СПОСОБ УСКОРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ РОСТА И УВЕЛИЧЕНИЯ УРОЖАЙНОСТИ ЛЮЦЕРНЫ Российский патент 2002 года по МПК A01N43/66 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, конкретно к способу интенсификации роста и продуктивности люцерны.

Известен тройной сополимер акриловой кислоты, ее амида и триакрилоилгексагидро-1,3,5-триазина (СПАК) в качестве антистатика и компонента в составе средства для предпосевной подготовки семян риса и пшеницы [см. Л.В. Новицкая, В.Н. Заплишный, Л.Н. Скрипниченко, Г.Г. Латышева, З.И. Сосинович, В. С. Солдатов. Антистатическая композиция, включающая гексагидротриазинсодержащий сополимер. - Весци АН БССР, 1989, 5, С. 115-117 и Пат. РФ 2139650, Способ предпосевной подготовки семян сельскохозяйственных культур. - по М. кл. А 01 С 1/00]. Применение этого сополимера для интенсификации параметров роста люцерны - не известно.

Известен также способ регулирования роста люцерны, включающий обработку растений в фазу бутонизации - начало цветения молибденовокислым аммонием, отличающийся тем, что с целью повышения урожайности семян молибденовокислый аммоний используют в смеси с регулятором роста, выбранным из группы N-оксид пиридина, N-оксид-2-метилпиридина, N-оксид 2,6-диметилпиридина или его комплекс с уксусно-янтарной или лимонной кислотой в массовом соотношении 0,009-0,015: 0,9-1,1 соответственно и для обработки используют 0,00067-0,0017%-ный водный раствор смеси в количестве 280-300 л/га. [см. А.С. СССР 1810036. - Способ регулирования роста люцерны. - по М.кл. А 01 N 43/40, 59/16] . В настоящее время эта заявленная смесь под названием "Люцис" производится мелкосерийно за рубежом - на Украине.

Недостатками применения этого способа является относительная труднодоступность составляющих смеси для обработки, его недостаточная (по данным авторов) эффективность и узкий спектр действия, а также неспособность предлагаемого состава увеличить высоту отрастания растений после укоса и обработки, увеличить массу 1000 семян и массу семян с одного растения и недостаточное увеличение семенной продуктивности, а также всхожесть семян, полученных с урожая, и массу корней и проростков.

Техническим решением задачи ускорения параметров роста и увеличения урожайности люцерны, высоты отрастания растений после укоса, увеличения массы 1000 семян и массы семян с одного растения и семенной продуктивности, а также улучшения всхожести семян, полученных с урожая, и увеличения массы корней и проростков, является применение средства на основе сополимера СПАК и солей серусодержащей триазинтрикарбоновой кислоты Тиоауксина, которое более доступно и активно.

Задача достигается тем, что в способе ускорения роста и увеличения семенной продуктивности люцерны для увеличения высоты отрастания растений после укоса, увеличения массы 1000 семян, семян с одного растения и семенной продуктивности, а также улучшения всхожести семян, полученных с урожая, и увеличения массы корней и проростков используют средство на основе тройного сополимера акриловой кислоты, ее амида и триакрилоилгекса-гидро-1,3,5-триазина (СПАК) и солей серусодержай триазинкарбоновой трикислоты 2,4,6-бис-[4'-карбоксилатометилтио] -1,3,5-триазина (Тиоауксин-2) в концентрации: СПАК - 0,001-0,0001 мас.%; Тиоауксин-2 - 0,0025-0,00025 мас.%.

Новизна заявленного предложения усматривается в том, что предложен способ ускорения параметров роста и увеличения урожайности люцерны, заключающийся в обработке вегетирующих растений средством на основе тройного сополимера СПАК и Тиоауксина-2, что позволяет увеличить высоту отрастания растений люцерны после укоса, массу 1000 семян и семян с одного растения, семенную продуктивность, а также улучшить всхожесть семян с урожая и увеличить массу корней и проростков. Средство не содержит много компонентов, доступно и при меньших расходах по действующему веществу (ДВ), обладает большей активностью.

