Рослинництво та ґрунтознавство

Застосування біологічно активних речовин у препаратах для сільського господарства

Лідія Кричковська, Михайло Бобро, Габріелла Бірта, Світлана Карпушина, Юрій Грицаєнко
Завантажити статтю
Анотація

Високоякісне, природно захищене в посіві насіння та ростактивація сходів є перспективним напрямом стабілізації величини і якості урожаю. Одним із шляхів реалізації біологічного потенціалу урожайності сільськогосподарських культур в селекції і насінництві є підвищення стійкості рослин до динамічних екологічних стресів, в тому числі і до шкідливих організмів. Метою дослідження було експериментальне тестування препарату на основі гумінових речовин, плівкоутворювачів, нанокомпозиту, янтарної кислоти та каротину мікробіологічного. Експерименти проведено на насінні ярого ячменю та ярої пшениці. Використано технологію інкрустування насіння функціональним препаратом. Лабораторні та польові експерименти проводили на базі Харківського національного аграрного університету ім. В.В. Докучаєва на кафедрі рослинництва протягом двох років. Постановку експериментів та оцінку економічної ефективності функціонального препарату у підвищенні врожаю проводили за встановленими методиками. Передпосівна обробка насіння зернових культур препаратом забезпечувала зростання польової схожості, синхронності сходів і урожайності. Різносторонні випробування довели, що препарат сумісний з протруювачами насіння, при цьому проявляється синергізм їх спільної дії, а саме підвищення фунгіцидного ефекту. Результати експериментів показали, що інкрустація насіння захисно-стимулюючими препаратами на основі водорозчинних полімерів є ефективним методом захисту рослин від насіннєвих та ґрунтових інфекцій і способом зниження рівня забруднення навколишнього середовища. Доведено посилення та пролонгація дії фунгіциду при застосуванні в плівкоутворюючих захисно-стимулюючих композиціях. Виробничі випробування показали, що препарат зручний при використанні, екологічно безпечний, а господарська ефективність препарату проявляється у збільшенні урожайності. Позитивні результати випробування дали підстави для рекомендацій щодо його застосування у виробничих умовах як для інкрустації насіння, так і для обприскування рослин зернових колосових культур у фазу кущення та молочно-воскової стиглості

Ключові слова

стимулятори росту; плівкоутворювачі; фунгіциди; кореневі гнилі; урожайність зернових культур

ЦИТУВАТИ
Krychkovska, L., Bobro, M., Birta, G., Karpushyna, S., & Grytzaenko, Yu. (2025). Application of biologically active substances in agriculture preparations. Plant and Soil Science, 16(1), 9-22. https://doi.org/10.31548/plant1.2025.09
Використані джерела

[1] Babayants, L., Meshterkhazi, A., Vekhter, F., Neklesa, N., & Dubinina, L. (1988). Methods of selection and assessment of resistance of wheat and barley in the CMEA member countries. Prague.

[2] Bahan, A.V., & Nevodnychyi, S.V. (2023). Effect of growth stimulator Foliar Concentrate on sowing qualities of chickpea seeds (Cicer arietinum). Scientific Bulletin of the Tavria State Agrotechnological University, 131, 10-16. doi: 10.32782/2226-0099.2023.131.2.

[3] Baltazar, M., Correia, S., Guinan, K.J., Sujeeth, N., Bragança, R., & Gonçalves, B. (2021). Recent advances in the molecular effects of biostimulants in plants: An overview. Biomolecules, 11(8), article number 1096. doi: 10.3390/biom11081096.

[4] Barros-Rodríguez, A., Rangseekaew, P., Lasudee, K., Pathom-Aree, W., & Manzanera, M. (2020). Regulatory risks associated with bacteria as biostimulants and biofertilizers in the frame of the European regulation (EU) 2019/1009. Science of the Total Environment, 740, article number 140239. doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.140239.

[5] Bezpalko, V.V., et al. (2020). Pre-sowing seed treatment in winter wheat and spring barley cultivation. Ukrainian Journal of Ecology, 10(6), 255-268, doi: 10.15421/2020_291.

[6] Chen, Z., Wu, W., Wen, Y., Zhang, L., Wu, Y., Farid, M.S., El-Seedi, H.R., Capanoglu, E., & Zhao, C. (2023). Recent advances of natural pigments from algae. Food Production, Processing and Nutrition, 5, article number 39. doi: 10.1186/s43014-023-00155-y.

[7] Convention on Biological Diversity. (1992, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/ show/995_030#Text.

[8] Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora. (1973, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/995_129#Text.

[9] DSTU 4138-2002. (2004). Seeds of agricultural crops. Methods for determining quality. Retrieved from https://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page?id_doc=91465.

[10] Godara, A., & Bakshi, M. (2021). Effect of application of biostimulants like humic acid and vermiwash on the growth, quality and yield of plant – a review. Plant Cell Biotechnology and Molecular Biology, 22(19-20), 22-30.

[11] Hartwig, A., MAK Commission & Arand, M. (2020). Polyethylene glycols (PEGs) (average molar mass 200-600). MAK Value Documentation, supplement – translation of the German version from 2019. The MAK Collection for Occupational Health and Safety, 5(3), article number Doc055. doi: 10.5167/uzh-201865.

