Изучение влияния дозы органоминеральных удобрений на накопление и распределение Fe, Mn, Zn и Cu в органах растений рапса

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. Взаимодействие между питательными веществами растений может приводить к антагонистическим или синергетическим результатам, влияющим на эффективность использования питательных веществ. Знание взаимодействия питательных веществ может служить руководством при разработке удобрений и оптимизации стратегий внесения удобрений для получения высоких урожаев и высокой эффективности использования питательных веществ.

Цель. Изучить влияние применения органических удобрений отдельно или в сочетании с химическими на накопление и распределение Fe, Mn, Zn, и Cu в органах растений рапса в фазу зеленого стручка.

Материалы и методы. Исследование проводилось в 2022–2023 годах на учебно-опытном участке ЕГУ им. И.А. Бунина в Липецкой области. Почвенный покров землепользования представлен черноземом выщелоченным, среднесуглинистого гранулометрического состава. Схема опыта представлена четырьмя вариантами: 1. Контроль; 2. Грибной грунт 30т/га (28 кг N); 3. Грибной грунт 30т/га+ N70 (80 кг N); 4. Грибной грунт 30т/га + N140 (130 кг N). Минерализацию проб проводили методом сухого озоления по ГОСТ 26657-85. Подвижные формы металлов экстрагировали с помощью 1% HNO3. Математическая обработка и интерпретация первичных данных проводились классическими статистическими методами с использованием пакета программ Statistica.

Результаты. Корневая система рапса стала концентратором Fe. Стабильный метаболизм железа, в корневой системе, объясняется выработкой растениями эффективных механизмов усвоения железа и жестким его регулированием. Установлено, что увеличение поступающего азота более эффективно для повышения концентрации цинка в вегетативной и генеративной системе растения, чем в корне. Медь в рапсе регулируется азотным балансом и изучаемыми в опыте дозами удобрений, которые являются оптимальными и не проявляют антагонизм ионов. Представленные в опыте значения указывают на способность растения накапливать биодоступный Mn в наземных тканях растения.

Заключение. В ходе представленного исследования выявлено, что рекомендуемые в опыте удобрения и их дозы положительно влияют на синергизм и распределение жизненно важных микроэлементов в органах рапса. Их концентрация не достигает токсических значений.

Об авторах

Ольга Алексеевна Дубровина

Елецкий государственный университет им. И.А. Бунина

Автор, ответственный за переписку.
Email: laboratoria101@mail.ru

кандидат биологических наук, доцент кафедры агротехнологий, хранения и переработки сельскохозяйственной продукции

 

Россия, ул. Коммунаров, 28, г. Елец, 399770, Российская Федерация

Татьяна Владимировна Зубкова

Елецкий государственный университет им. И.А. Бунина

Email: ZubkovaTanua@yandex.ru

кандидат сельскохозяйственных наук, заведующая кафедрой агротехнологий, хранения и переработки сельскохозяйственной продукции

 

Россия, ул. Коммунаров, 28, г. Елец, 399770, Российская Федерация

Дмитрий Валериевич Виноградов

Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева; Московский государственный университет  имени М.В. Ломоносова

Email: vdvrzn@mail.ru

доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой агрономии; профессор кафедры общего земледелия и агроэкологии

 

Россия, ул. Костычева, 1, г. Рязань, 390044, Российская Федерация; Ленинские горы, 1, стр. 12, 119234, г. Москва, Российская Федерация

Владимир Александрович Кравченко

Елецкий государственный университет им. И.А. Бунина

Email: agrosoil@yandex.ru

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры агротехнологий, хранения и переработки сельскохозяйственной продукции

 

Россия, ул. Коммунаров, 28, г. Елец, 399770, Российская Федерация

Вячеслав Леонидович Захаров

Елецкий государственный университет им. И.А. Бунина

Email: zaxarov7979@mail.ru

доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры агротехнологий, хранения и переработки сельскохозяйственной продукции

 

