РЕПЕЛЛЕНТНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЗАЩИТЫ СЕМЯН Российский патент 2024 года по МПК A01N65/08 A01N25/00 A01C1/06 A01P17/00 

Изобретение относится к области защиты семян от нападений птиц и обработки семян соединениями природного происхождения.

Brower и Fink (Ann N Y Acad Sci. 1985; 443: 171-88) описывают, что присутствие карденолидов в некоторых видах бабочек (стр. 173, 1-й абзац) вызывает рвотный рефлексу птиц. Этот эффект обусловлен присутствием карденолидов, накапливаемых при употреблении в пищу листьев ваточника (англ. - milweed).

Brower и другие (Science. 27 сент. 1968; 161(3848): 1349-50) показывают, в частности, что рвотные свойства бабочек-монархов варьируются в зависимости от типа растений, на которых выращивались личинки.

Agrawal и другие (Ecosphere 5(10), 2014) сообщают об общем исследовании потенциальных корреляций между выраженностью карденолидов и латекса в ваточнике (Asclépias). Был сделан вывод о том, что эти соединения имеют довольно взаимодополняющие функции. Композиции, описанные в этом документе, не подходят для использования в качестве пленкообразователя. Кроме того, в этом документе не описывается тот факт, что измельченный состав на основе ваточника можно использовать в качестве средства защиты растений вследствие его репеллентного эффекта против птиц.

Schaffer и другие (Arch Environ Contam Toxicol, май 1983; 12(3): 355-82) изучают токсические свойства некоторых химических соединений по отношению к птицам.

Таким образом, изобретение относится к новой композиции для нанесения пленочного покрытия на семена с целью их защиты от нападений птиц и предотвращения поедания ими семян, содержащей измельченный состав на основе ваточника.

Этот результат является неожиданным, поскольку никогда не сообщалось, что простой измельченный состав на основе ваточника способен вызывать репеллентный эффект против птиц in vivo путем простой обработки семян, то есть применения очень небольшого количества этого экстракта. В частности, особенно удивительно, что птицы не нападают на обработанные семена вследствие их обработки. Более того, примеры ясно показывают влияние на несколько видов птиц, в то время как Schafer показывает, что токсичность химического соединения варьируется в зависимости от видов птиц.

Таким образом, в первом аспекте изобретение относится к способу защиты семян растений от нападений птиц, включающему этап нанесения пленочного покрытия на семена измельченного состава на основе Asclépias перед посевом. Покрытые таким образом пленкой семена имеют репеллентный эффект в отношении птиц, которые могут ими питаться, и поэтому птиц они не интересуют. Вследствие пищевой разборчивости им придется питаться чем-то другим.

Нанесение пленочного покрытия на семена - технология, известная в данной области техники, о которой пойдет речь далее.

В предпочтительном варианте осуществления измельченный состав представляет собой измельченный состав на основе листьев Asclépias, в частности, измельченный состав полностью на основе листьев Asclépias, то есть измельченный состав не подвергается какой-либо трансформации или экстракции после измельчения. Но также можно использовать стебли или любую другую часть растения.

В другом варианте осуществления измельченный состав на основе Asclépias смешивают с жидкостью на водной основе.

В еще одном варианте осуществления также может применяться латекс, полученный из растения, и, в частности, путем непосредственного нанесения на семена для лучшего регулирования применяемой дозы и упрощения нанесения.

Способ согласно изобретению особенно подходит для защиты семян от нападения птиц, которые поедают семена после посева или во время проращивания. В частности, этот эффект наблюдается в отношении врановых, в частности, ворон и воронов, в особенности грачей и других пернатых вредителей.

Также раствор будет эффективен в отношении грызунов и других домашних вредителей. Таким образом, пленочное покрытие этим раствором обеспечивает двойную защиту обработанных семян. Применение этого раствора вследствие его репеллентного эффекта в отношении птиц и грызунов может быть распространено на другие сферы деятельности.

Тот факт, что измельченный состав на основе Asclépias можно использовать непосредственно в композиции для нанесения покрытия на семена, является особенно неожиданным, поскольку расчетное количество активного вещества, присутствующего в семенах, является относительно низким.

