Способ улучшения микробиологических показателей почвы (варианты)

Группа изобретений относится к области сельского хозяйства. Изобретение по первому варианту включает предпосевную обработку семян пшеницы или других злаковых культур воздействием на них электромагнитных полей интенсивностью 10-18…10-12 Вт/см2 в диапазоне 40…60 ГГц с экспозицией 10…30 минут. Изобретение по второму варианту включает предпосевную обработку семян пшеницы или других злаковых культур воздействием на них электромагнитных полей интенсивностью 0.05-0.2 Вт/см2 в диапазоне 1-4 ГГц с экспозицией 5-40 секунд. Решаемая задача по двум предлагаемым вариантам заключается в повышении эффективности способа улучшения микробиологических показателей почвы и расширении области его применения. Группа изобретений использует экологически чистую технологию, стимулирует рост нативных почвенных азотфиксирующих микроорганизмов и ингибирует рост фитопатогенных почвенных грибов, что повышает качество и плодородие почвы, снижает производственные затраты. 2 н.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может найти применение в агрокомплексах и фермерских хозяйствах для улучшения качества и плодородия почв за счет стимуляции роста азотфиксирующих микроорганизмов и ингибирования фитопатогенных почвенных грибов.

Повышение микробиологических показателей почвы, а именно, микробиологической фиксации азота в почвах является одной из важнейших задач. Решить эту проблему можно или путем внесения в почву штаммов азотфиксирующих микроорганизмов или созданием условий для повышения численности нативных почвенных микроорганизмов и, соответственно, микробиологической азотфиксирующей активности почвы. Применение как одного, так и другого метода с большой эффективностью приводит к накоплению связанного азота в почве.

Другой важной задачей современного сельского хозяйства является борьба с фитопатогенными грибами - возбудителями болезней сельскохозяйственных культур. Как для повышения урожайности, так и для борьбы с патогенными грибами, вызывающими болезни сельскохозяйственных культур применяются препараты и удобрения на основе различных микроорганизмов, фунгициды, пестициды, а также совместно химические и микробиологические препараты.

Известно, что препараты, полученные на основе штаммов Azotobacter vinelandii ИБ1 и ИБ4, подавляли развитие заболеваний растений, вызываемых корневыми гнилями и стимулировали рост растений за счет продуцирования гормонов роста - цитокинов (патент РФ №224791, дата публикации 27.02.2004 г. - [1], патент РФ №2245918, дата публикации 10,02.2005 г. - [2].

Известен способ обработки семенного материала сельскохозяйственных культур препаратами, содержащими фунгициды (патент РФ №2239319,дата публикации 10,11.2004 г. - [3], или пестициды (патент РФ №92003768, дата публикации 20,01.1995 г. - [4] для защиты этих растений от болезней и повышения их урожайности. Для всех перечисленных выше методов характерно применение препаратов азотфиксирующих бактерий или пестицидов или фунгицидов. К недостаткам этих методов относится то, что они или ухудшают качество почвы, и, следовательно, не являются экологически чистыми, или требуют дополнительного внесения в почву бактериальных препаратов, что приводит к значительным затратам.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ повышения содержания азотфиксирующих бактерий рода Azotobacter в ризосфере всходов, сеянцев сосны и ели (патент РФ №2324319,дата публикации 20,05.2008 г. - [5], заключающийся в следующем. Предлагалось в первом варианте проводить предпосевную обработку семян сосны и ели электромагнитными полями крайневысокой частоты (КВЧ) наноуровневой интенсивности (10-16-10-10) Вт/см2 в диапазоне частот (30-60) ГГц с экспозицией (5-15) минут после стратификации перед посевом для повышения содержания азотфиксирующих бактерий рода Azotobacter в ризосфере всходов, сеянцев сосны и ели. Данный способ выбран в качестве прототипа к предлагаемому способу улучшения микробиологических показателей почвы по его первому варианту. Во втором варианте для достижения той же цели предлагалось проводить предпосевную обработку семян сосны и ели одновременным воздействием на них электромагнитными полями КВЧ наноуровневой интенсивности (10-16-10-10) Вт/см2 в диапазоне частот (30-60) ГГц с экспозицией (5-15) минут и электромагнитными полями СВЧ интенсивностью (0,1-0,3) Вт/см2 в диапазоне частот (1.5-3) ГГц с экспозицией (10-30) секунд. Такой способ предпосевной обработки семян, как показали лабораторные и полевые испытания, позволил стимулировать рост азотфиксирующих бактерий рода Azotobacter в ризосфере всходов, сеянцев сосны и ели. Данный способ выбран в качестве прототипа к предлагаемому способу улучшения микробиологических показателей почвы по его второму варианту.

