СПОСОБ СТИМУЛИРОВАНИЯ РОСТА И РАЗВИТИЯ МАСЛИЧНЫХ КУЛЬТУР Российский патент 2010 года по МПК A01C21/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при выращивании масличных агрокультур, в частности подсолнечника и рапса.

В настоящее время актуальной задачей при выращивании масличных агрокультур является повышение их продуктивности. Для решения этой задачи в сельскохозяйственном производстве применяют разнообразные регуляторы роста, которые способны влиять на физиологические процессы роста и развития растений.

Известен способ выращивания подсолнечника [Рожкова В.Т. Базыльчик В.В. Использование терпеноидных соединений на подсолнечнике. Технические культуры, 1993, N 1, с.8-91] с использованием регулятора роста растений Терпенол, путем опрыскивания вегетирующего подсолнечника 0,02% раствором Терпенола в воде (400 л/га, 80 г/га по действующему веществу (д.в.)). Терпенол представляет собой смесь природных терпеноидов, выделяемых из хвойных бальзамов под названием Бавитер СД (ТУ ОП 13-028 1978-232-90). Недостатком способа является относительно невысокая стимулирующая способность Терпенола для маслообразования в семенах подсолнечника, а также высокая норма его расхода.

Известен способ обработки подсолнечника [Ратнер Е.И. Самойлова С.А. Прямое действие и последействие поглощенного корнями гиббереллина на трех поколениях подсолнечника, с.180-187, в кн. Гиббереллины и их действие на растения. / Под ред. М.Х.Чайлахян. М., АН СССР, 1963, с.180-1872] гибберелловой кислотой (Гиббереллин А3), который вносился в почву как перед посевом, так и периодически во время вегетации растений. Из данных работы можно оценить, что в почву суммарно вносилось до 2-2,5 кг/га вещества и эффекты от такого способа применения Гиббереллина А₃ проявлялись в более быстром прорастании семян и в ускорении первоначального развития растений. Однако затем наблюдалось замедленное развитие подсолнечника, и анализ семян показал, что сильно снизилось содержание жира 57,4% в контроле и 49,5% в опыте. Таким образом применение Гиббереллина А₃ на подсолнечнике не дало каких-либо положительных результатов.

Ближайшим к заявленному способу прототипом является способ стимулирования роста и развития масличных культур [Способ стимулирования роста и развития масличных культур // А.с. 2121272 A01N 65/003], включающий обработку растений один-два раза за вегетационный период регулятором роста препаратом СИЛК в дозе 1-10 г/га (по д.в.). СИЛК представляет собой сумму тритерпеновых кислот, выделенных из древесной зелени пихты, позволяющий повысить урожай и качество некоторых сельскохозяйственных культур. Недостатками прототипа является относительно невысокая ростстимулирующая активность препарата СИЛК, а также значительная трудоемкость изготовления препарата. Технология экстракционной переработки древесной зелени пихты при изготовлении препарата Новосил заключается в извлечении из измельченного сырья биологически активных веществ (БАВ) органическими растворителями - пожароопасными и токсичными реагентами.

Задачей настоящего изобретения является применение нового высокоэффективного натурального биопрепарата Вэрва с целью выявления его биологической активности и влияния на урожайность и качество масличных культур.

Использование предлагаемого способа позволит по сравнению с прототипом:

- повысить урожайность подсолнечника на 2,0 ц/га (12,7% относительно прототипа) и повысить маслосодержание в ядрах подсолнечника;

- повысить урожайность рапса на 1,3 ц/га (8,9% относительно прототипа).

Технический результат заключается в том, что способ стимулирования роста и развития масличных культур, включающий предпосевную обработку семян и вегетирующих растений водным раствором регулятора роста, согласно изобретения, в качестве регулятора роста используют препарат Вэрва, извлеченный из древесной зелени пихты способом эмульсионной экстракции, а обработку проводят одно-двукратно за вегетационный период при дозе препарата 4-5 г/га по действующему веществу. Кроме того, растения подсолнечника обрабатывают двукратно, в фазу 2-4 настоящих листьев, а затем в начале цветения при дозе препарата 4 г/га по д.в.; растения рапса обрабатывают два раза: проводят предпосевную обработку семян в дозе 4 г/т и опрыскивают растения в фазу начала цветения при дозе препарата 5 г/га по д.в.

