Результат интеллектуальной деятельности: СОРБЦИОННО-СТИМУЛИРУЮЩИЙ ПРЕПАРАТ ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ НА ОСНОВЕ ГИББЕРЕЛЛИНОВ

Область техники

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к разработке препаратов-стимуляторов роста растений для предпосевной обработки семян яровой пшеницы.

Уровень техники

Известен способ предпосевной обработки семян растворами гуматов [1].

Основными недостатками данного способа являются низкая эффективность действия стимулятора и невоспроизводимость получаемых положительных результатов.

Известен способ предпосевной обработки семян растворами гиббереллинов [2].

Основным недостатком данного способа является низкая эффективность действия стимулятора и невоспроизводимость получаемых положительных результатов.

Известен также комплексный препарат [3], включающий в свой состав гиббереллин, гумат калия или натрия, биофунгицид «Фитоспорин-М» и неочищенный автолизат пивных дрожжей, содержащий в количестве 0,5-1,0% живые дрожжевые клетки.

Основным недостатком данного способа является низкая эффективность действия стимулятора и невоспроизводимость получаемых положительных результатов при применении в реальных почвах.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является комплексный препарат [4], включающий в свой состав соли гиббереллиновых кислот (гиббереллины), гумат калия (натрия) и неочищенный автолизат пивных дрожжей (АПД), содержащий живые дрожжевые клетки, при дозе автолизата пивных дрожжей 1,5-3 кг на тонну семян, дозе гиббереллинов 6,4-9,6 г на тонну семян и дозе гумата калия (натрия) 50-200 г на тонну семян.

Основным недостатком данного способа является низкая эффективность действия стимулятора и невоспроизводимость получаемых положительных результатов при применении на реальных почвах.

Раскрытие сущности изобретения

Техническая проблема, решаемая посредством заявляемого изобретения, заключается в преодолении недостатков, присущих аналогам и прототипу, за счет создания сорбционно-стимулирующего препарата, обеспечивающего повышение стимулирующего действия гиббереллинов при предпосевной обработке семян яровой пшеницы за счет снижения поступления аллелотоксинов из почв в семена и уменьшения ингибирования почвенными аллелотоксинами прорастания семян.

Технический результат, достигаемый при использовании заявляемого изобретения, заключается в повышении биологической активности препаратов на основе гибберелинов, что находит свое отражение в ускорении прорастания семян яровой пшеницы и развития их проростков.

Поставленная задача решается тем, что сорбционно-стимулирующий препарат для предпосевной обработки семян яровой пшеницы на основе гиббереллинов, включающий натриевые соли гиббереллиновых кислот, гумат калия (натрия), автолизат пивных дрожжей, согласно техническому решению, дополнительно содержит кальциевый бентонит и представляет собой глино-гумусовый комплекс в виде водной суспензии, включающей компоненты в следующей концентрации:

гиббереллины (соли гиббереллиновых кислот) 35-45 мг/л,

гумат 8-12 г/л,

кальциевый бентонит 35-45 г/л,

автолизат пивных дрожжей 10-14 г/л.

Техническая сущность изобретения заключается в том, что стимуляцию прорастания семян яровой пшеницы проводят за счет за счет снижения поступления аллелотоксинов из почв в семена, уменьшения ингибирования почвенными аллелотоксинами прорастания семян и активации действия гиббереллинов. Для этого к гиббереллинам добавляют кальциевый бентонит с гуматом, и дополнительно вводят АПД. Введение в систему кальциевого бентонита значительно усиливает поглощение препаратом аллелотоксинов из почв, снижая их количество, поступающее в семена. Это снижает ингибирующее действие аллелотоксинов на семена и позволяет лучше проявиться стимулирующей способности гиббереллинов. Вводя в препарат АПД блокируют активные центры гумусово-бентонитного комплекса, способные поглощать из почв биологически активные вещества, оказывающие положительное влияние на развитие семян.

Осуществление изобретения

Дальнейшее описание сущности изобретения выполнено с использованием примеров конкретного выполнения.

Опыты проводили на семенах яровой пшеницы сорт «Лиза» на дерново-подзолистой почве из окрестностей поймы реки Яхрома влажностью 18,1%.

Для оценки эффективного того или иного препарата использовали методику, основанную на существовании линейной зависимости между длиной проростков больших массивов семян и их насыпным объемом в воде [5].

Для оценки длины проростков для каждой опытной партии выполняли следующие действия. На дно чашки диаметром 95 мм помещали 30 г почвы, затем ровным слоем размещали 7,5 г семян (необработанных, контрольных, или обработанных с использованием модифицированного препарата), а сверху - 30 г почвы. После этого в чашку равномерно добавляли из мерной пипетки воду. Использовали шестикратную повторность с последующей статистической обработкой результатов.

Проросшие в почве семена отмывали от субстрата и помещали порциями в мерный цилиндр на 100 мл с водой, размещенный на вибростоле, колеблющемся с частотой 50 Гц. После помещения каждой порции проросших семян в цилиндр, которые создавали ажурную пористую структуру на них на 15-20 секунд помещали небольшой грузик массой 8 г в виде резиновой пробки, что приводило к уплотнению структуры. После помещения всех проросших семян в цилиндр на них ставили грузик и проводили дополнительное уплотнение структуры легкими постукиваниями (30-40) цилиндра с семенами о стол. Эти операции позволяли создать достаточно однородную структуру, а нижняя граница груза позволяла определять насыпной объем с точностью до 0,5 мл.

