Результат интеллектуальной деятельности: КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН ОГУРЦА

Изобретение относится к области сельского хозяйства, к средству для предпосевной обработки семян огурца.

Известны биополимерные пленкообразующие композиции для предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур, содержащие в своем составе пленкообразователь, в раствор которого предложено дополнительно вводить все необходимые минеральные удобрения и микроэлементы в растворенном виде для обеспечения питательными веществами семян и стимулирования роста побегов. В качестве пленкообразователя предлагается выбрать один из природных водорастворимых полимеров: желатин, карбоксиметилцеллюлозу, ксантановую камедь, крахмал (см. ст. Курта С.А. Природнi полiмернi плiвкоутворювачi для передпосiвноï обробки насiння / С.А. Курта, О.О. Струмiнська, М.С. Курта // Вiсник Прикарпатського нацiонального унiверситету iменi Василя Стефаника. Серiя Хiмiя. Iвано-Франкiвськ: Гостинець, 2011. - Випуск XIII. - С.122-129) [1].

Недостатком данной композиции является отсутствие в ее составе биологически активных компонентов (стимуляторов роста), способствующих ускоренному прорастанию семян.

Наиболее близким по сути решением (прототипом) является композиция для обработки семян, представляющая собой водную пленкообразующую композицию, содержащую 5-50 вес.% пленкообразующего сшитого белкового материала и 0,001-50 вес.% других активных ингредиентов, выбранных из следующей группы: пестициды, удобрения, биорегулирующие добавки, добавки для повышения эффективности удобрений, добавки, повышающие продуктивность растений, аккумуляторы роста и питания, вспомогательные вещества (активаторы) или любые их комбинации. Вышеназванный белковый материал предлагается выбрать из животного, растительного и/или микробиологического белка, предпочтительно из кератина, желатина, коллагена, клейковины, соевого белка, казеина или любой их комбинации (см. Заявку РФ №2001128040/13, 13.03.2000) [2].

К недостаткам известной композиции относятся несбалансированность композиции по составу, сложность отработки рецептуры для конкретных сельскохозяйственных культур, многостадийность и трудоемкость процесса приготовления композиции ввиду присутствия большого количества компонентов, низкая степень закрепления образующегося на поверхности семечка покрытия из-за слабых пленкообразующих свойств предлагаемых белковых материалов.

Технической задачей предлагаемого изобретения является создание многокомпонентной полимерной композиции для предпосевной обработки семян огурца на основе рыбного клея, получаемого из чешуи рыб, используемого в качестве пленкообразующего материала.

Технический результат изобретения - повышение энергии прорастания и всхожести семян огурца.

Он достигается тем, что предлагаемая композиция представляет собой раствор, содержащий масс.%:

Рыбный клей представляет собой продукт денатурации белка соединительной ткани - коллагена. Рыбный клей получают согласно способу, описанному в Заявке на изобретение №2014113875.

Способ получения рыбного клея осуществляют следующим образом. Свежую чешую сортируют, промывают 5% солевым раствором хлорида натрия при температуре 10-20°С, гидромодуле 1:4, в течение 1 часа, промывают в водопроводной воде, в процессе мацерации осуществляют деминерализацию сырья растворами органических и неорганических кислот в соотношении 1:2, при pH 2-3, в течение 20-36 ч, при температуре 20-27°С, после мацерации сырье нейтрализуют гидрооксидом натрия до pH 5-7, проводят механическую очистку, варку поэтапно в течение 1-3 ч в зависимости от размерно-массовых характеристик чешуи рыб при температуре 65-75°С и интенсивном перемешивании, полученные экстракты очищают гидрооксидом кальция при pH 9-10 и муравьиной кислотой концентрацией 85% при pH 3-4, температуре 50-60°С, очищенный клей нейтрализуют гидрооксидом натрия до pH 5-7, доводят до концентрации сухих веществ 3-30%.

