Минеральный и органический состав льняной костры
Nbsp; Оглавление Введение.. 3 1 Обзор литературы «Физико-химические свойства и ростстимулирующее действие !!!!! экстрактов». 4 1.1 Обоснование выбора объекта исследования. 5 1.2 Минеральный и органический состав льняной костры.. 6 и льняного волокна.. 6 1.3 Природа и функции гуминовых веществ. 9 1.4 Действие гуминовых веществ на растения. 14 2 Объекты и методы исследований.. 19 2.1 Объекты исследований.. 19 2.2 Методы исследований.. 20 2.2.1 Методы физико-химических исследований.. 20 2.2.2 Методы лабораторных исследований.. 24 2.2.3 Методы полевых исследований.. 24 3 Результаты исследований «Физико-химических свойств и ростостимулирующего действия экстрактов.. 29 из льняной костры». 29 3.1 Результаты физико-химических исследований.. 29 3.2 Результаты лабораторных опытов по определению ростостимулирующего эффекта экстрактов из льняной костры.. 31 3.3 Результаты полевого опыта по определению ростостимулирующего эффекта экстрактов из льняной костры 34 Урожайность льнотресты, ц/га.. 37 Урожайность льноволокна, ц/га.. 37 3.4 Рекомендации по применению стимулирующих комплексов на основе экстрактов из льняной костры 39 Выводы... 40 Список использованной литературы... 41 Приложение А.. 48 Приложение Б.. 50
Введение
Одной из решаемых агроэкологией задач является создание малоотходных и безотходных производств сельскохозяйственной продукции. Принципиально важно придать экологическую направленность сельскохозяйственным технологиям [1]. Разработка и внедрение современных технологий комплексной переработки отходов, образующихся при переработке ежегодно возобновляемого растительного сырья, в том числе льна-долгунца, является перспективным направлением развития в агропромышленном комплексе [4].
|
|
|
В СССР в 80-85 гг. ХХ века лен-долгунец выращивался на площади около 2,5 млн. га, урожайность льносоломы составляла примерно 30-32 ц/га, на долю отходов (костры) приходилось 70%. Соответственно 21 - 22,5 ц/га составляли отходы. В настоящее время (2007 год) площадь посевов льна составила 74 тыс. га, урожайность льносоломы - 36 ц/га, количество отходов- 25 ц/га [27].
В связи с тем, что сейчас этой культуре уделяется большое внимание (как приоритетная культура лен-долгунец включен в раздел растениеводства Государственной программы развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия принятой на 2008-2012 годы), ожидается увеличение посевных площадей до 120 тыс. га и увеличения урожайности до 52-54 ц/га, и соответственно увеличения доли отходов до 36,5 – 38 ц/га [10].
В СССР, и до недавнего времени, в России костру сжигали, но поскольку это возобновляемое растительное сырье, сжигать его экономически не выгодно и экологически не безопасно. Поэтому проблема разработки технологий глубокой переработки отходов льнопроизводства становится все актуальнее. Этой проблемой я занималась в рамках научно-исследовательской работы по исследованию физико-химических свойств волокна и технологий переработки продукции льноводства, проводимой на кафедре физической и коллоидной химии.
|
|
|
Цель работы: Исследование физико-химических свойств, проведение серии экспериментов для выявления ростстимулирующего действия щелочных и водных экстрактов, получаемых из льняной костры.
Задачи работы:
1. Исследование физико-химических свойств стимулирующих комплексов на основе вытяжек из льняной костры.
2. Исследование ростстимулирующего действия экстрактов из льняной костры, в состав которой входят физиологически-активные вещества.
3. Разработка рекомендаций для осуществления комплексной переработки отходов льняной костры.
Исследовательская часть работы проведена на базе учебной лаборатории кафедры физической и органической химии, полевой опыт закладывался на «Полевой опытной станции» РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева.
|
|
|
1 Обзор литературы «Физико-химические свойства и ростстимулирующее действие !!!!! экстрактов»
Обоснование выбора объекта исследования
При выращивании растениеводческой продукции остаются значительные количества отходов в виде соломы, а в льнопроизводстве - костры. Костра хранится на льнозаводах в отвалах, постепенно накапливаясь. Под воздействием света, температуры и микроорганизмов костра через несколько лет гумифицируется, и в ней, предположительно, содержится достаточно высокая концентрация гуминовых веществ.
Известно, что гуминовые вещества оказывают стимулирующее действие на развитие растений, способствуют эффективному поступлению и усвоению растениями макро- и микроэлементов из почвы и удобрений, повышают численность микроорганизмов в ризосфере растений (актиномицетов, бактерий). Они являются высоко реакционно-способными и активными ионообменными веществами, которые образуют прочные связи со многими ионами и молекулами веществ, элементами, находящимися в растворе, а также включенных в кристаллическую структуру минералов [16]. Под влиянием гуминовых препаратов и микроудобрений улучшается белковый и углеводный обмен в растениях, формируется более высокий урожай сельскохозяйственных культур.
|
|
|
До настоящего времени практически не перерабатывали костру льна, некондиционные семена и короткое волокно, объем которых может достигать до 20-30 ц/га [6].
