- •1 Обзор литературы «Физико-химические свойства и ростстимулирующее действие !!!!! экстрактов» 4
- •2 Объекты и методы исследований 20
- •3 Результаты исследований «Физико-химических свойств и ростостимулирующего действия экстрактов 30
- •Введение
- •1 Обзор литературы «Физико-химические свойства и ростстимулирующее действие !!!!! экстрактов»
- •1.1 Обоснование выбора объекта исследования
- •1.2 Минеральный и органический состав льняной костры и льняного волокна
- •1.3 Природа и функции гуминовых веществ
- •1.4 Действие гуминовых веществ на растения
- •2 Объекты и методы исследований
- •2.1 Объекты исследований
- •2.2 Методы исследований
- •2.2.1 Методы физико-химических исследований
- •2.2.2 Методы лабораторных исследований
- •2.2.3 Методы полевых исследований
- •3 Результаты исследований «Физико-химических свойств и ростостимулирующего действия экстрактов из льняной костры»
- •3.1 Результаты физико-химических исследований
- •3.2 Результаты лабораторных опытов по определению ростостимулирующего эффекта экстрактов из льняной костры
- •3.3 Результаты полевого опыта по определению ростостимулирующего эффекта экстрактов из льняной костры
- •Результаты измерения длины стебля, см
- •Результаты измерения технической длины стебля, см
- •Урожайность льнотресты, ц/га
- •Урожайность льноволокна, ц/га
- •3.4 Рекомендации по применению стимулирующих комплексов на основе экстрактов из льняной костры
- •Список использованной литературы
- •Черников
- •Приложение а
- •Приложение б
1 Обзор литературы «Физико-химические свойства и ростстимулирующее действие !!!!! экстрактов»
1.1 Обоснование выбора объекта исследования
При выращивании растениеводческой продукции остаются значительные количества отходов в виде соломы, а в льнопроизводстве - костры. Костра хранится на льнозаводах в отвалах, постепенно накапливаясь. Под воздействием света, температуры и микроорганизмов костра через несколько лет гумифицируется, и в ней, предположительно, содержится достаточно высокая концентрация гуминовых веществ.
Известно, что гуминовые вещества оказывают стимулирующее действие на развитие растений, способствуют эффективному поступлению и усвоению растениями макро- и микроэлементов из почвы и удобрений, повышают численность микроорганизмов в ризосфере растений (актиномицетов, бактерий). Они являются высоко реакционно-способными и активными ионообменными веществами, которые образуют прочные связи со многими ионами и молекулами веществ, элементами, находящимися в растворе, а также включенных в кристаллическую структуру минералов [16]. Под влиянием гуминовых препаратов и микроудобрений улучшается белковый и углеводный обмен в растениях, формируется более высокий урожай сельскохозяйственных культур.
До настоящего времени практически не перерабатывали костру льна, некондиционные семена и короткое волокно, объем которых может достигать до 20-30 ц/га [6].
Одним из способов глубокой переработки растительного сырья является экстракция из него органическими и неорганическими растворителями различных компонентов.
1.2 Минеральный и органический состав льняной костры и льняного волокна
Льняное волокно содержит 72-76% целлюлозы, по сравнению с хлопковым волокном, в котором около 92%. Целлюлоза по данным ренгеноструктурного анализа и ИК-спектроскопии высококрсталлична и особым образом ориентирована. Это ее качество объясняет устойчивость льноволокна к химическим и физическим воздействиям, его высокие физико-механические свойства. Кроме целлюлозы, другими компонентами являются гемицеллюлоза, отсутствующая в хлопковом волокне, пектин, лигнин, воскообразные вещества, макро- и микроэлементы зольной части [5].
Костра представляет собой богатый по минеральному и органическому составу сырьевой комплекс. Содержание химических элементов в почве, волокне и растительном материале отображено в таблице 1.
</div><div align="center">Таблица 1
Среднее содержание химических элементов в почве, длинном трепаном
волокне №9, семенах и костре. (С.Л. Белопухов, 2007) [6]
Элемент |
Кларк, % |
Содержание элемента в пересчете на воздушно-сухое вещество, % |
|||||||||
Почва |
Волокно |
Семена |
Костра |
||||||||
K |
2,5 |
1,38 |
0,76 0,94 |
0,99 1,07 |
1,27 1,31 |
||||||
Na |
2,64 |
0,58 |
0,104 0,119 |
0,096 0,095 |
0,125 0,130 |
||||||
Ca |
2,96 |
1,37 |
0,57 0,71 |
0,40 0,40 |
0,76 0,90 |
||||||
Mg |
2,1 |
0,63 |
0,25 0,30 |
0,33 0,29 |
0,31 0,37 |
||||||
Fe |
4,65 |
3,60 |
0,136 0,150 |
0,156 0,155 |
0,329 0,400 |
||||||
Zn |
0,0083 |
0,00052 |
0,00059 0,00076 |
0,00068 0,00060 |
0,00086 0,00110 |
||||||
Co |
0,0018 |
0,00088 |
0,000025 0,000033 |
0,000018 0,000015 |
0,000047 0,000067 |
||||||
Cr |
0,0083 |
0,0180 |
0,00029 0,00035 |
0,00017 0,00019 |
0,00055 0,00068 |
||||||
Hg |
0,0000083 |
0,0000050 |
0,0000057 0,0000060 |
0,0000040 0,0000042 |
0,0000089 0,0000097 |
||||||
Pb |
0,0016 |
0,00070 |
0,000030 0,000033 |
0,000015 0,000016 |
0,000021 0,000028 |
||||||
Ba |
0,065 |
0,0450 |
0,0011 0,0010 |
0,0010 0,0008 |
0,0016 0,0014 |
||||||
Sn |
0,00025 |
0,00090 |
0,00043 0,00055 |
0,00021 0,00020 |
<0,0001 <0,0001 |
||||||
Sb |
0,00005 |
0,00014 |
0,000040 0,000045 |
0,000020 0,000023 |
0,000070 0,000082 |
||||||
As |
0,00017 |
<0,001 |
< 0,001 < 0,001 |
< 0,001 < 0,001 |
< 0,001 < 0,001 |
||||||
Cd |
0,000013 |
0,00006 |
< 0,000005 < 0,000005 |
< 0,00001 < 0,00001 |
< 0,00001 < 0,00001 |
||||||
Cu |
0,0047 |
0,0016 |
0,000047 0,000058 |
0,000035 0,000040 |
0,000090 0,00011 |
||||||
Mn |
0,1 |
0,0760 |
0,00091 0,00098 |
0,0007 0,0008 |
0,0011 0,0013 |
||||||
Cs |
0,00065 |
0,00011 |
0,000008 0,000010 |
0,000010 0,000012 |
0,000020 0,00003 |
||||||
Rb |
0,015 |
0,0065 |
0,0011 0,0013 |
0,0010 0,0011 |
0,0023 0,0030 |
||||||
Примечание: 1. В числителе сорт Смоленский,
2. В знаменателе сорт Могилевский.
В исследованных образцах в макроколичествах (> 200 мг/кг) присутствуют следующие элементы: K, Na, Ca, Mg, Si, Fe. Остальные элементы можно разделить на несколько групп: присутствуют в концентрациях 20-200 мг/кг (Ba, Mn), 1-20 мг/кг (Zn, Cr, Sn, Rb,), 0,1-1 мг/кг (Cu, Co, Sb, Cs, Pb), < 0,1 мг/кг (Cd, As).
В льняных волокнах содержится также большое количество органических веществ (табл. 2).
Таблица 2
Содержание органических веществ в чесаном льне. (Артемов А.В., 2001)
№ п/п |
Вещество |
Содержа-ние, ppm |
№ п/п |
Вещество |
Содержа-ние, ppm |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1 |
додекановая к-та |
0,03 |
25 |
тетрадекановая к-та |
0,06 |
2 |
2-пентадеканон-6,10,14-триметил |
0,06 |
26 |
оксациклогексадекан-2-он, 16-метил |
0,06 |
3 |
дибутилфталат |
0,43 |
27 |
фитол |
0,18 |
4 |
9-октадеценовая к-та, (Е) |
1,06 |
28 |
октадекановая к-та |
0,13 |
5 |
4,8,12,16-тетраметилгептадекан-4-олид |
0,14 |
29 |
эйкозановая к-та |
0,05 |
6 |
5,9,13-пентадекатриен-2-он, 6,10,14-триметил |
0,03 |
30 |
триаконтан |
0,13 |
7 |
бис(2-этилгексил) фталат |
0,03 |
31 |
1,19-эйкозадиен |
0,03 |
8 |
докозановая кислота |
0,05 |
32 |
гептакозан |
0,26 |
9 |
октакозан |
0,10 |
33 |
сквален |
0,16 |
10 |
октадеканаль |
0,18 |
34 |
гексадекатетраен-1 -ол-тетраметил ацетат |
0,03 |
11 |
нонакозан |
1,23 |
35 |
гексадецил оксиран |
0,23 |
Продолжение таблицы 2
12 |
oxazolidine-2,4-dione, 5-[4-(ethyl) |
0,04 |
36 |
1-трикозен |
0,46 |
13 |
триаконтан |
0,05 |
37 |
3-гексадеканол |
0,06 |
14 |
холестерол |
0,13 |
38 |
эргостанол |
0,11 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
15 |
витамин Е |
0,21 |
39 |
стигмаст-5,22-диен-3-ол |
0,48 |
16 |
эргостерол |
0,12 |
40 |
урса-9(11), 12-диен-3-ол |
0,09 |
17 |
кампестерол |
0,76 |
41 |
циклооктакозан |
0,33 |
18 |
эргост-25-ен-3,5,6,12- тетрол |
0,08 |
42 |
бетта-амирин |
0,34 |
19 |
бетта-ситостерол |
0,86 |
43 |
13,27-циклоурсан |
0,13 |
20 |
стигмастан-3-ол |
0,12 |
44 |
9,19-циклоланост-24-ен-3-ол |
0,28 |
21 |
ретиноловой к-ты метиловый эфир |
0,17 |
45 |
тараксастерол |
0,27 |
22 |
24-метиленциклоартан-з-он |
0,10 |
46 |
2,4-дихлоробензальдегид 1-метил-1-(2,4,6-тринитр) |
0,10 |
23 |
9,19-циклолалостан-з-ол, 24-метил |
0,22 |
47 |
3,12-диазатетрабензо[а,cd,j,lm] перилен |
0,14 |
24 |
ланостан-11,18-эпокси |
0,06 |
Из данных таблицы следует, что в волокнах льна и, вероятно, в костре содержится значительное количество органических веществ, в том числе физиологически активных соединений (стеролы, тараксастерол, эргостерол, холестерол, витамин Е). Однако, многие из них могут быть продуктами деструкции высокомолекулярных соединений, составляющих волокна льна [15].