К недостаткам выбранного прототипа следует отнести его ориентированность только на лесное хозяйство (стимуляция роста бактерий рода Azotobacter в ризосфере хвойных деревьев) и выбор режимов предпосевной обработки, требующих стратификации семян.

Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение в его двух вариантах, заключается в повышении эффективности способа улучшения микробиологических показателей почвы и расширении области его применения.

Технический результат в способе улучшения микробиологических показателей почвы, по его первому варианту, путем повышения численности азотфиксирующих микроорганизмов и ингибирования фитопатогенных почвенных грибов за счет предпосевной обработки семян электромагнитными полями, достигается тем, что предпосевную обработку семян пшеницы или других злаковых культур осуществляют воздействием электромагнитных полей интенсивностью (10-18…10-12) Вт/см2 в диапазоне (40…60) ГГц, с экспозицией (10…30) минут.

Авторами опытным путем было установлено, что предпосевная обработка семян пшеницы или других злаковых культур электромагнитными полями с заявленными биотропными параметрами приводит к повышению содержания в почве азотфиксирующих бактерий и ингибированию фитопатогенных почвенных грибов, и, следовательно, улучшает микробиологические показатели почвы. Биотропные параметры воздействующих электромагнитных полей (диапазон частот, интенсивность, поляризация, экспозиция) были определены авторами опытным путем.

Технический результат в способе улучшения микробиологических показателей почвы, по его второму варианту, путем повышения численности азотфиксирующих микроорганизмов и ингибирования фитопатогенных почвенных грибов за счет предпосевной обработки семян электромагнитными полями, достигается тем, что предпосевную обработку семян пшеницы или других злаковых культур осуществляют воздействием электромагнитных полей интенсивностью (0,05…0,2) Вт/см2 в диапазоне (1…4) ГГц, с экспозицией (5…40) секунд.

Авторами опытным путем было установлено, что предпосевная обработка семян пшеницы или других злаковых культур электромагнитными полями с заявленными биотропными параметрами приводит к повышению содержания в почве азотфиксирующих бактерий и ингибированию фитопатогенных почвенных грибов, и, следовательно, улучшает микробиологические показатели почвы. Биотропные параметры воздействующих электромагнитных полей (диапазон частот, интенсивность, поляризация, экспозиция) были также определены авторами опытным путем.

Рассмотрим осуществление способа улучшения микробиологических показателей почвы по первому варианту.

Как известно, электромагнитные поля крайневысокой частоты (КВЧ) сверхнизкой интенсивности (0,01-10) мкВт/см2 способны управлять процессами жизнедеятельности биологических объектов, (Девятков Н.Д., Голант М.Б., Бецкой О.В. Миллиметровые волны и их роль в процессах жизнедеятельности. М.: Радио и связь, 1991 - [6]). Анализ уровня развития, внедрения микроволновых технологий в сельское хозяйство, показал, что улучшение посевных свойств семян является одним из условий повышения урожайности и, следовательно, эффективности сельскохозяйственного производства. Улучшение посевных свойств семян сопоставимо с уменьшением потерь, устойчивости к заболеваниям на ранней стадии развития. Особенно эффективно применение предлагаемых методик микроволновой предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур для почв, обедненных органикой. Предпосевную обработку семян пшеницы или других злаковых культур предложено проводить электромагнитными полями диапазона (40-60) ГГц с интенсивностью (10-18-10-12)Вт/см2 и экспозицией (10-30) минут. Кроме улучшения посевных свойств семян появляется эффект стимуляции азотфиксирующих бактерий, которые обогащают почву азотом и, следовательно, улучшают ее структуру. Кроме того, азотфиксирующие бактерии являются антагонистами фитопатогенных почвенных грибов. Таким образом, увеличение количества колоний азотфиксирующих бактерий ведет к ингибированию почвенных грибов.

