МОРФОЛОГИЧЕСКИЙ ОТКЛИК ГОРЬКОГО МИНДАЛЯ (PRUNUS AMYGDALUS) НА АЗОТНОЕ НАНО-УДОБРЕНИЕ НА РАННИХ СТАДИЯХ РАЗВИТИЯ

Обложка

Аннотация


Использование большого количества химических удобрений оказывает негативное влияние как на здоровье человека и животных, так и окружающую среду. Дополнительной проблемой является трудность использования азотных удобрений (мочевина) на песчаных почвах из-за их больших потерь в результате выщелачивания (70%). С другой стороны, используя наночастицы, можно достичь контролируемое или отсроченное высвобождение удобрения. Эта стратегия ведет к уменьшению выщелачивания удобрений. Наш эксперимент был проведен для изучения влияния нано-удобрения на морфологические свойства подвоя горького миндаля в период прорастания и первые этапы роста в сравнении с другими химическими удобрениями. Семена пропитывали дистиллированной водой в течение 48 часов. Затем они были высажены в перлит и обрабатывались различными концентрациями нано-удобрения, мочевины и сульфата аммония (0%, 25, 50 и 100%) для каждого. Затем семена стратифицировали при 6 C в течение 8 недель. После холодной стратификации они выдерживались при температуре 22 C в течение 3-х недель. Пророщенные семена высаживались в горшки со смесью торфа и перлита. Опыт был проведен в рандомизированном полном блочном дизайне и факториальном эксперименте в 3-кратной повторности с 25 семенами в каждой повторности. Результаты показали, что нано-удобрение значительно влияет на прорастание семян и первые стадии роста горького миндаля. Установлено, что предварительная обработка семян горького миндаля нано-удобрениями положительно увеличивает прорастание, длину и диаметр стебля, удлинение основного и вторичного корня, количество вторичных корней растений по сравнению с другими химическими удобрениями.

А Бадран

dr_antar_mahmoud@yahoo.com
Российский университет дружбы народов ул. Миклухо-Маклая, 6, Москва, Россия, 117198

Бадран Антар Махмуд - аспирант агроинженерного департамента Аграрно-технологического института Российского университета дружбы народов

И Ю Савин

savin_iyu@esoil.ru
Российский университет дружбы народов; Почвенный институт имени В.В. Докучаева ул. Миклухо-Маклая, 6, Москва, Россия, 117198; Пыжевский пер., 7-2, Москва, Россия, 119017

Савин Игорь Юрьевич - член-корреспондент РАН, доктор сельскохозяйственных наук, заместитель директора по научной работе Почвенного института им. В.В. Докучаева, профессор агроинженерного департамента Аграрно-технологического института Российского университета дружбы народов

