КАПСУЛИРОВАНИЕ СЕМЯН МАСЛИЧНЫХ КУЛЬТУР КАК БЕЗОПАСНАЯ СИСТЕМА ПРИМЕНЕНИЯ СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ
Аннотация
Одной из актуальных проблем аграрной промышленности Казахстана является низкая урожайность масличных культур в зависимости от различных факторов. Основная причина – это подверженность семян масличных культур к различным фитопатогенам и вредителям. Болезни развиваются практически в течение всего вегетационного периода, начиная с момента прорастания семян. Во избежание массового заражения используется большое количество фунгицидов, что требует дополнительных финансовых расходов и, с другой стороны, ухудшает экологическое состояние окружающей среды, а также противоречит принципам органического земледелия. В связи с этим, особое внимание исследователей привлекает разработка новых технологий предпосевной обработки семян сельского хозяйства, обеспечивающих: повышение посевных качеств семян, стимулирование физиолого-биохимических процессов роста и развития проростков, снижение расхода посевного материала и повышение устойчивости проростков к патогенным микроорганизмам. Капсулирование или дражирование семян решает проблему их заболеваемости и гибели при неблагоприятных почвенно-климатических и экстремальных условиях возделывания. Особую актуальность имеют задачи инсектицидной и фунгицидной активности капсулирования, решение которых позволило бы повысить урожайность культур путем включения в его состав веществ, необходимых для активного роста растений (регуляторы роста, микроэлементы, препараты против грибковых болезней). Отмечается дороговизна составляющих компонентов полимерных оболочек, и соответственно актуальной проблемой является изыскание методов их удешевления.
Об авторах
А. K. КабдрахмановаКазахстан
Сатпаев Университет; Научный центр композитных материалов.
Алматы
Е. Шаймардан
Казахстан
Алматы
С. К. Кабдрахманова
Казахстан
Алматы
K. Акатан
Казахстан
Усть-Каменогорск
М. М. Бейсебеков
Казахстан
Алматы
Е. Г. Герасимова
Казахстан
с. Солнечное, Глубоковский район, Усть-Каменогорск
А. М. Маусумбаева
Казахстан
Талдыкорган
Р. А. Аубакирова
Казахстан
Усть-Каменогорск
В. Б. Оксикбаев
Казахстан
Талдыкорган
Список литературы
1. Flagella, Z.T., Rotundo, E., Tarantino, R., Di Caterina. De Caro, A., 2002. Changes in seed yield and oil fatty acid composition of high oleic sunflower (Helianthus annuus L.) hybrids in relation to the sowing date and water regime // Agronomy Journal 17: 221–230.
2. Guo S, Ge Y, Na Jom K, 2017. A review of phytochemistry, metabolite changes, and medicinal uses of the common sunflower seed and sprouts (Helianthus annuus L.) // Chemistry Central Journal (2017) 11:95. https://doi.org/10.1186/s13065-017-0328-7
3. Sagitov A.O. Plant protection // Proceedings of the National Academy of Sciences of the Republic of Kazakhstan, Agrarian Sciences Series, 1 (1). January-February 2011, pp. 60–68.
4. Esimov A.D. Terms and signs of manifestation of the main sunflower diseases in the east of Kazakhstan / A.D. Esimov // Problems of intensification of agriculture in Kazakhstan. – Almaty, 1985. – P. 43–45. (In Russian)
5. Yildirim I., Turhan H., Özgen B. The effects of head rot disease (Rhizopusstolonifer) on Sunflower genotypes at two different growth stages // Turkish Journal of Field Crops, 2010, 15(1): 94–98.
6. Lagopodi A. L. and Thanassoulopoulos C.C. 1998. Effect of a Leaf Spot Disease Caused by Alternaria Alternata on Yield of Sunflower in Greece, // Plant Disease. – Vol. 82. – No. 1. – P. 41–44.
