, В.Б. О надежности гигиенических нормативов содержания ТМ в почве//Агрохимия, 1992. -№ 12. С.78-85.
31. Ильин, В.Б. Оценка защитных возможностей системы почва-растение при модельном загрязнении почвы свинцом (по результатам вегетационных опытов) //Агрохимия, 2004- № 4. С. 52-57.
32. Ильин, В.Б. Распределение свинца и кадмия в растениях пшеницы, произрастающей на загрязненных этими металлами почвах / В.Б. Ильин, М.Д. Степанова // Агрохимия, 1980 № 5 - С. 114-119.
33. Исследование поведения загрязняющих веществ в окружающей среде. -М.: Госкомиздат, 1982 234 с.
34. Кабата-Пендиас, А., Пендиас Г. Микроэлементы в почвах и растениях. М.: Мир, 1989.-439 с.
35. Кауричев, И. С., Панов Н. П., Розов Н. Н. и др. Почвоведение. М.: Аг-ропромиздат, 1989. - 719 с.
36. Кауричев, И.С. Окислительно-восстановительные процессы и их роль в генезисе и плодородии почв / И.С. Кауричев, Д.С. Орлов. М.: Колос, 1982. - 138 с.
37. Кауричев, И.С. Характеристика окислительно-восстановительных процессов в почвах. М.: Колос, 1982 - 124 с.
38. Кефели, В.И. Химические регуляторы растений / В.И. Кефели, Л.Д. Прусакова. М., 1999. - С. 124-156.
39. Кремнев, А. Неудачный полет "Дронта" над свинцовым гнездом // Химия и жизнь, 2002. № 1С. 14-19.
40. Куров, Б.М. Как уменьшить загрязнение окружающей среды автотранспортом? // Россия в окружающем мире. М., 2000. - С. 39-48.
41. Курочкина, Г.Н. Влияние катионов свинца на структурно-сорбционные свойства серой лесной почвы / Г.Н. Курочкина, Д.Л. Пинский //Агрохимия, 2004. № 3. - С. 55-62.
42. 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.
43. Луканин, В.Н. Автотранспортные потоки и окружающая среда: Учебное пособие для вузов / В.Н. Луканин, А.П. Буслаев, Ю.В. Трофименко и др.. М: ИНФРА-М, 1998. - 408 с.
44. Лукаткин, А.С. Протекторная роль обработки тидиазуроном проростков огурца при действии тяжелых металлов и охлаждения / А.С. Лукат-кин, Д.И. Башмаков, И.В. Кипайкина // Физиология растений, Т. 50, 2003. -№3,- С. 346-348.
45. Лукин, В.Д. Генетический мониторинг агроэкосистем Мутагенный эффект загрязнителей, главным образом тяжелых металлов и пестицидов. // Экологические аспекты интенсификации сельскохозяйственного производства. Пенза, 2002. - Т. 1. - С. 155-156.
46. Лукин, С.В. Устойчивость основных сельскохозяйственных растений к накоплению Pb, Zn,Cd,Cu.// Теория и практика использования агрохимических стедств в современном земледелии Центрально-Черноземной области России. Белгород, 2002. - С. 77-89.
47. Матвеев, Ю.М. Проблемы нормирования содержания химических соединений в почвах / Ю.М. Матвеев, И.В. Попова, О.В. Чернова // Агрохимия, 2001. №12. - С. 54-60.
48. Мельников, Н.Н. Пестициды и окружающая среда.// Химия, 1977. С. 25-34.
49. Меркулов, П.И. Антрологическое воздействие на географическую оболочку / П.И. Меркулов, А.А. Ямашкин, В.Н. Маслов. Саранск, 1994. -214 с.
50. Методика ресурсо-экологической оценки эффективности земледелия на биоэнергетической основе. Курск: "ЮМЭКС", 1999. - 50 с.
51. Методика учета экономической эффективности химический продуктов, применяемых в сельском хозяйстве. М.: Колос, 1967. - 115 с.
52. Методические рекомендации по определению технико-экономической эффективности комплексных кормовых предприятий. М.: ВИЭСХ, 1976.-65 с.
53. Методические указания по прогнозированию загрязнения дерново-подзолистых почв тяжелыми металлами по данным их агрохимического обследования. М.: ЦИНАО, 1994. - С. 56.
54. Методы биохимического исследования растений. Изд. 2-е, перераб. и доп. Под ред. А.И. Ермакова. JI.: Колос, 1972. - С. 267-269.