Новый биопрепарат Вэрва - торговое название препарата, производимого ООО «Научно-технологическим предприятием Института химии Коми НЦ УрО РАН» [Санитарно-эпидемиалогическое заключение №77.99.28.929. А000218.09.05 от 14.09.05 г.]. Препарат получают эмульсионным способом извлечения низкомолекулярных компонентов из растительного сырья. Способ включает обработку измельченной древесной зелени пихты 0,5-20%-ным водно-щелочным раствором с последующим отделением твердой фазы. Химический состав активной части препарата представляет собой смесь натриевых солей тритерпеновых кислот общей формулы С₃₀Н₄₆О₄. Физико-химические свойства биопрепарата: темно-коричневая эмульсия, неограниченно растворимая в воде. Биопрепарат не горюч, не взрывоопасен. В водных растворах стабилен при температуре до 60°. Экологически чистый продукт, безвредный для людей и животных, обладающий комплексностью действия на растения и высокой эффективностью при малом расходе. В 2007 году препарат Вэрва прошел государственную регистрацию, разрешен для практического применения на территории РФ.

Важным преимуществом биопрепарата «Вэрва» является то, что при его производстве не используются органические растворители, т.е. он получен экологически безопасным способом. Биопрепарат не загрязняет сельскохозяйственную продукцию и окружающую среду. Действие препарата может одновременно проявляться как в количественном повышении урожайности, так и в улучшении его качества, например в увеличении содержания масла в маслосеменах масличных культур.

Способ осуществляется следующим образом.

Вегетирующие растения масличных культур опрыскивают один-два раза за вегетационный период регулятором роста Вэрва в дозе 4 г/га по д.в. Подсолнечник обрабатывают два раза: в фазу образования 2^х-4^х листьев и в фазу начала цветения дозой препарата 4 г/га. Рапс обрабатывают два раза: проводят предпосевную обработку семян в дозе 4 г/т и опрыскивают растения в фазу начала цветения при дозе препарата 5 г/га по д.в.

Из литературы и из опытов известно, что применение регуляторов роста растений не приводит автоматически к проявлению тех или иных положительных биоэффектов. Эффекты их применения могут проявляться лишь в определенных условиях, связанных с конкретными агрокультурами, погодными условиями, целями выращивания агрокультур, сроками обработок и т.п. Эти условия будут показаны в нижеследующих примерах.

Примеры конкретного применения регулятора роста Вэрва при выращивании масличных агрокультур.

Пример 1. Подсолнечник.

Полевые деляночные испытания проводились в 2007 году в Краснодарском крае, Россия. Почва - выщелоченный малогумусный чернозем. Мощность гумусового горизонта превышает 150 см. Район закладки опытов относится к зоне неустойчиво влажной. Подготовка почвы, внесение удобрений и другие агромероприятия выполнялись согласно технологии, разработанной для данной зоны.

Опрыскивание вегетирующих растений подсолнечника сорта Фаворит проводили дважды: в фазу 2-4 настоящих листьев, а затем в начале цветения. Растения обрабатывали водным раствором Вэрва при расходе препарата - 0,4 л/га, при норме расхода рабочего раствора 300 л/га. В контроле использовалась чистая вода. Для сравнения растения подсолнечника обрабатывали биопрепаратом Новосил при расходе препарата - 40 мл/га, при расходе рабочего раствора - 300 л/га.

Учетная площадь опытных делянок 25 м², повторность опыта 4-кратная. Через неделю после каждой обработки растений препаратом проводился отбор образцов для определения: высоты растений, числа и площади листьев (методом высечек), биомассы и сухой массы надземных органов, содержания в листьях хлорофилла (а и в). Структурный анализ урожая включает определение высоты растений, диаметра корзинок (шляпок), числа семян в корзинке, массы корзинок с семенами и семян с корзинок, выход семян, массу 1000 семян и содержание в них жира. Урожайность определяется по количеству фактически убранных семян с каждой делянки.

Результаты представлены в таблицах 1-5.

Данные таблицы 1 показывают, что обработка растений подсолнечника препаратами в фазу 2^х-4^х листьев стимулировали его рост в высоту. Уже к фазе 4^х-6^х листьев прирост высоты растений по отношению к контрольному варианту составил в варианте с Вэрва - 9,2%, при применении Новосила - 8,0%. Стимулирующий эффект сохранился и составил в фазу бутонизации - 7,8 и 6,8%, в начале цветения (перед проведением повторной обработки растений) - 5,3 и 4,6%, соответственно. Отмеченное явно указывает на тот факт, что действие препаратов в последующие фазы хотя и пролонгируется, но ослабевает. Повторная обработка растений в начале цветения слегка стимулировала рост, на что указывают возросшие проценты прироста высоты растений - 6,4 и 5,4%, соответственно.

Анализ данных таблицы 2 показывает, что препарат влияет на процесс листообразования. В опытных вариантах формируется большее число листьев, что приводит к увеличению ассимиляционной поверхности.

