СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИОСТИМУЛЯТОРА РОСТА И УРОЖАЙНОСТИ ПШЕНИЦЫ И БИОСТИМУЛЯТОР Российский патент 2005 года по МПК A01N65/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам получения биостимуляторов, и может быть использовано для стимулирования роста и урожайности с/х культур.

Уровень техники

Известен способ получения стимулятора роста растений, включающий экстракцию физически активных веществ водой из опавших дубовых листьев при повышенной температуре, при этом дубовые листья перед экстракцией водой обрабатывают эмульсией омыленного очищенного пчелиного воска в водном экстракте из дубовых листьев с соотношением экстракта и воска 1:0,003-0,014, затем сушат, а экстракцию проводят при массовом соотношении воды и листьев 1:0,001-0,04 (см. а.с. СССР №1759367, кл. А 01 N 65/00).

Недостатком данного способа является невысокая эффективность стимулятора роста и урожайности с/х культур.

Известен способ получения стимулятора роста растений, включающий культивирование гриба-эндофита, экстракцию культуральной жидкости этиловым спиртом, фильтрование спиртового раствора, содержащего целевой продукт, при этом перед экстракцией культуральную жидкость обрабатывают ультразвуком с интенсивностью 0,3-1,2 Вт/см² в течение 10-20 мин и сушат, а экстракции подвергают сухой остаток культуральной жидкости.

В способе культуральную жидкость сушат при 20-40°С.

В способе используют гриб-эндофит, выделенный из корней облепихи или пол-пола (см. пат. РФ №2043028, кл. А 01 N 65/00).

Недостатком данного способа является сравнительно низкая активность целевого продукта и связанный с этим большой расход стимулятора на единицу площади.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятый авторами за прототип является препарат СИМБИОНТ-2, стимулирующий урожайность растений, и способ его получения, заключающийся в том, что препарат, стимулирующий урожайность растений, полученный из продуктов метаболизма грибов-эндофитов, при этом в качестве сырья для его изготовления используют эндофиты, выделенные из корней облепихи (см. а.с. СССР №921488, кл. А 01 N 65/00).

Недостатком данного способа и препарата является невысокая стимулирующая активность роста и урожайности с/х культур.

Раскрытие изобретения

Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа получения биостимулятора роста и урожайности с/х культур и биостимулятора, обладающего более высокой стимулирующей активностью и экологической чистотой, а также использованием дешевых компонентов, повышающих его экономическую эффективность.

Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемого изобретения, сводится к повышению стимулирующей активности роста и урожайности с/х культур и экологической чистоте биостимулятора, удешевлению способа производства и повышению экономической эффективности.

Технический результат достигается с помощью способа получения биостимулятора роста и урожайности с/х культур, заключающийся в получении спиртового экстракта продуктов метаболизма грибов-эндофитов из корней облепихи, при этом в него дополнительно вводят спиртовые экстракты пророщенных зерен пшеницы, завязи плодов грецкого ореха, цветков каштана конского, мочу стельных коров с последующим добавлением микро- и макроэлементов в виде хелатов и медного купороса, при этом зерно пшеницы проращивают в питательном растворе в течение 7 суток с добавлением «Симбионата» из расчета 1 мл стимулятора на 10 л раствора, отбирая для экстракции 1 раз в сутки равные доли проростков, начиная с 4-х суток проращивания, завязь плодов грецкого ореха снимают с деревьев в течение 4-х недель, отбирая для экстракции 1 раз в неделю равные доли, начиная с 4-й недели завязи плодов, цветки каштана конского снимают с деревьев в течение 4-х суток, отбирая для экстракции 1 раз в сутки равные доли, начиная с 4-го дня полного цветения метелок - соцветий, при этом отобранные ингредиенты измельчают и настаивают в 50% растворе этилового спирта в течение 2-х месяцев при соотношении: на 1 кг массы растений - 4 л спиртового раствора, причем все доли настаивают раздельно в темном месте, затем отжимают и фильтруют, экстракты своих долей смешивают и хранят в темном месте в герметичной упаковке, а мочу коров на 5-7 месяце стельности отбирают, стерилизуют путем кипячения в течение 30 минут, охлаждают до 18-20°С, отстаивают, фильтруют и разбавляют 50%-ным этиловым спиртом до 20% концентрации спирта в моче, хранят в герметичной упаковке до общего смешения и затем смешивают все ингредиенты.

Биостимулятор роста и урожайности с/к, включающий спиртовой экстракт метаболизма грибов-эндофитов из корней облепихи, при этом он дополнительно содержит спиртовые экстракты пророщенных зерен пшеницы, завязи плодов грецкого ореха, цветков каштана конского, мочу коров на 5-7 месяце стельности, водный раствор микро- и макроэлементов в виде хелатов, медный купорос и 20%-ный раствор этилового спирта при следующем соотношении компонентов, мас.%:

70%-ный спиртовой экстракт продуктов метаболизма грибов-эндофитов0,001-0,00250%-ный спиртовой экстракт пророщенных зерен пшеницы8-1050%-ный спиртовой экстракт завязи плодов грецкого ореха8-1050%-ный спиртовой экстракт цветков каштана конского8-1020%-ный спиртовой раствор мочи стельных коров8-10водный раствор микро- и макроэлементов в виде хелатов28-30медный купорос0,0035-0,00420%-ный раствор этилового спиртаостальное

Сущность способа получения биостимулятора роста и урожайности с/х культур и биостимулятор роста и урожайности с/к

Сущность способа получения биостимулятора роста и урожайности с/х культур заключается в оптимизации его качественного состава за счет использования в нем биокомпонентов различной природы и микроэлементов. С этой целью в спиртовой экстракт продуктов метаболизма грибов-эндофитов из корней облепихи дополнительно вводят спиртовые экстракты пророщенных зерен пшеницы, завязи плодов грецкого ореха, цветков каштана конского, мочу стельных коров, водный раствор микро- и макроэлементов N, Р, К, Mg, S, Na, Fe, Mn, Mo, I, Co, V, Li, Cr, Ni, W, Br, Al, Rb, Se и медный купорос с последующим смешением.

Биостимулятор, включающий 70%-ный спиртовой экстракт продуктов метаболизма грибов-эндофитов из корней облепихи, при этом он дополнительно содержит спиртовой экстракт пророщенных зерен пшеницы, завязи плодов грецкого ореха и цветков каштана конского, мочу коров на 5-7 месяце стельности, водный раствор микро- и макроэлементов, медный купорос, 20%-ный раствор этилового спирта при следующем соотношении компонентов, мас.%:

70%-ный спиртовой экстракт продуктов метаболизма грибов-эндофитов0,001-0,00250%-ный спиртовой экстракт пророщенных зерен пшеницы8-1050%-ный спиртовой экстракт завязи плодов грецкого ореха8-1050%-ный спиртовой экстракт цветков каштана конского8-1020%-ный спиртовой раствор мочи стельных коров8-10водный раствор микро- и макроэлементов в виде хелатов28-30медный купорос0,0035-0,00420%-ный раствор этилового спиртаостальное

Осуществление изобретения

Примеры конкретного выполнения способа получения биостимулятора роста и урожайности с/х культур и биостимулятора.

Пример №1. Зерно пшеницы проращивают гидропонным способом на стандартном питательном растворе с добавлением в его состав на 10 литров 1 мл СИМБИОНТА-2, при этом, начиная с 4-х суток проращивания, 1 раз в день массу проростков отбирают равными долями, измельчают и настаивают в 50%-ном растворе этилового спирта в течение 2-х месяцев. На 1 кг измельченных проростков пшеницы расходуют 4 л раствора этилового спирта, все четыре доли настаивают в темном месте, не смешивая друг с другом, затем отжимают, растворы фильтруют, смешивают и хранят в темном месте до использования. Проверку эффективности спиртового экстракта проростков пшеницы при предпосевной обработке семян проводят следующим образом: Объект опыта - семена озимой пшеницы «Донская Безостая». Перед высевом сухие нестерильные семена замачивают на 1 час в водных растворах спиртовых экстрактов проростков пшеницы различной концентрации, контрольные семена замачивают в водопроводной воде. Затем семена просушивают на открытом воздухе при температуре 18-20°С в течение суток и высевают в лотки с почвой. Через четверо суток после высева начинают замерять надземную часть длины ростков и количество нормально развившихся растений. При поливе влажность почвы поддерживают на уровне 60% предельной полевой влагоемкости. Температура воздуха в помещении в период опыта колебалась от 20 до 22°С, относительная влажность воздуха составляет 70-90%. Опыты проводились в 3-кратной повторности. Полученные результаты представлены в таблицах 1, 2.

Проверка эффективности спиртового экстракта проростков пшеницы при предпосевной обработке семян представлена в таблицах 1, 2.

Таблица 1Концентрация экстракта в водном растворе 1:100 000 I вариантII вариант № п/пКол-во зерен в опытеДни проращивания для получения экстрактаКол-во проростковСумма длин проростковКол-во проростковСумма длин проростковСумма проростковСумма длин проростковСредняя длина проростков123456789101152957767161247,7521531076762171388,123154762989161519,444155109510100201959,755156982771161539.566157765760141258,937154-7 смесь6609931515310,20815контроль651769131209,23915Итоги опыта (п.7-п.8)    +15%+28%+11%

Таблица 2Концентрация экстракта в водном растворе 1:1000000   I вариантII вариант№ п/пКол-во зерен в опытеДни проращивания для получения экстрактаКол-во проростковСумма длин проростковКол-во проростковСумма длин проростковСумма проростковСумма длин проростковСредняя длина проростков123456789101152975993181689,3215397810102191809,473154974879171539,041558818911617210,7551568797781515710,476157761777141389,867154-7 смесь8758811615610,0815контроль880768151489,87915Итоги опыта    +7%+5%+1,3%

Таким образом, описан пример наиболее оптимального отбора по времени пророщенных зерен пшеницы, при котором сумма проростков, сумма длин проростков и средняя длина имеют оптимальную величину, в 4-7 день проращивания при концентрации экстракта в рабочем растворе 1:100000.

Пример №2. Завязь плодов грецкого ореха, начиная с 4-недельного развития, 1 раз в неделю в течение 4 недель снимают с деревьев равными долями, измельчают и настаивают в 50% растворе этилового спирта в течение 2-х месяцев, при этом на 1 кг измельченных плодов расходуют 4 л раствора спирта. Все четыре доли настаивают в темном месте, не смешивая друг с другом, затем отжимают, фильтруют, растворы смешивают и хранят в темном месте до использования. Проверку эффективности спиртового экстракта завязи плодов грецкого ореха проводят аналогично примеру 1.

Проверка эффективности спиртового экстракта завязи плодов грецкого ореха при предпосевной обработке семян представлена в таблице 3.

 Таблица 3Концентрация экстракта в водном растворе 1:10000
-4Концентрация экстракта в водном растворе 1:100000Концентрация экстракта в водном растворе 1:1000000№ п/пКол-во зерен в опытеНедели завязиКол-во проростковДлина проростковСредняя длина проростковКол-во проростковДлина проростковСредняя длина проростковКол-во проростковДлина проростковСредняя длина проростков123456789101112120414966,86161106,88141017,212205181166,44161257,8114906,433206181639,06181397,72141228,714207141359,64141319,361414610,43520Смесь 4-7 недель151429,51161549,63141359,64620Контроль141289,14151359,0141328,3Итоги опыта (п.5-п.6)7%11% 7%14% -12%2% 

Таким образом, описан пример наиболее оптимального отбора по времени завязи плодов грецкого ореха, при котором количество проростков, длина проростков и средняя длина проростков имеет оптимальную величину, при этом наиболее эффективным является рабочий раствор 1:100000.

Пример №3. Соцветия каштана конского, начиная с 4-го дня цветения, 1 раз в день в течение 4 дней снимают с деревьев равными долями, цветы обрывают с метелок и настаивают в 50% растворе этилового спирта в течение 2-х месяцев, на 1 кг цветков расходуется 4 л раствора спирта. Все 4 доли настаивают в темном месте, не смешивая друг с другом, затем отжимают, фильтруют, растворы смешивают и хранят в темном месте до использования.

Проверка эффективности спиртового экстракта цветков каштана конского при предпосевной обработке зерна пшеницы дана в таблице 4.

Концентрации растворов соответствуют: 10^-4-1:10000; 10^-5-1:100000; 10^-6-1000000.

Таблица 4№ п/пКол-во зерен в опытеРазведение рабочего раствора4-й день цветения5-й день цветения6-й день цветения7-й день цветенияСуммаСредняя длина росткаИтоги опытаК-во ростковДлина стебляК-во ростковДлина стебляК-во ростковДлина стебляК-во ростковДлина стебляК-во ростковДлина стебля12345678910111213141511510^-4151731413313133121265456510,4619%21510^-5131251414114143131385454710,1315%31510^-615114151421412514121585028,66-415контроль118711971411413131494298,76-

Таким образом описан пример наиболее оптимального отбора по времени цветков каштана конского, при этом наиболее эффективным является рабочий раствор 10^-5(1:100000).

Пример №4. Мочу стельных коров на 5-7 месяце стельности стерилизуют кипячением в течение 30 минут, охлаждают, отстаивают, фильтруют и разбавляют 50% этиловым спиртом до концентрации 20% спирта в моче, хранят в герметичной упаковке до использования.

Объект опыта - семена озимой пшеницы «Донская Безостая». Перед высевом сухие нестерильные семена замачивают на 1 час в водных растворах различной концентрации 20% спиртовой настойки мочи, контрольные семена замачивают в водопроводной воде. Затем семена просушивают на открытом воздухе при t=20°C, выдерживают в течение 1 суток и высевают в лотки с почвой. Через 7 суток после высева замеряют надземную часть длины ростков и количество нормально развившихся растений. При поливе влажность почвы поддерживают на уровне 60% предельной посевной влагоемкости. Температура воздуха в помещении в период опыта колебалась от 20 до 22°С, относительная влажность воздуха составила 70-90%. Опыты проводились в 3-кратной повторности.

Проверка эффективности мочи коров на 5-7 месяце стельности при посевной обработке зерна пшеницы дана в таблице 5.

Таблица 5№ п/пКол-во семянКонцентрация 20%спиртовой настойки мочи в водном раствореКол-во нормальных проростковВсхожесть, %Сумма длины проростков (см)Средняя длина проростков (см)123456712010^-4147014610,422010^-5168016010,032010^-6157516711,1460Сумма 1-3457547310,5560Контроль416842010,26-Итоги опыта (п.4-п.5)10%-+13%+3%

Таким образом, описан пример выбора для проращивания семян наиболее оптимальной концентрации водного раствора 20% спиртовой настойки мочи коров на 5-7 месяце стельности, при этом наиболее эффективным является водный раствор 20% спиртовой настойки мочи в концентрации 1:100000.

Затем производят общее смешение 70%-го спиртового экстракта продуктов метаболизма грибов-эндофитов, 50%-го спиртового экстракта пророщенных зерен пшеницы, 50%-го спиртового экстракта завязи плодов грецкого ореха, 50%-го спиртового экстракта цветков каштана конского, 20%-го спиртового раствора мочи коров на 5-7 месяце стельности, водного раствора микро- и макроэлементов в форме хелатов, медного купороса и 20%-го раствора этилового спирта. Интервалы водного раствора микро- и макроэлементов в виде хелатов 28-30 мас.% и медного купороса 0,0035-0,004 мас.% связаны с содержанием действующего вещества в готовых формах и изменением состава стимулятора в пределах интервалов других компонентов. Предпосевную обработку зерна пшеницы «Донская Безостая» производят водным раствором биостимулятора при его концентрации 1:100000, т.е. 1 мл стимулятора на 10 л воды. Соотношение массы зерна и водного раствора стимулятора 100:1 или 1 мл стимулятора на 1000 кг зерна.

Проверка эффективности биостимулятора роста и урожайности с/х культур при предпосевной обработке зерна пшеницы дана в таблице 6 в 3-кратной повторности.

Таблица 6№ п/п I повторностьII повторностьIII повторностьСумма повторностейСредняяНаименование опытаКол-во зерен в повторностиКол-во всходовДлина стебляКол-во всходовДлина стебляКол-во всходовДлина стебляКол-во всходовДлина стеблядлина одного стебля1234567891011121Прототип «Симбионт-2»15141321413915152434239,842Предлагаемый биостимулятор151413815147151624444710,163Контрольный опыт15141311312414131413869,414Дополнительный прирост массы растений (п.2-п.3) предлагаемого биостимулятора        16% 5От использования биостимулятора прототипа (п.1-п.3)     •  10% 

Таким образом, эффективность предлагаемого биостимулятора на 6% выше прототипа (п.4-п.5).

Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:

- удешевление способа производства за счет использования дешевых компонентов;

- повышение экономической эффективности;

- повышение стимулирующей активности роста и урожайности с/х культур (таблица 7);

- экологическая чистота биостимулятора за счет использования натуральных природных компонентов.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. В спиртовой экстракт продуктов метаболизма грибов-эндофитов из корней облепихи дополнительно вводят спиртовые экстракты пророщенных зерен пшеницы, завязи плодов грецкого ореха, цветков каштана конского, мочу стельных коров, водный раствор микро- и макроэлементов и медный купорос с последующим смешением. Биостимулятор включает 70%-ный спиртовой экстракт продуктов метаболизма грибов-эндофитов из корней облепихи. При этом он дополнительно содержит спиртовой экстракт пророщенных зерен пшеницы, завязи плодов грецкого ореха и цветков каштана конского, мочу коров на 5-7 месяце стельности, водный раствор микро- и макроэлементов, медный купорос, 20%-ный раствор этилового спирта при следующем соотношении компонентов, мас.%: 70%-ный спиртовой экстракт продуктов метаболизма грибов-эндофитов 0,001-0,002; 50%-ный спиртовой экстракт пророщенных зерен пшеницы 8-10; 50%-ный спиртовой экстракт завязи плодов грецкого ореха 8-10; 50%-ный спиртовой экстракт цветков каштана конского 8-10; 20%-ный спиртовой раствор мочи стельных коров 8-10; водный раствор микро- и макроэлементов 28-30; медный купорос 0,0035-0,004; 20%-ный раствор этилового спирта остальное. Изобретение позволяет реализовать указанное назначение, а также экологическую безопасность продукта. 2 н.п. ф-лы, 7 табл.

1. Способ получения биостимулятора роста и урожайности пшеницы, заключающийся в получении спиртового экстракта продуктов метаболизма грибов-эндофитов из корней облепихи, отличающийся тем, что в него дополнительно вводят спиртовые экстракты пророщенных зерен пшеницы, завязи плодов грецкого ореха, цветков каштана конского и мочу коров на 5-7 месяце стельности с последующим добавлением водного раствора микро- и макроэлементов и медного купороса, при этом зерно пшеницы проращивают в питательном растворе в течение 7 суток с добавлением "Симбионта-2" из расчета 1 мл стимулятора на 10 л раствора, отбирая для экстракции 1 раз в сутки равные доли проростков, начиная с 4-х суток проращивания, завязь плодов грецкого ореха снимают с деревьев в течение 4 недель, отбирая для экстракции 1 раз в неделю равные доли, начиная с 4-й недели завязи плодов, цветки каштана конского снимают с деревьев в течении 4 суток, отбирая для экстракции 1 раз в сутки равные доли, начиная с 4-го дня цветения, при этом отобранные ингредиенты измельчают и настаивают в 50%-ном растворе этилового спирта в течение 2 месяцев при соотношении на 1 кг массы растений 4 л спиртового раствора, причем все доли настаивают раздельно в темном месте, затем отжимают и фильтруют, экстракты своих долей смешивают и хранят в темном месте в герметичной упаковке, а мочу коров на 5-7 месяце стельности отбирают, стерилизуют путем кипячения в течение 30 мин, охлаждают до 18-20°С, отстаивают, фильтруют и разбавляют 50%-ным этиловым спиртом до 20%-ной концентрации спирта в моче, хранят в герметичной упаковке до общего смешения и затем смешивают все ингредиенты.2. Биостимулятор роста и урожайности пшеницы, включающий спиртовой экстракт продуктов метаболизма грибов-эндофитов из корней облепихи, отличающийся тем, что он дополнительно содержит спиртовые экстракты пророщенных зерен пшеницы, завязи плодов грецкого ореха, цветков каштана конского, мочу коров на 5-7 месяце стельности, водный раствор микро- и макроэлементов, медный купорос и 20%-ный раствор этилового спирта при следующем соотношении компонентов в мас.%:

70%-ный Спиртовой экстракт продуктов метаболизма грибов-эндофитов0,001-0,00250%-ный Спиртовой экстракт пророщенных зерен пшеницы8-1050%-ный Спиртовой экстракт завязи плодов грецкого ореха8-1050%-ный Спиртовой экстракт цветков каштана конского8-1020%-ный Спиртовой раствор мочи стельных коров8-10Водный раствор микро- и макроэлементов28-30Медный купорос0,0035-0,00420%-ный Раствор этилового спиртаОстальное