способ обработки растений зерновых, зернобобовых и овощных сельскохозяйственных культур

Формула изобретения

Способ обработки растений зерновых, зернобобовых и овощных сельскохозяйственных культур в период вегетации путем опрыскивания растений биологически активным веществом, отличающийся тем, что опрыскивание вегетирующих растений производят в фазе 5-7 листа либо кущения или выхода в трубку водным раствором полигексаметиленгуанидин гидрохлорида общей формулы:

,

соответствующего молекулярной массе от 5 до 9 тыс усл. ед., с концентрацией действующего вещества 0,000001-0,03% и расходом рабочего раствора в дозе 50-250 л на 1 га, в том числе и на гербицидном фоне.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а точнее к способам обработки растений широкого спектра сельскохозяйственных культур, и может быть использовано для опрыскивания растений по зеленой массе при их выращивании в агрокомплексах, приусадебных хозяйствах и селекционных станциях для стимуляции их роста и развития, а также повышения урожайности.

Известны способы обработки растений сельскохозяйственных культур с использованием в качестве биологически активного вещества фосфата полигексаметиленгуанидина с молекулярной массой 4-10 тыс. усл. ед. для защиты картофеля от инфекционных болезней путем опрыскивания клубней картофеля 0,12-0,25% водным раствором этого соединения (А.с. СССР № 1818040 от 16.03.90, кл. A01N 47/44), а также для борьбы с бактериальным раком винограда путем вымачивания черенков в 0,3-0,7% водном растворе этого препарата (А.с. СССР № 1750082, кл. A01N 47/44). К основному недостатку вышеназванных способов обработки следует отнести дороговизну процессов обработки из-за сравнительно высоких концентраций действующего вещества.

Известно также использование ретарданта хлорхолинхлорида для опрыскивания проростков и зеленой массы риса для предотвращения полегания и повышения урожайности (Деева В.П. Ретарданты - регуляторы роста растений. Минск: Наука и техника, 1981. - 174 с.; Калинин Ф.Л. Применение регуляторов роста в сельском хозяйстве. Киев: Урожай. 1989. С.40-41). Однако этот метод также почти не применяется на практике из-за дороговизны, достаточно большого расхода препарата и сравнительно высоких его концентраций при обработке растений по зеленой массе.

Наиболее близким из известных способов к заявляемому является способ стимулирования зерновых и зернобобовых культур путем опрыскивания вегетирующих растений комплексным препаратом агростимулин (Патент Украины № 24949 от 18.06.97, кл. A01N 43/40).

К недостаткам известного способа, взятого за прототип, следует отнести большую норму расхода препарата агростимулин при опрыскивании по вегетирующим растениям и дороговизну вследствие наличия в нем дорогостоящих составляющих и сравнительно высоких концентраций действующего вещества.

В основу заявляемого изобретения поставлена задача расширения ассортимента биологически активных веществ - стимуляторов роста и развития сельскохозяйственных растений различных видов - зерновых, зернобобовых, овощных и др., удешевление процесса обработки вегетирующих растений за счет снижения концентрации действующего вещества, повышение их устойчивости к неблагоприятным факторам среды, а также увеличение урожайности сельскохозяйственных культур.

Поставленная задача решается тем, что в способе обработки растений сельскохозяйственных культур опрыскивание вегетирующих растений биологически активным веществом осуществляют в фазе 5-7 листа либо кущения или выхода в трубку водным раствором полигексаметиленгуанидин гидрохлорида (ПГМГ HCl) общей формулы:

,

соответствующего молекулярной массе от 5 до 9 тыс. усл. ед., с концентрацией действующего вещества 0,000001-0,03% и расходом рабочего раствора в дозе 50-250 л/га, в том числе и на гербицидном фоне.

Сущность заявляемого изобретения на способ обработки растений сельскохозяйственных культур поясняется примерами 1-4 и раскрывается в таблицах 1-5, в которых приведены средние данные 20-100 определений, повторность модельных и полевых опытов - четырехкратная. В модельных экспериментах проростки сельскохозяйственных культур выращивались в рулонах фильтровальной бумаги на водной среде (чистый фон) или растворе гербицида при t=+25°С в термостате (до 4-х суток), затем - при комнатной температуре и освещении лампами дневного света. Опрыскивание растений ПГМГ HCl проводили на 6-9 сутки развития. Проводились отборы проростков и замеры длин корней (1) и ростков (L). Биохимические показатели растительной продукции определяли стандартными методами (Методы биохимического исследования растений / под ред. А.И.Ермакова. - Л.: Агропромиздат, 1987. - 430 с.). Проведена статистическая обработка полученных экспериментальных данных по стандартным методам (Рокицкий П.Ф. Биологическая статистика. Минск: Вышейша школа, 1973. - 318 с.). Отклонения от средних для каждого статистического ряда не превышают 5 % от средних величин.