Рассмотрим осуществление способа улучшения микробиологических показателей почвы по второму варианту.

Авторами опытным путем установлено, что воздействие на семена пшеницы или других злаковых культур электромагнитных полей сверхвысокой частоты (СВЧ) приводит к улучшению их посевных свойств (энергия прорастания, полевая всхожесть) и повышению устойчивости к заболеваниям на ранней стадии развития. Анализ уровня развития, внедрения микроволновых технологий в сельское хозяйство, показал, что улучшение посевных свойств семян является одним из условий повышения урожайности и, следовательно, эффективности сельскохозяйственного производства. Особенно эффективно применение предлагаемых методик микроволновой предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур для почв, обедненных органикой. Предпосевную обработку семян пшеницы или других злаковых культур предложено проводить электромагнитными полями диапазона (1-4) ГГц с интенсивностью (0,05-0,2) Вт/см2 и экспозицией (5-40) секунд. Кроме улучшения посевных свойств семян появляется эффект стимуляции азотфиксирующих бактерий, которые обогащают почву азотом и, следовательно, улучшают ее структуру. Кроме того, азотфиксирующие бактерии являются антагонистами фитопатогенных почвенных грибов. Таким образом, увеличение количества колоний азотфиксирующих бактерий ведет к ингибированию почвенных грибов.

Изобретение реализуемо и работоспособно. Проведенные лабораторные исследования и полевые испытания показали, что применение предпосевной обработки семян пшеницы и других злаковых культур электромагнитными полями, с заявленными по первому и второму вариантам биотропными параметрами, позволило стимулировать рост почвенных азотфиксирующих микроорганизмов и ингибировать фитопатогенные почвенные грибы.

Предпосевную обработку семян по первому варианту проводили воздействием на них электромагнитных полей интенсивностью (10-1810-12) Вт/см2 в диапазоне (40-60) ГГц и экспозицией (5-30) минут, а по второму варианту в диапазоне (1-4) ГГц с интенсивностью (0,05-0,2) Вт/см2 и экспозицией (5-40) секунд. После чего семена помещались на сутки в небольшое количество стерильной воды для появления проростков. Затем проростки высевались в почву на глубину 1 см. Эксперимент был проведен в динамике, отбор проб проводился на 0, 6, 12 и 18 сутки. Установлено, что предпосевная обработка семян электромагнитными полями с заявленными по первому и второму вариантам биотропными параметрами, способствовала накоплению биомассы азотфиксирующих бактерий в почве. Также было установлено снижение количества грибов, высеваемых из почв. К 18-му дню эксперимента количество грибов в контроле снизилось на 35%, а в пробах, обработанных электромагнитными полями с заявленными по первому и второму вариантам биотропными параметрами, грибы не обнаружены. Следовательно, при внесении в почву семян, обработанных по заявляемому способу, идет как накопление биомассы азотфиксирующих бактерий, так и ингибирование роста почвенных грибов.

В предлагаемых вариантах способа улучшения микробиологических показателей почвы за пределами указанных режимов предпосевной обработки семян технический результат не будет достигнут.

Таким образом, заявляемый способ улучшения микробиологических показателей почвы по его двум вариантам путем предпосевной обработке семян пшеницы или других злаковых культур электромагнитными полями с предлагаемыми биотропными параметрами улучшает ее структуру (микробиологические показатели) за счет увеличения содержания в почве азотфиксирующих микроорганизмов и ингибирования фитопатогенных почвенных грибов.

Кроме того, заявляемый способ является экологически чистым, т.к. опосредственно воздействует на почву, снижает производственные затраты.

1. Способ улучшения микробиологических показателей почвы путем повышения численности азотфиксирующих микроорганизмов и ингибирования фитопатогенных почвенных грибов за счет предпосевной обработки семян электромагнитными полями, отличающийся тем, что предпосевную обработку семян пшеницы или других злаковых культур осуществляют воздействием электромагнитных полей интенсивностью 10-18-10-12 Вт/см2 в диапазоне 40-60 ГГц, с экспозицией 10-30 минут.

2. Способ улучшения микробиологических показателей почвы путем повышения численности азотфиксирующих микроорганизмов и ингибирования фитопатогенных почвенных грибов за счет предпосевной обработки семян электромагнитными полями, отличающийся тем, что предпосевную обработку семян пшеницы или других злаковых культур осуществляют воздействием электромагнитных полей интенсивностью 0,05-0,2 Вт/см2 в диапазоне 1-4 ГГц, с экспозицией 5-40 секунд.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Машина для шлифования семян моркови содержит шлифовальный барабан, бункер-дозатор, выгрузной лоток.

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству и может быть использовано для активации произрастания семян в системе выращивания кормовых культур методом аэропоники и гидропоники.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ включает определение степени заселенности растений почковыми клещами и обеззараживания поврежденных черенков экологически чистым способом.

Станок для предпосевной обработки семян включает бункер-дозатор, выгрузной лоток и контейнер. Последний смонтирован из соединенных в единую технологическую цепочку двух или более винтовых шлифовальных барабанов поярусно, жестко установленных друг над другом с противоположным направлением винтовых линий.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для подготовки к посеву семян. Станок содержит шлифовальный барабан, внутренняя поверхность которого покрыта слоем резины, разгрузочное окно, рабочий орган, бункер-дозатор, выгрузной лоток.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Машина для шлифования семян содержит шлифовальный барабан с разгрузочным окном, рабочий орган, бункер-дозатор, выгрузной лоток, установленные упруго на основании, шлифовальный барабан, внутренняя поверхность которого покрыта слоем резины, смонтирован из секций, собранных из двух одинаковых подсекций, изготовленных из четного числа, не менее четырех, одинаковых равнобедренных треугольников, поочередно соединенных по периметру подсекции с четырьмя одинаковыми равносторонними треугольниками с образованием малого и большого торцевых отверстий в виде многоугольников.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Вибрационная установка для предпосевной обработки семян содержит шлифовальный барабан с разгрузочным окном, бункер-дозатор, выгрузной лоток, установленные упруго на основании.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано как при возделывании овощных корнеплодных растений, так и кормовых. Задачей, на решение которой направлено изобретение, является получение высокачественного урожая корнеплодов с использованием узколенточной посадки и долотообразных лап в межленточном пространстве.

