Библиографическое описание:

Смирнова Н. С., Варивода А. А., Коваленко М. П. Формирование модифицированных показателей растений и семян подсолнечника в результате предпосевной обработки // Молодой ученый. — 2016. — №10. — С. 306-308.



В статье приводятся данные результатов исследования влияния предпосевной обработки биологическими фунгицидами на комплекс биохимических, микробиологических и технологических показателей растений и семян подсолнечника нового урожая. Объектами исследования являлись семена ультраскороспелого сорта подсолнечника Р-453, выращенные на экспериментальных полях ВНИИМКа г. Краснодара.

Ключевые слова: подсолнечник, предпосевная обработка, биопрепараты, фитопатогенные микроорганизмы, фотосинтетические пигменты, масличность семян.

Антропогенная деятельностью человека, повлияло на качественный состав потребляемой пищи. С продуктами питания в организм человека поступает значительная часть химических и биологических веществ [1, c. 17].

Они попадают и накапливаются в пищевых продуктах двумя путями: по биологической цепи, обеспечивающей обмен веществ между живыми организмами, с одной стороны, и воздухом, водой и почвой — с другой, и по пищевой цепи, включающей все этапы сельскохозяйственного и промышленного производства продовольственного сырья и пищевых продуктов, а также их хранение, упаковку и маркировку [2, c. 28, 3, с. 12]. В связи с этим обеспечение безопасности и качества продовольственного сырья и пищевых продуктов является одной из основных задач современного человеческого общества, определяющих здоровье населения и сохранение его генофонда [4, c. 34].

Фитосанитарная нестабильность агробиоценозов, а также ухудшение общей экологической ситуации в регионах России требуют новых подходов в развитии и использовании средств и способов защиты сельскохозяйственных культур [5, c. 23].

Предпосевное обеззараживание семян является наиболее целесообразным и эффективным способом защиты подсолнечника от внешней и внутренней инфекции, почвенных патогенов и вредителей, способствуя тем самым получению гарантированно высоких и качественных урожаев [6, с. 109].

Основными средствами защиты подсолнечника от микробиологической порчи являются химические фунгициды. Несмотря на ряд их преимуществ, они не соответствуют современным требованиям, предъявляемым к экологически чистой продукции с качественными показателями. Их альтернативой могут стать экологически безопасные биологические препараты. Кроме того, они дают возможность решения проблемы резистентности популяций фитопатогенов к химическим пестицидам. В связи с этим в ГНУ ВНИИМК Россельхозакадемии созданы на основе перспективных штаммов грибов-антагонистов рода Penicillium и бактериальных штаммов-антагонистов родов Bacillus и Pseudomonas экологически безопасные биопрепараты для предпосевной обработки семян подсолнечника [7, с. 262].

Но в не достаточной мере изучено влияние биоинкрустации семян подсолнечника препаратами на комплекс биохимических, микробиологических и технологических показателей семян и растений подсолнечника.

В связи с этим было выполнено комплексное исследование, на основании результатов которого обосновано новое положение для получения семян подсолнечника в качестве масличного сырья с модифицированными свойствами, отличающихся более ранним созреванием, более высокой масличностью, низким показателем кислотного числа и активностью ферментного комплекса, повышенной термостойкостью и отсутствием фитопатогенной микрофлоры, предложена усовершенствованная экологически чистая технология послеуборочного дозревания и хранения семян подсолнечника с применением биопрепаратов [8, с. 266, 9, с.33].

Накопление в почве фитопатогенных микроорганизмов приводит к усилению микробного токсикоза почвы. Это важный фактор, который необходимо учитывать в исследовании, так как он оказывает угнетающее влияние на развитие растений. А так как от стабильности и динамичности протекания начальных этапов прорастания семян и роста проростков зависит количество и качество воспроизводимых растений, их адаптогенные свойства, нам представлялось важным оценить в лабораторных условиях влияние композиций на основе биопрепаратов, а также фактор микробного токсикоза почвы на формирование морфобиологических характеристик проростков семян подсолнечника сорта Р-453. По литературным данным, биопрепараты оказывают ростостимулирующее действие, в связи с этим целесообразно оценить их влияние на формирование массы проростка [10, c. 108].

