Способ предпосевной обработки семян сои
Владельцы патента RU 2777063:
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр "КАБАРДИНО-БАЛКАРСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК" (КБНЦ РАН) (RU)
Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к агрохимии и может быть использовано для улучшения посевных качеств семян зерновых и зернобобовых культур. Способ предпосевной обработки семян включает их обработку водным раствором полимера ВПК-402 с концентрацией 0,05-0,5 %, который наносят на семена при температуре 20-25 ºС из расчета 10-15 л на 1 т семени. Предлагаемый способ обработки семян увеличивает посевную эффективность семян до 90% и энергию прорастания до 70 % в сравнении с необработанным семенем, повышает урожайность и качество семян, усиливает устойчивость семян к неблагоприятным воздействиям. 2 табл., 1 пр.
Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно агрохимии и может быть использовано для улучшения посевных качеств семян зерновых и зернобобовых культур.
Существуют полимерные материалы, которые повышают плодородие почв, регулируют влагообеспеченность растений, снижают ветровую эрозию почв, стимулируют рост и развитие растений, повышают устойчивость растений к воздействию отрицательных температур, засолению и др.
В последние годы направление полимерной химии в сельском хозяйстве стремительно развивается. Ионообменные сорбенты, коагулянты и флоккулянты, разделительные мембраны, структураторы почв, модели биополимеров, полимерные носители различного рода функциональных фрагментов - таков далеко не полный перечень их практического применения.
О применении высокомолекулярных соединений в сельскохозяйственном производстве получены различные данные. Однако сведения о широком использовании макромолекул многофункционального значения отсутствуют.
Выявление и использование известных органических соединений перспективны для поиска оптимальных путей регулирования питательного и водно-солевого режима почв, а также предупреждения и снижения их засоления.
Известно, что для обработки семян применяют грунтовую воду, минеральные соли, органические соединения (никотиновая кислота, аминокислота, ауксины гиббереллины) и полимеры (например, полигескаметиленгуанидин-гидрохлорида «ПГМГ-ГХ», полимет-акрилатгуанидина «ПМАГ».
Известен патент РФ №2482678 от 27.05.2013 г., кл. A01N 47/02, A01N 33/02, A01P 21/00. Изобретение относится к сельскому хозяйству. Проводят предпосевную обработку семян зерновых культур водным раствором бисэтан-1,2-дикарбонат этилендиаммония 2C2H4(COOH)2⋅C2H4(NH2)2 с концентрацией действующего вещества 0,001% в дозе 1 л на 1 кг семян. Изобретение позволяет повысить энергию прорастания и всхожесть семян.
Известен патент РФ 2474119 от 10.02.2013 г. A01N 55/08, A01N 29/04, A01P 21/00 «Способ стимуляции всхожести семян» заключающийся в предпосевной обработке семян водным раствором (2,2-дихлорциклопропилметил)диметилбората C6H11Cl2O3B с концентрацией действующего вещества 0,01% в дозе 1 л на 1 кг семян . Изобретение позволяет увеличить энергию прорастания, всхожесть семян и ускорить начало созревания сельскохозяйственных культур.
Известен патент РФ №2385561 от 10.04.2010, кл. A01C 1/06 «Способ стимуляции роста и развития семян сои», включающий обработку семян перед посевов смесью полигескаметиленгуанидин-гидрохлорида (ПГМГ-ГХ) с молекулярной массой от 5 до 9 тыс. усл. ед., с концентрацией 0,01-0,05% и полиэтиленгликоля - 400 с молекулярной массой от 352 до 440 усл. ед., с концентрацией 0,00001-0,001%. Расход рабочего раствора смеси при обработке составляет 10-15 л на 1 т семян, в том числе и при выращивании сои на гербицидном фоне.
Наиболее близким к заявленному (прототип) является патент РФ №2463760 кл. A01C 1/06, от 20.12.2012 г. «Способ стимуляции роста и развития растений сои». Сущность изобретения заключается в том, что семена сои перед посевом инкрустируют водной смесью, состоящей из КПИС - комплекса препаратов для инкрустирования семян и ПМАГ - полиметакрилатгуанидина с молекулярной массой 500 тыс. усл. ед., с концентрацией 0,05-0,5%. Расход рабочего раствора смеси составляет при обработке 10-15 л на 1 т семян.
Недостатки известных способов: обладают низкой физиологической активностью и задерживают всхожесть семян.
Сильнощелочная реакция почвенного раствора и оросительных вод, преобладание сульфатно-содового типа засоления, присутствие токсичных солей бора и натрия, малогумусность и бесструктурность - основные отрицательные свойства почвы на территории нашей страны. Под их воздействием происходит массовая гибель всходов растений и в результате невозможно интенсивное и рациональное использование больших площадей.
Водорастворимые полиэлектролиты, как многозарядные ионы существенно усиливают структурирующее действие даже при малых количествах их внесения, а также усиливая в том числе и катионообменную способность почв.
У синтетических полиэлектролитов коагулирующее действие проявляется значительно сильнее, чем у соответствующих им по валентности ионов неорганических веществ.
Следует отметить для данного способа использовался катионный ВПК-402 российского производства, ОАО «БСК», г. Стерлитамак.
Водорастворимый полиэлектролит ВПК-402 имеет химическую формулу: C8H16NCl (product name: polyelectrolyte VPK-402) или полиДАДМАХ и представляет собой высокомолекулярное соединение [Асфандиярова Л.Р., Годжаева А.Р. Синтез водорастворимого катионного полиэлектролита на основе эпихлоргидрина и диметиламина // Мир нефтепродуктов. Вестник нефтяных компаний. - 2013. - № 12. - С. 15-16].
