Способ снижения накопления кадмия растениями

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Внесение в почву бактерии Klebsiella planticola и/или инокуляция ею семян растений перед посадкой обеспечивает снижение накопления кадмия растениями. При инокуляции бактерию используют в концентрации (1-3)×10 6 кл/мл в культуральной жидкости. 5 табл.

Изобретение относится к области экологии, преимущественно к регуляции накопления кадмия растениями.

Известны способы снижения накопления кадмия растениями путем введения в почву активных модуляторов и/или инокуляцию ими семян растений перед посадкой.

Среди известных способов наиболее близким к заявляемому объекту по технической сущности является способ снижения накопления кадмия растениями, описанный Хрипач В.А., Ворониной Л.П., Малеванной Н.Н. в 1996 г. (патент 2119285 С1 - ПРОТОТИП)

Согласно прототипа для снижения уровня кадмия в растениях в почву вносят активный модулятор и/или инокулируют им семена растений перед посевом. В качестве модулятора используют фитостероид 24-эпибрассинолид [2,3,22,23-тетрагидрокси-бета-гомокси-5-альфа-эргостин-6-он] путем обработки раствором этого вещества семян перед посевом в течение ночи в сочетании с опрыскиванием вегетирующих растений. Показано, что этот модулятор снижает накопление кадмия растениями и тем самым уменьшает выведение его из почвы.

Главный недостаток прототипа обусловлен химической природой модулятора, который после посева обработанных им семян растений подвергается химическому разложению и вынуждает повторно опрыскивать им вегетирующие растения. Кроме того по прототипу велика длительность обработки семян перед посевом, превышающая 12 часов.

Целью изобретения является обеспечение условий для однократной обработки семян растений модулятором-депрессором накопления кадмия и сокращения сроков такой инкубации семян перед посевом до 30 минут.

Указанная цель достигается тем, что в качестве модулятора-депрессора служат бактерии Klebsiella planticola, которые вносят в почву и/или ими инокулируют семена перед посевом в течение 30 минут, причем при инокуляции семян бактерии используют в концентрации (1-3)×10 6 кл/мл в культуральной жидкости.

Ниже следующие данные обосновывают выше приведенные условия. Длительность присутствия бактерия Klebsiella planticola в ризосфере, ризоплане и филосфере растений после однократной предпосевной обработки бактериями семян приведена в таблице 1 (вегетационный опыт 2003-4 гг.).

Видно, что предпосевная обработка семян предлагаемым способом обеспечила присутствие бактерий Klebsiella planticola в ризоплане и филосфере растений в течение всего вегетационного сезона.

Концентрация бактерий и длительность предпосевной инокуляции семян обоснованы данными таблицы 2.

Видно, что 30-минутная обработка семян бактериями обеспечивает намокания всех семян (визуальный контроль), а более длительная не увеличивает дальнейшее заселение ризоплана растений. Концентрация взвеси бактерий 20×10 6 кл/мл при инкубации семян практически не увеличивает заселение ризоплана бактериями по сравнению с концентрацией 2×10 6 кл/мл, но концентрация 0,2×106 бактерий/мл при инкубации снижает дальнейшее заселение ризоплана.

Предлагаемый способ поясняют следующие примеры его осуществления.

Пример 1 (Таблица 3)

1) кадмий вносили в почву (опыт 7) путем тщательного перемешивания каждого кг почвы со 100 mg порошка соли Cd(NO3) 2 перед набивкой вегетационных сосудов (6 кг почвы/сосуд).

2) концентрацию кадмия в водном экстракте гомогената, полученного из взвешенной порции высушенной массы растений, определяли с помощью ионоселективного электрода, используя иономер "Эксперт 001"

3) бактерии Klebsiella planticola (Kl.pl.) штамм ТСХА 91-РИФ200 вносили в почву путем инокуляции перед посевом в течение 30 минут семян растений со взвесью Kl.pl. (1×10 6 бактерий/мл культуральной среды, разведенной непосредственно перед инкубацией 1:50 [если по условиям опыта не указано иначе]) (штамм ТСХА 91-РИФ200 получен у профессора В.Т.Емцева кафедры микробиологии РГАУ-МСХА им. Тимирязева)

Пример 2 (Таблица 4)

Пример 3 (Таблица 5).

Примеры 1, 2, 3 указывают на снижения содержания кадмия с помощью Klebsiella planticola, на технологичность и простоту предлагаемого способа модуляции содержания кадмия в растениях.

Источники информации:

Хрипач В.А., Воронина Л.П., Малеванная Н.Н. "Средство для снижения накопления тяжелых металлов сельскохозяйственными культурами", патент 2119285 С1 6 А 01 Т 43/22 от 31.01.96 (прототип).

Емцев В.Т. Ассоциативный симбиоз почвенных диазотрофных бактерий и овощных культур // Почвоведение. - 1994. - №4. - стр.74-84.

Журбицкий О.В. Теория и практика вегетационного метода // М.: Наука, 1968, стр.5-224.

Формула изобретения

Способ снижения накопления кадмия растениями, включающий внесение в почву бактерий Klebsiella planticola и/или инокуляцию ими семян растений в течение 30 мин, причем при инокуляции семян бактерию используют в концентрации (1-3)·106 кл/мл в культуральной жидкости.

MM4A - Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Извещение опубликовано: 27.04.2009        БИ: 12/2009