Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Влияние сверхмалых доз комплексонатов биогенных металлов на онтогенез, урожайность и качество льна-долгунца и картофеля

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Влияние сверхмалых доз комплексонатов биогенных металлов на онтогенез, урожайность и качество льна-долгунца и картофеля"

На правах рукописи

ЦОЙ ТАТЬЯНА ЛЕОНИДОВНА

ВЛИЯНИЕ СВЕРХМАЛЫХ ДОЗ КОМПЛЕКСОНАТОВ БИОГЕННЫХ МЕТАЛЛОВ НА ОНТОГЕНЕЗ, УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЛЬНА-ДОЛГУНЦА И КАРТОФЕЛЯ

специальность 03 00 16 - экология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

ООЗ 16231В

Барнаул 2007

003162316

Работа выполнена на кафедре «Общей химии и экспертизы товаров» Бийского технологического института (филиал) ГОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им И.И. Ползу нова»

Научный руководитель доктор химических наук, профессор

Верещагин

Александр Леонидович Официальные оппоненты доктор биологических наук, профессор

Терехина

Татьяна Александровна, АлтГУ

кандидат биологических наук, доцент Безматерных

Дмитрий Михайлович, ИВЭП

Ведущая организация Алтайский государственный

аграрный университет

Защита диссертации состоится «12» ноября 2007 г в 11-00 часов на заседании диссертационного совета К 212 005 02 при Алтайском государственном университете по адресу 656049, г Барнаул, пр Ленина, 61, тел (3852)66-76-26, факс (3852) 36-30-77

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Алтайского государственного университета

Автореферат диссертации разослан «12» октября 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук

Н.В.Елесова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Как известно, биогенные металлы - необходимая часть питания растений, без которого невозможно получить качественный урожай Поэтому проблеме снабжения растений этими элементами отводится большое внимание (Битюцкий, 1999)

Растения легко могут использовать биогенные металлы только в биологически активной водорастворимой форме (подвижной), а неподвижная форма может быть использована растением после протекания сложных биохимических процессов Биогенные металлы, используемые в виде неорганических солей металлов, огарков и других отходов химических производств, зачастую не только малоэффективны и экономически не оправданны, но и экологически не безопасны Биогенные металлы в виде неорганических солей удовлетворительно работают только в кислых почвах (рН до 6) В почвах, близких к нейтральным, их эффективность снижается в десятки раз В нейтральных, слабощелочных и карбонатных почвах эти элементы переходят в плохо растворимые формы (гидрокиды, карбонаты), становятся недоступными для растений и вызывают засоление почвы

Одним из способов решения этих проблем является использование синтетических хелатных комплексов (Битюцкий, 1999, Дятлова, Темкина и др 1988, Островская, 1988) Все хелаты металлов в целом обладают рядом преимуществ по сравнению с неорганическими солями А именно- нетоксичны, устойчивы в более широком диапазоне рН почв, питательных растворов и совместимы с минеральными удобрениями, полностью растворимы в воде и легко усваиваются растениями; незначительно связываются почвой в малорастворимые соединения и не разрушаются микроорганизмами

По эффективности воздействия на растения комплексонаты превосходят все другие формы микроэлементов от 2 до 5 раз На карбонатных почвах и после известкования в настоящее время это единственная высокоэффективная форма микроудобрений

Комплексные соединения микроэлементов с органическими лигандами обладают высокой транспортной активностью Через корневую систему растений они поступают в стебель и листья без изменений, однако в течение 13 суток разрушаются с переходом катиона металла в метаболиты растительной ткани. Высокая проницаемость комплексонатов через листья растений выдвигает их в ряд высокоэффективных средств для внекорневой подкормки Вследствие этого значительно уменьшается расход, и данную форму микроэлементов можно использовать в качестве профилактического средства, не принимая во внимание состав почвы

Экологический эффект достигается за счет биотрансформации малоподвижных форм биогенных металлов, которые при применении в традиционных формах не могут участвовать в онтогенезе растений Кроме того, внекорневая подкормка снижает техногенную нагрузку на почву

Большой вклад в решение проблемы плодородия Алтайский почв внесли работы таких специалистов как Бурлакова JIM (2005), Антонова О И (2005), Морковкин Г Г (2005), Макарычев С В (2005) и др В представленной работе предпринята попытка изучить влияние минимизации такого антропогенного фактора, как тяжелые металлы, на развитие и урожайность растений льна-долгунца и картофеля, с целью разработки экологически обоснованных норм внесения микроэлементов при выращивании этих культур

Цели и задачи исследования. Цель исследования - изучить влияние комплексонатов биогенных металлов на основе этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА) в сверхмалых дозах (СМД) на процессы роста и развития растений льна-долгунца и картофеля, урожайность и качество выращенной продукции

В задачи исследования входили

1 Изучить особенности роста и развития растений льна-долгунца при использовании удобрения на основе питательной среды Мурасиге-Скуга, с комплексонатами биогенных металлов в СМД

2 Определить накопление токсичных металлов растениями льна при использовании в процессе его выращивания удобрения на основе питательной среды Мурасиге-Скуга с комплексонатами переходных металлов

3 Выявить влияние хранения удобрения на основе питательной среды Мурасиге-Скуга с комплексонатами биогенных металлов в СМД на энергию прорастания льна-долгунца

4 Изучить рост и развитие растений картофеля при использовании удобрения на основе питательной среды Мурасиге-Скуга с комплексонатами биогенных металлов в СМД

5 Оценить влияние массовой доли комплексонатов микроэлементов в питательной среде на урожайность и показатели качества клубней картофеля

6 Исследовать влияние обработки растений картофеля комплексонатами биогенных металлов в СМД на процессы дыхания при хранении клубней картофеля

Научная новизна. Впервые определен максимум биологической активности по энергии прорастания, показателям морфологического развития растений льна-долгунца и картофеля, урожайности и обменным процессам в выращенной продукции при использовании удобрений, содержащих ком-плексонаты биогенных металлов в массовой доле в области 10"11 М

Установлено, что биологическая активность растворов комплексонатов в СМД по энергии прорастания уменьшается при хранении

Впервые обнаружено, что в условиях проведения полевого опыта обработка растворами комплексонатов биогенных металлов в СМД способствует аккумуляции кадмия растениями льна-долгунца

Практическая значимость. Применение растворов комплексонатов биогенных металлов в сверхмалых дозах позволяет интенсифицировать развитие растений льна-долгунца и картофеля, а также повысить их урожайность и улучшить качество выращенной продукции на фоне минерального питания, создаваемого средой Мурасиге-Скуга

Полученные данные используются в курсе лекций «Экология», при подготовки специалистов по специальности «Биотехнология» Положения, выносимые на защиту.

1 Снижение доли комплексонатов тяжелых металлов до сверхмалых доз повышает урожайность растений льна-долгунца и картофеля, улучшает качество выращенной продукции

2 Обработка растений льна-долгунца растворами комплексонатов переходных металлов увеличивает биоусвояемость кадмия из почвы.

Апробация работы. Основные результаты работы доложены на 6 конференциях, из них на одной международной - Межд науч -прак конф «Вузовская наука - сельскому хозяйству» (Барнаул, 2005), трех Всероссийских — 2-й Всерос конф «Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья» (Барнаул, 2005), 2-й Всерос науч -прак конф «Актуальные проблемы сельскохозяйственной биотехнологии» (Белгород, 2005), 4-й Всерос науч. конф «Химия и технология растительных веществ» (Сыктывкар, 2006), двух Межегиональных - 3-й Межрегион науч.-прак конф «Производные хитозана и стимуляторы роста в сельском хозяйстве» (Бийск, 2005), 4-й Межрегион науч -практ конф «Производные хитозана и стимуляторы роста в сельском хозяйстве» (Бийск, 2006)

Публикации По материалам диссертации опубликовано 15 печатных работ, из них 4 в журналах, включенных в список ВАК, и патент Российской Федерации № 2269893 С1 «Применение динатриевой соли этилендиамин-тетрауксусной кислоты (Трилона Б) в качестве стимулятора роста растений и способ его использования»

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 120 страницах, состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методик исследования, глав результатов собственных исследований, выводов, библиографического списка литературы (178 ссылок, в том числе 69 иностранных), содержит 18 таблиц и 24 рисунка

ГЛАВА 1. ЗНАЧЕНИЕ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ ДЛЯ РАСТЕНИЙ

В главе 1 представлены основные понятия об элементах, относящихся к тяжелым металлам, их влияние на живые организмы и роль в ферментативных системах Рассмотрены способы восполнения недостатка микроэлементов у растений. В качестве оптимального источника биогенных металлов

предложены комплексонаты этих элементов Представлены характеристики различных комплексонов, нашедших наиболее обширную область применения Большое внимание уделено литературным данным, в которых описаны области, способы и дозы использования комплексонатов в растениеводстве, а также наблюдаемые при этом эффекты Так же подробно рассмотрена другая область применения комплексонатов - растворение неорганических солей На данном свойстве основывается использование комплексонатов для фитоэкстракции Представлены понятие эффекта сверхмалых доз, работы в различных научных областях по этому направлению, методы контроля эффекта сверхмалых доз

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Объектом исследования явилось отношение растений льна-долгунца сорта «Томский-14» и картофеля хозяйственно-ботанического сорта «Ласу-нок», районированного в республике Горный Алтай, к растворам комплексонатов микроэлемептов (Fe, Zn, Со, Мп, Си) с дииатриевой солью зтилен-диаминтетрауксусной кислоты (Na-ЭДТА) и ОЭДФ в различных массовых долях (от 10"3 М до 10'18 М) Также исследовались растворы комплексонатов меди с ЭДТА и ОЭДФ Все исследования проводились на фоне питательной среды Мурасиге-Скуга (1660 мг NH4NOh 1920 мг KN03, 170 мг КН2Р04 на 1 л дистиллированной воды)

Во всех опытах в качестве контроля использовали раствор питательных элементов на основе среды Мурасиге-Скуга

Биологическая активность растворов с различными массовыми долями комплексонатов оценивалась в лабораторных условиях по относительной энергии прорастания семян (ГОСТ 12038-84) и динамики роста растений методом песчаных культур (Ягодин, 2002) Всего было проведено 270 лабораторных опытов со льном сорта Томский-14 Растения выращивали в течение 14 суток, в ходе опыта определяли энергию прорастания и всхожесть семян, высоту (длину) надземной части растений и корневой системы и массу каждой части

Данные по влиянию комплексонатов металлов на энергию прорастания семян льна подвергались статистической обработке для установления степени достоверности и точности (ошибки) опыта

Показавшие наилучшую эффективность в лабораторных условиях рецептуры проверялись в трехгодичных полевых опытах В качестве объектов исследований были взяты районированные сорта картофель Solanum tuberosum сорта Ласунок и лен-долгунец Linum usitatissimum сорта Томский-14

Почва опытного участка при выращивании - лугово-черноземная выщелоченная среднемощная среднегумусная супесчаная Эколого-токсикологическая оценка почвы не показала превышение в ней ПДК абио-

