Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ СТИМУЛИРОВАНИЯ РОСТА И РАЗВИТИЯ ЭФИРОМАСЛИЧНЫХ РАСТЕНИЙ

1. Область техники

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к растениеводству, предназначено для эффективного выращивания эфиромасличных культур, культивируемых в России как ценное растительное сырье для получения эфирных масел, применяемых в фармацевтической, пищевой и парфюмерной промышленности.

2. Уровень техники

Известно применение защитно-стимулирующего комплекса (ЗСК) «Экост» для протравливания семян и обработки посевов. «Экост» используется совместно с гербицидами, инсектицидами и микроэлементами для обработки почвы, предпосевной обработки семян и др. Применяется при выращивании льна-масличного, льна-долгунца и др. культур (Растениеводство. Под ред. Проф. Васильева П.П. М.: «Колос». 1975).

Недостатком известного аналога является его недостаточно высокая, по современным меркам, эффективность. Наиболее близким аналогом заявленного предложения, принятым в качестве его прототипа, является способ выращивания льна-долгунца, включающего осеннюю и весеннюю обработку почвы, протравливание семян, боронование почвы, ухода за посевами с их обработкой янтарной кислотой при норме 1-10 г/га (RU №2216922, кл. A01G 1/00, A01C 21/00, A01N 61/00. 19.03.2002 г.). Недостатком прототипа является относительно высокая стоимость используемых препаратов при высокой норме их использования.

3. Раскрытие изобретения

Задачей изобретения является определение оптимальной концентрации водного раствора кормовой добавки (КД) Флоравит^®, обработка которым семян эфиромасличных культур способствовала бы активизации метаболических процессов и связанных с ними физиологических функций, таких как рост, развитие, продуктивность и т.д.

Поставленная задача обеспечивается тем, что стимулирование роста и развития эфиромасличных растений достигается путем замачивания семян в растворе биорегулятора, в качестве которого используют водный раствор комплекса биологически активных веществ КД «Флоравит^®» с концентрацией 1*10^-6 мг/мл.

4. Осуществление изобретения

Одним из перспективных путей повышения содержания эфирных масел в растениях является обработка их регуляторами роста растений. Ежегодно рынок регуляторов пополняется новыми препаратами, которые применяют для предпосевной обработки семян и опрыскивания вегетирующих растений, с целью повышения урожая и качества выращенной продукции. Важно определить регулятор роста и его концентрацию, позволяющую при обработке повысить эффективность выращивания эфиромасличных культур. В качестве такового регулятора выбрана КД «Флоравит^®». которую получают из биологически активной добавки к пище «Флоравит Э» (водный раствор) путем дополнительной пастеризации и добавления консерванта бензоата натрия. «Флоравит Э» представляет собой комплекс биологически активных веществ, продуцентом которых является гриб Fusarium Sambusinum fuckel F-3051D. КД «Флоравит^®» содержит органические кислоты (0,1-0,2%), полисахариды (0,04-0,05%), бензоат натрия (0,1%) и воду (до 100%). КД «Флоравит^®» зарегистрирована 27 апреля 2011 года (Свидетельство о государственной регистрации, учетная серия 77-2-4.1-4863, регистрационный номер № ПВР-2-4.1/02705).

Задачей исследований было определение оптимальной концентрации водного раствора КД «Флоравит^®», обработка которым семян эфиромасличных культур способствовала бы активизации метаболических процессов и связанных с ними физиологических функций ,таких как рост, развитие, продуктивность и т.д.

В качестве объектов исследования служили семена эфиромасличных растений: Эльсгольции Патрена - Elscholcia ciliata (Lep.) Garcke (Epatrinii), Котовника кошачьего - Nepeta cataria L., Душицы обыкновенной - Орегано (Origanum vulgare).

Опыты проводили в факторостатных условиях. Семена Эльгольции реснитчатой, Котовника и Душицы помещали в чашки Петри на фильтровальную бумагу. Затем приливали по 1 мл раствора Флоравит^® 5-ти концентраций: №1 - 10^-3 мг/мл, №2 - 10^-4 мг/мл, №3 - 10^-5 мг/мл, №4 - 10^-6 мг/мл, №5 - 10^-7 мг/мл. Соответственно Флоравит (10^-3), Флоравит (10^-4), Флоравит (10^-5), Флоравит (10^-6), Флоравит (10^-7).

Контролем служили семена этих же растений, замоченные в дистиллированной воде - Контроль (без обр-ки). После этого чашки Петри помещали в термостат при температуре 26°C на трое суток. Затем вели наблюдения за энергией прорастания и всхожестью семян изучаемых растений. Энергию прорастания растений эфиромасличных определяли на 5-е сутки, а всхожесть на 9-е сутки соответственно [ГОСТ 12038-84]. На 10-е и 15-е сутки измеряли длину проростков и длину корневой системы исследуемых культур.

