AGRIS - 

2017

Fastovets, I.A. | Kotel'nikova, A.D. | Rogova, O.B. | Sushkov, N.I. | Volkov, D.S. | Proskurnin, M.A., The V.V. Dokuchaev Soil Science Inst., Moscow

In conditions of the vegetation experiment carried out under artificial illumination, assessed was the ability of lanthanum (La of accumulating in leaves and stems of barley and influencing the elemental composition, biomass and chlorophyll and carotinoides content. The separate studies allowed investigating the impact of La on root length and coleoptiles of barley seedlings. La in the form of chloride or acetate was applied on the basis of 0, 10, 20, 50, 100, 200 mg/kg of air-dry soil. It is shown that La3+ is able to inhibit significantly the growth of rootlet if its concentration will exceed 10 mg/l and simultaneously stimulate the growth of coleoptile at the concentration exceeding 50 mg/l. The vegetation experiment showed the significant accumulation of La in the leaves and stems beginning from the concentration of 20 and 50 mg/kg, respectively, of La applied to soil. It is marked that the accumulation of La in leaves is higher than in stems. A significant decrease in the chlorophyll and carotinoides in the variant with applying 100 mg/kg of La as compared to the control and the accumulation of ground biomass at the concentration of the applied La of 100–200 mg/kg was detected. The accumulation of biomass, which was revealed in the vegetation experiment, correlates with the stimulating impact of La on the elongation of coleoptile of seedlings, which, taking into account the simultaneous decrease in the root length, may be explained by hormonal processes. The accumulation of La in leaves is associated with a decrease in the content of P, K, Cu, Fe and Mg and an increase in the amount of Ca and Mg in leaves and Si in stems. The results obtained may be useful for re-assessment of the security of applying rare-earth elements in agriculture and for identification of the influence of La on the biochemical processes in plants. | В условиях вегетационного опыта, проведенного при искусственном освещении, оценивали способность лантана (La) накапливаться в листьях и стеблях растений ячменя и влиять на элементный состав, биомассу и содержание хлорофиллов и каротиноидов. В отдельных экспериментах изучали воздействие La на длину корней и колеоптилей проростков ячменя. La в виде хлорида или ацетата вносили из расчета 0, 10, 20, 50, 100, 200 мг/кг воздушно-сухой почвы. Показано, что La3+ способен эффективно угнетать рост корешка при концентрации в растворе выше 10 мг/л и одновременно стимулировать рост колеоптиля при концентрации выше 50 мг/л. В вегетационном опыте отмечено значимое накопление La в листьях и стеблях, начиная с концентрации внесенного в почву La 20 и 50 мг/кг соответственно. Элемент значимо больше накапливался листьями, чем стеблями. Обнаружено значимое уменьшение содержания хлорофиллов и каротиноидов в варианте с внесением 100 мг/кг La по сравнению с контролем и накопление надземной биомассы при концентрации внесенного La 100–200 мг/кг. Накопление биомассы, обнаруженное в вегетационном опыте, согласуется со стимулирующим влиянием La на удлинение колеоптиля проростков, что, учитывая одновременное уменьшение длины корешка, может объясняться гормональными процессами. Накопление La в листьях ассоциировано с уменьшением содержания P, K, Cu, Fe и Mg и увеличением количества Ca и Mn в листьях и Si в стеблях. Полученные результаты могут быть полезны для переоценки безопасности применения редкоземельных элементов в сельском хозяйстве и для установления влияния La на биохимические процессы в растениях.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2017

Podovalova, S.V. | Ivanyutin, N.M., Research and Development Inst. of Agriculture of Crimea, Simferopol

