Способ предпосевной обработки семян солодки голой степного и пойменного экотипов

 

Изобретение может быть использовано в сельском хозяйстве, в частности в способе предпосевной обработки семян предпочтительно солодки голой при создании долговременных плантаций на обесструктуренных и бросовых орошаемых землях. Способ предусматривает тройное воздействие жидкой средой на семена солодки, обладающие свойствами твердокаменности. После калибровки по размеру (по диаметру) семена солодки подвергают обработке концентрированной соляной кислотой (НСl) в течение 8-15 мин. После этого семена промывают в проточной воде в течение получаса. Далее семена помещают в раствор стимулятора роста. В качестве стимулятора роста используют отвар семян бобовых культур, например люцерны и/или клевера. Концентрация раствора 100-200 г семян на 1 л кипяченой воды. Воздействие осуществляют в течение 8-6 ч при 20 - 30°С. Изобретение позволит повысить продуктивность искусственных плантаций солодки на бросовых землях.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам улучшения всхожести семян и обеспечения жизнедеятельности ростков на первом этапе развития.

Известен способ скарификации семян солодки голой, включающий их обработку в концентрированной серной кислоте в течение 15-20 минут (см., например, Б.Б. Кербабаев, А.А. Мещеряков, А.И. Гладышев. Некоторые вопросы восстановления солодки // Сб. науч. статей "Вопросы изучения и использования солодки в СССР". - М. - Л.: Наука, - 1966, - 214 с. - С. 75-81).

Проведенные нами лабораторные исследования в период с 1993 по 1999 гг. не подтвердили эффективность предложенного предпосевного способа обработки семян солодки голой как степного, так и пойменного экотипов. В дикой природе семена солодки обладают очень низкой семенной всхожестью порядка 8-17% в лучшем, более благоприятном случае. Опробования скарификации, одно- и двукратное ошпаривание семян крутым кипятком, длительные замачивания семян в проточной воде, обработка семян марганцовокислым калием (KMnNO₄), обработка серной и соляной кислотами, отдельно - азотной кислотой не дали положительных результатов на здоровых и полновесных семенах как только что убранных семян, так и на пробах, взятых с образцов 2-, 3-, 4- и 5-летней давности. КСЛ показывает, что энергия семян солодки достаточно высокая. Об этом свидетельствуют удаления семенных оболочек механическим путем индивидуально каждого семени. Твердокаменность семян солодки является серьезным препятствием при создании долговременных плантаций солодки на бросовых и обесструктуренных землях, в частности, орошаемого поля и рисовых чеках в Астраханской и Волгоградской областях, Республике Калмыкия, Ростовской и Саратовской областях, Ставропольском и Краснодарском краях.

Известен способ стимулирования прорастания семян, включающий обработку воды и замачивание в ней семян, в котором, с целью повышения эффективности способа, обработку воды осуществляют путем ее контактирования с гидрофобным полимером, при этом в качестве последнего используют полипропилен, фторопласт, полиамид, сополимер формальдегида с диоксиоланом, сополимер этилена с винилацетатом, силиконовая резина, волокно нитрон или полистирол (SU, авт. свид. N 1464928, м.кл. A 01 C 1/00, заявлено 05.11.1986, опублик. 15.03.1989).

Описанный способ требует длительного контактирования воды и семян с гидрофобным полимером (10 суток) и значительного количества гранул полимера. На 1 кг семян требуется до 2,5 кг полимера. Это приводит к большим материальным затратам.

Наиболее близким техническим решениям является способ предпосевной обработки семян, включающий воздействие на семена жидкой средой, в котором, с целью повышения эффективности способа, воздействия на семена жидкой средой осуществляют под давлением 1,5-2500 атм. в течение 10 мин, при этом в качестве жидкой среды используют раствор солей гуминовых кислот 0,01-0,05%-ной концентрации (SU, авт. свид. N 1464926, м. кл. A 01 C 1/00. Заявлено 10.01.1986, опублик. 15.03.1989).

Описанный способ предпосевной обработки семян требует дорогостоящих специальных установок. Для современного уровня этот способ практически не реализуем.

Известен также способ предпосевной обработки семян, включающий воздействие на семена жидкой средой, содержащий стимулятор всхожести семян в концентрации 0,01-0,05%, в котором в качестве стимулятора роста используют натриевые соли алкилароматических сульфокислот формулы C_nH_2n+1ArSO₃Na, где n - 8-12; Ar - остаток ароматического углеводорода, а воздействие осуществляют в течение 8-24 ч (RU, патент N 2058699, МПК⁶ A 01 C 1/00, A 01 N 35/00. Заявлено 14.08.1992, опублик. 27.04.1996).

К недостаткам описанного способа относится то, что представленный стимулятор роста труднодоступен и не приемлем для семян солодки голой.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, заключается в создании долговременных плантаций культуры солодки степного и пойменного экотипа путем широкорядного или рядового посева скарифицированных семян с высокой степенью всхожести.