При этом СПАК и Тиоауксин-2 получают и очищают в согласии с известными методами [см. Л.В. Новицкая, В.Н. Заплишный, Л.Н. Скрипниченко, Г.Г. Латышева, З.И. Сосенович, В.С. Солдатов. Антистатическая композиция, включающая гексагидротриазинсодержащий сополимер. Весци АН БССР, 1989, 5, С. 115-117 (СПАК) и пат. РФ 2083568. - Соли триазинкарбоновых кислот и средство для предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур по М.кл. 6 С 07 D 251/54, А 01 N 43/68 (Кубаксин)]. Тиоауксин-2 получают известным методом реакцией 2,4,6-трихлор-1,3,5-триазина (цианурхлорид) с эквимольным количеством натриевой соли тиогликолевой кислоты и последующим переводом образовавшейся трикислоты в соль добавлением строго эквимольного количества соответствующего основания в согласии с [см. пат. РФ 2083568. - Соли триазинкарбоновых кислот и средство для предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур по М.кл. 6 С 07 D 251/54, А 01 N 43/68]. Для сравнения используют прототип продажный препарат "Люцис" [см. А.С. СССР 1810036 по М.кл. А 01 N 43/40, 59/16] в виде водного раствора концентрации 0,0017 мас.%, а также аналог по строению - калийную соль карбоксифенилсодержащей триазинтрикарбоновой кислоты - Кубаксин [см. вышеуказанный пат. РФ 2083568].

Растения люцерны обрабатывают по известному способу дважды: в стадии бутонизации и повторно через две недели при норме расхода 300 л/га в каждую обработку и при общем расходе по ДВ - 10,1 г/га.

В предлагаемом способе готовят средство простым растворением необходимых количеств СПАК и Тиоауксина-2 (или Кубаксина) в воде при обычной температуре. Приготовленным раствором средства обрабатывают скошенные на высоте 7 см от почвы растения люцерны на следующий после укоса день методом наземного опрыскивания при норме расхода средства 200 л/га. Повторную обработку проводят в стадии бутонизации в аналогичной норме расхода. В качестве объекта исследования выбрана люцерна сорта "Славянская" второго года вегетации.

Конкретные примеры исполнения заявленного способа и получения солей серусодержащих триазинкарбоновых трикислот (Тиоауксин 2) представлены ниже.

Пример 1. 2,4,6-трис[4'-карбоксилатометилтио(натрия)] -1,3,5-триазин (КМТН). Раствор 3,69 г (0,02 моль) 2,4,6-трихлор-1,3,5-триазина в 20 мл ацетона при перемешивании быстро прибавляют к 50 г мелкораздробленного льда. К образовавшейся дисперсии при температуре 0±2^oС, прикапывают водный раствор 6,84 г (0,06 моль) натриевой соли тиогликолевой кислоты. К реакционной смеси при этой же температуре и при перемешивании медленно, маленькими порциями прибавляют 5,04 г (0,06 моль) бикарбоната натрия. По завершении выделения углекислоты и полной гомогенизации реакционную смесь перемешивают еще 1 ч при обычной температуре и отгоняют в водоструйном вакууме до 1/3 исходного объема. Остаток при температуре не выше 20^oС медленно прикалывают к 50 мл спирта. Образовавшиеся хлопья отфильтровывают, дважды промывают спиртом (2•25 мл) и высушивают в вакууме. Получают 4,125 г (94,8%) КМТН в виде белого цвета порошка с температурой разложения на воздухе >250^oС, растворимого в воде и не растворимого в обычных органических растворителях.

С₉Н₆N₃Nа₃S₃О₆
Найдено, %: С 25,51; Н 1,26; N 9,92; S 22,88.

Вычислено, %: С 25,90; Н 1,45; N 10,07; S 23,05.

ИКС, ν, см^-1 ( группа): 1645-1620 уш.сл. (СОО^-); 1570, 1495, 1450-1440 cp.,c.( C=C, C=N- сопр. и циануратный цикл).