Полученные данные показали, что в контрольном варианте произошло угнетение проростков на почве более чем на 20 % по сравнению с проростками на фильтровальной бумаге. Это указывает на наличие микробного токсикоза почвы. В тоже время предпосевная обработка биопрепаратами положительно повлияла на формирование морфобиологических характеристик проростков семян подсолнечника, что ещё раз подтверждает защитные действия препаратов от фитопатогеннов.

Установлено активирующее влияние исследованных биопрепаратов на развитие семян подсолнечника, включая рост проростков и полевую всхожесть семян с долей влияния 70–85 %. Обработка семян подсолнечника биопрепаратами sgrc — 1, fa 4–1, бациллин, d 7–1, фуникулозум, способствовала формированию более высоких показателей морфобиологических характеристик, с долей влияния фактора «вариант обработки» для длины листа 6,80 %, для длины проростка 9,48 %, для длины корневой системы 7,70 %, для массы проростка 9,40 %.

Предпосевная обработка способствовала формированию и развитию полезной аборигенной микофлоры. В микромицетном комплексе ризосферы растений подсолнечника не были обнаружены фитопатогенные микроорганизмы. В контрольном же варианте и в почве встречались фитопатогенные микроорганизмы представители родов Phomopsis, Fusauium, Verticillium [11, с. 43, 65].

Не обнаружено влияние микробного токсикоза окультуренной почвы на морфобиологические характеристики проростков инкрустированных семян подсолнечника [12, с. 967].

Впервые количественно оценено усиление фотосинтетических процессов в листовом аппарате подсолнечника при развитии растений в полевых условиях под влиянием предпосевного инкрустирования семян биопрепаратами. Установлено достоверное повышение содержания хлорофилла «а» на 23,2–39,6 %, хлорофилла «b» на 63,8–76,6 %, суммы каротиноидов на 24,2–45,5 % в листьях подсолнечника сорта Р-453 на стадиях бутонизации и цветения относительно контрольного варианта. Применение препаратов инкрустации привело к смещению максимума содержания хлорофиллов «а» и «b», а также суммы каротиноидов на более ранние стадии созревания по сравнению с контролем, что коррелирует с увеличением урожайности подсолнечника и посевными качествами нового урожая. Наибольший прирост содержания комплекса фотосинтетических пигментов в листьях подсолнечника выявлен при обработке семян биопрепаратом sgrc-1 [2, с.32, 13, с. 14].

Экспериментально установлено достоверное влияние микробиологических инкрустаторов на урожайность семян подсолнечника. Наиболее эффективным является препарат фуникулозум на основе штамма Penicillium funiculosum. Величина сохраненного урожая от применения биопрепаратов составляет 0,1–0,4 т/га.

Инкрустирование семян подсолнечника биопрепаратами способствовало формированию эпифитной, семенной микофлоры. В семенах нового урожая практически отсутствовали представители рода Fusarium, и Aspergillus, являющихся продуцентами токсических веществ.

Установлено, что из девяти изученных биопрепаратов наибольшее влияние на процессы накопления запасных липидов в семенах оказывают фуникулозум и sgrc–1. Под их действием активная фаза фотосинтеза достигается на 5–7 дней раньше, а к моменту достижения уборочной спелости масличность обработанных семян составляет 51 –52 %, что на 3–4 % выше, чем у необработанных.

На основании выполненных исследований обосновано представление о масличном сырье с новыми специфическими свойствами, отличающихся более ранним созреванием, более высокой масличностью к уборочной спелости на 3–4 %, меньшей долей содержания свободных жирных кислот в масле семян на уровне 0,84–1,01 % против 1,53 %, повышенной массовой долей содержания более 57 % в триацилглицеринах линолевой кислоты против 54 %, повышенной термостойкостью свежеубранных семян, а также отсутствием или незначительным содержанием фитопатогенных микромицетов [2, с. 108, 5, с. 23, 24].

