natureПриродопользованиеNature Management2079-3928Институт природопользования НАН Беларусиnature-152Research ArticleГЕОТЕХНОЛОГИИ. ДОБЫЧА, ПЕРЕРАБОТКА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТВЕРДЫХ ГОРЮЧИХ ИСКОПАЕМЫХGEOTECHNOLOGY. EXTRACTION, PROCESSING AND THE USE OF SOLID FUEL MINERALSАнтимикробная активность препаратов из сфагнового торфа и сфагнового мха с микроэлементамиAntimicrobial activity of preparations from sphagnum peat and sphagnum moss with microelementsЖмаковаН. А.ZhmakovaN. A.

Жмакова Надежда Анатольевна – кандидат технических наук, доцент, ведущий научный сотрудник

ул. Ф. Скорины, 10, 220076, г. Минск

Nadezhda A. Zhmakova – Ph. D. (Technical), Assistant Professor, Leading Researcher

10, F. Skariny Str., 220076, Minsk

zhmakova@mail.ruМакароваН. Л.MakarovaN. L.

Макарова Наталья Леонидовна – кандидат технических наук, доцент, старший научный сотрудник

ул. Ф. Скорины, 10, 220076, г. Минск

Natalyia L. Makarova – Ph. D. (Technical), Assistant Professor, Senior Researcher

10, F. Skariny Str., 220076, Minsk

info@nature-nas.byСеменчуковаЕ. А.SemenchukovaE. A.

Семенчукова Екатерина Александровна – научный сотрудник

ул. акад. В. Ф. Купревича, 2, 220084, г. Минск

Katsiaryna A. Semenchukova – Researcher

2, Kuprevicha Str., 220084, Minsk

eka2105@mail.ruМуратоваА. А.MuratovaA. A.

Муратова Анна Алексеевна – кандидат биологических наук, старший научный сотрудник

ул. акад. В. Ф. Купревича, 2, 220084, г. Минск

Anna A. Muratova – Ph. D. (Biological), Senior Researcher

2, Kuprevicha Str., 220084, Minsk

anya.muratova.93@mail.ruИнститут природопользования НАН БеларусиInstitute of Nature Management, National Academy of Sciences of BelarusИнститут микробиологии НАН БеларусиInstitute of Microbiology, National Academy of Sciences of Belarus20252203202602146155Copyright © Жмакова Н.А., Макарова Н.Л., Семенчукова Е.А., Муратова А.А., 20262026Жмакова Н.А., Макарова Н.Л., Семенчукова Е.А., Муратова А.А.Zhmakova N.A., Makarova N.L., Semenchukova E.A., Muratova A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.nature-journal.by/jour/article/view/152

Настоящее исследование направлено на разработку комплексных препаратов на основе сфагнового торфа, сфагнового мха и микроэлементов и первичные исследования их антимикробной активности на чистых культурах возбудителей болезней сельскохозяйственных растений с целью определения возможности получения на их основе средств защиты растений. В оксидаты и гидролизаты сфагнового мха и сфагнового торфа малой степени разложения, содержащие незначительные количества гуминовых кислот, микроэлементы внесены в виде солей. В гуматсодержащие препараты их введение проводили в форме комплексонатов металлов. В качестве комплексона использовали динатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА). Установлены условия получения эдетата цинка, марганца, меди и его введения в состав оксидатов. Для приготовления комплексных препаратов EDTA–Zn70–Мn50–Сu25 вносили в оксидаты в соотношении 1 : 10, при этом содержание микроэлементов в конечных продуктах составило Zn7,0, Мn5,0, Сu2,5. Показано, что комплексный препарат на основе оксидата магелланикум-торфа со степенью разложении (R) 5 % и микроэлементов активен в отношении фитопатогенов Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis Н.П. и Erwinia amylovora E2, а препарат на основе магелланикум-торфа c R 20–25 % и хелатов микроэлементов – в отношении C. michiganensis subsp. michiganensis Н.П. Гидролизаты мха и торфа c R 5 % проявляют активность в отношении E. amylovora E2 и Pseudomonas corrugata 3′. Таким образом, установлено, что препараты, полученные на основе сфагнового торфа, сфагнового мха и микроэлементов, обладают активностью в отношении ряда фитопатогенных микроорганизмов и могут быть использованы при разработке средств защиты растений нового поколения.

