СПОСОБ ПРЕДПОСАДОЧНОЙ ОБРАБОТКИ КЛУБНЕЙ КАРТОФЕЛЯ Российский патент 2015 года по МПК A01C1/00 B82B1/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам предпосевной обработки картофеля, а также к утилизации отходов оксигидроксида железа (ОГЖ), выделенных на станции обезжелезивания подземных вод, добываемых для хозяйственных нужд.

В настоящее время активно ведутся исследования по использованию нанохимии в земледелии. Особенно активно исследуются наночастицы металлов (НЧМ), в том числе железа. Отмечается, что для проявления биологической активности НЧМ должны быть обработаны в определенных условиях: сильно окисленные или собственно оксидные или гидроксидные формы, обработанные ультразвуком (Л.В. Коваленко, Г.Э. Фолманис, Биологически активные нанопорошки железа, 2006 г.) Оба метода многостадийные и энергоемкие.

В пат. №2236104, 2004 предлагается способ предпосадочной обработки клубней картофеля раствором природного минерала бишофита. Сложность предлагаемого способа состоит в многостадийности его осуществления. Вначале картофель проращивают световым способом в течение 20-25 дней при температуре +12, +14°С. Раствор бишофита перед распылением нагревают до 80-90°С и затем ведут опыление раствором при интенсивном перемешивании картофеля.

В пат. 2058698, 1996 предлагается способ стимулирования роста растений картофеля предпосадочным опылением клубней картофеля древесной золой с последующей обработкой в градиентном магнитном поле. К недостаткам данного способа следует отнести сложность технологического осуществления данного процесса. Вначале нужно напылить на картофель золу, а затем на специальной установке обработать магнитным полем.

Наиболее близким, взятым за прототип, является способ предпосадочной подготовки различных семян, в котором предлагается использовать для обработки различных семян сельскохозяйственных растений водную суспензию продуктов восстановления соединений железа различного химического состава, отходов металлургического производства (пат. 2056084). К недостаткам данного способа следует отнести непостоянный состав конечного продукта, что может повлиять на активность биологических свойств препарата и, соответственно, на эффективность обработки.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение урожайности и качества картофеля доступным, эффективным и технологически несложным способом.

Технический результат достигается тем, что предпосадочную обработку клубней картофеля осуществляют 0,01-0,001% суспензией наночастиц оксигидроксида железа (ОГЖ), выделенного из отходов водоочистки на станциях обезжелезивания артезианской воды, в том числе модифицированного поливиниловым спиртом и обработанного ультразвуком. Модификатор используют в количестве 0,5-1,0% в расчете на сухой остаток ОГЖ. Обработку проводят, в том числе, в смеси с протравителем.

Примеры конкретного выполнения.

Пример 1. Приготовление препарата Ф1

Сметанообразную пасту, выделенную на станции обезжелезивания подземных вод, с содержанием 10-12% дисперсного ОГЖ обрабатывают ультразвуком в течение 30-60 мин. Полученный препарат Ф1 используют для приготовления рабочего раствора - суспензии с концентрацией Ф1 0,0001-00,1% для предпосадочной обработки клубней картофеля.

Пример 2. Приготовление препарата Ф1ПВС

2-3 г ПВС растворяют в 100 мл воды. К полученному раствору добавляют 300 мл пасты, содержащей 10-12% дисперсного ОГЖ, тщательно перемешивают, обрабатывают ультразвуком в течение 30-60 мин и оставляют на 48 ч для отстаивания. Выделившуюся сверху воду сливают, а полученную пасту, содержащую в своем составе 9-10% модифицированного осадка ОГЖ, используют для приготовления рабочих коллоидных растворов с заданной концентрацией ОГЖ.

Пример 3. Приготовление рабочих растворов для предпосадочной обработки клубней картофеля

Для приготовления рабочего раствора препараты Ф1 или Ф1ПВС добавляют в бак, содержащий 90 л воды, тщательно перемешивают и полученной суспензией обрабатывают клубни картофеля перед посадкой. Соотношения приведены в табл.1.

