RU2451442C1 - Способ обогащения селеном овощей и злаков - Google Patents
Способ обогащения селеном овощей и злаков Download PDFInfo
- Publication number
- RU2451442C1 RU2451442C1 RU2010149934/13A RU2010149934A RU2451442C1 RU 2451442 C1 RU2451442 C1 RU 2451442C1 RU 2010149934/13 A RU2010149934/13 A RU 2010149934/13A RU 2010149934 A RU2010149934 A RU 2010149934A RU 2451442 C1 RU2451442 C1 RU 2451442C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- selenium
- light
- seeds
- plants
- fluorescent lamps
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Cultivation Of Plants (AREA)
Abstract
Изобретение относится к растениеводству закрытого грунта и может применяться в сельском хозяйстве, пищевой промышленности, кормопроизводстве, медицине, ветеринарии, биотехнологии. Способ позволяет повысить продукционный процесс растений и пищевую ценности продуктов, произведенных на основе растительного сырья. Способ обогащения селеном овощей и злаков состоит в обработке семян или корней растений. Обработку семян проводят раствором с содержанием селена в ряду концентраций между 0,4 и 40 мг/л, с последующим высевом семян в почву и выращивание под действием света, обогащенного диапазоном волн с длиной 600-700 нм и полученного от люминесцентных ламп при интенсивности 240 мкмоль/м2с или светокорректирующих полиэтиленовых пленок при естественном освещении закрытого грунта. Обработку корней проводят жидким питательным раствором с содержанием соли селена в концентрациях от 0,001 до 1 мг/л в процессе выращивания под действием света с длиной волны в диапазоне 600-700 нм, полученного от люминесцентных ламп при интенсивности 240 мкмоль/м2с. 2 ил., 3 табл., 3 пр.
Description
Изобретение относится к сельскому хозяйству, прежде всего к растениеводству закрытого грунта, к способам повышения продукционного процесса растений и пищевой ценности продуктов, произведенных на основе растительного сырья, и может применяться в сельском хозяйстве, пищевой промышленности, кормопроизводстве, медицине, ветеринарии, биотехнологии.
Известен способ повышения содержания селена в доннике лекарственном (Патент РФ 2340152, опубл. 10.12.2008, А01С 21/00, А01N 59/02), который включает обработку растений водным раствором соли селена, причем раствор соли селена вносят под корень растения в фазе начала цветения в концентрации селена 0,5-4,1 мг/дм2 почвы с последующим обильным поливом водой.
Недостатками известного способа является то, что внесение селена в почву с последующим обильным поливом может служить источником загрязнения почвы селеном, особенно в регионах с нормальным или повышенным содержанием этого микроэлемента. Кроме того, обильный полив снижает содержание питательных элементов в зоне корней, а следовательно, требует дополнительного внесения удобрений, что экономически не рационально (дополнительные затраты на полив и удобрения).
Известен способ обогащения чеснока и корнеплодов селеном (Патент РФ 2189155, опубл. 20.09.2002, A23L 1/304, А01С 1/00), который включает замачивание луковиц и корнеплодов в течение 48 ч в растворе соли селена и для замачивания используют 1%-ный раствор селената натрия, приготовленного на электроактивированной воде с рН 8,0. В известном способе использование электроактивированной воды и высоких концентраций селена требует усложнения способа обработки растительных объектов и решения проблемы очистки сточных вод от высокой концентрации селена, а также возможного накопления неорганических форм селена.
Известен способ обогащения селеном овощей (Патент РФ 2218764, опубл. 20.12.2003, A01N 59/02, A01N 61/00), выбранный в качестве прототипа. Способ состоит в обработке вегетирующих растений водным раствором соли селена с содержанием селена в ряду концентраций между 1 и 200 г селена на кубический метр раствора. Указанный раствор, помимо соли, содержит растительный экстракт в пропорции 0,1-10% для увеличения поступления селена в растения, стимулирования роста и защиты растения.
Недостатком известного изобретения является сложный способ получения вытяжки из растений и дополнительные затраты на его осуществление.
Задачей настоящего изобретения является разработка способа обогащения селеном овощей и злаков с целью расширения ассортимента продуктов, обогащенных селеном, и улучшения их качества.
