Способ повышения продуктивности и устойчивости растений к фитопатогенам


 


Владельцы патента RU 2515635:

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений" (ФГБНУ "ВНИИЗР") (RU)

Способ относится к области сельского хозяйства, а именно к защите сельскохозяйственных культур. Способ предусматривает обработку семян или опрыскивание вегетирующих растений экстрактом биомассы олигохет для повышения устойчивости растений к фитопатогенам. При этом используют отфильтрованную солевую вытяжку биологически активных веществ, извлеченных из биомассы почвенных олигохет вида Eisenia foetida, а в качестве наполнителя - 0,1% полиакриламидный гидрогель в соотношении 1:9. Способ позволяет повысить устойчивость сельскохозяйственных культур к болезням и их продуктивность при сниженных дозировках действующих веществ и увеличении общего объема средства, позволяющего более точно нормировать рабочие дозировки. 4 табл.

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и предназначено для защиты растений от комплекса фитопатогенов и повышения урожайности.

Известен способ защиты сельскохозяйственных культур при использовании препарата Альбит (Злотников А.К., Алехин В.Т. и др. Биопрепарат Альбит для повышения урожая и защиты растений: опыты, рекомендации, результаты применения. - М., Агрорус, 2008, 248 с.). Он создан на основе продукта метаболизма бактерий - поли-бета-гидроксимасляной кислоты. Однако технология наработки препарата достаточно сложна и требует дорогостоящего оборудования.

Известен способ защиты растений от комплекса фитопатогенов и усиления их продуктивности при использовании средства на основе почвенных олигохет Nicodrilus caliginosus (Патент RU №2305927 С2, А01С 1/00, 20.09.2007. Бюлл. №26). Недостатками способа являются: длительный период наработки препарата (естественная ферментация биологического экстракта, составляющая около 2 недель), необходимость размельчения биоматериала, способствующая повышению его механической и бактериальной загрязненности.

Наиболее близким к заявляемому объекту, принятым за прототип, является способ повышения продуктивности и устойчивости растений к болезням, предусматривающий использование средства на основе солевой вытяжки биологически активных веществ из биомассы почвенных олигохет вида Nicodrilus caliginosus, путем обработки ее хлористым калием в кристаллической форме в пропорции 30:1 (Патент RU №2438283 C1 А01С 1/08, A01N 63/02. 11.01.2012. Бюлл. №1). Недостатком прототипа является использование для приготовления средства олигохет вида Nicodrilus caliginosus, массовое культивирование которых представляет существенную сложность из-за высоких миграционных способностей дождевых червей данного вида и необходимости разработки специальных методов их массового размножения. Кроме того, крайне низкие рабочие дозировки (0,5-5 мл/т семян при предпосевной обработке) затрудняют точное дозирование норм расхода препарата.

Цель настоящего изобретения состоит в усилении устойчивости растений к фитопатогенам и повышении их продуктивности при обработке средством, полученным на основе биомассы червя Eisenia foetida; в качестве наполнителя при получении средства применяется полиакриламидный гидрогель (ПААГ), обладающий высокими пленкообразовательными и водоудерживающими свойствами, что способствует снижению водного стресса у растений.

Задачей настоящего изобретения является индукция иммунных реакций растений по отношению к фитопатогенам и стимуляция ростовых процессов при использовании экологически безопасного средства на основе олигохет вида Eisenia foetidae в качестве биопродуцентов биологически активных веществ.

Техническим результатом является способ повышения устойчивости растений к фитопатогенам и их продуктивности при использовании нового средства на основе олигохет вида Eisenia foetida, в которое в качестве наполнителя вводится ПААГ, позволяющий увеличить объем средства, что облегчает точное дозирование рабочих норм расхода средства при работе с микродозами.

Результат достигается тем, что изготовление средства предусматривает получение солевой вытяжки - экстракта биологически активных веществ, выделяемых из биомассы олигохет вида Eisenia foetidae, которые размножаются методом вермикультивирования, и смешивание его с этиловым спиртом в качестве стабилизатора в пропорции 3:1, а затем соединение полученной смеси с ПААГ в качестве наполнителя в пропорции 1:9.

Данный способ предусматривает максимальное извлечение из биомассы олигохет вида Eisenia foetidae всех действующих веществ (аминокислоты, азотсодержащие органические соединения, ферменты и другие природные биологические активаторы), а также разбавление действующего начала путем смешивания с наполнителем - ПААГ для увеличения объема средства с последующей обработкой семян или опрыскиванием вегетирующих растений. Способ реализуется в осуществлении последовательных этапов:

1. Трех-четырехкратная промывка олигохет Eisenia foetidae от мусора под проточной водой с температурой не выше 20°С.

2. Смешивание биомассы олигохет с кристаллическим хлористым калием при соотношении частей 30:1 при экспозиции 20-30 минут.

3. Отжим образовавшегося солевого экстракта биологически активных веществ из биомассы олигохет.

4. Фильтрация состава через плотный фильтр.

5. Смешивание полученного экстракта, содержащего комплекс биологически активных веществ, включая минеральный компонент калий, с этанолом, который служит консервантом-стабилизатором, в пропорции 3:1.

6. Изготовление 0,1% коллоидного раствора-гидрогеля полиакриламида (ПААГ) путем смешивания 1 части сухого полиакриламида в 99 частях дистиллированной воды и настаивания его в течение 4 часов.

7. Смешивание полученной композиции с ПААГ в пропорции 1:9.

8. Предпосевная обработка семян или опрыскивание вегетирующих растений в фазу выхода в трубку.

Опыт 1. Цель опыта состояла в сравнительной оценке биологической эффективности и рострегулирующего действия солевых экстрактов двух видов олигохет. Семена ярового ячменя были обработаны раствором солевой вытяжки экстракта биомассы каждого из двух видов олигохет - Nicodrilus caliginosus и Eisenia foetidae - в различных дозировках. Средство на основе вида N.caliginosus было взято в оптимальной норме расхода действующего вещества (5 мл/т), Eisenia foetidae в нормах расхода 4, 5, 6 мл/т. Об иммунизирующей активности средства судили по биологической эффективности, а именно снижению пораженности проростков ячменя гельминтоспориозом (Bipolaris sorokiniana).

Лабораторный опыт показал, что использование вида Eisenia foetidae вызывает индукцию иммунных реакций проростков ячменя, эффект от которой превышает иммунизирующую активность прототипа - средства на основе Nicodrilus caliginosus.

Таблица 1.
Эффективность нового средства на основе олигохет Eisenia foetidae при обработке семян ярового ячменя
Варианты Норма расхода, мл/т семян (д.в.) Всхожесть семян, % Биологическая эффективность
% сравнение с прототипом, % снижение пораженности всходов Bipolaris sorokiniana, % к контролю сравнение с прототипом, %
Контроль (без обработки) - 93,0 - 13,9* -
Способ на основе N.caliginosus (прототип) 5 94,7 - 35,4 -
Способ на основе Е.foetidae 4 97,3 2,6 39,6 +4,2
5 96,0 1,3 39,6 +4,2
6 95,1 0,4 45,8 +10,4
Примечание: * - развитие заболевания в контроле

Из данных, представленных в таблице 1, следует, что в нормах расхода 4-6 мл/т, близких к оптимальной дозировке прототипа (5 мл/т), новое средство - солевой экстракт биомассы олигохет Eisenia foetidae - способствовало усилению устойчивости растений к корневым гнилям (основной возбудитель Bipolaris sorokiniana) по сравнению с прототипом (вид олигохета - N.caliginosus) на 4,2-10,4%. При этом отмечалось увеличение всхожести семян до 2,6% по сравнению с прототипом.

Опыт 2. В лабораторном опыте оценили биологическую эффективность нового средства на основе олигохет Eisenia foetida при добавлении к солевой вытяжке ПААГ в соотношении 1:9 (табл.2). При обработке семян новым средством в сходных с прототипом нормах расхода действующих веществ (5 мл/т) наблюдалось более сильное положительное действие первого на всхожесть семян (увеличение на 4,5%).

Более высокая иммунизирующая активность отмечалась у нового средства в нормах расхода действующих веществ 20-30 мл/т, а рострегулирующая - при расходе средства - 40-50 мл/т.

Полевая оценка биологической эффективности нового средства проведена на яровом ячмене и озимой пшенице.

Опыт 3. Результаты полевого опыта при предпосевной обработке семян ячменя ярового подтвердили высокую эффективность нового средства в повышении продуктивности и устойчивости растений к фитопатогенам (табл.3).