Молекулярная масса элементарной ячейки полиДАДМАХ - 161,7 по международным атомным массам (от 10 тыс. до 1 млн.), катионный заряд расположен на вторичной цепи [Топчиев Д.А., Малкандуев Ю.А. Катионные полиэлектролиты. Получение, свойства и применение. М.: ИКЦ «Академкнига», 2004. 232 с.].
Один из перспективных способов направленного регулирования эффективного плодородия почв - специальные агроприемы, повышающие солеустойчивость возделываемых культур.
Многие полимерные материалы обладают биологически активными свойствами, что дает возможность использовать последние в качестве препаратов для обработки сельскохозяйственных культур.
Задачей изобретения является увеличения эффективности азотфиксации в результате стимуляции роста и активизации микробиологических процессов в почве снижению трудоемкости процесса обработки семян, повышению их впрорастания, в условиях Кабардино-Балкарской республики увеличению урожайности зернобобовых культур и качества конечной продукции.
Почвенно-климатические условия Кабардино-Балкарской республики, требует особого подхода к выбору способа, агроприемов и сроков сева сои и соответствующих приемов борьбы с сорной растительностью, для чего использовалась аналитические данные базы данных «Структура посевных площадей сои в Кабардино-Балкарской республике за 2011-2021 гг.»» свидетельство о государственной регистрации №2021622458 от 11.10.2021 г.
Предлагаемое техническое решение позволяет увеличить урожайность растений, посевную годность семян, энергию прорастания и усилить корневую систему. В способе представлены результаты экспериментальных исследований обработки семян сои раствором водорастворимого полиэлектролита ВПК-402 различной концентрации и определяли всхожесть семян согласно ГОСТ 12038-84, где усиливаются процессы роста и развития растений, увеличивают устойчивость клеток к различным неблагоприятным воздействиям.
Использованы растворы полиэлектролита ВПК-402, которые могут быть применимы для предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур преимущественно сои.
Способ осуществляют следующим образом.
В способе представлены результаты экспериментальных исследований обработки семян сои раствором водорастворимого полиэлектролита ВПК-402 различной концентрации и определяли всхожесть семян согласно ГОСТ 12038-84, где усиливаются процессы роста, увеличивают устойчивость клеток к различным неблагоприятным воздействиям. Учет проросших семян проводили в лабораторных условиях в два срока на седьмой день в соответствии с ГОСТ 12038-84. (табл. 1).
В модельных экспериментах проростки сои выращивались в рулонах фильтровальной бумаги на водной среде (чистый фон) при t=20-25°С в термостате до 4-5 суток при темном освещении, параллельно при t=20-25°С с раствором ВПК-402 при темном освещении. Всхожесть семян определяли на седьмые сутки.
Для усиления роста растений проводят обработку семян сои раствором водорастворимого полиэлектролита ВПК-402, что увеличивает посевную эффективность семян сельскохозяйственных растений до 90% и энергию прорастания до 70 %. за один месяц до высевания.
Оценка влияния водорастворимого полиэлектролита ВПК-402 на энергию всхожести семян сои.
Семена обрабатывали 0,05-0,5% растворами препаратов водорастворимого полиэлектролита ВПК-402. Условия проращивания семян проводили согласно ГОСТ 12038-84.
Посевную годность семян (Х) в процентах вычисляли по формуле
Х=А*Б/100, где
А - количество зерен сои, %;
Б - всхожесть семян, %.
В связи с этим было изучено влияние синтезированного полимера на энергию всхожести семян сои.
В период наблюдений учитывали энергию прорастания, всхожесть и визуальные патологические симптомы угнетения растений.
Установлено, что семена растений испытывают недостаток в некоторых витаминных и органических кислотах. Поэтому внесение азотсодержащих высокомолекулярных химических соединений итенсифицирует обмен веществ, повышает их всхожесть, усиливает процессы роста и развития растений, увеличивает устойчивость их клеток к различным неблагоприятным воздействиям.
При обработке семян раствором полимера ВПК-402 наблюдалось прорастание большего количества семян; при этом имелся развитый главный зародышевый корешок. Обработка семян сои раствором полимера увеличивает их посевную годность до 90% и энергию прорастания до 70%.
Это объясняется тем, что при обработке семена сои покрываются полимерной водорастворимой пленкой и это защищает их от проникновения патологических микроорганизмов.
При этом отбраковываются поврежденные семена, а отсортированный семенной материал используется для посева.
Условия проращивания семян сои проводили согласно ГОСТ 12038-84. При обработке семян сои 0,05-0,5%-ным раствором полимера наблюдалось прорастание большего количества семян, имеющие развитый главный зародышевый корешок, Обработка семян сои 0,5%-м раствором полимера увеличивает посевную годность семян до 90% и энергию прорастания до 70%.
Технический результат: предлагаемый способ обработки семян сои раствором ВПК-402 увеличивает посевную эффективность семян до 90% и энергию прорастания до 70%, повысить урожайность и его качество, усиливая процессы роста и развития растений, упрощает процесс предпосевной обработки семян, уменьшает трудоемкость процесса. А также предлагаемый способ увеличивает устойчивость их клеток к различным неблагоприятным воздействиям.
Способ предпосевной обработки семян сои, включающий обработку семян раствором полимера, отличающийся тем, что в качестве полимера используют ВПК-402 с концентрацией водного раствора полимера 0,05-0,5 %, который наносят на семена при температуре 20-25°С из расчета 10-15 л на 1 т семени.