55. Небольсин, А.Н. Известкование почв, загрязненных тяжелыми металлами / А.Н. Небольсин, З.П. Небольсина, Ю.В. Алексеев, JI.B. Яковлева // Агрохимия, 2004. № 3. - С.48-54.
56. Никелл, J1. Дж. Регуляторы роста растений. М., 2002. - 258 с.
57. Никитин, Д.П. Окружающая Среда и человек / Д.П. Никитин, Ю.В. Новиков-М., 1986.-326 с.
58. Новиков, Э. А. Человек и литосфера.- Ленинград, 1976. 284 с.620 состоянии и об охране окружающей среды Саратовской области в 2004 году. Саратов, 2005. - 158 с.бЗ.Опаловский, А. А. Планета Земля глазами химика. М.: Наука, 1990. -С. 185-194.
59. Орлов, Д. С. Тяжелые металлы. М.: Металлургия, 1985. - 274 с.
60. Орлов, Д.С. Химическое загрязнение и охрана почв / Человек и среда его обитания. Хрестоматия /Под ред. Лисичкина Г.В., Чернова Н.Н. -М.: Мир,2003.-С. 78-82.
61. Отчет Росгидромета РФ о состоянии окружающей среды. М., 2001. -С. 63-85.
62. Плешаков, Б.П. Биохимия сельскохозяйственных растений. М.: Колос, 1980.-456 с.
63. Поздняковский, В.М. Гигиенические основы питания, безопасность и экспертиза пищевых продуктов. Новосибирск: Сиб. Унив., 2002. -256 с.
64. Попов, И.А. Автотранспорт и окружающая среда. // Экология и жизнь, 2004.-№3.-С. 53-62.
65. Проект целевой программы «Охрана окружающей природной среды от свинцового загрязнения и снижение его влияния на здоровье населения» по Грантовому соглашению между Агентством США по охране окружающей среды и российскими партнерами. 1998-1999 гг.
66. Пузаткина, Г.А. Новые технологии выращивания яровой пшеницы на антропогенно-депрессированных территориях / Г.А. Пузаткина, Т.А. Суслова, Н.Н. Гусакова // Экологические проблемы промышленных городов: сб. науч. тр. Саратов, 2006. - С. 174-176.
67. Пузаткина, Г.А. Анализ интегральных характеристик почвенного плодородия в Нижнем Поволжье: матер. Междунар. конф. молодых ученых по фундаментальным наукам «Ломоносов-2006» Почвоведение. -Москва, 2006. - С. 48.
68. Пузаткина, Г.А. Апробация методики ионометрического определения свинца / Г.А. Пузаткина, Е.А. Лукьянова, Н.Г. Абрамова // Матер, конф. по итогам НИРС за 2004 год. Саратов, 2005. - С.307-308.1.у
69. Пузаткина, Г.А. Изучение росторегулирующей активности различных групп гетероциклических соединений на яровую пшеницу / Г.А. Пузаткина, М.В. Норицина, Т.А. Суслова, Т.Н. Сердюкова // тез. докл. V
70. Всероссийской конференции молодых ученых «Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии». Саратов, 2005. -С. 35.
71. Пузаткина, Г.А. Исследование росторегулирующей активности фурил-замещенных мочевин, оксиалкилпирролидинов и производных хино-лина: матер. Междунар. конф. молодых ученых по фундаментальным наукам «Ломоносов-2006» Химия, т.2. - Москва, 2006. - С. 41.
72. Пузаткина, Г.А. К вопросу о внедрении результатов НИР в учебный процесс / Г.А. Пузаткина, Т.А. Суслова, Н.Н. Гусакова // Инновации химического образования в учебных заведениях аграрной направленности: сб. науч. тр. Саратов, 2006. - С. 64-68.
73. Пузаткина, Г.А. Перспективы применения новых БАВ для повышения урожайности пшеницы в Нижнем Поволжье / матер, конф., посвященной 119-й годовщине со дня рождения академика Н.И.Вавилова «Вавиловские чтения 2006» - Саратов, 2006. - С. 65-68.
74. Пузаткина, Г.А. Проблемы свинцового загрязнения городских экосистем / Г.А. Пузаткина, Т.А. Суслова, Н.Н. Гусакова // Экологические проблемы промышленных городов: сб. науч. тр. Саратов, 2005. - С. 59-61.
