8. Прикладная электрохимия. Изд. 2-е, пераб. и доп. / Под ред. Н. Т. Кудрявцева. — М.: Химия, 1975. - 552 с.
9. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. — М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2002. — 103 с.
УДК 665.7.032.53+631.811
ЭКОЛОГОБЕЗОПАСНЫЕ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ПРЕПАРАТЫ ДЛЯ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА, РАЗРАБОТАННЫЕ НА ОСНОВЕ ТОРФА И ОТХОДОВ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ
Г. В. Наумова, Т. Ф. Овчинникова, А. К. Горбунов, Н. А. Жмакова, Н. Л. Макарова
Институт проблем использования природных ресурсов и экологии Национальной академии наук Беларуси
Республика Беларусь относится к регионам с высокоразвитым сельскохозяйственным производством, в частности, растениеводством, обеспечивающим ее население зерном, картофелем, овощами, корнеплодами и другими продуктами питания, животноводство — кормами, а перерабатывающую промышленность (маслоэкстракционная, консервная, кондитерская, крупяная, сахарная, спиртовая, текстильная и др.) — сырьем растительного происхождения.
Современное интенсивное растениеводство невозможно представить без применения средств защиты растений: регуляторов роста, адаптогенов, фунгицидов, гербицидов, инсектицидов и других биологически активных препаратов. По мнению специалистов, они обеспечивают сохранность до 40% выращиваемой сельскохозяйственной продукции [1]. При этом функциональная роль защиты растений состоит не только в обеспечении и усилении интен-сификационных процессов в растениеводстве, но и в повышении устойчивости агроценозов к абиотическим и биологическим стрессам, снижению потерь невосполнимых компонентов внутри агроэко-систем.
Представлены сведения о разработке в Беларуси эффективных биологически активных препаратов рост-регулирующего, фунгицидного, бактерицидного и инсектицидного действия на основе отходов растительного сырья и торфа по экологобезопасным ресурсосберегающим технологиям.
The article provides data on the development of effective biologically active preparations in Belarus of growth-control, fungicidal, bactericidal and insecticide impact on the basis of vegetation and peat waste regarding ecology-friendly resource-saving technologies.
Характерно, что односторонняя селекция, направленная на высокую урожайность новых сортов сельскохозяйственных культур, а также антропогенная нагрузка на агробиоценозы и применение высоких доз минеральных удобрений вызывают необходимость постоянного увеличения объемов применения химических средств защиты растений для предотвращения массового развития патогенов, вредоносных насекомых и сорной растительности, что вызывает тревогу и необходимость поиска путей выхода из создавшейся ситуации.
Как известно, бурное развитие производства химических препаратов для сельского хозяйства во второй половине ХХ века, простота и высокая эффективность технологии их практического использования вызвали необоснованный оптимизм и создали иллюзию окончательного решения этой проблемы растениеводства путем его химизации.
Необходимо отметить, что опасность применения пестицидов — неизвестных природе новых химических веществ, накапливающихся в почвах, загрязняющих водоемы, воздух, пищевые продукты и отрицательно воздействующих на здоровье человека, привлекла пристальное внимание международной общественности уже в 70-х годах прошлого века в связи с идентификацией ДДТ и полихлорированных бифенилов (ПХБ) в объектах окружающей среды. Было установлено, что последствия применения таких химикатов в сельском хозяйстве непредсказуемы, а из экологических угроз, связанных с глобальным загрязнением биосферы, пестициды вышли на первое место [2—5].
В этой связи разработка экологобез-опасных регуляторов роста и средств защиты растений представляется важной и актуальной задачей. Поэтому в условиях Беларуси, значительная часть территории которой загрязнена радионуклидами в результате аварии на Чернобыльской АС, потребовались более взвешенные подходы к использованию химических регуляторов роста и средств защиты растений, большинство из которых были запрещены к применению в зонах с повышенным радиационным фоном.
Одним из путей, позволяющих снизить химическую нагрузку на агробио-ценозы, является создание и применение в агротехнологиях новых экологически
чистых регуляторов роста и средств защиты растений на основе природного сырья растительного происхождения и отходов его переработки, богатых биологически активными веществами.
В Институте проблем использования природных ресурсов и экологии Национальной академии наук Беларуси начиная с 80-х годов велись направленные научно-исследовательские и технологические работы по созданию экологически безопасных регуляторов роста нового поколения, которые могли бы заменить в растениеводстве небезопасные зарубежные аналоги, получаемые путем глубокого химического синтеза. В этот период на основе торфа были разработаны эффективные регуляторы роста растений: «Оксидат торфа», «Оксигумат» и «Гид-рогумат» [6—9]. Эти препараты прошли всесторонние испытания на основных культурах, выращиваемых в Беларуси, токсиколого-гигиеническую проверку и были разрешены к применению на территории СССР, а затем перерегистрированы в нашей Республике.