The present study is aimed at the development of complex preparations based on sphagnum peat, sphagnum moss and microelements and primary studies of their antimicrobial activity on pure crops of pathogens of agricultural plants in order to determine the possibility of obtaining plant protection products based on them. Microelements are added in the form of salts to the oxidates and hydrolysates of sphagnum moss and sphagnum peat of low decomposition, containing small amounts of humic acids. Their introduction into humate-containing preparations was carried out in the form of metal complexonates. Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) disodium salt was used as the complexone. The conditions for obtaining zinc, manganese and copper edetate and its introduction into the composition of oxidates have been established. For the preparation of complex preparations, EDTA–Zn70–Mn50–Cu25 was added to the oxidates in a ratio of 1 : 10, and the content of trace elements in the final products was Zn7.0, Mn5.0, Cu2.5. It has been shown that a complex preparation based on magellanicum peat oxidate with a degree of decomposition (R) of 5 % and microelements is active against the phytopathogens Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis N.P. and Erwinia amylovora E2, and a preparation based on magellanicum peat with R 20–25% and chelates of microelements – in relation to C. michiganensis subsp. michiganensis N.P. Moss and peat hydrolysates with R 5 % are active against E. amylovora E2 and Pseudomonas corrugata 3′. Thus, it has been established that preparations obtained on the basis of sphagnum peat and sphagnum moss and microelements have activity against a number of phytopathogenic microorganisms and can be used in the development of new generation plant protection products.