Таким образом, для пшеницы в предпочтительном варианте осуществления предпочтительно использовать 1,2 кг измельченного состава на основе листьев Asclépias на 1 центнер (ц) семян. Однако можно использовать более низкие или более высокие дозы. Таким образом, могут быть предусмотрены дозы 0,5 кг/ц, 0,8 кг/ц, 1 кг/ц, 1,5 кг/ц, 2 кг/ц, 2,5 кг/ц или даже доза более 2,5 кг/ц.

Для кукурузы предпочтительно использовать 0,9 кг измельченного состава на центнер семян. Дозы 0,4 кг/ц, 0,5 кг/ц, 0,7 кг/ц, 1 кг/ц, 1,2 кг/ц, 1,5 кг/ц или более 1,5 кг/ц также могут быть подходящими.

Нанесение пленочного покрытия на семена служит для эффективной защиты семян. В общем, следует равномерно нанести на всю поверхность семян активные вещества, предусмотренные для эффекта, которого желательно достичь. Фактически, если поверхность семена не полностью покрыта этими продуктами, в том числе в борозде, защита может быть менее эффективной или даже неэффективной. Однако в данном случае, поскольку измельченный состав на основе ваточника обладает репеллентным эффектом, этот эффект наблюдается, даже если семена покрыты не полностью.

Продукт для обработки семян готовят путем добавления активного вещества к средствам для составления, вспомогательным добавкам, пленкообразователям, известным в данной области. Эти соединения не обладают биологическим действием и используются, в частности, для обеспечения хорошего удержания активного вещества на семени, а также для хорошего покрытия семян.

Таким образом, выполняют нанесение пленочного покрытия, смешивая измельченный состав на основе Asclépias со средством для составления и/или пленкообразователем. Затем смесь распыляют на семена для нанесения на семена, при этом гомогенизацию обычно проводят в статических смесителях.

В качестве средства для составления применяют органические растворители или воду, диспергаторы, эмульгаторы, поверхностно-активные или смачивающие вещества, красители…

Пленкообразователи применяют для нанесения микропористой пленки на поверхность семян. Они позволяют улучшить покрытие семян и однородность покрытия активным веществом. Они также могут способствовать продвижению семян в сеялке.

Покрытия могут изменить форму, размер и/или вес семян, что может повысить точность высева.

Можно выполнить нанесение однослойного пленочного покрытия или повторить этапы нанесения пленочного покрытия для получения многослойного пленочного покрытия.

В предпочтительном варианте растение представляет собой злак.

В частности, этот способ особенно подходит для семян пшеницы.

Этот способ также может применяться к семенам ячменя, ржи, кукурузы, рапса или подсолнечника, но этот способ также может применяться к овощным культурам тыквенных, пасленовых, крестоцветных или сложноцветных.

Изобретение также относится к композиции для нанесения пленочного покрытия на семена, отличающейся тем, что она содержит измельченный состав на основе Asclépias и по меньшей мере одно из пленкообразователя или средства для составления. Эта композиция обладает репеллентными свойствами в отношении птиц и предназначена, в частности, для нанесения покрытия на семена, как описано выше, с целью защиты семян от нападений птиц.

Также объектом изобретения является применение такой композиции для нанесения пленочного покрытия на семена.

Наконец, изобретение относится к измельченному составу на основе Asclépias в качестве средства защиты растений или к применению измельченного состава на основе Asclépias для приготовления средства защиты растений. Это средство защиты растений обладает репеллентным действием в отношении птиц, и, следовательно, защитным в отношении семян. Таким образом, изобретение относится к измельченному составу на основе Asclépias в качестве репеллента против птиц.

Описание графических материалов

Фиг. 1: процент нормальных всходов для семян с пленочным покрытием композицией, соответствующий указанным дозам (раствор) и для необработанных контрольных образцов;

Фиг. 2: процент нормальных всходов (в среднем для 3 партий); необработанные: пшеница с пленочным покрытием только пленкообразователем; Celest®Net N: семена, с пленочным покрытием Celest®Net в дозе, предписанной поставщиком; Prelude®20FS N: семена с пленочным покрытием Prelude®20FS в дозе, предписанной поставщиком; Prelude®20FS 1,5 N: семена с пленочным покрытием в дозе в 1,5 раза большей, чем предписано поставщиком; тирам 160 г/ц: семена с пленочным покрытием тирамом в дозе, предписанной для семян кукурузы. Раствор, содержащий измельченный состав на основе листьев ваточника, применяли в дозе n (таблица 1) или в дозе ³/₄ n. FG: всхожесть и TP: испытание в неблагоприятных условиях (холодный тест).