7. Kazenas L. D. Diseases of agricultural plants of Kazakhstan / – Almaty, 1974. – 367 p. (In Russian)
8. Kochorov A. S. Dynamics of the development of sunflower diseases with leaf spot infection in Eastern Kazakhstan // Actual problems of protection and quarantine of plants. – Alma-Ata, 2006. – P. 48–50. (In Russian)
9. Kabdrakhmanova S., Shaymardan. E., Akatan K., Kabdrakhmanova A., Kantai N., Abilev M., 2018. Synthesis, characteristics and antibacterial activity of polymeric films based on starch and polyvinyl alcohol // Journal of Chemical Technology and Metallurgy. Vol. 53, Issue 1, 2018, P.50–60
10. Utility model patent RK No. 7462 dated 09/23/2022. Composition for encapsulation of sunflower seeds, sugar beet and fodder beet with polymer composites. (In Russian)
11. Estefânia Vangelie Ramos Campos, Jhones Luiz de Oliveira, Leonardo Fernandes Fraceto, Baljit Singh, 2015. Polysaccharides as safer release systems for agrochemicals // Agronomy for Sustainable Development, 2015, 35 (1), pp. 47–66. https://doi.org/10.1007/s13593-014-0263-0
12. Puoci F., Iemma F., Spizzirri U. G., Cirillo G., Curcio M., Picci N., 2008. Polymer in Agriculture: a Review // American Journal of Agricultural and Biological Sciences 3 (1): 299–314, 2008. https://doi.org/10.3844/ajabssp.2008.299.314
13. Seyede Sharifeh Salehi Katouzi, Ahmad Majd, Fathollah Fallahian, Francoise Bernard, 2011. Encapsulation of shoot tips in alginate beads containing salicylic acid for cold preservation and plant regeneration in sunflower (Helianthus annuus L.) // Australian Journal of Crop Science, Vol. 5, No. 11, 2011, P. 1469–1474.
14. Rashidova S. Sh. Polymers in cotton production and others. // Agricultural economy of Uzbekistan. – 1983. – No. 3. – P. 10–13. (In Russian)
15. Castañeda, Letícia & Genro, Cayane & Roggia, Isabel & Bender, Stefan & Bender, Renar & Pereira, Cláudio. (2014). Innovative Rice Seed Coating (Oryza Sativa) with Polymer Nanofibres and Microparticles Using the Electrospinning Method // Journal of Research Updates in Polymer Science. 3. 33–39. https://doi.org/10.6000/19295995.2014.03.01.5
16. Konysbekov K., Kalibaev B.S., Kabdrakhmanova A.K., Tolendi G.N. Effect of encapsulation of seeds of sugar beet in combination with various preservatives on their productivity // Materialsof international science conference “The system of creating a fodder base of animal husbandry based on the intensification of plant breeding and the use of natural fodder areas”. // Almalybak: “AsylKitab” LLP (Publishing house), 2016. – P. 80–84. (In Russian)
17. Rashidova S., 2016. Application of chitosan Bombyxmori and its derivatives in cotton-growing // Sch. Acad. J. Biosci., July 2016; 4(7):583–588. https://doi.org/10.21276/sajb.2016.4.7.6
18. Xiao, C., Y. Lu, H. Liu and L. Zhang, 2000. Preparation and Characterization of Blend Films of Poly(Vinyl Alcohol) and Sodium Alginate // J. Macromol. Sci. A 37: 1663–1675.
19. Sarrocco Sabrina, Raeta R., Vannacci Giovanni. (2004). Seeds encapsulation in calcium alginate pellets // Seed Science and Technology. 32. 649–661. https://doi.org/10.15258/sst.2004.32.3.01
20. Kandrashina T.F. Influence of encapsulation of cotton seeds with polymer compositions on their germination. / T. F. Kandrashina // Author's abstract. Candidate Dissertation. – 2006. – 24 p.
21. Tănase, Elisabeta & Popa, Mona & Râpă, Maria & Popa, Ovidiu. (2015). Preparation and characterization of biopolymer blends based on polyvinyl alcohol and starch // Romanian Biotechnological Letters. 20. 10306–10315.
22. Mirela Teodorescu, Maria Bercea&Simona Morariu (2018) Biomaterials of Poly(vinyl alcohol) and Natural Polymers // Polymer Reviews, 58:2, 247–287. https://doi.org/10.1080/15583724.2017.1403928
23. Cristallini C., Guerra G.D., Barbani N., Bianchi F., Biodegradable bioartificial materials made with chitosan and polyvinyl alcohol. Part I: physicochemical characterization // J Appl. Biomater. Biomech, 2007; 5(3):184–191.
