УДОБРЕНИЕ И СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПШЕНИЦЫ ЭТИМ УДОБРЕНИЕМ Российский патент 2011 года по МПК A01C21/00 C05D9/00 

Описание патента на изобретение RU2411712C1

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при производстве серосодержащих удобрений, которые применяют для некорневой подкормки пшеницы с целью повышения урожайности и качества зерна пшеницы.

Одной из основных проблем для зернового хозяйства в настоящее время является проблема повышения содержания белка в зерне пшеницы, так как именно количество белка в зерне пшеницы напрямую определяет его пищевую ценность и стоимость. Содержание белка в пшенице зависит от такого показателя как клейковина, который определяется как сортом пшеницы, так и условиями выращивания. Основным агротехническим способом увеличения содержания клейковины и повышения урожая являются корневые и некорневые подкормки различными химическими препаратами (удобрения и регуляторы роста) [1. Лебедева Л.А., Едемская Н.Л. Научные принципы системы удобрения с основами экологической агрохимии. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 2005 - С.42, 222. Дрогалин П.В., Тарасенко Н.Д., Вертий С.А., Малюга Н.Г. Агротехнические приемы повышения качества зерна озимой пшеницы в Краснодарском крае // Повышение качества зерна пшеницы / Науч. Тр. ВАСХНИЛ. М.: Колос, 1972. - С.236-243. Малюга И.Г. Озимая сильная пшеница на Кубани. - Краснодар, 1992. - 240 с. Созинов А.А., Козлов В.Г. Повышение качества зерна озимых пшениц. М.: Колос, 1970. 135 с.1-4].

С точки зрения физиологии питания растений некорневая подкормка обосновывается тем, что однократным внесением удобрений в почву осенью или весной нельзя обеспечить растение всеми необходимыми ему питательными веществами в соотношениях, нужных ему в различные периоды вегетации. Подкормка в сочетании с основным удобрением дает возможность добиться такого урожая, какой нельзя получить при одновременном внесении в почву всех удобрений, даже в большой дозе, т.к. основана на способности растений усваивать питательные вещества поверхностью зеленых листьев и стеблей [Якушкина Н.И., Бахтенко Е.Ю. Физиология растений: учеб. для студентов ВУЗов, обучающихся по специальности 032400 «Биология» - М.: Гуманитар. изд. центр ВЛАДОС, 2005 - 463 с. С.202-203.5]. Причем установлена особая роль некорневых, в основном азотных подкормок пшеницы. Многолетними исследованиями показано [Жемела Г.П. Эффективность азотных удобрений при разных способах и сроках применения под озимую пшеницу // Селекция и сортовая агротехника озимой пшеницы. - М.: Колос, 1979. - С.286-293.; Державин Л.М., Седова Е.В., Позднякова Н.С. Действие минеральных удобрений на урожай и белковость озимой пшеницы в Среднерусской черноземно-лесостепной провинции // Агрохимия. - 1977. - №7. - С.40-47.6], что как бы ни была высока доза основного азотного удобрения, она не может обеспечить хорошее качество зерна в такой же степени, как поздние некорневые подкормки. Известно [Панников В.Д. Эффективность применения удобрений в Нечерноземной зоне - М.: Россельхозиздат, 1983. - 270 с.7], что поздние внекорневые азотные подкормки яровой пшеницы повышают содержание белка и клейковины в зерне в среднем на 1-2% и на 3-6% соответственно.

В то же время исследования [Лясковский Г., Сергиенко С. О некорневых подкормках озимой пшеницы в фазе выхода в трубку и перед выколашиванием // Исследования по физиологии и биохимии растений. - Киев: Наук. думка, 1972. - С.65-69. Маслова И.Я. Условия возникновения относительного дефицита серы и особенности его влияния на продуктивность яровой пшеницы // Агрохимия. - 1980. - №4. - С.82-88.8, 9] показали, что некорневые подкормки зерновых мочевиной служат причиной накопления в зерне заметного количества небелкового азота, который может достигать 30% от общего содержания элемента в зерне. Вероятно, это происходит при низкой концентрации серы в белках вегетативных органов, когда в зерно перемещаются в основном аминокислоты, не содержащие серы. Таким образом, недостатком прямого использования поздних внекорневых азотных подкормок для повышения содержания клейковины являются накопления в зерне нитратов - заметного количества небелкового азота.

