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

Обложка

Цитировать

Полный текст

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.

Об авторах

А Бадран

Российский университет дружбы народов

Email: dr_antar_mahmoud@yahoo.com
Бадран Антар Махмуд - аспирант агроинженерного департамента Аграрно-технологического института Российского университета дружбы народов ул. Миклухо-Маклая, 6, Москва, Россия, 117198

И Ю Савин

Российский университет дружбы народов; Почвенный институт имени В.В. Докучаева

Email: savin_iyu@esoil.ru
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 ул. Миклухо-Маклая, 6, Москва, Россия, 117198; Пыжевский пер., 7-2, Москва, Россия, 119017

Список литературы

  1. 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.
  2. 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.
  3. Al-Zahrani S.M. Controlled-release of fertilizers: modelling and simulation // International Journal of Engineering Science. 1999. Vol. 37. P. 1299-1307.
  4. 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.
  5. 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.
  6. 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.
  7. DeRosa M.C., Monreal C., Schnitzer M., Walsh R., Sultan Y. Nanotechnology in fertilizers // Nat. Nanotechnol. 2010. Vol. 5. P. 91-94.
  8. Anonymous. Nanotechnology in agriculture // Journal of Agriculture and Technology. 2009. Vol. 114. P. 54-65.
  9. 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.
  10. 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.
  11. Reynolds G.H. Forward to the future nanotechnology and regulatory policy // Pac. Res. Inst. 2002. Vol. 24. P. 1-23.
  12. 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.
  13. 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.
  14. 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.
  15. 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.
  16. Copeland L.O., Mc Donald M.B. Principles of seed science and technology. 4th ed. Dordrecht, the Netherlands: Kluwer Academic Publishers, 2001. P. 488.
  17. Tao K.L., Zheng G.H. Seed Vigor. Beijing, Science Press, 1990. P. 268.
  18. Copeland L.O., Mc Donald M.B. Principals of seed science and Technology. 3nd ed. Chapman and Hall, NewTork, 1995. P. 236.
  19. 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.
  20. 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.
  21. Martínez-Ballesta M.C., Carvajal M. New challenges in plant aquaporin biotechnology // Plant Sci. 2014. Vol. 217. P. 71-77.
  22. 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.
  23. 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.
  24. 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.
  25. 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.
  26. 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.
  27. 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.
  28. Lin D., Xing B. Phytotoxicity of nanoparticles: inhibition of seed germination and root growth // Environ. Pollut. 2007. Vol. 150. P. 243-250.
  29. 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.
  30. 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.
  31. 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.
  32. 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.
  33. 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.

© Бадран А., Савин И.Ю., 2017

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

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах