СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ К ВОЗБУДИТЕЛЯМ КАГАТНОЙ ГНИЛИ Российский патент 2005 года по МПК A01N65/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при выращивании и хранении фабричных корнеплодов сахарной свеклы перед использованием на промышленные цели.

Использование сахарной свеклы на промышленные цели для получения сахара, на корм животных (жом, патока), а также для свекловодства (получение семян) связано с хранением корнеплодов продолжительностью 60-160 дней и более в полевых кагатах, представляющих собой площадки с шириной основания 4-6 м, на которые укладывают свеклу в кучу высотой 1,5-1,75 м и закрывают укрывочным материалом (соломенными или камышовыми матами).

Одной из причин потерь свеклы при хранении в кагатах является деятельность микроорганизмов - грибов и бактерий, вызывающих гниение корнеплодов, а болезни корней свеклы во время хранения характеризуются общим названием - кагатная гниль. Потери от кагатной гнили могут быть весьма значительными: в некоторые годы на кагатных полях погибало до 15%, а на отдельных сахарных заводах - до 30-40% уложенной в кагаты свеклы, а это, как известно, приводит к значительным потерям сахара. При количестве смеси гнилой массы 8-10% и больше заводы часто совсем не получают кристаллического сахара. При поражении маточной свеклы в период хранения существенно на 15-60% снижается выход годных к посадке корнеплодов и их продуктивность.

К наиболее активным возбудителям кагатной гнили относятся виды грибов: ботритис (Botrytis Cinerea Pers., образует серый налет), фомоз (Phoma betae Frabk), ризопус (Rhizopus nigricans Ehrend, светло-серый налет), некоторые виды фузариум (Fusarium sp.p., белый налет с розовым оттенком), Penicillium. Наиболее агрессивным среди активных возбудителей кагатной гнили является гриб ботритис, принадлежащий к группе несовершенных грибов из вида гифомицетов. Кагатная гниль прежде всего поражает ослабленные корни: привяленные, подмороженные, раненые, а также пострадавшие от болезней листьев и корней во время вегетации. Почти всегда поражение корнеплодов в кагатах вызывается не одним грибом, а их комплексом, поэтому потери сахара и степень загнивания возрастают.

До настоящего времени хранение маточной (корнеплоды высаживают весной для получения семян свеклы) и фабричной (корнеплоды идут на переработку для получения сахара) свеклы в семеноводческих хозяйствах проводят в траншейных буртах с укрывкой землей или в кагатах. Основным способом борьбы с кагатной гнилью является обработка кагата (бурта) перед закладкой свеклы на хранение известью (Справочник по возделыванию сахарной свеклы, Минск, 1962, с.192-193). Известно использование 1%-ного раствора гидразида малеиновой кислоты для предуборочной обработки растений свеклы с целью борьбы с возбудителями корневой гнили (Новое в свекловодстве. Тезисы докладов научно-практической конференции, Киев, 1965, с.326-329).

Ближайшим к заявляемому способу - прототипом - является способ повышения устойчивости сахарной свеклы к возбудителям кагатной гнили при хранении корнеплодов в кагатах, включающий предварительную обработку основания кагата (бурта) известью из расчета 2 т/га с последующей укладкой корнеплодов на хранение и обработкой их известью в пушонке из расчета 0,4% от веса свеклы и известковым молоком из расчета 0,25% от веса свеклы (Карпенко П.В. Свекловодство. Изд-е 3-е, перер., М.: Колос, 1964, с.223).

Недостатками известного способа являются его низкая эффективность и использование большого количества химического фунгицида (окиси кальция).

Технической задачей изобретения является повышение эффективности способа и расширение ассортимента используемых фунгицидов.

Поставленная техническая задача достигается заявляемым способом, заключающимся в следующем: растения сахарной свеклы, выращиваемые по традиционной технологии, обрабатывают за 17-25 дней до уборки урожая водным раствором препарата РастСтим в концентрации 50 г/л при норме расхода 0,5-1,0 л/га и дополнительно осуществляют обработку убранных корнеплодов перед закладкой их на хранение водным раствором данного препарата с той же концентрацией при норме расхода 0,5-1,0 л/т корнеплодов. При этом перед использованием препарат разбавляют водой до концентрации рабочего раствора, равной 0,08-0,17 г/л, для обработки растений (расход рабочего раствора составляет 300 л/га) и до концентрации рабочего раствора, равной 6,25-12,5 г/л - для обработки корнеплодов (расход рабочего раствора составляет 4 л/тонну).

Препарат РастСтим представляет собой биологически активную сумму нейтральных изопреноидов из высушенной и измельченной древесной зелени пихты. Высушенную и измельченную древесную зелень пихты экстрагируют органическим растворителем, экстракт отделяют и обрабатывают раствором щелочного агента для выделения суммы тритерпеновых кислот. Для этого отделяют водно-щелочной слой экстракта, подкисляют его до рН 2 и выделяют биологически активную сумму тритерпеновых кислот экстракцией органическим растворителем. Оставшийся органический слой экстракта упаривают досуха для освобождения от растворителя и затем в вакууме отгоняют от него летучие компоненты пихтового масла (монотерпены, борнилацетат) и получают целевой продукт.

Целевой продукт, являющийся нейтральной нелетучей частью пихтового экстракта, имеет вид темно- или черно-зеленой воскообразной массы со слабым хвойным запахом и представляет собой смесь нейтральных нелетучих изопреноидов с примесью жиров и красящих веществ (хлорофилл и каротиноиды). В его состав входят природные ацетаты полипренолов (до 10%), являющиеся неразделимой в обычных условиях смесью изопренологов. Целевой продукт (зарегистрирован под товарным знаком "РастСтим") хорошо растворим в органических растворителях (ацетон, этилацетат) и легко образует эмульсию в воде при использовании неионогенных эмульгаторов типа ОП-7. Коммерческий препарат представляет собой 5%-ную водную эмульсию (концентрат). Перед применением концентрат разводят водой до необходимой концентрации рабочего раствора (в 300 литрах воды для опрыскивания 1-го га растений сахарной свеклы и в 4-х литрах воды для обработки тонны корнеплодов).

Определяющим отличием заявляемого способа от прототипа является то, что в качестве фунгицида используют биологически активный препарат РастСтим с экспериментально подобранной оптимальной нормой расхода 0,5-1,0 л/га или 0,5-1,0 л/т (в концентрации 50 г/л по действующему веществу), при этом обработку осуществляют дважды: сначала обрабатывают растения свеклы за 17-25 дней до уборки урожая, а затем обрабатывают корнеплоды сахарной свеклы перед закладкой их на хранение, что позволяет повысить эффективность защиты корнеплодов от кагатной гнили за счет повышения в растениях неспецифического иммунитета. Кроме этого, после предуборочной обработки растений свеклы препаратом РастСтим в вышеприведенной концентрации метаболизм в растениях прекращается и происходит отток сахара из листьев в корни, что позволяет повысить сахаристость корнеплодов.

Предлагаемый способ иллюстрируется следующими примерами конкретного выполнения.

Пример 1.

Испытания проводили в ОПХ Всероссийского научно-исследовательского института сахарной свеклы и сахара (ВНИИСС) в п.Рамонь Воронежской области. Растения сахарной свеклы сорта "гибрид Рамонская односемянная 60" выращивались согласно технологии, разработанной в ВНИИСС для данной зоны на пяти делянках (контрольной, сравнительной и 3-х опытных). За 17 дней до уборки урожая (08.09.2003) растения сахарной свеклы на 3-х опытных делянках обработали водным раствором препарата РастСтим в концентрации 50 г/л при норме расхода препарата: 0,1, 0,5 и 1,0 л/га однократно, ранцевым опрыскивателем ОП-80. После уборки корнеплодов (25.09.2003) их вторично обработали водным раствором препарата РастСтим в той же концентрации при норме расхода препарата - 0,1, 0,5 и 1,0 л/тонну корнеплодов. Расход рабочего раствора для опрыскивания растений составил 300 л/га, а для обработки корнеплодов - 4 л/т. Контрольные растения и корнеплоды обработали водой с той же нормой расхода. Корнеплоды, выращенные на сравнительной делянке, обработали известковым молоком с концентрацией гидроокиси кальция, равной 100 г/л при норме расхода 2,5 л/тонну (прототип). Хозяйственная эффективность препарата РастСтим при обработке растений сахарной свеклы и корнеплодов перед закладкой на хранение представлена в таблице 1, из которой видно, что после обработки растений масса корнеплодов увеличилась на 17,8% (на 8,2% по сравнению с прототипом), содержание сахаров в корнеплодах повысилось на 1,0% (0,9%). Анализ качества очищенного сока показал, что в нем содержание сахара повысилось на 1,0% (0,8%) и существенно улучшилась его доброкачественность: содержание минеральной золы уменьшилось на 0,45% (0,25%), при этом выход сахара увеличился на 0,76% (0,65%).

В таблице 2 представлены данные по хозяйственной эффективности препарата РастСтим после хранения фабричных корнеплодов свеклы в течение 77 суток. Из таблицы 2 видно, что потери в массе контрольных корнеплодов была в 2,8 раза, а сравнительных в 2 раза больше по сравнению с обработанными препаратом РастСтим растениями и корнеплодами, при этом потери сахара уменьшились на 0,44% (на 0,2% по сравнению с прототипом). Анализируя качество сока у обработанных препаратом корнеплодов отмечено повышение содержания сахаров на 1,7% (0,8%), доброкачественности сока на 8,3% (6,0%) и снижение уровня минеральной золы в 1,41 (1,27) раза, что привело к увеличению выхода сахаров на 1,94% по сравнению с контрольными показателями и на 0,7% по сравнению с прототипом.