Полученную однородную суспензию используют для обработки клубней картофеля с помощью аппликатора, установленного на картофелесажалке. В вариантах опыта совместного применения ОГЖ и протравителя вначале в воде растворяют протравитель «Престиж» в заданном по технологии количестве, а затем в этот раствор добавляют препараты Ф1 или Ф1ПВС в заданных концентрациях и все тщательно перемешивают.

Результаты испытаний и качество полученного картофеля представлены в табл.2. Расход суспензии 70 л/га.

Как видно из табл.2, лучшие результаты достигаются по повышению урожайности картофеля при одновременном использовании ОГЖ, модифицированного поливиниловым спиртом, и протравителя «Престиж». При этом наблюдается синергизм действия препаратов.

Таким образом, предлагаемый способ не требует кардинальной перестройки установившейся технологии посадки картофеля, приводит к развитию мощной корневой системы, увеличению листовой поверхности и тем самым повышению урожайности и качества клубней картофеля.

Таблица 1 Рабочий раствор, концентрация, % Добавление ОГЖ, мл Количество воды, л Ф1 Ф1ПВС 0,01 75 93 90 0,005 37,5 46,8 90 0,001 7,5 9,3 90

Таблица 2 Результаты исследований по выращиванию и качеству картофеля, обработанного предлагаемым способом № п/п Состав продукта, концентрация Ф1, % Урожайность Качество продукта, мас. доля, % Содержание нитратов, мг/кг     ц/га Прирост, % сухого вещества крахмала 1. Контроль, Престиж 187,70 - 19,3 9,77 106,0 2. Ф-1 0,01% 202,78 8,0 19,4 11,48 117,5 3. Ф-1 0,01% + Престиж 223,00 19,0 17,7 8,94 131,0 4. Ф-1 0,003% + Престиж 201,19 7,0 19,4 11,61 122,0 5. Ф-1 ПВС 0,0125% 197,52 5,0 20,3 11,10 86,3 6. Ф-1 ПВС 0,01% + Престиж 234,92 25,0 20,2 11,14 145,0 7. Ф-1 ПВС 0,005% + Престиж 228,17 22,0 19,2 10,84 180 8. Ф-1 ПВС 0,001% + Престиж 230,0 23,0 19,2 9,50 143,0 ПДК по нитратам 250 мг/кг Ф1-ОГЖ

Способ обработки клубней картофеля осуществляют суспензией наночастиц оксигидроксида железа (ОГЖ), обработанного ультразвуком. ОГЖ выделяют из отходов водоочистки на станциях обезжелезивания артезианской воды. Используют ОГЖ в гелеобразном состоянии. Гель содержит 10-12% ОГЖ. ОГЖ-гель используют в виде 0,01-0,001% суспензии, в том числе в смеси с протравителем. ОГЖ используют также в модифицированном состоянии. В качестве модификатора используют поливиниловый спирт в количестве 0,5-1,0% в расчете на сухой остаток ОГЖ. Возможно использовать модифицированный ОГЖ в смеси с протравителем. Использование изобретения позволит обеспечить повышение урожайности и качества картофеля. 4 з.п. ф-лы, 2 табл., 3 пр.

1. Способ предпосадочной подготовки клубней картофеля, включающий обработку картофеля суспензией соединений железа, отличающийся тем, что в качестве соединений железа используют наночастицы оксигидроксида железа (ОГЖ), обработанного ультразвуком.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что оксигидроксид железа выделяют из отходов водоочистки на станциях обезжелезивания артезианской воды и используют в гелеобразном состоянии (ОГЖ-гель), содержащем 10-12% оксигидроксида железа.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что ОГЖ используют также в модифицированном состоянии, а в качестве модификатора используют поливиниловый спирт в количестве 0,5-1,0% в расчете на сухой остаток ОГЖ.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что ОГЖ-гель используют в виде 0,01-0,001% суспензии, в том числе в смеси с протравителем.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что ОГЖ-гель, модифицированный поливиниловым спиртом, используют в смеси с протравителем.