СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ МАСЛИЧНОСТИ СЕМЯН СОИ Российский патент 2010 года по МПК A01C1/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способу повышения масличности семян сои.

Известно, что способы увеличения урожайности сельскохозяйственных (масличных) культур часто приводят к снижению качественных показателей семян, и повышение масличности семян достигается в основном селекцией [В.С.Пустовойт. Избранные труды. - М. ВО «Агропромиздат». 1990. - С.319].

Описаны способы возделывания сои в системе капельного орошения, позволяющие повысить урожайность и масличность семян сои [RU 2349067, опубл. 20.03.2009, RU 2354092, опубл. 10.05.2009]. Результат достигается за счет сложной системы агротехнических приемов, включающей многократную подкормку пятью микроэлементами большими дозами (от 100 до 1000 г/га каждый микроэлемент).

Для получения высоких и стабильных урожаев с/х культур необходимо внедрение высокоэффективных регуляторов роста растений, отвечающих современным требованиям технологии и охраны окружающей среды. (Шевелуха Р.С. Рост растений и его регуляция в онтогенезе. М., «Колос», 1992). Однако одни из этих веществ являются дорогостоящими, а другие не нашли широкого применения из-за недостаточной стабильности, нерастворимости в воде или относительно высокой токсичности (например ауксины).

Синтетический регулятор роста и развития растений Мелафен представляет собой меламиновую соль бис(оксиметил)фосфиновой кислоты (Патент РФ 2158735, опубл. 2000.11.10). Препарат малотоксичен - LD₅₀ 2000 мг/кг на мышах, 6000 мг/кг на крысах. Известно влияние Мелафена на энергию прорастания и всхожесть семян, на повышение урожайности и качества продукции яровой пшеницы, озимой ржи и картофеля. Однако возможность применения Мелафена при выращивании сои неизвестна.

Разработка новых способов улучшения качества семян сои без снижения (с сохранением) урожайности является актуальной задачей.

Технический результат - повышение качества урожая сои, в частности масличности семян.

Технический результат достигается обработкой семян сои перед посевом регулятором роста Мелафен в концентрации 1·10^-4-1·10^-9 г/л.

Осуществление изобретения

Данные о всхожести семян сои и интенсивности их прорастания в зависимости от обработки перед посевом растворами Мелафена различной концентрации получены в условиях лабораторного опыта. Данные о действии Мелафена на формообразовательные процессы получены в условиях полевого опыта в Тимашевском и Славянском районах Краснодарского края.

Для опыта использовали сою сорта Виллана.

Данные учета подвергали статистической обработке с использованием НСР₀₅ - наименьшей существенной разницы между контролем и опытными вариантами [Б.А.Доспехов. Методика полевого опыта. М. - 1979. С.293-303].

Схема и методика лабораторного опыта:

- контроль - замачивание семян в воде,

- опытные варианты - замачивание семян в водном растворе Мелафена в концентрации 1·10^-3, 1·10^-4, 1·10^-5, 1·10^-6, 1·10^-7, 1·10^-8, 1·10^-9 г/л.

Экспозиция обработки семян в воде (контроль) и растворах Мелафена указанной концентрации (опытные варианты) - 20 минут для сои.

Исследования проводили в чашках Петри, ложе для семян - фильтровальная бумага. В каждую чашку помещали по 50 штук семян. Энергию прорастания и всхожесть семян исследуемых культур определяют в сроки, указанные в ГОСТ 12038-84, - для сои на 3 сутки (энергия прорастания) и 7 сутки (всхожесть). Семена проращивали в термостате при температуре +25°C. Повторность опытов 4-кратная. В день определения всхожести семян измеряли длину ростков и корешков и проводили взвешивание сырой массы (биомассы) корешков и ростков и, после высушивания, сухой массы.

Результаты

Данные всхожести семян сои и интенсивности их прорастания в зависимости от обработки перед посевом растворами Мелафена различной концентрации представлены в таблице 1. Из данных таблицы 1 видно, что препарат Мелафен оказывает существенное влияние на интенсивность прорастания семян. При этом сила воздействия препарата на процесс прорастания в значительной степени зависит от концентрации раствора.

Для сои все испытуемые концентрации препарата вызывают повышение посевных качеств семян. Наиболее высокие значения энергии прорастания и всхожести, длины ростков и корешков и их массы (сырой и сухой в расчете на 100 шт. проростков) получены при обработке семян сои в концентрации 1·10^-7 г/л (96,7 и 93,3%, 7,2 и 5,3 см, 10,117 и 44,541 г, 0,889 и 10,720 г/100 шт. проростков, против - 75,0 и 66,7%, 3,6 и 2,9 см, 4,209 и 31,501 г, 0,500 и 7,429 г/100 шт. проростков в контроле).

Таким образом, абсолютные значения представленных в таблице 1 показателей значительно зависят от концентрации раствора препарата Мелафен. Наиболее высокие значения этих показателей отмечены при обработке семян сои раствором Мелафена в концентрации 1·10^-7 г/л.

Схема и методика полевого опыта

- контроль - посев семян без обработки;

- опытные варианты - обработка семян сои в водном растворе Мелафена в концентрации 1·10^-7 г/л;

- учетная площадь делянок - 25 м² для сои;

- повторность опыта - 3-4-кратная;

- агротехника, общепринятая в хозяйстве.

Таблица 1. Влияние обработки семян сои Мелафеном на интенсивность их прорастания Концентрация Мелафена, г/л Энергия прорастания, % Всхожесть, % Длина корешка, см Длина ростка, см Сырая масса, мг/100 шт. проростков Сухая масса, мг/100 шт. проростков корешков ростков* корешков ростков* контроль 75,0 66,7 3,6 2,9 4,209 31,501 0,500 7,429 1·10^-3 78,3 70,7 4,1 3,1 5,334 35,644 0,577 7,795 1·10^-4 86,7 73,3 4,8 3,8 6,098 38,890 0,636 8,007 1·10^-5 92,0 78,0 5,1 4,2 7,651 39,501 0,697 8,221 1·10^-6 91,3 85,7 6,2 4,9 9,402 42,207 0,780 9,400 1·10^-7 96,7 93,3 7,2 5,3 10,117 44,541 0,889 10,720 1·10^-8 91,7 84,7 5,8 4,2 8,004 41,000 0,776 8,356 1·10^-9 87,6 80,0 4,1 4,0 6,211 37,564 0,582 7,933 НСР_0.5     0,2 0,1 0,252 1,297 0,035 0,298 Примечание * - масса ростков в семядолями

Перед уборкой с каждой повторности проводят отбор растительных образцов: для сои по 25 растений (высота растений, число ветвей, число бобов и семян, масса бобов и семян, масличность).

Урожайность сои определяли по фактически убранному валу семян с каждой повторности.

Полученные данные обрабатывали методом дисперсионного анализа по Б.А.Доспехову.

Формирование урожая сои

Разностороннее использование сои для пищевых, кормовых и технических целей требует поиска способов повышения урожайности и качества семян. Элементами структуры урожая сои являются: число ветвей, бобов, семян и их масса. От интенсивности развития каждого из этих элементов зависит величина урожая. Из данных таблицы 2 видно, что обработка семян сои перед посевом Мелафеном усиливает рост растений в высоту (90,9 см, в контроле - 87,2 см), процесс ветвления (1,6 против 1,3 шт./растение в контроле) и образование бобов (38,2 шт./растение, в контроле - 35,8).

Формирование большего числа бобов и семян в опытном варианте предопределяет увеличение урожайности сои (табл.3). Прибавка урожая при применении Мелафена составляет 19,3%.

Важнейшими признаками, характеризующими качество семян сои, являются крупность семян (масса 1000 штук), а также содержание в них масла. Как видно из данных таблицы 4, в опытном варианте формировались более крупные семена (масса 1000 семян - 163,9 г, в контроле - 158,0 г) с более высоким содержанием масла (22,9%, в контроле - 21,7%). Сбор масла возрос на 0,10 т/га или на 24,4% к контролю.

Таким образом, способ предпосевной обработки семян сои с использованием препарата Мелафен приводит к увеличению энергии

Таблица 2. Влияние Мелафена на формирование структурных элементов урожая сои Вариант Высота растения, см Количество, шт./растение Масса, г/растение ветвей бобов семян бобов семян стебля Контроль 87,8 1,3 35,8 75,1 28,70 12,16 9,15 Мелафен 90,9 1,6 38,2 82,6 31,77 14,14 11,59 НСР₀₅ 3,1 0.05 1,2 2,7 1,07 0.46 0,35

Таблица 3 Влияние Мелафена на урожайность сои. Вариант Урожайность, ц/га Прибавка к контролю ц/га % Контроль 18,7     Мелафен 22,3 3,6 19,3 НСР₀₅ 1,0    

Таблица 4 Влияние Мелафена на качество семян сои. Вариант Масса 1000 семян, г Содержание масла, % Сбор масла т/га Контроль 158,0 21,7 0,41 Мелафен 163,9 22,9 0,51 НСР₀₅ 5,6   0,02

прорастания и всхожести семян, урожайности и маслосодержания семян сои при очень низких концентрациях препарата (1·10^-6 г/л, 1·10^-7 г/л). Учитывая низкую себестоимость препарата и высокий оказываемый эффект на эту культуру, применение препарата Мелафен при предпосевной обработке семян сои экономически обосновано.

Перед посевом семена сои обрабатывают водным раствором регулятора роста Мелафен. Использование Мелафена в концентрации 1·10^-4-1·10^-9 г/л приводит к увеличению энергии прорастания и всхожести семян, урожайности и содержания масла в семенах урожая. 4 табл.

Способ повышения масличности семян сои в урожае, заключающийся в том, что используемые для посева семена сои обрабатывают регулятором роста Мелафен в концентрации 1·10^-4-1·10^-9 г/л.