Россия, ул. Коммунаров, 28, г. Елец, 399770, Российская Федерация

Список литературы

  1. Дабахов, М. В., Дабахова, Е. В., & Титова, В. И. (2005). Тяжелые металлы: экотоксикология и проблемы нормирования. Нижний Новгород: Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия.
  2. Дубровина, О. А., Зубкова, Т. В., & Виноградов, Д. В. (2020). Накопление микроэлементов растениями ярового рапса при использовании куриного помёта и цеолита. Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета имени П. А. Костычева, (48), 17–23. https://doi.org/10.36508/RSATU.2020.48.4.003
  3. Иванищев, В. В. (2019). Доступность железа в почве и его влияние на рост и развитие растений. Известия Тульского государственного университета. Естественные науки, (3), 127–138.
  4. Иванов, А. И., Корягин, Ю. В., & Анохин, Р. В. (2015). Использование отработанного субстрата в качестве органического удобрения — важнейшее звено безотходной технологии выращивания грибов. XXI век: итоги прошлого и проблемы настоящего плюс, (27), 120–128.
  5. Спицына, С. Ф., Томаровский, А. А., & Оствальд, Г. В. (2014). Проявление синергизма и антагонизма между ионами меди, цинка и марганца при поступлении их в растения. Вестник Алтайского государственного аграрного университета, (120), 29–32.
  6. Фомин, И. В., & Кшникаткин, С. А. (2017). Обоснование использования отработанного субстрата вешенки в качестве органического удобрения. В сб. материалов Всероссийской научно-практической конференции молодых учёных «Инновационные идеи молодых исследователей для агропромышленного комплекса России» (23–24 марта 2017, Пенза), Том I (с. 86–89). Пенза: Пензенский государственный аграрный университет.
  7. Bushe, A. S., et al. (2016). Efficiency of nitrogen use in rapeseed. Review. Agronomy for Sustainable Development, 36, 1–20. https://doi.org/10.1007/s13593-016-0371-0
  8. Byshov, N. V., Uspenskiy, I. A., Yukhin, I. A., & Limarenko, N. V. (2020). Ecological and technological criteria for the efficient utilization of liquid manure. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 422, 012069. https://doi.org/10.1088/1755-1315/422/1/012069
  9. Gulidova, V. A., Zubkova, T. V., Kravchenko, V. A., & Dubrovina, O. A. (2019). On the ways of improving photosynthesis productivity in spring rape plants in the crops. Ecology, Environment and Conservation, 25(2), 577–581.
  10. Gulidova, V. A., Zubkova, T. V., Kravchenko, V. A., & Dubrovina, O. A. (2017). The dependence of photosynthetic indices and the yield of spring rape on foliar fertilization with microfertilizers. OnLine Journal of Biological Sciences, 17(4), 404–407. https://doi.org/10.3844/ojbsci.2017.404.407
  11. Gupta, N., Ram, H., & Kumar, B. (2016). Mechanism of zinc uptake in plants: uptake, transport, translocation and accumulation. Reviews in Environmental Science and Biotechnology, 15, 89–109. https://doi.org/10.1007/s11157-016-9390-1
  12. Joardar Mukhopadhyay, M., & Sharma, A. (1991). Manganese in the cellular metabolism of higher plants. Botanical Review, 57, 117–149. https://doi.org/10.1007/BF02858767
  13. Kobayashi, T., Nozoe, T., & Nishizawa, N. K. (2019). Iron transport and its regulation in plants. Biology of Free Radicals and Medicine, 133, 11–20. https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2018.10.439
  14. Kutman, U. B., Yildiz, B., & Cakmak, I. (2011). Влияние азота на поглощение, ремобилизацию и распределение цинка и железа на протяжении развития твёрдой пшеницы. Plants and Soil, 342, 149–164.
  15. Li, Y., et al. (2019). Accumulation of manganese and physiological behavior of Camellia oleifera plants in response to different levels of nitrogen fertilizers. Ecotoxicology and Environmental Safety, 184, 109603. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2019.109603
  16. Mori, S. (1998). Transport of iron in cereal plants. Metallic Ion Biology, 35, 215–238.
  17. Lupova, E. I., Sazonkin, K. D., & Vinogradov, D. V. (2021). Yield of winter rape in Ryazan region. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 723(2), 022031. https://doi.org/10.1088/1755-1315/723/2/022031
  18. Ushakov, R. N., Ruchkina, A. V., Levin, V. I., Zakharova, O. A., Kostin, Y. V., & Golovina, N. A. (2018). Sustainability of Agro-gray soil to pollution and acidification, and its bio-diagnostics. International Journal of Engineering & Technology, 7(4.36), 92910.
  19. Vinogradov, D., Lupova, E., Khromtsev, D., & Vasileva, V. (2018). The influence of bio-stimulants on productivity of coriander in the Non-Chernozem Zone of Russia. Bulgarian Journal of Agricultural Science, 24(6), 1078–1084.
  20. Vinogradov, D. V., Naumtseva, K. V., & Lupova, E. I. (2019). Use of biological fertilizers in white mustard crops in the Non-Chernozem Zone of Russia. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 341(1), 012204. https://doi.org/10.1088/1755-1315/341/1/012204
  21. Vinogradov, D. V., Makarova, M. P., & Zubkova, T. V. (2023). The use of fertilizer mixtures based on sewage sludge and zeolite in oilseed agrocenoses. Theoretical and Applied Ecology, (1), 93–100. https://doi.org/10.25750/1995-4301-2023-1-093-100
  22. Zubkova, T. V., Vinogradov, D. V., & Zakharov, V. L. (2022). IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 979(1), 012094. https://doi.org/10.1088/1755-1315/979/1/012094
  23. Zubkova, T. V., Vinogradov, D. V., & Dubrovina, O. A. (2022). Effect of zeolite on the micromorphological and biochemical features of spring rapeseed (Brassica napus L.). Sabrao Journal of Breeding and Genetics, 54(1), 153–164. https://doi.org/10.54910/SABRAO2022.54.1.14
  24. Zubkova, T., Motyleva, S., Dubrovina, O., & Brindza, J. (2021). The study of rapeseeds ash composition in the conditions of the agroecological experiment. Potravinarstvo Slovak Journal of Food Sciences, 15, 156–161. https://doi.org/10.5219/1356
  25. Zubkova, T., Motyleva, S., Vinogradov, D., Gulidova, V., & Dubrovina, O. (2022). Organic fertilizer and natural zeolite effects on morphometric traits of Brassica napus L. pollen grains. Sabrao Journal of Breeding and Genetics, 54(2), 397–406. https://doi.org/10.54910/sabrao2022.54.2.15
  26. Рынок рапса в 2023 году: тенденции и прогнозы. (18 сентября 2023). Получено с https://agrovesti.net/lib/industries/oilseeds/rynok-rapsa-v-2023-godu-tendentsii-i-prognozy.html

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».