RU2463758C2 - Method of increasing environmental safety of seed yield in technogenically polluted agrocenoses - Google Patents
Method of increasing environmental safety of seed yield in technogenically polluted agrocenoses Download PDFInfo
- Publication number
- RU2463758C2 RU2463758C2 RU2011100308/13A RU2011100308A RU2463758C2 RU 2463758 C2 RU2463758 C2 RU 2463758C2 RU 2011100308/13 A RU2011100308/13 A RU 2011100308/13A RU 2011100308 A RU2011100308 A RU 2011100308A RU 2463758 C2 RU2463758 C2 RU 2463758C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- agrocenoses
- technogenically
- polluted
- environmental safety
- seed yield
- Prior art date
Links
Landscapes
- Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к сельскому хозяйству и, в частности, к растениеводству.The invention relates to agriculture and, in particular, to crop production.
В сельскохозяйственном производстве разработан широкий комплекс приемов, обеспечивающих снижение поллютантов в почве с целью снижения их перехода в растения (Покровская С.Ф., 1986; Попова А.А., 1991; Черных Н.А., 1991; Цаплина М.А., 1992). Высокой эффективностью обладает внесение в почву доломитовой муки. При ее внесении в почву в количестве 20-40 т/га обеспечивается снижение биологических свойств почв, но резко уменьшается поступление свинца, кадмия и цинка в растения (Лебедева Л.А. и др., 1994). Примерно в 2-3 раза снижает поступление в растения тяжелых металлов применение в качестве мелиорантов сапропеля, цеолита и активированного угля из расчета 15 т/га (Оглуздин А.С., Алексеев Ю.В., Вялушкина Н.И., 1996). К приемам, широко используемым в сельскохозяйственной практике, относится известкование и внесение в почву глин (Романенко А.А., 1996, 2004, 2009), а также применение мелиорантов на основе торфа (Цыганов А.Р. и др., 1999).In agricultural production, a wide range of techniques has been developed to reduce pollutants in the soil in order to reduce their conversion to plants (Pokrovskaya S.F., 1986; Popova A.A., 1991; Chernykh N.A., 1991; Tsaplina M.A. , 1992). The introduction of dolomite flour into the soil is highly effective. When it is introduced into the soil in an amount of 20-40 t / ha, the biological properties of soils are reduced, but the intake of lead, cadmium and zinc into plants is sharply reduced (Lebedeva L.A. et al., 1994). The use of sapropel, zeolite and activated carbon at the rate of 15 t / ha as an ameliorant decreases about 2–3 times (heavy metals) (Ogluzdin A.S., Alekseev Yu.V., Vyalushkina NI, 1996). The methods widely used in agricultural practice include liming and soil application of clay (Romanenko A.A., 1996, 2004, 2009), as well as the use of peat-based ameliorants (Tsyganov A.R. et al., 1999).
Недостатки известных способов снижения поступления в растения тяжелых металлов и других поллютантов посредством внесения в почву различных сорбентов связаны со значительными затратами труда и времени.The disadvantages of the known methods of reducing the intake of heavy metals and other pollutants into plants by applying various sorbents to the soil are associated with significant labor and time.
Целью настоящего изобретения являлось снижение затрат труда и времени на реализацию способов, обеспечивающих ограничение поступления в семенной урожай растений тяжелых металлов.The aim of the present invention was to reduce labor costs and time to implement methods that limit the flow of heavy metals into the seed crop.
Поставленная цель достигается предпосевной обработкой семян растений ультрадисперсным порошком железа. Этот порошок, обладая высокой адсорбционной биологической активностью, экологически безопасен (Павлов Г.В., 2002; Коваленко Л.В., Фолманис Г.Э., 2006 и др.). На семена микродозы наночастиц металла наносят в водной взвеси, для приготовления которой используется ультразвуковое перемешивание. Семена опрыскивают водной взвесью наночастиц металла непосредственно перед их высевом.This goal is achieved by pre-sowing treatment of plant seeds with ultrafine iron powder. This powder, having high adsorption biological activity, is environmentally safe (Pavlov G.V., 2002; Kovalenko L.V., Folmanis G.E., 2006 and others). The seeds of a microdose of metal nanoparticles are applied in aqueous suspension, for the preparation of which ultrasonic mixing is used. Seeds are sprayed with an aqueous suspension of metal nanoparticles immediately before sowing.
