Аннотация. Цель исследования тестирование влияния водного раствора оксида кремния на посевные качества семян растений. Методы. Оценку влияния оксида кремния (SiO2) на посевные качества семян проводили лабораторным методом согласно МУ 1.2.2635-10 (Медико-биологическая оценка безопасности наноматериалов) и ГОСТ 12038-84 «Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести». В качестве индикаторов использовали семена фасоли спаржевой Vigna unguiculata subsp. sesquipedalis сорта Матильда, пшеницы яровой Triticum aestivum L. сорта Свеча, редиса посевного Raphanus sativus L. сорта Чемпион и лука репчатого Allium cepa L. сорта Одинцовец. Учитывали следующие показатели: энергия прорастания и всхожесть семян, количество, длина и масса подземных и надземных частей проростков. Статистическая обработка данных проведена дисперсионным методом по Б. А. Доспехову. Научная новизна. Выявлена видоспецифическая реакция семян на обработку оксидом кремния. Лучшие результаты по морфометрическим параметрам проростков фасоли спаржевой и пшеницы яровой получены при обработке семян 0,0025 % оксидом кремния, редиса – 0,005 %. Семена лука подвергать обработке оксидом кремния нецелесообразно. По результатам исследований наиболее отзывчивыми на обработку оказались семена фасоли спаржевой. Энергия прорастания и всхожесть семян в варианте обработки 0,0025 % оксидом кремния по сравнению с контролем (дистиллированная вода) были больше на 13,7 % и 3,0 % соответственно, однако разница недостоверна. Исследованные концентрации способствовали существенному увеличению средней длины корней. При 0,01 % концентрации данный показатель был больше на 30,6 мм, 0,005 % на 30,7 мм, при 0,0025 % на 48,8 мм соответственно (НСР05 = 30,1). Средняя масса корней была больше на 67,5 мг в варианте обработки семян 0,0025 % раствором оксида кремния (НСР05 = 41,5).
семена, энергия прорастания, всхожесть, фасоль спаржевая, пшеница яровая, редис посевной, лук репчатый
1. Колесников М. П. Формы кремния в растениях // Успехи биологической химии. 2001. № 41. С. 301-332.
2. Козлов А. В., Уромова И. П., Фролов Е. А., Мозолева К. Ю. Физиологическое значение кремния в онтогенезе культурных растений и при их защите от фитопатогенов // Международный студенческий научный вестник. 2015. № 1. С. 39.
3. Самсонова Н. Е. Кремний в растительных и животных организмах. Агрохимия. 2019. № 1. С. 86-96. DOI:https://doi.org/10.1134/S0002188119010071.
4. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. Москва: Колос, 1985. 351 с.
5. Матковский П., Ярулин Р. Кремний в мире человека // Химический журнал. 2011. № 6-7. С. 36-39.
6. Козлов А. В., Куликова А. Х., Яшин Е. А. Роль и значение кремния и кремнийсодержащих веществ в агроэкосистемах [Электронный ресурс] // Вестник Мининского университета. 2015. № 2 (10). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/rol-i-znachenie-kremniya-i-kremniysoderzhaschih-veschestv-v-agroekosistemah (дата обращения: 06.06.2022).
7. Крамарев С. М., Полянчиков С. П., Ковбель А. И. Кремний и защита растений от стресса: теория, практика, перспективы [Электронный ресурс]. URL: http://quantum.ua/articles/art_06.pdf (дата обращения 06.06.2022).
8. Петриченко В. Н., Логинов С. В., Туркина О. С., Солдатова С. Ю. Применение кремнийсодержащих препаратов в растениеводстве России // Вестник РАЕН. 2019. Т. 19. № 4. С. 70-86.
9. Самсонова Н. Е., Козлов Ю. В., Зайцева З. Ф., Шупинская И. А. Эффективность соединений кремния при обработке семян и растений кукурузы (Zea mays L.) // Агрохимия. 2017. № 1. С. 12-18.
10. Luyckx M., Hausman J. F., Lutts S., Guerriero G. Silicon and plants: current knowledge and technological perspectives [e-resource] // Frontiers in Plant Science. 2017. Vol. 8. No. 411. DOI:https://doi.org/10.3389/fpls.2017.00411. URL: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2017.00411/full (date of reference: 22.07.2022).
11. Alzahrania Y., Kuşvuranb A., Alharbya H. F., Kuşvuranb S., Radyc M. M. The defensive role of silicon in wheat against stress conditions induced bydrought, salinity or cadmium // Ecotoxicology and Environmental Safety. 2018. No. 154. Рр. 187-196.
