Д.х.н. Жолбалсынова А.С., к.с/х.н.
Джемалединова И.М., Дощанов Д.Е.
Северо-Казахстанский государственный
университет им. М.Козыбаева
Влияние композиции,
включающей поливиниловый спирт и крахмал, на рост и развитие фасоли
Один
из способов улучшения экологической чистоты технологических процессов
выращивания сельскохозяйственных культур и исключения загрязнения окружающей
среды – это применение полимеров. При этом особое внимание уделяют таким типам
полимеров, которые способны регулировать рост, развитие растений, защищать их
от неблагоприятного воздействия, улучшать качество почвы.
И
поэтому в сельскохозяйственной практике широко применяется предпосевная
обработка семян разных сельскохозяйственных культур полимерными
пленкообразователями или композициями на их основе. При предпосевной обработке
семян композицией ПВС-крахмал и набухании образовавшейся пленки, происходит
постепенное проникновение крахмала внутрь семени [1]. При этом полимер должен отвечать следующими требованиям:
растворятся в воде при данной температуре; быть нетоксичным ни до, ни после
применения; хорошим адгезивом; дешевым и доступным.
Целью
нашего исследования явилось изучение влияния композиций, включающей
поливиниловый спирт (3 масс.%) – крахмал кукурузный (6 масс.%) и поливиниловый
спирт (3 масс.%) – крахмал картофельный (6 масс.%) – вода (остальное) на
прорастание семян, рост и развитие растений, урожайность овощной фасоли. Это
самый культивируемый вид из рода фасоли. В пищу используются как семена, так и
стручки. Плоды фасоли содержат белки, углеводы, азотистые вещества, стерины,
органические кислоты, витамины. По своему составу белки фасоли близки к белкам
мяса и усваиваются на 75 %. Во всем море среди бобовых продовольственных
культур фасоль занимает второе место после сои. Сворки бобов фасоли обладают
сахароснижающими мочегонным действием.
Нами в
работе использовался поливиниловый спирт (ПВС) – порошок белого цвета, не
ядовит, не взрывоопасен, растворим в воде. ПВС применяется для получения
пленочных упаковочных материалов, в том числе и для продуктов питания. В
медицине используются как кровезаменитель, для приготовления пластырей,
стерильных материалов, хирургических нитей. Он имеет высокие адгезионные
характеристики и потому наиболее приемлем для семеноведения.
Крахмал
– белый аморфный порошок, растворим, не ядовит, не взрывоопасен. Он широко
применяется в пищевой, химической, полиграфической, бумажной, парфюмерной и
других отраслях промышленности и в медицине. Основные источники получения
крахмала – картофель, кукуруза, пшеница, рис, сорго. Картофельный крахмал
обладает более ценными потребительскими достоинствами, чем кукурузный [2].
Согласно
цели были проведены лабораторные и полевые испытания по следующим вариантам: 1
– контроль, 2 – предпосевная обработка семян композицией (ПВС – кукурузный
крахмал); 3 – предпосевная обработка семян композицией (ПВС – картофельный
крахмал).
Полученные
данные приведены в таблице 1.
Таблица 1 – Влияние композиций на показатели
лабораторных опытов
|
Показатели |
Варианты |
||
|
1 |
2 |
3 |
|
|
всхожесть семян, % |
88,2 |
91,0 |
97,4 |
|
энергия прорастания, % |
83,6 |
86,1 |
92,8 |
|
длина корешков, см |
2,9 |
3,7 |
3,9 |
Из
анализа приведенных данных следует, что наибольшую прибавку к контролю по
энергии прорастания и лабораторной всхожести дал третий вариант – 9,2% и 9,2%
соответственно. Разница по этим показателям между вариантами составила 6,4% и
6,7% соответственно.
В
течение вегетационного периоды мы наблюдали за динамикой роста растений фасоли.
Данные по динамике роста представлены в таблице 2.
