СРЕДСТВО "МЕГАМИКС N" ДЛЯ НЕКОРНЕВОЙ ОБРАБОТКИ КУЛЬТУРНЫХ РАСТЕНИЙ Российский патент 2013 года по МПК C05D9/02 

Изобретение относится к области агротехники, а именно к средствам для листовой и почвенной обработки сельскохозяйственных, садовых и лесных культур, и может быть использовано при проведении базовых мероприятий по выращиванию культурных растений.

В настоящее время считается, что недостаток микроэлементов в почве, являясь причиной снижения скорости и согласованности протекания процессов, ответственных за развитие организма, может привести к заболеваниям растений и даже стать причиной их гибели. Поскольку с каждым урожаем из почвы уходит определенное количество микроэлементов, которые нельзя заменить другими веществами. Считается также, что на фоне применения минеральных и органических удобрений необходимо восполнить недостаток целого спектра микро- и макроэлементов, и это позволяет повысить эффективность проводимых агротехнических мероприятий на 10-15%.

Поскольку научно обосновано и доказано, что базовыми микроэлементами минерального питания, влияющими на продуктивность растений, являются B, Co, Cu, Fe, Mn, Mo и Zn, а базовыми макроэлементами, влияющими на рост растений являются азот, фосфор, калий, магний, кальций, практически все уникальные формы и виды (около 600) средств для уходу за посевами культурных растений имеют в своем составе все необходимые и легкодоступные растениям микро - и макроэлементы.

В основном известные средства используют для внесения в почву или для внекорневой подкормки растений, путем обработки наземной его части. При этом в первом случае достигается эффект повышения плодородия земли и питания растений (например, биоорганическое удобрение, патент RU 2360893 C1), во втором - эффект подкормки и повышения устойчивости растений к различным заболеваниям.

К ним относится, в частности, сложное удобрение «Зеленит» (патент RU 2401824 C2), а также средство для обработки растений (патент RU 2407722 C2).

Данные средства содержат одновременно макроэлементы (азот, фосфор и калий в различных пропорциях), которые питают растение и микроэлементы (соли железа, меди, молибдена, цинка, бора, марганца, кобальта, магния и серы), которые повышают устойчивость растений к различным заболеваниям.

Каждое из известных технических решений, предлагаемых к использованию в рамках агротехнических мероприятий, основано на едином подходе к определению максимально необходимого и возможного использования элементов минерального питания растений. Поэтому состав и дозы элементов в каждой композиции рассчитаны исходя из норм содержания их в почве и в наземной части растений, что, по сути, является дотационным подходом к обеспечению биологического объекта элементами питания.

Известно комплексное микроудобрение для внекорневой подкормки растений (Патент RU 2238924 C2), которое также содержит композицию микроэлементов и других химических веществ:

сернокислые соли галлия, железа, индия, кадмия, кобальта, марганца, меди, олова, серебра, цезия, цинка, азотнокислые соли висмута, ртути, свинца, талия, калий бромистый, йодистый, мышьяковокислый, селенистокислый, теллуровокислый, хромовокислый, треххлористую сурьму, аммоний молибденовокислый, а также азотную, борную, золотохлористоводородную кислоты и воду.

Применение данного удобрения повышает иммунитет растений к заболеваниям и устойчивость к воздействию неблагоприятных условий. При этом предполагается, что растением должна усваиваться вся масса наносимых на него микро- и макроэлементов (26 ингредиентов). Однако научными исследованиями установлено, что усвоение экзогенных веществ, а именно привносимых извне микро- и макроэлементов зависит от эндогенных биохимических процессов объекта. Поэтому для создания рациональной системы минерального питания увеличение количества ингредиентов и повышение концентрации веществ не может быть оправдано с точки зрения физиологии растений и не целесообразно с экологической и экономической точки зрения. Также рациональная система минерального питания не предусматривает облигатного применения минеральных удобрений на почвах, не имеющих дефицит микро и макроэлементов.