The purpose of research is to assess the possibility of determining the ecological state of the Salgir River flowing through the territory of Crimea at places with different anthropogenic pressure intensity by the method of biotesting. The choice of the object of research – water of the river Salgir – was based on the fact that the anthropogenic pressure on the ecosystem of river is constantly increasing, as the change in water quality along the length of the river indicates. The main problems of the Salgir river are: the increasing water withdrawal from the river and discharge of insufficiently treated sewage-, rain- and meltwaters. The quality of water was evaluated in February-Aprile, 2017, samples were collected at 6 points. The phytotoxicity of the tested waters manifested itself in the inhibition and stimulation of the development of root and leaves of Allium cepa onions, as well as in the morphological changes (branching) of roots in all water samples, except for control (distilled water). The results completely coincide for all 10 replicates. The lowest quality waster was collected in the point below Simferopol-city The experiment showed the application potential of test-plants with prolonged contact with the investigated waters as a sensitive criterion for biotesting of surface waters contamination with pollutants. The results obtained will be taken as a basis for further research in monitoring the state of Crimea's water bodies. | Цель исследований – оценить возможность определения экологического состояния р. Салгир, протекающей по территории Крыма, в точках с различной интенсивностью антропогенной нагрузки с помощью метода биотестирования. Выбор объекта исследований – воды р. Салгир – основывался на том, что антропогенная нагрузка на экосистему реки постоянно увеличивается, на что указывает изменение качества вод по длине реки. Основными проблемами бассейна р. Салгир являются возрастающий водоотбор из реки и сброс недостаточно очищенных сточных, дождевых и талых вод. Оценка качества воды производилась в феврале – апреле 2017 г., пробы отбирались в 6 точках. Фитотоксичность тестируемых вод проявилась в ингибировании и стимулировании развития корневой и перьевой частей лука Allium cepa, а также в морфологических изменениях (ветвлениях) корней во всех пробах воды, кроме контрольной (дистиллированной воды). Наблюдалось полное схождение полученных результатов по всем 10 повторностям. Вода самого низкого качества была отобрана в точке ниже г. Симферополя. Эксперимент показал перспективность использования тестов-растений с длительным контактом с исследуемыми водами в качестве чувствительного критерия для биотестирования загрязненности поверхностных вод поллютантами. Полученные результаты будут взяты за основу для дальнейших исследований при проведении мониторинга состояния водных объектов Крыма.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2017

Illarionov, A.I., Voronezh State Agrarian Univ.

Objective of the work was to substantiate choice of the most efficient and environmentally low-hazardous insecticides for wheat protection from Sunn pest. Comparative evaluation of potential hazard of insecticides was done by analyzing physico-chemical and toxicological properties of active ingredients of only those insecticides that had been included in catalogue of pesticides and agrochemicals authorized for use in the Russian Federation. It was found that organophosphorus preparations had the least soil persistence. In the group of pyrethroids there were insecticides with both low and medium soil persistence. The most persistent preparations were those from the neonicotinoid group of compounds. By the volatility of active ingredients only imidacloprid was evaluated as a nonvolatile compound and thiamethoxam was moderately volatile. All other insecticides were volatile. In terms of toxicity to non-target species there were no insecticides with clear advantages by the main criteria. In the actual situation, the contamination of soil with pyrethroids is lower than with neonicotinoids and phenylpyrazoles, let alone the organophosphates. When the obtained data was compared with the maximum allowable concentrations (MAC) of insecticides in the soil, it was defined that the majority of preparations recommended for this purpose created the soil concentrations that did not exceed the MAC level, if used at the permitted rates of application. The use of dimethoate-based insecticides is accompanied by the deposition of the toxicant mass in the upper five-centimeter layer of the soil at the MAC or even higher level. The period of degradation of dimethoate molecules in the soil was calculated. By the duration of its protective action, the level of hazard to non-target species, its biological effectiveness and cost parameters the Mospilan soluble powder (200 g/kg) has a significant advantage compared to other insecticides when used to protect wheat against the Sunn pest. | Целью работы является обоснование выбора наиболее эффективного и экологически малоопасного инсектицида для защиты пшеницы от клопа вредной черепашки. Сравнительную оценку потенциальной опасности инсектицидов осуществляли в 2016 г по физико-химическим и токсикологическим свойствам действующих веществ только тех инсектицидов, которые зарегистрированы в каталоге пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории РФ. Установлено, что наименьшей стойкостью в почве обладают фосфорорганические препараты. В группе пиретроидов имеются как нестойкие в почве инсектициды, так и среднестойкие. Наиболее персистентные препараты из неоникотиноидной группы соединений. По летучести действующих веществ только имидаклоприд оценивается как нелетучее соединение, а тиаметоксам – умеренно летучий. Все другие инсектициды – летучие вещества. По токсичности для нецелевых организмов не выявлены инсектициды с явными преимуществами по основным критериям. В реальной ситуации загрязнение почвы при применении пиретроидов меньше, чем при использовании препаратов неоникотиноидной, фенилпиразоловой и тем более фосфорорганической групп. При сопоставлении полученных данных с критериями предельно допустимых концентраций инсектицидов (ПДК) в почве установлено, что большинство рекомендованных для этой цели препаратов в разрешенных нормах применения создают концентрации в почве, не превышающие уровень ПДК. Применение инсектицидов на основе диметоата сопровождается отложением массы токсикантов в верхнем пятисантиметровом слое почвы на уровне или даже превышающей их величины ПДК. Рассчитан период деградации молекул диметоата в почве. По длительности защитного действия, уровню опасности для нецелевых организмов, биологической эффективности и стоимостным показателям препарат Моспилан, РП (200 г/кг) имеет существенное преимущество по сравнению с другими инсектицидами при использовании для защиты пшеницы от клопа вредной черепашки.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2017

