КРЕМНИЕВЫЙ МИНЕРАЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС С ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫМ КОМПОНЕНТОМ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЙ Российский патент 2024 года по МПК C05D9/00 C05D9/02 C05F11/10 C05G5/12 A01G24/13 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам культивирования растений в закрытом и открытом грунте на основе оптимизации состава субстрата для их лучшего роста и развития.

Задачей настоящего изобретения является разработка кремниевого минерального комплекса с физиологически активным компонентом пролонгированного действия на основе природного цеолита, содержащего минеральные вещества и регулятор роста растений.

Цеолиты - группа минералов схожих по составу и физическим свойствам, имеющих вулканическо-осадочное происхождение. Цеолиты обладают катионнообменными свойствами и высокой адсорбционной способностью из-за строения кристаллической решетки, в которой около 50% объема составляют мелкие каналы и пустоты с размерами 3-10А°. Трепел и опока являются наиболее часто используемыми в сельском хозяйстве минералами данного класса. Особенность этих тонкопористых пород в том, что они состоят из мельчайших глобул опал-кристобалитового кремнезема, размером до 0,01 мм, а также примеси кремневых остатков организмов (радиолярий, спикул губок, панцирей диатомей), в связи с этим, установлено, что данные породы несут биологически доступный кремний для растений. Кроме кремния цеолиты содержат различные микроэлементы: Al, Fe, К, Na, Ca, Mg, S, Mn, Р (Прищепенко, 2021).

Для растений регуляторы роста представляют собой экзогенные непитательные химические вещества, которые обычно могут передаваться в место действия на растении в очень низких концентрациях и могут стимулировать или ингибировать определенные аспекты физиологических процессов. Каждый регулятор роста растений имеет конкретное применение.

Гиббереллиновая кислота (ПС) является регулятором роста растений широкого спектра действия, который может стимулировать рост и развитие сельскохозяйственных культур, ускорять их созревание, повышать урожайность и улучшать качество. ПС может стимулировать быстрый выход из состояния покоя семян, клубней, луковиц и способствовать их прорастанию. Кроме этого, при воздействии ПС уменьшается осыпание цветков и плодов, увеличивается скорость плодоношения и формирование плодов без семян. Это также может приводить к тому, что некоторые культуры могут вступить в плодоношение в первый или второй год жизни.

Таким образом, совместное действие таких физиологически активных веществ как гиббереллины, которые стимулируют рост и деление клеток растений, и минеральных влагоудерживающих пород с биологически доступным кремнием, в качестве основного строительного материала растительного организма, будут способствовать интенсивному его развитию в течении продолжительного вегетационного периода.

Проблему создания универсального комплексного удобрения с применением физиологически активных веществ пытались решить многие исследователи. Однако достигнуть поставленной цели не всегда удается, поскольку существует множество факторов (биологические, физические, химические), которые влияют на конечный результат.

Так, китайские исследователи предложили растительное сельскохозяйственное удобрение, содержащее экстракты морской осоки, и способ приготовления растительного сельскохозяйственного удобрения (pat. CN201710207363A)

Данное удобрение содержит, по весу, 50-60 частей экстрактов морской осоки, 30-40 частей аминоолигосахарина, 10-15 частей плодов облепихи, 5-10 частей травы агримонии волосистой, 5-10 частей листьев бамбука обыкновенного, 15-25 частей травы шиповника, 15-25 частей растительного пиролизата, 10-20 частей фитазы, 15-35 частей высушенного ила рыбного пруда, 10-20 частей гиббереллина, 10-15 частей модифицированного цеолита и 5-10 частей диатомит. По данным автора это растительное сельскохозяйственное удобрение может служить в качестве удобрения для таких культур, как пшеница, соя и хлопок, может также использоваться в качестве удобрения для плодовых и овощных растений и выполняет функции облегчения роста и прорастания семян, сдерживания насекомых-вредителей и повышения урожайности.

Недостатком данного изобретения является сложных рецепт, состоящий из малораспространенных растительных компонентов, распространенных только на территории Китая, способ их переработки и использования также весьма трудоемок и требует специального оборудования.

Другое видоспепифическое изобретение (pat. CN201510150614A) раскрывает специальное устойчивое к болезням и засухоустойчивое удобрение, повышающее урожайность персиков. Удобрение содержит следующие компоненты по весу: 30-60 частей соевого шрота; 50-80 частей сухого утиного помета; 25-40 частей мочевины; 5-10 частей хлористого аммония; 2-6 частей нитрата кальция; 8-15 частей диаммонийфосфата; 20-40 частей хлористого калия; 4-8 частей сульфата магния; 0,5-1,5 частей сульфата цинка; 2-5 частей селената натрия; 1-3 части молибдата аммония; 1-2,5 части сульфата меди; 30-60 частей цеолита; 10-25 частей вермикулита; 2-10 частей золы-уноса; 2-5 частей яблочной кислоты; 1-5 частей винной кислоты; 2-5 гуминовых частей натрия; 1-3,5 частей бактерий, растворяющих фосфаты; 0,3-1 часть дициандиамида; 0,1-0,8 части Н-бутилтиофосфорного триамида; 4-10 частей полиакриламида и брассинолида; 0,1-0,7 части сложного эфира; 0,3-1,5 части гиббереллина. В данной заявке на изобретение указывается, что при использовании в процессе посадки персиков различные питательные вещества могут быть использованы полностью, повышается устойчивость персиков к болезням и засухоустойчивость, а также улучшается качество плодов.

Недостатком данном изобретения является то, что основу комплексного удобрения составляют органические компоненты в виде соевого шрота и сухого утиного помета, который при намокании разлагается и тем самым происходит растворение компонентов удобрения быстро и одновременно, не обеспечивая длительность действия. Таким образом, наличие в составе полиакриламида, брассинолида и гиббереллина теряет смысл или создает незначительный стимулирующий эффект, поскольку данные физиологически активные вещества также подвергнуться разложению. Существует опасность бактериального и грибного развития патогенной микрофлоры на органических компонентах.

Помимо твердых комплексных удобрений, содержащих органические, неорганические удобрения и физиологически активные вещества известны и жидкие (pat. CN201810676076A). Удобрение готовят из следующего сырья по весу: 8-10 частей мочевины; 2-3 части сульфата кремния; 0,1-0,2 части форхлорфенурона; 4-5 частей корней чайного дерева; 2-4 части молибдата аммония; 1-3 части сульфата магния; 2-4 части сульфата марганца; 3-5 частей чашелистиков китайского тюльпанного дерева; 4-5 частей фосфогипса; 0,1-0,2 части гиббереллина; 6-7 частей дигидрофосфата калия; 3-5 частей пятиокиси фосфора; 8-10 частей соевой муки; 3-5 частей из порошка цеолита и 8-12 частей компаундирующего агента.

Рецептурный агент довольно сложен и его готовят из следующего сырья: панцирь черепахи, желтый рог, аминокислотный хелатированный кальций, аминокислотный хелатированный марганец, аминокислотный хелатированный цинк, аминокислотный хелатированный магний, ЭДТА хелатное железо, редкоземельные элементы, ЭМ микробиологический агент, отходы аквакультуры, морское гуано, порошок ячменных червецов, вулканическая порода, феррохромовая шпинель. Способ приготовления заключается в смешивании отходов аквакультуры, помета морских птиц, порошка ячменных червецов и ЭМ микробиологического агента для ферментации компоста и контроля содержания воды в бродильной куче на уровне 30% во время ферментации.

Таким образом, кроме применения специфических ингредиентов данный способ изготовления этого комплексного удобрения весьма трудоемкий, что делает его достаточно дорогим в производстве. Существует опасность бактериального и грибного развития патогенной микрофлоры на органических компонентах.

Известен способ получения Р-К удобрения с замедленным высвобождением на основе цеолита (pat. ES9300481A).