За прототип предлагаемого изобретения выбрано средство для некорневой подкормки сельскохозяйственных культур, содержащее композицию микроэлементов в виде меди, цинка, бора, железа, молибдена, и марганца и композицию макроэлементов в виде азота, магния и серы (Патент RU 2377227 C2).

Данное средство содержит также кобальт, хром, селен, никель, литий и калий, при следующем содержании ингредиентов (в мас.%): общий азот (0,49±0,01), марганец (0,29±0,01), медь (0,64±0,01), цинк (1,36±0,1), бор (0,15±0,05), магний (0,89±0,05), железо (0,4±0,01), молибден (0,44±0,002), сера (5,04±0,001), кобальт (0,084±0,003), хром (0,027±0,015), селен (0,009±0,001), никель (0,006±0,0001), литий (0,04±0,001), калий (0,06±0,002) - всего 15 ингредиентов.

При этом микроэлементы цинк, медь, никель, железо и кобальт представлены в хелатированной форме.

Известное средство является питательной смесью для обработки вегетативных органов растений сельскохозяйственных культур и обеспечивает повышение урожайности сельскохозяйственных культур, ускорение процесса роста растений и улучшение качества сельскохозяйственной продукции не только путем обеспечения растения питательными веществами, но также решает и задачу их усвоения, путем активации внутренних биохимических процессов.

Данный эффект достигается за счет того, что по сравнению с аналогичными средствами и удобрениями, содержащими различные композиции микро- и макроэлементов, состав и количество элементов данного средства подобраны с учетом их электрохимических характеристик в контексте биохимических процессов.

Для достижения ожидаемого эффекта данное средство рекомендуется применять на зерновых культурах трехкратно в фазу кущения, трубкования и в фазу молочной спелости, т.е. для подкормки растения в течение всего периода его развития, как удобрение.

Однако при рациональном подходе к стимуляции роста и плодоношения культурных растений на разных стадиях его развития необходим дифференцированный подход к применению средств, позволяющих корригировать его состояние с учетом и в зависимости от изменения экзогенных факторов. Неоднократное применение известного средства может оказаться избыточным или недостаточным для получения устойчивого конечного результата. В частности, неоднократное использование данного средства на почвах, не имеющих дефицита микроэлементов не рационально, с точки зрения повышения плодородия почвы и избыточно, с точки зрения активации его биохимических процессов.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка средства, позволяющего повысить эффективность необходимых агротехнических мероприятий без учета специфики состава почвы, за счет оптимизации элементного состава и количественного содержания эссенциальных микро- и макроэлементов.

Поставленная задача решается тем, что средство для некорневой обработки культурных растений, содержащее композицию микроэлементов в виде меди, цинка, бора, железа, молибдена, кобальта, селена и марганца и композицию макроэлементов в виде азота, магния и серы,

содержит данные элементы в следующем соотношении ингредиентов (в мас.%): медь (0,20±0,03), цинк (0,20±0,03), бор (0,07±0,01), железо (0,10±0,02), молибден (0,05±0,02), кобальт (0,01±0,001), селен (0,005±0,001), марганец (0,08±0,02), азот общий (10±0,50), магний (0,50±0,07), сера (0,70±0,10).

Новизна способа обусловлена тем, что в доступной научной и патентной информации для решения поставленной задачи предлагаемое техническое решение не использовалось.

Научно-технический уровень изобретения обусловлен тем, что состав композиции подобран с учетом необходимых и достаточных веществ, для управления основными эндогенными обменными процессами, обеспечивающими нормальное развитие растения.

Новым и оригинальным является также подход к решению проблем управления свойствами растений, на основе общебиологических представлений о возможности достижения заданного результата с помощью микродоз, вводимых в организм биологического объекта веществ, достаточных для запуска механизмов саморегулирования обменных процессов.

В основу идеологии такого подхода заложено представление о том, что «гомеопатическое лекарство, являясь носителем информации, в своей малой дозе содержит ничтожно малую порцию энергии, необходимую для приведения в движение всей регулирующей системы организма».