Поставленная задача решается тем, что способ обогащения селеном овощей и злаков состоит в обработке семян или корней растений водным раствором соли селена, но в отличие от прототипа обработку семян проводят раствором с содержанием селена в ряду концентраций между 0,4 и 40 мг/л, с последующим высевом семян в почву и выращивание под действием света с длиной волн в диапазоне 600-700 нм, полученного от люминесцентных ламп с интенсивностью 240 мкмоль/м2c или светокорректирующих полиэтиленовых пленок при естественном освещении закрытого грунта. Возможно, проводить обработку корней питательным раствором с содержанием селена в концентрациях от 0,001 до 1 мг/л в процессе выращивания под действием света с длиной волн в диапазоне 600-700 нм, полученного от люминесцентных ламп при интенсивности 240 мкмоль/м2c.
Способ может найти применение в получении овощной продукции, обогащенной селеном, что позволяет использовать ее для коррекции селенодефицита в питании человека и животных.
Для обогащения растений селеном применяли селенит натрия, что было обусловлено его большей эффективностью встраивания в органические соединения по сравнению с селенатом натрия. Именно органическая форма селена наиболее усвояемая форма данного микроэлемента.
Введение селена осуществляют с помощью предпосевной обработки семян селенитом натрия с последующим их культивированием в почве или добавлением данной соли в питательный раствор в случае водной культуры. Осуществляют культивирование растений под светом, который обогащен красной областью фотосинтетически активной радиацией, на жидкой среде, содержащей селенит натрия, или выращивание из семян, предварительно обработанных селеном. В качестве источника селективного света могут выступать или дополнительно к естественному освещению равномерно размещенные красные люминесцентные лампы (например, TL-D 36W/15 фирмы Philips) или сочетание красных и белых (например, TL-D 36W/54-765 фирмы Philips) люминесцентных ламп (2:1) или естественный свет, прошедший через светокорректирующее пленочное покрытие теплиц. Последний корректор света может быть получен промышленно с использованием светопреобразующих люминофоров, поглощающих ультрафиолетовое излучение солнечного спектра в диапазоне 370-410 нм и излучающих в красной области спектра в диапазоне 600-700 нм, при этом максимум должен приходится на 615-680 нм. В этой области активной люминесценции пленок наблюдаются максимумы поглощения регуляторных пигментов фитохромов А-Е, а также фотосинтезирующих пигментов хлорофиллов а и b, что приводит к ускорению развития растений и усилению активности их фотосинтеза. Реализация способа может быть иллюстрирована следующими примерами.
Пример 1:
Испытывают действие света в области 600-700 нм на аккумуляцию селена растениями салата сорта Гурман при естественном освещении в почвенной культуре. Контролем служат растения, выросшие при естественном освещении закрытого обычной полиэтиленовой пленкой грунта.
Опытом служат растения, выросшие под светокорректирующей пленкой толщиной 0,120 мм, преобразующей за счет внедрения полимерной композиции (0,1% (по массе) фотолюминофора на основе комплексного соединения нитрата европия с 1,10-фенатролином (Еu(NО3)3Рhеn2) УФ-А (370-410 нм) в красную область спектра с интенсивностью люминесценции излучения 0,007 Вт/м2 (макс. 615 нм, Рисунок 1). Увеличение доли фотосинтетически активной радиации на малую величину может вызывать изменения в протекании низкоэнергетических реакций, связанных с фоторегуляторными пигментами, отвечающими за индивидуальное развитие растений.
Растения салата выращивают из семян, предварительно, выдержанных в течение 10 ч при продувании воздухом в дистиллированной воде и обработанных 1 час водой (контроль) или раствором селенита натрия (40 мг/л - опыт). Семена высевают в теплицу на дерново-подзолистую почву.
По достижении растений салата технической спелости (формирование розетки) растения собирают, промывают проточной дистиллированной водой, высушивают при комнатной температуре и измельчают. Определяют содержание селена в средних пробах, что отражено в таблице 1.
