СРЕДСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ И ЗАЖИВЛЕНИЯ РАН ДЕРЕВЬЕВ Российский патент 2014 года по МПК A01N3/04 

Изобретение относится к области производства средств для защиты и лечения поврежденных плодовых и декоративных деревьев в растениеводстве, например при обработке повреждений коры деревьев и древесины вызванных солнечными ожогами, проникновением воды, воздуха, насекомых, грызунов и механических повреждениях.

Здоровая кора - залог долголетия дерева. Если ствол чернеет, покрыт трещинами и ранами, дерево будет болеть и, возможно, погибнет. Раны дерева - ворота для инфекции, трещины - надежное убежище и источник пищи для насекомых.

Для предотвращения гибели деревьев их раны защищают различными обмазками, включающими в своем составе антисептики.

Известна обмазка садовая для заживления ран фруктовых и декоративных деревьев, содержащая в своем составе низкомолекулярный полиэтилен, петролатум и дизельное топливо (пат. РФ №2146871, кл. А61М 3/04, 2000 г.).

Изобретение позволяет повысить эксплуатационные свойства обмазки и эффективность обработки повреждений деревьев.

Однако эта обмазка неэффективна при уничтожении бактерий и различных микроорганизмов, поражающих дерево.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является средство для защиты и заживления ран плодовых и декоративных деревьев и кустарников (пат. РФ №2245620, кл. A01N 3/04, 2005 г.).

Известное средство имеет следующий состав, мас.%: водно-дисперсионный клей 5-15, фунгицид (медный купорос, хлорокись меди или железный купорос) 1-5, ростовое вещество (гумат калия, натрия или аммония) 3-10; разбавитель 30-60; наполнитель - остальное до 100. В состав средства может быть добавлен пигмент - сажа - в количестве от 0,3 до 1,5 мас.%. Применяют средство путем намазывания на раны деревьев и кустарников.

Однако известное средство не эффективно в уничтожении ряда микроорганизмов и, кроме того, достаточно токсично.

Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение биозащитных свойств средства, снижение его токсикологического действия, а также улучшение потребительских свойств.

Для достижения поставленной цели в средстве для защиты и заживления ран деревьев, включающем водно-дисперсионный клей, биоцид, гумат калия, наполнитель и воду, в качестве биоцида используют эквимолярную смесь имидазолидинилмочевины и ундециламидопропиламмония метосульфата, в качестве наполнителя используют гидролизный лигнин, и оно дополнительно содержит экстракт хвоща полевого и 2-этилгексилфосфат натрия при следующем соотношении компонентов в мас.%:

Гидролизный лигнин 25-40 Водно-дисперсионный клей 10-15 Гумат калия 5-10 Эквимолярная смесь имидазолидинилмочевины и   ундециламидопропиламмония метосульфата 0,2-1,0 2-Этилгексилфосфат натрия 0,2-0,5 Экстракт хвоща полевого 0,2-0,5 Вода остальное

Сущность изобретения поясняется следующим образом.

В качестве биоцида в заявляемом средстве для защиты деревьев используют эквимолярную смесь имидазолидинилмочевины и ундециламидопропиламмония метосульфата.

Ундециламидопропиламмоний метосульфат относится к четвертичным аммониевым соединениям, обладает широким спектром биоцидного действия - активно подавляет рост грамположительных и грамотрицательных бактерий, а также характеризуется высокими фунгициными свойствами - эффективен против дрожжей и плесневого грибка.

Ундециламидопропиламмоний метосульфат представляет собой прозрачную жидкость желтого цвета, легко растворимую в воде, молекулярная масса 408, имеет следующую формулу

Используют ундециламидопропиламмоний метосульфат товарной марки Tetranyl U, производства компании Као Corporation (Испания).

Имидазолидинилмочевина является антисептическим, антибактериальным и дезинфицирующим компонентом.

Производится компанией Changzhou Corn Win Fine Chemicals Co.Ltd (Китай).

Имидазолидинилмочевина представляет собой белый гигроскопичный порошок, молекулярная масса 386, брутто-формула C₁₁H₁₄O₈N₈.

Компонент хорошо растворяется в воде, малотоксичен, совместим с ундециламидопропиламмоний метосульфатом.

2-Этилгексилфосфат натрия обладает высокими смачивающими свойствами с низким показателем пенообразования, а также антимикробным эффектом.

Используют 2-этилгексилфосфат натрия торговой марки Tainolin 2EHP, поставляется компанией ООО «РостХимЭкспорт» (Россия).

При взаимодействии биоцида - эквимолярной смеси имидазолидинилмочевины и ундециламидопропиламмония метосульфата - и 2-этилгексилфосфата натрия происходит их синергетическое взаимодействие, способствующее усилению и повышению биоцидных свойств средства, что позволяет использовать меньшее количество биоцида в композиции средства, а также повышению реологических характеристик состава.

Гидролизный лигнин вводят в состав средства в качестве наполнителя.

Гидролизный лигнин получают в гидролизной промышленности.