Пример 2. 2,4,6-трис[4'-карбоксилатометилтио(калия)] -1,3,5-триазин (КМТК). В условиях аналогичных примеру 1, из 3,69 г (0,02 моль) 2,4,6-трихлор-1,3,5-триазина и 6,84 г (0,06 моль) натриевой соли тиогликолевой кислоты с той лишь разницей, что на образовавшуюся в ходе реакции дикислоту действуют 4 мл водного раствора, содержащего 1,68 г (0,03 моль) едкого кали, а полученный фильтрат при перемешивании прибавляют по каплям в 45 мл ацетона, выпавший осадок фильтруют, промывают ацетоном (2•20 мл) и получают 4,38 г (89,6%) КМТК в виде белого цвета порошка с т.разл. >258^oС, растворимого в воде и не растворимого в обычных органических растворителях.

С₉H₆N₃K₃S₃O₆.

Найдено, %: С 23,05; Н 1,12; N 8,87; S 20,51.

Вычислено, %: С 23,21; Н 1,29; N 9,02; S 20,66.

Икс, ν, см^-1 (группа): 1635-1625 уш.сл. (СОO^-); 1590-1565, 1495, 1445-1435 ср., с. (С=С, C=N- сопр. и циануратный цикл).

Пример 3. 2,4,6-трис[4'-карбоксилатометилтио (аммония)]-1,3,5-триазин (КМТА). В условиях, аналогичных примеру 1, из тех же количеств исходных, с той лишь разницей, что в качестве основания используют 2,11 мл 25%-ного водного раствора аммиака, содержащего 0,527 г (0,031 моль) аммиака, а целевую соль высаждают прибавлением фильтрата в 45 мл метанола и фильтрат промывают метанолом (2•20 мл), получают 3,958 г (93,7%) КМТА в виде белого цвета порошка с т.разл. >230^oС, растворимого в воде и не растворимого в обычных органических растворителях.

С₉Н₁₈N₆S₃О₃.

Найдено, %: С 26,63; Н 4,38; N 20,71; S 24,11.

Вычислено, %: С 26,86; Н 4,51; N 20,88; S 23,90.

ИКС, ν, см^-1 (группа): 1650-1635 уш.сл.(СОО^-); 1590-1575, 1455-1430 ср., с. (С=С, C=N- сопр. и циануратный цикл).

Полученные соли серусодержащих триазинкарбоновых дикислот (тиоауксины) используют в предлагаемом способе ускорения параметров роста и увеличения урожайности люцерны в качестве компонента в составе средства для обработки вегетирующих растений люцерны. Примеры использования предлагаемого средства в заявленном способе представлены ниже (см. примеры 4-15).

Пример 4. На посеве люцерны скашивают растения и сорняки на высоте 7 см от поверхности почвы, посев тщательно очищают и разделяют на делянки площадью 1 м². Под каждый вариант опыта готовят по три делянки, которые опрыскивают ранцевыми опрыскивателями водой (200 л/га контроль), водным раствором Люциса (300 л/га прототип) или заявленным средством в соответствующей варианту концентрации компонентов (200 л/га). Через 7 дней проводят выборочные замеры высоты отрастания на каждой делянке (l_i), которые сравнивают с контрольными (l_k) и определяют величину отрастания в процентах к контролю по формуле:

при этом данные l_i и l_k - результат усреднения десяти замеров. В фазу начала цветения (бутонизация) обработку всех делянок повторяют в аналогичных первой обработке количествах и концентрациях контроля, прототипа и заявленного средства. Массу (m_i) 1000 семян, массу семян с одного растения и семенную продуктивность (урожайность) в сравнении с контролем (m_k) определяют для очищенных семян по формуле:

при этом значения m_i и m_k - результат усреднения пяти замеров. Для определения всхожести полученные с урожая семена люцерны помещают в чашки Петри (четыре варианта по 25 семян) и проращивают их на постоянно влажной фильтровальной бумаге в закрытой чашке при 25^oС. На седьмой день определяют количество проросших семян в % и в % к контролю. На 10 день по вышеприведенной формуле определяют массу корней и проростков люцерны в мг и в %.

