CC BY
46
Хвойные бореальной зоны, XXXIII, № 3 - 4, 2015
УДК 630.865.1
ВЛИЯНИЕ ЭКСТРАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ ДРЕВЕСНОЙ ЗЕЛЕНИ ПИХТЫ НА УРОЖАЙ ОВОЩЕЙ
Р.А. Степень
ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный технологический университет», Красноярск, Россия, e-mail: [email protected]
Показано, что обработка кислотной фракцией углекислотного экстракта пихты сибирской повышает на 20 % урожай огурцов и сокращает на 3-4 суток срок их созревания. Экстрагирование этого препарата и СИЛКа из одного сырья может служить основанием для представления, что его действующими компонентами являются тритерпеновые соединения.
Ключевые слова: Пихта сибирская, древесная зелень, производство эфирного масла, утилизация
It is shown, that treatment with acidic fraction carbon dioxide extract of Siberian fir increases by 20 % the yield of cucumber and reduce for 3-4 day period of their maturation. Extraction of this product and SILK from the same raw materials can serve as a basis for representation that its active ingredients are triterpene compounds.
Keywords: Abies sibirica, wood green, producing essential oil, recycling
Быстрый рост населения планеты с одновременным сокращением посевных площадей выдвигает на передний план положение о необходимости повышения урожайности сельскохозяйственных культур. О генетическом решении проблемы посредством культивирования ГМО продукции говорить преждевременно. Эксперименты с животными свидетельствуют, что при ее включении в рационы у них наблюдается бесплодие и другие негативные явления. Альтернативой им могут служить тритерпеновые препараты - естественные природные регуляторы роста, выделяемые из древесной зелени и коры пихты сибирской (Ралдугин, 2004). Они представляют особый класс соединений, характеризующихся высокой поляризуемостью, реакционной способностью и биологической активностью. С учетом этого предпочтительным представляется применение для повышения урожайности растений биологически активных препаратов, таких как СИЛК и ему подобные.
Начальной стадией выделения из сырья (древесной зелени или коры пихты) тритерпеновой фракции, в том числе препаратов (СИЛКа, биосила и других регуляторов роста) является его паровая обработка с целью отгонки эфирного масла (Способ.. .1990, 2012 и др.). Благодаря этому из него удаляются летучие терпеноиды (борнилацетат и др.), пассивирующие активность тритерпеновых кислот, которые затем экстрагируются органическими растворителями (Ралдугин, 2004). Выделение тритерпеновых продуктов возможно также из углекислотного экстракта древесной зелени пихты (Способ, 2009; Панькив и др., 2009).
Начальной стадией получения таких препаратов также является отгонка острым паром эфирного масла. Обезмасленный экстракт растворяется петролей-ным эфиром. В составе его растворимых компонентов находятся жирные, ароматические и другие, в том числе и тритерпеновые кислоты. Кислотная фракция из петролейно-эфирного раствора отделяется по-
средством кислотно-щелочной обработки. Действие полученной фракции на рост растений сравнивалось с СИЛКом и контрольными образцами в опытно-полевых условиях (Панькив и др., 2009).
Основные исследования по влиянию кислотной фракции как стимулятора роста проводили при выращивании огурцов сорта «Серпантин» (Панькив и др., 2009). Их рассаду (по одинаковому количеству опытных и контрольных особей) высаживали на двух открытых площадках размерами 5х1,3 и 3х1,3 м. Для сравнения развития высаженной рассады на соседнем участке (3х1,3 м) выращивали огурцы, которые обрабатывали раствором СИЛКа. Исследуемые растворы приготовляли непосредственно перед поливом, растворяя 1,5 г воздушно сухого препарата в 3 л теплой воды. Полив (2 л раствора на опытные растения на 1 участке, по 1 л раствора и воды на 2 участке и по 2 л воды на контрольные растения на обоих участках) в течение сезона проводили дважды с перерывом 0,5 месяца. Контроль развития растений осуществляли путем наблюдения, измерения длины и диаметра, а также путем взвешивания биомассы надземной и подземной частей прореживаемых на участках растений.
Целью исследования является обсуждение результатов использования тритерпеновой фракции угле-кислотного экстракта древесной зелени пихты для повышения урожайности овощей.
СИЛК и подобные препараты обладают мощным бактерицидным и фунгицидным действием. Вырабатываемый в соответствии с требованиями ТУ 9291-001-035-33895-94 продукт (СИЛК) включен в Государственный каталог пестицидов и ядохимикатов, разрешенных к применению в Российской Федерации. Лестный отзыв об его эффективности дает начальник филиала ФГБУ «Госкомиссия по Красноярскому краю, республике Хакассия, республике Тыва» (Количенко 2013). Проведенные на больших площадях испытания зерновых, бобовых и овощных
Р. А. Степень. Влияние экстрактивных веществ древесной зелени пихты на урожай овощей
культур Минусинского, Сухобузимского и Канско-го сортоучастков показали, что этот стимулятор роста повышает урожайность, увеличивает иммунитет и сокращает продолжительность созревания. При этом у пшеницы возрастает клейковина, у рапса -масличность, у других растений - многие полезные свойства. Благодаря разрастанию корневой системы растения при обработке СИЛКом полнее потребляют воду, микро- и макроэлементы почвы, то есть меньше нуждаются в удобрениях и легче переносят засуху. Важно также, что этот регулятор роста является экологически чистым, полученным из растительного сырья продуктом, который не будет засорять почву и подземные воды.