Основные качественные характеристики рыбного клея из чешуи рыб следующие: внешний вид - однородная прозрачная жидкость без посторонних примесей и включений, консистенция при 20°С - вязкая, текучая, цвет - светло-желтый, содержание сухих веществ - 3-30%, содержание золы (минеральных веществ) - 0,8-1,0%, динамическая вязкость раствора с массовой долей клея 10% - 12-14 мПа·с, величина адгезии - 1177-1961 Н/м, величина pH - 5-7 единиц.

Крезацин (производитель ООО «Иноком», центр внедрения технологий) (трис(2-гидроксиэтил)аммоний о-толилоксиацетат, хим. формула: C₁₅H₂₅NO₆) - адаптоген широкого спектра действия, представляет собой белый кристаллический порошок с кремовым оттенком. Крезацин является стимулятором роста растений, помимо этого стимулирует корнеобразование; ускоряет рост, развитие и сроки созревания плодов на 7-10 дней; увеличивает урожайность на 15-40% в зависимости от вида и сорта растений; повышает устойчивость растений к болезням и заморозкам, предотвращает опадание цветов и завязей всех видов растений. Препарат может применяться совместно с другими агрохимическими препаратами и протравителями семян. Крезацин безвреден, не является антибиотиком или гормоном, полностью выводится из организма, распадается и не загрязняет окружающую среду.

Комплексное органоминеральное удобрение Гумат калия/натрия с микроэлементами (производитель НПО «Сила жизни») - биоактиватор роста растений. Вырабатывается в соответствии с ТУ 2186-001-55405942-2006.

Состав и количество действующих веществ данного препарата:

- содержание сухих веществ - не более 200 г/дм^3;

- комплекс органических кислот и витаминов (гуминовая, лимонная, янтарная, аскорбиновая, В1 (тиамин), В3 (ниацин), В12 (цианкобаламин) - не менее 80 г/ дм³;

- калийные и натриевые соли гуминовых кислот - не менее 60 г/дм³;

- С (углерод) - не менее 35 г/ дм³;

- комплекс макро- и микроэлементов - не менее (г/дм³):N-20; P₂O₅ - 1; K₂O - 6; Na - 0,5; S - 1,5; Mg - 0,4; Fe - 0,4; Cu - 1; Mn - 0,7; В - 0,1; Zn - 0,7; Mo - 0,02; Co - 0,01.

Препарат имеет щелочную реакцию (pH 8,5-9,5). Применяется как самостоятельное удобрение, так и в смеси с другими препаратами, при этом проявляя ярковыраженный синергетический эффект.

Фитоспорин-М (производитель НВП «БашИнком») - биофунгицид для защиты растений от грибных и бактериальных болезней. Действующим веществом препарата являются живые клетки и споры природной бактериальной культуры Bacillus subtilis 26 Д, 100 млн кл./г. В качестве носителя бактериальной культуры используется состав на основе мела, различных наполнителей и ОД гумата в форме порошка ГУМИ. При составлении композиции для обработки семян в смесь вносится последним по очередности.

Используемая вода для растворения компонентов композиции должна отвечать нормам СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества».

Предлагаемую композицию получают путем растворения 3,5-5 масс.% рыбного клея в расчетном объеме воды с последующим добавлением 2,5-10,0 масс.% комплексного органоминерального удобрения Гумат калия/натрия с микроэлементами, 0,05-0,1 масс.% биологического СЗР «Фитоспорин-М» и 0,1 масс.% биостимулятора «Крезацин». Полученная композиция имеет следующий состав, содержащий масс.%:

Полученную композицию перемешивают до достижения ею однородного состояния и проводят обработку семян.

Сущность изобретения иллюстрируется следующим примером.

