способ стимулирования роста и развития овощных культур

Формула изобретения

Способ стимулирования роста и развития овощных культур, включающий обработку семян перед посевом и/или вегетирующих растений биологически активным веществом, отличающийся тем, что в качестве биологически активного вещества применяют 0,00002-0,2%-ный водный раствор пектина, выделенный из ряски малой Lemna minor L., или рдеста плавающего Potamogeton natans L., или сабельника болотного Comarum palustre L., или каллусной ткани смолевки обыкновенной Silene vulgaris (Moench) Garcke.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам выращивания овощных культур.

Существует способ предпосевной обработки семян (RU 2032301, МКИ A01C 1/00), включающий намачивание семян в экстракте люцерны с концентрацией 0,01-1,0% в течение 6-24 час. Недостатком способа является то, что обработку проводят при высоких концентрациях раствора люцерны и при этом с недостаточно высокой эффективностью.

Известен регулятор роста растений с фунгицидным действием «ВЭРВА» (RU 2298327, МКИ A01N 65/00) на основе древесной зелени пихты, включающий активное вещество в виде водорастворимых солей тритерпеновых кислот и нейтральных компонентов хвои. Биопрепарат эффективен при концентрации действующего вещества 2,5-250 мг/л.

Наиболее близким является способ обработки сельскохозяйственных культур (RU 97103702, МКИ A01N 65/00), включающий предпосевную обработку семян или опрыскивание вегетирующих растений биологически активным веществом, в качестве которого применяют 0,003%-ный раствор лиофилизата экстракта козлятника при расходе 10 л на 1 т семян или 300 л на 1 га вегетирующих растений.

Техническим результатом настоящего изобретения является разработка нового и эффективного способа стимулирования роста и развития овощных культур, включающего использование растительных полисахаридов, а также повышение всхожести семян и ускорение роста и развития овощных культур.

Технический результат достигается тем, что способ стимулирования роста и развития овощных культур включает предпосевную обработку семян и/или опрыскивание вегетирующих растений 0,00002-0,2% водными растворами пектинов, выделенных из растений: ряски малой Lemna minor L., рдеста плавающего Potamogeton natans L., сабельника болотного Comarum palustre L. и каллусной ткани смолевки обыкновенной Silene vulgaris (Moench) Garcke. Обработку семян и опрыскивание вегетирующих растений можно применять по отдельности или в комбинации, а опрыскивание можно проводить до нескольких раз во время всего вегетативного периода.

Пектины получены известными способами: лемнан из ряски малой Lemna minor L. (Оводова Р.Г., Головченко В.В., Шашков А.С., Попов С.В., Оводов Ю.С. Структурные исследования и физиологическая активность лемнана - пектина из ряски малой Lemna minor L. // Биоорганическая химия. 2000. Т.26. № 10. С.743-751), потамогетонан из рдеста плавающего Potamogeton natans L. (Оводов Ю.С., Головченко В.В., Гюнтер Е.А., Попов С.В. Пектиновые вещества европейского Севера России // Екатеринбург: УрО РАН. 2009. 110 с.), комаруман из сабельника болотного Comarum palustre L. (Оводова Р.Г., Бушнева О.А., Шашков А.С., Чижов А.О., Оводов Ю.С. Структурное изучение пектина сабельника болотного Comarum palustre L. // Биохимия. 2005. Т.70. Вып.8. С.1051-1062) и силенан из каллусной ткани смолевки обыкновенной Silene vulgaris (Moench) Garcke (Гюнтер Е.А., Оводов Ю.С. Продуцирование полисахаридов каллусной культурой Silene vulgaris в зависимости от углеводов среды // Биохимия. 2003. Т.68. Вып.8. С.1079-1087).

Сущность изобретения раскрывается следующими примерами.

Пример 1. Семена для опыта проходят предварительную подготовку, включающую проверку на полновесность, термостатирование с дистиллированной водой при 60°С в течение 3 час, дезинфекцию 1% раствором KMnO₄ в течение 20 мин и подкормку в растворе микроэлементов следующего состава (г/л): CuSO₄·5H₂ O - 0,05; MnSO₄·5Н₂О - 0,5; ZnSO ₄·7H₂O - 0,5; Н₃ВО₃ - 0,2; (NH₄)₆Mo₇O₂₄ ·4H₂O - 0,5; янтарная кислота (для огурцов) - 0,015 в течение 24 час.

Подготовленные семена огурцов сорта «Зозуля F-1» помещают между двумя слоями фильтрованной бумаги. Для обработки семян используют водные растворы пектинов, названия и источники пектинов в таблице 1.

Таблица 1
Источник	Название пектина
Ряска малая Lemna minor L.	Лемнан
Рдест плавающий Potamogeton natans L.	Потамогетонан
Каллусная ткань смолевки обыкновенной Silene vulgaris	Силенан
Сабельник болотный Comarum palustre L.	Комаруман

Семена обрабатывают путем замачивания их в 0,002%-ных водных растворах пектинов. Контроль - замачивание семян в воде. Семена по 30 штук в 5-кратной повторности инкубируют в течение 9 суток. Энергию прорастания определяют спустя 3 суток, всхожесть - спустя 9 суток после замачивания. Результаты представлены в таблице 2.

