СТИМУЛЯТОР РОСТА ПШЕНИЦЫ

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при выращивании различных сельскохозяйственных культур, в частности пшеницы.

Известен стимулятор роста растений [SU 1167174, опубл. 1985] - гумат натрия, содержащий 2-3% (20-30 г/л) основного действующего вещества - гуминовых кислот (ГК), и микроэлементы в суммарном количестве 42.2 мг/л.

К недостаткам стимулятора роста растений можно отнести невысокую биологическую активность из-за отсутствия необходимого растениям для роста и развития азота и низкое содержание микроэлементов, выделенных из торфа, мг/л: марганца - 30, меди - 1.2, цинка - 12, при содержании в препарате 4.4% гуминовых кислот, высокую реакцию среды (pH=11-13), что при неосторожном обращении может повредить растения. Рабочий раствор гумата натрия - раствор, применяемый для опрыскивания растений, содержит 0.01% ГК и микроэлементы, мг/л: марганца - 0.068, меди - 0.0027, цинка - 0.027; для обработки семян препарат содержит 0.75% ГК и микроэлементы: марганец - 5.1, медь - 0.20, цинк - 2.02.

Известный стимулятор роста пшеницы [RU 23521 15, A01N 59/26 и др., опубл. 20.04.2009] содержит гуминовые кислоты, полученные щелочным гидролизом низинного торфа водным раствором аммиака в присутствии перекиси водорода, и дополнительно двойной суперфосфат при следующих соотношениях компонентов, г/л: гуминовые кислоты 0.05-0.005, двойной суперфосфат 10-70. Изобретение позволяет увеличить всхожесть семян, стимулировать развитие корневой системы, обеспечить нарастание листовой поверхности, повысить урожай пшеницы.

Недостатком известного стимулятора является недостаточно высокая биологическая активность из-за низкого содержания микроэлементов: бора, цинка, молибдена, марганца, меди.

Наиболее близким к предлагаемому является стимулятор роста пшеницы [RU 2321253 A01N 65/00, C05F 11/02, опубл. 10.04.2008], включающий гуминовые кислоты, полученные щелочным гидролизом торфа водным раствором аммиака в присутствии перекиси водорода, и дополнительно соль кобальта, например хлористый кобальт, при следующем соотношении компонентов, г/л: гуминовые кислоты 0.05-0.005, соль кобальта 1-2.

Недостатком известного стимулятора является недостаточно высокая биологическая активность из-за низкого содержания микроэлементов: бора, цинка, молибдена, марганца, меди.

Технической задачей предлагаемого изобретения является получение стимулятора роста пшеницы, обогащенного микроэлементами с повышенной биологической активностью.

Задача решается тем, что, как и известный, предлагаемый стимулятор роста пшеницы, обогащенный микроэлементами, содержит гуминовые кислоты и соль кобальта.

Новым является то, что он дополнительно содержит борную кислоту и соли микроэлементов, при следующем соотношении компонентов, г/л:

При этом в качестве гуминовых кислот используют гумостим - гуминовое удобрение из торфа.

Предпочтительно, сначала приготовят водный раствор гумостима концентрацией 0.01-0.1 г/л и водный раствор смесей солей микроэлементов с борной кислотой общей суммарной концентрацией 4.7-16.0 г/л, а затем смешивают упомянутые водные растворы в соотношении 1:1.

Для предпосевной обработки семян пшеницы предпочтительны составы при следующем соотношении исходных компонентов, г/л: сульфата цинка и аммония молибденовокислого по 0.5-1.5, борной кислоты 0.1-0.5, сульфата марганца 1.0-2.0, сульфата меди 0.5, сульфата кобальта 0.2-1.5, гумостима 0.005-0.05.

Для некорневой подкормки пшеницы предпочтительны составы при следующем соотношении исходных компонентов, г/л: сульфата цинка и аммония молибденовокислого по 0.5-1.5, борной кислоты 0.1-1.0, сульфата марганца 2.0, сульфата меди 0.05-0.5, сульфата кобальта 0.2-1.5, гумостима 0.005-0.05.