Кроме прямого использования поздних внекорневых азотных подкормок для повышения содержания клейковины используются различные биологически активные вещества. Известно, например [Злотников А.К., Деров А.И., Бегунов И.И., Злотников К.М. Альбит на озимой пшенице. Земледелие. - 2005. - №3. - С.31-32.10], что использование препарата «Альбит» в Ставропольском крае повышает содержание клейковины на 1,4% (предпосевная обработка) и на 2,1% (обработка посевов). А в опытах [Злотников А. К., Гинс В.К., Пухова Л.Ф., Кирсанова Е.В. // Защита и карантин растений. - 2005. - №11, - с.27-28.11] Курской СТАЗР на озимой пшенице (2001-2003) протравливание семян препаратом «Альбит» увеличивало содержание клейковины в урожае в среднем на 0,8%, а опрыскивание посевов в фазе кущения-начала трубкования - на 3,8%. Причем установлено, что предпосевная обработка семян оказывает большее влияние на урожайность, чем на качество урожая, а для повышения содержания клейковины более эффективны вегетативные обработки.

Таким образом, применение биологически активных препаратов для проведения внекорневой подкормки дает возможность заметно увеличить содержание клейковины в зерне пшеницы. Но во всех вышеперечисленных способах увеличения содержания клейковины не учитывается, что при возделывании пшеницы и других культур, содержащих белок, сдерживающим фактором, снижающим синтез белка, может быть дефицит серы, которая является вторым после азота протеиногеном. В связи с этим очевидна необходимость дополнить азотные подкормки серой, чтобы получить полноценное, сбалансированное по содержанию белками зерно. Для обеспечения растений пшеницы серой используются различные способы.

Известна попытка устранения дефицита серы [RU 2129355, опубл. 27.04.1999], которая предусматривает внесение комплекса минеральных удобрений (N90P90K60), извести (10 т/га) и кремнийсодержащих удобрений (40-60 кг кремния на га) в смеси с серой в дозе 15-25 кг/га (элементарная сера). В результате озимая пшеница увеличивает выход клейковины. Недостатком предлагаемого метода является корневое внесение серы.

Наиболее близким к заявленному является удобрение по KR 20030065209 А, содержащее в качестве действующего вещества серу в форме полисульфида кальция и вспомогательные компоненты.

Известен способ подкормки серными удобрениями [RU 2006122206, опубл. 10.02.2008], в котором авторы предлагают оптимизировать процесс подкормки серой с предпочтительным применением сульфатов аммония и магния и в виде смешанного NPK серосодержащего удобрения для повышения урожайности. Содержатся общие рекомендации по внесению серы в разные вегетационные периоды с учетом баланса ее потребления растением. Недостатком предлагаемого метода является то, что дополнительное удобрение серой производят совместно с внесением удобрений во время посева или на начальной стадии роста растений во время первого поверхностного удобрения почвы. А для эффективного влияния серы на содержание клейковины желательно вносить серу в период накопления зерном белка.

