СТИМУЛЯТОР ПЛОДООБРАЗОВАНИЯ "ТОМАТОН" Российский патент 2007 года по МПК A01N39/04 A01N31/02 A01N25/02 A01P21/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к химическим средствам регуляции роста и развития растений, и предназначено для стимуляции плодообразования томата.

Как известно, регуляторы роста растений обладают широким спектром активности, влияя на различные процессы роста и развития растений, в том числе на процесс плодообразования.

Некоторые из регуляторов, природные (гиббереллины, ауксины) и их синтетические аналоги (производные феноксиуксусных кислот, индолил-масляной и др.), а также стимуляторы роста (витамины, янтарная кислота и др.) нашли применение в практике для улучшения завязывания плодов и повышения урожайности плодовых и овощных культур (1).

На основе гиббереллинов создан стимулятор плодообразования «Завязь», а синтетический аналог ауксина 4-хлорфеноксиуксусная кислота (4-ХФУК) (прототип) еще в 70-80-х годах XX века был предложен в качестве регулятора роста для применения на томатах во время цветения с целью повышения числа завязей, получения партенокарпических плодов, увеличения ранних урожаев (2).

В природе регуляция роста и развития всегда осуществляется не одним фитогормоном, а сложным комплексом регуляторов и физиологически активных веществ, поэтому в сельскохозяйственной практике смеси регуляторов и/или стимуляторов, как правило, эффективнее, чем отдельный регулятор. Рекомендуемые концентрации 4-ХФУК 25-50 мг/л. В случае попадания действующего вещества на точки роста при обработке цветущих растений на верхушках стеблей может наблюдаться некоторый фитотоксический эффект, а при превышении действующих концентраций иногда формируются нестандартные плоды. Избежать нежелательных последствий можно, используя концентрацию 4-ХФУК ниже рекомендуемых, но при этом, естественно, эффективность регулятора снижается. В этом случае повысить эффективность препарата можно за счет синергетического эффекта.

Янтарная кислота, являющаяся естественным метаболитом растительных и животных клеток, обладает свойствами негормонального стимулятора роста с синергетическим принципом действия. Подобные вещества усиливают функции фитогормонов или воспроизводят их эффект. Так, янтарная кислота ускоряет прорастание семян, увеличивает скорость роста пыльцевых трубок, повышает процент завязывания плодов и урожайность (3). Все же эффективность ее на многих культурах невелика. В то же время совместное применение регулятора роста и янтарной кислоты в большинстве случаев повышает эффективность регулятора роста (синергетический эффект).

Задачей настоящего изобретения является создание стимулятора плодообразования на основе низкой концентрации 4-ХФУК, использование которого приводит к повышению завязываемости плодов, увеличению ранних сборов плодов, повышению урожайности с/х культур, при этом не возникает фитотоксический эффект.

Указанная задача достигается стимулятором плодообразования, содержащим 4-хлорфеноксиуксусную кислоту (4-ХФУК), который дополнительно содержит синергист - янтарную кислоту, мг/л:

4-ХФУК1-50янтарная кислота10-8050%-ные одноатомные насыщенные ациклические спиртыостальное

Указанный стимулятор плодообразования в виде спиртового раствора разбавляется водой до необходимого объема и полученный рабочий раствор используется для опрыскивания или обмакивания цветочных кистей либо цветков растений.

Пример 1. В условиях теплицы предлагаемое средство было применено на томатах с. Белый Налив в мелкоделяночном опыте. Рассада томатов была выращена по общепринятой технологии, высажена в теплицу 14 апреля. Обработку проводили в стадию цветения 1-й, 2-й и 3-й кистей, 30.04., 12.05. и 20.05, когда около половины цветков было раскрыто. Рабочий раствор содержал 4-ХФУК (1, 5 или 50 мг/л), янтарную кислоту (10, 25 или 80 мг/л). В качестве эталона использовали препарат «Завязь», 4-ХФУК (5 мг/л) и янтарную кислоту (25 мг/л). Результат после первой обработки (30.04) приводится в таблице 1.

Из этих данных следует, что 4-ХФУК и янтарная кислота по отдельности увеличивают число завязей, скорость роста плодов, но максимальный эффект достигается их смесью (вариант 9), т.е. наблюдается синергетический эффект. В следующей таблице 2 приводятся результаты ранних сборов созревших плодов и общая урожайность. Из этой таблицы следует, что по скорости созревания плодов, количеству созревших плодов, их среднему весу, величине урожая смесь 4-ХФУК с янтарной кислотой превосходит контрольный и остальные варианты. Так, первые созревшие плоды появились на 10-12 дней раньше, чем в контроле, их было больше по числу и массе. В варианте 4-ХФУК (5 мг/л)+янтарная к-та (25 мг/л) ранний урожай превышал контроль более чем в три раза, урожай красных плодов - более чем в два раза. Кроме того, плодов было больше и они были крупнее. Общий урожай в этом варианте также превышал контроль на 59%.

Таким образом, из приведенных данных следует, что оптимальным вариантом является смесь 4-ХФУК (5 мг/л) и янтарной кислоты (25 мг/л). Обработка цветочных кистей томатов этой смесью позволяет увеличить завязывание плодов, ускорить их рост и созревание, увеличить ранние сборы созревших плодов и общую урожайность. Уменьшение концентрации 4-ХФУК до 1 мг/л дает меньший эффект, а ее повышение увеличивает завязываемость и число плодов, но они становятся мельче.

Пример 2. В условиях теплицы предлагаемое средство было применено на гибридных томатах F₁ Благовест в мелкоделяночном опыте. Рассада томатов была выращена по общепринятой технологии, высажена в теплицу 14 апреля. Обработку проводили в стадию цветения 1, 2 и 3-й кистей 12.05., 20.05. и 28.05, когда около половины цветков было раскрыто. Рабочий раствор содержал 1, 5 или 50 мг/л 4-ХФУК и 10, 25 или 80 мг/л янтарной кислоты. Результаты первой обработки (12.05) приводятся в таблице 3.

Как видно из данных, лучший эффект, как и на томатах с. Белый Налив, достигается при совместном применении двух компонентов (4-ХФУК и янтарной кислоты). Максимальный же эффект отмечается в варианте 9 (см. таблицы 3 и 4). Так, ранний сбор созревших плодов в 3 раза превышает контроль, урожай красных плодов на 62% выше контроля и общая урожайность на 58°С.

Предлагаемый стимулятор плодообразования, как следует из основных результатов испытаний, позволяет по сравнению с эталоном и прототипом увеличить ранний урожай плодов в 2-3 раза на 40%, урожай созревших плодов в среднем - более чем на 80%, повысить общую урожайность - на 58%. Стимулятор плодообразования дает возможность улучшить выход товарной продукции за счет возрастания средней массы одного плода на 81%.

Таблица 1
Влияние регуляторов роста на завязывание и рост плодов томата с. Белый наливВариантСреднее число завязей на 1-й кисти на 8-й день после обработкиСредний диаметр завязей на 8-й день после обработки (мм)Средний диаметр завязей на 15-й день после обработки (мм)1. Контроль (вода)0,413,521,72. Завязь0,811,518,23. 4-ХФУК, 5 мг/л1,614,524,54. Янтарная к-та,
25 мг/л0,813,622,05. 4-ХФУК, 1 мг/л+Янтарная к-та, 10 мг/л1,814,823,56. 4-ХФУК, 1 мг/л+Янтарная к-та, 25 мг/л1,413,822,77. 4-ХФУК, 1 мг/л+Янтарная к-та, 80 мг/л1,514,823,08. 4-ХФУК, 5 мг/л+Янтарная к-та, 10 мг/л2,415,023,59. 4-ХФУК, 5 мг/л+Янтарная к-та, 25 мг/л2,415,825,710. 4-ХФУК, 5 мг/л+Янтарная к-та, 80 мг/л2,315,822,711. 4-ХФУК, 50 мг/л+Янтарная к-та, 10 мг/л3,415,319,612. 4-ХФУК, 50 мг/л+Янтарная к-та, 25 мг/л3,414,819,813.4-ХФУК, 50 мг/л+Янтарная к-та, 80 мг/л2,813,818,2

Таблица 2
Влияние регуляторов роста на ранний урожай, сбор красных плодов и общий урожай томатов с. Белый налив 
ВариантРанний сбор созревших плодов,Урожай красных плодовОбщий урожайМасса плодов, г/кустМасса плодов, кг/м²% к контролюМасса плодов, г/кустМасса плодов, кг/м²% к контролюг/кусткг/м²% к конт-лю1. Контроль157,50,361001012,51,841001375,02,51002. 3авязь184,00,421171052,02,391301468,03,341343. Янтарная к-та, 25 мг/л1980,451261062,51,931051527,52,771114. 4-ХФУК, 5 мг/л3280,742081580,03,591951820,03,641465. 4-ХФУК, 1 мг/л+Янтарная к-та, 10 мг/л200,60,742081157,12,631431425,42,851146. 4-ХФУК, 1 мг/л+Янтарная к-та, 25 мг/л254,70,742081222,72,781511515,53,291327. 4-ХФУК, 1 мг/л+Янтарная к-та, 80 мг/л260,40,762141323,23,0163,51555,03,31328. 4-ХФУК, 5 мг/л+Янтарная к-та, 10 мг/л457,31,042911689,93,41851820,63.51409. 4-ХФУК, 5 мг/л+Янтарная к-та, 25 мг/л5311,203372131,43,872102191,43,9815910. 4-ХФУК, 5 мг/л+Янтарная к-та, 80 мг/л5251,173272152,03,772041988,73,714811. 4-ХФУК, 50 мг/л+Янтарная к-та, 10 мг/л6131.243482212,03,802062035,33,614412. 4-ХФУК, 50 мг/л+Янтарная к-та, 25 мг/л5951,203382112,03,82062005,33,514013. 4-ХФУК, 50 мг/л+Янтарная к-та, 80 мг/л5851,22341,42032,03,72041988,33,3132

