Chemical stress of agricultural plants and method of its reduction | Химический стресс сельскохозяйственных растений и способ его снижения

Russian. Одной из задач растениеводства в настоящее время является устранение стрессовых факторов, ухудшающих состояние с.-х. структур. При действии стрессового фактора снижается скорость фотосинтетических процессов, а значит, и урожайность с.-х. культур. Исследовано влияние поллютантов отработавших газов автомобильных двигателей на 5 видов с.-х. растений: подсолнечник, соя, овес, горох, пшеница. Установлено, что загрязнение от отработавших газов автомобилей приводит к снижению содержания хлорофилла a (до 40%), хлорофилла b (до 60%) и каротиноидов (до 70%) в с.-х. растениях, произрастающих в непосредственной близости от автомагистрали по сравнению с участком поля, расположенном на значительном удалении от дороги. Чувствительность фотосинтетического аппарата изученных с.-х. культур по отношению наиболее высока у подсолнечника и овса. Самой низкой чувствительностью характеризуется соя. Максимальное снижение соотношения хлорофиллов а и b было зарегистрировано для овса, что говорит о его низкой стрессоустойчивости. Наилучший защитный механизм по отношению к воздействию поллютантов отработавших газов наблюдается у сои. Предложено применение биодизельного топлива как способ снижения стрессового воздействия отработавших газов на с.-х. культуры. Зарегистрировано улучшение экологических показателей работы двигателя трактора МТЗ-80 при его работе на топливной смеси, содержащей 60% (об.) товарного нефтяного дизельного топлива и 40% биодизельного топлива. При использовании топливных композиций дымность отработавших газов на 10-21% ниже, содержание в них оксида углерода (II) снижается на 12-24%, а содержание несгоревших углеводородов на 12-32% по сравнению с нефтяным топливом.

English. One of the tasks of crop production at the present time is to eliminate stress factors that worsen the condition of agricultural structures. The rate of photosynthetic processes decreases by the action of a stress factor, and hence the productivity of agricultural crops. The influence of pollutants of exhaust gases of automobile engines on 5 types of crops such as sunflower, soybeans, oats, peas, and wheat has been investigated. It was established that the contamination of the exhaust gases of vehicles results in a reduction in the content of chlorophyll a (up to 40%), chlorophyll b (up to 60%) and carotenoids (up to 70%) in crops grown in the immediate vicinity of the highway, as compared to a section of the field located at a considerable distance from the road. The sensitivity of the photosynthetic apparatus of the studied crops to pollution is highest in sunflower and oats. Soybeans have the lowest sensitivity. The maximum decrease in the ratio of chlorophylls a and b was recorded for oats, which indicates its low stress resistance. The best defense mechanism in relation to the effects of exhaust gas pollutants is observed in soybeans. The use of biodiesel fuel is proposed as a way to reduce the stress impact of exhaust gases on agricultural crops. An improvement in the environmental performance of the MTZ-80 tractor engine has been registered when it is running on a fuel mixture containing 60% (vol.) of commercial petroleum diesel fuel and 40% of biodiesel fuel. The smoke content of the exhaust gases is by 10-21% lower, the content of carbon monoxide (II) in them is reduced by 12-24%, and the content of unburned hydrocarbons by 12-32%, compared to oil fuel, when using fuel compositions.