генных металлов содержание кадмия составило - 0,12 мг/кг (ПДК - 0,3 мг/кг), свинца - 0,49 мг/кг (ПДК - 6,0 мг/кг), ртути - 0,65 (ПДК - 2,1 мг/кг) Трехлетние полевые опыты закладывались в трёхкратной повторности с рендомизированным размещением делянок Исследуемые препараты вносились при замачивании семян и опрыскивании по основным фазам развития растений В контрольных вариантах использовались растения обработанные раствором на основе питательной среды Мурасиге-Скуга

Массовая доля абиогенных металлов определялась вольтамперометриче-ским методом на приборе «Комплекс СТА аналитический вольтамперомет-рический»

Уборка урожая всех культур проводилась сплошным методом со всей делянки С вариантов опыта отбирали образцы растений, в которых определяли содержание основных показателей качества крахмал, аскорбиновая кислота, сухое вещество, нитратный азот по общепринятым стандартным методикам

Результаты урожайности были обработаны методом дисперсионного анализа по В А Доспехову (1985) и Р А Фишеру (Практикум по агрохимии, 1998) Данные лабораторных испытаний обрабатывались статистически (Дерффель, 1994)

ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ СВЕРХМАЛЫХ ДОЗ КОМПЕКСОНАТОВ БИОГЕННЫХ МЕТАЛЛОВ НА ОНТОГЕНЕЗ ЛЬНА СОРТА «ТОМСКИЙ-14»

Исследование биологической активности растворов комплексона-тов. В лабораторных и полевых опытах изучалось влияние доз, сроков внесения комплексонатов биогенных элементов в обширном диапазоне массовых долей

Первоначально была определена биологическая активность растворов, как отдельных микроэлементов (цинка, марганец, медь, железо, кобальт), так и их смеси Она определялась по энергии прорастания семян льна Использовались растворы в диапазоне массовых долей от См=10"3 М до См=10'18 М В качестве контроля использовался раствор NPK на основе среды Мурасиге-Скуга

Из всех микроэлементов семена льна оказались наиболее чувствительными к меди Однако, для всех вариантов микроэлементов была видна общая тенденция все зависимости «массовая доля комплексоната - энергия прорастания» имеют сложный полимодальный характер (рисунок 1), увеличение биологического эффекта в области сверхмалых массовых долей комплексонатов, после которого биологическая активность снижалась ниже контрольного Следует отметить, что данный сложный вид кривых характе-

рен для эффекта сверхмалых доз биологически активных веществ (Гуревич, 2001)

На рисунке 1 представлено математическое ожидание энергии прорастания от массовой доли раствора и доверительные границы при доверительной вероятности 0,95 Повторность опытов - десятикратная

1«С

Рис. 1. Влияние массовой доли комплексонатов биогенных металлов на энергию прорастания семян льна (десятичное разведение)

Наличие полимодальной зависимости «массовая доля раствора — энергия прорастания» (рисунок 1), в которой кроме максимума биологической активности растворов в обычно используемых областях массовых долей (10"3 М) наблюдается увеличение активности и при более низких их значениях, является характерной для эффекта СМД Для массовой доли растворов микроэлементов, 10"3 М прирост энергии прорастания семян составил 12 % к контролю Для второго максимума активности - при массовой доле 10"и М прирост равен 15 %, для 10"17 М - 6 %

Влияние способа приготовления растворов на их стабильность Проводимые исследования по определению биологической активности водных растворов, содержащих сверхмалые дозы комплексонатов металлов на льне-долгунце, показали, что существует два максимума активности В данном разделе было изучено влияние растворов комплексонатов биогенных металлов с ЭДТА и ОЭДФ, на основе питательной среды Мурасиге-Скуга, приго-

товленных через десятичные (рисунки 1-2), сотенные и тысячные разведения (рисунок 3) на энергию прорастания семян льна-долгунца

Первоначально активность препаратов измерялась в день приготовления растворов, после чего они хранились при комнатной температуре на свету Энергию прорастания проверяли через 30 суток

Наблюдения показали, что свежеприготовленные растворы имели два максимума проявления биологической активности Максимумы величины энергии прорастания при десятичном разведении наблюдались при массовой доле комплексонов в растворе 10"3М и 10"ПМ

80 79 78

г? 77

I 76

а 74

73 72

71 70

-3 -4 .5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18

18 С

Рис. 2. Влияние на энергию прорастания массовой доли свежеприготовленных растворов комплексонов (десятичное разведение) на основе ОЭДФ

-4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13

\ЕС

а)

/ /А \л

"Л

л л? V*

V 4 Ж 'г

ч У - V*

л; • —'' V '

: . . Кон1'1 ОЛЬ

-4 -5 -6 -7

-9 -10 -11 -12 -13

б)

Рис. 3. Влияние массовой доли свежеприготовленных растворов комплексонатов ЭДТА на энергию прорастания семян льна: а) сотенное разведение; б) тысячное разведение

Для растворов, полученных через сотенные и тысячные разведения, максимумы активности также были при массовой доле комплексонатов 10"3М и 10"ИМ Однако они был несколько меньше по амплитуде, по сравнению с десятичным разведением, для сотенного разведения активность уменьшилась на 4 %, а для тысячного разведения на 6 %

Во время хранения отмечалось снижение активности растворов (не зависимо от способа получения) спустя 30 суток, и полное ее прекращение (энергия прорастания исследуемых растворов опускалась до уровня контроля) через 60 суток хранения Скорость снижения активности растворов в процессе хранения представлена в виде линейного уравнения вида у=кх+Ь Графическая зависимость изменения коэффициента к от массовой доли растворов (рисунок 4) указывает на то, что наибольшая скорость падения активности растворов наблюдается при массовой доле комплексонов при любых способах получения данной массовой доли

7 6

5 -4 -

3 -2 1 0

7 11 -1еСм

15

-♦— ОЭ ДФ(десятич ное разведение)

-я— ЭДТА(десятич ное разведение)

-•— Э ДТА(сотенно е разведение)

А- - - ЭДТА(тысячно е разведение)

Рис. 4. Зависимость коэффициента к уравнения у=кх + Ь от массовой доли растворов

Однако именно при этом значении массовой доли растворы проявляют наибольшую биологическую активность Основываясь на полученных данных, можно сказать, что растворы со сверхмалыми долями действующих веществ, несомненно, проявляют высокую биологическую активность, однако использовать их необходимо непосредственно сразу после приготовления Это явление можно объяснить эффектом, известным в литературе, как «память воды»

Растворяющее действие комплексонатов, как возможный механизм их действия в СМД. Одной из важнейших проблем окружающей среды в настоящее время является загрязнение почвы тяжелыми металлами, кото-

рые, накапливаясь не только в почве, но и растениях, представляют несомненную опасность

Способность ЭДТА образовывать водорастворимые соединения с переходными металлами используется для очистки почв, загрязненных тяжелыми металлами (Zeng, Sauvet al, 2005, Juang, Wan, 2000) ЭДТА может быть использована и для перевода нерастворимых солей почвы, содержащих микроэлементы, в растворимые комплексонаты, усвояемые растениями Однако в литературе нет данных, которые указывали бы на то, какие нерастворимые соли микроэлементов могут быть переведены в растворимое состояние и отсутствуют данные о кинетике растворения таких солей В связи с этим был изучен процесс растворения карбоната и оксалата меди децимолярным раствором Мз-ЭДТА Степень перехода солей меди в раствор определялась да измерению оптической плотности раствора

Проведенные исследования показали, что равновесие наступает через 10 - 14 суток Наблюдаемый процесс растворения описывается уравнением

C10H,4OsN2Na2(aq) + СиС03(СиС204)(те.) -» C10H14OsN2Cu(aq) + Na2C03(C204)(aq).

Таким образом, переход нерастворимых солей меди (оксалата и карбоната) в комплекс с ЭДТА - это достаточно продолжительный процесс Принимая во внимание данные по соотношению между произведениями растворимости и обратными константами устойчивости соответствующих комплексов с ЭТДА, можно предположить, что при добавлении в почву растворов натриевой^ соли этилендиаминтетрауксусной кислоты должны растворяться гидроксиды, фосфаты, карбонаты и оксалаты переходных металлов (Си(11'), Zn, Со(Н), Fe(II) и Cd) Сульфиды металлов растворяться не должны, что особенно важно с точки зрения экологии, поскольку основными формами наиболее токсичных металлов (свинца и ртути), присутствующими в почве, являются сульфиды Поэтому можно вполне обоснованно предположить, что добавление в почву Лга-ЭДТА, трансформирующего почвенные тяжелые металлы из неподвижных в подвижные формы, не должно сопровождаться повышением токсичности почвы за счет повышения подвижности соединений свинца и ртути

На основании данных, полученных при определении энергии прорастания семян льна, для дальнейших исследований были выбраны растворы, содержащие комплексонаты в массовых долях 10"3 М, 10"7 М, 10 М, 10"15 М — максимальные и минимальные экстремумы активности

Наблюдения за растениями льна, выращенными по методу песчаных культур, показывали стимулирующее действие растворов со СМД комплек-сонатов на рост растений Увеличились все основные показатели роста и развития растений высота надземной части, прирост биомассы надземных и подземных частей растений льна-долгунца При этом наибольшую активность проявил раствор с массовой долей комплексонатов 10"11 М Наблю-

давшийся прирост превышал увеличение этих же параметров в стандартных концентрациях массовых долей удобрений (См=10~3-10'7М) длина корней увеличилась примерно на 15 %, биомасса надземной части - на 20 %, а биомасса корневой части - на 100 %

Особенности накопления тяжелых металлов растениями льна после обработки их комплексонатами микроэлементов Для проверки безопасности использования СМД в растениеводстве, а также как логическое продолжение лабораторных испытаний был поставлен микрополевой опыт на культуре льна Фенологические наблюдения за растениями во время эксперимента показали, что при использовании модифицированного удобрения с массовой доле комплексонатов биогенных металлов в нем 10"11 М всходы появлялись в среднем на 3-4 дня раньше контроля и показывали лучшее развитие в фазу «елочки» Начало фазы цветения сильно колебалось по вариантам, но по средним данным более равномерное цветение обеспечила обработка льна удобрением, содержащим комплексонаты микроэлементов в массовой доле 10"3 М и Ю'ИМ

На период уборки урожая льна рецептуры с массовыми долями комплексонатов 10"3 М и 10"иМ обеспечили увеличение общей высоты растений по сравнению с контрольным вариантом (обработка только ИРК). При этом более существенное увеличение произошло при использовании комплексонатов в массовой доле 10"ИМ, где высота растений увеличилась на 17 % по сравнению с контролем

Было проверено содержание тяжелых металлов в семенах, надземной и корневой частях растений вольтамперометрическим методом. Полученные данные представлены в таблице 1

Таблица 1

Влияние массовой доли комплексонатов на накопление абиогенных металлов растениями льиа-долгунца

Массовая доля Содержание ксенобиотиков*, мг/кг

ш О/ РЬ

1 2 3 4

Корневая часть

Контроль <0,004 0,045±0,008 1,840±0,553

103М <0,004 0,337±0,007 1,394±0,346

107М <0,004 0,314±0,010 2,087±0,175

10-"М <0,004 0,129±0,027 0,712±0,205

10"15М <0,004 0,221 ±0,011 0,834±0,203

Надземная часть

Контроль <0,004 0,27±0,013 0,390±0,110

10"3М <0,004 0,073±0,018 0,694±0,214

ю-'м <0,004 0,139±0,026 0,410±0,101

1 2 3 4

10-"М <0,004 0,115±0,032 0,083±0,016

10-15М <0,004 0,030±0,013 0,417±0,009

Семена

Контроль <0,004 0,03 5±0,007 0,031±0,011

ю-'м <0,004 0,027±0,008 0,02510,007

10'7М <0,004 0,022±0,005 0,038±0,014

10-иМ <0,004 0,024±0,007 0,018±0,006

10"|:>М <0,004 0,015±0,004 0,046±0,015

* — ПДК по Hg составляет 0,03 мг/кг, по Са - 0,3 мг/'кг, по

РЬ-6,0 мг/кг

Применение комплексонатов металлов в СМД не ведет к увеличению накопления ртути и свинца растениями По всем вариантам содержание последних в растении было меньше, чем в контрольном варианте и существенно меньше ПДК Исключение составляет накопление кадмия корневой частью растений По сравнению с контрольным вариантом накопление металла увеличилось от 2,9 (при использовании См = 10"ПМ) до 7,5 раз (для 10"3М)

ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ СВЕРХМАЛЫХ ДОЗ КОМПЕКСОНА-ТОВ БИОГЕННЫХ МЕТАЛЛОВ НА ОНТОГЕНЕЗ, УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО КАРТОФЕЛЯ СОРТА «ЛАСУНОК»

Влияние сверхмалых доз комплексонатов биогенных металлов на рост растений картофеля

Оптимальные рецептуры исследовали в полевых условиях на онтогенез, урожайность и качество выращенной продукции Полученные по полевым опытам результаты показали, что лучшим препаратом при выращивании культуры картофеля является раствор с массовой долей комплексонатов 10-пМ Его воздействие на картофель способствовало более раннему появлению всходов — на 10 % быстрее контрольных растений, более раннему вступлению в фазу цветения и более позднему отмиранию ботвы (на 45 %) по отношению к контрольным растениям

Обработка растений картофеля комплексонатами микроэлементов в сверхмалых дозах в вегетационный период привела к повышению урожайности картофеля Данные о его значениях представлены в таблице 2.

Таблица 2

Биологическая урожайность картофеля (среднее из трех повторностей)

Вариант Биологическая урожайность клубней, ц/га %к контро- Фракционный состав клубней картофеля массовая доля % (по массе)

лю (по массе) менее 3 3-1 4-8 более

см см см 8см

2004 г

Контроль 145 100 0 16 61 23

10"3М 243 168 5 16 60 19

10"'М 249 172 2 11 57 30

10_11М 216 149 4 15 66 14

10'15М 249 172 9 19 64 7

НСР 0,05 13,7 - - - - -

20051

Контроль 137 100 4 10 57 29

10 3М 211 154 14 8 58 20

ю-7м 219 160 9 14 49 28

10"ПМ 185 135 10 9 61 20

10 15М 223 163 5 23 56 16

НСР 0,05 14,3 - - - - -

2006 г

Контроль 158 100 5 15 69 11

10"3М 243 154 2 7 54 37

10"'М 294 186 4 9 46 41

10""М 226 143 7 13 60 20

10'15М 303 192 5 7 52 36

НСР 0 05 16,4 - - - - -

Таким образом, полученные прибавки находятся в пределах 43-92 %, при урожайности на контроле 147 ц/га (среднее за 2004-2006 гг) Наилучший прирост урожайности обеспечило внесение удобрений с массовой долей комплексонатов 10"7М и 10"15М (на 72 % по сравнению с контролем в 2004 году, на 60 % в 2005 году и на 90 % в 2006 году)

В лабораторных условиях оценивали качество картофеля по следующим показателям содержание сухого вещества, аскорбиновой кислоты, крахмала и нитратного азота. Измерение показателей проводилось раз в месяц в течение трех месяцев после уборки урожая

Содержание сухого вещества является показателем, позволяющим оценить действие препарата на интенсивность ростовых процессов и фотосин-

теза в растениях относительно контрольного варианта Данные по его изменению в клубнях картофеля в течение хранения представлены в таблице 3

Таблица 3

Влияние длительности хранения на содержание сухого вещества в картофеле

Массовая доля комплексонатов Сухое вещество Х,%

октябрь ноябрь декабрь

1 2 3 4

2004 г

Контроль 32,0±0,1 30,3±0,8 30,0±0,7

10'3М 34,0±0,1 32,4±0,5 32,3±0,1

10"7М 32,3±0,8 31,7±0,1 30,7±0,1

ю-пм 34,8±0,1 33,7±0,1 31,1±0,1

10"15М 36,0±0,7 34,5±0,1 32,7±0,7

2005 г

Контроль 34,6±0,2 32,6±0,4 30,4±0,3

10"3М 36,8±0,6 34,5±0,1 33,7±0,9

10"7М 34,1±0,2 31,5±0,4 29,1 ±0,6

10"ПМ 38,7±0,4 35,8±0,3 33,4±0,7

1015М 39,2±0,2 37,1±0,5 34,2±0,4

2006 г

Контроль 36,7±0,5 35,4±0,3 33,9±0,2

10"3М 38,5±0,3 35,7±0,4 33,4±0,5

10'7М 37,6±0,7 34,2±0,1 31,1±0,3

ю-им 38,8±0,2 36,4±0,6 34,6±0,4

ю-,5м 40,1±0,3 37,4±0,6 33,7±0,4

По всем вариантам используемых массовых долей произошло увеличение содержания сухого вещества Увеличение доли сухого вещества (с 3236 % на контроле до 36-40,1 % по вариантам) в клубнях картофеля свидетельствует о более интенсивных биохимических процессах при использовании комплексонатов биогенных металлов Содержание сухого вещества колебалось в пределах 32,3—40,1 % Наибольшее значение этого показателя -36,0 %, 39,2 % и 40,1 % (в 2004, 2005 и 2006 г. соответственно) было достигнуто в случае обработки раствором с массовой долей комплексонатов 10" 15М Содержание сухого вещества в данном случае превышает контрольное значение в среднем на 4,1% по годам

Одним из важнейших показателей, определяющих питательную ценность картофеля, является содержание крахмала В таблице 4 представлены данные о его содержании в клубнях картофеля и изменении его в зависимости от длительности хранения

Таблица 4

Влияние длительности хранения на содержание крахмала в картофеле

Массовая доля комплексонатов Содержание крахмала

октяб рь ноябрь декаб рь

мг/100г % от СВ мг/ЮОг %отСВ мг/ЮОг %от СВ

1 2 3 4 5 6 7

2004 г

Контроль 5004±5б 15,64 4684±21 15,46 436б±95 14,56

10"3М 5750±100 16,90 540б±145 16,68 5104±28 15,80

10"7М 5080±58 15,72 4674±167 14,74 4374±115 14,24

ю-м 6094±94 17,52 5500±195 16,32 4830±19 15,52

Ю^М 6216±108 17,26 5694±161 16,50 5336±76 16,30

2005 г

Контроль 5738±90 16,58 5200±100 15,94 5144±85 16,92

6862±60 18,64 6400±20 18,54 6190±90 18,36

10"7М 6450±50 18,92 6174±56 17,60 5702±188 19,58

10 ПМ 7050±100 18,22 6912±74 19,30 6054±145 18,12

1015М 8588±180 21,90 8026±96 21,64 7240±85 21,16

2006 г

Контроль 5600±193 15,26 5440±217 15,36 5020±220 14,80

ю-'м 6496±29 16,88 5914±271 16,56 5636±132 16,88

ю-'м 5970±92 15,88 4934±224 14,42 4902±153 15,74

10"М 6316±126 16,28 5500±170 15,10 4726±240 13,66

10"15М 6576±142 16,40 5706±116 15,26 5082±153 15,08

Наибольшее увеличение содержания крахмала наблюдается при использовании удобрения с массовой долей комплексонатов биогенных металлов 10'п-10"15 М и составляет 24,2 % к контролю в 2004 г, 49,6 % - в 2005 г и 18 %-в2006 году

На рисунке 5 представлена зависимость абсолютной скорости снижения содержания крахмала в картофеле в течение трех месяцев хранения от массовой доли комплексонатов в растворе при обработке вегетирующих растений

О 3 7 И 15

-fe См

-2004 год -»- 2005 год -*- 2006 год

Рис. 5. Зависимость абсолютной скорости снижения крахмала в картофеле при хранении (в месяц) от массовой доли комплексонатов в растворе при обработке вегетирующих растений

Этот факт свидетельствует об эффективном влиянии комплексонатов в СМД на углеводный обмен в растениях картофеля, что наряду с увеличением содержания сухого вещества существенно улучшает товарность продукции Однако в процессе хранения наблюдалось и увеличение скорости снижения содержания крахмала. Максимальная скорость дыхания была обнаружена у клубней картофеля, растения которого обрабатывали растворами с массовой долей комплексонатов в них 10"11 М (скорость увеличилась в 2-2,5 раза по сравнению с контролем) Известно, что эти значения массовых долей соответствуют содержанию фигогормонов в растениях (Горбатенко, 1997) Этот факт позволяет высказать предположение, что причиной высокой биологической активности СМД растворов комплексонатов является их участие в цикле Кребса

В таблице 5 представлены данные по влиянию сроков хранения на содержание аскорбиновой кислоты

Таблица 5

Влияние длительности хранения на содержание аскорбиновой кислоты в клубнях картофеля

Массовая доля комплексонатов Соде ржание аскорбиновой кислоты

октябрь ноябрь декабрь

мг/1001 % от СВ м1/'100г % от СВ мг/100г % от СВ

2004 г

Контроль 7,5±0,1 0,023 5,8±0,5 0,019 3,9±0,4 0,013

10 3М 13 2±0,1 0.039 7,1 ±0,7 0 021 3 5±0.2 0.011

10"7М 7,5±0Д 0,023 4,7±0,1 0,015 2,7±0,2 0,009

10""М 8,8±0,9 0,025 5,2±0,1 0,015 2,8±0,1 0,009

10_15М 8,6±0,6 0,024 5,3±0,1 0,015 2,1±0,1 0,006

2005 г

Контроль 8,7±0,4 0,025 6,3±0,1 0,019 4,2±0,4 0,014

10 3М 12,1 ±0,5 0,035 9,0±0,1 0,026 4,9±0,1 0,015

КГ'М 10 б±0,4 0 031 6,3±0,1 0,020 3,5±0,1 0,012

10 им 8,8±0,5 0,023 6,3±0,1 0,018 3,0±0,1 0,008

10'1:,М 9,б±0,4 0,024 5,7±0,1 0,015 2,7±0,1 0,007

2006 г

Контроль 7,9±0,3 0,022 6,6±0,4 0,019 4,4±0,1 0,013

10"'М 11,8±0,4 0,031 9,2±0,1 0,026 4,8±0,1 0,014

10"'М 8,1±0,1 0,021 5,6±0,9 0,016 2,1±0,3 0,006

Ю'"М 8,9±0,4 0,022 5,2±0,2 0,014 2,4±0,1 0,007

10'1:>М 11,2±1,4 0,028 7,1 ±0,3 0,019 3,7±0,1 0,011

Из представленных данных следует, что максимальное содержание аскорбиновой кислоты наблюдается при обработке растений раствором ком-плексонатов с массовой долей 10"3М. По отношению к контролю это увеличение составило 76 % (2004 г), 39 % (2005 г ) и 49 % (2006 г ) При использовании растворов со сверхмалыми дозами комплексонатов (10"ИМ и 10'15М) увеличение составило 17 и 14 % в 2004 г, 2 и 10 % в 2005 г, 12 и 41 % в 2006 г

На рисунке 6 показана зависимость абсолютной скорости снижения содержания аскорбиновой кислоты в картофеле в процессе хранения от массовой доли комплексонатов в растворе при обработке вегетирующих растений

« JJ о

я «

о

н я S

о О S

2 а "

П. S § %

о g-Ьй

о «

X

н

2 §

U

S

я «

о

3,5

2,5

1,5

/ \

/ N

/ к

i ___'

1 г 1

О 3 7 11 -lg См

15

-2004 -»-2005 —А—2006

Рис. 6. Зависимость абсолютной скорости снижения аскорбиновой

кислоты в картофеле при хранении (в месяц) от массовой доли комплексонатов в растворе при обработке вегетирующих растений

В процессе хранения скорость снижения" содержания аскорбиновой кислоты увеличилась по сравнению с контролем Максимальная скорость была обнаружена у клубней картофеля, растения которого обрабатывали растворами с массовой долей комплексонатов в них 10"3 М (скорость увеличилась в 2 раза по сравнению с контролем) Использование комплексонатов в СМД при обработке растений картофеля способствует сохранению аскорбиновой кислоты По сравнению с массовой долей 10"3 М аскорбиновая кислота лучше сохранялась в клубнях картофеля

Анализ данных по содержанию нитратов в клубнях картофеля по всем вариантам опытов показал, что при использовании всех исследуемых рецептур содержание нитратов было больше, чем в контрольном варианте (21 мг/кг), однако ни в одном из вариантов не было превышено ПДК (150 мг/кг)

ВЫВОДЫ:

1 Максимум биологической активности по энергии прорастания, показателям морфологического развития растений льна-долгунца достигается применением удобрений, содержащих комплексонаты биогенных металлов в массовой доле 10"1 М

2 При использовании удобрений со сверхмалыми дозами комплексонатов переходных металлов для обработки растений льна-долгунца происходит преимущественное аккумулирование ими кадмия из почвы

3 Удобрения на основе питательной среды Мурасиге-Скуга, содержащие комплексонаты биогенных металлов в диапазоне от С=10'3 М до С=10"15 М, теряют свою биологическую активность не зависимо от способа получения в течении 60 суток хранения при комнатной температуре Максимальная скорость падения активности наблюдается при массовой доле комплексона-тов С=10"и М, при которой отмечена наибольшая ростостимулирующая активность

4 Наибольшая прибавка урожая картофеля (60-90 % по сравнению с контролем) отмечена при использовании раствора удобрения на основе среды Мурасиге-Скуга с массовой долей комплексонатов 10"п-10'15 М

5 При повышении урожайности картофеля происходит улучшение показателей качества клубней картофеля содержание аскорбиновой кислоты, сухих веществ превышает контрольные значения в среднем по .годам на 4,1 %, а массовая доля крахмала увеличивается на 30 % по сравнению с контролем

6 Применение СМД комплексонатов биогенных металлов (Ю-11 М) в удобрениях на основе среды Мурасиге-Скуга в 2-2,5 раза ускоряет процессы дыхания в клубнях картофеля во время хранения, что приводит к увеличению скорости снижения содержания крахмала, сухих веществ и аскорбиновой кислоты по сравнению с контролем

Основное содержание изложено в работах:

1 * Верещагин, АЛ Изучение биологической активности комплексов динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты с переходными металлами /АЛ Верещагин, Т.Л. Цой // Ползуновский вестник - 2004 - № 4 - С 27-29

2 Цой, Т Л Возможный механизм действия этилендиаминтетрауксусной кислоты в сверхмалых дозах / Т.Л. Цой, А Л Верещагин // Производные хитозана и стимуляторы роста в сельском хозяйстве. Материалы 3-ей межрегиональной научно-практической конференции 23 марта 2005 года - Бийск 2005 -С 59-62

3 Цой, Т Л Влияние комплексов ЭДТА с микроэлементами в сверхмалых дозах на рост и урожайность картофеля / Т.Л. Цой, АЛ Верещагин // Производные хитозана и стимуляторы роста в сельском хозяйстве. Материалы 3-ей межрегиональной научно-практической конференции 23 марта 2005 года - Бийск - 2005 - С 63-68

4 Цой, ТЛ Влияние солей 1-оксиэтилидендифосфоновой кислоты на стартовые процессы прорастания семян льна-долгунца / Т.Л. Цой, А Л Верещагин // Производные хитозана и стимуляторы роста в сельском хозяйстве Материалы 3-ей межрегиональной научно-практической конференции 23 марта2005 года - Бийск -2005.-С 82-87

5 Цой, Т Л Перспективы использования реакции комплексообразования для извлечения тяжелых металлов из почвы / Т.Л. Цой, А Л Верещагин // Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья Материалы 2-ой Всероссийской конференции В 2 кн - Барнаул - 2005. -Кн 2 - С 669-673

6 Цой, Т Л Влияние производных этилендиаминтетрауксусной кислоты на урожайность и показатели качество картофеля / Т.Л. Цой, А Л Верещагин // Вузовская наука - сельскому хозяйству (Международная научно-практическая конференция) Сборник статей В 2 кн. - Барнаул - 2005 - Кн 1 -С 146-149

7 Цой, ТЛ Ростостимулирующая активность комплексонатов ОЭДФ ряда переходных металлов / Т.Л Цой, А Л Верещагин // Вузовская наука -сельскому хозяйству (Международная научно-практическая конференция) Сборник статей В2кн - Барнаул -2005 -Кн 1 -С 150-153

8. Верещагин, А Л Применение стимуляторов роста в сверхмалых (гомеопатических) дозах в сельском хозяйстве / АЛ. Верещагин, Т Л. Цой, В В Кропоткина // Производные хитозана и стимуляторы роста в сельском хозяйстве Материалы 4-й межрегиональной научно-практической конференции 21 марта 2006 года - Бийск. - 2006 - С 41-49

9 Цой, Т Л Влияние сверхмалых доз комплексонов этилендиаминтетрауксусной кислоты с переходными металлами на урожайность, качество и хранение картофеля / Т.Л. Цой, А.Л Верещагин // Производные хитозана и стимуляторы роста в сельском хозяйстве Материалы 4-й межрегиональной научно-практической конференции 21 марта 2006 года - Бийск - 2006 - С 50-57

10 Цой, Т Л Влияние способа получения водных растворов комплексонатов металлов в сверхмалых дозах на их биологическую активность и ее изменения во время хранения / Т.Л. Цой, А Л. Верещагин // Производные хитозана и стимуляторы роста в сельском хозяйстве Материалы 4-й межрегиональной научно-практической конференции 21 марта 2006 года - Бийск -2006 - С 58-61

11 Аксенова, Ю В Влияние солей 1-оксиэтилидендифосфоновой кислоты на прорастание семян льна-долгунца / Ю В Аксенова, А Н Котков, Т.Л. Цой, А Л Верещагин // Производные хитозана и стимуляторы роста в сельском хозяйстве Материалы 4-й межрегиональной научно-практической конференции21 марта2006 года -Бийск -2006.-С 62-68

12. Цой, Т Л Влияние комплексонов переходных металлов на урожайность, качество и хранение картофеля / Т.Л. Цой, А Л Верещагин // Химия и технология растительных веществ. Тезисы докладов IV Всероссийской научной конференции - Сыктывкар - 2006. - С 477

13 * Цой, Т Л Влияние сверхмалых доз комплексонов ЭДТА с переходными металлами на урожайность, качество и хранение картофеля / Т.Л. Цой //Ползуновский вестник -2006 -№ 2-1 -С 323-326

14 * Верещагин, А Л Применение сверхмалых доз БАВ и гомеопатических препаратов в растениеводстве /АЛ Верещагин, Т.Л. Цой, В В Кропоткина//Ползуновский вестник -2006 -№ 2-1 -С 343-348

15 * Цой, Т Л Изменение биологической активноти водных растворов комплексонатов металлов в сверхмалых дозах в процессе хранения / Т.Л. Цой//Ползуновский вестник -2006 -№ 2-2 - С 190-193

16 Патент № 2269893 С1 РФ А 01 N 37/04 Применение динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты (трилона Б) в качестве стимулятора роста растений и способ его использования / АЛ Верещагин, Т.Л. Цой, Ю Е Прищенко, О А Антонова, И А Кузьменко, С И Кузьменко, Н Г Брег-вадзе - № 2004132059/04, заявл 02 11 2004, опубл 20 02 2006

* - статьи в журналах, включенных в список ВАК

Подписано в печать 02 10 07 г Формат 60x84 1/16 Печать - ризография Услпл 1,39

Тираж 100 экз Заказ 2007-97 Отпечатано на ИИО БТИ АлтГТУ

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Цой, Татьяна Леонидовна

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

ГЛАВА 1. ЗНАЧЕНИЕ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ ДЛЯ РАСТЕНИЙ

1.1. Роль тяжелых металлов в экосистемах

1.2. Комплексонаты как способ восполнения дефицита биогенных металлов у растений

1.2.1. Общая характеристика комплексонов

1.2.2. Применение комплексонатов

1.3. Влияние сверхмалых доз биологически активных веществ на растения

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Материалы исследования

2.2. Методы исследования

2.2.1. Получение растворов

2.2.2. Анализ качества выращенной продукции

2.2.3. Статистическая обработка данных

ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ СВЕРХМАЛЫХ ДОЗ КОМПЛЕКСОНАТОВ БИОГЕННЫХ МЕТАЛЛОВ НА ОНТОГЕНЕЗ ЛЬНА-ДОЛГУНЦА СОРТА «ТОМСКИЙ-14»

3.1. Особенности прорастания семян льна

3.2. Рост и развитие льна на песчаной среде

3.3. Особенности накопления тяжелых металлов растениями льна после обработки их комплексонатами микроэлементов

ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ СВЕРХМАЛЫХ ДОЗ КОМПЕКСОНАТОВ БИОГЕННЫХ МЕТАЛЛОВ НА ОНТОГЕНЕЗ И КАЧЕСТВО КАР

ТОФЕЛЯ «ЛАСУНОК»

4.1. Онтогенез растений картофеля

4.2. Урожайность и качество клубней картофеля 90 ВЫВОДЫ 102 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Введение Диссертация по биологии, на тему "Влияние сверхмалых доз комплексонатов биогенных металлов на онтогенез, урожайность и качество льна-долгунца и картофеля"

Актуальность темы. Как известно, биогенные металлы - необходимая часть питания растений, без которого невозможно получить качественный урожай. Поэтому проблеме снабжения растений этими элементами отводится большое внимание (Битюцкий, 1999).