Перед проведением опытов по определению стимуляции развития семян препаратами определяли оптимальную исходную влажность почвы, при которой и проводили испытания. Для этого по описанной выше методике определяли количество добавляемой к почве воды, которое обеспечит максимальную суммарную длину проростков необработанных гуматами семян за 2 суток. Оптимальная величина навески добавляемой к почве воды составила 9 г.

Для подтверждения эффективности заявляемого препарата подготовили несколько групп контрольных и исследуемых образцов препаратов, которыми обрабатывали соответствующие навески семян и определяли в каждом случае длину проростков указанным выше методом. Проращивание семян во всех случаях вели в течение 2 суток при идентичных условиях.

Группа 1 - семена без обработки (за двое суток суммарная длина проростков составляла 6000 мм).

Группа 2 - семена, обработанные водным раствором препарата «Бутон», произведенного ООО «ПСК Техноэкспорт» (Россия), содержащего натриевые соли гиббереллиновых кислот в количестве 20 г/кг. Концентрация раствор составила 35 мг/л. Обрабатывали семена раствором препарата полусухим способом с расходом раствора 40 л на тонну семян. Эффект стимуляции по суммарной длине проростков 7,5 г семян, вырастающих в дерново-подзолистой почве, не превысил 5% по отношению к дине проростков семян без обработки (группа 1).

Группа 3 - семена, обработанные комплексным препаратом, изготовленным в соответствии с патентом №2625957 (прототип). Концентрация раствора составила: автолизат пивных дрожжей - 100 г/л; гумат - 10 г/л; гиббереллины - 320 мг/л. Расход раствора составил 20 литров на тонну семян. Эффект стимуляции по суммарной длине проростков 7,5 г семян вырастающих в дерново-подзолистой почве не превысил 7% по отношению к длине проростков семян без обработки (группа 1).

Группа 4 - семена, обработанные препаратами заявляемого состава.

Для получения заявляемого состава использовали:

гумат калия (натрия), произведенный ООО НВЦ «Агротехнологии» из бурого угля;

кальциевый бентонит по ОСТ 18-49-71;

автолизат пивных дрожжей (АПД), выпускаемый промышленностью для применения в качестве добавки к корму скота, произведенный ООО «Биотех плюс» (Россия);

препарат «Бутон», произведенный ООО «ПСК Техноэкспорт» (Россия), содержащий гиббереллины (натриевые соли гиббереллиновых кислот) в количестве 20 г/кг.

Из этих компонентов готовили водные суспензии необходимых концентраций, добавляя к необходимым навескам сухих препаратов воду и раствор препарата «Бутон» и проводя простое перемешивание. Затем обрабатывали приготовленными растворами (суспензиями) семена пшеницы полусухим способом с расходом раствора препарата 40 л на тонну семян.

Величину стимуляции при обработке семян препаратами также определяли по длине проростков семян, выросших за 2 суток, в сравнении с необработанными семенами, выражая увеличение длины проростков в процентах, а также семенами групп 2 и 3. Результаты измерений и оценки длины проростков описанных групп сведены в Таблицу 1.

Из полученных данных видно, что оптимальными параметрами обработки являются: суспензия с концентрациями гумата 8-12 г/л, бентонита 35-45 г/л, автолизата пивных дрожжей 10-14 г/л гумата 8-12 г/л, гиббереллина 35-45 мг/л. Из таблицы следует, что состав с приведенными концентрациями входящих компонентов (с учетом их вариативности в рамках заявленных концентраций) обеспечивает кратное увеличение длины проростков семян по отношению к необработанным семенам группы 1, что свидетельствует об эффективности стимуляции в соответствии с выбранной методикой оценки. Выход за границы заявленных концентрационных интервалов компонентов суспензии приводит к снижению эффективности применения препаратов. Следует также отметить, что препараты, использованные для обработки семян группы 3 характеризуются несравненно более высокими концентрациями активных веществ, однако имеют малую эффективность, характеризующуюся незначительным увеличением длины проростков.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет значительно повысить эффективность стимулирующей обработки семян яровой пшеницы гиббереллинами с 5-7 до 34%.

Источники информации:

1. Христева Л.А., Галушка A.M. Эффективность применения физиологически активных гумусовых веществ для предпосевной обработки семян / Теория и практика предпосевной обработки семян. Сборник научных трудов. К.: ЮО ВАСХНИЛ, 1984. - с. 16-20.

2. Николаева М.Г., Разумова М.В., Гладкова В.Н. Справочник по проращиванию покоящихся семян. Л.: Наука, 1985. - 506 с.

3. Федотов Г.Н., Федотова М.Ф., Шалаев B.C., Батырев Ю.П. Способ N 1 стимулирующей предпосевной обработки семян. Патент РФ №2671167, 2017.

4. Федотов Г.Н., Федотова М.Ф., Шоба С.А., Шалаев B.C., Батырев Ю.П. Способ стимулирующей предпосевной обработки семян. Патент РФ №2625957, 2017.

5. Федотов Г.Н., Горепекин И.В., Федотова М.Ф., Шоба С.А., Ковалева Н.О., Салимгареева О.А. Способ определения стимулирующей активности препаратов-стимуляторов для предпосевной обработки семян зерновых культур. Патент РФ №2683504. 2019.