Следует отметить, что обработка растений повышает жизнеспособность листьев и продлевает срок их жизни. Так, в период массового цветения, когда происходит старение и отмирание листьев, в контрольном варианте процент снижения площади листьев составил 13,1%, при применении препарата Новосил - 5,9%, Вэрва - 4,7% (в сравнении с началом цветения).

Увеличение высоты растений и площади листовой поверхности в опытных вариантах приводит к повышению сырой и сухой массы растений подсолнечника (табл.3).

Наибольший прирост по отношению к контролю сырой и сухой массы надземных органов растений подсолнечника отмечен в варианте с 2-кратной обработкой растений препаратом Вэрва.

Усиление ростовых и формообразовательных процессов при применении препарата положительно сказывается на формировании элементов структуры урожая (табл.4).

Из данных таблицы 4 видно, что в опытных вариантах формировались более крупные по диаметру корзинки, с большим числом семян в корзинке и большей массой семян с корзинки (38,11-41,45 г, в контроле - 36,87 г). Наиболее высокие значения рассматриваемых показателей отмечены в варианте с препаратом Вэрва.

Формирование более крупных корзинок с большими числом и массой семян приводит к существенному повышению урожайности подсолнечника (табл.5). Прибавка урожая составила в варианте с Вэрва 12,7%.

Представленные данные говорят о том, что препарат Вэрва обладает высокой ростстимулирующей активностью и применение его на исследуемой культуре эффективно.

Пример 2. Агрокультура - рапс.

Испытания проводили в Московской области в полевом опыте на Центральной опытной станции Всероссийского Научно-исследовательского института агрохимии в 2007 году на яровом рапсе Луговском. Почва дерново-подзолистая тяжелосуглинистая, среднеокультуренная. Подготовка почвы, посев и уход за растениями в период вегетации проводили согласно технологии, разработанной для данной зоны.

Способ осуществляли следующим образом: провели предпосевную обработку семян при расходе препарата Вэрва 0,4 л/т, расход рабочего раствора 10 л/т. Затем опрыскали растения в фазу начала цветения при расходе препарата 0,5 л/га, расход рабочего раствора 300 л/га. В контроле использовалась чистая вода. Для сравнения семена замачивали 1 л/т и опрыскивали растения рапса биопрепаратом Новосил при расходе препарата - 1 л/га, при расходе рабочего раствора - 300 л/га. Повторность опыта 4-кратная, размер делянки 20 м², размещение вариантов систематическое. Норма высева рапса - 12 кг/га.

Результаты представлены в таблицах 6-8.

Достоверное положительное влияние препарата Вэрва отмечено на количество продуктивных побегов +13,3, высоту растений +11,7, урожайность зеленой массы +29,3). Достоверное преимущество препарата Вэрва по сравнению с прототипом Новосил отмечено по его влиянию на зеленую массу ярового рапса.

Получена достоверная прибавка урожайности 8,9% или 1,3 ц/га при урожайности на контроле 14,5 ц/га.

Способ включает предпосевную обработку семян и вегетирующих растений водным раствором регулятора роста. В качестве регулятора роста используют препарат Вэрва, извлеченный из древесной зелени пихты способом эмульсионной экстракции. Обработку проводят одно-двукратно за вегетационный период при дозе препарата 4-5 г/га по действующему веществу. Растения подсолнечника обрабатывают двукратно, в фазу 2-4 настоящих листьев, а затем в начале цветения при дозе препарата 4 г/га по действующему веществу. Растения рапса обрабатывают два раза: проводят предпосевную обработку семян в дозе 4 г/т и опрыскивают растения в фазу начала цветения при дозе препарата 5 г/га по действующему веществу. Такая технология позволит повысить урожайность масличных культур и маслосодержание в семенах. 2 з.п. ф-лы, 8 табл.

1. Способ стимулирования роста и развития масличных культур, включающий предпосевную обработку семян и вегетирующих растений водным раствором регулятора роста, отличающийся тем, что в качестве регулятора роста используют препарат Вэрва, извлеченный из древесной зелени пихты способом эмульсионной экстракции, а обработку проводят одно-двукратно за вегетационный период при дозе препарата 4-5 г/га по действующему веществу.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что растения подсолнечника обрабатывают двукратно, в фазу 2-4 настоящих листьев, а затем в начале цветения при дозе препарата 4 г/га по действующему веществу.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что растения рапса обрабатывают два раза: проводят предпосевную обработку семян в дозе 4 г/т и опрыскивают растения в фазу начала цветения при дозе препарата 5 г/га по действующему веществу.