Таблица 2
Вариант	Энергия прорастания	Всхожесть
%	% к контролю	%	% к контролю
Лемнан	57±1,2	124,0	89±1,9	132,8
Потамогетонан	49±0,6	106,6	72±1,1	107,5
Комаруман	52±0,9	113,0	77±1,5	114,9
Силенан	55±1,4	119,6	84±2,3	125,4
Контроль	46±1,7	100,0	67±2,2	100,0

Лабораторная всхожесть семян огурцов после обработки пектинами выше контрольного значения на 7,5-32,8%, а энергия прорастания превышает контрольный уровень на 6,6-24,0%.

Пример 2. Семена огурцов и томатов замачивают в водном растворе лемнана с различной концентрацией (0,00002-0,2%). Контрольные семена замачивают в дистиллированной воде. Опыты проводят с семенами огурцов по 30 штук, томатов - по 50 штук в 3 повторах. Количество проросших семян определяют трижды: через 5, 7 и 9 суток, в каждый период определяют всхожесть и измеряют длину корней и проростков и рассчитывают процент ростовых параметров по отношению к контролю. Результаты испытаний представлены в таблице 3.

Таблица 3
Концентрация лемнана, %	Всхожесть, %	% ростовых параметров корней к контролю	% ростовых параметров проростков к контролю
томаты	огурцы	томаты	огурцы	томаты	огурцы
0,00002	75±2,1	66±1,5	0	0	0	0
0,0002	79±3,0	72±3,3	1,0	2,0	0,4	2,6
0,002	91±2,4	89±1,9	4,5	6,4	2,3	4,1
0,02	38±3,6	63±2,5	1,3	6,6	1,1	1,6
0,2	34±3,8	58±2,0	0,2	2,8	0,9	1,0
контроль	76±4,2	67±3,9	0	0	0	0

В результате опытов с разной концентрацией водного раствора лемнана, проведенных на семенах огурцов и томатов, получили, что все дозы препарата оказывают положительное влияние на всхожесть семян и на увеличение массы проростков, кроме того, опытные проростки меньше поражаются микрофлорой. Наилучший результат получен в опыте с концентрацией пектина - 0,002%.

Пример 3. Опытно-производственные испытания пектинов проводили внутри виниловой теплицы осенью-зимой-весной в Сыктывкарском ОАО "Пригородный". Эффект стимуляции роста, достигнутый обработкой семян томатов сорта «Евпатор» растворами пектинов в концентрации 0,002%, показан в таблице 4. Испытуемые пектины в концентрации 0,002% применяли четыре раза в количестве 2-100 мл на растение. Сначала семена обрабатывали в момент их прорастания, затем на стадии, когда начиналось развитие третьей плодовой кисти и заканчивалось цветение четвертой плодовой кисти, в третий раз семена обрабатывали через 20 дней после второй обработки и в четвертый раз обработку проводили за одну неделю до начала уборки третьей плодовой кисти, то есть через 20 дней после третьей обработки. Все плоды четвертой плодовой кисти и четвертую плодовую кисть собирали общепринятым способом, плоды из каждой зоны (10 растений на каждую зону) взвешивали и рассчитывали отношение в % средней массы опытных образцов к средней массе контрольных томатов, культивированных без применения испытуемых растворов пектинов.

Таблица 4
Вариант	Всхожесть, %	Отношение средней массы плодов, %
Лемнан	91±2,4	156
Потамогетонан	79±2,8	122
Комаруман	90±2,2	142
Силенан	88±1,9	135
Контроль	64±2,4	100

Как видно из опытов, эффект стимуляции роста томатов наблюдается при использовании всех испытуемых пектинов, в особенности, лемнана и комарумана.

Пример 4. Эффект стимуляции роста на огурцах. Огурцы сорта «Атлет» культивировали общепринятым способом внутри пленочной теплицы в течение всего года в Сыктывкарском ОАО "Пригородный". Огурцы обрабатывали 0,002%-ным раствором лемнана один раз в период прорастания семян и многократно, как описано в примере 3. Скорость завязывания плода оценивали через один месяц после начала цветения - отношение числа плодов к числу цветов. Результаты испытаний приведены в таблице 5.

Таблица 5
Количество обработок раствором лемнана	Скорость завязывания плода, %	Урожайность (по отношению к контролю), %
1	28	39
4	35	67
0 (контроль)	16	0

В результате опытов получили, что положительный эффект повышения скорости завязывания плодов и повышения урожая огурцов достигается как при однократной обработке, так и при многократной обработке растений раствором пектина.

Предлагаемый способ стимулирования роста и развития овощных культур технически прост, экономичен, дает возможность повысить всхожесть, энергию прорастания, рост корней и проростков, вегетативный рост и урожайность огурцов и томатов. Повышается жизнестойкость растений, сокращаются сроки вегетации, увеличивается продуктивность хозяйства с одновременным соблюдением экологической чистоты.