Растения легко могут использовать биогенные металлы только в биологически активной водорастворимой форме (подвижной), а неподвижная форма может быть использована растением после протекания сложных биохимических процессов. Биогенные металлы, используемые в виде неорганических солей металлов, огарков и других отходов химических производств, зачастую не только малоэффективны и экономически не оправданны, но и экологически не безопасны. Биогенные металлы в виде неорганических солей удовлетворительно работают только в кислых почвах (рН до 6). В почвах, близких к нейтральным, их эффективность снижается в десятки раз. В нейтральных, слабощелочных и карбонатных почвах эти элементы переходят в плохо растворимые формы (гидроксиды, карбонаты), становятся недоступными для растений.

Одним из способов решения этих проблем является использование синтетических хелатных комплексов (Битюцкий, 1999; Дятлова, Темкина и др. 1988; Островская, 1988). Все они в целом обладают рядом преимуществ по сравнению с неорганическими солями. А именно: нетоксичны; устойчивы в более широком диапазоне рН почв, питательных растворов и совместимы с минеральными удобрениями; полностью растворимы в воде и легко усваиваются растениями; незначительно связываются почвой в малорастворимые соединения и не разрушаются микроорганизмами.

По эффективности воздействия на растения комплексонаты превосходят все другие формы микроэлементов от 2 до 5 раз. На карбонатных почвах и после известкования в настоящее время это единственная высокоэффективная форма микроудобрений.

Комплексные соединения микроэлементов с органическими лиганда-ми обладают высокой транспортной активностью. Через корневую систему растений они поступают в стебель и листья без изменений, однако в течение 1-3 суток разрушаются с переходом катиона металла в метаболиты растительной ткани. Высокая проницаемость комплексонатов через листья растений выдвигает их в ряд высокоэффективных средств для внекорневой подкормки. Вследствие этого значительно уменьшается расход, и данную форму микроэлементов можно использовать в качестве профилактического средства, не принимая во внимание состав почвы.

Экологический эффект достигается за счет биотрансформации малоподвижных форм биогенных металлов, которые при применении в традиционных формах не могут участвовать в онтогенезе растений. Кроме того, внекорневая подкормка снижает техногенную нагрузку на почву.

Большой вклад в решение проблемы плодородия Алтайский почв внесли работы таких специалистов как Бурлакова JI.M. (2005), Антонова О.И. (2005), Морковкин Г.Г. (2005), Макарычев С.В. (2005) и др. В представленной работе предпринята попытка изучить влияние минимизации такого антропогенного фактора, как тяжелые металлы, на развитие и урожайность растений льна-долгунца и картофеля, с целью разработки экологически обоснованных норм внесения микроэлементов при выращивании этих культур.

Цели и задачи исследования. Цель исследования - изучить влияние комплексонатов биогенных металлов на основе этилендиаминтетрауксус-ной кислоты (ЭДТА) в сверхмалых дозах (СМД) на процессы роста и развития растений льна-долгунца и картофеля, на урожайность и качество выращенной продукции.

В задачи исследования входили:

1. Изучить особенности роста и развития растений льна-долгунца при использовании удобрения на основе питательной среды Мурасиге-Скуга с комплексонатами биогенных металлов в СМД.

2. Определить накопление токсичных металлов растениями льна при использовании в процессе его выращивания удобрения на основе питательной среды Мурасиге-Скуга с комплексонатами переходных металлов.

3. Выявить влияние хранения удобрения на основе питательной среды Мурасиге-Скуга с комплексонатами биогенных металлов в СМД на энергию прорастания льна-долгунца.

4. Изучить рост и развитие растений картофеля при использовании удобрения на основе питательной среды Мурасиге-Скуга, с комплексонатами биогенных металлов в СМД.

5. Оценить влияние массовой доли комплексонатов микроэлементов в питательной среде на урожайность и показатели качества клубней картофеля.

6. Исследовать влияние обработки растений картофеля комплексонатами биогенных металлов в СМД на процессы дыхания при хранении клубней картофеля.

Научная новизна. Впервые определен максимум биологической активности по энергии прорастания, показателям морфологического развития растений льна-долгунца и картофеля, урожайности и обменным процессам в выращенной продукции при использовании удобрений, содержащих ком-плексонаты биогенных металлов в массовой доле в области 10"11 М.

Установлено, что биологическая активность растворов комплексонатов в СМД по энергии прорастания уменьшается при хранении.

Впервые обнаружено, что в условиях проведения полевого опыта обработка растворами комплексонатов биогенных металлов в СМД способствует аккумуляции кадмия растениями льна-долгунца.

Практическая значимость. Применение растворов комплексонатов биогенных металлов в сверхмалых дозах позволяет интенсифицировать развитие растений льна-долгунца и картофеля, а также повысить их урожайность и улучшить качество выращенной продукции на фоне минерального питания, создаваемого средой Мурасиге-Скуга.

Полученные данные используются в курсе лекций «Экология», при подготовки специалистов по специальности «Биотехнология».

Положения, выносимые на защиту.

1. Снижение доли комплексонатов тяжелых металлов до сверхмалых доз повышает урожайность растений льна-долгунца и картофеля, улучшает качество выращенной продукции.

2. Обработка растений льна-долгунца растворами комплексонатов переходных металлов увеличивает биоусвояемость кадмия из почвы.

Апробация работы. Основные результаты работы доложены на 6 конференциях, из них на одной международной - Межд. науч.-прак. конф. «Вузовская наука - сельскому хозяйству» (Барнаул, 2005); трех Всероссийских - 2-й Всерос. конф. «Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья» (Барнаул, 2005); 2-й Всерос. науч.-прак. конф. «Актуальные проблемы сельскохозяйственной биотехнологии» (Белгород, 2005); 4-й Всерос. науч. конф. «Химия и технология растительных веществ» (Сыктывкар, 2006); двух Межегиональных - 3-й Межрегион, науч.-прак. конф. «Производные хитозана и стимуляторы роста в сельском хозяйстве» (Бийск, 2005); 4-й Межрегион, науч.-практ. конф. «Производные хитозана и стимуляторы роста в сельском хозяйстве» (Бийск, 2006).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 15 печатных работ, из них 4 в журналах, включенных в список ВАК, и патент Российской Федерации № 2269893 С1 «Применение динатриевой соли этилендиа-минтетрауксусной кислоты (Трилона Б) в качестве стимулятора роста растений и способ его использования».

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 120 страницах, состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методик исследования, глав результатов собственных исследований, выводов, библиографического списка литературы (178 ссылок, в том числе 69 иностранных), содержит 18 таблиц и 24 рисунка.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Цой, Татьяна Леонидовна

ВЫВОДЫ

1. Максимум биологической активности по энергии прорастания, показателям морфологического развития растений льна-долгунца достигается применением удобрений, содержащих комплексонаты биогенных металлов в массовой доле 10'11 М.

2. При использовании удобрений со сверхмалыми дозами комплексонатов переходных металлов для обработки растений льна-долгунца происходит преимущественное аккумулирование ими кадмия из почвы.

3. Удобрения на основе питательной среды Мурасиге-Скуга, содержащие комплексонаты биогенных металлов в диапазоне от С=10"3 М до ОЮ'15 М, теряют свою биологическую активность не зависимо от способа получения в течении 60 суток хранения при комнатной температуре. Максимальная скорость падения активности наблюдается при массовой доле комплексонатов С=10"и М, при которой отмечена наибольшая ростостимули-рующая активность.

4. Наибольшая прибавка урожая картофеля (60-90 % по сравнению с контролем) отмечена при использовании раствора удобрения на основе среды Мурасиге-Скуга с массовой долей комплексонатов 10"11—10"15 М.

5. При повышении урожайности картофеля происходит улучшение показателей качества клубней картофеля: содержание аскорбиновой кислоты, сухих веществ превышает контрольные значения в среднем по годам на 4,1 %, а массовая доля крахмала увеличивается на 30 % по сравнению с контролем.

6. Применение СМД комплексонатов биогенных металлов (10"и М) в удобрениях на основе среды Мурасиге-Скуга в 2-2,5 раза ускоряет процессы дыхания в клубнях картофеля во время хранения, что приводит к увеличению скорости снижения содержания крахмала, сухих веществ и аскорбиновой кислоты по сравнению с контролем.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Цой, Татьяна Леонидовна, Барнаул

1. Алейникова, Н.В. Эффективность применения индукторов устойчивости при защите винограда от милдью / Н.В. Алейникова // Проблемы дендрологии, цветоводства, плодоводства, виноградарства и виноделия. -1996.-Т. 2.-С. 99-101.

2. Антонова, О.И. О прошлом, настоящем и будущем химизации земледелия / О.И. Антонова // Вузовская наука сельскому хозяйству (Международная научно-практическая конференция): Сборник статей. В 2 кн. -Барнаул: Изд-во АГАУ, 2005. - Кн. 1. - С. 25-28.

3. Ашмарин, И.П. К вопросу о развитии проблемы эффективности сверхмалых доз биологически активных соединений / И.П. Ашмарин, E.JI. Каразеева, Т.В. Лелекова // Российский химический журнал. Т. XLIII, № 5. -С. 21-28.

4. Балабан-Ирменин, Ю. В. Защита от внутренней коррозии трубопроводов водяных тепловых сетей / Ю.В. Балабан-Ирменин, В.М. Липовских, A.M. Рубашов. М.: Энергоатомиздат, 1999. - 76 с.

5. Белопухов, С.Л. Урожайность льна-долгунца и качество волокна при обработке посевов физиологически активными веществами / С.Л. Бело-пухов // Известия ТСХА. 2003. - Вып.З. - С. 29-40.

6. Белопухов, С.Л. Действие защитно-стимулирующих комплексов на рост, развитие льна-долгунца и качество волокна: автореф дис. . д-ра. с,-х. наук: 03.00.12 / Белопухов Сергей леонидович. Москва, 2004. - 40 с.

7. Белопухов, С.Л. Влияние янтарной кислоты на качество волокна льна-долгунца / С.Л. Белопухов // Агрохимия. 2005. - № 3. - С. 60-66.

