Изобретение относится к области элементоорганической химии, в частности к комплексному соединению молибдена с 18-краун-6. Кроме того, оно может быть отнесено к сельскому хозяйству для использования в качестве химического средства для предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур.
Известно применение ненасыщенных органических кислот в качестве средства для предпосевной обработки семян [1, 2]. Недостатком их является недостаточная стимулирующая активность и узкая область применения.
Наиболее близким решением является препарат «Эль», который рекомендован для предпосевной обработки семян моркови. Он представляет собой раствор полиненасыщенных жирных кислот в изопропиловом спирте [3] с характерным запахом изопропилового спирта. Содержание действующего вещества 0,12%.
Недостатками его являются недостаточная стимулирующая активность и неудобства, связанные с его применением (неприятный запах, ограниченный срок хранения препарата).
Задачей изобретения является получение нового соединения и применение его в качестве стимулятора роста растений сельскохозяйственных культур, и повышение его стимулирующей активности.
Поставленная задача достигается синтезом нового вещества, которое представляет собой внутрикомплексное соединение молибдата аммония с циклическим полиэфиром (18-краун-6).
Внутренняя сфера комплекса содержит катионы NH+ и противоанион MoO4 2-.
В комплексе содержится 40% соли (NH4)2MoO4 и 20% Мо. Препарат используется в виде 0,1%-ного водного раствора: в нем содержится 0,02 г (NH4)2MoO4 и 0,009 г Мо. Эти дозы безопасны для биологических объектов и окружающей среды [4].
Молибден имеет большое значение для роста и развития растений. Он является составной частью фермента нитродуктазы, который участвует в восстановлении нитратов в тканях растений до аммиака, используемого затем для образования аминокислот и белков.
Лиганд этого соединения (18-краун-6) обеспечивает транспорт аниона и катиона в растении.
Препарат представляет собой порошок белого цвета, практически не гигроскопичен, хорошо растворим в воде, устойчив при хранении.
Получается взаимодействием 18-краун-6 с (NH4)2MoO4 в среде органических растворителей.
Общая формула: C12H24O6(NH4)2MoO4.
Структурная формула:
Активный ингредиент является новым химическим соединением, который был получен взаимодействием краун-эфира с молибдатом аммония в водно-ацетоновой среде при соотношении исходных компонент 1:1.
Пример. 2,64 г (0,01 моль) 18-краун-6 (С12Н24О6) растворяли при нагревании в 100 г ацетона, затем в него при перемешивании по каплям вводили раствор 1,96 г (0,01 моль) молибдата аммония (NH4)2MoO4 в 50 мл воды. Полученную смесь нагревали еще 1 час, упаривали растворитель до 25% объема и охлаждали. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали ацетоном, высушивали.
Получили 2,3 г белого кристаллического осадка с выходом ≈50%.
Продукт подвергали химическому анализу. Данные химического анализа приведены в табл.1.
Таким образом, по результатам анализа состав вещества соответствует формуле C12H32O10NMo (C12H24O6(NH4)2MoO4).
Другие соотношения для синтеза нежелательны, так как избыток 18-краун-6 или (NH4)2MoO4 приводит к загрязнению целевого продукта.
Проводились испытания ростостимулирующей активности полученного вещества (18-краун-6 - Мо) на сельскохозяйственной культуре.
Пример. Стимулирующее действие препарата на семена моркови сорт «Нантская» изучали в лабораторных и полевых условиях. Семена замачивали в 0,1%-ном водном растворе 18-краун-6 - Мо. Для приготовления 0,1% раствора ингредиент 18-краун-6 - Мо его брали 0,1 г и растворяли в 100 г воды. Другую часть семян замачивали в 0,1%-ном растворе препарата «Эль» в изопропиловом спирте в течение 2 часов за 3 дня до посева.
Контролем служили семена, замоченные в воде в тех же условиях. Проращивание семян проводили в чашках Петри при температуре 17…20°С. Энергию прорастания определяли через 5 дней, всхожесть через 10 дней. Результаты приведены в табл.2.
Из табл.2 видно, что происходит повышение качества семян, обработанных новым препаратом (энергия прорастания выше на 15% и лабораторная и полевая всхожесть выше на 15…20%).
