Применение наночастиц оксида магния для улучшения продуктивности базилика (Ocimum basilicum L.) в условиях полной светокультуры
Автор: Семенова Н.А., Захаров Д.А., Степанова Е.В., Саримова С.Р.
Журнал: Овощи России @vegetables
Рубрика: Агрохимия, агропочвоведение, защита и карантин растений
Статья в выпуске: 6 (86), 2025 года.
Бесплатный доступ
Актуальность. Рост спроса на пряные ароматические культуры способствует развитию их всесезонного производства в условиях полной светокульуры. При выращивании зеленных культур в контролируемых условиях наночастицы оксида магния (MgO-НЧ) имеют большой потенциал применения благодаря своей экологичности и способности стимулировать рост и накопление вторичных метаболитов. Данная работа посвящена определению эффективных концентраций MgO-НЧ для стимулирования роста, фотосинтеза и накопления эфирных масел базилика душистого. Материал и методы. Наночастицы оксида Mg размером 6–7 нм, полученные методом лазерной абляции, применялись в виде 3-х внекорневых обработок, проведенных с интервалом 10 дней, начиная с фазы появления первых настоящих листьев у растений базилика душистого сорта Жиголо. Наночастицы использовали в концентрациях 25, 50, 75, 100, 150, 200 и 500 мг/л. Контрольные растения опрыскивали дистиллированной водой. На 60-й день культивирования измеряли: высоту растений, количество листьев, сырую и сухую массу, общее содержание хлорофилла, антоцианов, эфирных масел. Результаты. Обработка базилика растворами наночастиц MgO в концентрациях 100 и 150 мг/л способствовала увеличению количества листьев на 65 и 60 %, сырой массы растений на 55,7 и 83,4 % соответственно. Обработки в концентрации 150 мг/л привели к увеличению высоты растений на 51,6 %. Увеличение сухой массы растений наблюдали во всех вариантах обработок при использовании концентраций от 75 мг/л и более. С применением концентраций 150, 200 и 500 мг/л зафиксировано наибольшее достоверное увеличение сухой массы (на 43, 56 и 37 %) и содержания общего хлорофилла (на 38, 77 и 33 %). Наибольшее накопление эфирных масел (прирост более чем в 2 раза) происходило при обработке 50 мг/л. Изменялся также компонентный состав эфирных масел: наибольшее содержание линалоола отмечалась при 25 мг/л, эвгенола – при 50 мг/л, а эвкалиптола при 75 мг/л.
Внекорневая обработка, эфирные масла, антоцианы, хлорофилл, агрегатирование наночастиц
Короткий адрес: https://sciup.org/140313417
IDR: 140313417 | УДК: 635.713:631.559:628.9 | DOI: 10.18619/2072-9146-2025-6-176-184
Application of magnesium oxide nanoparticles to improve sweet basil (Ocimum basilicum L.) productivity in total control environment agriculture
Relevance. The rising demand for spicy crops is driving the development of their year-round production at urban farms. Magnesium oxide nanoparticles (MgO-NPs) have great potential for use in total control environment agriculture of green crops due to their eco-friendliness and ability to stimulate growth and secondary metabolite accumulation. This study aims to determine effective MgO-NPs concentrations for stimulating growth, photosynthesis, and essential oil accumulation in sweet basil. Materials and Methods. MgO-NPs (6–7 nm in size), produced by laser ablation, were applied in three foliar applications, 10 days apart, beginning with the emergence of the first true leaves of sweet basil cultivar Zhigolo. Nanoparticles were used at concentrations of 25, 50, 75, 100, 150, 200, and 500 mg/l. Control plants were sprayed with distilled water. On the 60th day of cultivation, the following parameters were measured: plant height, leaf count, fresh and dry weight, total chlorophyll, anthocyanins, and essential oil content. Results. MgO nanoparticle treatments at concentrations of 100 and 150 mg/l increased the number of leaves by 65 and 60 %, and the fresh weight of basil plants by 55.7 and 83.4 %, respectively. Treatment at concentration of 150 mg/l contributed to an increase in plant height by 51.6 %. An increase in dry weight was observed in all treatment variants with MgO-NP concentrations 75 mg/l and above. When using treatments of 150, 200, and 500 mg/l, the greatest reliable increase in dry mass (by 43, 56, and 37 %) and total chlorophyll content (by 38, 77, and 33 %) was observed. Maximum accumulation of essential oils (more than 2 times) was observed at concentration of 50 mg/l. The composition of essential oils also altered: the highest content of linalool was observed at 25 mg/l, eugenol – at 50 mg/l, and eucalyptol – at 75 mg/l.