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.