Способ заключается в измельчении и просеивании цеолитного материала до размера частиц диаметром менее 2 мм и обработке его концентрированными растворами ортофосфорной кислоты с целью удаления из материала обменного натрия и увеличения его пористости. Затем материал промывают водой для удаления избытка кислоты и снова обрабатывают концентрированными растворами монокалий ортофосфата (KH₂PO₄).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения ионообменных субстратов для выращивания растений (RU 2662772 С1). Субстрат состоит из смеси калиевой 1089 мас. %, аммониевой 20÷79 мас. % и водородной 0÷30 мас. % форм природного клиноптилолита и малорастворимых солей кальция, магния и фосфорной и/или серной кислоты 0÷10 мас. %. Растворимость субстрата обеспечивает суммарную концентрацию ионов в контактирующем с субстратом водном растворе, равную 0,1÷50 м-экв/дм³. Обеспечивается создание питательного субстрата для ионитопоники на основе природных ионитов, насыщенных комплексом биологических ионов, при равновесии с водой образующих питательный раствор.

Недостатком данного субстрата является обязательное увлажнение грунта. Водная среда нужна для осуществления ионного обмена. Сам носитель в условиях стресса почвенной засухи не способен долго удерживать влагу и таким образом обеспечивать питание растения. Отсутствие индуктора деления клеток растений (физиологически активного вещества) в значительной степени снижает эффективность действия препарата.

Задачей настоящего изобретения является разработка минерального комплекса пролонгированного действия на основе природного цеолита, содержащего минеральные вещества и регулятор роста растений.

Поставленная задача решается тем, что кремниевый минеральный комплекс с физиологически активным компонентом для выращивания растений в закрытом и открытом грунте состоит из природного трепела с размерами гранул 0,1-1,0 см, насыщенного минеральным компонентом водорастворимыми минеральными удобрениями в концентрации 5-20 г/л и физиологически активным компонентом - гиббереловой кислотой в концентрации 5-10 мг/л.

При этом минеральные водорастворимые удобрения могут быть представлены в следующем составе по основным элементам: N общ. - 18%; Р₂О₅ - 18%; К₂О -18%; MgO - 2%; S -1,5%; Fe - 0,054%; Zn - 0,014%; Cu - 0,01%; Mn - 0,042%; Mo - 0,004; В - 0,02%.

Техническим результатом, достигаемым данным изобретением является ускорение роста и развития растений, увеличение суммарной площади листьев, массы надземной части и корней, пролонгированое действие минеральных компонентов за счет применения высокопористого природного материала, эффективное действие на ростовые процессы растений продолжительное время за счет физиологически активного вещества, исключение возможности развития патогенной микрофлоры на поверхности и внутри продукта (кремниевый минеральный комплекс) в следствии его неорганической природы.

При добавлении комплекса (5-15 частей по объему) в субстрат (85-95 частей) обеспечивается медленное высвобождение удобрений и физиологически активного вещества.

Заявленное изобретение иллюстрируется следующими материалами

Фиг. 1. Морфометрические показатели развития растений на субстратах с разным составом.

Фиг. 2 - Динамика развития ежевики сорта Трипл Краун на субстратах с разным составом.

Фиг. 3 - Динамика развития актинидии коломикта сорта Сладкий на субстратах с разным составом.

Фиг. 4 - Динамика развития гортензии крупноцветковой сорта Пепперминт на субстратах с разным составом.

Фиг. 5 - Листовые пластинки гортензии крупнолистной сорта Пепперминт, культивируемой на разных субстратах, через 90 дней после посадки.

Для решения поставленной задачи природный трепел сепарируют до указанного размера, затем отобранные частицы высушивают при температуре 600°С в течении 60 минут. После остывания трепела до температуры 30°С его опрыскивают, предварительно растворенными водорастворимыми минеральными удобрениями, помещают в сушильную камеру на 60 минут при температуре 30°С, затем вновь опрыскивают гиббереловой кислотой и помещают в сушильную камеру на 60 минут при температуре 30°С.

Для влагонасыщения цеолита жидкими компонентами исходили из его физических характеристик: влажность продукта не превышает 15% (ТУ 08.99.29-002-53754733-2021 на «Сорбент минеральный на основе трепела Зикеевского месторождения «Зикеевский сорбент»») и влагоемкость трепела (порядка 70% (Прищепенко, 2021)).

