СПОСОБ УВЕЛИЧЕНИЯ ЧИСЛЕННОСТИ МИКРООРГАНИЗМОВ РОДА PSEUDOMONAS ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ ПШЕНИЦЫ Российский патент 2003 года по МПК A01C1/00 A01N43/68 C12N1/38 C12N1/38 C12R1/38 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, конкретно к почвоведению и способу увеличения численности микроорганизмов рода Pseudomonas при выращивании пшеницы.

Интенсификация сельскохозяйственгного производства, химическое загрязнение и ухудшение экологической обстановки привели к истощению гумусного горизонта знаменитых российских черноземов и прогрессирующей деградации процессов гумосообразования. Эффективных способов стимулирования процессов избирательного роста микроорганизмов в почве и, в частности, в ризосфере и ризоплане корней растений не существует.

Известно, что предпосевная обработка семян сои водным раствором калийной соли 2,4,6-трис(п-карбоксифениламино)-симмтриазина (Кубаксин) общей формулы

где R⁺= NH₄ ⁺, К⁺, Na⁺ увеличивает содержание микроорганизмов рода Pseudomonas в ризосфере корней сои в 8-9 раз, что способствует протеканию под воздействием этих микроорганизмов сложных процессов синтеза органических соединений, а это косвенно свидетельствует об интенсификации процессов гумусообразования в почве [см. О.И.Третьякова, Р.В.Мирсоянов, Л.А.Коростылева, Ю.А.Штомпель и В.Н.Заплишный. Перспективы повышения производительности деградированных черноземов Кубани. - Тез. Докладов Международной студенческой конф. : "Кризис почвенных ресурсов". С.-Петербург, 1997, с. 130-131 и О.И. Третьякова, А. В. Демченко, А.П.Валько, Н.С.Котляров и В.Н.Заплишный. Рострегулирующее действие Кубаксина при выращивании сои на деградированных черноземах Кубани. - Агрохимия, 1999, 6, с. 42-45] - (прототип по применению). Недостатком применения указанного способа является недостаточно высокая активность ростстимулятора Кубаксина по отношению к увеличению численности микроорганизмов рода Pseudomonas.

Известен также двойной сополимер амида акриловой кислоты и триакрилоилгексагидро-1,3,5-триазина (СПАА), который применяют в качестве сорбентов для извлечения металлов из сточных вод [см. Г.М.Погосян, А.Х.Ханзадян, В.Н. Заплишный, С. Л. Закоян. Сорбенты для извлечения металлов из сточных вод. - Промышленность Армении, 1983, 10, с. 25-27] - (прототип по строению). Применение этого сополимера для увеличения численности вышеуказанных микроорганизмов при выращивании пшеницы - неизвестно.

Техническим решением задачи является увеличение численности микроорганизмов рода Pseudomonas при выращивании пшеницы.

Задача достигается тем, что в качестве средства используют водный раствор смеси двойного сополимера амида акриловой кислоты и триакрилоилгексагидро-1,3,5-триазина (СПАА) и ростстимулятора Кубаксина при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
СПАА - 0,0005-0,001
Кубаксин - 0,0005-0,001
Вода - Остальное
при этом семена обрабатывают методом полусухого протравливания, опрыскиванием при норме расхода средства 10 л/т семян.

Новизна заявленного предложения усматривается в том, что использование средства на основе двойного сополимера СПАА и ростстимулятора Кубаксина для предпосевной обработки семян пшеницы позволяет без применения специальных бактериальных препаратов увеличить численность микрооганизмов рода Pseudomonas в ризосфере и ризоплане корневой системы вегетирующих растений. Средство не содержит много компонентов, доступно и обладает большей активностью в сравнении с прототипом по применению - ростстимулятором Кубаксином.

При этом двойной сополимер СПАА получают и очищают в согласии с известными методами, сополимеризацией амида акриловой кислоты и триакрилоилгексагидро-1,3,5-триазина в водном растворе под воздействием окислительно-восстановительной инициирующей системы при соотношении исходных мономеров, обеспечивающем предельный обрыв цепи и разветвления [см. Г.М.Погосян, А.Х. Ханзадян, В. Н. Заплишный, С.Л.Закоян. Сорбенты для извлечения металлов из сточных вод. -Промышленность Армении, 1983, 10, с. 25-27]. Для сравнения используют прототип по применению - ростстимулятор Кубаксин, который получают и очищают в согласии с патентом [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].

В предлагаемом способе готовят средство простым растворением необходимых количеств СПАА и (или) Кубаксина в воде при обычной температуре. Приготовленным раствором средства обрабатывают семена пшеницы сорта Горлица методом полусухого протравливания, из расчета 10 л средства на 1 тонну семян. В контрольных вариантах семена перед высевом обрабатывают аналогично, дистиллированной водой из расчета 10 л/т семян. Затем семена подсушивают в воздушно-конвективном режиме, выкладывают в заполненные почвой растильни, содержащие по 400 г чернозема выщелоченного, слабогумусного и выращивают в принятых одинаковых для каждого сорта растений условиях увлажнения и температуры. Повторность опытов - трехкратная.

На 7-е сутки проростки вместе с фрагментами почвы на корнях извлекают из растилен и определяют численость и родовой состав микрофлоры в ризосфере корней известным методом [см. Методы почвенной микробиологии и биохимии. Под ред. Звягинцева Д.Г. - М.: Издательство МГУ, 1989. - 304 с.]. Для этого корни проростков вместе с прилипшей почвой помещают в коническую колбу, отмывают встряхиванием на качалке в течение 3 мин в стерильной воде, полученную суспензию фильтруют через бумажный фильтр, а фильтрат подвергают последовательным разбавлениям стерильной водой. Посев микроорганизмов из разведении проводят в чашки Петри на плотные среды - агар Чапека и МПА и выдерживают в стандартный условиях. Подсчет и определение бактерий проводят на 3 сут. Определяют среднее количество колоний в чашке и осуществляют пересчет на 1 г абсолютно сухой почвы по формуле А=б•в•г/д, где А - количество коолний в 1 г почвы; б - среднее количество колоний в чашке; в - разведение, из которого сделан посев; г - количество капель в 1 мл суспензии; д - масса абс. сухой почвы. Последнюю определяют после высушивания, находящейся на фильтре почвы до постоянной массы при 105^oС.

Численность микрофлоры ризопланы определяют методом последовательных отмываний по методу Теппер [см. Е.З.Теппер, В.К.Шильникова, Г.И.Переверзева. - Практикум по микробиологии. М.: Агропромиздат, 1987. - 239 с.]. После смыва ризосферной почвы корни последовательно помещают в 6 колб, содержащих по 100 мл стерильной воды, встряхивают в каждой по 2 мин, затем содержимое всех колб объединяют и готовят последовательные разведения, из которых и проводят посев на вышеуказанные плотные питательные среды.

Количество микроорганизмов в ризоплане 1 г корней (А) определяют по формуле А=20а•600в/м, где а - число колоний в чашке, выросших из одного посева, взятого из разведения объемом 0,05 мл; в - степень разведения; м - масса сырых корней. Последнюю определяют взвешиванием корней после удаления с них воды фильтровальной бумагой. Для определения родовой и видовой принадлежности микроорганизмов используют характеристику их культуральных, морфологических и физиолого-биохимических свойств по [см. Дж. Холят, Н.Криг, П.Снит, Дж. Стэйли, С.Уилльямс. Определитель бактерий Берджи. - М.: Мир, 1997, - 800 с.].

Примеры использования предлагаемого способа увеличения численности микроорганизмов в ризосфере и ризоплане корней пшеницы представлены в таблице (примеры 1-5; см. в конце описания).

Как видно из данных таблицы, применение предлагаемого способа увеличения численности микроорганизмов при выращивании пшеницы (примеры 1-5) позволяет увеличить численность микроорганизмов рода Pseudomonas в ризоплане и ризосфере корней растений пшеницы на 158,4-181,7 и 102,2-108,3% соответственно в сравнении с контролем (35,4-38,6 и 121,3-125,0 млн/г корня и почвы соответственно вместо 13,7 и 60 млн/г корня и почвы соответственно) в то время, как предпосевное опрыскивание семян пшеницы водным раствором известного средства Кубаксина увеличивает этот показатель лишь на 77,4 и 28,0% соответственно (24,3 и 76,8 млн/г корня и почвы соответственно).

Таким образом, применение предлагаемого способа увеличения численности микроорганизмов рода Pseudomonas при выращивании пшеницы путем предпосевной обработки семян растений средством на основе водного раствора двойного сополимера СПАА и ростстимулятора Кубаксина позволяет увеличить численность микроорганизмов рода Pseudomonas в ризосфере и ризоплане корней растений пшеницы.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способу увеличения численности микроорганизмов Pseudomonas при выращивании пшеницы. При выращивании пшеницы для увеличения численности микроорганизмов рода Pseudomonas в ризосфере и ризоплане растений семена пшеницы перед посевом обрабатывают средством, представляющим собой водный раствор двойного сополимера амида акриловой кислоты и триакрилоилгексагидро-1.3.5-триазина (СПАА) и ростстимулятора Кубаксина при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: СПАА 0,0005-0,001; Кубаксин 0,0005-0,001; вода остальное. При этом семена обрабатывают методом полусухого протравливания опрыскиванием при норме расхода средства 10 л/т семян. Изобретение позволяет увеличить численность микроорганизмов рода Pseudomonas в ризосфере и ризоплане корней растений пшеницы на 158,4-181,7 и 102,2-108,3% соответственно в сравнении с контролем. 1 табл.

Способ увеличения численности микроорганизмов рода Pseudomonas при выращивании пшеницы, включающий предпосевную обработку семян опрыскиванием раствором средства, отличающийся тем, что в качестве средства используют водный раствор смеси двойного сополимера амида акриловой кислоты и триакрилоилгексагидро-1,3,5-триазина (СПАА) и ростстимулятора Кубаксина при следующем соотношении ингредиентов, мас. %:
СПАА - 0,0005 - 0,001
Кубаксин - 0,0005 - 0,001
Вода - Остальное
при этом семена обрабатывают методом полусухого протравливания опрыскиванием при норме расхода средства 10 л/т семян.