В заявленном способе одновременно с решением основной задачи - обогащение растений селеном в период вегетации методом предпосевной обработки семян селенитом натрия осуществляется и улучшение качества продукции. Таблица 1 показывает, что использование светокорректирующей пленки, увеличивающей долю красной области фотосинтетически активной радиации в солнечном спектре, повышает аккумуляцию селена и образование биологически активных веществ (аскорбиновой кислоты, каротиноидов) по сравнению с традиционно используемой полиэтиленовой пленкой. Для аскорбиновой кислоты показаны антиоксидантные свойства в радикальных реакциях, индуцированных химическими реактивами и ионизирующим излучением, что служит подтверждением повышения качества пищевой продукции.
Пример 2:
Испытывают действие света в области 600-700 нм на аккумуляцию селена растениями капусты сорта Точка при искусственном освещении в почвенной культуре. Контролем служат растения, выросшие при досветке синим светом, полученным от ламп фирмы Philips (рисунок 2) в сочетании с белыми люминесцентными лампами (1:1), суммарной интенсивностью 240 мкмоль/м2c и фотопериодом 16 ч в лабораторных условиях. Опытом служат растения, выросшие при досветке красным светом, полученным от ламп фирмы Philips (рисунок 2) в сочетании с белыми люминесцентными лампами (2:1), суммарной интенсивностью 240 мкмоль/м2c и фотопериодом 16 ч в лабораторных условиях.
Растения капусты выращивают из семян, предварительно, выдержанных в течение 10 ч при продувании в дистиллированной воде и обработанных 1 час водой (контроль) или раствором селенита натрия (обработка семян 20 мг/л селенит натрия - опыт). Семена высевают в готовый нейтральный почвогрунт «Пальма» (продукция ЗАО «МНПП «ФАРТ», 196158, г.Санкт-Петербург, ул.Ленсовета, 58). По достижении растений капусты технической спелости (формирование рассады) растения собирают, промывают проточной дистиллированной водой, высушивают при комнатной температуре и измельчают. Определяют содержание селена в средних пробах, что отражено в таблице 2. Обогащение селеном растений капусты сопровождается повышением их качества, увеличивается содержание аскорбиновой кислоты.
Пример 3
Испытывают действие света в области 600-700 нм на аккумуляцию селена растениями пшеницы сорта Иргина при искусственном освещении в условиях гидропоники.
Контролем служат растения, выросшие при досветке синим светом, полученным от люминесцентных ламп фирмы Philips (рисунок 2) в сочетании с белыми люминесцентными лампами (1:1), суммарной интенсивностью 240 мкмоль/м2с и фотопериодом 16 ч в лабораторных условиях. Опытом служат растения, выросшие при досветке красным светом, полученным от люминесцентных ламп фирмы Philips (рисунок 2) в сочетании с белыми люминесцентными лампами (2:1), суммарной интенсивностью 240 мкмоль/м2с и фотопериодом 16 ч в лабораторных условиях.
Семена, предварительно выдержанные в течение 10 ч при продувании в дистиллированной воде, высевают на плавающие планшеты в проточную 10% питательную среду Кнопа, содержащую селенит натрия в диапазоне концентраций от 0,001 до 1,0 мг/л. По достижении 20-дневного возраста растения пшеницы собирают, промывают проточной дистиллированной водой, высушивают при комнатной температуре и измельчают. Определяют содержание селена в средних пробах, что отражено в таблице 3.
На красном свету происходило большее накопление селена, чем на синем свету, содержание селена увеличивалось двукратно (таблица 3). Накопление селена происходило не пропорционально внешней концентрации, из чего следовало, что в растении существует контроль над поглощением ионов. Внесение в жидкую среду селенита натрия в концентрациях на 3 порядка больших приводило только к двукратному увеличению эндогенного селена в органических соединениях. Из этого следовало, что внесение меньших количеств снижает не только экономическую, но и экологическую нагрузку жидких отходов гидропоники на окружающую среду.