24. López‐Velázquez, Julio & Rodríguez‐Rodríguez, Rogelio & Espinosa-Andrews, Hugo & Qui, Joaquín & García-Morales, Soledad & Navarro‐López, Diego & Luna-Barcenas, Gabriel & Vassallo‐Brigneti, Ettore & García‐Carvajal, Zaira. (2019). Gelatin–Chitosan–PVA Hydrogels and Their Application in Agriculture // Journal of Chemical Technology & Biotechnology. https://doi.org10.1002/jctb.5961
25. M.S. El-Hassan, M.A. Abbo, E.A. Hassan, Ahmed M. Ismaiel. Effect of Plasticizer in Crosslinking of Polyvinyl alcohol (PVA)/ Gelatin Blend // Chemistry Research Journal, 2018, 3(3):84–87.
26. Marina Ramos, Arantzazu Valdés, Ana Beltrán and María Carmen Garrigós. Gelatin-Based Films and Coatings for Food Packaging Applications// Coatings 2016, 6, 41. https://doi.org/10.3390/coatings6040041
27. Yasser Shahbazi, 2017. The properties of chitosan and gelatin films incorporated with ethanolic red grape seed extract and Ziziphoraclinopodioides essential oil as biodegradable materials for active food packaging // International Journal of Biological Macromolecules, 99, Р. 746–753. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2017.03.065
28. Gamal S. El Bahy, El-Sayed M. El-Sayed, Abdel Aziz Mahmoud and Noha M. Gweily. Preparation and Characterization of Poly Vinyl Alcohol /Gelatin Blends // Journal of Applied Sciences Research, 8(7): 3544–3551, 2012.
29. Sweetie R. Kanatt, Tanvi Jethwa, Kirti Sawant and S.P. Chawla. PVA-Gelatin Films Incorporated with Tomato Pulp: A Potential PrimaryFood Packaging Film Int. J. Curr. Microbiol. App. Sci. (2017) 6(10): 1428–1441. https://doi.org/10.20546/ijcmas.2017.610.169
30. Kunal Pal, Ajit K. Banthia, and Dipak K. Majumdar. Preparation and characterization of polyvinyl alcoholgelatin hydrogel membranes for biomedical applications // AAPS PharmSciTech 8 (2007): E142–E146.
31. Alessandra Marrella, Alberto Lagazzo, Elena Dellacasa, Camilla Pasquini, Elisabetta Finocchio, Fabrizio Barberis, Laura Pastorino, Paolo Giannoni and Silvia Scaglione. 3D Porous Gelatin/PVA Hydrogel as Meniscus Substitute Using Alginate Micro-Particles as Porogens // Polymers 2018, 10, 380. https://doi.org/10.3390/polym10040380
32. Patent No. RU 2 592 117 C1 Method for obtaining a homogeneous composition of gelatin and polyvinyl alcohol. (In Russian)
33. STST 12038-84. Seeds of agricultural crops. Methods for determination of germination // Moscow: Standard-Form., 2011. – P. 64. (In Russian) http://docs.cntd.ru/document/gost-12038-84
34. Muyonga J, Cole C, Duodu K. Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopic study of acid soluble collagen and gelatin from skins and bones of young and adult Nile perch (Latesniloticus) // Food Chem. 2004; 86(3):325–332. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2003.09.038
35. Rudakov O.L. Mycophilic fungi, their biology and practical significance. – Moscow: Nauka, – 1981. – P. 160. (In Russian)
Рецензия
Для цитирования:
Кабдрахманова А.K., Шаймардан Е., Кабдрахманова С.К., Акатан K., Бейсебеков М.М., Герасимова Е.Г., Маусумбаева А.М., Аубакирова Р.А., Оксикбаев В.Б. КАПСУЛИРОВАНИЕ СЕМЯН МАСЛИЧНЫХ КУЛЬТУР КАК БЕЗОПАСНАЯ СИСТЕМА ПРИМЕНЕНИЯ СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ. Вестник НЯЦ РК. 2023;(3):111-120. https://doi.org/10.52676/1729-7885-2023-3-111-120
For citation:
Kabdrakhmanova A.K., Shaimardan E., Kabdrakhmanova S.K., Akatan K., Beisebekov M.M., Gerasimova E., Maussumbayeva A.M., Aubakirova R.A., Oksikbaev B. ENCAPSULATION OF OIL SEEDS AS A SAFE SYSTEM FOR THE APPLICATION OF NON-TOXIC PLANT PROTECTION. NNC RK Bulletin. 2023;(3):111-120. https://doi.org/10.52676/1729-7885-2023-3-111-120