Обработка семян новым препаратом позволила повысить урожайность корнеплодов. Результаты приведены в табл.3.
Более высокие концентрации активного ингредиента 0,2%, 0,3% привели к незначительному улучшению качества семян моркови, а снижение концентрации приводит к снижению семенных качеств. Данные приведены в табл.4.
Таким образом, выбранная концентрация (0,1%) является оптимальной.
Использование органических растворителей для приготовления растворов предлагаемого препарата нецелесообразна, так как он плохо в них растворим, и это приводит к повышению стоимости и экологической безопасности средства для предпосевной обработки семян.
Наиболее оптимальным, дешевым и безопасным растворителем является вода.
Таким образом, обработка семян новым препаратом позволила повысить урожайность на 110 ц/га по сравнению с контролем и на 60 ц/га по сравнению с известным препаратом «Эль». Повышение качества урожая сказалось на средней массе корнеплодов, которая повысилась на 28 г по сравнению с контролем и на 24 г по сравнению с препаратом «Эль».
Полученные данные показывают, что обработка семян моркови перед посевом имеет большое значение в повышении урожайности и ее качества. Биостимулирующий эффект проявляется как на первых этапах роста и развития растений, так и на последующих.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Мартынова Т.Н., Хакимова Г.О., Власов Б.Я., Долгополов А.А. Ростостимулирующее средство для предпосевной обработки брюквы. Патент №2093030 от 20 октября 1997 г.
2. Мартынова Т.Н., Долгополов А.А. Средство для предпосевной обработки семян. Патент RU №2101953 от 20 января 1998 г.
3. Шаповал О.А. Отчет о проведении государственных испытаний препарата Эль. М.: 1993. - 120 с. - прототип.
4. Миньев В.Г., Ромпе Е.Х. Агрохимия, биология и экология почвы. - Росагропромиздат. - М.: 1990, 206 с.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СРЕДСТВО ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН МОРКОВИ | 2009 |
|
RU2403716C1 |
СПОСОБ СТИМУЛИРОВАНИЯ РОСТА И РАЗВИТИЯ МОРКОВИ СТОЛОВОЙ | 2006 |
|
RU2346421C2 |
СТИМУЛЯТОР РОСТА И РАЗВИТИЯ ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР И СПОСОБ СТИМУЛЯЦИИ РОСТА И РАЗВИТИЯ ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР | 2006 |
|
RU2329647C2 |
СРЕДСТВО ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН ОГУРЦОВ | 2002 |
|
RU2219771C2 |
СПОСОБ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР | 2014 |
|
RU2545024C1 |
СТИМУЛЯТОР РОСТА РАСТЕНИЙ КОРНЕПЛОДОВ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР | 2005 |
|
RU2283317C1 |
СРЕДСТВО ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР | 1994 |
|
RU2078503C1 |
СПОСОБ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР | 2014 |
|
RU2539488C1 |
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ УРОЖАЙНОСТИ МОРКОВИ СТОЛОВОЙ | 2005 |
|
RU2289245C1 |
Способ предпосевной обработки семян сельскохозяйственных растений | 2017 |
|
RU2662992C1 |
Описывается средство для предпосевной обработки семян моркови, содержащее активный ингредиент 0,1% комплексного соединения молибдена с 18-краун-6 и воду. Технический результат - повышение урожайности моркови на 28%, увеличение количества средней фракции моркови на 30% и снижение токсичности средства. 4 табл.
Средство для предпосевной обработки семян моркови, включающий активный ингредиент и растворитель, отличающееся тем, что в качестве активного ингредиента содержит 0,1% комплексного соединения молибдата аммония с 18-краун-6, а в качестве растворителя - воду.
ШАПОВАЛ О.А | |||
Отчет о проведении государственных испытаний препарата Эль | |||
- М., 1999, с.120 | |||
СОСТАВ ДЛЯ СТИМУЛИРОВАНИЯ РОСТА И РАЗВИТИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР | 2006 |
|
RU2303873C1 |
СОСТАВ ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ РОСТА РАСТЕНИЙ | 1989 |
|
RU1592970C |
WO 2006126283 A1, 30.11.2006 | |||
WO 1999007225 A1, 18.02.1999. |
Авторы
Даты
2010-11-20—Публикация
2009-04-22—Подача