Другие примеры использования предлагаемого способа ускорения параметров роста и увеличения урожайности люцерны для увеличения высоты растений, массы 1000 семян и массы семян с одного растения, а также урожайности, всхожести семян и массы корней и проростков представлены в таблице (см.примеры 5-15 в конце описания).

Как видно из данных таблицы, применение предлагаемого способа интенсификации параметров роста люцерны обеспечивает в сравнении с контролем увеличение высоты растений на 7 день после укоса на 39,46-48,34% (15,09-16,05 см вместо 10,82 см); в то же время опрыскивание растений водным раствором известного средства Люцис увеличивает этот параметр лишь на 21,81% (13,18 см. ).

Масса 1000 семян и масса семян с одного растения увеличивается в сравнении с контролем на 3,89-14,74% и 41,54-51,15% соответственно (1,974-2,18 и 3,68-3,93 г вместо 1,9-2,6 г соответственно); в то же время обработка Люцисом увеличивает эти показатели лишь на 3,15 и 38,46 % (1,96 и 3,55 г соответственно).

Урожайность семян люцерны увеличивается в сравнении с контролем на 71,36-84,98% (3,65-3,94 ц/га вместо 2,13 ц/га); в то же время обработка Люцисом увеличивает этот показатель лишь на 60,09%.

Всхожесть, полученных в урожае семян, увеличивается в сравнении с контролем на 10,45-18,72%; в то время как обработка Люцисом увеличивает этот показатель лишь на 6,4%.

Масса корней и проростков на 10 день увеличивается в сравнении с контролем 85,71-150,0% и 46,68-95,74% соответственно (2,6-3,5 мг и 6,9-9,2 мг соответственно вместо 35,71 и 19,15% соответственно).

Важным преимуществом в предлагаемом способе является снижение расхода требуемого для обработки средства с 600 л/га (прототип) до 400 л/га (заявленный).

Таким образом, применение предлагаемого способа ускорения параметров роста и увеличения урожайности люцерны обработкой растений раствором заявленного средства на основе СПАК и Тиоауксина-2 позволяет увеличить высоту растений на 7 день после укоса, увеличить массу 1000 зерен, массу зерен с одного растения и семенную продуктивность, а также всхожесть полученных в урожае семян, массу корней и проростков.

Описывается способ ускорения параметров роста и увеличения урожайности люцерны опрыскиванием водным раствором средства на основе тройного сополимера амида акриловой кислоты и триакрилоилгексагидро-1,3,5-триазина (СПАК) и солей 2,4,6-трис[4'-карбоксилатометилтио(Х^-)] -1,3,5-триазина (Тиоауксин-2) при Х^-= К⁺, Na⁺, NH₄ ⁺ при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: СПАК 0,001-0,0001, Тиоауксин-2 0,0025-0,00025, вода - остальное. Обрабатывают вегетирующие растения водным раствором средства двукратным опрыскиванием на второй день после укоса и в фазу бутонизации при норме расхода средства 200 л/га в одну обработку. Техническим результатом является увеличение массы 1000 семян и массы семян с одного растения, а также улучшение всхожести семян, полученных с урожая, и увеличение массы корней и проростков. 1 табл.

Способ ускорения параметров роста и увеличения урожайности люцерны, включающий двукратную обработку вегетирующих растений опрыскиванием раствором средства, отличающийся тем, что в качестве средства используют водный раствор тройного сополимера амида акриловой кислоты и триакрилоилгексагидро-1,3,5-триазина (СПАК) и солей 2,4,6-трис[4'-карбоксилатометилтио(Х^-)] -1,3,5-триазина (Тиоауксин-2) при Х^-= К⁺, Na⁺, NH₄ ⁺ и следующем соотношении ингредиентов, мас. %:
СПАК - 0,001-0,0001
Тиоауксин-2 - 0,0025-0,00025
Вода - Остальное
при этом обрабатывают вегетирующие растения водным раствором средства двукратным опрыскиванием на второй день после укоса и в фазу бутонизации при норме расхода средства 200 л/га в одну обработку.