Препараты можно использовать для обработки семенного и посадочного материала, полива и опрыскивания рассады, а также вегетирующих растений сельскохозяйственных культур, выращиваемых в полевых условиях и защищенном грунте. Применение препаратов в количестве 2— 3 кг на 1 га (двукратная обработка) обеспечивает повышение урожайности зерновых и бобовых — до 15%, корнеплодов, овощей и картофеля — на 15—25%, зеленой массы кормовых культур — на 25— 30%, салатов — до 30%.
Химический состав новых торфо-гуми-новых препаратов представлен биологически активными соединениями, присущими самой природе: гуминовыми кислотами, фульвокислотами, аминокислотами, карбоновыми кислотами, пектинами и др. Учитывая, что каждый из указанных препаратов получают с использованием различных способов переработки исходного сырья, они имеют свою специфику, как по химическому составу, так и по биологическому действию.
Так, препарат гидрогумат, получаемый с высоким выходом (до 80% от органической массы исходного сырья), наиболее богат гуминовыми и гуминоподоб-ными веществами, обладающими мемб-ранотропными свойствами. Он находит
широкое применение при выращивании зерновых культур, способствуя при этом повышению урожайности зерна и обогащению его клейковиной. Он также применяется в качестве биологически активной добавки к минеральным удобрениям, что позволяет снизить гектарные дозы внесения таких удобрений на 25—30% за счет лучшей усвояемости элементов питания и одновременно уменьшить загрязнение прилегающих территорий и водоемов минеральными веществами.
Оксидат торфа наряду с ростстимули-рующими проявляет защитные свойства против парши картофеля и эффективно заживляет раневую поверхность при его посадке долями клубней. Препарат широко используется в садово-дачных кооперативах, приусадебных и фермерских хозяйствах.
Оксигумат — продукт наиболее глубокой переработки торфа — включает в свой состав широкий спектр карбоновых кислот, активизированных гуминовых кислот, а также фенольные соединения, а поэтому одновременно проявляет как ростстимулирующие, так и выраженные фунгицидные свойства. Он успешно испытан в овощеводстве защищенного грунта при выращивании огурца, томатов и зеленных культур, повышая их урожайность на 15—28% и усиливая устойчивость растений по отношению к аскохитозу, переноспорозу, ложной мучнистой росе, корневым гнилям — распространенным в условиях теплиц.
В качестве сырья в сфере производства регуляторов роста нами было предложено использовать оболочки семян гречихи (лузга гречневая), отход мас-лоэкстракционного производства — лузгу подсолнечника и ростки солода — отхода солодовенного и пивоваренного производств. Переработка таких отходов, как ростки солода, с получением препарата Мальтамин и лузги гречневой — с получением препарата Фено-мелан основывается на химической деструкции полисахаридов и протеинов исходного сырья с последующим образованием меланоидинов, свободных аминокислот, уроновых и карбоновых кислот, обладающих мембранотропным действием, ускоряющих поступление в растительную клетку элементов питания, микроэлементов и других биологически активных веществ, интенсифи-
цирующих ростовые, обменные процессы, способствующие повышению урожайности и улучшению качества растениеводческой продукции. При их применении возрастает крахмалистость картофеля, сахаристость корнеплодов, уровень витаминов в овощах, содержание белка в зерновых и бобовых культурах [10].
Важной особенностью биологического действия препаратов меланоидиновой природы является способность улучшать азотный обмен у растений, препятствуя накоплению нитратов, вызывающих опасность отравления человека и сельскохозяйственных животных как самими нитратами, так и продуктами их превращений в пищеварительном тракте: нитритами и канцерогенными нит-розосоединениями. Установлено, что более высокой способностью к ингиби-рованию нитратонакопления, в сравнении с гуминовыми препаратами, обладают препараты меланоидиновой природы «Мальтамин» и «Феномелан» [11]. Так, содержание нитратов в плодах кабачка, выращенного в присутствии гуминовых препаратов, снижается на 23—43%, а при внесении меланоидин-содержащих — на 45—49%. Наибольший эффект от применения регуляторов роста наблюдается при высоком содержании азота в питательной среде, что характерно для современного земледелия. Институтом овощеводства НАН Беларуси эти препараты рекомендовано использовать в качестве ингибиторов нитратонакопления при выращивании овощной продукции для детского питания.
Как известно, отдельные виды растений являются источником биологически активных веществ, способных защищать вегетирующие растения от вредоносных микроорганизмов и насекомых. В нашем институте в последние годы проведены исследования, направленные на разработку биологически активных препарато
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.