В связи с этим, растворы минерального удобрения и физиологически активного вещества наносили на трепел из расчета 7:10 (жидкая фракция: трепел). Таким образом, добивались максимального насыщения целевого продукта.

Минерально-гормональный комплекс добавляют в субстрат в соотношении объемов от 15:85 до 5:95.

Данный способ является инновационным и позволяет ускорить рост и развитие растений, увеличить суммарную площадь листьев, массу надземной части и корней.

Результаты биологических экспериментов представлены примерами. Примеры иллюстрируют, но не ограничивают заявляемое изобретение.

Условия испытаний:

Для соблюдения генетической стабильности все растения были размножены методом клонального микроразмножения.

Для минимизации влияния внешних факторов на растения, культивировали их в горшечной культуре в теплице туннельного типа с регулируемой температурой и влажностью воздуха. Для этого использовали адаптированные кассетные растения in vitro, выращенные на субстрате на основе торфа.

Кассетные растения отбирали с одинаковыми морфометрическими показателями (длина побегов, количество листьев) и высаживали в контейнеры объемом 1,0-2,5 литра, в зависимости от культуры, в количестве 45 шт. / вариант.

Для анализа эффективности применения кремниевого минерального комплекса с физиологически активным компонентом при культивировании растений учитывали следующие морфометрические показатели: длину побегов, количество листьев, их длину и ширину, площадь.

Для учета веса каждого растения, извлекали его из контейнеров и промывали корневую систему в проточной воде до полного отделения субстрата. После этого растение помещали между двумя листами фильтровальной бумаги и прижимали. Эту процедуру повторяли три раза. Затем скальпелем отделяли корневую систему от надземной части и взвешивали по отдельности.

Статистическую обработку данных проводили в программной среде Microsoft Excel.

Пример 1.

Биологическими объектами исследования служили растения рода Rubus, ежевика сорта Трипл краун.

Использовали следующие варианты: контроль (субстрат на основе торфа);

вариант 1 - субстрат+трепел (15: 85);

вариант 2 - субстрат+трепел (ГК 2,5 мг/л);

вариант 3 - субстрат+трепел (ГК 5 мг/л);

вариант 4 - субстрат+трепел с ГК 10 мг/л;

вариант 5 - субстрат+трепел с ГК 12,5 мг/л);

вариант 6 - субстрат+трепел с минеральными водорастворимыми удобрениями в составе: N общ. - 18%; P₂O₅ - 18%; K₂O - 18%; MgO - 2%; S -1,5%; Fe - 0,054%; Zn - 0,014%; Cu - 0,01%; Mn - 0,042%; Mo - 0,004; В - 0,02% (МВУ) (5 гр/л трепела);

вариант 7 - субстрат+трепел с МВУ (10 гр/л трепела);

вариант 8 - субстрат+трепел с МВУ (20 гр/л трепела);

вариант 9 - субстрат+трепел с МВУ (25 гр/л трепела);

вариант 10 - субстрат+трепел с ГК 2,5 мг/л, МВУ (5 гр/л трепела);

вариант 11 - субстрат+трепел с ГК 5 мг/л, МВУ (10 гр/л трепела);

вариант 12 - субстрат+трепел с ГК 10 мг/л, МВУ (20 гр/л трепела);

вариант 13 субстрат+трепел с ГК 12,5 мг/л, МВУ (25 гр/л трепела).

Морфометрические характеристики исследовали каждые 15 суток (до 90 суток).

Установлено, что через 15 суток длина побега с 3,8±0,4 см (контроль) увеличивается до 8,3±0,8 см (вариант 3) при применении трепела с ГК 5 мг/л и еще больше возрастает до 9,3±0,8 см при увеличении концентрации ГК до 10 мг/л (вариант 4). Максимальный синергический эффект достигается благодаря сочетанию ГК 10 мг/л+МУР (20 гр/л трепела) (вариант 12).

