doi: 10.24412/0044-3913-2023-7-36-39

УДК 632.959+661.882+547.917

В. М.Андреевская¹, младший научный сотрудник

А.С.Баикин², кандидат технических наук, научный сотрудник (e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

А.А. Мельникова^1,2, старший лаборант

А. М. Лисовой^1,3, лаборант

А. Д. Ильина^1,3, лаборант

Д. Е. Федоренко^1,3, лаборант

М.А.Каплан², кандидат технических наук, младший научный сотрудник

М.А. Севостьянов^1,2, кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник

¹Всероссийский научноисследовательский институт фитопатологии, ул. Институт, вл. 5, р.п. Большие Вяземы, Одинцовский р-н, Московская обл.,143050, Российская Федерация

²Институт металлургии и материаловедения имени А. А. Байкова РАН, Ленинский просп., 49, г. Москва, 119334, Российская Федерация

³Российский государственный аграрный университет – МСХА имени К. А. Тимирязева, ул. Тимирязевская, 49, Москва, 127550, Российская Федерация

*исследование выполнено на средства гранта Российского научного фонда № 22–23–00968, https://rscf.ru/project/22–23–00968/

В  последние годы активное развитие получила биологизация сельского хозяйства, что связано с ухудшением экологической ситуации на планете и желанием людей использовать в  своем рационе безопасные продукты питания. Благодаря этому становится перспективным использование в  сельхозпроизводстве новых органических препаратов. Композиционный материал, получаемый при добавлении к хитозановой основе частиц оксида титана для повышения биодоступности, способен подавлять развитие фитопатогенов растений. Исследования проводили с  целью изучения влияния гранул композиционного материала «хитозан – диоксид титана» на рост и развитие двух наиболее опасных фитопатогенов – Аlternaria alternata и Fusarium oxysporum. Изучали два варианта сушки гранул (естественную и лиофильную) и различное массовое соотношение компонентов «хитозан–диоксид титана»–1:1; 3:2 и 3:1. В результате естественной сушки образовывались уплотненные гранулы, разложение хитозана и высвобождение диоксида титана у которых шло медленно. При лиофильной у гранул с пористой структурой процесс разложения происходил в 2 раза быстрее. Использование композиционного материала «хитозан – диоксид титана», полученного при лиофильной сушке и  с массовым соотношением веществ 3 к  1, способствовало максимальному в опыте уменьшению диаметра колонии Alternaria alternata (Fr.) Keissl, по  сравнению с контролем, на 30…40 %, титра спор – на 94…98 %; Fusarium oxysporum – на 25…35 % и 96…99 % соответственно. Фунгицидное действие гранул «хитозан– диоксид титана» начиналось с 35 дня, что обусловлено разложением материала и  выделением веществ, подавляющих развитие грибов.

Ключевые слова: хитозан, диоксид титана, композиционный материал, сельское хозяйство, биопротектор.

Для цитирования: Исследование фунгицидных свойств композиционного материала «хитозан–диоксидтитана»/В.М.Андреевская, А. С.Баикин, А. А. Мельникова и др. // Земледелие. 2023. № 7. С. 36–39. doi: 10.24412/0044-3913-2023-7-36-39. 

Study of the fungicide properties of the composite material «chitosan – titanium dioxide»

V. M.Andreevskaja¹, A.S. Baikin², A.A. Mel’nikova^1,2, A. M. Lisovoj^1,3, A. D.Il’ina^1,3, D.E.Fedorenko^1,3, M.A. Kaplan², M.A.Sevost’janov^1,2

¹All-Russian Research Institute of Phytopathology, ul. Institut, vl. 5, r.p. Bol’shieVyazemy, Odintsovskii r-n, Moskovskaya obl.,143050, Russian Federation

²Baikov Institute of Metallurgy and Materials Science, Russian Academy of Sciences, Leninskiiprosp., 49, g. Moskva, 119334, Russian Federation

³Russian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy, ul. Timiryazevskaya, 49, Moskva, 127550, Russian Federation

Abstract. In recent years, the biologisation of agriculture has received active development, which is associated with the deterioration of the environmental situation on the planet and the desire of people to use safe food products in their diet. Owing to this fact, the use of new organic preparations in agricultural production becomes promising. The composite material obtained by adding titanium oxide particles to the chitosan base to increase bioavailability can suppress the development of plant pathogens. The studies aimed to study the effect of granules of the composite material «chitosan – titanium dioxide» on the growth and development of the two most dangerous phytopathogens – Alternaria alternata and Fusarium oxysporum. We studied two options for drying granules (natural and lyophilic)anddifferentmass ratios of the components «chitosan – titanium dioxide» – 1:1; 3:2 and 3:1. As a result of natural drying, compactedgranules were formed,the decomposition of chitosan and the release of titanium dioxide were slow. Withly ophilic granules with a porous structure, the decomposition process occurred 2 times faster. The use ofthe composite material «chitosan–titanium dioxide», obtained by freeze drying and with a mass ratio of substances 3:1, contributed to the maximum reduction in the diameter of the Alternaria alternata (Fr.) Keissl colony in the experiment, compared with the control,by 30–40 %, spore titre – by 94–98 %; Fusarium oxysporum – by 25–35 % and 96–99 %, respectively. The fungicidal effect of chitosan– titanium dioxide granules began on the 35th day, which was due to the decomposition of thematerialandthereleaseof substances that inhibit the development of fungi.

Key words: chitosan; titanium dioxide; composite material; agriculture; bioprotector.

Author Details: V. M. Andreevskaja, junior research fellow; A.S.Baikin, Cand. Sc. (Tech.), research fellow (e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.); A.A. Mel’nikova, senior lab. assist.; A. M. Lisovoj, lab. assist.; A. D.Il’ina, lab. assist.; D. E. Fedorenko, lab. assist.; M. A.Kaplan, Cand.Sc.(Tech.), juniorresearchfellow; M.A.Sevost’janov, Cand.Sc.(Tech.),leading research fellow.

For citation: Andreevskaja VM,Baikin AS, Mel’nikova AA, et al. [Study of the fungicide properties of the composite material «chitosan – titanium dioxide»]. Zemledelie. 2023; (7): 36–39. Russian. doi: 10.24412/0044- 3913-2023-7-36-39.