Технический результат выражается в снижении затрат труда и времени на реализацию способа, обеспечивающего ограничение поступления тяжелых металлов и других поллютантов в семенную продукцию выращиваемых сельскохозяйственных культур.The technical result is expressed in reducing labor costs and time to implement a method that limits the flow of heavy metals and other pollutants into the seed production of cultivated crops.
Пример. Семена кукурузы перед высевом опрыскивали водной суспензией ультрадисперсного порошка железа размером 20-30 нм. Суспензию готовили согласно ТУ 931800-4270760-96 в ультразвуковой ванне (модель ПСБ-5735-5). В нее на 7-10 мин помещали навеску порошка наножелеза из расчета 3 г/т семян, что соответствовало 0.08 г порошка на 1 га их высева. На 1 га высевали 80-100 тыс. семян. Контрольные семена не подвергали опрыскиванию взвесью нанопорошка. Те и другие семена высевали раздельно на поле площадью около 110 га.Example. Before sowing corn seeds were sprayed with an aqueous suspension of ultrafine iron powder with a size of 20-30 nm. The suspension was prepared according to TU 931800-4270760-96 in an ultrasonic bath (model PSB-5735-5). A sample of nanogland powder was placed in it for 7–10 min at the rate of 3 g / t of seeds, which corresponded to 0.08 g of powder per 1 ha of sowing. 80-100 thousand seeds were sown per 1 ha. Control seeds were not sprayed with nanopowder suspension. Those and other seeds were sown separately on a field of about 110 ha.
Почва опытного поля представляла собой чернозем выщелоченный тяжелосуглинистого механического состава плотностью 1.1-1.2 г/см при мощности пахотного слоя от 30 до 35 см. Содержание гумуса в пахотном слое 5.9±0.43%, реакция почвенного раствора средне- и слабокислая (рН 4.9-5.4), обеспеченность подвижным фосфором - 1.22±0.01 мг/кг, калием - 1.43±0.04 мг/кг. Загрязненность почвы свинцом, кадмием и железом находилась на уровне 14.1±0.22, 0.12±0.01 и 42.3±0.38 мг/кг соответственно.The soil of the experimental field was leached heavy loamy chernozem with a density of 1.1-1.2 g / cm and the thickness of the arable layer from 30 to 35 cm. The humus content in the arable layer is 5.9 ± 0.43%, the soil solution is medium and slightly acidic (pH 4.9-5.4) , the availability of mobile phosphorus is 1.22 ± 0.01 mg / kg, and potassium is 1.43 ± 0.04 mg / kg. Soil contamination with lead, cadmium, and iron was at the level of 14.1 ± 0.22, 0.12 ± 0.01, and 42.3 ± 0.38 mg / kg, respectively.
После созревания кукурузы у ее семян атомно-абсорбционным методом определяли содержание свинца, кадмия, меди и железа. Содержание железа в урожае зерна кукурузы, семена которой перед посевом обрабатывали суспензией наночастиц железа было меньше, чем в контроле в 2.6, меди - в 1.3, свинца - в 1.4 и кадмия - в 1.6 раза (см. таблицу). При этом масса зерна початков, собранных с растений, семена которых подвергали предпосевной обработке наночастиц железа, превосходила контрольную в среднем на 15.4% (Р≈0.95).After the maturation of corn at its seeds by the atomic absorption method, the contents of lead, cadmium, copper and iron were determined. The iron content in the corn grain harvest, the seeds of which were sowed with a suspension of iron nanoparticles were less than in the control, 2.6, copper - 1.3, lead - 1.4 and cadmium - 1.6 times (see table). At the same time, the grain mass of ears of corn collected from plants whose seeds were pre-sown with iron nanoparticles exceeded the control average by 15.4% (P≈0.95).
Таким образом, предпосевная обработка семян кукурузы ультрадисперсным порошком железа, не снижая урожайности культуры, способствует уменьшению загрязненности зерна поллютантами - кадмием и свинцом.Thus, pre-sowing treatment of corn seeds with ultrafine iron powder, without reducing the crop yield, helps to reduce grain contamination with pollutants - cadmium and lead.
Источники информацииInformation sources
Коваленко Л.В., Фолманис Г.Э. Биологически активные нанопорошки железа. М.: Наука. 2006. 126 с.Kovalenko L.V., Folmanis G.E. Biologically active nanopowders of iron. M .: Science. 2006.126 p.
Лебедева Л.А., Амельянчик О.А., Лебедев С.Н., Мохаммед Ф. Биологические свойства дерново-подзолистой почвы, загрязненной тяжелыми металлами // Агрохимия. - 1994. - №3. - С.106-111.Lebedeva L.A., Amelyanchik O.A., Lebedev S.N., Mohammed F. Biological properties of sod-podzolic soil contaminated with heavy metals // Agrochemistry. - 1994. - No. 3. - S. 106-111.
Оглуздин А.С., Алексеев Ю.В., Вялушкина Н.И. Сапропель как мелиорант почв, загрязненных тяжелыми металлами // Химия в сельском хозяйстве. 1996. №4. С.5-7.Ogluzdin A.S., Alekseev Yu.V., Vyalushkina N.I. Sapropel as an ameliorant of soils contaminated with heavy metals // Chemistry in Agriculture. 1996. No4. S.5-7.
Павлов Г.В. Использование ультрадисперсных порошков в сельском хозяйстве // Достижения науки и техники в АПК. 2002. №3. С.3-8.Pavlov G.V. The use of ultrafine powders in agriculture // Achievements of science and technology in the agricultural sector. 2002. No3. C.3-8.
Покровская С.Ф. Загрязнение почв тяжелыми металлами и его влияние на сельскохозяйственное производство. М.: ВНИИТЭИагропром, 1986. 56 с.Pokrovskaya S.F. Soil pollution by heavy metals and its effect on agricultural production. M .: VNIITEIagroprom, 1986. 56 s.
Попова А.А. Влияние минеральных и органических удобрений на состояние тяжелых металлов в почвах // Агрохимия. - 1991. - №3. - С.62-67.Popova A.A. The effect of mineral and organic fertilizers on the state of heavy metals in soils // Agrochemistry. - 1991. - No. 3. - S. 62-67.
Романенко А.А. Влияние глины на поступление цезия-137 в травостой естественного пойменного луга // Вестник МАНЭБ. 2004. Т.9. - №2. С.27-29.Romanenko A.A. The effect of clay on the intake of cesium-137 in the herbage of a natural floodplain meadow // Vestnik MANEB. 2004.V.9. - No. 2. S.27-29.
Цаплина М.А. Распределение тяжелых металлов в основных компонентах лугового биоценоза // Агрохимия. 1992. №9. С.106-111.Tsaplina M.A. The distribution of heavy metals in the main components of a meadow biocenosis // Agrochemistry. 1992. No. 9. S.106-111.
