Регулятор роста и развития сельскохозяйственных культур
Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для регулирования роста и развития сельскохозяйственных культур с использованием биологически активных веществ. Применение композиции, содержащей биологически активную сумму тритерпеновых кислот и биологически активный флавоноид - дигидрокверцетин, взятых в массовом соотношении 4÷12:1 соответственно, в качестве регулятора роста и развития сельскохозяйственных культур позволяет повысить урожайность, качество товарной продукции, устойчивость к заболеваниям и расширить ассортимент используемых природных регуляторов роста и развития сельскохозяйственных культур. 6 табл.
Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для регулирования роста и развития сельскохозяйственных культур с использованием биологически активных веществ.
Химические препараты и экстракты, получаемые из отходов древесной переработки, находят применение в медицине, пищевой промышленности, а также в качестве агрохимических препаратов для производства растениеводческой продукции. Так, известно применение в качестве регулятора роста и развития сельскохозяйственных культур группы препаратов на основе биологически активной суммы (смеси) тритерпеновых кислот (ТТК), выделенной из древесной зелени или коры пихты сибирской, коммерциализуемой под торговыми марками «БИОСИЛ» (RU 2225100 A2, 10.03.2004; RU 2224414 C2, 27.02.2004), «СИЛК» (RU 2108707 C1, 20.04.1998; RU 2151139 С1, 20.06.2000; ТУ №9291-001-03533895-94) или «НОВОСИЛ» (RU 2269895 C1, 20.02.2006).
В последнее время большой интерес для науки и передовой практики представляет регулятор роста и развития сельскохозяйственных культур, полученный из опилок лиственницы сибирской и даурской, представляющий собой биологически активный флавоноид - дигидрокверцетин (ДГК), коммерциализуемый под торговой маркой «Лариксин» (RU 2229213 С2, 27.05.2004; RU 2256328 C1, 20.07.2005).
Задачей настоящего изобретения является создание регулятора роста и развития сельскохозяйственных культур, обладающего повышенной эффективностью, обеспечивающей повышение всхожести и жизнеспособности культур, и расширение ассортимента используемых природных регуляторов роста и развития сельскохозяйственных культур.
Поставленная задача достигается применением композиции, содержащей биологически активную сумму тритерпеновых кислот и биологический активный флавоноид - дигидрокверцетин, взятые в массовом соотношении 4÷12:1 соответственно, в качестве регулятора роста и развития сельскохозяйственных культур.
Применение композиции согласно изобретению привело к открытию неожиданного синергического эффекта, наблюдаемого при сочетанном агрохимическом применении ТТК и ДГК, взятых в указанном выше массовом соотношении.
Для приготовлении композиции согласно изобретению могут быть использованы в качестве ТТК препарат «СИЛК», представляющий собой 5%-ную водную эмульсию (концентрат) или прессованные брикеты весом 30-40 г, содержащие 10% активного вещества, или препарат «БИОСИЛ» или «НОВОСИЛ», представляющие собой 10%-ную водную эмульсию (концентрат). ДГК является коммерчески доступным продуктом различной степени чистоты. Все эти продукты, как и препарат «Лариксин», представляющий собой 5%-ную эмульсию с содержанием действующего вещества (ДГК) 50 мг/мл, а также содержащие ДГК экстракты из хвойных пород деревьев, могут быть использованы для приготовления композиций с ТТК в количествах, соответствующих абсолютному содержанию ДГК.
Перед применением препараты разводят водой до требуемой концентрации рабочего раствора для обработки семян путем замачивания и для обработки вегетирующих растений и смешивают в указанном выше массовом соотношении.
Нижеследующие примеры иллюстрируют настоящее изобретение, не ограничивая его.
Пример 1.
Изучение динамики всходов риса и развития растений при предпосевной сочетанной обработке семян комбинациями ТТК и ДГК.
а. Цель опыта.
Изучение возможности появления, а затем использования эффекта взаимного усиления свойств двух биоактиваторов - биопрепарата "СИЛК", представляющего собой водный 10% раствор пихтовых тритерпеновых кислот (ТТК) и дигидрокверцетина (ДГК).
б. Методика эксперимента.
Партию семян риса сорта «Аметист» качества «Суперэлита» в количестве 900 шт. после тщательного осторожного перемешивания в лабораторной колбе усредняют, затем делят на 18 групп по 50 семян. Каждую группу используют для изучения воздействия комбинации препаратов.