5. Технические результаты.

Опыт 1. Влияние Флоравит^® на энергию прорастания и всхожесть семян, на длину проростков и корневых систем Эльсгольции Патрена - Elscholcia ciliata (Lep.) Garcke (Epatrinii).

Опыт 1.1 Влияние Флоравит^® на энергию прорастания и всхожесть семян.

Опыт проводили в факторостатных условиях. Отбирали 30 штук семян Эльгольции реснитчатой, помещали их в чашки Петри на фильтровальную бумагу. Затем приливали по 1 мл раствора Флоравит^® 5-ти концентраций: №1 - 10^-3 мг/мл, №2 - 10^-4 мг/мл, №3 - 10^-5 мг/мл, №4 - 10^-6 мг/мл, №5 - 10^-7 мг/мл. Соответственно Флоравит (10^-3), Флоравит (10^-4), Флоравит (10^-5), Флоравит (10^-6), Флоравит (10^-7). Контролем служили семена этих же растений, замоченные в дистиллированной воде. Чашки Петри помещали в термостат при температуре 26°C на трое суток. Затем вели наблюдения за энергией прорастания и всхожестью семян изучаемых растений. Результаты оценки энергии прорастания семян Эльгольции представлены на Фиг.1 и 2. Количество проросших семян и максимальная энергия прорастания имели место при концентрации водного раствора Флоравит^®, равном 10^-6 мг/мл.

Результаты оценки всхожести семян Эльгольции представлены на фиг 3 и 4. Всхожесть семян, обработанных Флоравит^®, изменялась относительно контроля незначительно, от +2 семян (при концентрациях 10^-3 и 10^-5 мг/мл.) до -1 семени при концентрации 10^-6 мг/мл., что в процентном отношении относительно контроля составило соответственно +7,4% и -3,7%. Таким образом, если энергия прорастания выше при концентрации Флоравит^® 10^-6 мг/мл, то всхожесть выше при концентрациях 10^-5 мг/мл.

Опыт 1.2 Влияние Флоравит на длину проростков и корневых систем Эльсгольции Патрена - Elscholcia ciliata (Lep.) Garcke (Epatrinii).

В ходе опыта, на 10-е и 15-е сутки, проводились измерения длины надземных органов и корневой системы Эльсгольции, семена которой были обработаны КД Флоравит^® исследуемых концентраций, а также контрольных вариантов.

На 10-е сутки средняя длина проростков достигла максимальных значений 1,9 см при концентрациях Флоравит^® 10^-5 мг/мл и 10^-6 мг/мл, что на 58% выше контроля. На 15-е сутки длина проростков для этих же концентраций достигла соответственно 6,3 и 5,1 см, или на 125% и 82% больше контроля, фиг.5.

Изменение средней длины корневой системы Эльсгольции в зависимости от концентрации Флоравит^® показано на фиг.6. Длина корней на 10-е сутки достигла 2,2 и 2,5 см при концентрациях раствора Флоравит® соответственно 10^-5 мг/мл и 10^-6 мг/мл. Что на 29% и 47% больше контроля. На 15-е сутки, при этих же концентрациях раствора Флоравит^®, длина корневой системы достигла 6,4 и 7,2 см, или на 25,5 и 41% больше контроля.

Опыт 2. Влияние Флоравит^® на энергию прорастания, всхожесть, длину проростков и корневых систем Душицы обыкновенной - Орегано (Origanum vulgare).

Опыт 2.1. Влияние Флоравит^® на энергию прорастания и всхожесть Душицы обыкновенной - Орегано (Origanum vulgare).

Опыт проводили в факторостатных условиях. Отбирали по 30 штук семян (по ГОСТ 12038-84). Результаты показаны на фиг.7 и 8. Максимальное количество проросших семян было при обработке раствором Флоравит^® с концентрацией 10^-6 мг/мл.

При определении всхожести семян Душицы максимальное количество проросших семян было при обработке раствором Флоравит^® в концентрации 10^-6 мг/мл., фиг.9. Прирост по сравнению с контролем составил 28,6%.

Всхожесть семян Душицы при обработке раствором Флоравит^® в концентрации 10^-6 мг/мл увеличилась относительно контроля на 28%, фиг.10.

Опыт 2.2. Влияние Флоравит^® на длину проростков и корневых систем Душицы обыкновенной - Орегано (Origanum vulgare).

Максимальная длина проростков наблюдалась на 10-е сутки при обработке раствором Флоравит^® с концентрацией 10^-6 мг/мл и 10^-7 мг/мл, по сравнению с контролем увеличение составило 160% и 60%. При этом на 15-е сутки, при обработке раствором Флоравит^® с концентрацией 10^-6 мг/мл, по сравнению с контролем увеличение длины проростков составило 77%, фиг.11. В то же время при концентрации 10^-7 мг/мл произошло существенное снижение длины проростков.

