Способ повышения адаптационного потенциала овощных культур
Владельцы патента RU 2461180:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Читинский государственный университет (ЧитГУ) (RU)
Изобретение относится к области сельского хозяйства и растениеводству. Способ заключается в увеличении устойчивости овощных культур к низким температурам и дефициту воды путем проведения трехкратной обработки растений водным раствором селенита натрия с концентрацией соли от 0,35·10-3 до 1,04·10-3 г/л. При этом первый полив осуществляют в фазе прорастания, второй - в фазе наращивания вегетативной массы, третий - в начальной фазе плодоношения с нормой расхода жидкости при первом поливе 1000 л/га, при втором и третьем - 5000 л/га. Способ повышает стрессоустойчивость растений и увеличивает урожайность овощных культур. 2 табл., 1 пр.
Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для повышения адаптационного потенциала овощных культур, в частности, томатов и огурцов.
В настоящее время одним из направлений выращивания сельскохозяйственных культур является разработка способов не только повышения урожайности последних, но и увеличение их устойчивости к стрессовым факторам (экстремальным температурам, засухе, различным заболеваниям, засолению почв и др.) (см. Способ регулирования роста и развития овощных культур. Пат. РФ №2224414, МПК A01G 7/00, опуб. 27.02.04).
Известно много способов стимулирования цветения и плодообразования у овощных культур с помощью различных природных и синтетических регуляторов роста (арахидоновая кислота, стероидные гликозиды, гуминовые, гибберелиновые и тритерпеновые кислоты, витаминные комплексы и многие др.) (см. Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории РФ. Приложение к журналу «Защита и картин растений». - М.: Колос,2001).
Однако способов повышения устойчивости растений к стрессовым факторам (низкие температуры, дефицит воды) существует очень мало. Так, в частности, известен способ, включающий осеннюю основную и весеннюю предпосевную обработку почвы, предпосевную обработку семян льна, посев высококачественными семенами, уход за посевами и уборку (см. Способ выращивания льна-долгунца. Пат. РФ №2314665, МПК А01С 1/00, опуб. 20.01.08). Предпосевную обработку семян ведут посредством воздушно-тепловой обработки в течение 3-5 дней и протравливания 80% тетраметилтиурамдисульфидом. Уход за посевами осуществляют посредством основной обработки при высоте растений 2-3 см и дополнительной обработки при высоте растений 3-12 см смесью солей тритерпеновых кислот, выделенных из древесной зелени пихты, и нейтральных компонентов. Предлагаемый способ позволяет повысить урожайность семян и соломы льна при одновременном улучшении физико-механических характеристик стебля и волокна, повышении морозостойкости, устойчивости к засухе и полеганию, вредителям и болезням.
Также известен способ получения препарата для стимуляции проращивания семян и повышения устойчивости проростков к дефициту влаги (см. Препарат для стимуляции проращивания семян и повышения устойчивости проростков к дефициту влаги и способ его получения. Пат. РФ №2337543, МПК А01N 31/08). Сначала проводят окисление гидрохинона перекисью водорода в присутствии солей двухвалентного железа. Затем нейтрализуют образующуюся кислоту щелочью. Далее инкубируют смесь при температуре 50-65°С в течение 5-6 часов, после чего измеряют содержание непрореагировавшего гидрохинона. Если его содержание составляет более 20%, то добавляют свежую порцию перекиси водорода и проводят реакцию до содержания гидрохинона не более 10-15% от общей массы всего препарата или проводят продувку реакционной смеси воздухом в течение 2-3 часов. Использование предлагаемого препарата при обработке семян зерновых культур увеличивает количество всходов, массу, высоту растений и устойчивость проростков к дефициту влаги.
Недостатком указанных способов является достаточно сложные технологические процессы, высокая трудоемкость, невысокая стабильность последнего препарата, так как в его структуру входит гидрохинон, который на свету в аэробных условиях достаточно быстро окисляется.
Технической задачей настоящего изобретения является разработка более простого способа повышения адаптационного потенциала овощных культур при сохранении или увеличении их урожайности, сохранении экологической безопасности окружающей среды, снижении затрат на обработку.
Сущность изобретения в том, что способ повышения адаптационного потенциала овощных культур заключается в том, что для увеличения устойчивости овощных культур к низким температурам и дефициту воды производят трехкратную обработку растений водным раствором селенита натрия с концентрацией соли от 0,35∗10-3 до 1,04∗10-3 г/л, при этом первый полив осуществляют в фазе прорастания, второй - в фазе наращивания вегетативной массы, третий - в начальной фазе плодоношения, с нормой расхода жидкости при первом поливе 1000 л/га, при втором и третьем 5000 л/га.