Таблица 2 – Влияние композиции из ПВС и крахмала на
динамику роста растений фасоли
|
Показатели |
Варианты |
||
|
1 |
2 |
3 |
|
|
высота растений на 09.06., см |
8,9 |
8,6 |
10,8 |
|
высота растений на 29.06., см |
21,6 |
24,1 |
27,6 |
|
высота растений на 29.07., см |
48,3 |
52,2 |
57,4 |
|
высота растений на 29.08., см |
72,2 |
72,8 |
76,3 |
Видно,
что лучшие показатели получены в третьем варианте. Так высота растений
превысила контроль на 21,4%; 27,8%; 18,84%, 5,68% соответственно.
В период
вегетации мы исследовали содержание хлорофилла в листьях фасоли, так как увеличение
или снижение содержания хлорофилла в
листьях увеличивает или снижает фотосинтетическую активность, а значит, влияет
на продуктивность растений. Данные по содержанию хлорофилла в листьях фасоли представлены в таблице 3.
Таблица 3 – Содержание хлорофилла в листьях фасоли
|
Показатели |
Варианты |
||
|
1 |
2 |
3 |
|
|
количество хлорофилла, мг/50 мл |
4,5 |
6,0 |
6,2 |
|
содержание хлорофилла в листьях, % |
9,3 |
12,7 |
13,2 |
|
содержание хлорофилла, в % к контролю |
- |
36 |
46 |
Анализ
таблицы показал, что содержание хлорофилла в листьях в вариантах с обработкой
семян композициями поливинилового спирта и крахмала увеличивается на 36% и 46%
соответственно.
Это не
могло не повлиять на продуктивность растений фасоли. Данные по продуктивности
даны в таблице 4.
Таблица 4 – Продуктивность растений фасоли
|
Показатели |
Варианты |
||
|
1 |
2 |
3 |
|
|
количество бобов на 1 растении, штук |
35,7 |
41,2 |
43,8 |
|
вес бобов с 1 растения, г |
17,6 |
20,6 |
21,9 |
|
вес семян с 1 растения, г |
9,6 |
11,1 |
11,8 |
|
масса 1000 семян, г |
251,3 |
275,4 |
282,8 |
Из
таблицы следует, что самые высокие показатели получены в третьем варианте. Так
все показатели на 22,7%; 24,4%; 22,5%; 12,54% оказались выше контроля.
Увеличение
всех показателей отразились на урожайности растений фасоли. Данные по
урожайности представлены в таблице 5.
Таблица
5 – Урожайность фасоли
|
Показатели |
Варианты |
||
|
1 |
2 |
3 |
|
|
урожайность (повторность 1), ц/га |
12,1 |
15,5 |
16,2 |
|
урожайность
(повторность 2), ц/га |
13,3 |
14,6 |
15,8 |
|
урожайность
(повторность 3), ц/га |
9,7 |
12,3 |
13,9 |
|
средняя урожайность, ц/га |
11,7 |
14,1 |
15,3 |
|
прибавка урожайности, в % к контролю |
- |
20 |
31 |
Наибольшая
урожайность получена в третьем варианте и составила 15,3 ц/га, что на 3,6 ц/га
больше урожайности в контрольном варианте. При обработке семян композициями ПВС
с крахмалом прибавка урожайности во втором и третьем варианте составила 20% и
31% соответственно.
Таким
образом, предпосевная обработка семян фасоли композициями: ПВС - картофельный
крахмал и ПВС – картофельный крахмал положительно влияет на рост, развитие
растения и урожайность растений фасоли. Композиция поливиниловый спирт –
картофельный крахмал производит больший эффект. Компоненты композиций
выпускаются промышленностью и поэтому ее можно широко применять в
растениеводстве.
Литература:
1.
Алексейчук Г.Н.
Современная технология предпосевной обработки семян и ее биологические основы
//Наука и инновации – 2006, т.43, № 9, С.37 - 41.
2.
Кузнецов В.Н. Химия и
физика полимеров. – М.: Колос, 2007, 367 с.