Таким образом, предлагаемый способ позволяет получать растения улучшенного качества с увеличенным содержанием селена и биологически активных веществ.
| Таблица 1 | ||||
| Содержание селена и биологически активных веществ в листьях растений салата сорта Гурман на стадии вегетации при выращивании в закрытом грунте с покрытием обычной полиэтиленовой пленкой и светокорректирующей пленкой, увеличивающей долю красной области спектра солнечной фотосинтетически активной радиации | ||||
| Условия выращивания | Обработка семян | Селен, мкг/кг сухой массы | Аскорбиновая кислота, мг% | Каротиноиды, мг/дм2 |
| Контроль (обычная полиэтиленовая пленка) | вода | 112,5 | 15,0±0,9 | 0,08±0,03 |
| селенит натрия 40 мг/л | 308,0 | 22,0±1,7 | 0,07±0,01 | |
| Опыт (светокорректирующая полиэтиленовая пленка) | вода | 166,7 | 20,5±0,7 | 0,08±0,01 |
| селенит натрия 40 мг/л | 565,0 | 28,1±2,1 | 0,15±0,02 | |
| Таблица 2 | |||
| Содержание селена и биологически активных веществ в листьях растений капусты сорта Точка на стадии вегетации при искусственном освещении в закрытом грунте | |||
| Условия выращивания | Обработка семян | Селен, мкг/кг сухой массы | Аскорбиновая кислота, мг % |
| Синий свет + Белый свет 240 мкмоль/м2c |
вода | 129 108-248 |
10±0,3 |
| селенит натрия 20 мг/л | 200 129-316 |
15±0,7 | |
| Красный свет + Белый свет 240 мкмоль/м2c |
вода | 132 56-259 |
17±0,6 |
| селенит натрия 20 мг/л | 369 235-500 |
21±0,5 | |
| Таблица 3 | |||
| Влияние разных концентраций селенит-иона на содержание селена в органических соединениях 20-дневных растений пшеницы сорта Иргина при досветке синим и красным светом (люминесцентные лампы фирмы Philips, 240 мкмоль/м2с) в условиях гидропоники в закрытом грунте | |||
| Условия выращивания | Обработка корней | Селен, мкг/кг сухой массы | Аскорбиновая кислота, мг% |
| Синий свет + Белый свет 240 мкмоль/м2c |
10% среда Кнопа | 24 | 2±0,3 |
| 10% среда Кнопа + селенит натрия 0,001 мг/л | 61 | 5±0,2 | |
| 10% среда Кнопа + селенит натрия 1 мг/л | 130 | 8±0,7 | |
| Красный свет + Белый свет 240 мкмоль/м2c |
10% среда Кнопа | 30 | 2±0,6 |
| 10% среда Кнопа + селенит натрия 0,001 мг/л | 125 | 4±0,5 | |
| 10% среда Кнопа + селенит натрия 1 мг/л | 235 | 6±0,5 | |
Claims (1)
- Способ обогащения селеном овощей и злаков, отличающийся тем, что проводят обработку семян или корней растений, при этом семена обрабатывают водным раствором соли селена в ряду концентраций между 0,4 и 40 мг/л, с последующим высевом семян в почву и выращивание под действием света, обогащенного диапазоном волн с длиной 600-700 нм и полученного от люминесцентных ламп при интенсивности 240 мкмоль/(м2·с) или светокорректирующих полиэтиленовых пленок при естественном освещении закрытого грунта, а корни обрабатывают жидким питательным раствором с содержанием соли селена в концентрациях от 0,001 до 1 мг/л в процессе выращивания под действием света с длиной волны в диапазоне 600-700 нм, полученного от люминесцентных ламп при интенсивности 240 мкмоль/(м2·с).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010149934/13A RU2451442C1 (ru) | 2010-12-07 | 2010-12-07 | Способ обогащения селеном овощей и злаков |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010149934/13A RU2451442C1 (ru) | 2010-12-07 | 2010-12-07 | Способ обогащения селеном овощей и злаков |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2451442C1 true RU2451442C1 (ru) | 2012-05-27 |
Family
ID=46231555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010149934/13A RU2451442C1 (ru) | 2010-12-07 | 2010-12-07 | Способ обогащения селеном овощей и злаков |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2451442C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2703022C1 (ru) * | 2018-10-16 | 2019-10-15 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт агрохимии имени Д.Н. Прянишникова" | Способ повышения стрессоустойчивости зерновых культур |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2181710C1 (ru) * | 2000-08-09 | 2002-04-27 | ЗАО "Рязанский картонно-рубероидный завод" | Жидкое гуминовое удобрение и способ его получения |