Пихтовый углекислый экстракт представляет собой приятно пахнущий маслянистый мазеобразный препарат. Его средний выход из древесной зелени пихты составляет 4,0-4,5 % от абс. сухой массы. Практически половина (около 46 %) экстракта приходится на эфирное масло. Близкие данные по его вкладу приводят и другие авторы (Ушанова и др., 2008). Одним из лучших растворителей этого экстракта является петролейный эфир, в который переходит до 90 % его содержимого. Важно, что в нем растворяются все органические кислоты и выделяется хвойный воск, пассивирующий стимулирующее действие три-терпеновых кислот.
Выход кислотной фракции составляет 21,2 % освобожденного от масла экстракта, 12,6 % - исходного экстракта и около 0,6 % абс. сухого сырья.
Полив огурцов исследуемым препаратом осуществлялся в сухую погоду, первый из которых - в фазе 2-3 листьев. Второй раз его провели через 16 дней. До полива размеры и биомасса надземных и подземных частей сравниваемых особей рассады практически были одинаковыми. В большинстве случаев параметры опытных и контрольных растений были в одних пределах. На четвертые сутки после первого полива показатели опытных растений существенно превышали их значения у контрольных. В большей мере оно отмечалось у длины (15-20 %), меньше - у биомассы (12-15 %). При этом снижение дозы стимулятора уменьшало эффект на 7-16 %. Еще большие различия наблюдаются после проведения второго полива. Причем темпы роста подземной части, судя по анализируемым показателям, заметно уступают надземным.
Растения на опытных участках выглядят мощнее с более разветвленной, прежде всего за счет мелких корней, корневой системой. На эти особенности развития злаковых и других растений обращается внимание при проведении стимулирования их развития на площадках сортоучастков (Количенко, 2013). Такое же влияние оказывал на растения и полив кислотной
фракцией. Завязи и плоды у огурцов опытных участков появились на 3-4 дня раньше, а их общая масса на 17-24 % выше по сравнению с контрольными растениями (Панькив и др., 2009). Вместе с тем их урожай значительно (на 31 %) уступал по продуктивности огурцам на участке, поливаемым раствором СИЛКа.
Наблюдаемое превышение урожая, хотя и меньшее по сравнению с действием СИЛКа, при стимулировании развития растений кислотной фракцией свидетельствует об эффективности ее использования. С учетом экстрагирования из одного сырья и близкого характера действия растворителей при получении этих препаратов, логично предполагать, что действующими компонентами обоих стимуляторов являются тритерпеновые соединения. К тому же экстрагирование углекислым газом может рассматриваться лишь как первая стадии комплексной переработки древесной зелени. Благодаря такой обработке ее последующее экстрагирование раствором этанола и водой позволяет дополнительно выделить из охвоенных побегов в 4-5 раз больше полезных продуктов (Ушанова и др., 2008).
Подобные данные получены при выращивании кабачков. Их урожай на опытном участке оказался на 17,8 % больше контроля.
Результаты исследования показали, что выращивание огурцов при двукратном поливе раствором кислотной фракции углекислотного экстракта древесной зелени пихты повышают на 20 % их урожай и на 3-4 дня сокращают срок созревания плодов. Выделение фракции, предполагаемыми действующими компонентами которой являются тритерпеновые кислоты, осуществляется паровой отгонкой и последующей кислотно-щелочной обработкой остатка экстракта.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Количенко А.А. За чистый продукт // Альтернатива ГМО. -
Красноярск, 2013. - С. 6-7. Панькив О.Г., Паршикова В.Н., Степень Р.А. Использование продуктов переработки древесной зелени пихты в сельском хозяйстве // Вестник КрасГАУ - 2009. - № 3. -С. 209-212.
Ралдугин В.А. Терпеноиды пихты и высокоактивный регулятор роста на их основе // Российский хим. журнал. -2004. - Том 48. - № 3. - С. 84-88. Способ переработки древесной зелени пихты сибирской /
Г.В.Ляндрес, В.Г.Ляндрес. Патент № 2462488. -2012. Способ получения биологически активной суммы три-терпеновых кислот / В.А.Ралдугин, С.А.Шевцов, Г.В.Ляндрес и др. Патент № 1809975. - 1990. Способ получения экстракционного эфирного масла / О.Г.Панькив, В.В.Полянская, В.Н.Паршикова, Р.А.Степень. Патент № 2396309. - 2009. Ушанова В.М., Ушанов С.В., Репях С.М. Состав и переработка древесной зелени и коры пихты сибирской. -Красноярск: СибГТУ, 2008. - 359 с.
Поступила в редакцию 28.05.15 Принята к печати 21.09.15
