Полная версия

Главная arrow Прочие arrow Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика: Сборник научных трудов по материалам международной заочной научно-практической конференции, 2015, №4, (15-2) -

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СУПРАМОЛЕКУЛЯРНЫХ ВЕЩЕСТВ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ ЗЕЛЁНЫХ ИННОВАЦИЙ

PROSPECTS OF USE OF SUPRAMOLEKULYARNY

SUBSTANCES FOR REALIZATION OF GREEN INNOVATIONS

Мешков И.И., к.с.-х.н., директор ООО «ССХП Женьшень» г. Унеча, Россия, Просянников Е.В., д.с.-х.н., профессор, ФГБОУ ВО «Брянский государственный аграрный университет» г. Брянск, Россия DOI: 10Л2737/14092

Аннотация: показана эффективность использования

супрамолекулярных веществ для реализации зелёных инноваций.

Summary: efficiency of use the supramolekulyamykh of substances for realization of green innovations is shown.

Ключевые слова: супрамолекулярные вещества, зелёные инновации.

Keywords: supramolekulyamy substances, green innovations.

В ближайшее десятилетие ожидается рост зелёных (экологических) инновации. Для их реализации большое значение имеют супрамолекулярные вещества, содержащие молекулы, образованные по принципу «хозяин - гость», в частности комплексы гумусовых веществ и других «контейнерных молекул» с биологически активных ионами. Супрамолекулярные гели с низкой концентрацией привлекают повышенное внимание в связи с перспективами множества применений, включая транспортировку и контролируемое высвобождение биологически веществ при выращивании растений. Есть мнение, что для гелеобразования целесообразно использовать органические гуминовые вещества и минеральные мелкодисперсные глинистые минералы, например, цеолиты, способные самоорганизовываться с использованием различных видов связи. Эти взаимодействия приводят к формированию организованных супрамолекулярных ансамблей, позволяющих связывать при соответствующих условиях большое количество различных молекул и ионов.

Академик РАН А.И. Коновалов установил, что в водных растворах супрамолекулярные наноразмерные системы даже в очень низкой концентрации, вплоть до десяти в минус 18-й степени моля на литр, оказываются биологически активными. Насыщаясь различными веществами, они могут проявлять каталитические свойства и наоборот.

Объектами нашего изучения были следующие супрамолекулярные вещества: 1) гуминовые соединения в твёрдом состоянии - копролит (биогумус), произведённый из навоза крупного рогатого скота с помощью вермитехнологии; 2) трепел цеолитовый (ТЦ), добытый в Фокинском месторождении (Брянская область) и предоставленный ФГУП «Брянскгео логия».

Минеральный состав ТЦ: тридимит и кристобалит - 20-60%; монтмориллонит - 20-25%; клиноптилолит (цеолит) - 10-30%; кварц - 5- 15%; кальцит - следы - 30%; гидрослюды - следы - 5%. Химический состав: Si02 - 48-82%; А1203 - 6-8%; СаО - 1-10%; Fe203 - 2-3%; MgO - 0,7-0,9%; К20 - 1-1,1%; Р205 - 0,1-0,5%; Na20 ~ 0,1%; S03 ~ 0,1 (данные ФГУП «Брянскгеология»).

Копролит вносили в почву при посадке или посеве растений. ТЦ размалывали до состояния муки и заделывали в почву перед посевом или посадкой растений. ТС использовали в качестве источника минеральных супрамолекулярных веществ и ионов Si, Al, Fe, Са, К, Mg и др.

Исследования проводили в течение ряда лет в юго-западной части Нечернозёмной зоны Российской Федерации на дерново-подзолистой почве с ранним картофелем, озимой пшеницей, ячменём, овсом, люпином, женьшенем.

Внесение копролита под ранний картофель в среднем за три года исследований существенно увеличивало урожайность клубней. Локальное внесение при посадке даже двух тонн копролита на гектар обеспечивало такую же урожайность, как применение отдельно навоза и минеральных удобрений. Доза 4 т/га была эффективна как в период с достаточным увлажнением, так и в засуху. Максимальный урожай клубней был получен от совместного внесения 4 т/га копролита с минеральными удобрениями. Внесение копролита не ухудшало качество клубней раннего картофеля по сравнению с обычными удобрениями и было рентабельно [1].

Внесение копролита под озимую пшеницу при посеве в рядки существенно повышало урожайность, массу 1000 зёрен и выравненность зерна, хотя они были ниже, чем при внесении полного минерального удобрения NPK [2].

Внесение ТЦ в звене зернового севооборота в количестве 5-20 т/га повышало валовой сбор продукции в среднем за 4 года исследований на 4,63-9,56 ц/га зерновых единиц или 7,98-16,47 % к контролю.

