ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ БИОКОМПОЗИТНОЕ ПОКРЫТИЕ СЕМЯН НА ОСНОВЕ КАРБОКСИМЕТИЛХИТИН-ГЛЮКАНОВОГО КОМПЛЕКСА ИЗ ГРИБОВ И ЭКСТРАКТА ИЗ ОТРАБОТАННОГО ГРИБНОГО СУБСТРАТА
Authors: Чащилов Д.В. , Минаков Д.В. , Вигант А.В. , Саврасов Е.С. 
Published: January 2025

Полимерные композиты имеют широкие возможности по созданию функциональных материалов. Перспективным является применение грибного сырья для получения биокомпозитных функциональных покрытий семян для растениеводства. Предмет исследования – семена с биокомпозитным покрытием, на основе связующего и функционального наполнителя. Цель работы – создание функционального покрытия для предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур на основе продуктов культивирования высших грибов. В качестве связующего применен карбоксиметилхитин-глюкановый комплекс. Функциональным наполнителем выступил сухой экстракт после ферментации отработанного грибного субстрата. В качестве носителя функционального биокомпозитного покрытия выбраны семена столовой свеклы сорта «Эфиопка». Экспериментально получены образцы обработанных семян, с покрытием состава функциональный наполнитель: связующее от 1:40 до 1:0,8, при содержании функционального наполнителя от 0,025 до 0,125 % (масс.). Проведены деляночные испытания опытных (обработанных) и контрольных (необработанных) семян, на одинаковом агрофоне. При этом максимальная всхожесть и наибольшая урожайность наблюдались при концентрации функционального наполнителя 0,05 % (масс.) и при соотношении функционального наполнителя к связующему 1:15. Соответственно, наибольшая всхожесть составила 89 % (при всхожести контроля 75%). Максимум урожайности составил 272 ц/га для обработанных семян (при урожайности 223 ц/га для контрольных посевов). Таким образом, получено, что обработанные семена демонстрируют прирост всхожести от 13 до 22 % и прирост урожайности от 15 до 22 %, по сравнению с контрольными посевами. Результаты применимы: 1) для дальнейших работ по применению отработанного грибного субстрата и использованию хитин-глюканового комплекса из плодовых тел высших грибов; 2) для совершенствования составов композиций, содержащих карбоксиметилхитин-глюкановый комплекс и экстракт из отработанного грибного субстрата , а также для разработки технологии нанесения функционального покрытия полимерных композитов на различные семена; 3) для проведения предпосевной обработки семян в агротехнике растениеводства.

Polymer composite materials (PCMs) have wide possibilities for creating functional materials. The use of mushroom raw materials for the production of biocomposite functional coatings of seeds for crop production is promising. The subject of the study is seeds with a biocomposite coating based on a binder and a functional filler. The purpose of the work is to create a functional coating for the pre–sowing treatment of agricultural seeds, based on the culturing products of higher fungi. The carboxymethylchitine-glucan complex (CMChGC) was used as a binder. The functional filler was a dry extract obtained by fermentation of a spent mushroom substrate (SMS). Table beet seeds “Ethiopka” variety were selected as the carrier of the functional biocomposite coating. Samples of treated seeds were experimentally obtained, coated with the composition functional filler: binder from 1:40 to 1:0.8, with a functional filler content from 0.025 to 0.125% (wt.). Division tests of experimental (processed) and control (untreated) seeds were carried out on the same agrophone. At the same time, the maximum germination and the highest yield were observed at a concentration of functional filler of 0.05% (wt.) and at a ratio of functional filler to binder of 1:15. Accordingly, the highest germination rate was 89% (with a control germination rate of 75%). The maximum yield was 272 c/ha for treated seeds (with a yield of 223 c/ha for control crops). Thus, it was found that the treated seeds show an increase in germination from 13 to 22% and an increase in yield from 15 to 22%, compared with control crops. The results are applicable for: 1) for further work on the application of SMS and the use of chitine-glucan complex from the fruit bodies of higher fungi; 2) to improve the compositions of CMChGC and SMS extract, as well as to develop a technology for applying a functional coating of PCMs to various seeds; 3) for pre-sowing seed treatment, in agriculture, in the field of crop production.