75. Пузаткина, Г.А., Динамика содержания клейковины в муке пшеницы под воздействием БАВ и ионов свинца (И) / Г.А. Пузаткина, А.В. Бороздина, Ю.Ю. Звягина, Н.Н. Гусакова // Экологические проблемы в АПК: сб. науч. работ. Саратов, 2006. - С. 88-91.
76. Рациональное питание / Смоляр В.И. Киев: Наук, думка, 1991. — 136 с.
77. Ревич, Б.А. Загрязнение атмосферного воздуха городов России как причина изменений состояния здоровья людей./ Бюллетень Центра экологической политики России, 1999. № 6 - С. 15-28.
78. Ревич, Б.А. Загрязнение атмосферного воздуха городов Рос-сии./Бюллетень Центра Экологической политики России, 2002. №6. -С. 19-21.
79. Родыгин, Ю. Автодиоксины / Бюл. АВЭ-инфо от 8.12.98.
80. Руководство по профессиональным заболеваниям, под ред. Н.Ф.Измерова, М.: Медицина, 1983- 264 с.
81. Русаков, Н.В., Мерзлая, Г.Е., Афанасьев, Р.А. и др.// Гигиена и санитария, 1995.-№4- С.6-9.
82. Сает, Ю. Е. Геохимия окружающей среды. М.: Недра, 1990. - 335 с.
83. Серегин, И.В. Распределение кадмия, свинца, никеля и стронция в набухающих зерновках кукурузы / И.В. Серегин, А.Д. Кожевникова // Физиология растений, 2005 том 52 - № 4 - С. 635-640.
84. Серегин, И.В., Иванов В.Б. Гистохимические методы изучения распределения свинца и кадмия в растениях / И.В. Серегин, В.Б. Иванов // Физиология растений, 1997 том 44. - № 6. - С. 915-921.
85. Силантьев, А.Н. Обнаружение промышленных загрязнений почвы и атмосферных выпадений на фоне глобального загрязнения. Л., 1983.-136 с.
86. Скрпкиченко, И.И. Исследование растений степных и лесостепных фитоценозов в геохимическом аспекте.// Известие АН СССР. Сер. Биология. 1988. -№ 4. С. 580-584.
87. Соколов, О.А. Экологическая безопасность и устойчивое развитие. Кн.1. Атлас распределения тяжелых металлов в объектах окружающей среды. Пущино, ОНТИ ПНЦ РАН, 1999. - 164 с.
88. Степанок, В.В. Влияние высоких доз свинца на элементарный состав растений /Агрохимия, 1998. -№ 7. С. 69-76.
89. Степанок, В.В. Влияние высоких доз свинца на элементарный состав растений/Агрохимия, 1998. № 7. - С. 69-76.
90. Суслова, Т.А., Хорошева, Т.М. К вопросу о биохимических аспектах устойчивости люцерны к микоплазмозу: сб. науч. работ Защита растений, Саратов, 1993. С. 111-119.
91. Титова, Е.Н. Тяжелые металлы.- М.: Эколайн, 1999. 156 с.
92. Тихомирова, И.Н. Влияние регулятора роста Мелафен на технологические качества зерна яровой пшеницы сорта Пирамида. Матер. 45-й конференции агрономического факультета ПГСХА «Современные аспекты развития АПК»,- Пенза, 2006. С. 20-22.
93. Тяжелые металлы в системе почва растение-удобрение. Монография /Под ред. М.М. Овчаренко.- М.: Пролетарский светоч, 1997-290 с.
94. Ульяненко, JT.H, Влияние регуляторов роста на развитие растений ячменя и накоплените в них тяжелых металлов и цезия-137* / JT.H. Ульяненко, С.В. Круглов, А.С. Филипас, С.П. Арышева //Агрохимия, 2004.-№12.-С. 15-22.
95. Ферсов, И.П. Технология растениеводства / И.П. Ферсов, A.M. Соловьев, М.Ф. Трифонова. М.: Колос, 2004. - 472 с.
96. Флоринская, Ю.Ф. Воздействие человека на окружающую среду //Экология, 2000. -№ 14,- С. 10-18.
97. Фуфаева, И. Война со свинцом в бензине: кто кого // Бюл. АВЭ-инфо от 2.04.99.
98. Хачин, В. Заслон на пути выбросов автомобилей // Вестн. Урал, экол. фонда, 1997. -№ 8(25). С. 2-4.
99. Химия тяжелых металлов, мышьяка и молибдена в почвах.- М., 1985. -208 с.
