Способ получения стимулятора ростаРАСТЕНий из ТОРфА Советский патент 1981 года по МПК A01N61/00 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТШФЛЯТОРА РОСТА РАСТЕНИЙ ИЗ ТОРФА

деструкция с образованием в телочной среде солей водораствори1 ых органических кислот, обладакадих свойствами физиологической активности .

Использованное озона в качестве основного окислителя позволяет достичь развитой деструкции высокомолекулярных составляющих органического вещества торфа и получить более низкомолекулярные растворимые вещества, которые являются физиологически активнымиt компонентами. Мягкие температурные условия при этом позволяют создать направленность реакции, используя характерную для озона, как окислителя, специфическую селективность, выражающуюся в примущественной атаке по месту двойной связи. Это, приводит к разрыхлению структуры высокомолекулярного комплекса за счет разрыва ароматических конденсированных систем.

Низкие температурные условия так же исключают разрушение низкомолекулярных веществ исходного комплекса, что определяет высокую физиологическую активность получаемых препаратов - оксигуматов. Последнее дает возможность использовать безостаточную схему процесса с применением в качестве конечного продукта всей реакционной массы. Кроме того, высокая окислительная способность озона позволяет перерабатывать торфа любой степени метаморфизма.

По завершении процесса окисления реакционную массУ выгружают, разбавляют водой до заданной концентрации (от 0,01 до 0,0001%) в зависимости от обрабатываемых культур.

Для получения более транспортабельного продукта реакционную массу

фильтруют, фильтрат подкисляют до рН 1,2-2,0, выпавшие кристаллы органических кислот промывают до рН 6,5-7,0 и высушивают до влажност 20-25% при 50-60°С.

Продукты окисления торфа озоном состоят из смеси водорастворимых органических кислот, обладающих физиологической активностью.

Данные ИК-спектроскопии свидетельствуют о насыщенности этих веществ кислородсодержащими функциональными группами - карбоксильными (СООН) и гидроксильными (ОН), которые отличаются выраженной физиологической активностью. Результаты анализов и дальнейших испытаний показывают, что физиологическая активность зависит от соотношения карбоксильных и гидроксильных функциональных групп, и максимальная величина их соотношения совпадает с максимальной физиологической активностью препарата.

Пример. 200 г сухого тонкоизмельченного верхового торфа смешивают с 2 л 0,2 н раствора едкого натра, при этом соотношение торф: щелочь: вода равно 1:0,1:10. Суспензию подвергают окислению озоно-воздушной смесью с расходом дутья 2,8 л/мин и содержанием озона в дутье 4% при 10-20°С в течение 1580 мин. Влияние продолжительности окисления на выход физиологически активных веществ (, расход дутья 2,8 л/мин содержание озона в дутье, 4%) отражено в табл. 1, влияние температуры окисления (продолжительность окисления 25 мин; расход дутья 2,8 л/мин, содержание озона в дутье 4%) - в табл. 2.

Таблица 1

0,86 1,20 1,39 1,46 1,54

1,3 1,41 1,25 1,25

Из приведенных в табл; 1 дан- ных видно, что максимальный выход веществ, обладающих физиологической активностью, наблюдается при продолжительности окисления от 15 до 80 мин. В этом интервале времени происходит достаточно глубокая деструкция органического вещества торфа с образованием продуктов кислого характера, о чем говорит и соотношение кислородсодержащих карбоксильных и гидроксильных функцио1 альнн:с групп. Максимум содержания

Из приведенных в табл. 2 данных видно, что максимальный выход ор ганических веществ, обладающих физиологической активностью, наблюдается при 10-20°С. С увеличением температуры реакция окисления замедляется за счет того, что с повышением температуры ускоряется разложение озона и происходит снижение его растворимости в водкой фазе, т.е. снихсение его концентрации. Это Как видно из данных таблицы, наиоолыиий выход органических кислот (55%) наблюдается при , давлении 10 атм, и продолжительности 120 мин. Способ предусматривает жест кие условия - высокую температуру и давление, что требует специальной

активных веществ 56,1% соответствует наибольшей величине соотношения этих групп 1,54 и наибольшей величине коэффициента физиологической активности 2,04 (табл. 3).

С увеличением длительности окисления процесс характеризуется уже не накоплением, а разложением веществ кислого .характера до веществ с малой молекулярной массой и снижением физиологической активности (опыты 8-9).

Таблица 2

в свою очередь снижает степень деструкции органического вещества торФа и выход кислых продуктов, о говорит снижение соотношения карбоксильных и гидроксильных групп (опыты 14-16).

Для сравнения в табл. 3 представлены данные по выходу органических кислот, полученных по известному

способу.

Таблица аппаратуры и усложняет процесс в целом. Опытные данные предлагаемого способа (табл. .1 и 2) свидетельствуют, что максимальный выход кислот (56,1%) наблюдается при 15С и продолжитель

ности 25 мин, а выход 54,3% при IS и продолжительности 15 мин.

Биологическими испытаниями установлено, что физиологическая активность полученных по данному способу препаратов - оксигуматов более всего проявляется.в стимулировании развития корневой системы растений, что в итоге благоприятно влияет на весь цикл развития растений и таким образом повышает урожай,

В лаборатбрных условиях по стандартной методике проведены опыты по проращиванию семян огурцов сорта Клинский многоплодный. Семена обработаты раствором физиологически

Данные табл. 4 показывают, что семена, обработанные стимулирующим препаратом, дают проростки с большей массой и объемом корней. Оптимальные результаты получены при 10-2С С (опыты 12-13) и продолжительности окисления 15-80 мин (опыты 4-7). Препараты, полученные при этих режимах, обладгиот наибольшим коэффициентом физиологической активности.

Данные производственной проверки подтверждают лабораторные исследования, проведены опыты по обработке семян .огурцов сорта Клинский многоплодный препаратом опыта 5 с концентрацией 0,01%. Прибавка урожая составляет 18%.

активного препарата, полученного при различных режимах окисления. Концентрация препарата 0,01%. В контрольном опыте семена обработаны водой. Количество обработанных семян 100 шт., повторность опыта трехкратная.

Результата биометрических замеров приведены в табл. 4.

Действие препарата выражается коэффициентом физиологической активности

к у-У

()-5o

где m - масса корней, % к контролю; V объем корней, % к контролю.

Таблица 4

Проведены также опыты по поливу рассдцы под корень в фазе цветения. Так, огурцы сорта Московский дали прибавку урожая 31%, томаты сорта Ревермун - l7%. При поливе препаратом черенков хризантем сортов Эксель и Царевна Лебедь укорейяемость их увеличилась на 12-20%.

Формула изобретения

Способ получения стимулятора роста растений из торфа, включающий окисление водно-щелочной суспензии торфа, о т ли ч аюии и с я тем, что, с целью упрощения способа, окисление водно-щелочной суспензии торфа проводят озоном при 10-20 с в течение 15-80 мин. „ Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 1428: 6, кл. А 01 N S/00. 1961. 2. Авторское свидетельство СССР 614782, кл. А 01 N 5/00 1976 (прототип).