Теоретической предпосылкой разработки данного способа служили немногочисленные литературные данные о физиологической роли селена в развитии растений. Так известно, что обработка семян козлятника восточного раствором соли селена в эксперименте повышает стресс-резистентность проростков за счет снижения выработки супероксидного анион-радикала и, как следствие, снижает интенсивность реакций перекисного окисления липидов клеточных мембран, а также усиливает протеолиз растительных белков, приводящий к накоплению в цитозоле низкомолекулярных пептидов, которые являются осморегуляторами (см. Вихрева В.А., Хрянин В.Н., Гинс В.К., Блинохватов А.Ф. Адаптогенная роль селена в высших растениях. // Вест. Башкирского университета.- 2001. - №2. - С.65-66).
Ниже приведен пример осуществления изобретения, который подтверждает, но не ограничивают применение заявленного изобретения.
Пример
Испытания проводились на делянках с томатами и огурцами на открытом грунте. Семенной материал районирован и испытан Сибирским отделением ВАСХНИЛ. Растения томатов и огурцов выращивали через рассаду, 1-й полив проводился на стадии рассады, 2-й полив - в фазе наращивания вегетативной массы и 3-й - в начальной фазе плодоношения.
Схема опыта:
1) контроль - полив водой;
2) полив раствором соли селена с концентрацией соли 0,35∗10-3 г/л;
3) полив раствором соли селена с концентрацией соли 0,70∗10-3 г/л;
4) полив раствором соли селена с концентрацией соли 1,04∗10-3 г/л.
Проведенные исследования показали (таблица 1), что полив овощных культур по предлагаемому способу увеличивает жизнестойкость растений при всех исследуемых концентрациях селена, что проявляется повышением их морозостойкости, устойчивости к дефициту влаги (отсутствие полива в течение 7 дней).
| Таблица 1 | ||||||
| Влияние полива раствором соли селена на жизнестойкость овощных культур при воздействии стресс-факторов | ||||||
| Стрессовый фактор | Жизнестойкость растений относительно контроля, % | |||||
| Концентрация селенита натрия (г/л) | ||||||
| 0,35∗10-3 | 0,70∗10-3 | 1,04∗10-3 | ||||
| Томаты | Огурцы | Томаты | Огурцы | Томаты | Огурцы | |
| Понижение температуры до 0+2°С | +12,8 | +9,4 | +16,2 | +12,5 | +14,9 | +12,0 |
| Дефицит воды∗∗ | +7,2 | +8,3 | +7,8 | +8,4 | +6,9 | +6,2 |
| Примечание: ∗ - июньские заморозки, через 7 дней после 2-го полива раствором соли селена; ∗∗ - через 14 дней после 3-го полива раствором соли селена. |
Кроме того, в указанных группах было проведено изучение урожайности исследуемых овощных культур (таблица 2). Полученные данные свидетельствуют о том, что предлагаемый способ не только сохраняет урожайность томатов и огурцов, но и при использовании раствора с концентрацией соли 0,35∗10-3 и 0,70∗10-3 г/л повышает этот показатель на 20-30% относительно контроля. При этом плодоношение продолжалось до первых заморозков (10-15 октября).
| Таблица 2 | |||
| Влияние полива раствором соли селена на урожайность овощных культур | |||
| Овощная культура | Урожайность овощных культур относительно контроля, % | ||
| Концентрация селенита натрия (г/л) | |||
| 0,35∗10-3 | 0,70∗10-3 | 1,04∗10-3 | |
| Томаты | 21,8 | 25,3 | 5,7 |
| Огурцы | 32,4 | 30,2 | 17,1 |
Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить адаптационный потенциал овощных культур, а именно их морозостойкость и устойчивость к засухе, на фоне повышения урожайности данных культур.
Способ повышения адаптационного потенциала овощных культур, заключающийся в том, что для увеличения устойчивости овощных культур к низким температурам и дефициту воды проводят трехкратную обработку растений водным раствором селенита натрия с концентрацией соли от 0,35·10-3 до 1,04·10-3 г/л, при этом первый полив осуществляют в фазе прорастания, второй в фазе наращивания вегетативной массы, третий в начальной фазе плодоношения, с нормой расхода жидкости при первом поливе 1000 л/га, при втором и третьем - 5000 л/га.
