ДЕЙСТВИЕ КОБАЛЬТА НА СОДЕРЖАНИЕ РУТИНА И ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ГРЕЧИХИ Саблина, Светлана Михайловна

Введение к работе

Актуальность проблемы. На XXVI съезде КПСС была пб-ставлена задача получения достаточного количества растительного сырья для промышленности, в том числе для выработки лекарственных препаратов. В мировой медицинской практике широкое применение нашли препараты, обладающие Р-витаминной активностью, среди которых важное место занимает рутин. Изучение перспективного отечественного источника растительного происхождения (гречихи) с целью ВЫ; деления рутина и повышения его содержания в надземной массе, путем изменения условий минерального питания, представляет большой практический интерес.

В литературе имеется немного работ, посвященных данной проблеме, но в них отмечается положительное влияние кобальта на содержание флавоноидов (Грннкевич Н. И., Ковальский В. В., Грибовская И. Ф„ 1971, 1973).

Цели и задачи исследовании. В работе была поставлена цель изучить влияние разных способов применения кобальта, как технологических приемов внесения кобальтовых микроудобрений, на увеличение урожая надземной массы гречихи и накопления в ней рутина, являющегося ценным лекарственным препаратом. Для этого были поставлены следующие задачи:

1. Выяснить влияние разных способов применения кобальта на урожай надземной массы гречихи.

2. Установить взаимосвязь между содержанием кобальта и накоплением биологически активного соединения рутина в лекарственном сырье.

3. Выяснить возможность получения рутина из соломы гречихи при уборке гречихи на зерно.

4. Изучить действие разных способов применения кобальта на его содержание в растениях и химический состав растений*

5. Определить вынос макро- и микроэлементов урожаем
биомассы гречихи. Изучить действие кобальта на использо
вание растениями азота удобрений.

\. Центральная М-$У<0 ЦСІ

Научная й'лШоти^г^ ^{х п г}

_"1

Иоисги. сгл. Ятп

в»«ьсша:8Ггт«я. шдсян

и. К. А. Т йущи»

Научная новизна работы состоит в том, что:

5. В ней впервые изучено влияние минерального питания на урожайность биомассы интенсивного тетраплоидного сорта гречихи «Большевик-4» как растительного сырья для производства рутина.

6. Изучено влияние различных способов применения кобальта на содержание рутина в надземной массе гречихи.

7. Выявлена корреляционная зависимость между содержанием рутина и содержанием кобальта, фосфора и марганца в надземной массе гречихи.

Практическая ценность работы заключается в том, что в ней показана возможность значительного увеличения сбора рутина при получении его из надземной массы гречихи путем применения кобальтовых микроудобрений. . Апробация работы. Результаты исследования доложены на Всесоюзной конференции по проблемам микроэлементов, проходившей в г. Кишиневе в 1981 году. Полученные результаты прошли проверку в совхозе «Кавелыцинский» Калининской области.

Объем диссертации: введение, шесть глав и выводы, работа изложена на 175 страницах машинописного текста, включая 21 рисунок, 25 таблиц, 27 приложении. Список использованной литературы имеет 231 название, в том числе 62 ино-, странных.

Методика исследований и условия проведения опытов

В, качестве объекта исследования был использован тетра-плоидный сорт.гречихи «Большевик-4», районированный в Московской области. Растения высокорослые, хорошо облиственные. Стебель мощный, листья, цветки крупные. Для выделения рутина важно, что растения.этого сорта имеют большую вегетативную массу. От всходов до начала уборки надземной массы гречихи — фазы цветения, когда происходит максимальное накопление биологически активного соединения — рутина проходит 35—40 дней.

. В соответствии с поставленными задачами в течение 4-х
лет, 19/8—1981 гг. были проведены: полевой опыт в совхозе
«Кавелыцинский», Калининской области, 4 мелкоделяночных
полевых опыта на селекционной станции ТСХА и 5 вегетацион
ных опытов в вегетационном домике агрохимической опытной
станции имени Д. Н. Прянишникова. Площадь делянок в по
левом опыте 100 м², в мелкоделяночном полевом опыте 10 м²,
Вегетационные опыты проводили в песчаной культуре в сосу
дах емкостью 6 кг. Повторность опытов 4-кратная. :

В работе изучались следующие способы применения кобальта: 1) предпосевная обработка семян 0,02% раствором сернокислого кобальта. Концентрация, раствора CoS0₄, вы-

2;

брана' на основании"результатов лабораторных Опытов" по изучению всхожести и энергии прорастания семян. Семена гречихи замачивали на 6 часов при соотношении веса семян к раствору (1:2); 2) некорневая подкормка — опрыскивание 0,01% раствором CoSO* в норме 500 л/га в фазу бутонизации с одновременным опрыскиванием контрольных растений водой; 3) совместное применение предпосевной обработки семян 0,02% CoS0₄ и. некорневой подкормки 0,01j% CoS0₄; 4) внесение сернокислого кобальта в почву в норме 2 кг/га в расчете на элемент совместно с внесением основных удобрений; 5) применение Со в смеси микроэлементов совместно с внесением основных удобрений.

Время некорневой подкормки выбрано на основании литературных данных (Грннкевич Н. И., Ковальский В. В.', Гри-бовская И. Ф., 1973). Это время совпадает с периодом интенсивного биосинтеза флавоноидов, а необходимость кобальта для биосинтеза рутина доказана (Criesebach, 1965; Hahlbrock, Griesebach, 1975).