8. Белопухов, C.JI. Элементный состав льна-долгунца и продуктов его переработки / C.JI. Белопухов, Н. Корсун // Известия ТСХА. 2003. -Вып. 1.-С. 41-48.

9. Белопухов, C.JI. К вопросу об извлечении химических элементов льном из почвы / C.JI. Белопухов, А.В. Фокин // Известия ТСХА. 2002. -Вып. 4.- С. 34-40.

10. Биггс, Т. Овощные культуры / Т. Биггс; пер. с англ. Г.И. Тараканова М.: Мир, 1990. - 200 с.

11. Биология. Большой энциклопедический словарь / Гл. редактор М.С. Гиляров. М.: Большая российская энциклопедия, 1999. - 864 с.

12. Битюцкий, Н.П. Микроэлементы и растения / Н.П. Битюцкий. -СПб.: Изд. С.-Петерб. ун-та, 1999. 232 с.

13. Богатыренко, Т.Н. Влияние органических пероксидов на рост культивируемых клеток высших растений / Т.Н. Богатыренко, Т.Г. Редкозу-бова, А.А. Конрадов и др. // Биофизика. 1989. - Т. XXXIV, вып. 2. - С. 5255.

14. Большев, Л.И. Таблицы математической статистики / Л.И. Боль-шев, Н.В. Смирнов. -М.: Наука, 1983.-416 с.

15. Борисов, В.А. Картофель в Сибири и на Дальнем Востоке /В.А. Борисов. М.: Россельхозииздат, 1982. - 50 с.

16. Ботанико-фармацевтический словарь / Под ред. К. Ф. Блинова, Г.П. Яковлева. М.: Высшая школа, 1990. - 271 с.

17. Будников, Г.К. Тяжелые металлы в экологическом мониторинге водных систем / Г.К. Будников // Соросовский образовательный журнал. -1998.-№5.-С. 23-29.

18. Бульба. Популярный энциклопедический справочник / Под ред. Б.И. Савченко. Минск: Беларуская энцыклапедыя, 1994. - 350 с.

19. Бурлакова, Е.Б. Бимодальный эффект производных пиколиновой кислоты на скорость прорастания семян пшеницы и гороха / Е.Б. Бурлакова,

20. П.Я. Бойков, Р.И. Папина и др. // Известия РАН, серия биологическая. 1996. -№ 1. - С. 39-45.

21. Бурлакова, Е.Б. Влияние ингибиторов радикальных реакций окисления липидов на электрическую активность изолированного нейрона виноградной улитки / Е.Б. Бурлакова, Т.Н. Гречено, Е.Н. Соколов и др. // Биофизика. 1986. - Т. 31, № 5. - С. 921-923.

22. Бурлакова, Е.Б. Воздействие химических агентов в сверхмалых дозах на биологические объекты / Е.Б. Бурлакова, А.А. Конрадов, И.В. Худяков // Известия АН СССР. Серия биологическая. 1990. - № 2. - С. 94-193.

23. Бурлакова, JI.M. Современные проблемы агропочвоведения в алтайском крае / JI.M. Бурлакова // Вузовская наука сельскому хозяйству (Международная научно-практическая конференция): Сборник статей. В 2 кн. - Барнаул: Изд-во АГАУ, 2005. - Кн. 1. - С. 22-25.

24. Вакс, B.JT. Диссоциация воды под действием СВЧ излучения / B.JI. Вакс, Г.А. Домрачеев, Ю.Л. Родыгин и др. // Известия высших учебных заведений. Радиофизика. 1994. - №37 (1). - С. 149-154.

25. Васильев, Г.А. Рациональные способы внесения микроэлементов под лен долгунец: автореф. дис. . канд. биолог, наук: 06.01.04 / Васильев Геннадий Аверкиевич. Москва, 1991. - 25 с.

26. Горбатенко, И.Ю. Сверхмалые дозы биологически активных веществ и перспективы их использования / И.Ю. Горбатенко // Известия РАН, серия биологическая. 1997. - № 1. - С. 107-110.

27. Горелов, И.П. Исследование комплексообразующей способности нового типа комплексонов производных дикарбоновых кислот: автореф. дис.д-ра хим. наук / Горелов Игорь Павлович. - Киев, 1979. - 34 с.

28. Гороновский, И.Г. Краткий справочник по химии / И.Г. Горонов-ский, Ю.П. Назаренко, Е.Ф. Некряч. Киев, 1987. - 828 с.

29. ГОСТ 12038-84. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести. М.: Изд-во стандартов, 1986. - 29 с.

30. ГОСТ 26929-94. Сырьё и продукты пищевые. Подготовка проб. Минерализация для определения содержания токсичных элементов. М.: Изд-во стандартов, 2002. - 83 с.

31. Гуревич, К.Г. Закономерности и возможные механизмы действия сверхмалых доз биологически активных веществ / К.Г. Гуревич // Вестник московского университета. Серия химия. 2001 - Т. 42, № 2. - С. 131-134.

32. Диксон, М. Ферменты / М. Диксон, Э. Уэбб; пер с англ. JI.M. Ги-нодман и др. М.: Мир, 1982. - 1120 с.

33. Добрынина, В.И. Биологическая химия / В.И Добрынина. М.: Медицина, 1976. - 504 с.

34. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. М.: Колос, 1968.-336 с.

35. Дятлова, Н.М. Комплексоны / Н.М. Дятлова, О.Ю. Лаврова, Т.А. Темкина. М.: Химия, 1970. - 416 с.

36. Дятлова, Н.М. Применение комплексонов в сельском хозяйстве / Н.М. Дятлова, О.Ю. Лаврова, Т.А. Темкина // Обзорная информация НИИ-ТЭИХИМ. 1984. - 30 с.

37. Дятлова, Н.М. Комплексоны и комплексонаты металлов / Н.М. Дятлова, В.Я. Темкина, К.И. Попов. М.: Химия, 1988. - 544 с.

38. Дятлова, Н.М. Комплексоны как средство против известкового хлороза растений / Н.М. Дятлова, В.Я. Темкина, И.А. Селиверстова. Киев: Наукова думка, 1965. - С. 39.

39. Дятлова, Н.М. Применение комплексонов для отмывки и ингиби-рования солеотложения в различных энерго- и теплосистемах. / Н.М. Дятлова, С.Н. Терехин, В.П. Маклакова. М., 1986. - 68 с.

40. Дерффель, К. Статистика в аналитической химии / К. Дерффель; пер. с нем. Л.Н. Петровой. М.: Мир, 1994. - 268 с.

41. Ефремов, А.А. Влияние экологических факторов на химический состав некоторых дикорастущих растений Красноярского края / А.А. Ефремов, Н.В. Шаталина, Е.Н. Стрижева и др. // Химия растительного сырья. -2002.-№3.-С. 53-56.

42. Зайлер, Б. Тайна жизни / Б. Зайлер // Почерк времени. 2002. -№ 2. - С. 24-32.

43. Зайцев, С.В., Кошкин, А.А., Сазанов, Л.А., Судьина, Г.Ф. Труды раб. совещ. по слабым хим. и физич. воздействиям на биосистемы. Черноголовка^-^ октября 1990г.

44. Закс, Л. Статистическое оценивание / Л. Закс; пер. с нем. В.И. Варыгина- М.: Статистика, 1976. 598 с.

45. Зайцева, Н.В. Действие субминимальных доз фузикокцина на прорастание семян in vitro / Н.В. Зайцева, И.Ю. Горбатенко // Механизмы действия сверхмалых доз: тез. докл. 2-го международного симпозиума -М. 1995.-С. 98-99.

46. Злотников, А.К. Альбит способствует ускоренному развитию сельскохозяйственных культур / А.К. Злотников, В.К. Гинс, Л.Ф. Пухова и др. // Защита и карантин растений. 2005. - № 11. - С. 27-28.

47. Ильин, В.Б. Элементарный химический состав растений / В.Б. Ильин. Новосибирск: Наука, 1985. - 129 с.

48. Ильин, В.Б. Тяжелые металлы в системе почва-растение / В.Б. Ильин. Новосибирск: Наука, 1991.- 151 с.

49. Кабата-Пендиас, А. Микроэлементы в почвах и растениях / А. Кабата-Пендиас, X. Пендиас. М.: Мир, 1989. - 439 с.

50. Квятковский, А.Ф. Биологически активные формы микроэлементов для повышения урожайности кукурузы / А.Ф. Квятковский // Вестник сельскохозяйственной науки. 1989. -№ 1. - С. 118-122.

51. Кедлер, Г. Гомеопатия / Г. Кедлер; пер. с нем. М.: Гомеопатическая медицина, 1999. - 599 с.

52. Коновалихин, С.В. Корреляция структура физиологическая активность у производных пиколиновой кислоты по данным квантовохимиче-ских расчетов / С.В. Коновалихин, П.Я. Бойков, Е.Б. Бурлакова // Известия АН. Серия биологическая. - 2000. - № 2. - С. 153-157.

53. Кремин, В.В. Влияние макро- и микроудобрений на продуктивность и качество льна-долгунца: атореф. дис. . канд. биол. наук / Кремин Владимир Владимирович. 1991. - 26 с.

54. Круг, К. Овощеводство / К. Круг; пер. с нем. В.И. Леунова М.: Колос, 2000. - 576 с.

55. Крутикова, Н.Г. Водно-химические режимы в период пуска АЭС / Н.Г. Крутикова. М.: Энергоиздат, 1981. - 96 с.

56. Кукленко, Е.А. Влияние сверхмалых доз аскорбиновой кислоты на регенерацию томата in vitro / Е.А. Кукленко, И.Ю. Горбатенко, Н.Н. Зоз // Механизмы действия сверхмалых доз: Тез.докл. 2-о Международного симпозиума-М. 1995.-С. 93-94.

57. Лазарева, Н.Ю. Влияние сверхмалых доз дибазола на семена томатов / Н.Ю. Лазарева, В.Н. Бинги // Биофизика. 1997. - Т. 42, вып. 2. -С. 527-533.

58. Львовский, Е.Н. Статистические методы построения эмпирических формул / Е.Н. Львовский. М.: Высшая школа, 1988. - 239 с.

59. Маргулова, Т.Х. Применение комплексонов в теплоэнергетике / Т.Х. Маргулова. М.: Энергия, 1973. - 263 с.

60. Маргулова, Т.Х. Водные режимы тепловых и атомных электростанций / Т.Х. Маргулова, О.И. Мартынова. М.: Высшая школа, 1981. - 350 с.

61. Мартова, Л.Б. Биологические особенности разных сортов льна / Л.Б. Мартова // Сельское хозяйство за рубежом. 1984. - № 5. - С. 50-55.

62. Методические указания по испытанию в земледелии эффективности комплексонов и комплексонатов микроэлементов и модифицированных ими минеральных удобрений. М.: ЦИНАО, 1987. - 36 с.

63. Методические указания по применению комплексонных препаратов для ведения водно-химического режима теплоэнергетических систем. -Ижевск, 2003.-35 с.