Гидролизный лигнин представляет собой аморфное порошкообразное вещество с плотностью 1,25-1,45 г/см³ от светло-кремового до темно-коричневого цвета со специфическим запахом. Молекулярная масса 5000-10000. По своему составу гидролизный лигнин представляет комплекс веществ, в который входят собственно лигнин растительной клетки, часть полисахаридов, группа веществ лигногуминового комплекса, оставшиеся после гидролиза моносахара, минеральные и органические кислоты, зольные и другие вещества. Размеры частиц лигнина - от нескольких микронов до миллиметров. Содержание в гидролизном лигнине собственно лигнина колеблется в пределах 40-88%, трудногидролизуемых полисахаридов от 13 до 45%, смолистых и веществ лигногуминового комплекса от 5 до 19% и зольных элементов - от 0,5 до 10%.

Гидролизный лигнин характеризуется большим объемом пор, приближающихся к пористости древесного угля. Благодаря этим свойствам гидролизного лигнина предложенное средство для защиты деревьев имеет однородную структуру, наносится на обрабатываемую поверхность растения равномерным плотным слоем и не нарушает газообмен в тканях древесины дерева.

Используют гидролизный лигнин по ТУ 64-11-22-89.

Водно-дисперсионный клей используют в составе в качестве фиксирующего латексного компонента. Используют «Латакрил 3М-1» (ТУ 6-02-259-96). Этот клей не токсичен, обеспечивает хорошую прилипаемость к поверхности дерева и удерживает средство до полного заживления обрабатываемой поврежденной поверхности дерева.

Гумат калия выполняет роль ростового вещества.

Гумат калия относят к категории органических удобрений и биостимуляторов, это водорастворимый порошок черного цвета, с содержанием гуминовых веществ не менее 80%. Благотворное действие гумата калия на рост растений достигается благодаря его основной составляющей - физиологически активной форме калиевых солей гуминовых кислот торфа, а также большим содержанием полезных для растений микроэлементов, аминокислот, сахаров и природных антибиотиков (ТУ У 26.8-32100092-001-2004).

Экстракт хвоща полевого вводят в состав средства для ускорения заживления поврежденной поверхности дерева и формирования прочной клеточной ткани растения.

Готовят экстракт путем выпаривания растительной массы хвоща полевого. Для этого в емкость 8-10 л помещают 0,6 кг измельченных листьев хвоща полевого, заливают холодной водой в количестве 6 л и настаивают 24 часа, потом нагревают на медленном огне до кипения и кипятят в течение 30 мин. После этого экстракт процеживают. Получают 5 л водного экстракта хвоща полевого.

Процентное содержание компонентов средства выявлено на основании многочисленных экспериментов и является величиной оптимальной.

Применяемые компоненты для получения предлагаемого средства хорошо сочетаются между собой, образуют однородную структуру, благодаря чему средство равномерно покрывает рану растения.

Средство обладает высокими реологическими свойствами, пластично, равномерным слоем наносится на пораженную поверхность дерева, не растекается и не растрескивается. Использование средства способствует антимикробной защите и интенсивной регенерации тканей на поврежденном участке дерева.

Средство не проникает внутрь дерева, не токсично, его использование не приводит к загрязнению окружающей среды.

Средство приготавливают при комнатной температуре и постоянном перемешивании компонентов до однородной массы.

Пример 1 конкретного выполнения

В смеситель загружают 1,0 мас.% биоцида - эквимолярной смеси имидазолидинилмочевины и ундециламидопропиламмония метосульфата, 0,2 мас.% 2-этилгексилфосфата натрия и добавляют 45,5 мас.% воды. Перемешивают в течение 20-25 мин. После этого добавляют экстракт хвоща полевого в количестве 0,3 мас.% и перемешивают 20 мин. В образовавшийся раствор добавляют последовательно 30 мас.% гидролизного лигнина, 15 мас.% водно-дисперсионного клея, 8 мас.% гумата калия и перемешивают в течение 2-х часов до получения однородной массы.

Остальные примеры сведены в табл. 1. Также в табл. 1 приводятся доказательства заявленных пределов соотношения компонентов.

Эффективность лечения поврежденных поверхностей на деревьях оценивали по количеству полностью или частично заживших ран. Результаты опыта оценивали через 12 месяцев. Деревья выбирали однородными по возрастному и сортовому составам. В качестве объекта исследований были выбраны яблони одного возраста (около 8 лет), размещенные на одном участке, где применялась однотипная агротехника. Опытные деревья были разделены на 2 группы: деревья, раны которых обрабатывали предложенным средством, и деревья, раны которых обрабатывали средством по прототипу. Величина поврежденных поверхностей деревьев опыта одинаковая. Поврежденные поверхности деревьев разделяли по следующим признакам: трещины (2-3 см), срезы при обрезке (2-3 см) и раны, нанесенные грызунами. Трещины и раны предварительно тщательно очищали и обрабатывали предложенным средством и средством, изготовленным по прототипу (пример 1). Результаты эффективности заявленного средства представлены в табл. 2.