Количество листьев при добавлении в субстрат цеолита с ГК и МРУ увеличивается от 22,0% (вариант 8) до 60,0%) (вариант 3), совместное использование удобрений и физиологически активного вещества стимулирует развитие листьев на 34,0% (вариант 12) и 42,0% (вариант 11) по сравнению с контролем. При этом максимальная площадь всех листьев растения зафиксирована в варианте 7 (417,45 см²), что в 2,48 раза выше контрольных значений.

Масса опытных растений также отличалась от контрольных. Надземная часть имела больший вес от 13,7% (вариант 7) до 70,8%) (вариант 3).

Полученные морфометрические данные позволили отобрать наиболее эффективные варианты субстрата. Для установления их продолжительности действия на растения, провели скрининг развития побегов с шагом 15 суток.

Анализ динамики прироста побега в течении вегетационного периода (фиг. 2) показал, что активная фаза роста в контроле и в смеси торфа с цеолитом длится до 75 суток. Наличие в субстрате цеолита с ГК или МВУ стимулируют развитие побега, но в целом пик прироста приходится на 75-90 суток. В случае применения физиологически активного вещества можно предположить, что гормональный эндогенный фон сохраняется благодаря пористому носителю, в качестве трепела, продолжительное время и обеспечивает рост благодаря питательным веществам, находящимся в субстрате и самом носителе.

В случае применения трепела, обработанного минеральным компонентом, в тканях растений синтезируются эндогенные ауксины на фоне высокой концентрации комплекса микро- и макроэмелентов, которые являются основными необходимыми веществами для протекания физологических процессов.

Применение минерально-гормонального комплекса (вариант 11, 12) стимулирует ростовые процессы до 105 суток. Продолжительный эффект, в данном случае, обеспечивается наличием высокого фона физиологически активного компонента, стимулирующего деление клеток и минеральной основы, которая может поддерживать этот процесс продолжительное время.

Пример 2

Биологическими объектами исследования служили растения рода Actinidia, актинидия коломикта сорта Сладкий.

Использовали следующие варианты: контроль (субстрат на основе торфа);

вариант 1 - субстрат+трепел (15: 85);

вариант 2 - субстрат+трепел (ГК 2,5 мг/л);

вариант 3 - субстрат+трепел (ГК 5 мг/л);

вариант 4 - субстрат+трепел с ГК 10 мг/л;

вариант 5 - субстрат+трепел с ГК 12,5 мг/л);

вариант 6 - субстрат+трепел с минеральными водорастворимыми удобрениями в составе: N общ. - 18%; P₂O₅ - 18%; K₂O - 18%; MgO - 2%; S - 1,5%; Fe - 0,054%; Zn - 0,014%; Cu - 0,01%; Mn - 0,042%; Mo - 0,004; В - 0,02% (МВУ) (5 гр/л трепела);

вариант 7 - субстрат+трепел с МВУ (10 гр/л трепела);

вариант 8 - субстрат+трепел с МВУ (20 гр/л трепела);

вариант 9 - субстрат+трепел с МВУ (25 гр/л трепела);

вариант 10 - субстрат+трепел с ГК 2,5 мг/л, МВУ (5 гр/л трепела);

вариант 11 - субстрат+трепел с ГК 5 мг/л, МВУ (10 гр/л трепела);

вариант 12 - субстрат+трепел с ГК 10 мг/л, МВУ (20 гр/л трепела);

вариант 13 субстрат+трепел с ГК 12,5 мг/л, МВУ (25 гр/л трепела).

Морфометрические характеристики исследовали каждые 15 суток (до 90 судок).

Анализ длины побега, как основного морфометрического показателя интенсивности роста кустарниковой лианы, к которым относится актинидия, показал, что применение цеолита в субстрате объемом 5% стимулирует ростовые процессы (фиг. 1). Использование физиологически активного вещества (ГК), предварительно нанесенного на основной носитель увеличивает этот показатель. Так, концентрация ГК 5 мг/л стимулирует прирост побега на 29,4%, концентрация ГК 10 мг/л на 41,2%), по сравнению с контролем.

Примерно такие же значения длины побега зафиксированы при нанесении минеральных водорастворимых удобрений. Совместное применение ГК и МВУ способствует еще большему эффекту. Длина побега в варианте 4 опыта превышала контроль на 63,9%, увеличение концентрации активных компонентов (вариант 11) в цеолите повышала этот показатель на 71,4%.

Подсчет количества листьев показал, что при использовании только ГК в качестве активного компонента не способствует большей облиствленности растения. Значения показателя находятся в пределах контроля, что говорит о увеличении длины междоузлий побега актинидии при активной вегетации под действием ГК. Максимальный эффект формирования листовых пластинок установлен в вариантах с нанесением на цеолит ГК (5 мг/л) и МВУ (10 гр/л) (9,2±0,9 шт.), а также ГК (10 мг/л) и МВУ (20 гр/л) (9,6±0,8 шт.). Контрольные значения облиствленности составляют 8,4±0,6 шт./побег.

Несмотря на близкие значения количества листьев, их площадь в опыте достоверно различается, максимальные значения зафиксированы в 3, 4 и 7 вариантах, где лучшее значение (вариант 11) превосходит контроль в 1,3 раза.

Увеличение общей листовой поверхности способствует высокой продуктивности растений. Она обусловливает интенсивный процесс фотосинтеза и высокое нарастание вегетативной массы, поэтому существенно влияет на урожай.

Масса надземной части растений актинидии ожидаемо коррелирует с длинной побега и количеством листьев. Наибольшей массой характеризуются растения, выращенные в 4, 5 и 7 вариантах. Однако масса корня во 2 и 5 варианте была на уровне контроля, что подтверждает действие ГК как фитогормона дитерпеновой природы, который выполняет в растениях разнообразные функции, связанные с контролем удлинения гипокотиля и не является индуктором ризогенеза.

Таким образом, лучшие результаты по морфометрическим показателям зафиксированы в вариантах с совместным действием ГК и МВУ.

Полученные морфометрические данные позволили отобрать наиболее эффективные варианты субстрата. Для установления их продолжительности действия на растения, провели скрининг развития побегов с шагом 15 суток.

Анализ длительности вегетации актинидии на фоне культивирования с разным составом субстрата (фиг. 3) показал, что ростовые процессы в контроле снижаются к 75-90 суткам. Применение комбинированных комплексов (ГК+ВМУ) обеспечивает более длительный вегетационный период, который продолжается после 105 суток. Активная вегетация зафиксирована в вариантах 10 и 11.

Пример 3

Биологическими объектами исследования служили растения рода Hydrangea, гортензия крупнолистная сорта Пепперминт.

Использовали следующие варианты: контроль (субстрат на основе торфа);

вариант 1 - субстрат+трепел (15: 85);

вариант 2 - субстрат+трепел (ГК 2,5 мг/л);

вариант 3 - субстрат+трепел (ГК 5 мг/л);

вариант 4 - субстрат+трепел с ГК 10 мг/л;

вариант 5 - субстрат+трепел с ГК 12,5 мг/л);

вариант 6 - субстрат+трепел с минеральными водорастворимыми удобрениями в составе: N общ. - 18%; P₂O₅ - 18%; K₂O - 18%; MgO - 2%; S -1,5%; Fe - 0,054%; Zn - 0,014%; Cu - 0,01%; Mn - 0,042%; Mo - 0,004; В - 0,02% (МВУ) (5 гр/л трепела);

вариант 7 - субстрат+трепел с МВУ (10 гр/л трепела);

вариант 8 - субстрат+трепел с МВУ (20 гр/л трепела);

вариант 9 - субстрат+трепел с МВУ (25 гр/л трепела);

вариант 10 - субстрат+трепел с ГК 2,5 мг/л, МВУ (5 гр/л трепела);

вариант 11 - субстрат+трепел с ГК 5 мг/л, МВУ (10 гр/л трепела);

вариант 12 - субстрат+трепел с ГК 10 мг/л, МВУ (20 гр/л трепела);

вариант 13 субстрат+трепел с ГК 12,5 мг/л, МВУ (25 гр/л трепела).

Морфометрические характеристики исследовали каждые 15 дней, начиная с 30 суток (до 105 суток).

Для тестирования предлагаемого способа как универсального, для самого широкого спектра растений, использовали также биологический объект, который не имеет явно выраженного роста побегов, а стимулирующий эффект может провялятся изменением других морфометрических показателей.

Так, гортензия крупнолистовая в первые месяцы вегетации имеет незначительный прирост, по сравнению с другими культурами, однако действие предлагаемого способа оказывало достоверный положительный стимулирующий эффект и на этот признак (фиг. 1).

При незначительном приросте побегов, что характерно для конкретного генотипа, их большая длина зафиксирована в вариантах с минеральными удобрениями и их комбинации с ГК (вариант 6, 7, 10, 11). В лучшем варианте (субстрат+трепел с ГК 5 мг/л, МВУ (10 гр/л трепела)) различия с контролем составили 49,1%.

Основными показателями эффективности развития растения в данном случае является количество и соответственно площадь листьев.

В варианте 1 значения количества листьев равны контрольным (находятся в пределах ошибки), достоверный положительный эффект выявлен при действии ГК в составе трепела. Полученный результат показывает эффективное влияние ГК в составе комплекса, а именно, более быстрое развитие побега, в результате действия физиологически активного вещества, обеспечивает и формирование большего числа листьев, т.е. растение имеет больше междоузлий, но с учетом того, что они сближенны, высота растения значительно не увеличивается. На закладку почек и развитие листовых пластинок в свою очередь влияют и минеральные компоненты. При этом, действие более высокой концентрации ГК (10 мг/л) с высоким минеральным фоном (20 гр/л трепела) обеспечивает максимальную облиственность (16,2±1,2 листа/побег) по сравнению с контролем (9,3±0,8 листа/побег).

Помимо увеличения количества листьев значительно увеличиваются и их линейные размеры. Максимальная площадь листовых пластинок всего растения после 30 дней культивирования, установлена в варианте 11. В данном случае этот показатель превышает контрольный в 2,1 раза (фиг. 1).

Характеристики количества и площади листьев опытных растений по вариантам коррелируют с их массой надземной части. Исследование массы корня гортензии крупнолистовой в опытных вариантах показало меньшее отличие от контрольных значений, по сравнению с надземной частью. Лучшее нарастание корневой системы зафиксировано в вариантах с минеральными удобрениями.

Исследование динамики развития листовых пластинок выявило сверхэффективное действие предлагаемого способа (фиг. 4, 5). Уже на первых этапах культивирования (30 суток) различия с контролем в оптимальных вариантах (вариант 10, 11) составляли 172,2% и 207,2% соответственно.

Дальнейшее культивирование гортензии крупнолистовой показало, что действие предлагаемого комплекса обеспечивает быстрое развитие листьев. Данный эффект обеспечивается совместным влиянием ГК и минеральных водорастворимых удобрений. Если в контрольном варианте снижение интенсивного роста зафиксировано на 75-90 сутки, то в лучших опытных вариантах (вариант 10, 11) рост не останавливался после 3,5 месяцев культивирования. Линии тренда в контроле и варианте 11 на фигуре 4 показывают существенные различия в динамике развития листового аппарата.

Кроме этого, обеспеченность необходимыми минеральными элементами способствует развитию фотосинтетического аппарата, этому свидетельствует более интенсивная зеленая окраска листьев (фиг. 5).

Таким образом, данный кремниевый минеральный комплекс с физиологически активным компонентом с высокой эффективностью может быть использован в качестве добавки к основному субстрату, почвам, грунтам.

Существенными преимуществами заявляемого изобретения являются:

- пролонгированность действия минеральных компонентов за счет применения высокопористого природного материала;

- эффективное действие на ростовые процессы растений продолжительное время за счет физиологически активного вещества;

- отсутствие возможности развития патогенной микрофлоры на поверхности и внутри продукта в следствии его неорганической природы.

Изложенные выше сведения свидетельствуют о том, что представленное изобретение обладает заявленными свойствами, и совокупность отличительных признаков описываемого способа обеспечивает достижение указанного результата, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "новизна".

По мнению авторов, сущность заявляемого изобретения не следует явным образом из известного уровня техники, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "изобретательский уровень".

Для заявленного способа, в том виде, как он охарактеризован в изложенной формуле изобретения, нет препятствий его осуществления на практике с использованием современных технических средств. Таким образом, заявленное изобретение соответствует условию "промышленная применимость".

Данное изобретение расширяет разнообразие возможностей, обеспечивающее эффективное культивирование растений.

Список литературы:

Прищепенко Е.А. Применение цеолитсодержащих пород в земледелии и растениеводстве. Казань: Центр инновационных технологий, 2021. 252 с.

Pat. № CN201710207363A- Multifunctional compound fertilizer with sterilization function. Applicants: Qigong huihe vegetables and fruits formal and stock profession. Inventors: Sun Shili [CN]. Priorities: 2017-03-31.

Pat. № CN201510150614A Special disease-resistant and drought-resistant yield-increasing fertilizer for large peaches. Applicants: Guande Limin Farmland and water conservancy professional cooperatives. Inventors: Shi Libo [CN]. Priorities: 2015-07-22.

Pat. № CN201410810304A A multi-nutrition easy-absorption liquid fertilizer and a preparing method thereof. Applicants: Zhou Zuoyan. Inventors: Zhou Zuoyan [CN]. Priorities: 2015-05-13.

Pat. № ES9300481A Process for obtaining slow release P-K fertilizer with a zeolite base. Applicants: Universidad de La Laguna. Inventors: Garcia Hernandez Jose Enrique [ES]; Notario Del Pino Jesus Santiag [ES]; Gonzalez Martin Maria Mercedes [ES]. Priorities: 2015-05-13.

RU 2 662 772 C1. Питательный субстрат для выращивания растений. Патентообладатель: Общество с ограниченной ответственностью "Проект ВИСМУТ" (RU). Автор(ы): Ефремов Д.А.(RU), Косандрович Е.Г. (BY), Мельников И.О. (RU), Печкуров А.Н. (RU), Полховский Е.М. (BY), Солдатов B.C. (BY), Сапрыкин В.В. (RU). Дата подачи заявки: 16.11.2017.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам культивирования растений в закрытом и открытом грунте. Кремниевый минеральный комплекс с физиологически активным компонентом для выращивания растений в закрытом и открытом грунте состоит из природного трепела с размерами гранул 0,1-1,0 см, насыщенного минеральным компонентом - водорастворимыми минеральными удобрениями в концентрации 5-20 г/л и физиологически активным компонентом - гиббереловой кислотой в концентрации 5-10 мг/л. Кремниевый минеральный комплекс насыщен минеральными водорастворимыми удобрениями в следующем составе по основным элементам: N общ. - 18%; P₂O₅ - 18%; K₂O - 18%; MgO - 2%; S - 1,5%; Fe - 0,054%; Zn - 0,014%; Cu - 0,01%; Mn - 0,042%; Mo - 0,004; В - 0,02%. Предлагаемый кремниевый минеральный комплекс обеспечивает медленное высвобождение удобрений и физиологически активного вещества, что позволяет ускорить рост и развитие растений, увеличить суммарную площадь листьев, массу надземной части и корней. 1 з.п. ф-лы, 5 ил., 3 пр.

1. Кремниевый минеральный комплекс с физиологически активным компонентом для выращивания растений в закрытом и открытом грунте, состоящий из природного трепела с размерами гранул 0,1-1,0 см, насыщенного минеральным компонентом - водорастворимыми минеральными удобрениями в концентрации 5-20 г/л и физиологически активным компонентом - гиббереловой кислотой в концентрации 5-10 мг/л.

2. Кремниевый минеральный комплекс по п. 1, отличающийся тем, что минеральные водорастворимые удобрения представлены в следующем составе по основным элементам: N общ. - 18%; P₂O₅ - 18%; K₂O - 18%; MgO - 2%; S - 1,5%; Fe - 0,054%; Zn - 0,014%; Cu - 0,01%; Mn - 0,042%; Mo - 0,004; В - 0,02%.