Средство для повышения морозостойкости и зимостойкости злаков

Изобретение относится к области сельского хозяйства. В качестве средства, повышающего морозостойкость и зимостойкость злаковых культур, предложен дигидрохлорид 2-метил-4-диметиламинометил-5-гидроксибензимидазола. Изобретение позволяет повысить устойчивость озимых культур к неблагоприятным погодным условиям. 3 табл., 2 ил.

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к растениеводству, а именно - к химическим средствам, повышающим морозостойкость и зимостойкость злаков.

Реальная урожайность озимых культур в несколько раз ниже потенциальной продуктивности из-за недостаточно высокой зимостойкости многих современных сортов. Пересев площадей погибших озимых растений приносит огромные убытки сельскому хозяйству.

Препарат картолин, предложенный ранее в качестве антистрессового средства, повышающего морозостойкость озимой пшеницы [1], недостаточно эффективен и проявляет токсические свойства. Позднее в качестве криопротекторов были предложены низкомолекулярные и полимерные кремнийорганические соединения [2-4]. Для защиты растений от зимних повреждений предложен состав, включающий, наряду с мочевиноформальдегидным удобрением, липиды биомассы дрожжей, выращенных на парафинах нефти [5].

В настоящем изобретении в качестве средства, повышающего морозостойкость и зимостойкость злаковых растений, предлагается дигидрохлорид 2-метил-4-диметиламинометил-5-гидроксибензимидазола. Данное соединение известно как регулятор роста растений [6] и как вещество, обладающее стресс-протекторным действием на организм животных [7].

Препарат относится к IV классу токсичности, не проявляет раздражающего, мутагенного, иммунотоксического действия, не обладает кумулятивными свойствами. Он полностью совместим со средствами, используемыми в современной технологии предпосевной обработки семян в качестве протравителей.

Дигидрохлорид 2-метил-4-диметиламинометил-5-гидроксибензимидазола получают взаимодействием 2-метил-5-гидроксибензимидазола с N,N,N’,N’ - тет-раметилметилендиамином по методу, описанному в [6].

Обработка семян препаратом снижает степень низкотемпературного разрушения липидов клеточных мембран, способствуя тем самым повышению морозостойкости растений.

Эффективность предлагаемого препарата в качестве средства, повышающего морозо- и зимостойкость злаков, продемонстрирована на примере озимой пшеницы с. Мироновская 808.

Повышение устойчивости к холодовому воздействию может достигаться предпосевной обработкой семян растворами дигидрохлорида 2-метил-4-диметиламинометил-5-гидроксибензимидазола, закаливанием проростков на растворах этого препарата, опрыскиванием растений растворами этого препарата или сочетанием этих процедур.

Влияние предпосевной обработки семян на выживаемость проростков пшеницы при воздействии низких температур иллюстрируется следующим примером.

Пример 1.

Семена озимой пшеницы с. Мироновская 808 замачивали перед посевом на 3 часа в водном растворе дигидрохлорида 2-метил-4-диметиламинометил-5-гидроксибензимидазола с концентрацией 1-20 мг/л. Четырехдневные проростки промораживали при различных температурах в течение суток при каждой температуре. Морозостойкость оценивали в процентах выживших после воздействия холодом растений от общего количества тестированных растений. В качестве контроля брали проростки, полученные из семян, замоченных в чистой воде. Результаты, представленные в табл.1, показывают, что препарат способствует повышению морозостойкости проростков озимой пшеницы в концентрациях 10-4-10-3%. Наибольший эффект дала обработка семян растворами с концентрациями 10-20 мг/л. Например, морозостойкость проростков, выращенных из семян, обработанных этими растворами и подвергшихся промораживанию при температурах -10° и -12°С, повысилась в 3,5 раза. Важно отметить, что в этих концентрациях препарат тормозил рост проростков на 10-20%, что с точки зрения теории закаливания уже само по себе способствует повышению морозостойкости.

В серии опытов морозостойкость проростков озимой пшеницы, подвергнутых закаливанию на растворах дигидрохлорида 2-метил-4-диметиламинометил-5-гидроксибензимидазола, исследовали методом, основанным на измерении электропроводности водных экстрактов клеточного содержимого [8]. В результате повреждения растений при низких температурах увеличивается проницаемость клеточных мембран, что проявляется в увеличении выхода электролитов из клетки. Таким образом, выход электролитов отражает степень повреждения мембран холодом, поэтому, чем больше электропроводность электролитов в растворе, тем меньше холодостойкость растений. Метод был применен для оценки влияния растворов препарата, использованных при закаливании проростков, на повышение их устойчивости к низкотемпературному стрессу.

Пример 2.

Четырехдневные проростки озимой пшеницы с. Мироновская 808 закаливали при температуре +2°С в течение 6 суток на растворах дигидрохлорида 2-метил-4-диметиламинометил-5-гидроксибензимидазола с концентрациями 1 и 5 мг/л. В контрольном варианте закаливание растений в тех же условиях проводили на воде. После этого растения промораживали при температуре -5°С в течение 2 часов. Определяли электропроводность водных экстрактов клеточного содержимого и оценивали степень повреждения растений по возрастанию электропроводности в сравнении с растениями, не подвергавшимися воздействию холодом.

Данные, представленные в табл. 2 показывают, что закаливание проростков с применением растворов дигидрохлорида 2-метил-4-диметиламинометил-5-гидроксибензимидазола вдвое увеличивает их устойчивость к низкотемпературному стрессу по сравнению с закаливанием без использования препарата.

Результаты экспериментов с проростками подтвердились и на целых кустящихся растениях озимой пшеницы, выращенных из семян, обработанных раствором дигидрохлорида 2-метил-4-диметиламинометил-5-гидроксибензимидазола.

Пример 3.

Семена озимой пшеницы с. Мироновская 808 обрабатывали перед посевом, как описано в примере 1, раствором препарата с концентрацией 10 мг/л. В стадии кущения растения подвергали промораживанию при температурах -13 и -16°С в течение суток при каждой температуре. Морозостойкость оценивали как в примере 1.

Результаты, представленные в табл.3, показывают, что предпосевное замачивание семян в 10-3%-ном растворе дигидрохлорида 2-метил-4-диметиламинометил-5-гидроксибензимидазола позволяет сохранить до 90-100% растений, подвергнутых промораживанию в стадии кущения.

Следующий пример показывает, как на зимостойкость пшеницы влияет комбинированная обработка, включающая предпосевное замачивание семян и опрыскивание растений растворами дигидрохлорида 2-метил-4-диметиламинометил-5-гидроксибензимидазола.

Пример 4.

Семена озимой пшеницы с. Мироновская 808 подвергали предпосевной обработке раствором препарата в концентрации 20 мг/л, как описано в примере 1, затем высевали в ящики с почвой и оставляли на открытой площадке в течение всего осенне-зимне-весеннего периода. В первой декаде апреля растения опрыскивали раствором дигидрохлорида 2-метил-4-диметиламннометил-5-гидроксибензимидазола той же концентрации. На фиг.1 показано состояние растений в сравнении с контролем в конце мая, а на фиг.2 - в середине июня в стадии колошения. Эти результаты показывают, что сочетание предпосевной обработки семян с последующим весенним опрыскиванием раствором дигидрохлорида 2-метил-4-диметиламинометил-5-гидроксибензимидазола повышает устойчивость растений в зимних условиях и способствует более раннему вступлению растений в стадию колошения.

Таким образом, приведенные примеры показывают, что предлагаемый препарат в чрезвычайно низких концентрациях, исключающих возможность нанесения вреда окружающей среде, является эффективным средством, способствующим повышению морозо- и зимостойкости озимых злаков.

Таблица 1
Влияние предпосевной обработки семян растворами дигидрохлорида 2-метил-4-диметиламинометил-5-гидроксибензимидазола различной концентрации на морозостойкость проростков озимой пшеницы
Концентрация раствора препарата для предпосевной обработки семянМорозостойкость*, %

при различных температурах промораживания
мг/л%-6°С-9°С-12°С-16°С
007629230
110-410084580
50,5·10-310085530
1010-3100958611
200,2·10-295908410
*Морозостойкость оценивали в процентах, выживших после воздействия холодом растений, от общего количества тестированных растений.