Результаты, приведенные в табл. 2, показывают, что предложенное средство обладает высоким заживляющим действием за счет использования эффективного современного биоцидного компонента - эквимолярной смеси имидазолидинилмочевины и ундециламидопропиламмония метосульфата совместно с 2-этилгексилфосфатом натрия, а также других компонентов предложенного состава - гумата калия и экстракта хвоща полевого в композиции с гидролизным лигнином и водно-дисперсионным клеем. Предложенное средство эффективно уничтожает гнилостную и другую патогенную микрофлору, заживляет раны дерева, а также на длительное время тщательно закрывает рану дерева и препятствует испарению воды, окислению тканей воздухом, проникновению патогенной микрофлоры. Следует сказать, что обработанные предложенным средством деревья имели более здоровый внешний вид, на обработанных поверхностях ран, кроме того, после воздействия грызунов деревья не имели лишайников.

Таблица 1 № п/п Гидролизный лигнин, мас.% Водно-дисперсионный клей, мас.% Гумат калия, мас.% Биоцид, мас.% 2-Этил-гексилфосфат натрия, мас.% Экстракт хвоща полевого, мас.% Во-
да Примечание 1 30,0 15,0 8,0 1,0 0,2 0,3 45,5 Образуется прочное покрытие на ранах, не растрескивается, подавляет патогенные микроорганизмы, защищает от гнилостной микрофлоры 2 25,0 10,0 5,0 0,2 0,5 0,2 59,1 3 40,0 12,0 10,0 0,6 0,3 0,5 36,6 4 41,0* 10,0 8,0 1,0 0,3 0,5 39,2 Приводит к загущению средства. 5 24,0* 10,0 8,0 1,0 0,3 0,5 56,2 Приводит к текучести средства при нанесении 6 30,0 16,0* 8,0 1,0 0,3 0,5 44,2 Приводит к быстрому схватыванию и растрескиванию 7 30,0 9,0* 8,0 1,0 0,3 0,5 51,2 Приводит к ухудшению структурных характеристик средства при нанесении 8 30,0 10,0 11,0* 1,0 0,3 0,5 47,2 Ухудшает технологические свойства средства 9 30,0 10,0 4,0* 1,0 0,3 0,5 54,2 Снижение заживляющего эффекта. 10 30,0 10,0 8,0 1,1* 0,3 0,5 50,1 Приводит к увеличению побочных эффектов 11 30,0 10,0 8,0 0,1* 0,3 0,5 51,1 Недостаточное биоцидное действие средства 12 30,0 10,0 8,0 1,0 0,6* 0,5 49,9 Способствует разжижению состава, снижает потребительские свойства 13 30,0 10,0 8,0 1,0 0,1* 0,5 50,4 Нежелательное загущение состава, что приводит к трудности нанесения 14 30,0 10,0 8,0 1,0 0,3 0,6* 50,1 Изменение технологических характеристик 15 30,0 10,0 8,0 1,0 0.3 0,1* 50,6 Снижение заживляющего действия Примечание: * - содержание компонента выходит за заявленные пределы

Таблица 2 Происхождение раны Предлагаемое средство Количество ран со степенью зарастания, % 25% 50% 75% 100% Повреждение коры 2-3 мм Пример 1 0 0 15 85 Обрезка 2-3 см 0 0 10 90 Грызуны 0 2 15 85 Повреждение коры 2-3 мм Пример 2 0 0 30 70 Обрезка2-3 см 0 0 25 75 Грызуны 0 10 35 55 Повреждение коры 2-3 мм Пример 3 0 5 20 75 Обрезка 2-3 см 0 0 15 85 Грызуны 0 10 25 65 Повреждение коры 2-3 мм Используемое средство по прототипу Пример 1 5 15 35 45 Обрезка 2-3 см 0 20 25 55 Грызуны 10 20 40 30

Изобретение относится к области защиты и лечения поврежденных плодовых и декоративных деревьев. Состав средства включает водно-дисперсионный клей, биоцид, гумат калия, наполнитель и другие функциональные компоненты. В качестве биоцида используют эквимолярную смесь имидазолидинилмочевины и ундециламидопропиламмония метосульфата, в качестве наполнителя - гидролизный лигнин и дополнительно экстракт хвоща полевого и 2-этилгексилфосфат натрия. Изобретение позволяет повысить биоцидные свойства средства для защиты и заживления ран деревьев. 2 табл., 1 пр.

Средство для защиты и заживления ран деревьев, включающее водно-дисперсионный клей, биоцид, гумат калия, наполнитель и воду, отличающееся тем, что в качестве биоцида используют эквимолярную смесь имидазолидинилмочевины и ундециламидопропиламмония метосульфата, в качестве наполнителя используют гидролизный лигнин, и оно дополнительно содержит экстракт хвоща полевого и 2-этилгексилфосфат натрия при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Гидролизный лигнин 25-40 Водно-дисперсионный клей 10-15 Гумат калия 5-10 Эквимолярная смесь имидазолидинилмочевины и   ундециламидопропиламмония метосульфата 0,2-1,0 2-этилгексилфосфат натрия 0,2-0,5 Экстракт хвоща полевого 0,2-0,5 Вода остальное