В таблице 3 представлены данные по болезням фабричных корнеплодов сахарной свеклы после хранения в течение 77 дней, где Р-распространенность болезни, R-развитие болезни, БЭ-биологическая эффективность. Из таблицы 3 видно, что обработка растений сахарной свеклы за 17 дней до уборки и дополнительная обработка корнеплодов перед закладкой их на хранение препаратом РастСтим при норме расхода 0,5-1,0 л/га способствовали существенному повышению иммунитета их к основным кагатным гнилям в период хранения, при этом биологическая эффективность обработки против комплекса болезней составила по сравнению с контролем 70-78% (40-50% у прототипа), что обусловлено существенным снижением как распространенности, так и развития болезней.

Пример 2

Испытания проводили в ОПХ Всероссийского научно-исследовательского института сахарной свеклы и сахара (ВНИИСС) в п.Рамонь Воронежской области аналогично примеру 1 за исключением того, что обработку растений сахарной свеклы препаратом РастСтим осуществили за 25 дней до уборки урожая (01.09.2003). Основные данные хозяйственной эффективности препарата РастСтим после обработки растений сахарной свеклы и корнеплодов перед их закладкой на хранение, а также после 77-суточного хранения оказались на уровне данных, полученных по примеру 1. Фитопатологическое обследование листьев сахарной свеклы провели 1 и 25 сентября. Установлено, что в день уборки корнеплодов листовая поверхность растений свеклы была поражена в слабой (на обработанных препаратом РастСтим делянках) и выше средней степени (в контроле) болезнями: церкоспорозом, мучнистой росой, фомозом и желтухой. Наблюдались дуплистость и ветвистость корнеплодов в слабой степени каждой пробы. Под влиянием обработки фунгицидом - препаратом РастСтим масса корнеплодов увеличилась в среднем на 17,4%, при этом содержание сахара повысилось на 0,8%. Содержание сахаров в соке повысилось на 0,7%, а потери массы корнеплодов составили 1,7% (против 4,7% в контроле), биологическая эффективность обработки против комплекса болезней составила 72-80% (37-48% у прототипа).

Таким образом, из примеров 1-2 (табл.1-3) видно, что для защиты растений, а затем корнеплодов сахарной свеклы от основных возбудителей кагатной гнили при хранении оптимально необходимо провести одну предуборочную обработку растений свеклы водным раствором препарата РастСтим с нормой расхода 0,5-1,0 л/га (в концентрации 50 г/л по действующему веществу) и дополнительно одну обработку корнеплодов тем же препаратом с нормой расхода 0,5-1,0 л/тонну перед закладкой их на хранение.

Использование предлагаемого способа позволит повысить содержание сахаров в корнеплодах перед уборкой урожая на 0,9-1,0%, в 2,0-2,8 раза уменьшить убыль в массе корнеплодов при хранении и существенно снизить распространенность и развитие кагатной гнили.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Растения сахарной свеклы обрабатывают за 17-25 дней до уборки урожая водным раствором препарата РастСтим с концентрацией 50 г/л и нормой расхода 0,5-1,0 л/га. Осуществляют дополнительно обработку убранных корнеплодов перед закладкой их на хранение водным раствором данного препарата с той же концентрацией при норме расхода 0,5-1,0 л/тонну корнеплодов. Изобретение позволяет повысить содержание сахаров в свекле перед уборкой и ее устойчивость к основным возбудителям кагатной гнили при хранении корнеплодов. Биологическая эффективность предуборочной обработки растений и корнеплодов перед закладкой на хранение препаратом РастСтим против комплекса болезней составила 70-80%. 1 з.п. ф-лы, 3 табл.

1. Способ повышения устойчивости сахарной свеклы к возбудителям кагатной гнили, включающий обработку корнеплодов перед закладкой на хранение фунгицидом, отличающийся тем, что дополнительно за 17-25 дней до уборки урожая осуществляют обработку растений сахарной свеклы водным раствором препарата РастСтим, имеющим концентрацию по активному веществу 50 г/л при норме расхода препарата 0,5-1,0 л/га, а затем перед закладкой корнеплодов на хранение обрабатывают последние водным раствором этого препарата при норме расхода 0,5-1,0 л/т корнеплодов.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что препарат РастСтим перед использованием разводят водой до концентрации рабочего раствора, равной 0,08-0,17 г/л для обработки растений и до концентрации рабочего раствора, равной 6,25-12,5 г/л - для обработки корнеплодов сахарной свеклы.