Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОБРАБОТКИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ, В ЧАСТНОСТИ ОВСА

Изобретение относится к сельскому хозяйству, и может быть использовано для повышения продуктивности сельскохозяйственных растений, в частности овса.

Современная интенсивная технология возделывания сельскохозяйственных культур с целью повышения их урожайности, устойчивости растений к заболеваниям, к неблагоприятным климатическим факторам предусматривает обработку растений и их органов различными составами, включающими соли гуминовых кислот: композиционный состав для обработки растений и их органов (Пат. РФ №2092004, Кл. А01С 1/06, 1992); комплексное органоминеральное удобрение «Гумат калия жидкий торфяной» (Ильин Е.А. Комплексное органоминеральное удобрение «Гумат калия жидкий торфяной», ООО «Флексом», с.53-54), включающее: гуминовые кислоты - 80,0 г/л, фульвокислоты - 2,0 г/л, аминокислоты - 1,2 г/л, углеводы - 0,2 г/л, низкомолекулярные органические кислоты - 2,5 г/л, азот - 0,35 г/л, фосфор - 1,5 г/л, калий - 1,5 г/л. В состав препарата также входят биологически активные формы микроэлементов (железо, медь, цинк, марганец, бор, молибден). Применение известных препаратов для некорневой подкормки сельскохозяйственных растений заметно стимулирует рост и развитие растений.

В настоящее время отечественной промышленностью предложены новые высокоэффективные экологичные регуляторы роста растений. Испытание их на многих сельскохозяйственных культурах выявило способность стимулировать ростовые процессы. Одним из таких препаратов является природный стимулятор роста растений гумат калия. Высокая эффективность его выявлена при формировании урожая подсолнечника, пшеницы и других культур (Ермаков Е.И., Попов А.И. Некорневая обработка растений гуминовыми веществами как экологически гармоничная корректировка продуктивности и устойчивости агроэкосистем. // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2003. - №4. - С.7-11; Шаповал О.А. Формирование урожая озимой пшеницы при обработке регуляторами роста. // Плодородие. - 2004. - №3. - С.16-17).

Известен способ обработки зеленых черенков стевии (Пат. РФ №2402193, МПК A01G 7/00, A01G 1/00, 2009, прототип), включающий обработку путем опрыскивания водным раствором органоминеральных удобрений свеже высаженных в вегетационный контейнер зеленых черенков стевии, при этом в качестве органоминеральных удобрений используют Лигногумат калия и Дарину.

Лигногумат калия и Дарина - органоминеральные удобрения, допущенные для использования в сельском хозяйстве, сертифицированы и выпускаются промышленным способом.

Лигногумат калия - эффективное гуминовое удобрение для подкормки всех видов сельскохозяйственных растений. Общее содержание солей гуминовых веществ - до 5,4%. Массовая доля макро- и микроэлементов в пересчете на сухое вещество в %, не менее: калий - 9; сера - 3; не более: железо - 0,2; марганец - 0,12; медь - 0,12; цинк - 0,12; молибден - 0,015; бор - 0,15; кобальт - 0,12; кальций, кремний, магний - присутствие (см. Регистратор и производитель НПО «РЭТ», г.Санкт-Петербург).

Дарина - специализированное для разных культур жидкое концентрированное экологически чистое органоминеральное удобрение с микроэлементами в основе природного реликтового сырья озерного сапропеля. pH удобрения 9,5, содержит гуминовые кислоты - 1,5 г/л, фульвокислоты - не менее 7,0 г/л, азот - 8,13 г/л, фосфор (P₂O) в виде хелатов - 16,22 г/л, микроэлементы: кобальт, медь, цинк, марганец, молибден, а также ферменты, катализирующие окислительные процессы и реакции гидролиза, широкий спектр почвенных микроорганизмов количестве естественного фона сапропеля (Разработчик и производитель ЗАО «Балтконверсия», г.Санкт-Петербург).

Задача, решаемая данным изобретением, заключается в расширении ассортимента органоминеральных удобрений для обработки сельскохозяйственных растений, обеспечивающих их высокую урожайность, в частности овса.

Технический результат от решения поставленной задачи заключается в повышении урожайности растений овса.

Поставленная в изобретении задача решена тем, что в способе подкормки сельскохозяйственных растений, в частности овса, включающем опрыскивание однократно надземной части вегетирующих растений водным раствором органоминерального удобрения, в качестве органоминерального удобрения используют вытяжку из гранулированного торфяного мелиоранта «Агрогумат Экстра», полученную путем настаивания в течение 7 суток гранул торфяного мелиоранта «Агрогумат Экстра» в воде с температурой 20°C при соотношении: 1 часть гранул торфяного мелиоранта «Агрогумат Экстра» к 2-м частям воды, с последующим взбалтыванием смеси и процеживанием через сито с размером ячеек 0,5 мм, а опрыскивание вегетирующих растений овса осуществляют в стадии кущения мелкодисперсным орошением с концентрацией рабочей жидкости 1,0% при норме ее расхода 250 л/га.

Гранулированный торфяной мелиорант «Агрогумат ЭКСТРА» представляет собой органоминеральное удобрение с высоким содержанием органических веществ - 73,60% и золы - 26,40% (от абсолютно сухого вещества), из них: общий азот 2,94%, гуминовые кислоты 29,85%. Соотношение углерода к азоту составляет 16,95. Состав гранулированного торфяного мелиоранта «Агрогумат ЭКСТРА», % абсолютно сухого вещества: гумус - 63,03; обменный кальций - 10,41; обменный магний - 0,277; подвижное железо - 9,083; зольные вещества - остальное. Содержание водорастворимых форм, мг/кг абсолютно сухого вещества: свинец - 1,21; кадмий - 0,058; никель - 0,163; хром - 0,378; медь - 0,212; цинк - 0,746; марганец - 73,46; кобальт - 0,097; железо - 19,71; нитратный азот - 264,7; аммонийный азот - 0,0; фосфор - 560,0; калий - 52004,0; кальций - 11777; магний - 496,7; натрий - 128,3; сульфаты - 39195,0; водорастворимый молибден - 1,515; водорастворимый бор - 665,0; водорастворимый алюминий - 1,17. Предельно допустимые концентрации (ПДК) по СанПиН 42-128-4433-87, мг/кг абсолютно сухого вещества: свинец - 32,0; кадмий - 3,0; никель - 85,0.

Гранулированный торфяной мелиорант «Агрогумат ЭКСТРА» допущен для использования в сельском хозяйстве, сертифицирован (регистрационный номер испытательной лаборатории в Госреестре POCC.RU.0001.21ПИ75) и выпускается промышленным способом (Разработчик и производитель ЗАО «Селигер-холдинг», адрес: г.Тверь, пр.Победы, д.3, тел./факс: (4822)344130).

Расширение ассортимента органоминеральных удобрений для обработки сельскохозяйственных растений достигается применением водного раствора вытяжки из гранул торфяного мелиоранта «Агрогумат ЭКСТРА». Гуминовые соединения органики, являясь физиологически активными веществами, регулируют и интенсифицируют обменные процессы в растениях, обеспечивая их высокую урожайность за счет улучшения процессов фотосинтеза растений (таблицы 4, 8), увеличения показателей структуры урожая (таблицы 3, 7) и повышения устойчивости растений к болезням (2, 6).

Гуматы - группа естественных высокомолекулярных веществ, которые благодаря особенностям строения и физико-химическим свойствам, характеризуются высокой физиологической активностью. Они не токсичны, не канцерогенны, не мутагены и не обладают эмбриологической активностью. Остаточные количества гуматов в растениях не обнаруживаются, так как они быстро включаются в процесс метаболизма.

Для получения жидкой формы препарата - гранулированный торфяной мелиорант «Агрогумат ЭКСТРА», удобрение в расчетных дозах засыпают в емкости с плотно прилегающими крышками и заливают водой с температурой 20°С в соотношении: 1 часть препарата к 2 частям воды, и тщательно перемешивают. В таком состоянии препарат находится в течение 7 дней. После этого полученный раствор взбалтывают и процеживают через сито с размером ячеек 0,5 мм. В результате получают вытяжку из гранулированного торфяного мелиоранта «Агрогумат ЭКСТРА», цвет которой зависит от концентрации препарата. Полученную вытяжку разводят в необходимом для опрыскивания растений овса количестве воды, и полученным рабочим раствором с помощью ранцевого опрыскивателя осуществляют некорневую подкормку растений:

1) 0,5% раствором при норме расхода рабочей жидкости 250 л/га, расход препарата на 1 га 1,25 кг;

2) 1,0% раствором при норме расхода рабочей жидкости 250 л/га, расход препарата на 1 га 2,5 кг;

3) 2,0% раствором при норме расхода рабочей жидкости 250 л/га, расход препарата на 1 га 5 кг.

Оптимальная концентрация рабочего раствора с содержанием гуминовых веществ, полученного из гранулированного торфяного мелиоранта «Агрогумат ЭКСТРА», составляющая 1,0%, и норма ее расхода - 250 л/га установлены экспериментально. Другие исследуемые концентрации рабочего раствора (0,5% и 2,0%) также оказывают положительное воздействие, однако эффективность раствора заметно снижается при 0,5%-ой его концентрации или не отличается значительно при более высокой концентрации (2%-ой), (табл.1, 5).

Обработка растений овса в фазу кущения наиболее предпочтительна. Связано это с тем, что на данной фазе развития растений происходит образование стеблевых побегов и вторичных корней из подземных стеблевых узлов. Развивающийся хлебный злак представляет собой куст, состоящий из нескольких стеблей. Согласно общепринятой классификации этапов органогенеза хлебов I группы фаза кущения соответствует концу второго, третьему и началу четвертого этапов, когда идет дифференциация клеток конуса нарастания, формирование зачаточных стеблей и листьев, дифференциация зачаточной оси в соцветии и закладке количества члеников колоса, начинается формирование конуса нарастания второго порядка, то есть колосковых бугорков и рост междоузлий стебля. Указанные физиологические изменения определяют густоту стояния, энергию кущения, засухоустойчивость растений, количество члеников колосового стержня и длину метелки. Иными словами, фаза кущения наиболее благоприятна для проведения мероприятий по уходу за растениями, основой которых является регулирование пищевого режима растений, так как в этот период можно максимально эффективно регулировать урожае образующую способность растений. Опрыскивание растений в другие фазы развития растений овса показало значительно меньшее влияние на формирование урожайности.

Технический результат, заключающийся в повышении урожайности овса, показан на примере конкретного осуществления заявленного способа обработки растений овса.

Пример 1.

Деляночные опыты были проведены на опытном поле кафедры общего земледелия и растениеводства Тверской ГСХА в 2011 году на растениях овса сорта Кречет. Площадь опытной делянки 45,22 м², площадь учетной делянки 35,64 м². Схема опыта включает 10 вариантов, повторность каждого опыта трехкратная. Контрольные варианты - без некорневой подкормки растений овса раствором вытяжки из гранулированного торфяного мелиоранта «Агрогумат ЭКСТРА». На девяти вариантах опыта была проведена некорневая подкормка путем опрыскивания (мелкодисперсным орошением) в сухую безветренную погоду вегетирующих растений овса при полном наступлении фаз всходов, кущения и выхода в трубку раствором вытяжки из гранулированного торфяного мелиоранта «Агрогумат ЭКСТРА» в экспериментально установленных концентрациях 0,5; 1,0; 2,0% и норме расхода рабочей жидкости 250 л/га.

Визуально в период проведения исследований было видно положительное влияние изучаемого препарата на мощность развития растений, выраженное в повышении высоты и облиственности растений, а также увеличении озерненности метелки.

Учет урожая проводили сплошным методом при помощи комбайна «Сампо-130» в фазу полной спелости зерна.