Таблица 2
Влияние закаливания проростков озимой пшеницы на растворах дигидрохлорида 2-метил-4-диметиламинометил-5-гидроксибензимидазола, на устойчивость растений к холодовому стрессу
Концентрация раствора препарата, использованного для закаливания проростков озимой пшеницы, мг/лМорозостойкость*, %
0 (контроль)41,8
1,082,0
5,083,9
* Морозостойкость оценивали по электропроводности водных экстрактов клеточного содержимого.

Таблица 3
Влияние предпосевной обработки семян озимой пшеницы растворами дигидрохлорида 2-метил-4-диметиламинометил-5-гидроксибензимидазола на морозостойкость растений в стадии кущения
Концентрация раствора препарата для предпосевной обработки семян, мг/млМорозостойкость*, %

при различных температурах промораживания
-13°С-16°С
000
1010090
*Морозостойкость оценивали, как в Таблице 1.

Список литературы

1. Бочарова М.А., Трунова Т.Н., Шаповалов А.А., Баскаков Ю.А. Физиология растений. 1983, т.30, вып.2, с.360.

2. Заявка №98122090 МКИ7 А 01 В 79/02, от 12.08.98.

3. Патент РФ №2085076, МКИ6 А 01 N 55/10.

4. Патент РФ №2117430, МКИ6 А 01 N 55/10.

5. Патент РФ №698176, МКИ6 A 01 G 13/00, А 01 N 63/00.

6. AC СССР №1098934, С 07 D 235/14.

7. Гуськов А.М., Дарий Г.Е., Пузына Г.И., Миронский В.Е., Рыльский Е.Х., Смирнов Л.Д., Кузнецов Ю.В., Столярова Л.Г. Материалы IV конференции “Биантиоксидант”, 1992, 2-4 июня, Москва, т.2, с.100.

8. Hepburn H.A., Naylor F.L., Stokes D.I., Ann. Biol., 1986, v.108, p.164.

Применение дигидрохлорида 2-метил-4-диметиламинометил-5-гидроксибензимидазола в качестве средства, повышающего морозостойкость и зимостойкость злаков.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области сельского хозяйства. .

Изобретение относится к соединениям дигалогенпропена, инсектицидно/акарицидным агентам, содержащим эти соединения в качестве активных ингредиентов, и интермедиатам для их получения.

Изобретение относится к новой фунгицидной пиротехнической композиции, которая может найти применение в сельском хозяйстве, пищевой и легкой промышленности. .

Изобретение относится к новым 2-(2,4,5-фенилзамещенным) соединениям гидантоина, их синтезу и промежуточным продуктам, а также к использованию указанных соединений для борьбы с сорняками.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. .

Изобретение относится к химическим биологически активным веществам пиридинового ряда формулы 1-2: 1 R = бензимидазолил-1;2 R = фурфуриламино; способным снижать фитотоксическое действие гербицида 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д) на растениях подсолнечника (антидотам)
Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для приготовления составов для обработки семян

Изобретение относится к [2-(азол-1-ил)алкилбензимидазол-1-ил]алкановым кислотам и их эфирам общей формулы I, где Z и Y означают атом азота или СН-группу, или одновременно являются цепью С-СН=СН-СН=СН-С, составляющую вместе аннелированное кольцо, n и m одинаковые или разные означают целое число от 1 до 3, R означает атом водорода или алкильную группу с числом атомов углерода от 1 до 4, за исключением [2-(1Н-бензимидазол-1-илметил)-1H-бензимидазол-1-ил]уксусной кислоты