Пример 1

Композицию получали предыдущим способом. Растворяли 3,5 масс.% рыбного клея в расчетном объеме воды с последующим добавлением 5,66 масс.% комплексного органоминерального удобрения Гумат калия/натрия с микроэлементами, 0,05 масс.% биологического СЗР «Фитоспорин-М» и 0,1 масс.% биостимулятора «Крезацин». В результате получали композицию со следующим составом, содержащим, масс.%:

Влияние композиции на повышение энергии прорастания, лабораторной и полевой всхожести семян изучалось на семенах огурца сорта «Феникс плюс». Обработку семян огурца проводили путем замачивания заблаговременно перед посевом из расчета 1 л композиции на 1 кг семян. Время обработки семян композицией составило 30 мин. После замачивания семена высушивали до посевной кондиции, хранили в бумажных пакетах до высева. В качестве контроля были взяты семена огурца сорта «Феникс плюс», не прошедшие предпосевной обработки (сухие). Испытания проводили в лабораторных и полевых условиях.

Лабораторные опыты. Определение энергии прорастания и лабораторной всхожести проводили согласно ГОСТ 12038-84 «Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести». Энергия прорастания семян - процент проросших семян за 3 суток, лабораторная всхожесть - процент проросших семян за 7 суток. Энергию прорастания и лабораторную всхожесть семян, замоченных в исследуемом растворе, сравнивали с энергией прорастания и лабораторной всхожестью семян, замоченных в дистиллированной воде. Опыт закладывали в четырехкратной повторности.

В каждую чашку Петри на двух слоях увлажненной фильтровальной бумаги равномерно распределяли по 100 штук семян огурца сорта «Феникс плюс». Затем чашки Петри помещали в термостат. Семена проращивали при температуре 25°C в течение 7 суток. Состояние увлажненности ложа проверяли ежедневно, при необходимости смачивали его водой комнатной температуры, не допуская переувлажнения.

За результат анализа принимали среднее арифметическое результатов определения энергии прорастания и лабораторной всхожести анализированных проб.

Полевые опыты. Биологические испытания проводились в 3-х повторностях на полях ООО «Надежда-2» Камызякского района Астраханской области, площадь опытной делянки 50 м², размещение семян рендомизированное (случайное).

Установлено, что предпосевная обработка семян огурца сорта «Феникс плюс» усиливает энергию прорастания, лабораторную и полевую всхожесть на 9, 11 и 19% соответственно по сравнению с контролем (см. табл.1).

Результаты лабораторных и полевых испытаний предпосевной обработки семян огурца сорта «Феникс плюс» предлагаемой полимерной композицией подтверждают ее стимулирующее действие на следующие процессы роста семян огурца: усиление энергии прорастания семян, повышение лабораторной и полевой всхожести, что несомненно будет способствовать повышению урожайности возделываемой сельскохозяйственной культуры.

Сравнение с известной композицией показывает, что предлагаемая композиция обладает преимуществами, одним из которых является исключение осыпания полимерной пленки, образуемой композицией, с поверхности семян и выброса ее компонентов в окружающую среду, что позволяет обезопасить людей при пересыпании, транспортировке и севе обработанных семян. Данное преимущество обусловлено способностью рыбного клея образовывать более устойчивые и плотно удерживающиеся на поверхности семян пленки по сравнению с белковыми материалами, заявляемыми в прототипе.

Рыбный клей из чешуи рыб, используемый в предлагаемой композиции в качестве пленкообразующего материала, также обладает более низкой вязкостью раствора, чем пленкообразующие белковые материалы, применяемые в прототипе изобретения. Данная характеристика рыбного клея обеспечивает более высокую растворимость вносимых компонентов композиции в растворе пленкообразователя.

Рыбный клей, входящий в состав предлагаемой композиции, способствует адгезии компонентов композиции в семени, обеспечивая при этом хорошую сыпучесть семян, исключая их склеивание.

Использование предлагаемой композиции для предпосевной обработки позволяет снизить норму высева семян огурца за счет обеспечения существенного повышения их энергии прорастания и всхожести.

Источники информации

1. Курта С.А. Природнi полiмернi плiвкоутворювачi для передпосiвноï обробки насiння / С.А. Курта, О.О. Струмiнська, М.С. Курта // Вiсник Прикарпатського нацiонального унiверситету iменi Василя Стефаника. Серiя Хiмiя. Iвано-Франкiвськ: Гостинець, 2011. - Випуск XIII. - С.122-129.

2. Заявка РФ №2001128040/13, 13.03.2000 (прототип).