Хімія, фізика та технологія поверхні, 2021, 12 (1), 52-57.

Плівкові стимулюючі покриття для насіння на основі сумішей кремнеземів



DOI: https://doi.org/10.15407/hftp12.01.052

A. P. Holovan, T. V. Krupska, V. V. Тurov

Анотація


Для підвищення якості урожаїв сільськогосподарських культур, сучасні фермерські господарства багатьох країн широко використовують добрива мінерального та природного походження. Щоб знівелювати негативний вплив на навколишнє середовище, кількість внесених в ґрунт мінеральних добрив намагаються мінімізувати шляхом створення композитних систем. Зокрема, відомі порошкоподібні композитні матеріали на основі високодисперсних кремнеземів та мікрокількостей мінеральних добрив, які наносять на поверхню насіння шляхом опудрювання.

Метою даної роботи було розробити нове покоління плівкових стимулюючих покриттів на основі сумішей гідрофобного АМ-1-300 та гідрофільного А-300 кремнеземів, мінеральних добрив та біоактивних компонентів. Для отримання пастоподібного композиту із заданими стимулюючими властивостями використовували суміші гідрофільного та гідрофобного кремнеземів у співвідношенні 1:1 та 1:2, відповідно; колоїдний розчин крохмалю; середні солі мінеральних кислот, біоактивні компоненти «Гуміфренд» та фунгіцидний препарат «Фітал». Такі композитні системи наносились безпосередньо на поверхню посівного матеріалу, зерен пшениці сорту «Наталка» перед висіюванням в пісок та на фільтрувальний папір, згідно               ДСТУ 4138-2002. В період проведення досліджень вимірювали наступні параметри: енергію проростання насіння, схожість та морфологічні характеристики паростків пшениці, які полягали у вимірюванні довжини кореня та стебла.

Показано, що при додаванні до складу стимулюючих пастоподібних композитів певних кількостей біоактивних компонентів можна програмувати властивості майбутніх плівок та порошків: підвищувати морфологічні характеристики, рівномірність сходів та фунгіцидні характеристики композитів.

Встановлено, що присутність мінеральних добрив в пастоподібних композитах сумішей кремнеземів 1:1 та 1:2 позитивно впливає на рівномірне проростання насіння пшениці в піску та на фільтрувальному папері. Натомість, присутність в складі паст активних компонентів «Фітал» та «Гуміфренд», незалежно від середовища, на якому насіння проростало, відбувається значне сповільнення росту паростків пшениці в обох середовищах.

Встановлено, що надлишок гідрофільного кремнезему в пастоподібному композиті призводить до розвитку на поверхні зернівок мікозних уражень, незалежно від середовища проростання. Таким чином, стимулюючі пасти на основі сумішей кремнеземів 1:2 в обов’язковому порядку повинні містити в своєму складі фунгіцидні препарати мінерального чи біологічного походження.


Ключові слова


пастоподібна нанокомпозитна система; гідрофільний кремнезем; гідрофобний кремнезем

Повний текст:

PDF

Посилання


1. Human health implications of organic food and organic agriculture. European Parliamentary Research Service. Scientific Foresight Unit (STOA). PE 581.922. 2016. http://orgprints.org/29439/1/Organic_food_quality_and_health_webb.pdf

2. Lyuta O.V., Buchok I.V., Gumnitskii Y.M. Investigation of the Ca(NO3)2 adsorption process by soil medium. Bulletin of National University "Lvivska Polytechnica". 2013. 761: 274. [in Ukrainian].

3. Gumnitskii Y.M., Lyuta O.V. Molecular-diffusion mass transfer of substance in soil medium. Theoretical Foundations of Chemical Engineering. 2014. 48(4): 414. https://doi.org/10.1134/S0040579514040174

4. Turov V.V., Yukhymenko E.V., Krupskaya T.V., Suvorova L. Influence of nanosilicas on seeds germination parameters and state of water in nanocomposites "Ekostim" and partially dehydrated roots of wheat. European Science Review. 2015. 3-4: 76. https://doi.org/10.20534/ESR-15-3.4-76-81

5. Krupskaya T.V., Golovan A.P., Lupaşcu T., Povar I., Spinu O., Kartel N.T., Turov V.V. The nanocomposite system based on tannin and methylsilica for development seeds activation. Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine. 2017. 10: 83. [in Russian]. https://doi.org/10.15407/dopovidi2017.10.083

6. Striha M., Ilychenko M. Innovative developments of universities and research institutions of the Ministry of Education and Science of Ukraine. V. 2. (Kyiv: LLC "Miral", 2018). [in Ukrainian].

7. Holovan A.P., Lupaşcu T.G., Krupska T.V., Lupaşcu G.A., Turov V.V. Influence of tannin-based composites and hydrophobic silica on germination and morphological parameters of vegetable crops. Him. Fiz. Tehnol. Poverhni. 2019. 10(3): 272. [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15407/hftp10.03.272




DOI: https://doi.org/10.15407/hftp12.01.052

Copyright (©) 2021 A. P. Holovan, T. V. Krupska, V. V. Тurov

 CC By Creative Commons "Attribution" 4.0