Опыты были заложены по следующим схемам: Опыт 1 (1978 г.). Мелкоделяночный полевой.

Схема: "

1. 60N45P45K — фон.

2. Фон + предпосевная обработка семян 0,02% CoS0₄. Нормы внесения основных удобрений взяты на основании норм, рекомендуемых при выращивании гречихи (Лосев С. И., 1978).

Опыт 2 (1979 г,). Мелкоделяночный полевой.

Схема: ,

1) 60N50P50K —фон.

2. Фон + предпосевная обработка семян 0,02% CoS0₄.

3. Фон + некорневая подкормка 0,01 % CoS0₄.

4. Фон + предпосевная обработка 0,02% СоБСи+некорне-вая подкормка 0,01% CoS0₄. .

Опыт 3 (1979 г.). Мелкоделяночный полевой по схеме опыта 2, с целью выяснения возможности получения двух урожаев надземной массы гречихи в год. Опыт 4 (1980 г.). Мелкоделяночный полевой.

Схема:

1. 60N45P45K —фон.

2. Фон + предпосевная обработка семян 0,02% CoS0₄^

3. Фон + внесение сернокислого кобальта в почву (2 кг/га в расчете на элемент).

4. 120N90P90K.

5. 120Ы90Р90К+предпосевная обработка семян 0,02% CoS0₄«

6) 120Ы90Р90К+внесение кобальта в почву (2 кг/га). , Опыт 5 (1981 г.). Полевой опыт.

Схема:

1)'45N45P45K —фон.

2. Фон + внесение Со в почву (2 кг/га).

3. Фон+предпосевная обработка семян 0,02% CoSO_s.

4. Фон + внесение смеси микроэлементов (кг/га). Со — 0,5;

Си — 1,0;

Мо — 0,5;

В —4,0;

Zn—1,5; . Мп — 5,0.

В вегетационных опытах за основу использовали питательную смесь Ринькиса для гречихи (Ринькис Г. Я., 1972), с некоторой корректировкой по микроэлементам.

Принятая полная питательная смесь (ППС) содержит (мг/кг песка):.

N — 120; Р — 60; К — 150; Са — 220; Mg.— 70; Fe — 8,0; Си—0,05; Zn — 0,1; Mn — 0,6; Со — 0,02; Mo — 0,03; В — 0,5.

Опыт 6 (1979 г.).

Схема:

1) ППС —фон.

5. ППС + предпосевная обработка семян 0,02% C0SO4.

6. ППС+некорневая подкормка 0,01% CoSO«. Опыт 7 (1979).

Опыт заложен по схеме опыта 6, с целью выяснения возможности получения двух урожаев надземной массы гречихи в год.

Опыт 8 (1980 г.).

Схема: 1) ППС — фон,

7. ППС без Со,

8. ППС+Со (до посева 0,02 мг/кг песка).

9. ППС+предпосевная обработка семян 0,02%CoSO,t.

10. ППС+некорневая подкормка 0,01% C0SO4.

11. ППС+предпосевная обработка семян 0,02% C0SO4+ +некорневая подкормка 0,01% C0SO4.

С целью выяснения возможности получения рутина из соломы гречихи при уборке гречихи на зерно часть сосудов каждого варианта этого опыта была оставлена до созревания семян.

Опыт 9 (1980 г.).

Опыт заложен по схеме опыта 8 с целью выяснения воз-

можности получения двух урожаев надземной массы гречихи в год.

Опыт 10 (1981 г.).

1) ППС — фон, 2) ППС без Со, 3) ППС-t-Co до посева 0,02 мг/кг песка, 4) ППС+предпосевная . обработка семян 0,02% CoS0_4> 5) ППС+некорневая подкормка 0,01% CoS0₄, 5) ППС+некорневая подкормка 0,01%, CoS0₄, 6) ППС+ +предпосевная обработка семян 0,02% СоБСи+некорневан подкормка 0,01% CoS0₄.

При описании схемы опытов для краткости принимаем сокращения: предпосевная обработка семян 0,02% CoS0₄ — ПОС, некорневая подкормка 0,01% CoS0₄ —НП, внесение сернокислого кобальта в почву в норме 2 кг/га, в расчете на элемент — Со (п), внесение сернокислого кобальта в почву в смеси микроэлементов — МЭ.

Агрохимическая характеристика почв опытных участков
представлена в таблице 1.

Растительные образцы, полученные в вегетационных и полевых опытах, анализировали иа содержание N, Р, К в одной навеске после мокрого озолешш по Гинзбург, общий азот определяли методом Къельдаля, фосфор с аскорбиновое кислотой, калий на пламенном фотометре, кальций и магний на атомно-абсорбционном спектрофотометре AAS-1. Подготовку образцов к анализу и определение микроэлементов проводили по методическим указаниям ЦИНАО (1977), Си, Мл, Fe, Zn определяли на атомно-абсорбционном спектрофотометре, Со — с ПАН (1—2/ииридилазо/—2 нафтолом) на спектрофотометре, пероксидазу и полифенолоксидазу по Михлину и Броневицкой, нитратредуктазу по методу Мульдера в моди-

Таблица I

Агрохимическая характеристика почв

рНксі

V,

мг на 100 г

мг на кг '

5:

.фнкации Пєйве и Жнзневской, рутин — хроматоспектрофото-метрически.