Таблица 3
Влияние регуляторов роста на завязывание и начальный рост плодов томата F₁ БлаговестВариантСреднее число завязей на 1-й кисти на 16-й день после обработкиСреднее число завязей на 2-й кисти на 16-й день после обработкиСредний диаметр завязей на 16-й день после обработки (мм)1. Контроль4,42,620,92. Завязь4,82,421,83. Янтарная к-та, 25 мг/л4,52.622,04. 4-ХФУК, 5
мг/л6,54,024,15. 4-ХФУК, 1 мг/л+Янтарная к-та, 10 мг/л4.62,021,06. 4-ХФУК, 1 мг/л+Янтарная к-та, 25 мг/л4,62,421,07. 4-ХФУК, 1 мг/л+Янтарная к-та, 80 мг/л4,72,725,08. 4-ХФУК, 5 мг/л+Янтарная к-та, 10 мг/л7,65,625,29. 4-ХФУК, 5 мг/л+Янтарная к-та, 25 мг/л8,36,326,710. 4-ХФУК, 5 мг/л+Янтарная к-та, 80 мг/л8,55,825,411. 4-ХФУК.50 мг/л+Янтарная к-та, 10 мг/л8,84,520,012. 4-ХФУК, 50 мг/л+Янтарная к-та, 25 мг/л9.43,518,013. 4-ХФУК, 50 мг/л+Янтарная к-та, 80 мг/л9,03,518,4

Таблица 4
Влияние регуляторов роста на ранний урожай, сбор красных плодов и общий урожай томатов F₁ Благовест 
ВариантРанний сбор созревших плодов,Урожай красных плодовОбщий урожайМасса плодов, г/кустМасса плодов, кг/м²% к контролюМасса плодов, г/кустМасса плодов, кг/м²% к контролюг/кусткг/м²% к контр.1. Контроль11082,510021384,8610023855,421002. Завязь9602,28826125,9412228726,531203. Янтарная к-та11202,610423956,0612527856,701144. 4-ХФУК, 5 мг/л13443,012025405.7711928406,451195. 4-ХФУК, 1 мг/л+Янтарная к-та, 10 мг/л11202,310820684,8810023785.591036. 4-ХФУК, 1 мг/л+Янтарная к-та, 25 мг/л12002,28820044,9610224685,701057. 4-ХФУК, 1 мг/л+Янтарная к-та, 80 мг/л19802,49621405,0610424845,91098. 4-ХФУК, 5 мг/л+Янтарная к-та, 10
мг/л14403,313125405,7711928406,451199. 4-ХФУК, 5 мг/л+Янтарная к-та, 25 мг/л38008,633034687,8816237808,59158,510. 4-ХФУК, 5 мг/л+Янтарная к-та, 80 мг/л36508,132430566,9914335488,0614911. 4-ХФУК, 50 мг/л+Янтарная к-та, 10 мг/л23805,421626045.9112237708,5715812. 4-ХФУК, 50 мг/л+Янтарная к-та, 25 мг/л24805,622525605,811936708,3415413. 4-ХФУК, 50 мг/л+Янтарная к-та, 80 мг/л22005,020025705,8412036858,37154

Литература

1. Мельников Н.Н., Новожилов К.В., Белан С.Р. Пестициды и регуляторы роста растений: Справ, изд., Москва, «Химия», 1995, с.193.

2. Ракитин Ю.В. Избр. Тр. Химические регуляторы жизнедеятельности растений. Москва, 1983, с.75-89.

3. Янтарная кислота в медицине, пищевой промышленности, сельском хозяйстве [Применение янтарной кислоты и ее солей в ветеринарии, растениеводстве, животноводстве, фермерском звероводстве и медицине]: Сб. науч. ст. / Ин-т теорет. и эксперим. биофизики РАН, ООО "Вектор-2М/ Науч. ред. Кондрашова М.Н. и др., Пущино, 1997, 300 с.

Описан стимулятор плодообразования, включающий компоненты при следующем соотношении, мг/л: 4-ХФУК - 1-50, янтарная кислота - 10-80, 50%-ные одноатомные насыщенные ациклические спирты - остальное. Технический результат - повышение завязываемости плодов, увеличение ранних сборов плодов, повышение урожайности томатов. 1 з.п. ф-лы, 4 табл.

1. Стимулятор плодообразования, содержащий 4-хлорфеноксиуксусную кислоту (4-ХФУК), отличающийся тем, что он дополнительно содержит янтарную кислоту и 50%-ные одноатомные насыщенные ациклические спирты при следующем соотношении компонентов, мг/л:

4-ХФУК1-50Янтарная кислота10-8050%-ные одноатомные насыщенные ациклические спиртыОстальное