Одним из способов глубокой переработки растительного сырья является экстракция из него органическими и неорганическими растворителями различных компонентов.
Минеральный и органический состав льняной костры
И льняного волокна
Льняное волокно содержит 72-76% целлюлозы, по сравнению с хлопковым волокном, в котором около 92%. Целлюлоза по данным ренгеноструктурного анализа и ИК-спектроскопии высококрсталлична и особым образом ориентирована. Это ее качество объясняет устойчивость льноволокна к химическим и физическим воздействиям, его высокие физико-механические свойства. Кроме целлюлозы, другими компонентами являются гемицеллюлоза, отсутствующая в хлопковом волокне, пектин, лигнин, воскообразные вещества, макро- и микроэлементы зольной части [5].
Костра представляет собой богатый по минеральному и органическому составу сырьевой комплекс. Содержание химических элементов в почве, волокне и растительном материале отображено в таблице 1.
</div><div align="center">Таблица 1
Среднее содержание химических элементов в почве, длинном трепаном
волокне №9, семенах и костре. (С.Л. Белопухов, 2007) [6]
| Элемент | Кларк, % | Содержание элемента в пересчете на воздушно-сухое вещество, % | |||||||||
| Почва | Волокно |
Семена | Костра | ||||||||
| K | 2,5 | 1,38 | 0,76 0,94 | 0,99 1,07 | 1,27 1,31 | ||||||
| Na | 2,64 | 0,58 | 0,104 0,119 | 0,096 0,095 | 0,125 0,130 | ||||||
| Ca | 2,96 | 1,37 | 0,57 0,71 | 0,40 0,40 | 0,76 0,90 | ||||||
| Mg | 2,1 | 0,63 | 0,25 0,30 | 0,33 0,29 | 0,31 0,37 | ||||||
| Fe | 4,65 | 3,60 | 0,136 0,150 | 0,156 0,155 | 0,329 0,400 | ||||||
| Zn | 0,0083 | 0,00052 | 0,00059 0,00076 | 0,00068 0,00060 | 0,00086 0,00110 | ||||||
| Co | 0,0018 | 0,00088 | 0,000025 0,000033 | 0,000018 0,000015 | 0,000047 0,000067 | ||||||
| Cr | 0,0083 | 0,0180 | 0,00029 0,00035 | 0,00017 0,00019 | 0,00055 0,00068 | ||||||
| Hg | 0,0000083 | 0,0000050 | 0,0000057 0,0000060 | 0,0000040 0,0000042 | 0,0000089 0,0000097 | ||||||
| Pb | 0,0016 | 0,00070 | 0,000030 0,000033 | 0,000015 0,000016 | 0,000021 0,000028 | ||||||
| Ba | 0,065 | 0,0450 | 0,0011 0,0010 | 0,0010 0,0008 | 0,0016 0,0014 | ||||||
| Sn | 0,00025 | 0,00090 | 0,00043 0,00055 | 0,00021 0,00020 | <0,0001 <0,0001 | ||||||
| Sb | 0,00005 | 0,00014 | 0,000040 0,000045 | 0,000020 0,000023 | 0,000070 0,000082 | ||||||
| As | 0,00017 | <0,001 | < 0,001 < 0,001 | < 0,001 < 0,001 | < 0,001 < 0,001 | ||||||
| Cd | 0,000013 | 0,00006 | < 0,000005 < 0,000005 | < 0,00001 < 0,00001 | < 0,00001 < 0,00001 | ||||||
| Cu | 0,0047 | 0,0016 | 0,000047 0,000058 | 0,000035 0,000040 | 0,000090 0,00011 | ||||||
| Mn | 0,1 | 0,0760 | 0,00091 0,00098 | 0,0007 0,0008 | 0,0011 0,0013 | ||||||
| Cs | 0,00065 | 0,00011 | 0,000008 0,000010 | 0,000010 0,000012 | 0,000020 0,00003 | ||||||
| Rb | 0,015 | 0,0065 | 0,0011 0,0013 | 0,0010 0,0011 | 0,0023 0,0030 | ||||||
Примечание: 1. В числителе сорт Смоленский,
2. В знаменателе сорт Могилевский.
В исследованных образцах в макроколичествах (> 200 мг/кг) присутствуют следующие элементы: K, Na, Ca, Mg, Si, Fe. Остальные элементы можно разделить на несколько групп: присутствуют в концентрациях 20-200 мг/кг (Ba, Mn), 1-20 мг/кг (Zn, Cr, Sn, Rb,), 0,1-1 мг/кг (Cu, Co, Sb, Cs, Pb), < 0,1 мг/кг (Cd, As).
В льняных волокнах содержится также большое количество органических веществ (табл. 2).
Таблица 2
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 1419; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!