КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН ОГУРЦА Российский патент 2023 года по МПК A01C1/06 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к средству для предпосевной обработки семян огурца.

Известна биополимерная пленкообразующая композиция для предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур, содержащие в своем составе пленкообразователь, в раствор которого предложено дополнительно вводить все необходимые минеральные удобрения и микроэлементы в растворенном виде для обеспечения питательными веществами семян и стимулирования роста побегов. В качестве пленкообразователя предлагается выбрать один из природных водорастворимых полимеров: желатин, карбоксиметилцеллюлозу, ксантановую камедь, крахмал (см. Курта С.А. Природнi полiмернi плiвкоутворювачi для передпосiвноï обробки насiння / С.А. Курта, О.О. Струмiнська, М.С. Курта // Вiсник Прикарпатського нацiонального унiверситету iменi Василя Стефаника. Серiя Хiмiя. Iвано-Франкiвськ: Гостинець, 2011. - Випуск XIII. - С.122-129).

Недостатком данной композиции является отсутствие в ее составе биологически активных компонентов (стимуляторов роста), способствующих ускоренному прорастанию семян.

Наиболее близким по сути решением (прототипом) является композиция для обработки семян огурца, представляющая собой водную пленкообразующую композицию, содержащую 3,5-5,0% рыбного клея из чешуи рыб и 0,05-10 масс.% других активных ингредиентов, выбранных из следующей группы: органоминеральное удобрение, биостимулятор, биологическое средство защиты растений (патент РФ № 2576534, 2016 г.).

К недостаткам известной композиции относятся ограниченная степень набухания, образующегося на поверхности семечка покрытия из предлагаемого белкового материала, дороговизна, многостадийность и трудоемкость процесса приготовления композиции ввиду использования большого количества компонентов.

Технический результат - повышение энергии прорастания и всхожести семян огурца.

Он достигается тем, что известная композиция, характеризующаяся тем, что представляет собой раствор, содержит коллагеновую дисперсию из кожи рыб, экстракт солодки голой, биостимулятор «Циркон» при следующем соотношении исходных компонентов, масс.%:

Коллагеновая дисперсия из кожи рыб 10,0 - 15,0 Экстракт солодки голой 0,05 - 0,10 Биостимулятор «Циркон 1,00 Вода 83,90 - 88,95

Коллагеновая дисперсия из кожи рыб представляет собой коллаген преимущественно I типа (фибриллярный коллаген), который не был подвергнут модификации его первоначальной структуры, с сохранением целостности полипептидных цепей и трехспиральной структуры молекулы. Является природным комплексом низкомолекулярных и высокомолекулярных полипептидов уроновых кислот и гексозаминов. Коллагеновую дисперсию из кожи рыб получают согласно способу, описанному в патенте на изобретение № 2716228, 2019г. Основные качественные характеристики коллагеновой дисперсии из кожи рыб следующие: внешний вид- желеобразная масса прозрачного или белого цвета, специфический запах отсутствует, консистенция при 20°С в форме геля, не текуч, образует компактную и однородную массу, содержащую более чем 75% воды, содержание белка -2,6 %, содержание янтарной кислоты - 0,4%, содержание минеральных веществ - 0,1%, величина рН - 4,6-5,1 единиц.

«Циркон» (раствор гидроксикоричных кислот в спирте 0,1 г/л), получают согласно способу, см. патент РФ № 2683543, 2019 г. Препарат широкого спектра действия, иммуномодулятор, корнеобразователь, индуктор цветения, обладает сильным фунгицидным и антистрессовым действием. Нормализует гомеостаз (обмен) растений, защищает их от загрязнения тяжелыми металлами. Изготавливается из природного сырья - эхинацеи пурпурной.

Экстракт солодки голой - получен путем экстракции наземной или подземной частей солодки голой Glycyrrhiza glabra 40% этиловым спиртом, получают согласно способу, см. патент № 2362577, 2009 г. Основные качественные характеристики следующие: экстракт из подземной части содержит 20-30% глицирризина и солей Cа и К глицирризиновой кислоты, 10-20% глицирретиновой кислоты, 40- 50% флавоноидов (ликвиритин, флавин, флавонолы, флавоны), 10-15% дубильных веществ, лектиновых белков и углеводов, обладает антиоксидантными и антибактериальными свойствами (см. Наумова Н.В. Химический и биолюминесцентный биологический анализ экстрактов солодки голой/ Н.В. Наумова, Е.Д. Мельникова, С.А. Сафронюк, И.Е. Цокало, А.М. Кацев//Крымский журнал экспериментальной и клинической медицины. - 2016, т. 6, №1 (21). - С. 22-26).

Используемая вода для растворения компонентов композиции соответствует нормам СанПиН 2.1.3684-21.