Пример 1. Изучено влияние обработки проростков озимой пшеницы и ячменя путем опрыскивания вегетирующих растений водными растворами (р-р) ПГМГ HCl (полигуанидин) с молекулярной массой 5-9 тыс. усл. ед. и с концентрацией 0,0001-0,03% на морфометрические показатели проростков на ранних этапах онтогенеза в модельных экспериментах. Выявлена стимуляция ростовых показателей проростков в опытных вариантах по сравнению с контролем (к.) пшеницы (табл.1) в 1,5-3,0 раза и ячменя (табл.2) на 6-25% как на чистом, так и на гербицидном фоне.

Пример 2. Изучено влияние обработки проростков гороха путем опрыскивания вегетирующих растений водными растворами ПГМГ HCl с концентрацией 0,000001-0,03% на морфометрические показатели проростков на ранних этапах онтогенеза в модельных экспериментах. Выявлена стимуляция ростовых показателей проростков гороха (табл.3) на 6-23% в опытных вариантах как на чистом, так и на гербицидном фоне.

Пример 3. Изучено влияние обработки проростков огурцов путем опрыскивания вегетирующих растений водными растворами ПГМГ HCl с концентрацией 0,0001-0,03% на морфометрические показатели проростков на ранних этапах онтогенеза в модельных экспериментах. Выявлена стимуляция ростовых показателей проростков огурцов (табл.4) на 14-79% в опытных вариантах как на чистом, так и на гербицидном фоне.

Пример 4. Изучено влияние обработки озимой пшеницы, ячменя, гороха, огурцов в фазе 5-7 листа, кущения, выхода в трубку путем опрыскивания вегетирующих растений водными растворами ПГМГ HCl с концентрацией 0,01-0,03% на урожайность сельскохозяйственных культур и биохимические показатели зрелой растительной продукции (масса 1 тыс. зерен, содержание белка, сахаров, клейковины). Выявлено повышение урожайности (табл.5) сельскохозяйственных культур по сравнению с необработанными вариантами на 7-25%, а также существенное повышение качества урожая по биохимическим показателям, что превышает показатели прототипа.

Использование заявляемого изобретения позволяет стимулировать рост и развитие сельскохозяйственных растений, а именно зерновых, зернобобовых, овощных и других культур, а также, в целом, приводит к повышению урожайности и качества растительной продукции. Кроме того, это позволит повысить эффективность сельскохозяйственного производства в области растениеводства, особенно в неблагоприятных экологических условиях степной зоны СНГ и потепления климата в целом.

Таблица 1
Влияние обработки проростков пшеницы Ранняя 93 опрыскиванием препаратом полигуанидина на морфометрические показатели проростков на гербицидном фоне (диален С-5 мг/л, на 5 сутки) (10-14 сутки)
Наименование образца, вид обработки	10 сутки	12 сутки	14 сутки
1 корней	L ростков	1 корней	L ростков	1 корней	L ростков
мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.
Пшеница яровая Ранняя 93, гербицидный фон
контроль	34	100	14	100	42	100	37	100	40	100	38	100
опыт 1 (0,1%-р-р полигуанидина)	27	79	10	71	30	71	31	84	42	105	50	132
опыт2 (0,03% - // -)	23	68	8	57	28	67	27	73	43	108	40	195
опыт 3 (0,02% - // -)	50	147	28	200	62	148	80	216	63	158	117	308
опыт4 (0,01% - // -)	33	97	12	86	41	98	35	95	47	118	44	116
опыт 5 (0,0001% - // -)	32	94	14	100	33	79	33	89	43	108	41	108
- Ошибка выборки не превышает 5% от средних

Таблица 2
Влияние обработки проростков ячменя Вакула опрыскиванием препаратом полигуанидина на морфометрические показатели проростков на гербицидном фоне (диален С-10 мг/л, на 5 сутки) (11-16 сутки)
Наименование образца, вид обработки	11 сутки	13 сутки	16 сутки
1 корней	L ростков	1 корней	L ростков	1 корней	L ростков
мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.
Ячмень Вакула гербицидный фон
контроль	82	100	44	100	83	100	77	100	98	100	100	100
опыт 1 (0,02% р-р полигуанидина)	81	99	60	136	82	99	85	110	118	120	129	129
опыт2 (0,01% - // -)	70	85	57	130	78	94	80	104	116	118	131	131
опыт 3 (0,001% - // -)	70	85	57	130	92	111	104	135	112	114	131	131
опыт4 (0,0001% - // -)	88	107	65	148	90	108	89	116	112	114	136	136
- Ошибка выборки не превышает 5% от средних