12. Безручко Е. В. Кремний - недооцененный элемент питания растений // Земледелие. 2020. № 4. С. 40-46. DOI:https://doi.org/10.24411/0044-3913-2020-10411.
13. Матыченков В., Бочарникова Е., Ходырев В. Кремний питает растения // Наука и жизнь. 2015. № 8. С. 28-31.
14. Hawerroth С., Araujo L., Bermudez-Cardona M. Silicon-mediated maize resistance to macrospora leaf spot // The journal of Tropical Plant Pathology. 2018. Vol. 44. Pp. 192-196. DOI:https://doi.org/10.1007/s40858-018-0247-8.
15. Zhou X., Shen Y, Fu X. Application of Sodium Silicate Enhances Cucumber Resistance to Fusarium Wilt and Alters Soil Microbial Communities [e-resource] // Frontiers in Plant Science. 2018. Vol. 9. No. 624. URL: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2018.00624/full. DOI:https://doi.org/10.3389/fpls.2018.00624 (date of reference: 24.07.2022).
16. Kaushik P., Saini D. Silicon as a Vegetable Crops Modulator - A Review [e-resource] // Plants. 2019. Vol. 8. No. 6. No. 148. URL: https://www.mdpi.com/2223-7747/8/6/148. DOI:https://doi.org/10.3390/plants8060148. (date of reference: 24.07.2022).
17. Ложникова В. Н., Сластя И. В. Рост растений ярового ячменя и активность эндогенных фитогормонов под действием кремния // Сельскохозяйственная биология. 2010. № 3. С. 102-107.
18. Смывалов В. С. Эффективность кремнийсодержащих материалов при возделывании яровой пшеницы и ячменя в условиях Среднего Поволжья // автореф. дис. ... канд. с.-х. наук.: 06.01.04 Усть-Кинельский, 2017. 20 с.
19. Зейслер Н. А. Влияние силатранов на прорастание семян хлебных злаков // Интеллектуальный потенциал XXI: ступени познания. 2016. № 31. С. 6-10.
20. Барчукова А. Я., Бондарчук Е. Ю., Чернышева Н. В. Урожайность риса в зависимости от применения в технологии его возделывания агрохимиката Силактив // Энтузиасты аграрной науки: сборник статей по материалам международной конференции, посвященной советскому и российскому организатору сельского хозяйства, академику ВАСХНИЛ и РАН, герою Социалистического Труда Трубилину Ивану Тимофеевичу. Краснодар, 2016. С. 125-129.
21. Кемечева М. Х. Роль кремниевых удобрений в повышении продуктивности риса на луговых почвах левобережья р. Кубань: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук: 06.01.04. Краснодар, 2003. 21 с.
22. Немцова А. В., Харин А. В., Разлуго И. А., Выхорь Т. П. Влияние аморфного диоксида кремния «Ковелос» на урожайность, морфометрические и физиологические показатели овощных культур [Электронный ресурс] // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2019. Т. 21. № 2 (88). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vliyanie-amorfnogo-dioksida-kremniya-kovelos-na-urozhaynost-morfometricheskie-i-fiziologicheskie-pokazateli-ovoschnyh-kultur (дата обращения: 25.07.2022).
23. Загадочный помощник: кремний и его влияние на жизнь растений [Электронный ресурс]. URL: https://agro-exim.com/ru/news/zagadochnyj-pomoshnik-kremnij-i-ego-vliyanie-na-zhizn-rastenij/ (дата обращения: 20.07.2022).
24. Анищенко Л. Н., Борздыко Е. В., Москаленко В. В., Сковородникова Н. А., Лось С. Л., Прохоренко Ф. В. Влияние аморфного диоксида кремния на ростовые и биохимические показатели культурных растений на ранних стадиях онтогенеза [Электронный ресурс] // Успехи современного естествознания. 2017. № 3. С. 40-45. URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=36409 (дата обращения: 14.07.2022).
25. Смывалов В. С., Карпов А. В., Куликова А. Х., Яшин Е. А., Захарова Д. А. Продуктивность и биоэнергетическая эффективность технологий возделывания яровой пшеницы в зависимости от применения кремний содержащих препаратов, диатомита и минерального удобрения // Инновации в АПК: проблемы и перспективы. 2017. № 4 (16). С. 67-73.
26. Матыченков В. В. Роль подвижных соединений кремния в растениях и системе почва - растение: автореф. дис. … д-ра биол. наук. Пущино, 2008. 34 с.
27. Смирнова Ю. Д., Рабинович Г. Ю. Исследование влияния кремния на биометрию проростков яровой пшеницы // Аграрный научный журнал. 2021. № 11. С. 50-53.