Идея использования такого подхода возникла по аналогии с нетрадиционными подходами к коррекции состояния здоровья человека и заключается в том, что в средствах обработки растения используется не «дотационный», а «информационный» принцип, основанный на применении минимальных доз воздействия на организм растения.

Новыми и перспективными с практической точки зрения являются полученные экспериментальным путем результаты использования агрохимических средств, содержащих микродозы микроэлементов эссенциальных для растения в их определенном соотношении, необходимом и достаточном для обеспечения устойчивости растения к экзогенным нагрузкам стрессового характера. Как правило, стрессовые нагрузки на растение возникают в связи с погодными и эндемическими условиями, что приводит в первую очередь к нарушению обменных процессов, энергетического и углеводного баланса и изменению характеристик роста, зрелости и урожайности растения, а также снижению неспецифического иммунитета и сопротивляемости растений к различным заболеваниям. Поэтому подбор микроэлементов осуществлен с учетом целенаправленного обеспечения активации механизмов саморегулирования фотосинтеза, как основного регулятора обменных процессов (Co, B, Mn), энергетического и углеводного обмена (Mg, Fe, S), а также механизмов антиоксидантной и антитоксической защиты (Se, S, Mo, Fe, Cu, Zn, B).

Предлагаемое средство имеет существенные отличия от известного, не только по количественным параметрам композиционного состава, но и по механизму достижения эффекта активации внутренних биохимических процессов.

Работоспособность и промышленная применимость средства подтверждены проведенными полевыми испытаниями на почвах, не имеющих дефицита микроэлементов.

Для оценки эффективности средства «МЕГАМИКС», применяемого для внекорневого опрыскивания, были проведены производственные опыты в подсобном хозяйстве «Пушкинское». Хозяйство образовано в декабре 1994 года на базе АОЗТ «Пушкинское». Территория землепользования подсобного хозяйства расположена в центральной части Большеболдинского района Нижегородской области. Район по агроклиматическим условиям характеризуется как умеренно теплый. Почва опытного участка темно-серая лесная, глинистая, не смытая. Перед закладкой опытов было проведено обследование опытных полей на содержание не только основных макроэлементов, но и микроэлементов.

При анализе данных почвенного обследования опытных полей пользовались группировкой по содержанию подвижных форм микроэлементов. Выявлено, что содержание микроэлементов в почвах обследуемых полей варьировало в следующих пределах: медь 2,3-3,1 мг/кг; цинк 0,3-0,4; кобальт 1,3-1,4; марганец 35-39 мг/кг.

Полученные данные, свидетельствуют о том, что по содержанию подвижных форм микроэлементов в настоящее время не наблюдается дефицита. Содержание бора в исследуемых черноземах высокое 1,95-2,15 мг/кг. Содержание меди характеризуется как среднее 5,35-5,61 мг/кг почвы. Исследуемые почвы характеризуются как среднеобеспеченные цинком 1,42-1,59 мг/кг, причем весь диапазон полученных значений не выходит за границы данной группы. Содержание кобальта в почве среднее. Обеспеченность анализируемых почв марганцем также средняя. В целом содержание микроэлементов является относительно стабильным, коэффициент вариации в большинстве случаев не превышает 15%. Содержание серы в почвах обследуемых участков характеризуется как среднее 9,1-14,3 мг/кг. При этом наблюдается существенное варьирование показателя (коэффициент вариации 18-25%). Таким образом, полученные данные позволяют констатировать, что темно-серая глинистая, не смытая лесная почва опытного участка, на которой проведены производственные испытания средства «Мегамикс N» для некорневой обработки культурных растений характеризуются средними показателями содержания микроэлементов и серы.

Оценка эффективности средства «Мегамикс N» проведена на яровой пшенице сорта «Курская 2038» по схеме, включающей 2 варианта:

1. Контроль,

2. «Мегамикс N» (некорневая подкормка в дозе 0,5 л/га).