Эффект и технический результат, которые могут быть получены при осуществлении изобретения, выражаются в повышении продуктивности искусственных плантаций солодки на бросовых и обесструктуренных землях и в качестве фитомелиорионта в рисовых чеках и других массивах с высоким уровнем грунтовых вод. Высокая степень всхожести семян и сохранение ростков растений на первом этапе позволяют создать плантации с ровным стеблестоем вегетативных побегов и снижением пестроты на засоленных участках.

Указанный эффект и технический результат при осуществлении изобретения достигаются тем, что в известном способе обработки семян солодки голой степного или пойменного экотипов, принятом за ближайший аналог, включающий воздействие на семена жидкой средой, содержащей раствор кислоты, согласно изобретению в качестве стимулятора роста используют отвар семян бобовых культур люцерны и/или клевера концентрацией 100-200 г семян на 1 л воды, воздействие осуществляют в течение 8-16 ч после обработки концентрированной соляной кислоты в течение 8-15 мин.

Проведенный заявителем анализ уровня технологий (способов) и техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог (как в части способа, так и устройства для осуществления способа), характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения. Предложенные ближайшие аналоги для способа и для устройства позволили выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленных способе и устройстве для осуществления способа, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна" по действующему законодательству.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию "Изобретательского уровня" заявитель провел дополнительный поиск известных способов и технических решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от ближайшего аналога признаками заявленного изобретения. Результаты проверки показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня технологии и техники, в частности заявленным изобретением не предусматриваются известные преобразования.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень" по действующему законодательству.

Заявленный способ предпосевной обработки семян солодки голой степного или пойменного экотипа реализуют следующим образом.

В условиях юга Российской Федерации в дикорастущих зарослях солодки голой степного экотипа (Волгоградская область, республика Калмыкия, Ростовская область) бобы созревают к концу июля - первой декаде августа. Семена в бобах удерживаются на вегетативных побегах солодки до устойчивых заморозков и не теряют своих семенных качеств. Уборку бобов ведут как при прямом комбайнировании, так и при ручном сборе. Обмолот бобов ведут лабораторными молотилками. Семена очищают от легких примесей и калибруют на решетах с круглыми отверстиями. Отделяются семена средних и крупных размеров. Плоские семена солодки имеют низкую всхожесть. При отделении легких примесей выделяются и поврежденные семена сельскохозяйственными вредителями.

Для создания дружных всходов и удаления твердой семенной оболочки (окаменелости) проводят предпосевную обработку семян. Заявленный способ не требует дорогостоящих приборов и аппаратуры. Экспериментально установлено, что при всхожести 60-70% на 1 га для посева требуется от 2,5 до 3 кг семян. Навеску семян помещают в лабораторный сосуд с концентрированной соляной кислотой (HCl) и выдерживают в течение 8-15 мин. Время устанавливают с учетом срока давности собранных семян. Сливают кислоту, а обработанные семена промывают в проточной воде в течение 0,5 ч. Далее семена солодки помещают в раствор стимулятора роста. В качестве стимулятора роста используют отвар семян бобовых культур, например люцерны и/или клевера. Концентрация раствора - 100-200 г семян на 1 л кипяченой воды. Замачивание стимулятором роста осуществляют в течение 8-16 ч при температуре 20-30^oC. При более низкой температуре эффективность биостимулятора снижается. После замочки семена солодки расстилают тонким слоем и при комнатной температуре просушивают в течение 1,5-2,0 ч. Семена готовы к посеву.

Посев обработанных семян осуществляют при рядовом посеве селекционной сеялкой СН-16ПМ. В семенном ящике устанавливают сменные зубчатые высевающие аппараты. Глубину посева ограничивают в пределах 2-2,5 см. На дисковых сошниках устанавливают реборды. До и после посева осуществляют прикатывание.

На засоренных массивах проводят широкорезный посев сеялками конструкции заявителя с общей шириной захвата 5,4 м. Конструкция сеялки отвечает жестким требованиям для посева солодки голой на бросовых полях и рисовых чеках с любой степенью подготовки почвы.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения совокупности условий: заявленный способ предназначен для использования в сельском хозяйстве для создания семенами долговременных плантаций культуры солодки (рядовым или широкорядным посевам); возможность осуществления изобретения достигается с помощью известных методов и средств; предлагаемый способ предпосевной обработки семян солодки обеспечивает создание плантаций солодки семенами местного экотипа с высоким биопотенциалом; заявленный способ обладает высокой эффективностью, достигаемой на всех стадиях предпосевной обработки семян солодки, относящейся к семейству бобовых культур; стимулятор роста в виде настойки из семян бобовых культур способствует интенсивному прорастанию семян после посева в почву с температурой не ниже 12-15^oC, технический результат предлагаемого способа достигается при простоте и доступности компонентов для его реализации и характеризуется широкими возможностями.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "промышленная применимость" по действующему законодательству.

Формула изобретения

Способ предпосевной обработки семян солодки голой степного и пойменного экотипов, включающий воздействие на семена жидкой средой, содержащей раствор кислоты, отличающийся тем, что в качестве стимулятора роста используют отвар семян бобовых культур люцерны и/или клевера концентрацией 100-200 г семян на 1 л воды, воздействие осуществляют в течение 8-16 ч после обработки концентрированной соляной кислотой в течение 8-15 мин.