[12] Kabdrakhmanova, S.K., Kabdrakhmanova, A.K., Shaimardan, E., Akatan, K., Beisebekov, M.M., Selenova, B.S., Aubakirova, R.A., Maussumbayeva, A., Thomas, S., & Seilkhanov, T.M. (2023). Growth stimulating and fungicidal properties of succinic acid complexes with silver, copper and boron ions during pre-sowing treatment of soybean seeds. Engineered Science, 26, article number 973. doi: 10.30919/es973.

[13] Kasatkina, T., & Gamayunova, V. (2018). Prospects and peculiarities of cultivation of spring barley in the South of Ukraine. Scientific Horizons, 21(7-8), 131-138.

[14] Krychkovska, L.V., Bobro, M.A., Karpushyna, S.A., & Khokhlenkova, N.V. (2024). Use of biologically active substances in agricultural preparations. Scientific Reports of the National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, 107(1). doi: 10.31548/dopovidi.1(107).2024.002.

[15] Levchyck, N.Ya., Liubinska, A.V., Skrypchenko, N.V., Dziuba, O.I., Kachalova, N.M., & Mironov, O.L. (2017). Biological activity of succinic acids. Biotechnologia Acta, 10(6), 53-60. doi: 10.15407/biotech10.06.053.

[16] Ma, L., Wei, J., Han, G., Sun, X., & Yang, X. (2024). Seed osmopriming with polyethylene glycol (PEG) enhances seed germination and seedling physiological traits of Coronilla varia L. under water stress. PLoS One, 19(5), article number e0303145. doi: 10.1371/journal.pone.0303145.

[17] Marenych, M.M., & Yurchenko, S.O. (2016). Sowing properties of seed of agricultural cultures depending on application of growth stimulant. Bulletin of Poltava State Agrarian Academy, 1-2, 18-21.

[18] Matkovska, M. (2020). Influence of fertilization and fungicide on increasing the winter barley productivity. Agrobiology, 1, 104-110. doi: 10.33245/2310-9270-2020-157-1-104-110.

[19] Matyshevska, O.P., Prylutska, S.V., & Grynyuk, I.I. (2010). Fullerenes C60 – biologically active molecules І. Physicochemical properties and bioavailability. Biotechnology, 3(1), 18-26.

[20] Methodology for Conducting Phytopathological Studies under Artificial Infection of Plants, approved by the Order of the Ministry of Agrarian Policy and Food of Ukraine No. 540. (2016, December). Retrieved from https://sops.gov.ua/uploads/page/5a5f418eb746e.pdf.

[21] Nepran, I.V., Romanova, T.A., & Romanov, O.V. (2021). The effectiveness of biologically active substances in the cultivation of chickpeas. Bulletin of the Tavria State Agrotechnological University, 122, 98-106. doi: 10.32851/2226-0099.2021.122.14.

[22] Omeliuta, V.P. (Ed.). (1986). Monitoring of pests and diseases of agricultural crops. Kyiv: Urozhai.

[23] Rouphael, Y., & Colla, G. (2018). Synergistic biostimulatory action: Designing the next generation of plant biostimulants for sustainable agriculture. Frontiers in Plant Science, 9, article number 1655. doi: 10.3389/fpls.2018.01655.

[24] Siroshtan, A.A., & Kavunets, V.P. (Eds.). (2021). Production of winter and spring wheat seeds (Methodological recommendations). Myronivka: Myronivka Wheat Institute named after V.M. Remeslo.

[25] Slobodianyk, H., Zhilyak, I., Mostoviak, I., Shchetyna, S., & Zabolotnyi, O. (2022). Effectiveness of different groups of preparations for pre-sowing treatment of winter wheat seeds. Scientific Horizons, 25(9), 53-63. doi: 10.48077/scihor.25(9).2022.53-63.

[26] Sun, T., Rao, S., Zhou, X., & Li, L. (2022). Plant carotenoids: Recent advances and future perspectives. Molecular Horticulture, 2, article number 3. doi: 10.1186/s43897-022-00023-2.

[27] Tarazona, A., Gómez, J.V., Mateo, E.M., Jiménez, M., & Mateo, F. (2019). Antifungal effect of engineered silver nanoparticles on phytopathogenic and toxigenic Fusarium spp. and their impact on mycotoxin accumulation. International Journal of Food Microbiology, 306, article number 108259. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2019.108259.

[28] Volhin, D.H., & Havii, V.M. (2023). The influence of pre-sowing seed treatment with seeding oat extract as a modulator of the photosynthetic activity of winter wheat in the phases of spring tubing and tube emergence. Bulletin of Sumy National Agrarian University. The Series: Agronomy and Biology, 50(4), 14-20. doi: 10.32845/agrobio.2022.4.3.

[29] Zhang, X., Yin, J., Ma, Y., Peng, Y., Fenton, O., Wang, W., Zhang, W., & Chen, Q. (2024). Unlocking the potential of biostimulants derived from organic waste and by-product sources: Improving plant growth and tolerance to abiotic stresses in agriculture. Environmental Technology & Innovation, 34, article number 103571. doi: 10.1016/j.eti.2024.103571.