Оценку пораженности болезнями проводили по Т.Л. Доброзраковой (1974), К.В. Попковой (1976), В.А. Шкаликову (2002) [Доброзракова, Т.Л. Сельскохозяйственная фитопатология. / Т.Л. Доброзракова - Л.: «Колос», 1974 - 328 с: ил.; Попкова, К.В. Практикум по сельскохозяйственной фитопатологии. / К.В.Попкова [и др.]. - М.: Колос, 1976. - 336 с: ил.; Шкаликов, В.А. Практикум по сельскохозяйственной фитопатологии. / В.А.Шкаликов [и др.]. - М: Колос. - 2002. - 208 с: ил.].

Показатели фотосинтетической деятельности определяли по методике И.С. Шатилова, М.К. Каюмова (1978), З.И. Усановой (2002) [Постановка опытов и проведение исследований по программированию урожаев полевых культур / Методические рекомендации под ред. Шатилова И.С., Каюмова М.К. - М.: ВАСХНИЛ - 1978. - 66 с; Усанова, З.И. Методика выполнения научных исследований и курсовой работы по растениеводству: Учебное пособие. / З.И. Усанова - Тверь: ТГСХА, 2002. - 64 с].

Анализ структуры урожая и учет урожая - по общепринятой методике (З.И. Усанова, 2002).

Опытные данные по урожайности, структуре урожая, пораженности болезнями и фотосинтетической деятельности растений овса сорта Кречет приведены в таблицах 1, 2, 3 и 4.

Пример 2.

Аналогичные исследования были проведены также на растениях овса сорта Буг.

Опытные данные по урожайности, структуре урожая, пораженности болезнями и фотосинтетической деятельности растений овса сорта Буг приведены в таблицах 5, 6, 7, 8.

В таблицах 1-8 «Агрогумат ЭКСТРА» означает опрыскивание раствором вытяжки из гранул торфяного мелиоранта «Агрогумат ЭКСТРА».

Данные таблиц 1-8 свидетельствуют, что опрыскивание раствором вытяжки из гранул торфяного мелиоранта «Агрогумат ЭКСТРА» оказывает положительное влияние на динамику развития и формирование продуктивности растений овса.

Повышение урожайности по сравнению с контролем (таблицы 1 и 5) отмечено практически на всех вариантах, на которых было проведено опрыскивание растений овса препаратом «Агрогумат ЭКСТРА». Однако наиболее эффективной и оптимальной является подкормка 1%-ым раствором вытяжки из гранул торфяного мелиоранта «Агрогумат ЭКСТРА». Подкормка исследуемым раствором на ранних фазах развития растений, соответствующих начальным этапам органогенеза, в которые формируются и закладываются элементы продуктивности растений (длина метелки, число зерен) приводит к повышению урожае образующей способности агроценоза. Исследования выявили, что опрыскивание растений раствором «Агрогумат ЭКСТРА» способствовало увеличению продукционной способности растений, за счет улучшения процессов фотосинтеза растений (таблицы 4, 8), увеличения показателей структуры урожая (таблицы 3, 7) и повышения устойчивости растений к болезням (таблицы 2, 6).

Гранулированный торфяной мелиорант «Агрогумат ЭКСТРА» изготавливается из натурального природного сырья - торфа и является экологически чистым, что является основной составляющей для использования его в экологически безопасных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур, в частности овса. Доступность сырья для изготовления препарата, вследствие его природного происхождения, позволяет повысить не только экологичность, но и рентабельность производства зерна.

Таким образом, экспериментальным путем установлено и доказано положительное влияние препарата - вытяжки из гранулированного торфяного мелиоранта «Агрогумат ЭКСТРА» на рост и развитие растений, выявлена эффективность его использования как одного из мощных средств повышения урожайности овса. Помимо благоприятного воздействия на ростовые и физиологические процессы, протекающие в растительных клетках, гуминовые вещества также являются одним из средств повышения экологичности технологии возделывания растений овса.

Исходя из вышеуказанного можно сделать вывод о целесообразности широкого использования торфяного мелиоранта «Агрогумат ЭКСТРА» в технологии возделывания овса.