Максимальное увеличение продуктивности звена севооборота обеспечило применение полного минерального удобрения. Использование 20 т/га навоза уступало по эффективности внесению Ы8оРбоКбо и 10-20 т/га ТЦ, но обеспечивало более высокую прибавку, чем внесение 5 т/га ТЦ.

Применение 5-20 т/га ТЦ повышало продуктивность звена севооборота. Положительное действие ТЦ сказывалось на продуктивности как первой культуры звена севооборота, так и трёх последующих. Внесение 5-10 т/га ТЦ повышало производственные затраты, но было рентабельным, а 20 т/га - нерентабельным. Применение 5 т/га ТЦ по экономической эффективности значительно уступало К80РбоКбо и 20 т/га навоза.

Использование копролита при выращивании женьшеня [3]. В культуре при внесении высоких доз копролита женьшень развивается быстрее, чем в природе и образует мощный корень. Время выращивания биологически ценных товарных корней составляет 6-7 лет. Во всех вариантах опыта растения семилетнего возраста имели наибольшую длину побега от корневой шейки до первой мутовки и соцветия.

Наращивание вегетативной массы женьшеня наиболее интенсивно происходило у пяти, шести и семилетних растений. У восьмилетних растений она уменьшалась на 1,9 г (контроль), на 6,2 г (100 т/га копролита), на 2,5 г (200 т/га копролита) и на 2,9 г (300 т/га копролита). Площадь листьев и содержание в них хлорофилла были наибольшими у семилетних растений. Между величиной прироста надземной вегетативной массой разновозрастных растений женьшеня, площадью листьев и массой корней существуют очень тесные корреляционные связи. У растений первого года вегетации коэффициент корреляции между этими показателями составил, соответственно, г = 0,98 и г = 0,87; второго года - г = 0,98 и г = 0,98; третьего года - г = 0,99 и г = 0,92; четвертого года - г = 0,99 и г = 0,91; пятого года - г = 0,99 и г = 0,89; шестого года - г = 0,98 и г = 0,87; седьмого года - г = 0,99 и г = 0,91 и восьмого года - г = 0,97 и г = 0,93.

Для эффективного выращивания женьшеня необходимо создавать почвосмеси, максимально приближенные к природным аналогам в ареале его распространения. При возделывании на дерново-подзолистой почве лёгкого гранулометрического состава следует использовать копролит как в качестве основного ингредиента при формировании почвенных смесей, так и для проведения питательных подкормок растений в период вегетации.

Локальное внесение копролита в рядки с семенами, способствовало увеличению их полевой всхожести и выживаемости растений женьшеня в 2,6-2,8 раза по сравнению с поверхностным его внесением после высева семян. Оптимальная доза копролита составила 200 т/га.

Возделывание женьшеня на основе копролита при строгом соблюдении агротехники и требований культуры к условиям окружающей среды обеспечивало получение экологически чистого лекарственного сырья. Содержание экстрактивных веществ в 5-летних корнях женьшеня, выращенных на основе биогумуса, составляло 58 %, а на основе перегноя - 41 %.

При использовании копролита в дозе 200 т/га получена наибольшая рентабельность производства - 136,2 %. При внесении 300 т/га она составляла 135 %. Внесение 3-летнего перегноя в дозе 200 т/га обеспечило рентабельность - 61,2 %, а 300 т/га - 55,7 %.

Итак, при реализации зелёных инноваций на дерново-подзолистых почвах применение таких супрамолекулярных веществ, как органические гуминовые соединения в твёрдом состоянии (копролит или биогумус) и глинистый мелкодисперсный трепел цеолитовый, в установленных дозировках даёт существенный положительный эффект.

Список литературы

1. Просянников, Е.В. Вермитехнология - фактор биологизации земледелия [Текст]/ Е.В. Просянников, В.В. Осмоловский, А.В. Ерёмин,

B. В. Мамеев.// Система биологизации земледелия Нечернозёмной зоны России. Т. 1. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2002. - С. 274-381.

2. Кабанов, М.М. Эффективность использования копролита при биологизации возделывания озимой пшеницы на Юго-Западе Нечернозёмной зоны России [Текст]/Кабанов М.М., Просянников Е.В., Осмоловский В. В.// Программирование урожаев и биологизация земледелия. Выпуск 3, часть 2. - Брянск: Изд-во Брянской ГСХА. 2007. -

C. 90-100.

3. Мешков, И.И. Экологически безопасная технология

возделывания женьшеня настоящего (Panax ginseng С. А. Меу) с использованием вермикультуры в юго-западной части Нечерноземья России: Автореф. дисс. канд. с-х. н. [Текст]/Мешков И.И. - Брянск, 2003. - 21 с.

УДК 338.439

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>