  • Ni B.L., Liu M.Z., Lue S.Y. Multifunctional slow release urea fertilizer from ethyl cellulose and super absorbent coated formulations // Chemical Engineering Journal. 2009. Vol. 155. P. 892-898.
  • Zheng T., Liang Y.H., Ye S.H., He Z.Y. Superabsorbent hydrogels as carriers for the controlledrelease of urea: experiments and a mathematical model describing the release rate // Biosystems Engineering. 2009. Vol. 102. P. 44-50.
  • Al-Zahrani S.M. Controlled-release of fertilizers: modelling and simulation // International Journal of Engineering Science. 1999. Vol. 37. P. 1299-1307.
  • Monreal C.M., McGill W.B., Nyborg M. Spatial heterogeneity of substrates: effects of hydrolysis, immobilization and nitrification of urea // N. Journal of Soil Science. 1986. Vol. 66(4). P. 499-511.
  • Sastry R.K., Rashmi H.B., Rao N.H., Ilyas S.M. Integrating nanotechnology into agri-food systems research in India: a conceptual framework // Technology Forecast Science. Vol. 77(7). P. 639-648.
  • Liu F., Wen L.X., Li Z.Z. et al. Porous hollow silica nanoparticles as controlled delivery system for water soluble pesticide // Mat. Res. Bull. 2006. Vol. 41. P. 2268-2275.
  • DeRosa M.C., Monreal C., Schnitzer M., Walsh R., Sultan Y. Nanotechnology in fertilizers // Nat. Nanotechnol. 2010. Vol. 5. P. 91-94.
  • Anonymous. Nanotechnology in agriculture // Journal of Agriculture and Technology. 2009. Vol. 114. P. 54-65.
  • Subramanian K.S., Manikandan A., Thirunavukkarasu M., Sharmila Rahale C. Nano-fertilizers for balanced crop nutrition // Nanotechnologies in Food and Agriculture / M. Rai, C. Ribeiro, L. Mattoso, N. Duran (eds.). Switzerland: Springer International Publishing, 2015. P. 69-80.
  • Selivanov V.N., Zorin E.V. Sustained Action of ultrafine metal powders on seeds of grain crops // Perspekt. Materialy. 2001. Vol. 4. P. 66-69.
  • Reynolds G.H. Forward to the future nanotechnology and regulatory policy // Pac. Res. Inst. 2002. Vol. 24. P. 1-23.
  • Raikova O.P., Panichkin L.A., Raikova N.N. Studies on the Effect of Ultrafine Metal Powders Produced by Different Methods on Plant Growth and Development // Nanotechnologies and Information Technologies in the 21 st Century. Moscow, Russia. Proceedings of the International Scientific and Practical Conference. 2006. P. 108-111.
  • Subbaiya1 R., Priyanka1 M., Masilamani S.M. Formulation of Green Nano-Fertilizer to Enhance the Plant Growth through Slow and Sustained Release of Nitrogen // Journal of Pharmacy Research. 2012. Vol. 5(11). P. 5178-5183.
  • Kottegoda N., Munaweera I., Madusanka N., Karunaratne Y.A. Green slow-release fertilizer composition based on urea-modified hydroxyapatite nanoparticles encapsulated wood // Currents science. 2011. Vol. 101(1). P. 73-78.
  • Neilsen D., Parchomchuk P., Hogue E.J. Soil and peach seedling responses to soluble phosphorus applied in single or multiple doses. Communications in Soil // Sci. And plant Ann. Vol. 24. P. 881-898.
  • Copeland L.O., Mc Donald M.B. Principles of seed science and technology. 4th ed. Dordrecht, the Netherlands: Kluwer Academic Publishers, 2001. P. 488.
  • Tao K.L., Zheng G.H. Seed Vigor. Beijing, Science Press, 1990. P. 268.
  • Copeland L.O., Mc Donald M.B. Principals of seed science and Technology. 3nd ed. Chapman and Hall, NewTork, 1995. P. 236.
  • Vashisth A., Nagarajan S. Effect on germination and early growth characteristics in sunflower (Helianthus annuus) seeds exposed to static magnetic field // J PlantPhysiol. 2010. Vol. 167(2). P. 149-156.
  • Khodakovskaya M., Dervishi E., Mahmood M. et al. Carbon Nanotubes are able to Penetrate Plant Seed Coat and Dramatically Affect Seed Germination and Plant Growth // ACS Nano. 2009. Vol. 3(10). P. 3221-3227.
  • Martínez-Ballesta M.C., Carvajal M. New challenges in plant aquaporin biotechnology // Plant Sci. 2014. Vol. 217. P. 71-77.
  • Laware S.L., Raskar S. Effect of titanium dioxide nanoparticles on hydrolytic and antioxidant enzymes during seed germination in onion // Int. J. Curr. Microbiol. Appl. Sci. 2014. Vol. 3. P. 749-760.
  • Zheng L., Hong F., Lu S., Liu C. Effect of nano-TiO2 on strength of naturally aged seeds and growth of spinach // Biol. TraceElem. Res. 2005. Vol. 105. P. 83-91.
  • Khot L.R., Sankaran S., Maja J.M. et al. Applications of nanomaterials in agricultural production and crop protection: a review // Crop Prot. 2012. Vol. 35. P. 64-70.
  • Ghahremani A., Akbari K., Yousefpour M., Ardalani H. Effects of Nano-Potassium and Nano Calcium Chelated Fertilizers on Qualitative and Quantitative Characteristics of Ocimum basilicum // IJPRS. 2014. Vol. 3. P. 235-241.
  • Yang F., Hong F., You W. et al. Influences of nanoanatase TiO on the nitrogen metabolism of growing spinach // Biol. TraceElem. Res. 2006. Vol. 110. P. 179-190.
  • Almutairi Z.M. Effect of nano-silicon application on the expression of salt tolerance genes in germinating tomato (Solanum lycopersicum L.) seedlings under salt stress // PlantOmics J. 2016. Vol. 9. P. 106-114.
  • Lin D., Xing B. Phytotoxicity of nanoparticles: inhibition of seed germination and root growth // Environ. Pollut. 2007. Vol. 150. P. 243-250.
  • Syu Y.Y., Hung J.H., Chen J.C., Chuang H.W. Impact of size and shape of silver nanoparticles on Arabidopsis plant growth and gene expression // PlantPhysiol. Biochem. 2014. Vol. 83. P. 57-64.
  • Prasad T.N.V.K.V., Sudhakar P., Sreenivasulu Y. et al. Effect of nanoscale zinc oxide particles on the germination, growth and yield of peanut // J. PlantNutr. 2012. Vol. 35. P. 905-927.
  • Singh N.B., Amist N., Yadav K. et al. Zinc oxide nanoparticles as fertilizer for the germination, growth and metabolism of vegetable crops // J. Nano.eng. Nano.manuf. 2013. Vol. 3. P. 353-364.
  • Venkatachalam P., Priyanka N., Manikandan K. et al. Enhanced plant growth promoting role of phycomolecules coated zinc oxide nanoparticles with P supplementation in cotton (Gossypium hirsutum L.) // Plant Physiology and Biochemistry. 2017. Vol. 110. P. 118-127.
  • Soliman A.Sh., El-feky S.A., Darwish E. Alleviation of salt stress on Moringa peregrina using foliar application of nanofertilizers // J. Hortic. For. 2015. Vol. 7. P. 36-47.

Просмотры

Аннотация - 268

PDF (Russian) - 551


© Бадран А., Савин И.Ю., 2017

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