| RU2218764C2 (ru) * | 2001-04-18 | 2003-12-20 | Всероссийский научно-исследовательский институт селекции и семеноводства овощных культур | Способ обогащения селеном овощей |
| CN1608471A (zh) * | 2004-07-16 | 2005-04-27 | 杨容甫 | 一种富硒剂、其使用方法和其用途 |
-
2010
- 2010-12-07 RU RU2010149934/13A patent/RU2451442C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2181710C1 (ru) * | 2000-08-09 | 2002-04-27 | ЗАО "Рязанский картонно-рубероидный завод" | Жидкое гуминовое удобрение и способ его получения |
| RU2218764C2 (ru) * | 2001-04-18 | 2003-12-20 | Всероссийский научно-исследовательский институт селекции и семеноводства овощных культур | Способ обогащения селеном овощей |
| CN1608471A (zh) * | 2004-07-16 | 2005-04-27 | 杨容甫 | 一种富硒剂、其使用方法和其用途 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2703022C1 (ru) * | 2018-10-16 | 2019-10-15 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт агрохимии имени Д.Н. Прянишникова" | Способ повышения стрессоустойчивости зерновых культур |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2784334T3 (es) | Composición basada en Chlorella mixotrófica, y métodos de su preparación y aplicación a plantas | |
| WO2021057476A1 (zh) | 一种调控植物代谢物质的光环境调控方法 | |
| Buck et al. | Effects of nutrient solution EC, plant microclimate and cultivars on fruit quality and yield of hydroponic tomatoes (Lycopersicon esculentum) | |
| JP6487304B2 (ja) | 水耕栽培方法、葉菜類の製造方法、培養液、及び培養液製造方法。 | |
| CN111602555B (zh) | 一种光调控葡萄生长发育的方法 | |
| Son et al. | Growth and development of cherry tomato seedlings grown under various combined ratios of red to blue LED lights and fruit yield and quality after transplanting | |
| Nadtochii et al. | Investigation of various factors on the germination of chia seeds sprouts (Salvia hispanica L.) | |
| CN108811870A (zh) | 一种适应于欧洲云杉幼苗生长的光谱及配比 | |
| RU2737174C1 (ru) | Способ повышения всхожести семян озимой пшеницы | |
| Matysiak et al. | The growth, photosynthetic parameters and nitrogen status of basil, coriander and oregano grown under different led light spectra | |
| JP2011055816A (ja) | 光線利用の植物育成制御方法 | |
| RU2451442C1 (ru) | Способ обогащения селеном овощей и злаков | |
| CN110663430A (zh) | 一种提高蓝莓果实品质的管理方法 | |
| KR102395377B1 (ko) | 아쿠아포닉스를 이용한 인삼 재배방법 | |
| RU2520021C2 (ru) | Способ обогащения селеном перца сладкого сортотипа паприка | |
| Rakutko et al. | Comparative evaluation of tomato transplant growth parameters under led, fluorescent and high-pressure sodium lamps | |
| Horibe et al. | Effects of Light Wavelength on Daughter Cladode Growth and Quality in Edible Cactus Cultured in a Plant Factory with Artificial Light | |
| US20220400619A1 (en) | Device for improving the yield and quality of plants by exposure to uv, associated method and uses | |
| Posaluk et al. | The Effects of Bio-extract from water hyacinth (Eichhornia crassipes (C. Mart.) Solms) and Golden Apple Snail (Pomacea canaliculate Lamarck) on photosynthetic Pigment and Ascorbic Acid Contents of Chinese Cabbage (Brassica chinensis var. pekinensis Rupr.) Grown in Hydroponic Culture. NU | |
| RU2318376C1 (ru) | Способ адаптации растений к нестерильным условиям | |
| Sanluang et al. | Different light spectra and intensity level effects on vegetative growth and antioxidant content of coriander | |
| KR102373079B1 (ko) | 엽채류의 재배방법 | |
| CN116195511B (zh) | 一种提高西兰花芽苗品质的方法 | |
| Sadek et al. | Performance of lettuce plants under organic mulch and LEDs light colors | |
| RU2819049C1 (ru) | Способ улучшения качества плодов и питательной ценности перца сладкого |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161208 |