Для обработки семян в разных комбинациях готовят следующие варианты растворов, состав которых приведен в Таблице 1.
| Таблица 1. | |||||||
| Состав смесей для обработки семян риса. | |||||||
| №№ п/п | Компоненты смеси | Массовое соотношение ТТК:ДГК | |||||
| 1:0 (№1) | 12:1 (№2) | 8:1 (№3) | 4:1 (№4) | 0:1 (№5) | Контроль (№6) | ||
| 1 | Вода, мл | 98 | 98 | 98 | 98 | 99,4 | 99,4 |
| 2 | Суспензия ТТК, мл | 2 | 2 | 2 | 2 | 0 | 0 |
| 3 | ДГК, мг | 0 | 17 | 25 | 50 | 200 | 0 |
| 4 | Эмульгатор ПО-6ТС, мл | - | - | - | - | 0,6 | 0,6 |
Агрохимические смеси №1-4 готовят следующим образом. К стандартной эмульсии ТТК, представляющей собой композицию из 10 весовых частей ТТК в смеси 30 весовых частей эмульгатора (пенообразователь ПО-6ТС марки А, ТУ 0258-147-05744685-96) и 60 весовых частей воды, прибавляют необходимую навеску ДГК, перемешивают и разбавляют водой до общего объема 100 мл. При приготовлении смеси №5 сначала смешивают ДГК с эмульгатором, а затем разбавляют водой. Контрольный раствор получают при разбавлении одного только эмульгатора.
Каждую группу семян обрабатывают путем опрыскивания 12,5 мл раствора из своего варианта.
Каждую комбинацию семян высевают на поверхность 2 см слоя грунта на дне лабораторного стакана, причем грунт готовят из смеси песок:керамзит:торф 1:1:1, затем в стаканы заливалась вода до уровня 2 см в течение первых 7 дней, 8 см в течение 8-12 дней, а затем 14 см в течение дней 13-20. Все опыты делают в трех повторностях одновременно. Оценку всхожести семян ведут путем прямого подсчета количества проросших семян на 7, 12, 20 сутки в каждом стакане, их усреднения и соотношения к общему количеству семян (150 шт.).
в. Результаты экспериментов.
Данные об относительной всхожести и развитии растений при предпосевной обработке семян комбинациями ТТК и ДГК представлены в Таблице 2.
Как следует из приведенных в Таблице 2 данных, наибольшей эффективностью обладает композиция ТТК и ДГК по варианту №3: уже на ранней стадии всхожесть семян риса превосходит контроль на 43%. Наличие синергизма сочетанного действия препаратами ТТК и ДГК подтверждается тем, что каждый из них отдельно дает значительно меньшие эффекты, при этом синергизм присутствует и в остальных соотношениях ТТК и ДГК.
| Таблица 2. | ||||
| Данные об относительной всхожести семян риса. | ||||
| № | Варианты опыта | Относительная всхожесть, % | ||
| 7 суток | 12 суток | 20 суток | ||
| №1 | ТТК:ДГК=1:0 | 31,5 | 38,0 | 45,0 |
| №2 | ТТК:ДГК=12:1 | 42,0 | 57,0 | 58,0 |
| №3 | ТТК:ДГК=8:1 | 43,0 | 58,0 | 62,0 |
| №4 | ТТК:ДГК=4:1 | 34,6 | 48,0 | 54,0 |
| №5 | ТТК:ДГК=0:1 | 34,0 | 46,0 | 51,0 |
| №6 | Контроль* | 28,0 | 40,0 | 45,0 |
| * В отсутствие ТТК и ДГК. |
Пример 2.
Изучение эффективности сочетанной предпосевной обработки семян риса в полевых условиях.
Изучение эффективности сочетанной предпосевной обработки семян риса смесями ТТК и ДГК проводят в полевых условиях при высеивании семян, обработанных растворами ТТК, ДГК и их синергитической смесью с массовым соотношением 8:1. Методика предпосевной обработки семян приведена в Примере 1. Результаты эксперимента приведены в Таблицах 3 и 4.