Таблица 3.
Эффективность полифункционального действия нового средства при обработке семян ярового ячменя
Варианты Норма расхода средства, мл/т (по д.в.) Полевая всхожесть, Биологическая эффективность, % Биологический урожай, ц/га Прибавка урожая к прототипу
% увеличение к прототипу, % корневые гнили сетчатая пятнистость ц/га %
выход в трубку колошение
Контроль (без обработки) - 71,3 - 36,3* 33,2* 33,1* 56,2 - -
Способ на основе N.caliginosus (прототип) 5 (5) 74,2 - 76,6 20,1 11,7 57,7 - -
Способ на основе Е.foetidae с ПААГ 10 (1) 78,8 4,6 85,5 20,8 14,2 63,5 5,8 10,1
20 (2) 78,3 4,1 80,7 25,9 32,9 59,5 1,8 3,1
30 (3) 77,5 3,3 78,0 31,9 12,1 58,3 0,6 1,0
40 (4) 78,5 4,3 80,1 34,0 25,7 60,5 2,8 4,9
* - развитие заболеваний, %

Иммунизирующая активность нового средства по отношению к различным заболеваниям варьировала в зависимости от норм его расхода при обработке семян и фазы развития культуры, и во многих случаях превосходила эффекты прототипа. Максимальное увеличение полевой всхожести семян (на 4,6% в сравнении с прототипом) наблюдалось при норме расхода нового средства 10 мл/т, в 5 раз более низкой, чем у прототипа. По полифункциональному действию, которое выразилось в увеличении продуктивности растений, максимальный эффект нового средства (прибавка урожая 5,8 ц/га или 10,1%) также был получен при данной норме расхода.

Опыт 4. Полевые исследования по испытанию нового средства при обработке вегетирующих растений озимой пшеницы в фазу начала выхода в трубку также показали более высокий полифункциональный эффект нового средства на основе олигохет вида Е.foetidae (табл.4).

Таблица 4.
Эффективность полифункционального действия нового способа при обработке растений озимой пшеницы в фазу выхода в трубку
Варианты Норма расхода средства, мл/га (по д.в.) Биологический урожай, ц/га Биологическая эффективность(корневые гнили), % Прибавка урожая (сравнение с прототипом)
ц/га %
Контроль (без обработки) 46,9 21,4* , -
Способ на основе N.caliginosus (прототип) 10 (10) 49,6 6,1 - -
Способ на основе Е.foetidae с ПААГ 10 (1) 51,2 9,2 1,6 3,2
20 (2) 58,1 9,6 8,5 17,1
30 (3) 53,6 10,3 4,0 8,1
40 (4) 53,0 11,7 3,4 6,9
Примечание:* - развитие заболевания в контроле, %

Иммунизирующее действие нового средства по отношению к корневым гнилям несколько усиливалось с увеличением дозировки и было выше, чем у прототипа. Максимальную прибавку урожая (17,1% относительно прототипа) обеспечило использование нового средства в норме расхода 20 мл/га.

Таким образом, в результате лабораторных и полевых исследований, установлена более высокая по сравнению с прототипом (средство на основе олигохет вида Nicodrilus caliginosus) эффективность нового средства на основе олигохет Eisenia foetida. При предпосевной обработке семян ярового ячменя иммунизирующий эффект по отношению к корневым гнилям и пятнистостям листьев увеличился до 9-21% по сравнению с прототипом, несмотря на более низкие (в 1,2-5 раз) дозировки нового средства. При этом за счет полифункционального действия нового средства в минимальной дозировке -10 мл/т - продуктивность культуры повысилась на 5,8 ц/га или 10,1% по сравнению с прототипом. При обработке вегетирующих растений озимой пшеницы новым средством иммунизирующий эффект по корневым гнилям превысил эффективность прототипа на 3-6%. Продуктивность культуры возросла до 17% при оптимальной норме расхода 20 мл/га, что по действующему веществу в 5 раз ниже, чем в прототипе. Использование в качестве наполнителя ПААГ позволило сдвинуть эффективные рабочие дозировки (по действующим веществам) в сторону более низких значений, что дает возможность снижения расхода действующего начала в средстве при увеличенном его объеме за счет наполнителя ПААГ.

Способ повышения продуктивности и устойчивости растений к фитопатогенам, предусматривающий обработку семян или опрыскивание вегетирующих растений экстрактом биомассы олигохет, отличающийся тем, что используют отфильтрованную солевую вытяжку биологически активных веществ, извлеченных из биомассы почвенных олигохет вида Eisenia foetida, а в качестве наполнителя - 0,1% полиакриламидный гидрогель в соотношении 1:9.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к микробиологии, в частности к средствам защиты растений. Штамм Bacillus thuringiensis var.
Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к виноградарству. Способ включает исходно-однократный высев через ряд кустов винограда по 3-х годичным агротехнологическим циклам в незасеянное в предыдущем цикле междурядье озимого тритикале чередующихся в циклах сортов селекции КНИИСХ им.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Агент для контроля болезней растений включает: по меньшей мере одно соединение, выбранное из производных тетразолил оксима, представленных формулой (I), и их солей: в формуле (I) Х является C1-6-алкильной группой, C1-6-алкокси группой, атомом галогена, нитро группой, циано группой, С6-10-арильной группой, или C1-6-алкил-сульфонильной группой; n является целым числом от 0 до 5; Y является C1-6-алкильной группой; Z является атомом водорода, амино группой или группой, представленной формулой NHC(=O)-Q; Q является атомом водорода, C1-8-алкильной группой, C1-6-галоалкильной группой, С3-6-циклоалкильной группой, C1-8-алкокси группой, С3-6-циклоалкокси группой, С7-20-аралкокси группой, С1-4-алкилтио-С1-8-алкильной группой, С1-4-алкокси-С1-2-алкильной группой, С1-4-ациламино-С1-6-алкильной группой, С1-4-ациламино-С1-6-алкокси группой, C1-8-алкиламино группой, С2-6-алкенильной группой, С7-20-аралкильной группой или С6-10-арильной группой; R является атомом галогена; m является целым числом от 0 до 3; и по меньшей мере одно соединение, выбранное из группы, состоящей из трифлумизола, гидроксиизоксазола, ацетамиприда и их солей.

Изобретение относится к области биотехнологии, конкретно к ветеринарной жидкой наружной композиции для местного трансдермального лечения или профилактики паразитарных инфекций у животных, в особенности жвачных животных, таких как крупный рогатый скот и овцы.

Группа изобретений относится к области медицины и предназначена для получения клеток культур Lactobacillus reuteri, содержащих реутерин, сохраняемый внутри клеток. Способ включает ферментацию указанных клеточных культур, добавление 1,2-пропандиола или глицерина к реутерин-продуцирующим системам клеток Lactobacillus reuteri в начале ферментации, добавление глицерина к клеточным культурам Lactobacillus reuteri во время получения и сохранение клеток Lactobacillus reuteri.

Изобретение относится к способам восстановления микробиоценоза почвы и защиты растений, в частности интегрированной защиты яровой пшеницы от комплекса инфекционных заболеваний (листостеблевых, семенных и корневой системы), и может быть использовано в сельскохозяйственной микробиологии, сельскохозяйственной биотехнологии, защите растений.
Изобретение относится к биотехнологии и сельскохозяйственной микробиологии, в частности к биопрепарату комплексного действия для растениеводства, и может быть использовано для предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур, опрыскивания растений по вегетации, при подготовке сельскохозяйственной продукции к хранению, для обработки почвы перед посевом и в период вегетации растений как в условиях здорового почвенного агроценоза, так и в условиях загрязнения почвы остаточными количествами фунгицидов, гербицидов, инсектицидов, фитопатогенными микромицетами и продуктами их метаболизма.
Изобретение относится к сельскому хозяйству и предназначено для повышения урожайности и защиты растений от комплекса фитопатогенов. .
Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к ландшафтному дизайну. Способ включает использование биологически активной добавки, в качестве которой используют композицию, представляющую собой смесь в равных объемных долях водных растворов: пероксида водорода в концентрации 1·10-3-3·10-3 М (3,4·10-2-10,2·10-2 г/л), мочевины в концентрации 1,5-2,5 г/л, окисленного кукурузного крахмала в концентрации 4,5-6,0 г/л.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. .
Изобретение относится к области сельского хозяйства. .
Изобретение относится к области сельского хозяйства. .

Изобретение относится к области сельского хозяйства. .
Изобретение относится к области сельского хозяйства и растениеводству. .
Изобретение относится к области сельского хозяйства. .

Изобретение относится к сельскому хозяйству. .
Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ предпосевной обработки пасленовых культур включает выдерживание семян и клубней пасленовых культур в водном растворе дигидраттриоксоборатэтаноламина с концентрацией действующего вещества 0,005% в течение 2 ч.
Наверх