Предлагаемую композицию получают путем растворения 10,0-15,0 масс.% коллагеновой дисперсии из кожи рыб в расчетном объеме воды с последующим добавлением 0,05-0,10 масс.% экстракта солодки голой, 1,00 масс.% биостимулятора «Циркон». Полученная композиция имеет следующий состав, содержащий масс.%:

Коллагеновая дисперсия из кожи рыб 10,0-15,0 Экстракт солодки голой 0,05-0,10 Биостимулятор «Циркон 1,00 Вода 83,90-83,90

Полученную композицию перемешивают до достижения ею однородного состояния и проводят обработку семян.

Пример 1

Композицию получали предыдущим способом. Растворяли 10,00 масс.% коллагеновой дисперсии из кожи рыб в расчетном объеме воды с последующим добавлением 0,05 масс.% экстракта солодки голой, 1,00 масс.% биостимулятора «Циркон», вода 88,95 масс.%. Полученную композицию перемешивают до достижения ею однородного состояния и проводят обработку семян.

В результате получали композицию со следующим составом, содержащим, масс. %:

Коллагеновая дисперсия из кожи рыб 10,00 Экстракт солодки голой 0,05 Биостимулятор «Циркон 1,00 Вода 88,95

Норма расхода композиции для средних гладких семян огурцов - 90-100 г композиции на 1кг семян.

Влияние композиции на повышение энергии прорастания, лабораторной и полевой всхожести семян изучалось на семенах огурца сорта «Феникс плюс».

10 кг семян огурца помещали во вращающийся барабан (30 об/мин), диаметром 700 мм и порциями вносили 1,0 кг композиции, барабан вращали 2-3 минуты. Затем семена высыпали из барабана в поддон и подсушивают потоком воздуха температурой 40-45°С до исходной влажности 12-13%. Обработанные семена высевают или хранят до посева в течение 6 месяцев.

В качестве контроля были взяты семена огурца сорта «Феникс плюс», не прошедшие предпосевной обработки (сухие)

Испытания проводили в лабораторных и полевых условиях. Лабораторные опыты. Определение энергии прорастания и лабораторной всхожести проводили согласно ГОСТ 12038-84 «Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести». Энергия прорастания семян - процент проросших семян за 3 суток, лабораторная всхожесть - процент проросших семян за 7 суток. Энергию прорастания и лабораторную всхожесть семян, замоченных в исследуемом растворе, сравнивали с энергией прорастания и лабораторной всхожестью семян, замоченных в дистиллированной воде. Опыт закладывали в четырехкратной повторности. В каждую чашку Петри на двух слоях увлажненной фильтровальной бумаги равномерно распределяли по 100 штук семян огурца сорта «Феникс плюс». Затем чашки Петри помещали в термостат. Семена проращивали при температуре 25°С в течение 7 суток. Состояние увлажненности ложа проверяли ежедневно, при необходимости смачивали его водой комнатной температуры, не допуская переувлажнения. За результат анализа принимали среднее арифметическое результатов определения энергии прорастания и лабораторной всхожести анализированных проб. Полевые опыты. Биологические испытания проводились в 3-х повторностях на полях КФХ «Потеев С.С.» Приволжского района Астраханской области, площадь опытной делянки 50 м², размещение семян рендомизированное (случайное). Установлено, что предпосевная обработка семян огурца сорта «Феникс плюс», усиливает энергию прорастания, лабораторную и полевую всхожесть на 11, 12 и 19% соответственно по сравнению с контролем (см. табл. 1).

Результаты лабораторных и полевых испытаний предпосевной обработки семян огурцов сорта «Феникс плюс» предлагаемой биополимерной композицией подтверждают ее стимулирующее действие на следующие процессы роста семян огурца: усиление энергии прорастания семян, повышение лабораторной и полевой всхожести, что несомненно будет способствовать повышению урожайности возделываемой сельскохозяйственной культуры.

Пример 2

Композицию получали предыдущим способом. Растворяли 15,00 масс. % коллагеновой дисперсии из кожи рыб в расчетном объеме воды с последующим добавлением 0,10 масс. % экстракта солодки голой, 1,00 масс. % биостимулятора «Циркон», вода 83,90 масс. %. Полученную композицию перемешивают до достижения ею однородного состояния и проводят обработку семян.

В результате получали композицию со следующим составом, содержащим, масс. %:

Коллагеновая дисперсия из кожи рыб 15,0 Экстракт солодки голой 0,10 Биостимулятор «Циркон 1,00 Вода 83,90

Норма расхода композиции для средних гладких семян огурца - 90-100 г композиции на 1 кг семян.

Влияние композиции на повышение энергии прорастания, лабораторной и полевой всхожести семян изучалось на семенах огурца сорта «Нежинский».