| Таблица 3. | ||||||
| Эффективность сочетанной предпосевной обработки семян риса композицией ТТК и ДГК в массовом соотношении 8:1; биометрические показатели риса (со 100 метелок). | ||||||
| Опыт | Соотношение ТТК:ДГК | Длина метелки, см | Масса метелки, г | Количество (шт.) зерен в метелке | Пустозерность, % | Масса 1000 зерен, г |
| 1 | 1:0 | 14.1 | 2.25 | 68 | 11.3 | 30.9 |
| 2 | 8:1 | 14.3 | 2.31 | 69 | 10.5 | 31.0 |
| 3 | Контроль* | 13.6 | 1.75 | 58 | 14.5 | 30.4 |
| *В отсутствие препаратов ТТК и ДГК |
| Таблица 4. | ||||||||
| Эффективность сочетанной предпосевной обработки семян риса композицией ТТК и ДГК в массовом соотношении 8:1; густота всходов и урожайность риса. | ||||||||
| Опыт | Соотношение ТТК:ДГК | Количество всходов, шт./м2 | Масса зерна риса по повторностям, г/м2 | Урожайность, ц/га | Прибавка к контролю, ц/га | |||
| 2 | 3 | 4 | Средняя | |||||
| 1 | 1:0 | 205 | 545 | 565 | 550 | 553 | 55.3 | +8.8 |
| 2 | 8:1 | 215 | 560 | 570 | 615 | 582 | 58.2 | +11.7 |
| 3 | Контроль* | 175 | 455 | 460 | 480 | 465 | 46.5 | - |
| *В отсутствие препаратов ТТК и ДГК. |
Пример 3.
Изучение эффективности сочетанной предпосевной обработки семян подсолнечника в
полевых условиях.
Проведены испытания препаратов, регуляторов роста растений иммуностимулирующего действия. Действия препаратов изучают в полевых условиях путем обработки семян подсолнечника сорта Р453 (Родник) с использованием водных растворов из расчета 10 л воды на тонну семян. Семена закладывают в рулоны фильтровальной бумаги, смоченной водой. В ходе проращивания семян подсолнечника определяют энергию прорастания на 3-й день и всхожесть на 5-й день. Полученные данные приведены в табл.5.
| Таблица 5. | |||||||
| Влияние росторегуляторов на жизнеспособность проростков подсолнечника. | |||||||
| № | Вариант | Энергия прорастания, % | Всхожесть, % | Длина, см | Сухая масса, г | ||
| Проростка | Корня | Проростка | Корня | ||||
| 1 | Контроль* | 80 | 80 | 6,67 | 13,73 | 0,57 | 0,33 |
| 2 | ТТК | 86 | 86 | 8,12 | 15,23 | 0,61 | 0,33 |
| 3 | ДГК | 87 | 88 | 8,16 | 15,25 | 0,63 | 0,33 |
| 4 | ТТК+ДГК | 97 | 98 | 8,92 | 16,74 | 0,67 | 0,39 |
| * Без обработки росторегуляторами. |
Отмечено увеличение всхожести семян, обработанных синергической смесью ТТК и ДГК (на 18% по отношению к контролю (без обработки)). Менее выраженный эффект наблюдался при раздельной обработке препаратами ТТК или ДГК (только до 7%). Синергент также дал максимальное увеличение гипокотеля ростков - до 25%. Отмечено увеличение сухой массы проростков по отношению к контролю во всех вариантах, наибольшее приращение дал синергент - почти 18%. Опять синергент (ТТК+ДГК, 8:1), дал наиболее выраженное приращение массы корня, что критично для образования сильных и крепких всходов подсолнечника, так как увеличивается их жизнеспособность в стрессовых ситуациях.
Влияние росторегуляторов на устойчивость к поражению растений подсолнечника фузариозом и пепельной гнилью показано в Таблице 6.
| Таблица 6. | |||||||
| Поражение растений подсолнечника фузариозом и пепельной гнилью в разные фазы развития. | |||||||
| № | Вариант | Опрыскивание в фазу | Поражено растений, % | Снижение поражения растений к контролю, % | |||
| 3-4 листа | бутонизации | Начало цветения | Налив семян | Желтая корзинка | |||
| 1 | Контроль* | - | - | 1,6 | 1,9 | 18,8 | - |
| 2 | ТТК | + | + | 1,9 | 3,2 | 9,8 | 47,8 |
| 3 | ТТК+ДГК, 8:1 | + | + | 0 | 1,2 | 6,7 | 62,0 |
| 4 | ДГК | + | + | 0 | 0 | 4,2 | 74,2 |
| * Без обработки росторегуляторами. |
Как следует из приведенных данных, сочетанное применение препаратов ТТК и ДГК способствует устойчивости растений к болезням на первых этапах, от всходов до цветения, то есть препараты обладают кратковременной активацией иммунитета. Таким образом, использование синергетической композиции согласно изобретению позволяет повысить урожайность качественной товарной продукции за счет увеличения озерненности культур и увеличения массы зерна, повысить устойчивость к заболеваниям, расширить ассортимент используемых природных регуляторов роста и развития сельскохозяйственных культур.
Применение композиции, содержащей биологически активную сумму тритерпеновых кислот и биологически активный флавоноид - дигидрокверцетин, взятые в массовом соотношении 4-12:1 соответственно, в качестве регулятора роста и развития сельскохозяйственных культур.