Trots, N.M. | Batmanov, A.V., Samara State Agricultural Academy

The purpose of the research is optimization of regional assortment and selection of strawberry varieties for cultivation by the intensive technology in the steppe zone of Samara region. Phenological phases of growth and development, yield, varietal characteristics accumulation of chemical elements (cadmium, lead, copper, zinc, manganese, iron) were studied in varieties of strawberry – one of the most popular crops in the region. The trace element composition of the strawberry has varietal differences and thus potentially effective method of obtaining ecologically safe products is the selection of varieties. Research was carried out for 3 years (2011-2013) in the southern zone of the Samara region on industrial plantations of strawberry traditional varieties (short-day) Honey, Marmolada, Elsanta. The data of phenological observations, which shows that the investigated varieties in the southern zone of the Samara region are characterized by different periods of development: Honey variety – early, Elsanta – medium, Marmolada – very late. It was noted that due to the late flowering, Marmolada variety is more high-yield (13.0 t/ha), lower index is in the varieties Elsanta (11.9 t/ha) and Honey (10.9 t/ha). To evaluate the environmental sustainability of the berries the elemental composition of heavy metals (cadmium, lead, copper, iron, zinc, manganese, iron) was determined by atomic absorption spectroscopy with preparation of samples by the "dry" mineralization. It was revealed that the varieties of wild strawberry Elsanta and Honey were resistant to accumulation of toxicants, the total accumulation of heavy metals in berries of these varieties was 2.0 and 1.6 times lower than in the Marmolada variety, respectively. | Цель исследований – оптимизации регионального сортимента и подбора сортов земляники садовой для возделывания по интенсивным технологиям в условиях степной зоны Самарской области. Изучены фенологические фазы роста и развития, урожайность, сортовые особенности накопления химических элементов (кадмия, свинца, меди, цинка, марганца, железа) у перспективных сортов земляники садовой – одной из востребованных сельскохозяйственных культур региона. Микроэлементный состав земляники имеет сортовые различия, поэтому потенциально эффективным приемом получения экологически безопасной продукции является подбор сортов. Исследования проводились в течение 3 лет (2011-2013 гг.) в южной зоне Самарской области на промышленных плантациях земляники садовой традиционных сортов (короткого дня) Хоней, Мармолада, Эльсанта. Приведены данные фенологических наблюдений, из которых следует, что исследованные сорта в южной зоне Самарской области характеризуются разными сроками развития: сорт Хоней – ранний, Эльсанта – средний, Мармолада – очень поздний. Отмечено, что благодаря позднему сроку цветения, сорт Мармолада является более высокоурожайным (13,0 т/га), ниже показатель у сортов Эльсанта (11,9 т/га) и Хоней (10,9 т/га). Для оценки экологической устойчивости в ягодах определяли элементный состав тяжелых металлов (кадмий, свинец, медь, железо, цинк, марганец, железо) методом атомно-адсорбционной спектроскопии с предварительной подготовкой проб методом "сухой" минерализации. Выявлено, что устойчивыми к накоплению токсикантов являются сорта земляники садовой Эльсанта и Хоней, суммарное накопление тяжелых металлов в ягодах этих сортов ниже, чем в ягодах сорта Мармолада, в 2,0 и 1,6 раза соответственно.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation