способ выращивания риса

Формула изобретения

1. Способ выращивания риса, включающий обработку растений регулятором роста, отличающийся тем, что в качестве регулятора роста используют препарат Силк, извлеченный из зелени пихты, которым обрабатывают семена в дозе 1,25 - 2,5 г на 1 т или растения в фазу кущения, при этом растения обрабатывают однократно в дозе 20,0 - 40,0 г/га.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для обработки семян используют водный раствор препарата Силк с концентрацией 5 - 10 мг/л при норме расхода 250 л/т семян, а для обработки вегетирующих растений - с концентрацией 50 - 100 мг/л при норме расхода 400 л/га.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при выращивании риса.

Одной из актуальных задач дальнейшего развития сельского хозяйства является увеличение продуктивности сельскохозяйственных культур, в том числе риса. Наряду с мелиорацией, селекцией и семеноводством важным резервом для успешного решения этой задачи является применение регуляторов роста, которые позволяют усиливать или ослаблять проявление признаков и свойств растений в пределах нормы реакции, определяемой генотипом, наследственностью.

Регуляторы роста (фиторегуляторы) - это экзогенные синтетические или природные органические соединения, которые влияют на жизненные процессы растений, не оказывая в используемых концентрациях токсического действия, и не являются источником питания.

К настоящему времени обнаружено и изучено около 5000 соединений (химического, микробного и растительного происхождения), обладающих регуляторным действием, но в мировой практике используется около 50, что свидетельствует о том, что их производственное применение только начинается [1-3] .

Известны различные способы выращивания риса с использованием синтетических регуляторов роста, таких как Авион-С, Бензиладенин, 2,4-Д, Какентамен, Китачин, Метионин, Оксиберон, Тачигарен, Фуджи-1 [4]. Целью применения вышеназванных регуляторов роста является ускорение корнеобразования в рассадочной культуре риса и повышение устойчивости к полеганию.

Однако известные регуляторы роста обладают недостаточной эффективностью и довольно дороги, так как являются импортными препаратами ведущих химических фирм зарубежных стран.

Наиболее близким к заявляемому способу - прототипом, является способ выращивания риса, включающий обработку растений регулятором роста "сельтард" в дозе 1,8-2,4 кг/га по действующему веществу за 40-60 сут до колошения [4].

Препарат сельтард (4-хлоро-2/ -гидроксибензил) изоникотинамид представляет собой гранулы (6% д.в.) или порошок (50% д.в.) белого цвета хорошо растворимый в воде.

Способ позволяет повысить устойчивость растений риса к полеганию.

Недостатком способа является узкая область применения препарата сельтард и высокие дозы используемого препарата, что действует угнетающе на растения - снижается их продуктивность, ухудшаются качественные показатели товарной продукции.

Технической задачей предлагаемого изобретения является снижение нормы расхода регулятора роста и повышение урожайности риса.

Поставленная задача достигается предлагаемым способом, заключающимся в следующем.

Растения риса, выращиваемые по традиционной технологии обрабатывают в фазу кущения водным раствором препарата Силк в концентрации 50-100 мг/л, при норме расхода рабочего раствора 400 л/га, что соответствует дозе препарата 20-40 г/га (или 1-2 г/га по действующему веществу).

Эффективность заявляемого способа установлена также при предпосевной обработке семян водным раствором препарата Силк в концентрации 5-10 мг/л, при норме расхода рабочего раствора 250 л на 1 т семян, что соответствует дозе препарата 1,25-2,5 г/т семян (или 62,5-125 мг/т семян по д.в.). Семена замачивали в водном растворе препарата Силк в течение 1-2 ч за 70-10 сут до посева.

Прирост урожая риса составил 10-11% (5,0-5,6 ц/га) за счет увеличения озерненности метелки и повышения массы зерен. Однократная норма расхода препарата составляет 20-40 г/га, что 2,5-7,5 раз ниже, чем в прототипе.

Коммерческий препарат Силк представляет собой 5%-ную водную эмульсию (концентрат) или прессованные брикеты весом 30-40 г, содержащие 10% активного вещества. Перед применением препарат Силк разводят водой до требуемой концентрации рабочего раствора, равной 50-100 мг/л для обработки вегетирующих растений и 5-10 мг/л для предпосевной обработки семян путем замачивания в рабочем растворе.

Активнодействующее вещество препарата Силк получают способом [5], заключающимся в следующем:

Сухую измельченную зелень пихты (253,4 г) заливают 0,8 л смеси петролейного эфира и этилацетата (1:1 по объему) и настаивают при комнатной температуре. Через 6 ч экстракт сливают, а сырье заливают новой порцией (0,8 л) того же экстракта и настаивают 12 ч. Экстракт сливают и повторяют экстракцию таким же объемом экстрагента 24 ч. Объединенные экстракты упаривают досуха и получают 24,7 г (9,7%) мазеобразного экстракта, который растворяют в 0,5 л этилацетата и обрабатывают насыщенным водным раствором бикарбоната натрия (200 мл), затем подкисляют соляной кислотой до pH 2 и экстрагируют этилацетатом (2X 200 мл). После удаления этилацетата получают 6,3 г (2,5%) препарата, представляющего сумму тритерпеновых кислот общей формулы C₃₀H_46-48O₄ в виде серо-зеленого гигроскопического порошка с содержанием действующего вещества не менее 95%. Активнодействующее вещество не растворимо в воде, но хорошо растворимо в органических растворителях и эмульгаторах. Оно нетоксично (LD₅₀-6,68 г/кг для белых крыс, 4-я группа опасности), не оказывает местного и кожно-резорбтивного действия на кожу. Т_пл- 60-69^oC. Данные элементного анализа, %: C 74,41; H 9,92.

Препарат прошел испытания и включен в список разрешенных препаратов для применения в сельском хозяйстве [6].

Определяющим отличием предлагаемого способа от прототипа является использование в качестве биостимулятора - препарат Силк в экспериментально подобранной оптимальной дозе (20-40 г/га) и наиболее критическую для вегетирующих растений риса фазу вегетации (фазу кущения). Такой же эффект дает предпосевная обработка семян водным раствором препарата Силк в концентрации 5-10 мг/л.

Известно применение препарата Силк для борьбы с вилтом хлопчатника, однако неизвестно его применение на рисе для стимуляции роста и развития растений, что является новым и непредсказуемым свойством данного препарата.

Из литературы и из опытов известно, что применение регуляторов роста растений не приводит автоматически к проявлению тех или иных положительных биоэффектов. Эффект от их применения может проявиться лишь в определенных условиях, связанных с конкретными агрокультурами, сроками обработок, дозами используемых препаратов, погодными условиями и т.п. Эти условия будут показаны в нижеследующих примерах конкретного выполнения.

Пример 1. Полевые испытания проводили на экспериментальных участках Кубанского государственного аграрного университета (КГАУ) на рисе сорта Лиман. Повторность опыта 4-кратная. Площадь делянки 10 м².

Тип почвы - лугово-болотная (с рисовой системы р/с "Ордынский").

Режим орошения - укороченное затопление. В более активную фазу вегетации - фазу выметывания проводились следующие замеры:

в корнях: длина, объем, масса сырого и сухого вещества (весовым методом);

в надземных органах: высота растений, величина листовой площади, масса сырого и сухого вещества;

Почва - лугово-болотная, по механическому составу тяжелосуглинистая. Содержание гумуса 30-70%: валовой фосфорной кислоты 0,15-0,18%; валового азота 0,22-0,44%. Емкость поглощения 6,0-6,5 мг экв/100 г почвы.

Уход за растениями осуществляется согласно стандартной технологии.

Перед посевом семена риса засачивались в водных растворах препарата Силк с концентрацией 1,0; 5,0 и 10 мг/л, что соответствовало дозе препарата 0,25, 1,25-2,5 г на 1 т семян (или 12,5, 62,5 и 125 мг на 1 т семян по действующему веществу), при норме расхода 250 л раствора на 1 т семян. Замачивание семян осуществляли в течение 1-2, а контролем служили необработанные семена.

Результаты испытаний представлены в табл.1-5.

Из таблиц 1-5 видно, что наиболее оптимальной концентрацией препарата Силк для обработки семян является концентрация (5-10 мг/л), что соответствует дозе 1,25-2,5 г семян по препарату или 62,5-125 мг по д.веществу. Из табл. 1 видно, что предпосевная обработка семян риса способствует формированию более мощной корневой системы растений (объему и длины корней).

Существенное влияние оказывает обработка семян препаратом Силк на высоту растений (табл.2), накопление сухого вещества корнями и надземными органами риса (табл.3), а также на формирование листовой поверхности главного побега. Во всех опытных вариантах на момент отбора отмечено большее число листьев и более крупных по размеру, что способствовало повышению урожайности риса. Из табл. 5 видно, что прибавка урожая при применении силка составила 5,0-5,6 ц/га (11,0-11,1%).

Пример 2. Полевые испытания проводили аналогично примеру 1 на экспериментальных участках КГАУ на рисе сорта Лиман.

Подготовку почвы, режим орошения, посадку и уход за посадками риса проводили согласно стандартной технологии.

Обработку растений препаратом Силк проводили однократно в фазу кущения. Для опрыскивания растений использовали водные растворы препарата с концентрацией 50, 100 и 150 мг/л из расчета 400 л/га, что соответствовало дозам препарата 20, 40 и 60 г/га (или 1,2 и 3 г/га по действующему веществу). Контрольные посевы обрабатывали водой.

Результаты испытаний представлены в табл. 6-11.

Как видно из табл. 6 и 7, обработка вегетирующих растений препаратом Силк повышает активность роста и формирования листового аппарата. Отдельные элементы урожайности в процессе онтогенеза зерновых культур развиваются постепенно. Основными элементами структуры урожая риса являются: кустистость, озерненность и масса зерна с растения.

Из представленных в табл.8 данных видно, что применение на рисе препарата Силк способствует ускорению процесса побегообразования, повышению озерненности и массы зерен.

Учитывая, что наиболее высокие урожаи получают при формировании посевов на одностебельных растениях, роль метелки главного побега очень велика. При обработке Силком растений, как видно из табл.9, на главном стебле формируются более крупные по размерам (длина метелки 10,6-11,77 см, в контроле 10,2 см), более озерненные (в контроле 63,8 шт. в опытных вариантах 67,9-79,2 шт), с большей массой зерна (1,60 г - в контроле, 1,93-2,12 г - в опытных вариантах).

Как видно из табл.10, при применении препарата Силк на боковых побегах формировались более крупные по длине метелки с большим числом колосков и с большей массой.

Из табл. 6-11 видно, что оптимальная концентрация водного раствора препарата Силк лежит в интервале 50-100 мг/л (доза 20-40 г/га по препарату). Более высокие концентрации водного раствора препарата не приводят к существенному увеличению урожайности риса, поэтому экономически нецелесообразны.

Из представленных экспериментальных данных видно, что предпосевная обработка семян или вегетирующих растений (фаза кущения) препаратом Силк в соответствующих дозах позволяет добиться повышения урожайность риса на 5,0-5,6 ц/га по сравнению с контролем.

Предлагаемый способ позволяет также:

повысить качество товарной продукции за счет увеличения озерненности растений и увеличения массы зерна;

расширить область использования природного регулятора роста препарата Силк, выпускаемого в промышленном масштабе из доступного сырья коры и зелени пихты сибирской;

снизить норму расхода препарата в 2,5-7,5 раз.

Препарат Силк является экологически безопасным и дешевым, доступным препаратом.

Источники информации

1. Регуляторы роста и развития растений. Тезисы доклада 1 Всесоюзной конференции. М. Из-во "Наука" 1981 г.

2. Применение регуляторов роста в растениеводстве. Справочник. Кишинев. Штиинца, 1981 г.

3. Основы химической регуляции роста и продуктивности растений. //Муромцев Г.С. и др.-М.: Агропромиздат, 1987 с.

4. Регуляторы роста растений. М., Агропромиздат, 1990, с.22-25.

5. Способ получения биологически активной природной суммы тритерпеновых кислот// Патент РФ N 1809975 МКИ⁴ C 07 C 51/00; БИ N 14, 1993 г.

6. Дополнение к списку разрешенных препаратов. //Защита растений. 1995, N 10.