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Фунгицидное средство включает карбендазим в форме модификации: соль карбендазима с органической или минеральной кислотой и вспомогательные компоненты при следующем соотношении, мас.%: соль карбендазима с минеральной или органической кислотой 20-65, поверхностно-активное вещество 2-7,3, наполнитель 0,5-5, пленкообразователь 0,3-2, умягчитель жесткости воды 0-1, антифриз 0-20, краситель 0-1, разбавитель - вода - остальное. В качестве органической кислоты используют алкилбензолсульфокислоту формулы С8-18Н17-37С6H5SО3Н или п-толуолсульфокислоту, а качестве минеральной кислоты - соляную или фосфорную, или борную кислоту. Изобретение позволяет снизить нормы расхода действующего вещества при сохранении фунгицидной активности. 2 з.п.ф-лы, 20 пр., 3 табл.
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Родентицидный состав включает действующее вещество - антикоагулянт, гелеобразующее вещество, стабилизатор, краситель и воду. В качестве антикоагулянта состав содержит тетрафенацин, в качестве гелеобразующего вещества содержит ксантан, или каррагинан, или смесь ксантана и камеди рожкового дерева, взятые в весовом соотношении, равном (1-9):(1-9), соответственно, или смесь каррагинана и камеди рожкового дерева, взятые в весовом соотношении, равном (1-9):(1-9), соответственно, или смесь ксантана и гуаровой камеди, взятые в весовом соотношении, равном (1-9):(1-9). В качестве стабилизатора полиэтиленгликоль или триэтиленгликоль. Дополнительно содержит сульфахиноксалин при следующем соотношении компонентов, мас.%: тетрафенацин 0,0025-0,05; сульфахиноксалин 0,025-0,1; ксантан, или каррагинан, камедь рожкового дерева, или гуаровая камедь, или смесь ксантана и камеди рожкового дерева, взятые в весовом соотношении, равном (1-9):(1-9), соответственно, или смесь каррагинана и камеди рожкового дерева, взятые в весовом соотношении, равном (1-9):(1-9), соответственно, или смесь ксантана и гуаровой камеди, взятые в весовом соотношении, равном (1-9):(1-9), соответственно 0,3-15; краситель 0,02-0,05; полиэтиленгликоль или триэтиленгликоль 3,0-20,0; вода, или молоко, или молочная сыворотка остальное. Изобретение позволяет использовать состав при отрицательных температурах. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 72 пр.

Изобретение относится к антифунгальному средству, содержащему эффективное количество метилового эфира 2-бензимидазолилкарбаминовой кислоты, или его солей с неорганическими и органическими кислотами, или их гидратов, или его комплексных соединений с металлорганическими и неорганическими солями, содержащими переходный металл. Заявленное средство проявляет антифунгальную активность в отношении возбудителей микозов из группы, включающей Trichophyton mentagrophytes var. Interdigitale, Trichophyton rubrum, Microsporum canis, Trichophyton mentagrophytes var. granulosum, Candida albicans. Антифунгальная активность выявлена в отношении патогенных и условно-патогенных грибов, вызывающих микозы слизистых оболочек и кожи у человека и животных. 8 з.п. ф-лы, 4 табл., 28 пр.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Комплексное соединение метилового эфира 2-бензимидазолилкарбаминовой кислоты с природным полисахаридом получают путем механохимического взаимодействия в устройствах ударно-истирающего действия. В качестве полисахарида используют арабиногалактан, или крахмал, или хитозан, или пектин. Мольное соотношение метилового эфира кислоты и полисахарида составляет 1:(1-8). Соединение является действующим веществом фунгицидного средства, представленного в форме концентрата суспензии или в форме смачивающегося порошка. Соединение может быть получено предварительно или в процессе приготовления фунгицидного средства. Обеспечивается снижение норм расхода действующего вещества. 5 з.п. ф-лы, 5 ил., 7 табл.

Группа изобретений относится к сельскому хозяйству. Для получения композиции для защиты картофеля в периоды его хранения и вегетации смешивают карбендазим с полисахаридами в соотношении (в мас.ч.): карбендазим : полисахариды - 1:2-1:10, добавляют к полученной смеси мелющие элементы в соотношении (в мас.ч.): смесь карбендазима и полисахаридов : мелющие элементы - 1:30-1:50, после чего осуществляют механообработку смеси карбендазима и полисахаридов в течение 3-5 часов со скоростью вращения 60-120 об/мин до получения тонкодисперсного порошка, при этом полисахариды выбирают из группы: арабиногалактан, гидроксиэтилкрахмал, натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы. Группа изобретений позволяет эффективно защитить картофель от болезней при его выращивании и в период его хранения. 2 н.п. ф-лы, 6 табл., 7 пр.
Наверх