64. МУ 08-47/138. Мука, крупа, хлеб, хлебобулочные и мукомольно-крупяные изделия. Вольтамперометрический метод измерения массовой концентрации ртути. Томск: ООО ЮМХ, 2004. - 35 с.

65. МУ 08-47/142. Биологически активные добавки. Вольтамперометрический метод определения массовых концентраций цинка, кадмия, свинца, меди, селена, мышьяка и железа. Томск: ООО ЮМХ, 2004. - 71 с.

66. Мякинькова, Л.Л. Сроки посева и нормы высева льна-долгунца. Технология производства льна-долгунца в Белоруссии / Л.Л. Мякинькова // БелНИИЗК. Брошюра по производству льна. 1995. - №1 . - С. 2-9.

67. Наместников, А. Ф. Хранение и переработка овощей, плодов и ягод: Учебник для сельскохозяйственных проф.-техн. училищ / А.Ф. Наместников. М.: Высшая школа, 1976. - 320 с.

68. Основы технологии сельскохозяйственного производства. Земледелие и растениеводство / Под ред. B.C. Никляева. М.: Былина, 2000. - 555 с.

69. Островская, JI.K. Комплексонаты металлов современные микроэлементные удобрения / Л.К. Островская // Микроэлементы в биологии и их применение в медицине и сельском хозяйстве. - 1988. - Т. 3. - С. 21-23

70. Островская, Л.К. Комплексоны для регулирования питания растений и борьбы с карбонатным хлорозом / Л.К. Островская, Н.А. Зайцев // Химия в сельском хозяйстве. - 1987. - № 1. - С. 49-52.

71. Патент № 2102986 Российской Федерации. Способ лечения нев-розоподобных и пограничных расстройств. Е.Б. Бурлакова, Т.А. Воронина, Л.И. Чернявская, Н.И. Хорсеева, С.Б. Середенин.

72. Патент №2136695 Российской Федерации. Сывороточный глико-протеин, обладающий биологической активностью в сверхмалых дозах В.П. Ямскова, И. А. Ямсков, А.В. Рыков.

73. Петрова, Л.И. Питание растений льна-долгунца макро- и микроэлементами / Л.И. Петрова // Технические культуры. 1992. - № 1. - С. 3036.

74. Полонников, Р.И. Феномен информации и информационного воздействия / Р.И. Полонников. СПб.: С-Петер. институт информатики, 2001. -140 с.

75. Попова, Т.Д. Очерки о гомеопатии / Т.Д. Попова. Киев: Наукова думка, 1988.- 192 с.

76. Порай-Кошиц, М.А. Новые аспекты кристаллохимии комплексонов и комплексонатов. Результаты рентгеноструктурных исследований / М.А. Порай-Коший, Т.Н. Полынова, Л.М. Школьникова // Журнал ВХД им. Д.И. Менделеева. 1984. - Т. 29, № 3. - С. 43-52.

77. Практикум по агрохимии / Под ред. Р.А. Фишера. М.: Агро-промиздат, 1989. - 214 с.

78. Практикум по физиологии растений / Под ред. Н.Н. Третьякова. -М.: Колосс, 2003.-288 с.

79. Пришибил, Р. Аналитическое применение ЭДТА и родственных соединений / Р. Пришибил. М.: Мир, 1975. - 531 с.

80. Рекомендации по применению комплексонатов железа для излечивания хлороза многолетних насаждений. Ялта: Магарач, 1980. - 12 с.

81. Реннеберг, Р. Эликсиры жизни. Новейшие результаты в области исследования ферментов / Р. Реннеберг, пер. с нем. М.: Мир, 1987. - 152 с.

82. Рубин, Б.А. Курс физиологии растений / Б.А. Рубин. М.: Высшая школа; Знание, 1989. - 581 с.

83. Руководящие указания по локальным химическим очисткам отдельных участков пароводяного тракта энергоблоков 300 МВт по разомкнутой системе. М.:БТИ ОРГРЭС, 1974. - 20 с.

84. Руководящие указания по трилонной обработке воды барабанных котлов давлением 3,9-11 МПа (39-110 кгс/см ). М.: Союзтехэнерго, 1981. -25 с.

85. Румшинский, JI.3. Математическая обработка результатов эксперимента. Справочное руководство / JI.3. Румшинский. М.: Наука, 1990. -192 с.

86. Серова, Р.Я. Действие регуляторов роста растений в СМД в модельных опытах и полевых условиях / Р.Я. Серова, Н.Н. Зоз, И.С. Морозова, Т.А. Чесник // Цитология и генетика. 1995. - № 6. - С. 106-112.

87. Сорокина, О.Ю. Повышение продуктивности льняного севооборота на основе рационального применения микроудобрений: автореф. дис. . канд. с.-х. наук: 06.01.04 / Сорокина Ольга Юрьевна. М., 1996. - 20 с.

88. Сулейманов, A.M. Энергосбережение в технологических процессах трубопроводного транспорта газа: автореф. дис. . канд. техн. наук: 25.00.19 / Сулейманов Азат Маратович. Уфа, 2005. - 22 с.

89. Сургучева, М.П. Комплексоны и комплексонаты микроэлементов и их применение в земледелии / М.П. Сургучева, А.Ю. Киреева, З.К. Благовещенская // Обзорная информация. 1993. - 45 с.

90. Турнилова, В.Н. Эффективность применения микроэлементов и их комплексонатов на посевах льна-долгунца в условиях северо-запада РФ: автореф. дис. . канд. с.-х. наук: 06.01.04 / Турнилова Вера Николаевна. -Великие Луки, 2003. 25 с.

91. Фаращук, Н. Ф. Состояние процессов гидратации в жидких средах при воздействии внешних факторов и некоторых заболеваний: автореф. дис. . д-ра мед. наук: 14.00.16 / Фаращук Николай Федорович. Смоленск, 1994.-34 с.

92. Химические очистки теплоэнергетического оборудования / Под ред. Т.Х. Маргуловой. М.: Энергия, 1978. - Вып. 2. - 98 с.

93. Цветков, С.Г. Влияние микроэлемента цинка при внесении в почву на развитие болезней, урожайность и качество льнопродукции / С.Г. Цветков, Л.М. Кукреш // Защита растений. 1990. - Т. 15. - С. 98-101.

94. Чаусов, Ф.Ф. Применение ингибиторов солеотложений и коррозии в системах отопления / Ф.Ф. Чаусов, Г.А. Раевская, М.А. Плетнев // Сантехника. Отопление. Кондиционирование. 2003. - № 9. - С. 12-15.

95. Чаусов, Ф. Ф. Применение комплексонов при обработке воды для паровых котлов / Ф.Ф. Чаусов, Г.А. Раевская, М.А. Плетнев и др. // Экология и промышленность России. 2003. - № 6. - С. 17-22.

96. Черепанов, Г.Г. Нормы минеральных удобрений под лен-долгунец на дерново-подзолистых почвах / Г.Г. Черепанов // Агрохимия. -1994.-№4.-С. 55-60.

97. Шварценбах, Г. Комплексонометрическое титрование / Г. Швар-ценбах, Г. Флашка. М., 1970. - С. 20.

98. Школьник, М.Я. Микроэлементы в жизни растений / М.Я. Школьник. Л.: Наука, 1974. - 45 с.

99. Юрьев, Л. Металлы внутри нас / Л. Юрьев // Фармацевтический вестник. 1997. - № 2(68). - С. 54-56.

100. Ягодин, Б.А. Применение комплексонов в земледелии / Б.А. Ягодин, Л.М. Державин, Ш.И. Литвак // Химия в сельском хозяйстве. 1987. -№7.-С. 42^17.

101. Ягодин, Б.А. Агрохимия / Б.А. Ягодин, Ю.П. Жуков, В.И. Кобза-ренко. М.: Колос, 2002. - 584 с.

102. Ямскова, В.П. Механизм биологического действия физико-химических факторов в сверхмалых дозах / В.П. Ямскова, И.А. Ямсков // Российский химический журнал. 1999. - Т. 43, № 2. - С. 74-79.

103. Aabel, S. Nuclear magnetic resonance (NMR) studies of homeopathic solutions / S Aabel, S. Fossheim, F. Rise // BrjaomeopatfL. 2001. - № 90(1). - P. 14-20.

104. Anagnostatos, G.S. Working hypothesis for homeopathic microdiluted remedies / G.S. Anagnostatos, G. Vithuolkas, P.A. Garzonis // Res. Homeopathy. -Berlin, 1991.-V. l.-P. 141-163.

105. Anick, D.J. High sensitivity 1H-NMR spectroscopy of homeopathic remedies made in water / D.J. Anick // BMC Complement Altern Med. -2004. -№ 11.-P. 134-138.

106. Baumgarthner, S. Growth stimulation of dwarf peas (Pisum sativum L.) through homeopathic potencies of plant growth substances / S. Baumgarthner, A. Tnurneysen, P. Heusser // Forsch Komplementarmed Klass Naturheilkd. -2004.-№ 11.-P. 281-292.

107. Bellavite, P. Biological effects of electromagnetic fields. Fundamenial Research in Ultra High Dilution and Homeopathy / P. Bellavite, A. Signorini // Dordrecht: Kluwer Academic Publishers.- 1998.-P. 127-142.

108. Beneniste, E.V., Stimulation of oligodendroglial proliferation and maturation by interleukin 2 / E.V. Beneniste, J.E. Meprill // Nature. - 1970. -№21.-P. 610-613.

109. Betti, L. Effect of high dilution of Arsenicum album on wheat seedling from seed poisoned with the same substance / L. Betti, M. Brizzi, D. Nani // Br Horn. J. 1997. - № 86. - P. 86-89.

110. Betti, L. A pilot statistical study with homeopathic potencies of Arsenicum album in wheat germination as a simple model / L. Betti, M. Brizzi, M. Peruzzi et al. // Br. Horn. J. 1994. - № 83. - P. 195-201.

111. Betti, L. Statistical analysis of the effect of high dilution of arsenic in a large dataset from a wheat germination model / L. Betti, D. Nani, M. Peruzzi et al. // Br. Horn. J. 2000. - № 89. - P. 63-67.

112. Binder, M. The effects of a 45x potency of Arsenicum album on wheat seedling growth a reprodyktion trai / M. Binder, S. Baumgartner, A. Thurneysen // Forsch Komplementarmed Klass Naturheilkd. 2005. - № 12. - P. 284291.

113. Bomoroni, C. Synergism of action between indolacetic acid (IAA) and highly diluted solutions of СаСОз on the growth of oat coleoptiles / C. Bomoroni // Berlin Res. Horn. 1991. - № 1. - p. 275-278.

114. Brizzi, M. A biostatistical insight into the AS2O3 high dilution effects on the rate and variability of wheat seedling growth / M. Brizzi, L. Lazzarato, D. Nani et al. // Forsch Komplementarmed Klass Naturheilkd. 2005. - № 12. - P. 277-283.