Для корневой подкормки пшеницы предпочтительны составы при следующем соотношении исходных компонентов, г/л: сульфата цинка 0.5-1.5, аммония молибденовокислого 0.5-1.5, борной кислоты 0.1-1.0, сульфата марганца 1.0-2.0, сульфата меди 0.05-0.5, сульфата кобальта 0.2-1.5, гумостима 0.005-0.05.

Создание стимулятора роста растений, обогащенного микроэлементами, необходимо и обусловлено, прежде всего, для повышения биологической активности роста растений, в частности пшеницы.

Следует отметить, что для получения заявляемого стимулятора роста растений целесообразно применять именно сульфаты микроэлементов. Сульфаты микроэлементов содержат серу, необходимую растениям, а применение солей микроэлементов в виде хлоридов может быть токсично для растений за счет повышенных доз хлорид-ионов.

Количественные соотношения входящих в состав заявляемого стимулятора роста компонентов обоснованы применением гумостима (ТУ 0392-030-00493929-06) в наиболее эффективной концентрации (0,005-0.05 г/л по гуминовым кислотам) и солей микроэлементов в наиболее эффективных концентрациях каждого компонента, рекомендованных к применению в растениеводстве по результатам многолетних испытаний [Методические рекомендации по применению микроудобрений. - М., 1977. - С.33].

При выходе за границы заявленного интервала не обеспечивается повышение биологической активности заявляемого стимулятора роста растений.

Целесообразно, готовить водный раствор стимулятора роста, используя водный раствор гуминовой кислоты концентрации 0.01-0.1 г/л и водный раствор смесей солей микроэлементов с борной кислотой концентрации 4.7-16.0 г/л, которые затем смешивают в соотношении 1:1.

Получение заявляемых компонентных составов комплексного препарата на основе гумостима с микроэлементами (см. таблицу 1) осуществляется следующим образом.

Пример 1

Получение заявляемого состава комплексного препарата на основе гумостима с микроэлементами (стимулятора роста растений) для предпосевной обработки семян:

1) приготовление гуминового препарата (раствор №1):

2 мл исходного концентрата гумостима (стимулятора роста растений), содержащего 10 г/л гуминовых кислот, разбавляют дистиллированной водой до 500 мл;

2) приготовление раствора смеси солей микроэлементов (раствор №2) для предпосевной обработки семян:

5.1 г смеси солей микроэлементов, компонентный состав которой приведен в таблице 1, п/п 26, растворяют в 500 мл дистиллированной воды;

3) приготовление заявляемого компонентного состава комплексного препарата на основе гумостима с микроэлементами (стимулятора роста растений):

постепенно при постоянном перемешивании вливают растворы №2 в раствор №1, смесь компонентов тщательно перемешивают в течение 10 минут. Получают 1000 мл раствора, содержащего следующие концентрации исходных компонентов: 0.01 г гуминовых кислот и 5.1 г смеси солей микроэлементов, в том числе: 2 г сульфата марганца, 0.5 г сульфата цинка, 0.1 г борной кислоты, по 0.5 г сульфата меди и аммония молибденовокислого, 1.5 г сульфата кобальта.

Пример 2

Получение заявляемого состава комплексного препарата на основе гумостима с микроэлементами (стимулятора роста растений) для некорневой обработки посевов включает три этапа:

1) приготовление гуминового препарата (раствор №1):

2 мл исходного концентрата гумостима (стимулятора роста растений), содержащего 10 г/л гуминовых кислот, разбавляют дистиллированной водой до 500 мл;

2) приготовление раствора смеси солей микроэлементов (раствор №2) для некорневой обработки посевов:

6.25 г смеси солей микроэлементов, компонентный состав которой приведен в таблице 1, п/п 15, растворяют в 500 мл дистиллированной воды;

3) приготовление заявляемого компонентного состава комплексного препарата на основе гумостима с микроэлементами (стимулятора роста растений):

постепенно при постоянном перемешивании вливают растворы №2 в раствор №1, смесь компонентов тщательно перемешивают в течение 10 минут. Получают 1000 мл раствора, содержащего следующие концентрации исходных компонентов: 0.01 г гуминовых кислот и 6.25 г смеси солей микроэлементов, в том числе: 2.0 г сульфата марганца, 1.5 г сульфата цинка, 1.0 г борной кислоты, 0.05 г сульфата меди, 1.5 г аммония молибденовокислого, 0.2 г сульфата кобальта.