Задачей настоящего изобретения является повышение содержания клейковины пшеницы. Поставленная задача достигается тем, что наряду с основными минеральными удобрениями (калий, фосфор и азот), которые вносят в почву, пшеницу обрабатывают некорневой подкормкой на поздней стадии вегетации (в фазе налива) высокодисперсной серой с размерами частиц в диапазоне 40-120 нм. Тем самым обеспечивается максимальное усвоение серы в момент накопления белка в зерне. Для получения высокодисперсной серы на первом этапе использован метод перевода элементной серы в полисульфидную форму с использованием реакции серы с гидроокисью кальция в водной среде при 100°C в реакторе, снабженном обратным холодильником. А затем перед непосредственной обработкой пшеницы разбавлением водой до 1-5% концентрации исходного раствора полисульфида кальция извлекают высокодисперсную серу. Препаративная форма представляет собой водный раствор полисульфида кальция, стабилизированный в процессе растворения серы добавками водорастворимых низкомолекулярных полиспиртов (этиленгликоль, глицерин, пентаэритрит) в количестве 0,05-0,1 мас.%, разбавляемый перед нанесением на объект 0,1-1 мас.% водным раствором неионогенных пленкообразующих и поверхностно-активных полимеров (поливиниловый спирт, полиакриловая кислота, крахмал) при следующем содержании компонентов, мас.%:

Полисульфиды кальция 10,0-22,0 Низкомолекулярные полиспирты 0,05-0,1 Водорастворимые полимеры 0,1-1 Вода Остальное

Некорневая обработка проводилась на опытных участках Башкирского государственного аграрного университета (БГАУ) препаратом, полученным в Научно-исследовательском технологическом институте гербицидов и регуляторов роста растений Академии Наук Республики Башкортостан (ГУ «НИТИГ АН РБ»).

Схема проведения опытов была следующая. Посевы озимой и яровой пшеницы обрабатывали в фазе налива зерна раствором, в котором действующим веществом является гидрозоль серы с размерами частиц в диапазоне 40-120 нм. Гидрозоль серы получали перед началом обработки посевов разбавлением водой в различных концентрациях препарата - исходного водного раствора полисульфида кальция. Обработка проводилась из расчета различного количества (10÷20 литров) исходного раствора полисульфида кальция на один гектар посева. После уборки урожая пшеницы проводился анализ содержания сырой клейковины в зерне пшеницы.

В таблице 1 приведены результаты испытаний предложенным способом некорневой обработки серой озимой пшеницы сорта «Безенчукская 380» препаратом различных концентраций в фазе налива зерна. Обработка проведена из расчета расхода исходного раствора полисульфида кальция в количестве 20 л/га.

Таблица 1 Результаты испытаний на посеве озимой пшеницы (сорт «Безенчукская» 380) серосодержащим препаратом. № п/п концентрация препарата, % урожайность, т/га массовая доля сырой клейковины, % 1 контроль 4,6 22,8 2 2,0 4,6 26,4 3 2,5 4,6 27,6 4 3,0 4,8 28,2 5 5,0 4,8 29,0 6 10,0 4,8 28,6

Из данных, приведенных в таблице 1, видно, что увеличение концентрации раствора приводит к увеличению массовой доля сырой клейковины, причем уже для 2% раствора увеличение равно 3,6%, а своего максимального значения прибавка массовой доли сырой клейковины, равная 6,2%, достигает для 5% раствора. Причем урожайность при данном виде обработки практически не меняется. Таким образом, даже при отсутствии дополнительной некорневой обработки азотом для данного сорта озимой пшеницы возможно существенное увеличение содержания доли сырой клейковины (3,6%÷6,2%) некорневой обработкой высокодисперсной серой.

В следующем опыте исследовано влияние на содержание сырой клейковины в зерне яровой пшеницы сорта «Жница» некорневых азотных, микроэлементных и серных подкормок. В качестве микроудобрения выбран состав «УМИД», содержащий микроэлементы: железа, молибдена, меди, цинка, бора и ранее успешно апробированный ГУ «НИТИГ АН РБ» на плодовых культурах. В качестве азотных подкормок использовалась мочевина, а в качестве серных - гидрозоль серы, полученный из полисульфида кальция разбавлением перед опрыскиванием до 5% концентрации. В таблице 2 приведены результаты испытания вышеуказанных трех видов препаратов на яровой пшенице сорта «Жница».