Черных Н.А. Изменение содержания ряда химических элементов в растениях под действием различных количеств тяжелых металлов в почве // Агрохимия. 1991. №3. С.68.Chernykh N.A. Change in the content of a number of chemical elements in plants under the influence of various amounts of heavy metals in the soil // Agrochemistry. 1991. No3. S.68.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011100308/13A RU2463758C2 (en) | 2011-01-11 | 2011-01-11 | Method of increasing environmental safety of seed yield in technogenically polluted agrocenoses |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011100308/13A RU2463758C2 (en) | 2011-01-11 | 2011-01-11 | Method of increasing environmental safety of seed yield in technogenically polluted agrocenoses |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011100308A RU2011100308A (en) | 2012-07-20 |
RU2463758C2 true RU2463758C2 (en) | 2012-10-20 |
Family
ID=46846920
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011100308/13A RU2463758C2 (en) | 2011-01-11 | 2011-01-11 | Method of increasing environmental safety of seed yield in technogenically polluted agrocenoses |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2463758C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2763191C1 (en) * | 2020-09-14 | 2021-12-28 | Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий российской академии наук" | Method for reducing the accumulation of heavy metals in spring wheat in conditions of technogenically polluted agrocenosis |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2056084C1 (en) * | 1993-02-23 | 1996-03-20 | Гундар Эдуардович Фолманис | Method of presawing seed preparing |
RU2110170C1 (en) * | 1996-09-30 | 1998-05-10 | Олег Дмитриевич Сидоренко | Method of vegetable culture growing |
RU2214082C2 (en) * | 2001-06-04 | 2003-10-20 | Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственного использования мелиорированных земель | Method for presowing treatment of barley seeds |
-
2011
- 2011-01-11 RU RU2011100308/13A patent/RU2463758C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2056084C1 (en) * | 1993-02-23 | 1996-03-20 | Гундар Эдуардович Фолманис | Method of presawing seed preparing |
RU2110170C1 (en) * | 1996-09-30 | 1998-05-10 | Олег Дмитриевич Сидоренко | Method of vegetable culture growing |
RU2214082C2 (en) * | 2001-06-04 | 2003-10-20 | Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственного использования мелиорированных земель | Method for presowing treatment of barley seeds |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2763191C1 (en) * | 2020-09-14 | 2021-12-28 | Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий российской академии наук" | Method for reducing the accumulation of heavy metals in spring wheat in conditions of technogenically polluted agrocenosis |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011100308A (en) | 2012-07-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Manjaiah et al. | Clay minerals and zeolites for environmentally sustainable agriculture | |
Mikula et al. | Controlled release micronutrient fertilizers for precision agriculture–A review | |
Javed et al. | Effect of accumulation of nanoparticles in soil health-a concern on future | |
Kashyap et al. | Chitosan nanoparticle based delivery systems for sustainable agriculture | |
CN100450364C (en) | The liquid composition for promoting plant growth, which includes nano-particle titanium dioxide | |
Toksha et al. | Nanofertilizers: A review on synthesis and impact of their use on crop yield and environment | |
CN108129200A (en) | Active micro-nano composite soil conditioner of agricultural charcoal and preparation method thereof | |
CN104672009A (en) | Multifunctional active organic fertilizer and preparation method thereof | |
Sharma et al. | Green synthesis of zinc oxide nanoparticles using Eucalyptus lanceolata leaf litter: characterization, antimicrobial and agricultural efficacy in maize | |
Hafez et al. | Tailoring of a potential nanoformulated form of gibberellic acid: synthesis, characterization, and field applications on vegetation and flowering | |
Tarafdar et al. | Microbial synthesis of nanoparticles for use in agriculture ecosystem | |
WO2007059583A1 (en) | Fertilizer and soil ameliorant | |
CN117247302B (en) | Novel sustained and controlled release multi-element pesticide fertilizer mixed fertilizer and preparation method thereof | |
CN112296329B (en) | Application of nano powder material with core-shell structure in promoting crop growth, increasing crop yield and improving crop quality | |
RU2463758C2 (en) | Method of increasing environmental safety of seed yield in technogenically polluted agrocenoses | |
RU2444879C1 (en) | Method for reducing toxicity of soil during cultivation corn | |
Butova et al. | Advances in nanoparticle and organic formulations for prolonged controlled release of auxins | |
Kumar et al. | Effects, uptake, translocation and toxicity of Ti-based nanoparticles in plants | |
KR20190023189A (en) | Use of graphene as an active ingredient for plant growth promotion | |
RU2705272C1 (en) | Spring wheat growth stimulant | |
KR101364017B1 (en) | Red pepper disease inhibitor composition and method of cultivating red pepper using the same | |
RU2666370C1 (en) | Complex granular soil bio-preparation | |
Roy et al. | Harnessing Nanoscale Fertilizers in Attaining Sustainability Under Changing Climate: Retrospective and Outlook | |
RU2764468C1 (en) | Liquid complex fertiliser | |
Bhattacharya et al. | 18 improvement in the activity of biofungicides through the application of advanced nanotechnology and genetic engineering |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130112 |