10 кг семян огурца помещали во вращающийся барабан (30 об/мин), диаметром 700 мм и порциями вносили 1,0 кг композиции, барабан вращали 2-3 минуты. Затем семена высыпали из барабана в поддон и подсушивают потоком воздуха температурой 40-45°С до исходной влажности 12-13%. Обработанные семена высевают или хранят до посева в течение 6 месяцев.

В качестве контроля были взяты семена огурца сорта «Нежинский», не прошедшие предпосевной обработки (сухие)

Испытания проводили в лабораторных и полевых условиях. Лабораторные опыты. Определение энергии прорастания и лабораторной всхожести проводили согласно ГОСТ 12038-84 «Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести». Энергия прорастания семян - процент проросших семян за 3 суток, лабораторная всхожесть - процент проросших семян за 7 суток. Энергию прорастания и лабораторную всхожесть семян, замоченных в исследуемом растворе, сравнивали с энергией прорастания и лабораторной всхожестью семян, замоченных в дистиллированной воде. Опыт закладывали в четырехкратной повторности. В каждую чашку Петри на двух слоях увлажненной фильтровальной бумаги равномерно распределяли по 100 штук семян огурца сорта «Нежинский». Затем чашки Петри помещали в термостат. Семена проращивали при температуре 25°С в течение 7 суток. Состояние увлажненности ложа проверяли ежедневно, при необходимости смачивали его водой комнатной температуры, не допуская переувлажнения. За результат анализа принимали среднее арифметическое результатов определения энергии прорастания и лабораторной всхожести анализированных проб. Полевые опыты. Биологические испытания проводились в 3-х повторностях на полях КФХ «Потеев С.С.» Приволжского района Астраханской области, площадь опытной делянки 50 м², размещение семян рендомизированное (случайное). Установлено, что предпосевная обработка семян огурца сорта «Нежинский», усиливает энергию прорастания, лабораторную и полевую всхожесть на 11, 8 и 15% соответственно по сравнению с контролем (см. табл. 2).

Результаты лабораторных и полевых испытаний предпосевной обработки семян огурца сорта «Нежинский» предлагаемой биополимерной композицией подтверждают ее стимулирующее действие на следующие процессы роста семян огурца: усиление энергии прорастания семян, повышение лабораторной и полевой всхожести, что, несомненно, будет способствовать повышению урожайности возделываемой сельскохозяйственной культуры.

Сравнение с известной композицией показывает, что предлагаемая композиция обладает преимуществами, обусловленные способностью коллагеновой дисперсии из кожи рыб образовывать на поверхности объекта сетчатый полупроницаемый биополимерный слой (230-250 кД), с высокой структурной прочностью и гибкостью, улавливающий воду, набухающий, но не смывающийся по сравнению с белковыми материалами, заявляемыми в прототипе.

Положительный эффект - использование предлагаемой композиции для предпосевной обработки позволяет снизить норму высева семян огурца за счет обеспечения существенного повышения их энергии прорастания и всхожести.

Источники информации, принятые во внимание:

1. Курта С.А. Природнi полiмернi плiвкоутворювачi для передпосiвноï обробки насiння / С.А. Курта, О.О. Струмiнська, М.С. Курта // Bicник Прикарпатського национального унiверситету iменi Василя Стефаника. Серiя Хiмiя. Iвано-Франкiвськ: Гостинець, 2011. - Випуск XIII. - С. 122-129.

2. Наумова Н.В. Химический и биолюминесцентный биологический анализ экстрактов солодки голой/ Н.В. Наумова, Е.Д. Мельникова, С.А. Сафронюк, И.Е. Цокало, A.M. Кацев//Крымский журнал экспериментальной и клинической медицины. - 2016, т. 6, №1 (21). - С. 22-26.

3. Патент РФ №2716228, 2019 г.

4. Патент РФ №2257059, 2005 г.

5. Патент РФ №2362577, 2009 г.

6. Патент РФ №2576534, 2016 г. (прототип).

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Предложена композиция для предпосевной обработки семян огурца, которая представляет собой раствор и содержит коллагеновую дисперсию из кожи рыб, экстракт солодки голой и биостимулятор «Циркон». Изобретение обеспечивает повышение энергии прорастания и всхожести семян огурцов. 2 табл., 2 пр.

Композиция для предпосевной обработки семян огурца, характеризующаяся тем, что представляет собой раствор и содержит коллагеновую дисперсию из кожи рыб, экстракт солодки голой, биостимулятор «Циркон», при следующем соотношении исходных компонентов, мас.%:

Коллагеновая дисперсия из кожи рыб 10,0-15,0 Экстракт солодки голой 0,05-0,10 Биостимулятор «Циркон» 1,00 Вода 83,90-88,95