Таблица 2 Результаты испытаний яровой пшеницы сорта «Жница» серосодержащим препаратом, полученным из полисульфида кальция № п/п Условия испытаний Массовая доля сырой клейковины, % 1 Контроль 23,2 2 Микроудобрение «УМИД» 23,2 3 Азот (20 кг/га) 26,8 4 Азот (30 кг/га) 26,0 5 Азот (20 л/га) + «УМИД» 26,0 6 Азот (30 л/га) + «УМИД» 25,6 7 Сера (10 л препарата/га) 27,6 8 Сера (10 л препарата/га) + Азот (20 л/га) 31,2 9 Сера (10 л препарата/га) + Азот (30 л/га) 32,4 10 Сера (20 л препарата /га) 26,8 11 Сера (20 л препарата/га) + Азот (20 л/га) 28,7 12 Сера (20 л препарата/га) + Азот (30 л/га) 29,6

Обработку проводят в фазу налива зерна. Из данных, приведенных в таблице 2, видно, что применение микроудобрения «УМИД» не сказывается на содержании сырой клейковины, а азотная подкормка сама по себе и вкупе с микроудобрением «УМИД» дает увеличение содержания клейковины на 2÷3%. Применение отдельно серы дало для яровой пшеницы увеличение содержания клейковины на 3,6÷4,4%. Но максимальный эффект для яровой пшеницы достигается при совместном применении подкормки серой и азотом при использовании серного препарата в количестве 10 л/га. В этом случае достигается увеличение содержания клейковины на 5,5-9,2%. Таким образом, некорневая подкормка пшеницы в особенности в сочетании с азотной подкормкой позволяет достичь существенного увеличения содержания белка - наиболее ценного компонента зерна пшеницы.

Похожие патенты RU2411712C1

название год авторы номер документа
Способ повышения урожайности полевых культур 2023
  • Субботина Мария Георгиевна
  • Фомин Денис Станиславович
  • Фомин Дмитрий Станиславович
  • Кочкин Александр Андреевич
RU2810878C1
УДОБРЕНИЕ "ЗЕЛЕНИТ" 2008
  • Петропавловский Андрей Геннадиевич
RU2401824C2
Препарат для некорневой подкормки сельскохозяйственных культур 2020
  • Каракотов Салис Добаевич
  • Петровский Александр Степанович
  • Манвелян Галина Альбертовна
  • Кондратькова Лидия Викторовна
RU2751796C1
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЗЕРНОВЫХ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ И КУКУРУЗЫ НА СИЛОС 2013
  • Овчинников Александр Александрович
  • Шепелева Татьяна Анатольевна
  • Ренева Ольга Юрьевна
  • Герман Наталья Владимировна
RU2532031C1
Органоминеральный препарат для некорневой подкормки озимой пшеницы 2020
  • Абдурахимова Анна Витальевна
  • Голосной Евгений Валерьевич
  • Сагалаев Юрий Юрьевич
  • Есаулко Александр Николаевич
  • Коростылёв Сергей Александрович
  • Гречишкина Юлия Ивановна
  • Громова Наталья Викторовна
  • Лобанкова Ольга Юрьевна
  • Беловолова Алла Анатольевна
  • Ожередова Алена Юрьевна
  • Кузьминова Юлия Николаевна
  • Кравченко Анастасия Олеговна
RU2753584C1
СРЕДСТВО ДЛЯ НЕКОРНЕВОЙ ОБРАБОТКИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР 2008
  • Куликов Сергей Сергеевич
  • Куликов Роман Сергеевич
RU2377227C1
СПОСОБ НЕКОРНЕВОЙ ПОДКОРМКИ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ СОИ И РАПСА 2022
  • Зубкова Татьяна Владимировна
  • Виноградов Дмитрий Валериевич
  • Щучка Роман Викторович
  • Дубровина Ольга Алексеевна
  • Голубенко Михаил Иванович
RU2789878C1
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ 2007
  • Александрова Эльвира Александровна
  • Гергаулова Рита Михайловна
  • Шрамко Галина Александровна
  • Князева Татьяна Викторовна
RU2349071C1
СПОСОБ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ 1998
  • Карпинец Т.В.
  • Чуян Г.А.
  • Дубовик Д.В.
RU2146438C1
СПОСОБ ПРИМЕНЕНИЯ ОРГАНО-МИНЕРАЛЬНОГО УДОБРЕНИЯ ДЛЯ НЕКОРНЕВОЙ ОБРАБОТКИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР 2013
  • Шоба Владимир Николаевич
  • Ким Станислав Александрович
  • Каличкин Андрей Владимирович
  • Малыгин Александр Евгеньевич
RU2555007C2