Фиг. 3: процент нормальных всходов (в среднем для 3 партий) на всхожесть (FG, левая колонка), и холодный тест (СТ, правая колонка); только пленкообразователь: кукуруза с пленочным покрытием только пленкообразователем; тирам n: кукуруза с пленочным покрытием тирамом в дозе, рекомендованной поставщиком; Mesurol® n: кукуруза с пленочным покрытием Mesurol® в дозе, рекомендованной поставщиком; Mesurol® 1,5 n: кукуруза с пленочным покрытием Mesurol® в дозе 1,5 раза большей, чем рекомендовано поставщиком. Раствор, содержащий измельченный состав на основе листьев ваточника, применяли в дозе n (Таблица 1) или в дозе ³/₄ n.

Примеры

В приведенных ниже примерах используют сырой измельченный состав на основе листьев Asclépias (травы, привлекающей бабочек). Заготавливают листья в период цветения. Эти листья обезвоживают, а затем измельчают.

Для получения обработанных семян готовят «пасту для обработки», состоящую из измельченного состава или порошка, описанного выше, «пленкообразователя» и воды. Данный «пленкообразователь» состоит из адгезива (от 20 до 50% по весу), красящих компонентов (от 10 до 40% по весу) и от 10 до 40% (по весу) наполнителей. Семена обрабатывают многослойно, нанося несколько последовательных слоев с промежуточным временем сушки (2 часа). Это нанесение выполняют в барабане типа SATEC: пасту, содержащую сырой измельченный состав на основе листьев Asclépias, распыляют на семена, которые вращают в барабане, в течение нескольких секунд.

Семена пшеницы и кукурузы обрабатывали (наносили пленочное покрытие) раствором по протоколу приведенной ниже таблицы.

Для следующих примеров доза, указанная в этой таблице, будет считаться дозой n.

Пример 1: рацион

Семена пшеницы с пленочным покрытием были предложены в качестве рациона для птиц.

110 птиц (популяция, состоящая из равных частей грачей и диких ворон) были отловлены, акклиматизированы в вольере со сбалансированным рационом, состоящим из сухого корма и контрольной пшеницы (покрытой только пленкообразователем), а затем помещены в индивидуальную клетку.

В индивидуальной клетке рацион включал:

День 1: предлагаемый рацион - это сбалансированный рацион, применяемый во время акклиматизации.

День 2: предлагаемый рацион состоит из контрольной пшеницы (покрытой только пленкообразователем).

День 3: предлагаемый рацион состоит из пшеницы, обработанной (с пленочным покрытием) данным раствором или раствором тирама (контактный фунгицид широкого спектра действия).

Количество потребляемой птицами пшеницы измерено в конце каждого дня и сведено в таблицу 2.

Поведение двух видов было похожим.

Доза тирама 160 г/ц - это доза, предписанная для обработки кукурузных семян, которая применялась здесь на пшенице. Доза 0,45 мг на семя соответствует количеству тирама на семя, эквивалентному дозе, предписанной для обработки семян кукурузы (из-за веса тысячи семян (втз) пшеницы эта доза в шесть раз выше, чем доза 160 г/ц).

Раствор согласно настоящему изобретению защищает семена от потребления птицами подобно применению тирама.

Пример 2: Влияние раствора на проращивание семян после обработки

Семена пшеницы и кукурузы обрабатывали раствором. Пшеницу обрабатывали дозой n (см. таблицу 1), кукурузу - разными дозами:

D1: такое же количество раствора на семя, как и для пшеницы (0,5 мг/семя);

D3: такое же количество раствора на кг кукурузы, как и на 1 кг пшеницы, а именно 1,2 кг/ц (3,5 мг/ семя);

D2: промежуточная доза.

Эти семена были подвергнуты измерению всхожести (FG) и холодному тесту (СТ);

Всхожесть оценивали по протоколу ISTA: 200 семян помещали в субстрат с влажностью 10%. Проращивание определяли после периода 7 дней при 20°С.