Опытно-промышленная апробация предпосевной обработки биопрепаратами семян подсолнечника подтвердила её эффективность. Экономический эффект от внедрения результатов исследований, обусловленного большим выходом масла из семян и более высоким его качеством, составил при переработке 100 тонн семян нового урожая, обработанных перед посевом биопрепаратами: Sgrc-1 19,26 тыс. руб. и фуникулозумом — 67,56 тыс. руб.

Литература:

  1. Очередько, Н. С. Эффективность защиты семян подсолнечника препаратами различного происхождения / Н. С. Очередько, М. Д. Назарько, А. А. Гречкин // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. — 2008. — № 1. — с. 16–18.
  2. Смирнова, Н. С. Биологическая обработка и её влияние на качество семян подсолнечника. /Н. С. Смирнова — Саарбрюккен: Palmarium Academic Pudlishing, 2015. — 121 с.
  3. Варивода, А. А. Особенности технологии подготовки рапсового масла к рафинации / А. А. Варивода, В. И. Мартовщук, Л. Н. Большакова, Е. Н. Большакова, А. А. Заболотний// Масложировая промышленность. 2005. № 4. с. 12–13.
  4. Смирнова, Н. С. Влияние динамики фотосинтетических пигментов при созревании подсолнечника, обработанного биопрепаратами перед посевом, на величину урожая и масличность семян / Н. С. Смирнова, В. Г. Щербаков, В. Г. Лобанов, М. Д. Назарько, Л. В. Маслиенко // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. — 2008. — № 5–6. — с. 33–35.
  5. Смирнова, Н. С. Экспериментальное обоснование технологии послеуборочного дозревания и хранения семян подсолнечника с применением биопрепаратов / Н. С. Смирнова, В. Г. Щербаков, М. Д. Назарько // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. — 2011. — № 2–3 (320–321). — с. 22–24.
  6. Назарько, М. Д. Влияние микотоксинов на качество семян подсолнечника / М. Д. Назарько, Н. С. Очередько // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. — 2006. — № 2–3. — с. 109–110.
  7. Смирнова, Н. С. Предпосевная биообработка и её влияние на формирование проростков семян подсолнечника / Н. С. Смирнова // Молодой ученый. — 2015. — № 4 (84). — С. 261–264.
  8. Смирнова, Н. С. Обоснование выбора варианта предпосевной обработки семян подсолнечника биопрепаратами / Н. С. Смирнова // Молодой ученый. — 2015. — № 4 (84). — С. 264–267.
  9. Очередько, Н. С. Сравнительный анализ способов обработки семян подсолнечника против основных вредителей и болезней / Н. С. Очередько, М. Д. Назарько // Фундаментальные исследования. — 2006. — № 8. — с. 33–34.
  10. Назарько, М. Д. Анализ возможных путей повреждения семян подсолнечника токсиногенными штаммами микромицетов и условия образования микотоксинов / М. Д. Назарько, В. Г. Лобанов, Н. С. Очередько // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. — 2006. — № 2–3. — с. 108–109.
  11. Смирнова, Н. С. Прогнозирование влияния современных средств защиты микробиологической природы на комплекс биохимических, микробиологических и технологических показателей растений и семян подсолнечника: монография Н. С. Смирнова. — Краснодар: КубГАУ, 2009. — 93 с.
  12. Смирнова, Н. С. Современные методы обработки рапсовых масел / Н. С. Смирнова, А. А. Варивода // Научное обеспечение агропромышленного комплекса Сборник статей по материалам IX Всероссийской конференции молодых ученых. Ответственный за выпуск: А. Г. Кощаев. 2016. с. 966–967.
  13. Варивода, А. А. Технология функциональных продуктов: Учебное пособие. / А.А Варивода, Г. П. Овчарова. — Саарбрюккен: Palmarium Academic Pudlishing, 2013. — 60с.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle