Состав индукторов микосимбиотрофизма для обработки семян зерновых культур
Изобретение относится к биотехнологии. Состав включает лигногумат натрия, гидроптерин и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%: лигногумат натрия 0,5-1, гидроптерин 0,5-1, вода - остальное до 100. Изобретение позволяет увеличить урожайность и улучшить качество сельскохозяйственной продукции. 4 табл.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано в области сельского хозяйства, в частности при применении индукторов симбиотрофизма - регуляторов роста в предпосевной обработке семян.
Положительное влияние микоризообразования на рост и развитие растений связано с гормональным регулированием, усилением фиксации азота, повышением устойчивости к почвенным патогенам.
Уровень техники
Известно средство в виде органоминерального удобрения (Патент РФ 2054404, МКИ С 05 G 3/00, опубл. 20.02.96), включающее ростовое вещество - гидролизный лигнин, а также хлорхолинхлорид, диметилсульфоксид и связующее. Недостатком является то, что свойства состава композиции исключают возможность его применения для обработки семян агрокультур и проведение внекорневой подкормки, что не позволяет использовать потенциал ростового вещества.
Известен препарат для предпосевной обработки семян (Патент РФ 2092054, МКИ А 01 N 59/00, опубл. 10.10.97), содержащий гидрофобный кремнезем в качестве ростового вещества, а также микрокомпоненты: цинк, медь, бор и марганец. Наличие важнейших микроэлементов является положительной стороной препарата, однако низкая ростостимулирующая способность гидрофобного кремнезема приводит к снижению эффективности средства в целом.
Наиболее близкими по технической сущности в качестве прототипа выбраны регуляторы роста гетероауксин и гиббереллин в качестве индукторов усиления развития микоризы сельскохозяйственных растений (Е.П.Хрущева, Н.П.Миленкина. Влияние ростактивирующих веществ на развитие микоризы сельскохозяйственных растений // Сб. науч. тр./ Пермь, ПТПИ - 1968. - т.64. - с.208-212).
Недостатком используемого индуктора микоризообразования является то, что гетероауксин и гиббереллин отличаются низким уровнем активности микоризообразования в растениях.
Раскрытие изобретения
Задача - разработка состава индукторов микосимбиотрофизма с повышенной активностью к индукции микоризообразования в агрокультурах для усиления их роста и развития.
Цель достигается тем, что используется состав для предпосевной обработки семян при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Лигногумат натрия - 0,5-1
Гидроптерин - 0,5-1
Вода - остальное до 100
Технический результат, который может быть получен с помощью изобретения, в том, что индукторы микосимбиотрофизма усиливают процессы микоризации сельскохозяйственных растений за счет усиления уровня их минерального питания, повышения устойчивости растений к различным стрессовым факторам. Положительное влияние эндомикориз на рост и развитие растений связано с гормональным регулированием, усилением фиксации азота, повышением устойчивости к почвенным патогенам. Все это в конечном итоге приводит к повышению урожайности и улучшению качества сельскохозяйственной растениеводческой продукции.
Пример 1. В 50 мл воды при 24°С растворяют 0,5 г (1 мас.ч.) лигногумата натрия и 0,25 г (0,5 мас.ч.) гидроптерина.
Семена пшеницы в количестве 100 г замачивают в 50 мл раствора лигногумата 1% и концентрацией гидроптерина 0,5% в течение 1 часа с последующей просушкой на воздухе.
Проводились полевые опыты в 4-кратной повторности с использованием для посева в деляночных опытах семян яровой пшеницы сорта Харьковская 46, обработанных составом индукторов микоризообразования. Норма высева 4 млн всхожих семян на 2 га.
Пример 2. В 50 мл воды при 24°С растворяют 0,25 г (0,5 мас.ч) лигногумата натрия и 0,25 г (0,5 мас.ч) гидроптерина. Семена пшеницы в количестве 100 г замачивают в 50 мл раствора лигногумата 0,5% и концентрации гидроптерина 0,5% в течение 1 часа с последующей просушкой на воздухе. Далее проводят опыты в 4-кратной повторности, как в примере 1.
Пример 3. В 50 мл воды при 24°С растворяют 0,25 г (0,5 мас.ч) лигногумата натрия и 0,5 г (1 мас.ч) гидроптерина. Семена пшеницы в количестве 100 г замачивают в 50 мл раствора лигногумата 0,5% и концентрации гидроптерина 1% в течение 1 часа с последующей просушкой на воздухе. Далее проводят опыты в 4-кратной повторности, как в примере 1.
Активность индукторов микоризообразования учитывали по оценке насыщенности корневой системы яровой пшеницы ВАМ-индукторов.
Как видно из таблицы 1, обработка семян предлагаемым составом препарата по сравнению с прототипом приводит к усилению в 1,6 раза частоты встречаемости микоризной инфекции, увеличению в 6,2 раза интенсивности микоризации коры корня, увеличению в 15 раз обилия арбускул в микоризной части корня.
Положительное воздействие при применении разработанного состава в технологии возделывания яровой пшеницы сорта Харьковская 46 проявляется при анализе данных структуры урожая, урожайности и показателей качества зерна, что представлено в таблицах 2 и 3.
В таблице 4 представлены данные по оптимизации состава индукторов микосимбиотрофизма. Как показали исследования, для предпосевной обработки семян оптимален состав индукторов симбиотрофизма с содержанием компонентов, мас.%: лигногумат натрия 0,5-1; гидроптерин 0,5-1; вода-остальное до 100.
По сравнению с прототипом предлагаемый состав индукторов микосимбиотрофизма позволяет значительно улучшить показатели структуры урожая яровой пшеницы, обеспечивает увеличение урожайности на 5 ц/га при значительном улучшении качественных показателей зерна.
Таблица 1Исследования насыщения корневой системы пшеницы микоризой | ||||||
Индукторы микоризообразования | Показатели насыщения корневой системы пшеницы микоризой | |||||
F1% | М% | B1% | в1% | A1% | a1% | |
Известные (гетероауксин) | 43,3 | 3,2 | 0,1 | 3,6 | 0,3 | 9,0 |
Предлагаемый состав | 69,5 | 20,0 | 4,5 | 21 | 4,6 | 22,2 |
Условные обозначения:F - частота встречаемости микоризной инфекции, %;М - интенсивность микоризации коры корня, %;А - обилие арбускул в микоризной части корня, %;а - обилие арбускул по отношению ко всему корню, %;В - обилие везикул в микоризной части корня, %;в - обилие везикул по отношению ко всему корню, %. |
Таблица 2Показатели структуры урожая | |||
Показатели структуры урожая яровой пшеницы с предпосевной обработкой | Значение | ||
К | Прототип | Предлагаемый состав | |
1. Количество растений, шт./м2 | 295 | 304 | 325 |
2. Количество продуктивных стеблей, шт./м2 | 316 | 329 | 351 |
3. Высота растений, см | 73 | 77 | 83 |
4. Длина колоса, см | 7,5 | 7,8 | 8,8 |
5. Количество колосьев, шт. | 14 | 15 | 16 |
6. Количество зерен в колосе, шт. | 23 | 19 | 28 |
7. Масса 1000 зерен, г | 32 | 30 | 36 |
8. Биологическая урожайность, ц/га | 23 | 28 | 33 |
Таблица 3Качественные показатели зерна яровой пшеницы | |||||
Варианты опыта | Натура зерна, г/л | Стекловидность, % | Количество клейковины | Урожайность, ц/га | Прибавка урожая, ц/га |
Контроль | 670 | 51 | 20 | 23 | - |
Семена после обработки гетероауксином | 690 | 58 | 24 | 25 | 4,2 |
Предлагаемый способ | 740 | 63 | 27 | 30 | 6,8 |
Таблица 4Исследования по оптимизации состава индукторов микосимбиотрофизма | |||||||||
Индукторы симбиотрофизма | Состав индукторов симбиотрофизма, мг/мл | Показатели структуры урожая яровой пшеницы с предпосевной обработкой | |||||||
Количество растений, шт./м2 | Количество продуктивных стеблей, шт./м2 | Высота растений, см | Длина колоса, см | Количество колосьев, шт. | Количество зерен в колосе, шт. | Масса 100 зерен, г | Биологическая урожайность, ц/га | ||
Известный | гиббереллин | 304 | 329 | 77 | 7,8 | 15 | 19 | 30 | 28 |
лигногумат | 312 | 332 | 80 | 8,1 | 15 | 23 | 32 | 30 | |
Предлагаемый | натрия - 1 мас.ч. гидроптерин - 0,5 мас.ч. | ||||||||
лигногумат натрия - 0,5 мас.ч. гидроптерин - 0,5 мас.ч | 325 | 351 | 83 | 8,8 | 16 | 28 | 36 | 33 | |
лигногумат натрия - 0,5 мас.ч. гидроптерин - 1 мас.ч | 324 | 337 | 81 | 8,3 | 16 | 24 | 33 | 31 |
Состав индукторов симбиотрофизма - регуляторов роста органической природы для обработки семян зерновых культур, отличающийся тем, что в качестве действующих веществ используют лигногумат натрия и гидроптерин при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Лигногумат натрия | 0,5-1 |
Гидроптерин | 0,5-1 |
Вода | Остальное до 100 |