Холодный тест также выполняли с 200 семенами, тест проводили в условиях насыщенной влажности, проращивание осуществляли в течение 5-7 дней при 10°С, затем переходили на 23°С на 4 дня перед определением. Этот тест также называют испытанием в неблагоприятных условиях или TP (Фиг. 1 и 2).

Отмечено, что раствор не оказывает фитотоксического действия на семена, проращивание обработанных и необработанных семян одинаково.

Пример 3: Влияние на проращивание

Влияние применения на прорастание оценивали для пшеницы и кукурузы по сравнению с продуктами, которые в настоящее время представлены на рынке.

Thirame (тирам, см. выше); Prelude® 20 FS (прохлораз 200 г/л, фунгицид); Mesurol® (метиокарб, обработка семян кукурузы в качестве репеллента против птиц); Celest®Net (флудиоксонил, фунгицидная обработка семян соломчатых злаковых и льна).

Были проведены два испытания на прорастание - FG (FG) и холодный тест (TP) на 3 партиях каждого вида с разными дозами. На Фиг. 2 и 3 показан процент нормальных всходов в соответствии с системой ISTA.

Замечено, что раствор не влияет на прорастание семян, в том числе в неблагоприятных условиях, при этом прорастание аналогично или даже выше, чем у семян с пленочным покрытием продуктами, представленными на рынке.

Пример 4: Репеллентным эффект композиции в отношении птиц в клетке (эффективность дозы)

Семена пшеницы с пленочным покрытием скармливали птицам, причем раствор наносили на семена в различных концентрациях.

Применяли три дозы: доза n (1,2 кг на центнер), 75% или 50% этой дозы.

Эксперимент проводили в клетках на воронах и грачах, испытание длилось три дня:

День 1: птицам предлагали сбалансированный рацион (этот рацион состоял из сухого корма (20 г для вороны и 15 г для грача) и контрольной пшеницы (с пленочным покрытием только пленкообразователем) по желанию.

День 2: предлагали 50 г контрольной пшеницы (с пленочным покрытием только пленкообразователем).

День 3: предлагали 50 г пшеницы, обработанной одним из различных растворов (раствор в дозе n, 1/2n или 3/4n, или тирам в дозе n/2).

В дни 2 и 3 пищу, от которой отказались, взвешивали в конце дня.

Было выполнено 10 повторов для каждой дозы, со случайным распределением испытаний.

Таблица 3 показывает процент снижения потребления по сравнению с необработанной контрольной пшеницей.

Отмечена эффективность дозы предлагаемого раствора.

Пример 5: Оценка в вольере, эффективность дозы раствора.

Эксперимент проводили на воронах и грачах в вольерах, испытание длилось три дня:

День 1: птицам предлагали сбалансированный рацион (этот рацион состоял из сухого корма (20 г для вороны и 15 г для грача) и контрольной пшеницы (с пленочным покрытием только пленкообразователем) по желанию.

День 2: предлагали 50 г контрольной пшеницы (с пленочным покрытием только пленкообразователем) на одну птицу.

День 3: предлагали 50 г пшеницы, обработанной раствором в дозе n или 5/4n, на одну птицу.

В день 3 пищу, от которой отказались, взвешивали в конце дня для подсчета среднего потребления одной птицей.

Таким образом, для раствора наблюдается эффективность дозы, причем увеличение дозы приводит к уменьшению потребляемых количеств.

Пример 6: Оценка для 1 дозы среднего индивидуального потребления семян пшеницы птицами в вольере

В этом примере семена скрыты (засыпаны черным песком).

Пшеница, тирам - соответствует пшенице, покрытой тирамом, в дозе, предписанной для обработки кукурузы (160 г/ц); Контрольная пшеница соответствует пшенице с пленочным покрытием только пленкообразователем; Пшеница, раствор 4/5n - соответствует пшенице, обработанной дозой 4/5n раствора (n соответствует 1,2 кг/ц).

Пример 7: Испытание на сухих семенах кукурузы: разница в расходе (снижение) по сравнению с контрольной кукурузой в процентах

Эксперимент проводили на воронах и грачах в вольерах, вольер на 6 ворон и вольер на 8 грачей, в течение 7 дней, причем этот же эксперимент воспроизводили в течение нескольких недель подряд.

День 1: птицам предлагали сбалансированный рацион (этот рацион состоял из сухого корма (20 г для вороны и 15 г для грача) и контрольной кукурузы (с пленочным покрытием только пленкообразователем) по желанию.