Реферат патента 2011 года УДОБРЕНИЕ И СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПШЕНИЦЫ ЭТИМ УДОБРЕНИЕМ

Группа изобретений относится к области сельского хозяйства. Удобрение содержит в качестве действующего вещества серу в форме полисульфида кальция и вспомогательные компоненты. При этом в удобрении сера находится в высокодисперсной форме с размерами частиц 40-120 нм. В качестве вспомогательных компонентов удобрение содержит водорастворимые полимеры и низкомолекулярные полиспирты. В удобрении компоненты содержатся в следующем соотношении, мас.%:

Полисульфиды кальция 10,0-22,0 Низкомолекулярные полиспирты 0,05-0,1 Водорастворимые полимеры 0,1-1 Вода Остальное

Способ включает некорневую обработку озимой и яровой пшеницы в фазу налива зерна данным удобрением. Группа изобретений позволяет увеличить содержание белка в зерне пшеницы. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 табл.

Формула изобретения RU 2 411 712 C1

1. Удобрение, содержащее в качестве действующего вещества серу в форме полисульфида кальция и вспомогательные компоненты, отличающееся тем, что оно содержит серу в высокодисперсной форме с размерами частиц 40-120 нм.

2. Удобрение по п.1, отличающееся тем, что в качестве вспомогательных компонентов оно содержит водорастворимые полимеры и низкомолекулярные полиспирты.

3. Удобрение по пп.1 и 2, отличающееся тем, что содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%:
Полисульфиды кальция 10,0-22,0 Низкомолекулярные полиспирты 0,05-0,1 Водорастворимые полимеры 0,1-1 Вода Остальное

4. Способ обработки пшеницы, включающий некорневую обработку озимой и яровой пшеницы в фазу налива зерна удобрением по любому из пп.1-3.

5. Способ по п.4, включающий обработку в фазу налива зерна удобрением по п.3, разбавленным до 1-5% концентрации.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что, указанное средство содержит наночастицы серы.

7. Способ по п.6, отличающийся тем, что размеры частиц серы составляют 40-120 нм.

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что его осуществляют одновременно в сочетании с азотной подкормкой.

9. Способ по п.8, отличающийся тем, что в качестве источника азота используют мочевину.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2011 года RU2411712C1

KR 20030065209 A, 06.08.2003
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА МОЧЕВИННОГО УДОБРЕНИЯ С ЭЛЕМЕНТАРНОЙ СЕРОЙ И ЕГО ПРОДУКТ 2002
  • Конке Свен
  • Ладвиг Уве
  • Маац Юрген
  • Штарк Удо
RU2296730C2
СПОСОБ ВЕГЕТАЦИОННЫХ ПОДКОРМОК ОРОШАЕМЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР 2001
  • Рогачев А.Ф.
  • Салдаев А.М.
  • Касибин Е.Г.
  • Скитер Н.Н.
RU2208925C2
WO 2007089330 A2, 09.08.2007
Нефтяный сульфиды в качестве некорневой подкормки зерновых культур 1977
  • Радцева Галина Егоровна
  • Ляпина Нафиса Кабировна
  • Ряховская Нина Николаевна
  • Сакаева Кашифа Белалловна
SU629211A1

RU 2 411 712 C1

Авторы

Массалимов Исмаил Александрович

Гайфуллин Радик Разильевич

Мустафин Ахат Газизьянович

Даты

2011-02-20Публикация

2009-08-04Подача