Опыт 3. Влияние Флоравит^® на энергию прорастания и всхожесть, на длину проростков и корневых систем семян Котовника кошачьего - Nepeta cataria L.

Опыт 3.1. Влияние Флоравит^® на энергию прорастания и всхожесть

Опыт проводили в факторостатных условиях. Отбирали 30 штук семян Котовника кошачьего, помещали их в чашки Петри на фильтровальную бумагу. Затем приливали по 1 мл раствора Флоравит^® 5-ти концентраций: №1 - 10^-3 мг/мл, №2 - 10^-4 мг/мл, №3 - 10^-5 мг/мл, №4 - 10^-6 мг/мл, №5 - 10^-7 мг/мл. Соответственно Флоравит (10^-3), Флоравит (10^-4), Флоравит (10^-5), Флоравит (10^-6), Флоравит (10^-7). Контролем служили семена этих же растений, замоченные в дистиллированной воде - Контроль (без обр-ки).

Чашки Петри помещали в термостат при температуре 26°C на трое суток. Затем вели наблюдения за энергией прорастания и всхожестью семян изучаемых растений. Энергию прорастания семян Котовника определяли на 5-е сутки, а всхожесть на 9-е сутки, соответственно [ГОСТ 12038-84].

Как можно видеть, обработка раствором Флоравит^® с концентрациями от 10^-3 мг/мл до 10^-6 мг/мл оказывает активизирующее действие на семена Котовника: всхожесть возрастает от 7,5% до 32,5%.

Результаты показаны на фиг.13 и 14. Как можно видеть, обработка Флоравит^® с концентрациями от 10^-3 мг/мл до 10^-6 мг/мл оказывает активизирующее действие на семена Котовника. По сравнению с контролем энергия прорастания возрастает от 43% (при 10^-5 мг/мл) до 186% (10^-3 мг/мл). В то же время при обработке семян Котовника раствором Флоравит^® с концентрацией 10^-6 мг/мл энергия прорастания выросла на 86%.

Влияние обработки раствором Флоравит^® на всхожесть показано на фиг.15 и фиг.16. При обработке семян Котовника раствором Флоравит^® с концентрацией 10^-6 мг/мл всхожесть семян возрастает по сравнению с контролем на 17,5%.

Опыт 3.2. Влияние Флоравит^® на длину проростков и корневых систем семян Котовника кошачьего - Nepeta cataria L.

Результаты исследования влияния различных концентраций биорегулятора Флоравит^® на рост и развитие проростков и корневой системы Котовника представлены на фиг.17 и 18.

На 10-е сутки длина проростков Котовника, обработанного растворами с концентрациями от 10^-3 мг/мл до 10^-6 мг/мл, возросла, по сравнению с контролем, на 100% (при 10^-5 мг/мл) - 150% (при 10^-3 мг/мл). На 15-е сутки тенденция сохранялась и длина проростков Котовника, обработанного растворами с концентрациями от 10^-3 мг/мл до 10^-6 мг/мл, выросла, по сравнению с контролем, на 75% (при 10^-5 мг/мл) - 125% (при 10^-3 мг/мл).

Что касается длины корней Котовника, на фиг 18 представлены результаты исследования влияния различных концентраций биорегулятора Флоравит^® на рост и развитие корневой системы Котовника. На 10-е сутки длина корней Котовника, обработанного растворами с концентрациями от 10^-3 мг/мл до 10^-6 мг/мл, выросла, по сравнению с контролем, на 100% (при 10^-6 мг/мл) - 220% (при 10^-3 мг/мл). На 15-е сутки тенденция сохранялась и длина корней Котовника, обработанного растворами с концентрациями от 10^-3 мг/мл до 10^-6 мг/мл, по сравнению с контролем была выше на 7,7% (при 10^-5 мг/мл) - 64%) (при 10^-3 мг/мл).

Таким образом, с учетом затрат на обработку, представляется оптимальной обработка Котовника раствором Флоравит^® с концентрацией 10^-6 мг/мл. При этом длина проростков возрастает на 133% (на 10-е сутки) и на 82% (на 15-е сутки). Длина корней при этом возрастает на 100% (на 10-е сутки) и на 28% (на 15-е сутки).

Выводы

1. Результаты опытов, полученные при обработке семян эфиромасличных культур Эльсгольции Патрена - Elscholcia ciliata (Lep.) Garcke (Epatrinii), Котовника кошачьего - Nepeta cataria L., Душицы обыкновенной - Орегано (Origanum vulgare), показали, что предварительное замачивание семян в водном растворе КД Флоравит^® оказывает стимулирующее действие на рост и развитие растений.

2. Для эфиромасличных растений концентрация водного раствора КД Флоравит^®, равная 1*10^-6 мг/мл, является оптимальной.