AP09260644 Разработка эффективного капсулирующего состава полифункционального назначения для повышения урожайности бобовых культур

Актуальность:

Используя результаты наших ранних исследований будет создан новый тип биодеградируемых пленок с улучшенными технологическими свойствами с органическими агроминералами и биостимуляторами. Принципиальное отличие проекта от выполненных нами ранее работ заключается в том, что планируется получение полимерного композита из крахмала без применения синтетического полимера ПВС, который был применен нами в предыдущей работе, и используя местные цеолитсодержащие агроминералы и комплексы производных янтарной кислоты с ионами серебра, меди и бора в качестве биостимуляторов будут разработаны составы свободные от фунгицидов для инкрустации семян сои. Кукурузный крахмал отечественного производства (Жаркентский крахмалопаточный завод – далее ЖКЗ) будет подвергаться модификации для придания им пленкообразующих свойств с последующим комплексным исследованием по изучению влияния различных факторов (тип мономеров, рН среда, температура, растворитель, пластификатор, фунгицид, комплексы янтарной кислоты с ионами серебра, меди и бора, цеолитсодержащие минералы) на пленочные покрытия.

Исследования последних лет выявило перспективность применения с экологической и экономической точки зрения янтарной кислоты (ЯК) и его производных в качестве биостимулятора и адаптогена растений [48-50]. Основное преимущество ЯК в отличие от других биостимуляторов, в т.ч. импортируемых является то, что она применяется в малом количестве и есть возможность производить в больших количествах недорогим способом [51]. Установлено, что применение ЯК в качестве агентов предпосевной обработки семян способствует увеличению высоты растений, числа стеблей на растение, площади листовой поверхности и содержания пигментов и азота в тканях, а также увеличивает устойчивость растений к фитопатогенам [52-62]. Несмотря на имеющиеся исследования по применению янтарной кислоты в качестве стимулирующего и протектирующего агента, малоизученным является способ их внесения, точная концентрация, сочетания с металлами и с полимерами, а также вопрос влияния ЯК на всхожесть и энергию прорастания семян сои. Данный пробел будет восполнен в рамках нашего проекта, так как будет изучена комплексообразующая способность янтарной кислоты и его производных ЭДДЯК, ГМДДЯК, ИДЯК и ДМЭЯК с Ag, Cu и борной кислотой для получения биостимуляторов фунгицидного действия. Будут изучены физико-химические свойства комплексов, их действия на всхожесть семян сои в лабораторных и полевых условиях на базе ТОО «ОХМК», где производятся селекционная работа сои. Интересным также является синтез боратных комплексов янтарной кислоты и его производных, из-за важной физиологической роли бора, в особенности для бобовых культур.

Цель проекта:

Разработка полифункционального капсулирующего состава для предпосевной обработки семян сои с использованием биоразлагаемых полимеров в сочетании с нетрадиционными агроминералами и биостимуляторами фунгицидного действия, изучение их воздействия на прорастания, рост, развития, урожайность и технологические качества культур.

Ожидаемые результаты:

Разработка биоразлагаемых пленок для протравливания семян с питательными биостимулирующими и фунгицидно-активными веществами на основе казахстанского сырья позволяют добиться значительного повышения всхожести семян и как следствие увеличения урожайности сои. Это в свою очередь уменьшает импорт зависимость АПК Казахстана. Применение разработанной технологии может дать дополнительный существенный экономический эффект в результате повышения качества продуктов сельского хозяйства, снижения себестоимости инкапсулирования семян путем использования местного сырья, и способствует улучшению экологической ситуации Казахстана. Потенциальными целевыми пользователями результатов программы могут быть Министерство сельского хозяйства Республики Казахстан, Научно-исследовательские институты сельского хозяйства, Национальные парки, заповедники, АПК Казахстана, крестьянские хозяйства. Потенциальными заказчиками будут выступать агропромышленный комплекс Казахстана, частные лица, крестьянские хозяйства и актиматы сел и поселков, которые занимаются земледелием.

Достигнутые результаты:

Установлена фитопатологическая характеристика соевых культур, выращиваемых в Восточном и Юго-Восточном регионе Казахстана, и разработан способ получения агроминералов на основе бентонитов таганского и колжатского месторождений в сочетании с наночастицами Cu и Ag. Впервые изучена глина Колжатского месторождения Алматинской области для применения в качестве агроминералов в предпосевной обработке семян сои.

Исследовательская группа:

1. Кабдрахманова Сана Канатбековна - научный руководитель
2. Сабу Томас - главный научный сотрудник
3. Григорчук Наталия Федоровна - старший научный сотрудник
4. Герасимова Елена Григорьевна - научный сотрудник
5. Кабдрахманова Айнур Канатовна - научный сотрудник
6. Шаймардан Есбол - младший научный сотрудник
7. Акатан Кыдырмолла - младший научный сотрудник
8. Арып Кадиран - младший научный сотрудник
9. Гусенов Бархудар Шахгусенович - научный сотрудник