Площадь каждой делянки составила 100 м². Содержание гумуса в почве - 7,3%, P₂O₅ - 162 мг/кг, K₂O - 172 мг/кг. Посев проведен элитными семенами. Норма высева 250 кг/га. Дата посева 13 мая 2010 г. Обработка вегетирующих растений проводилась в фазу трубкования 22 июня 2010 года, расход рабочей жидкости составил 200 л/га.

С целью изучения влияния средства «Мегамикс N» на рост, развитие растений, количество и качество урожая зерна пшеницы, были определены следующие параметры (см. таблицу):

Вариант Количество растений на 1 м² Высота растения, см Длина колоса, см Количество зерен с колоса, шт Масса зерна с колоса, г Натура, г/л Стекловидность, % Контроль 76 33,5 10,8 25 0,54 700 94 Мегамикс N (некорневая подкормка в дозе 0,5 л/га) 137 36,7 9,4 29 0,86 758 96

Визуальные наблюдения показали, что эффект от применения некорневой подкормки препаратом проявляется через 1-2 дня и продолжается не менее 15-20 дней. После обработки посевов повышается общая устойчивость растений в жару. Выявлено, что использование удобрений способствовало снижению стрессовых воздействий при применении пестицидов.

Проведенные испытания позволяют сделать вывод, что обработка растений при внекорневой подкормке средством «Мегамикс N», несмотря на отсутствие дефицита микроэлементов в почвах и крайне неблагоприятные метеоусловия года, дает устойчивую прибавку, как по урожайности, так и по показателям качества зерна пшеницы, в сравнении с контрольным вариантом.

Технический эффект - активация и стабилизация внутренних биохимических процессов на ранней стадии развития растения. Это позволяет в свою очередь повысить эффективность дальнейших агротехнических мероприятий при снижении их числа и экономии количества используемых средств для подкормки и защиты культурных растений.

Предлагаемое средство «Мегамикс N» готовят и используют следующим образом.

Для приготовления средства на весах взвешивают химические реактивы в г/л: медь сернокислая - 10; цинковый купорос - 10; магний сернокислый - 40; кобальт сернокислый - 0.5; железо (II) сернокислое - 5; марганец сернокислый - 5; Na₂ЭДТА - 30 (для частичной хилатизации цинка, меди, железа, марганца и кобальта); аммоний молибденовокислый - 1; борная кислота - 5; натрий селенит - 0,2; мочевина - 200; аммиачная селитра - 100. Навески реактивов растворяют в горячей воде (при температуре +60°С) и разливают в потребительскую тару.

Некорневые подкормки рекомендовано проводить с использованием любых серийно выпускаемых опрыскивателей (штанговые, вентиляторные, ранцевые и др.). В бак опрыскивателя системы наливают воду на 2/3 объема, при включенном перемешивающем устройстве добавляют необходимое количество средства из расчета 0,2-0,5 л/га, доливают воду до расчетного объема, раствор перемешивают и проводят обработки.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Средство для некорневой обработки культурных растений, которое содержит композицию микроэлементов в виде меди, цинка, бора, железа, молибдена, кобальта, селена и марганца и композицию макроэлементов в виде азота, магния и серы. Все компоненты взяты при определенном соотношении. Изобретение позволяет активировать и стабилизировать внутренние биохимические процессы на ранней стадии развития растения, что позволяет повысить эффективность дальнейших агротехнических мероприятий при снижении их числа и экономии количества используемых средств для подкормки и защиты культурных растений. 1 табл.

Средство для некорневой обработки культурных растений, содержащее композицию микроэлементов в виде меди, цинка, бора, железа, молибдена, кобальта, селена и марганца и композицию макроэлементов в виде азота, магния и серы, отличающееся тем, что средство содержит данные элементы в следующем соотношении ингредиентов, мас.%: медь - 0,2, цинк - 0,2, бор - 0,07, железо - 0,1, молибден - 0,05, кобальт - 0,01, селен - 0,005, марганец - 0,08, азот общий - 10, магний - 0,5, сера - 0,7.