Всхожесть семян, рост, развитие и урожайность хлопчатника (Gossypium hirsutum L.) под влиянием нанополимерных препаратов на основе хитозана

Нанополимерные препараты на основе хитозана, полученные из отходов куколок тутового шелкопряда ( Bombyx mori Linnaeus, 1758), - естественный биологически активный материал, обладающий фунгицидными и бактерицидными свойствами. Такие препараты целесообразно использовать для предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур. В настоящей работе впервые выявлено, что при обработке семян хлопчатника сорта Андижан 36 препаратами из нанополимеров куколок тутового шелкопряда, содержащих ионы меди и серебра, ускоряются процессы роста и развития проростков, а также увеличивается урожайность хлопчатника. Цель работы - оценить действие биологически активных нанополимерных комплексов на основе хитозана и его производных на морфофизиологические и посевные показатели семян, хозяйственно ценные качества хлопка-сырца и урожайность хлопчатника. Исследования проводили в лабораторных и полевых условиях в 2018-2020 годах в НИИ селекции, семеноводства и агротехнологии выращивания хлопка (НИИССАВХ). В опытах использовали нанополимерные препараты ПМК (полимер метал-локомплекс) Cu2+:Ag 7:3, ПМК Cu2+:Ag 8:2, Нанохитозан (НаноХЗ, 0,5 %, 90 кДа), Наноас-корбатхитазан (НаноАХЗ, 0,5 %, соотношение хитозана и аскорбиновой кислоты 4:1) и полимерные препараты Хитозан исходный 0,5 %, Купримхит 0,5 %, Аскорбатхитозан (АХЗ). Препараты УЗХИТАН (Институт химии и физики полимеров АН РУз, Узбекистан) и Далброн («Dalston associated SA», Панама) служили эталонами; контроль - семена без обработки. Использовали семена хлопчатника ( Gossypium hirsutum L.) сорта Андижан 36. Семян замачивали в препаратах (норма расхода из расчета 20 л/т семян) минимум за 3-4 сут до посева. В каждом варианте опыта было обработано по 6 кг семян хлопчатника. В лабораторном опыте семена проращивали в песке при температуре 25 °С и влажности воздуха 60-65 %. Энергию прорастания определяли на 4-е сут, всхожесть - на 12-е сут. Длину надземной и подземной частей проростков измеряли на 3-и, 5-е, 7-е, 9-е и 10-е сут. Полевые опыты проводили в экспериментальном хозяйстве НИИССАВХ (Ташкентская обл., Кибрайский р-н, пос. Салар). На посевах учитывали появление всходов, определяли полевую всхожесть, а также с 1 июня по 1 сентября вели фенологические наблюдения за ростом и развитием растений. Для оценки хозяйственно ценных признаков хлопка-сырца (выход волокна, масса одной коробочки, длина волокна) перед началом сбора урожая отбирали пробные образцы. Учет урожайности проводили 15 сентября, 1 октября, 15 октября и 1 ноября. В лабораторных опытах наилучшую всхожесть имели семена, обработанные ПМК Cu2+:Ag 8:2 (96,0 %), НаноАХЗ 0,5 %, 4:1 (96,0 %), ПМК Cu2+:Ag 7:3 (97,0 %), что было выше показателей в контроле на 4,0-5,0 % и при использовании эталона Далброн - на 2,0-3,0 %. При проведении промеров во все сроки длина надземной части проростков в варианте с НаноАХЗ оказалась на 0,6-4,6 мм больше, чем в варианте с АХЗ, длина подземной части - на 0,1-2,1 мм больше. При сравнении НаноХЗ с Хитозаном различия составляли соответственно 0,3-2,1 мм и 0,8-2,3 мм; при сравнении ПМК Cu2+:Ag 8:2 и Купрумхита - 0,3-4,1 мм и 0,1-2,7 мм. По всем промерам на 3-и, 5-е, 7-е, 9-е и 10-е сут растения из семян, обработанных нанополимерными препаратами, превосходили варианты, где были использованы полимерные препараты. ПМК Cu2+:Ag 8:2, НаноАХЗ и НаноХЗ оказывали более эффективное воздействие на всхожесть и длину надземной и подземной частей проростков, чем их полимерные аналоги. В полевых опытах наилучшие показатели по росту и развитию были зафиксированы при обработке ПМК Cu2+:Ag 8:2, ПМК Cu2+:Ag 7:3 и НаноАХЗ 0,5 %: высота растений на 1 сентября превышала контроль на 7,4; 8,0; 7,7 см, число симподиальных ветвей - на 1,5; 1,2; 0,6 шт., число коробочек - на 2,4; 1,8; 2,5 шт. Также растения из семян, обработанных нанопрепаратами ПМК Cu2+:Ag 8:2 и ПМК Cu2+:Ag 7:3, превосходили по урожайности контрольный вариант соответственно на 4,0 и 3,7 ц/га, а эталон Далброн - на 3,3 и 3,0 ц/га. При этом тенденция к более высокой урожайности наблюдалась с первого учета урожая. Следовательно, для капсулирования семян хлопчатника можно использовать нанопо-лимерные препараты ПМК Сu2+:Ag 7:3, ПМК Сu2+:Ag 8:2.