Пример 3

Получение заявляемого состава комплексного препарата на основе гумостима с микроэлементами (стимулятора роста растений) для корневой подкормки растений включает три этапа:

1) приготовление гуминового препарата (раствор №1):

2 мл исходного концентрата гумостима (стимулятора роста растений), содержащего 10 г/л гуминовых кислот, разбавляют дистиллированной водой до 500 мл;

2) приготовление раствора смеси солей микроэлементов (раствор №2):

8 г смеси солей микроэлементов, компонентный состав которой приведен в таблице 1, п/п 31 растворяют в 500 мл дистиллированной воды;

3) Приготовление заявляемого компонентного состава комплексного препарата на основе гумостима с микроэлементами (стимулятора роста растений):

Постепенно при постоянном перемешивании вливают растворы №2 в раствор №1, смесь компонентов тщательно перемешивают в течение 10 минут. Получают 1000 мл раствора, содержащего следующие концентрации исходных компонентов: 0.01 г гуминовых кислот и 8.0 г смеси солей микроэлементов, в том числе: 2 г сульфата марганца, 1.5 г сульфата цинка, 1.0 г борной кислоты, 0.5 г сульфата меди, 1.5 г аммония молибденовокислого, 1.5 г сульфата кобальта.

Из представленных составов в таблице 1 выделены наиболее эффективные составы комплексного препарата на основе гумостима с микроэлементами для предпосевной обработки семян (см. таблицу 2), для некорневой и корневой подкормки растений (см. таблицу 3).

Оценка биологической активности компонентных составов комплексного препарата на основе гумостима с микроэлементами проведена двумя методами: для предпосевной обработки семян по ГОСТ 12038-84 (пример 4) и методом тестирования на «водных культурах» (пример 5).

Стимулирующую активность заявляемого препарата испытывали на семенах и проростках пшеницы сорта «Новосибирская-15».

Пример 4

В лабораторном опыте 1 изучено влияние предпосевной обработки семян яровой пшеницы сорта Новосибирская-15 водными растворами комплексного препарата на основе гумостима с микроэлементами на всхожесть семян, нарастание вегетативной массы и массы корней проросших семян. Опыт проведен по ГОСТ 12038-84. Семена пшеницы смачивали полученным по примеру 1 стимулятором роста растений, проращивали между листами влажной фильтровальной бумаги в течение 7 суток. Через 3 суток определяли энергию прорастания, через 7 суток - всхожесть семян. Затем отделяли проростки и корни от семян, высушивали в сушильном шкафу при 100-105°C до постоянной массы (в течение 2-2.5 часов), взвешивали сухую зеленую массу и массу корней на аналитических весах с точностью 0.00005 г, сравнивали с контролем и выражали в % (показатель активности).

За показатели активности взяты прирост вегетативной массы и массы корешков проростков пшеницы, высушенных при 100±5°C в течение 2.5 часов. Схема опыта включала 34 варианта, в том числе контрольный. Контрольный вариант при обработке семян - дистиллированная вода. Повторность каждого варианта - шестикратная. Длительность проращивания в темноте - 7 суток.

Результаты исследований приведены в таблице 4.

Установлено увеличение всхожести на 3-6%. Нарастание вегетативной массы проростков достигало 5-13%, корневая масса оказалась значительно меньше контрольного варианта. Сделано предположение, что это обусловлено оптимальными микроэлементными составами, которые позволяют при небольшой массе корней получать значительный прирост вегетативной массы проростков пшеницы.

