Способ предпосадочной обработки клубней картофеля
Владельцы патента RU 2545667:
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии нефти Сибирского отделения Российской академии наук (ИХН СО РАН) (RU)
Способ обработки клубней картофеля осуществляют суспензией наночастиц оксигидроксида железа (ОГЖ), обработанного ультразвуком. ОГЖ выделяют из отходов водоочистки на станциях обезжелезивания артезианской воды. Используют ОГЖ в гелеобразном состоянии. Гель содержит 10-12% ОГЖ. ОГЖ-гель используют в виде 0,01-0,001% суспензии, в том числе в смеси с протравителем. ОГЖ используют также в модифицированном состоянии. В качестве модификатора используют поливиниловый спирт в количестве 0,5-1,0% в расчете на сухой остаток ОГЖ. Возможно использовать модифицированный ОГЖ в смеси с протравителем. Использование изобретения позволит обеспечить повышение урожайности и качества картофеля. 4 з.п. ф-лы, 2 табл., 3 пр.
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам предпосевной обработки картофеля, а также к утилизации отходов оксигидроксида железа (ОГЖ), выделенных на станции обезжелезивания подземных вод, добываемых для хозяйственных нужд.
В настоящее время активно ведутся исследования по использованию нанохимии в земледелии. Особенно активно исследуются наночастицы металлов (НЧМ), в том числе железа. Отмечается, что для проявления биологической активности НЧМ должны быть обработаны в определенных условиях: сильно окисленные или собственно оксидные или гидроксидные формы, обработанные ультразвуком (Л.В. Коваленко, Г.Э. Фолманис, Биологически активные нанопорошки железа, 2006 г.) Оба метода многостадийные и энергоемкие.
В пат. №2236104, 2004 предлагается способ предпосадочной обработки клубней картофеля раствором природного минерала бишофита. Сложность предлагаемого способа состоит в многостадийности его осуществления. Вначале картофель проращивают световым способом в течение 20-25 дней при температуре +12, +14°С. Раствор бишофита перед распылением нагревают до 80-90°С и затем ведут опыление раствором при интенсивном перемешивании картофеля.
В пат. 2058698, 1996 предлагается способ стимулирования роста растений картофеля предпосадочным опылением клубней картофеля древесной золой с последующей обработкой в градиентном магнитном поле. К недостаткам данного способа следует отнести сложность технологического осуществления данного процесса. Вначале нужно напылить на картофель золу, а затем на специальной установке обработать магнитным полем.
Наиболее близким, взятым за прототип, является способ предпосадочной подготовки различных семян, в котором предлагается использовать для обработки различных семян сельскохозяйственных растений водную суспензию продуктов восстановления соединений железа различного химического состава, отходов металлургического производства (пат. 2056084). К недостаткам данного способа следует отнести непостоянный состав конечного продукта, что может повлиять на активность биологических свойств препарата и, соответственно, на эффективность обработки.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение урожайности и качества картофеля доступным, эффективным и технологически несложным способом.
Технический результат достигается тем, что предпосадочную обработку клубней картофеля осуществляют 0,01-0,001% суспензией наночастиц оксигидроксида железа (ОГЖ), выделенного из отходов водоочистки на станциях обезжелезивания артезианской воды, в том числе модифицированного поливиниловым спиртом и обработанного ультразвуком. Модификатор используют в количестве 0,5-1,0% в расчете на сухой остаток ОГЖ. Обработку проводят, в том числе, в смеси с протравителем.
Примеры конкретного выполнения.
Пример 1. Приготовление препарата Ф1
Сметанообразную пасту, выделенную на станции обезжелезивания подземных вод, с содержанием 10-12% дисперсного ОГЖ обрабатывают ультразвуком в течение 30-60 мин. Полученный препарат Ф1 используют для приготовления рабочего раствора - суспензии с концентрацией Ф1 0,0001-00,1% для предпосадочной обработки клубней картофеля.
Пример 2. Приготовление препарата Ф1ПВС
2-3 г ПВС растворяют в 100 мл воды. К полученному раствору добавляют 300 мл пасты, содержащей 10-12% дисперсного ОГЖ, тщательно перемешивают, обрабатывают ультразвуком в течение 30-60 мин и оставляют на 48 ч для отстаивания. Выделившуюся сверху воду сливают, а полученную пасту, содержащую в своем составе 9-10% модифицированного осадка ОГЖ, используют для приготовления рабочих коллоидных растворов с заданной концентрацией ОГЖ.