День 2: предлагали 50 г контрольной кукурузы (с пленочным покрытием только пленкообразователем) на одну птицу.

День 3: предлагали 20 г кукурузы, обработанной раствором в дозе n или 3/4n, на одну птицу.

День 4: предлагали сбалансированный рацион.

День 5: предлагали 50 г контрольной кукурузы (с пленочным покрытием только пленкообразователем) на одну птицу.

День 6: предлагали 20 г кукурузы, обработанной раствором в дозе n или 3/4n, на одну птицу.

В день 2, 3, 5 и 6 пищу, от которой отказались, взвешивали в конце дня для подсчета среднего потребления одной птицей. Семена помещали в лоток.

Этот эксперимент был продлен на несколько недель, чтобы увидеть, насколько сохраняется действие обработки.

Тирам ¹/₂ соответствует кукурузе, обработанной тирамом в дозе 50% от дозы, рекомендованной поставщиком. Кукуруза, раствор, доза n - соответствует кукурузе с пленочным покрытием раствором в дозе, указанной в таблице 1 (0,9 кг/ц). Кукуруза, раствор, доза 0,75 - соответствует кукурузе, обработанной 0,75-кратной дозой 0,9 кг/ц. нед. А, В, С и D соответствуют 1-й, 2-й, 3-й и 4-й неделям эксперимента, соответственно.

Эти примеры ясно показывают, что семена, покрытые измельченным составом на основе листьев Asclépias, обладают репеллентным эффектом в отношении птиц (они исключают такие семена из питания). Этот эффект был продемонстрирован на двух видах птиц, в клетках или вольерах, независимо от того, являются ли семена видимыми (подача на лотке) или скрытыми.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к защите семян от нападения птиц. Способ защиты семян растений от нападений птиц включает нанесение на семена перед посевом композиции пленочного покрытия, содержащей измельченные части растений ваточника и пленкообразователь и/или композицию пленкообразователя. В качестве частей растений ваточника используют листья. Растения выбирают из злаковых, предпочтительно пшеницы, ячменя, ржи или кукурузы, из группы, состоящей из рапса, подсолнечника и овощных культур, тыквенных, пасленовых, крестоцветных или сложноцветных. Пленкообразователь и/или композиция пленкообразователя содержит органические растворители или воду, диспергаторы, эмульгаторы, поверхностно-активные или смачивающие вещества или красители. Нанесение композиции пленочного покрытия выполняют многослойно. Композицию пленочного покрытия применяют в качестве реппелентного средства защиты семян растений от поедания птиц. Предлагаемый способ и композиция для защиты семян растений от нападений птиц обеспечивают эффективную защиту семян на полях после посева от поедания птицами. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил., 6 табл., 7 пр.

1. Способ защиты семян растений от нападений птиц, включающий нанесение на семена перед посевом композиции пленочного покрытия, содержащей измельченные части растений ваточника и пленкообразователь и/или композицию пленкообразователя.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве частей растений ваточника используют листья.

3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что растения выбирают из злаковых, предпочтительно пшеницы, ячменя, ржи или кукурузы.

4. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что растения выбирают из группы, состоящей из рапса, подсолнечника и овощных культур, тыквенных, пасленовых, крестоцветных или сложноцветных.

5. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что применяют от 0,5 до 2,5 кг композиции пленочного покрытия на 1 ц семян пшеницы.

6. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что применяют от 0,4 до 1,5 кг композиции пленочного покрытия на 1 ц семян кукурузы.

7. Способ по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что пленкообразователь и/или композиция пленкообразователя содержит органические растворители или воду, диспергаторы, эмульгаторы, поверхностно-активные или смачивающие вещества или красители.

8. Способ по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что выполняют нанесение композиции пленочного покрытия многослойно.

9. Композиция для нанесения на семена растений, отличающаяся тем, что представляет собой композицию пленочного покрытия, содержащую измельченные части растений ваточника и пленкообразователь и/или композицию пленкообразователя.

10. Композиция по п. 9, отличающаяся тем, что композиция пленкообразователя содержит органические растворители или воду, диспергаторы, эмульгаторы, поверхностно-активные или смачивающие вещества или красители.

11. Применение композиции по п. 9 или 10 в качестве репеллентного средства защиты семян растений от поедания птиц.