115. Brizzi, M. Statistical analysis of the effect of high dilutions on arsenic in a large dataset from a wheat germination model / M. Brizzi, D. Nadi, M. Peruzzi et al. // Br. Horn. J. 2000. - № 89. - 63-67.

116. Carvalho, L. M. Effect of decimal potencies of homeopathy Arnica Montana on plants of feverfew / L.M. Carvalho, V.W.D. Casali, P.R. Cecon et al. // Rev. Bras. Plantas Med. 2003. - № 6. - P. 46-50.

117. Carvalho, L. M. Effect of homeopathy on recovery of feverfew plants, Taimcetum partaiium (L) Schultz Bip, under water stress / L.M. Carvalho, V.W.D. Casali, P.R. Cecon et al. // Rev. Bras. Plantas Med. 2004. - № 6. - P. 20-27.

118. Carvalho, L. M. Effect of homeopathy Arnica Montana, centercimal potencies, on plants of Artemisia / L.M. Carvalho, V.W.D. Casali, P.R. Cecon et al. // Rev. Bras. Plantas Med. 2005. - № 7. - P. 33-36.

119. Cunningham, S.D. Promises and prospects of phytoremediation / S.D. Cunningham, D.W. Ow // Plant Physiol. 1996. - № 11. - P. 715-719.

120. David, J. Anick High sensitivity 'H-NMR spectroscopy of homeopathic remedies made in water BMC Complement / J. Anick David // Altern. Med. -2004.-№4.-P. 15-20.

121. Dutta, A.C. Plants responses to high homeopathic potencies in distilled water culture / A.C. Dutta // ICCHOS Newsletter. 1989. № II (3). - P. 2-8.

122. Endler, P.C. Homeopathic effect of a plant hormone? A preliminary report / P.C. Endler, W. Pongratz // Berlin J. Res. Horn. 1991. - № 1. - P. 148150.

123. Fernalld, Т.Н. EDTA dissoluyion of gypsum, anhydrite, and Ca-Mg carbonates / Т.Н. Fernalld // Journal of Sedimentary Petrology. 1973. - V. 43. -P. 1152-1156.

124. Glintic, M. Will high usage of synthetic chelating agents eventually harm soils? / M. Glintic // Agrochimija. 1979. - № 11. - P. 459-463.

125. Grassert, V. Aspekte des Nitratgehalts von Speisekartiffeln unter Berucksichtigung mehrjahriger Ergebnisse / V. Grassert, J. Vogel, W. Neubauer et al. // Kartoffelbau. 1990. - V. 41, № 10. - P. 398-400.

126. Greman, H. Ethylenediaminedissuccinate as a new chelate for environmentally safe enhanced lead phytoextraction / H. Greman, D. Vodnik, S. Velik-onja-Bolta et al. // Environ Qual. 2003. - № 2. - P. 500-506.

127. Hamman, B. Homeopathically prepared gibberellic acid and barley seed germination performance / B. Hamman, G. Konjng, Lok K. Him // Homeopathy. 2003. - № 92. - P. 140-144.

128. Jacobson, L. Maintenance of iron supply in nutrient solutions by a single addition of ferric potassium ethylenediamine tetra-acetate / L. Jacobson // Plant Phisiol. 1951. V. 26. - P. 411-413.

129. Juang, R.-S. Metal recovery and EDTA recycling from simulated washing effluents of metal-contaminated soils / R.-S. Juang, S.-W. Wang // Water Research. 2000. - V. 34, № 15. - P. 3795-3803.

130. Kayne, S. An agricultural application of homeophaty / S. Kayne // Br. Horn. J.-1991.-№80.-P. 157-160.

131. Kehri, H.K. Control of Botryodiplodia rot of guava with a homeopathic drug / H.K. Kehri, C. Sudhir, S. Chandra // Nat. Acad. Sci. Lett. 1986. -№9.-P. 301-302.

132. Khan, M.I. Wheat coleoptile elongation test for bioassay of homeopathic drugs / M.I. Khan, Z.S. Saify, R.Y. Hashmi // Prac. J. Bot. 1991. - № 23. -P. 26-32.

133. Khanna, K.K. Further investigation on the control of storage rot of mango, guava and tomato fruits with homeopathic drugs / K.K. Khanna, S. Chandra // Indian Phitopath. 1989. - № 42. - P. 436-440.

134. Kolisko, L. Physiologischer und physikalischer nachuvis der wirk-samkcit kleinster entitaieu (1923-1959) / L. Kolisko // Arbeitsgem. Antroposoph. Arzte. Stuttgart. 1959. - P. 25-32.

135. Leumann, C.D. Soil remediation by plants: Possibilities and limitations / C.D. Leumann, R. Rammelt, S.K. Gupta // Agrarforschung (Switzerland). -1996.-№2.-P. 431-434.

136. Luo, C. Enhanced phytoextraction of Cu, Pb, Zn and Cd with EDTA and EDDS / C. Luo, Z. Shen, X. Li // Chemosphere. 2005. - № 59(1). - P. 1-11.

137. Martell, A.E. The chemistry of metal-chelates / A.E. Martell, M. Calvin // Verlag Chemie. 1958. -№ 5. - P. 54-58.

138. Martell, A.E. Critical stability constants / A.E. Martell, R.M. Smith // Plenum press. 1982. - V. 5. - P. 26-29.

139. Mclvor, G. Letters to editor / G. Mclvor // Am. Inst. Horn. 1980. -№73.-P. 43-48.

140. Ohad, I. Biogenesis and degradation of starch /1. Ohad, I. Friedberg, Z. Neeman et al. // Plant Physiol. 1991. - V.47. - P. 465-477.

141. Panda, R.N. Anti-Fungal efficacy of homeophathic drugs and leaf extracts in brinjal / R.N. Panda, S.K. Tripathy, J. Kar et al. // Environ. Ecol. 1996. -№ 14.-P. 292-294.

142. Picchalak, A. Enhancing phytoremediative ability of Pisum sativum by EDTA application / A. Picchalak, B. Tomaszewska, D. Baralkiewicz // Phyto-chemistry. 2003. - № 7. - P. 1239-1251.

143. Pongratz, W. Reappraisal of a classical botanical experiment in ultra high dilution research / W. Pongratz, P.C. Endler // Ultra High dilution. Physiology and physics. 1994. - № 12. - P. 19-26.

144. Pokrovskoy, O.S. Kinetics and mechanism of dolomite dissolution in neutral to alkaline solutions revisited /O.S. Pokrovskoy, J. Schott // American Journal of Science. 2001. - V. 301. - № 9. - P. 597-626.

145. Projetti, M.L. Effects curatifs et preventives de dilutions homeopathi-ques de sulfate de cuivre appliques a des raciness de entitles pre ou post in-toxiquees / M. L. Projetti, J. Guilleman, M. Tetau // Cahiers de Biotherapie. -1985.-№88.-P. 21-27.

146. Quartacci, M.F. Nitrilotriacetate- and citric acid-assisted phytoextrac-tion of cadmium by Indian mustard (Brassica juncea (L.) Czernj, Brassicaceae) / M.F. Quartacci, A.J. Baker, F. Navari-Izzo // Chemosphere. 2005. - № 9. -P.1249-1255.

147. Rake, К. Effects of homeopathic drugs on seed mycoflora of wheat / K. Rake, K.K. Khanna, C. Sudhir et al. // Nat. Acad. Sci. Lett. 1989. - № 12. -P. 39-41.

148. Ralston, P.H. Method of inhibiting corrosion with aminomethylphos-phonic acid composition / P.H Ralston // Mater. Prot. and Perform. 1972. -V. 39, № 6. - P. 37-41.

149. Rivas, E., Germinacion de esporas de Altenutria solani у de trigo у tomate / E. Rivas, C. Cecena, G. Guajardo // Boletin Mcxicano de Homeopat. -1996.-№29.-P. 44-46.

150. Rolim, P.R.R. Controle de oidio da madeira por preparaces homeopatical / P.R.R Rolim, F. Brignani Neto, J.M. Silva // Fit. Bras. 2001. -№26.-P. 435-436.

151. Rourke, R. Soil solution levels of nitrate nitrogen in potato buckwheat rotation / R. Rourke // Am. Potato J. - 1985. - V. 62, № 1. - P. 1-8.

152. Rower, R. Manage potato production to avoid postharvest losses / R. Rower // Am. Vegetable Grower and Market Growers journal. 1986. - V. 34, № 3.-P. 19-29.

153. Salt, D.E. Phytoremediation / D.E. Salt, R.D. Smith, I. Raskin // Plant Physiol. 1998. - № 7. - P. 643-668.

154. Schnoor, J.L. Phytoremediation: Technical and organisatoric issues, key factors / J.L. Schnoor. Pittsburgh, 1997. - 154 p.

155. Scofteld, A.M. Homeopathy, its potential role in agriculture a critical review / A.M. Scofteld // Biol. Agric. semillas Hortic. - 1984. - № 2. - P. 150.

156. Segoe, S. The Effect of Chemical Soil Manipulation on Mobility, Plant Accumulation, and Leaching of Heavy Metals / S. Segoe // Environ. Qual. -2000.-№ 11.-P. 152-156.

157. Sen K. Antihelminthic homeopathic drugs / K. Sen M.K. Dasgupta // Indian J. Nematol. 1985. - № 15. - P. 100-102.

158. Shen, Z.G. Lead phytoextraction from contaminated soil with high-biomass plant species / Z.G. Shen, X.D. Li, C.C. Wang et al. // Environ. Qual. -2002.-№6.-P. 900-906.

159. Sinha, E.P. Agro-Homeopathy / E.P. Sinha // Am. Inst. Horn. 1976. -№ 7.-P. 37-40.

160. Smith, C. Homeopathy, structure and coherence / C. Smith // Homeopathy in Focus. V.G.M. Verlag fur Ganzheitsmedizin. Essen, 1990. - P. 96118.

161. Spychalla, J.P. Fatty acid, membrane permeability, and sugars of stored potato tubers / J.P. Spychalla, S.L. Desborough // Plant Physiology. 1990. -№94.-P. 1207-1213.

162. Sukul, N.C. Potentized Cina reduced root-knot disease of cowoeas / N.C. Sukul, A. Sukul // Environ. Ecol. 1999. - № 17. - P. 269-273.

163. Toren, G.A. Bewaartechniek voor konsumptie-aardappelen /G.A. Toren // PP Mag. 1987. - V. 17, № 1. - P. 35-36.

164. Verloo, M. Analytical and biological criteria with regard to soil pollution / M. Verloo, A. Cottenie, G. Van Landschoot // Landwirtschaftliche For-schung: Kongressband. 1982. - № 39. - P. 394-403.

165. Wallace, A. Symposium use metal chelates in plant nutrition / A. Wallace. 1956. - 35 p.

166. Zeng, Q.R. Recycling EDTA solutions used to remediate metal-polluted soils / Q.R. Zeng, S. Sauve, H.E. Allen et al. // Environment Pollution. -2005.-V. 133.-№2.-P. 225-231.