Изобретение относится к области экологии и луговодства и может найти применение при восстановлении деградированных пастбищ. Способ включает использование в качестве стимуляторов растений и обогащение семян бобовых трав питательными веществами.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Устройство для предпосевной обработки семян содержит рабочий орган, механизм привода, бункер-дозатор, выгрузной лоток, шлифовальный барабан, внутренняя поверхность которого покрыта слоем резины.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, к области картофелеводства, а именно к способу размножения картофеля зелеными черенками, и может быть использовано в семеноводстве и селекции картофеля. Предложен способ размножения картофеля зелеными черенками, обладающими повышенной жизнеспособностью. Способ включает обработку черенков водным раствором биологически активного вещества - пероксида водорода - концентрации 5·10-5 - 1·10-3 М (1,7·10-3 - 3,4·10-2 г/л). Перед посадкой в грунт черенки замачивают в водном растворе пероксида водорода и затем обработке подвергают надземную поверхность черенков. Способ позволяет существенно повысить жизнеспособность черенков - возрастает выживаемость растений после промораживания и в условиях дефицита влаги, ускоряется процесс корнеобразования и увеличивается содержание хлорофилла. 1 з.п. ф-лы, 4 табл., 4 пр.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Вибрационная установка для шлифования семян содержит шлифовальный барабан, внутренняя поверхность которого покрыта слоем резины, с разгрузочным окном, бункер-дозатор и выгрузной лоток. Шлифовальный барабан установлен жестко горизонтально и смонтирован из секций, поочередно соединенных друг с другом по длине шлифовального барабана своими торцевыми отверстиями в виде многоугольников. Каждая из секций собрана из двух подсекций, первая подсекция по периметру смонтирована из четного, не менее четырех одинаковых первых равнобедренных треугольников, поочередно соединенных своими боковыми сторонами с боковыми сторонами не менее четырех одинаковых вторых равнобедренных треугольников, основания которых больше основания первых четырех равнобедренных треугольников, с образованием малого и большого торцевых отверстий в виде многоугольников. Вторая подсекция смонтирована из поочередно соединенных по периметру не менее четырех одинаковых равносторонних треугольников с боковыми сторонами, равными основаниям вторых равнобедренных треугольников первой подсекции с боковыми сторонами не менее четырех одинаковых равнобедренных треугольников. Установка упрощенной конструкции позволяет расширить её технологические возможности. 9 ил.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Вибрационная машина для предпосевной обработки семян содержит шлифовальный барабан, внутренняя поверхность которого покрыта слоем резины, с разгрузочным окном, рабочий орган, бункер-дозатор, выгрузной лоток, установленные упруго на основании. Шлифовальный барабан выполнен коническим, многозаходным, винтовым и смонтирован из направляющих элементов, выполненных из трех и более скрученных по винтовой линии в продольном направлении относительно продольной оси и изогнутых по винтовой линии в поперечном направлении на оправке в виде параболоида вращения полос, выполненных с боковыми кромками выпуклой криволинейной формы, с напусками и описанных кривыми различного порядка и степени кривизны. При этом по всей длине внутри шлифовального барабана образованы напуски в виде винтовых лопастей, причем по всей длине шлифовального барабана смонтирована коническая пружина с плоским сечением витков и с устройством для изменения шага витков путем растяжения или сжатия пружины. Упрощенная конструкция устройства позволяет расширить его технологические возможности. 9 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к выбору семян зерновых культур для посева. Одинаковые навески сравниваемых семян, помещают в стаканчики, засыпают песком в количестве, в 4 раза превышающем вес семян, и добавляют к ним одинаковые навески воды, выдерживают и измеряют концентрацию углекислоты в емкостях со сравниваемыми семенами. Более высокий показатель характеризует лучшие посевные качества семян. Изобретение позволяет определить посевные качества семян за время 16-28 часов. 1 ил., 7 табл., 6 пр.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Одинаковые навески обработанных и необработанных фунгицидами семян помещают в замкнутые емкости, засыпают песком в количестве, в 4 раза превышающем вес семян, и добавляют в емкости одинаковое с навесками семян количество воды, выдерживают и измеряют концентрацию углекислоты в емкостях со сравниваемыми семенами. Более высокий показатель характеризует лучшие посевные качества семян и качество фунгицида. Изобретение позволяет оценивать влияние фунгицидов на эффективность предпосевной обработки семян и решать задачу выбора фунгицидов для предпосевной обработки семян. 1 ил., 3 табл., 2 пр.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Изобретение представляет собой способ определения урожайных свойств семян пшеницы, включающий проращивание семян, удаление не проросших, загнивших и дефектных проростков, расчет средней длины ростков и корешков, подсчет коэффициента симметрии, где дополнительно определяют среднее количество корешков проросших семян, а коэффициент симметрии подсчитывают по формуле где Lрост. - средняя длина ростков у проростков семян, см; Lкор. - средняя длина корешков у проростков семян, см; Nкop. - среднее количество корешков, шт.; 100 - переводной коэффициент; при этом чем ниже коэффициент симметрии, тем выше урожайность семян. Определение урожайных свойств семян пшеницы заявляемым способом повышает точность определения урожайных свойств семян пшеницы на 35-40%. 1 табл.