100. Цыганюк, С.И. Эколого-агрохимическое состояние агроланд-шафтов и реабилитация загрязненных тяжелыми металлами экосистем в Среднем Поволжье: автореф. дис. . д-ра биол. наук. М., 2006. - 136 с.
101. Чиркова, Т. В. Физиологические основы устойчивости растений. -СПб., 2002.-244 с.
102. Шандала, М.Г. Гигиеническое и экологическое нормирование: методологические подходы и пути их интеграции / М.Г. Шандала, А.И. Кондрусев, Е.Н. Беляев и др.. М.: Гигиена и санитария, 1992 - С.70-75.
103. Шаройко, В. В. Влияние катионов свинца (II) и некоторых комплексов биологически активных веществ растительного происхождения на активность и устойчивость генома растений.// Сибирский экологический журнал, 2002 № 2 - С. 127-136.
104. Эйхлер, В. Яды в нашей пище. М.: Мир.,1993. - 324 с.
105. Экологический паспорт СПКк «Малокоробковское». Котово, 1998.-68 с.
106. Экология. Учебник. Е.А. Криксунов. М., 1995- 240 с.
107. Юфит, С.С. Яды вокруг нас. М.: Классик Стиль, 2002. - 186 с.
108. Adriano, D. С. Metals in the terrestrial environment. Springer Verlag: Berlin etc., 1986.-533 p.
109. Boudet, A.M., Lapierre, C., Grima-Pettenati J. Biochemistr and Molecular Biolojy of Lignification // New Phytol. 1995.- V. 129,- P. 129, 203 -236.
110. Bowen, H. J. M. Environmental Chemistry of the Elements. Academic Press. Inc., London, 1979. 333 p.
111. Brown, L. R. et al. Vital Signs 1997. The Environmental Trends That Are Shaping Our Future. New York, London: W. W. Norton & Company, Worldwatch Institute. - 1997.
112. Extended Product Responsibility: A New Principle for Product-Oriented Pollution Prevention / Davis G. et al. Knoxville: The University of Tennessee. Center for Clean Products and Clean Technologies. - 1997. -142 p.
113. 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. S. 374-380.
114. Hollos, M. Paving the way to environmental disaster // The Bulletin., 1996.-V. 6.-№2.-P. 12-14.
115. Johansson, K., Andersson A., Andersson T. Regional accumulation pattern of heavy metals in lake sediments and forest soils in Sweden // Sci. Total Environ., 1995. -160-161. P.
116. 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.
117. Nadirs, S., MacKenzie J. J., Car Trouble. Boston: Beacon Press., 1993.-231 p.
118. Pan-European Strategy to Phase out Leaded Petrol. Submitted by the ECE Committee on Environmental Policy through the Ad Hoc Preparatory Working Group of Senior Officials. Aarhus: Fourth Ministerial Conference Environment for Europe, 23-25 June, 1998.
119. Scott-Craig, J.S., Kerby K.B., Stein B.D., Sommerville S.C. Expression of an Extracellular Peroxidase That Is Induced in Barley (Hordeum vulgare) by the Powderu Mildew Pathogen (Erisiphe graminis f. sp. Hordei) // Phitol, 1995,- V. 47,- P. 407-418.
120. Socolow, R., Thomas W. The Industrial Ecology of Lead and Electric Vehicles//Journ. of Industrial Ecology., 1997. V. 1. - No. 1. - P. 13-36.
121. Tunali, 0. Billion Cars A: The Road Ahead // World Watch., 1996. -V. 9.-No. l.-P. 24-33.
122. Westling, O. Mercury in runoff from drained and undrained peatlands in Sweden // Water, Air, and Soil Pollut., 1991, 56, Special vol. P. 419-426.
- Пузаткина, Галина Александровна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Саратов, 2007
- ВАК 03.00.16
- Формирование высокопродуктивных посевов твердой яровой пшеницы в лесостепи ЦЧР с использованием адаптивных сортов, удобрений и фунгицидов
- Приемы адаптивной технологии возделывания сортов яровой мягкой пшеницы в лесостепи Среднего Поволжья
- Удобрение твердой яровой пшеницы на черноземе южном
- Биологические особенности, продуктивность и качество зерна сортов яровой твердой пшеницы (Triticum durum Desf) в условиях Нижнего Поволжья
- Влияние сорта и вида на урожайность и качество зерна яровой пшеницы на серых лесных почвах юго-востока Волго-Вятского региона