Пример 3. Приготовление рабочих растворов для предпосадочной обработки клубней картофеля
Для приготовления рабочего раствора препараты Ф1 или Ф1ПВС добавляют в бак, содержащий 90 л воды, тщательно перемешивают и полученной суспензией обрабатывают клубни картофеля перед посадкой. Соотношения приведены в табл.1.
Полученную однородную суспензию используют для обработки клубней картофеля с помощью аппликатора, установленного на картофелесажалке. В вариантах опыта совместного применения ОГЖ и протравителя вначале в воде растворяют протравитель «Престиж» в заданном по технологии количестве, а затем в этот раствор добавляют препараты Ф1 или Ф1ПВС в заданных концентрациях и все тщательно перемешивают.
Результаты испытаний и качество полученного картофеля представлены в табл.2. Расход суспензии 70 л/га.
Как видно из табл.2, лучшие результаты достигаются по повышению урожайности картофеля при одновременном использовании ОГЖ, модифицированного поливиниловым спиртом, и протравителя «Престиж». При этом наблюдается синергизм действия препаратов.
Таким образом, предлагаемый способ не требует кардинальной перестройки установившейся технологии посадки картофеля, приводит к развитию мощной корневой системы, увеличению листовой поверхности и тем самым повышению урожайности и качества клубней картофеля.
| Таблица 1 | |||
| Рабочий раствор, концентрация, % | Добавление ОГЖ, мл | Количество воды, л | |
| Ф1 | Ф1ПВС | ||
| 0,01 | 75 | 93 | 90 |
| 0,005 | 37,5 | 46,8 | 90 |
| 0,001 | 7,5 | 9,3 | 90 |
| Таблица 2 | ||||||
| Результаты исследований по выращиванию и качеству картофеля, обработанного предлагаемым способом | ||||||
| № п/п | Состав продукта, концентрация Ф1, % | Урожайность | Качество продукта, мас. доля, % | Содержание нитратов, мг/кг | ||
| ц/га | Прирост, % | сухого вещества | крахмала | |||
| 1. | Контроль, Престиж | 187,70 | - | 19,3 | 9,77 | 106,0 |
| 2. | Ф-1 0,01% | 202,78 | 8,0 | 19,4 | 11,48 | 117,5 |
| 3. | Ф-1 0,01% + Престиж | 223,00 | 19,0 | 17,7 | 8,94 | 131,0 |
| 4. | Ф-1 0,003% + Престиж | 201,19 | 7,0 | 19,4 | 11,61 | 122,0 |
| 5. | Ф-1 ПВС 0,0125% | 197,52 | 5,0 | 20,3 | 11,10 | 86,3 |
| 6. | Ф-1 ПВС 0,01% + Престиж | 234,92 | 25,0 | 20,2 | 11,14 | 145,0 |
| 7. | Ф-1 ПВС 0,005% + Престиж | 228,17 | 22,0 | 19,2 | 10,84 | 180 |
| 8. | Ф-1 ПВС 0,001% + Престиж | 230,0 | 23,0 | 19,2 | 9,50 | 143,0 |
| ПДК по нитратам 250 мг/кг | ||||||
| Ф1-ОГЖ |
1. Способ предпосадочной подготовки клубней картофеля, включающий обработку картофеля суспензией соединений железа, отличающийся тем, что в качестве соединений железа используют наночастицы оксигидроксида железа (ОГЖ), обработанного ультразвуком.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что оксигидроксид железа выделяют из отходов водоочистки на станциях обезжелезивания артезианской воды и используют в гелеобразном состоянии (ОГЖ-гель), содержащем 10-12% оксигидроксида железа.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что ОГЖ используют также в модифицированном состоянии, а в качестве модификатора используют поливиниловый спирт в количестве 0,5-1,0% в расчете на сухой остаток ОГЖ.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что ОГЖ-гель используют в виде 0,01-0,001% суспензии, в том числе в смеси с протравителем.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что ОГЖ-гель, модифицированный поливиниловым спиртом, используют в смеси с протравителем.