Триер // 2589780
Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к устройствам для сепарации семян в электрическом поле, и может использоваться при подготовке семян к посадке и хранению. Триер содержит заземленную рабочую поверхность, выполненную в виде вертикально установленной бесконечной ленты с поперечными ребрами-полочками, под которыми по всей их ширине установлены изогнутые экстракторы из изоляционного материала, электрод с диэлектрической прослойкой, установленный в зоне разделения семян и соединенный с источником высокого напряжения, сопло, прикрепленное к загрузочному бункеру, приемные бункеры. К соплу снизу закреплена вертикальная пластина из изоляционного материала. Триер снабжен последовательно соединенными вентилятором и озонатором воздуха. Озонатор воздуха с помощью воздуховодов соединен через воздухопроницаемую перегородку с приемными бункерами. Технический результат - повышение сохранности семян за счет подавления бактерий, вирусов, грибковой микрофлоры и другой патогенной среды. 1 ил.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к машинам для предпосевной обработки семян и для увеличения эффективности процесса предпосевной обработки семян. Триер содержит заземленную рабочую поверхность, выполненную в виде вертикально установленной бесконечной ленты с поперечными ребрами-полочками, под которыми по всей их ширине установлены изогнутые экстракторы из изоляционного материала, электрод с диэлектрической прослойкой, установленный в зоне разделения семян и соединенный с источником высокого напряжения, узкое сопло, прикрепленное к загрузочному бункеру, а так же приемные бункеры. В сопло загрузочного бункера введен источник ультрафиолетового излучения и такой же источник ультрафиолетового излучения расположен в верхней части триера. Технический результат - улучшение эффективности предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур, а именно, повышение всхожести сельскохозяйственных культур. 1 ил.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может использоваться для дополнительной обработки семян. Устройство для обработки семян переменным магнитным полем содержит дозатор, загрузочный бункер, камеру для обработки семян, источник магнитного поля, преобразователь частоты для регулирования скорости изменения напряженности магнитного поля. При этом дозатор выполнен в виде перехода с круглого на равное по площади прямоугольное сечение, состыкованного круглой частью с нижним торцем камеры, а прямоугольной с опорной рамой пары рифленых вальцов, установленных симметрично оси камеры и снабженных регулируемым приводом. Изобретение позволяет создать оптимальные условия для обработки семян, повышающих их качество. 1 ил.

Группа изобретений относится к сельскому и лесному хозяйству. Производят обработку посевного материала низкочастотным электромагнитным полем частотой от 6 до 19 Гц. Контролируют и регулируют мощность электромагнитного излучения индивидуально для каждого участка. Устройство для предпосевной обработки посевного материала содержит задающий генератор, четыре канала формирования низкочастотного сигнала, входы которых связаны с выходом задающего генератора, а выходы - со схемами контроля наличия и регулирования мощности излучения. Источник излучения электромагнитных волн состоит из четырех индуктивных катушек. Каждая катушка индуктивности связана с выходом соответствующей схемы контроля наличия и регулирования мощности излучения. Соединение и конструктивное выполнение катушек позволяет разнести их на расстояние до 40 м друг от друга. Схемы контроля наличия и регулирования мощности излучения выполнены со светодиодной индикацией. Изобретения повышают эффективность обработки посевного материала для улучшения его всхожести, ускорения созревания и повышения урожайности. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 1 ил.

Группа изобретений относится к области сельского хозяйства. Изобретение по первому варианту включает предпосевную обработку семян пшеницы или других злаковых культур воздействием на них электромагнитных полей интенсивностью 10-18…10-12 Втсм2 в диапазоне 40…60 ГГц с экспозицией 10…30 минут. Изобретение по второму варианту включает предпосевную обработку семян пшеницы или других злаковых культур воздействием на них электромагнитных полей интенсивностью 0.05-0.2 Втсм2 в диапазоне 1-4 ГГц с экспозицией 5-40 секунд. Решаемая задача по двум предлагаемым вариантам заключается в повышении эффективности способа улучшения микробиологических показателей почвы и расширении области его применения. Группа изобретений использует экологически чистую технологию, стимулирует рост нативных почвенных азотфиксирующих микроорганизмов и ингибирует рост фитопатогенных почвенных грибов, что повышает качество и плодородие почвы, снижает производственные затраты. 2 н.п. ф-лы.

Наверх