Пример 5

В лабораторном опыте 2 изучено влияние водных растворов комплексного препарата на основе гумостима с микроэлементами на нарастание вегетативной массы и массы корней проростков пшеницы, выращенных по методу «водных культур» в пробирках. Выращивание проростков пшеницы на водных растворах позволяет выявить эффективные составы комплексного препарата для некорневых и корневых подкормок.

За показатели активности взяты прирост зеленой массы и массы корешков проростков пшеницы, высушенных при 100±105°C в течение 2,5 часов.

Схема опыта включала 34 варианта, в том числе контрольный. Контрольный вариант - гумостим. Повторность каждого варианта - четырехкратная. Длительность опыта - 14 суток. Освещение растений - круглосуточное под люминесцентными лампами ЛД-40 общей мощностью 200 Вт/м². В опытах использована яровая пшеница сорта Новосибирская-15.

Результаты исследований показаны в таблице 4. Основной результат: прирост вегетативной массы проростков пшеницы колебался 2-21%, массы корней 5-61%.

Из исследованных составов таблицы 1 выбраны те, которые можно эффективно применять для некорневой подкормки (увеличивающие вегетативную массу на 15-21%) и корневой подкормки (увеличивающие корневую массу на 40-60%) (таблица 3).

По результатам проведенных исследований определены компонентные составы комплексного препарата на основе гумостима с микроэлементами для разных способов их применения:

- для предпосевной обработки семян пшеницы предпочтительны следующие составы, г/л: сульфата цинка и аммония молибденовокислого по 0.5-1.5, борной кислоты 0.1-0.5, сульфата марганца 1.0-2.0, сульфата меди 0.5, сульфата кобальта 0.2-1.5, гумостима 0.005-0.05;

- для некорневой подкормки пшеницы предпочтительны следующие составы, г/л: сульфата цинка и аммония молибденовокислого по 0.5-1.5, борной кислоты 0.1-1.0, сульфата марганца 2.0, сульфата меди 0.05-0.5, сульфата кобальта 0.2-1.5, гумостима 0.005-0.05;

- для корневой подкормки пшеницы предпочтительны следующие составы, г/л: сульфата цинка 0.5-1.5, аммония молибденовокислого 0.5-1.5, борной кислоты 0.1-1.0, сульфата марганца 1.0-2.0, сульфата меди 0.05-0.5, сульфата кобальта 0.2-1.5, гумостима 0.005-0.05.

Для подтверждения повышенной биологической активности комплексного препарата на основе гумостима с микроэлементами проведены исследования влияния опрыскивания (обработки) посевов на урожайность яровой пшеницы сорта Иргина в полевом опыте. Для исследования использован один наиболее эффективный состав препарата, содержащий 0,01 г/л гумостима с микроэлементами, взятыми в количествах, приведенными в таблице 1, п/п 29. Для получения препарата для полевых исследований использовали сернокислые соли цинка, марганца, меди, кобальта, борную кислоту и аммоний молибденовокислый.

Полевой опыт проведен на серой оподзоленной почве стационара Лучаново Томского района.

Схема полевого опыта включала следующие варианты:

- контроль;

- опрыскивание посевов гумостимом, содержащим 0.01 г/л гуминовых кислот;

- опрыскивание гумостимом с микроэлементами.

Закладка полевого опыта проведена по методике Б.А. Доспехова. Повторность опытов 3-кратная, размещение вариантов систематическое, площадь делянок 40 м², учетная - 32 м².

Обработку раствором осуществляли ручными опрыскивателями из расчета 300 л/га.

Ниже приведены результаты определения урожая пшеницы при опрыскивании посевов комплексным препаратом на основе гумостима с микроэлементами.

Урожайность пшеницы в полевом опыте с опрыскиванием посевов пшеницы комплексным препаратом на основе гумостима с микроэлементами

По результатам проведенных исследований разработанные составы комплексного препарата на основе гумостима с микроэлементами можно рекомендовать для предпосевной обработки семян, а также как эффективную некорневую и корневую подкормку в растениеводстве пшеницы.