Таблица 3
Влияние обработки проростков гороха Данир опрыскиванием препаратом полигуанидина на морфометрические показатели проростков на гербицидном фоне (харнес - 5 мг/л) (7-14 сутки)
Наименование образца, вид обработки	7 сутки	9 сутки	12 сутки	14 сутки
1 корней	L ростков	1 корней	L ростков	1 корней	L ростков	1 корней	L ростков
мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.
Горох Данир, гербицидный фон
контроль	32	100	16	100	38	100	23	100	39	100	45	100	40	100	106	100
опыт 1 (0,03% р-р полигуанидина)	30	94	18	113	36	95	24	104	40	103	40	89	41	103	107	101
опыт2 (0,01% - // -)	28	88	16	100	38	100	22	96	48	123	48	107	52	130	107	101
опыт 3 (0,0001% - // -)	15	47	10	62	18	47	11	48	39	100	32	71	40	100	60	57
опыт4 (0,00001% - // -)	29	90	17	106	34	89	23	100	40	103	42	93	43	108	111	105
опыт 5 (0,000001% - // -)	32	100	18	113	34	89	23	100	37	95	35	78	41	103	100	94
- Ошибка выборки не превышает 5% от средних

Таблица 4
Влияние обработки проростков огурца Сфинкс опрыскиванием препаратом полигуанидина на морфометрические показатели проростков на гербицидном фоне (харнес - 5 мг/л) (7-14 сутки)
Наименование образца, вид обработки	7 сутки	9 сутки	12 сутки	14 сутки
1 корней	L ростков	1 корней	L ростков	1 корней	L ростков	1 корней	L ростков
мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.
Огурец Сфинкс
контроль (чистый фон)	37	100	18	100	56	100	24	100	65	100	51	100	66	100	62	100
опыт1 (0,1% р-р полигуанидина)	44	119	20	111	55	98	28	117	79	122	51	100	79	120	60	97
опыт2 (0,03% - // -)	49	132	22	122	67	120	31	129	95	146	66	129	96	145	76	126
опыт 3 (0,001% - // -)	43	116	19	106	68	121	24	100	76	117	50	98	79	120	64	103
опыт4 (0,0001% - // -)	42	114	23	128	72	129	27	113	11	178	53	104	118	179	63	102
контроль (гербицидный фон)	24	100	20	100	25	100	21	100	34	100	41	100	35	100	49	100
опыт1 (0,1% р-р полигуанидина)	36	150	24	120	37	148	25	119	45	132	43	105	46	131	52	106
опыт2 (0,03% - // -)	36	150	22	110	37	148	23	110	47	138	43	105	47	134	52	106
опыт 3 (0,001% - // -)	38	158	21	105	40	148	25	119	45	132	42	102	46	131	52	106
опыт4 (0,0001% - // -)	32	133	22	110	33	160	23	110	47	138	42	102	47	134	52	106
- Ошибка выборки не превышает 5% от средних

Таблица 5
Влияние обработки зерновых и овощных культур опрыскиванием препаратом полигуанидина на урожайность и физиолого-биохимические показатели зрелого зерна и овощей, выращенных в полевых условиях (Днепропетровская обл., г.Херсон, 2006-2007 г.)
Наименование образца, вид обработки	Урожайность	Масса 1 тыс. зерен	Содержание общего белка	Содержа ние клейкови ны	Содержание сахаров
ц/га	% от к.	г	% от к.	% от навески	% от к.	%	% от к.	%	% от к.
Пшеница озимая Перлина Лисостепу, 2006 г.
контроль	31,5	100	40,7	100	11,9	100	15,2	100	-	-
опыт (опрыскивание 0,02% р-ром полигуанидина в фазе выхода в трубку)	35,3	112	43,1	106	14,0	117	18,2	120	-	-
Пшеница Одесская 267, 2007 г.
контроль	6,4	100	26,0	100	10,8	100	35,2	100	-	-
опыт (опрыскивание 0,02% р-ром полигуанидина в фазе кущения)	6,9	108	27,9	107	11,6	107	38,7	110	-	-
Ячмень Росава, 2007 г.
контроль	8,3	100	20,2	100	8,7	100	-	-	-	-
опыт (опрыскивание 0,01% р-ром полигуанидина в фазе кущения)	10,2	123	22,0	109	9,6	111	-	-	-	-
Горох Лазарь, Днепропетровская обл., 2006 г.
контроль	20,9	100	-	-	11,4	100	-	-	7,2	100
опыт (опрыскивание 0,01% р-ром полигуанидина в фазе 5-7 листа)	24,2	115,5	-	-	13,5	118	-	-	8,0	111
Огурец Сфинкс, 2007 г.	(т/га)
контроль	24,6	100	-	-	-	-	-	-	2,73	100
опыт (опрыскивание 0,03% р-ром полигуанидина в фазе 5-7 листа)	26,3	107	-	-	-	-	-	-	3,41	125
- Ошибка выборки не превышает 5% от средних