сфагновый торфсфагновый мохгидролизокислениефизико-химические свойствакомлексоныкомплексонатымикроэлементыантимикробная активностьsphagnum peatsphagnum mosshydrolysisoxidationphysicochemical propertiescomplexonscomplexonatesmicroelementsantimicrobial activityReferencesАнтимикробная активность оксидатов и гидролизатов сфагнового торфа и сфагнового мха / Н. А. Жмакова, Н. Л. Макарова, Е. А. Семенчукова, А. А. Муратова // Природопользование. – 2024. – № 2. – С. 146–158.Zhmakova N. A., Makarova N. L., Semenchukova E. A., Muratova A. A. Antimikrobnaya aktivnost' oksidatov i gidrolizatov sfagnovogo torfa i sfagnovogo mha [Antimicrobial activity of oxidates and hydrolysates of sphagnum peat and sphagnum moss]. Prirodopol'zovanie = Nature Management, 2024, no. 2, pp. 146–158. (in Russian)Дятлова, Н. М. Комплексоны и комплексонаты металлов / Н. М. Дятлова, В. Я. Темкина, К. И. Попов. – М. : Химия, 1988. – 544 с.Dyatlova N. M., Temkina V. Ya., Popov K. I. Kompleksonyi i kompleksonatyi metallov [Complexones and complexonates of metals]. Moscow, Himiya Publ., 1988, 544 p. (in Russian)Дятлова, Н. М. Теоретические основы действия комплексонов и их применение в народном хозяйстве и медицине / Н. М. Дятлова // Журнал Всесоюзного химического общества им. Д. И. Менделеева. – 1984. – Т. 29, № 3. – С. 358–362.Dyatlova N. M. Teoreticheskie osnovyi deystviya kompleksonov i ih primenenie v narodnom hozyaystve i meditsine [Antimicrobial activity of oxidates and hydrolysates of sphagnum peat and sphagnum moss]. Jurnal Vsesoyuznogo himicheskogo obshchestva im. D. I. Mendeleeva = Mendeleyev Journal of the All-Russian Chemical Society, 1984, vol. 29, no. 3, pp. 358–362. (in Russian)Золотарева, Н. В. Водорастворимые двойные калиевые и аммониевые соли железа (III) и марганца (II) с оксиэтилидендифосфоновой кислотой / Н. В. Золотарева, В. В. Семенов // Журнал общей химии. – 2014. – Т. 84, № 4. – С. 637–641.Zolotareva N. V., Semenov V. V. Vodorastvorimyie dvoynyie kalievyie i ammonievyie soli jeleza (III) i margantsa (II) s oksietilidendifosfonovoy kislotoy [Water-soluble double potassium and ammonium salts of iron (III) and manganese (II) with oxyethylidenediphosphonic acid]. Jurnal obschey himii = Journal of General Chemistry, 2014, vol. 84, no. 4, pp. 637–641. (in Russian)Аморфные водорастворимые комплексы биометаллов на основе оксиэтилидендифосфоновой кислоты, моноэтаноламина и трис(гидроксиметил)аминометана. Синтез и оценка агрономической эффективности в качестве новых микроудобрений / В. В. Семенов, Н. В. Золотарева, В. И. Петров [и др.] // Журнал общей химии. – 2015. – Т. 85, № 5. – С. 822–830.Semenov V. V., Zolotareva N. V., Petrov B. I., e.a. Amorfnyie vodorastvorimyie kompleksyi biometallov na osnove oksietilidendifosfonovoy kislotyi, monoetanolamina i tris(gidroksimetil)aminometana. Sintez i otsenka agronomicheskoy effektivnosti v kachestve novyih mikroudobreniy [Amorphous water-soluble complexes of biometals based on oxyethylidenediphosphonic acid, monoethanolamine and tris(hydroxymethyl)aminomethane. Synthesis and evaluation of agronomic efficiency as new microfertilizers]. Jurnal obschey himii = Journal of General Chemistry, 2015, vol. 85, no. 5, pp. 822–830. (in Russian)Водорастворимые комплексы кобальта с 1-гидроксиэтилидендифосфоновой кислотой и 2-аминоэтанолом / В. В. Семенов, Н. В. Золотарева, Н. М. Лазарев [и др.] // Журнал общей химии. – 2017. – Т. 87, № 1. – С. 97–103.Semenov V. V., Zolotareva N. V., Lazarev N. M., Varlamova L. D., Geiger E. Yu., Titova V. I., Razov E. N. Vodorastvorimyie kompleksyi kobalta s 1-gidroksietilidendifosfonovoy kislotoy i 2-aminoetanolom [Water-soluble cobalt complexes with 1-hydroxyethylidene diphosphonic acid and 2-aminoethanol]. Jurnal obschey himii = Journal of General Chemistry, 2017, vol. 87, no. 1, pp. 97–103. (in Russian)О комплексообразующих свойствах оксиэтилидендифофоновой кислоты в водных растворах / М. И. Кабачник, Р. П. Ластовский, Т. Я. Медведь [и др.] // Доклады АН СССР. – 1967. – Т. 177, № 3. – С. 582–585.Kabachnik M. I., Lastovskiy R. P., Medved T. Ya., e.a. O kompleksoobrazuyuschih svoystvah oksietilidendifofonovoy kislotyi v vodnyih rastvorah [On the complexing properties of hydroxyethylidene diphosphonic acid in aqueous solutions]. Dokladyi AN SSSR = Reports of the USSR Academy of Sciences, 1967, vol. 177, no. 3, pp. 582–585. (in Russian)Попова, Т. В. Спектрометрическое исследование комплексообразования Fe (II) с оксиэтилидендифосфоновой кислотой в водном растворе / Т. В. Попова, Е. В. Логинова // Химия комплексонов и их применение / Калининский гос. ун-т. – Калинин : КГУ, 1986. – С. 130–135.Popova T. V., Loginova E. V. Spektrometricheskoe issledovanie kompleksoobrazovaniya Fe (11) s oksietilidendifosfonovoy kislotoy v vodnom rastvore [Spectrometric study of Fe (II) complexation with oxyethylidenediphosphonic acid in aqueous solution]. Himiya kompleksonov i ih primenenie. Sbornik Kalininskiy gos. Universitet. [Proc. of the Kalinin State University “Chemistry of complexones and their application”]. Kalinin, 1986, pp. 130–135. (in Russian)Состав и антимикробная активность спиртовых и эфирных экстрактов сфагнового торфа и сфагнового мха / Н. А. Жмакова, Н. Л. Макарова, Т. Ф. Овчинникова [и др.] // Природопользование. – 2023. – № 1. – С. 206–215.Zhmakova N. A., Makarova N. L., Ovchinnikova T. F., Semenchukova E. A., Muratova A. A. Sostav i antimikrobnaya aktivnost spirtovyih i efirnyih ekstraktov sfagnovogo torfa i sfagnovogo mha [Composition and antimicrobial activity of alcoholic and ether extracts of sphagnum peat and sphagnum moss]. Prirodopolzovanie = Nature Management, 2023, no. 1, pp. 206–215. (in Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.