Способ стимуляции роста и развития растений сои

Способ стимуляции роста и развития растений сои

Реферат

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к растениеводству, и может быть использовано для предпосевной обработки семян сои.

Известен способ использования полигескаметиленгуанидин-гидрохлорида (ПГМГ-ГХ) с молекулярной массой 10 тыс. усл. ед. в создании фунгицидной смеси для протравливания семян пшеницы против грибных болезней совместно с пентатиурамом (А.с. СССР №1829139, кл. A01N 47/44, от 06.03.1991).

Однако эта смесь применялась только для протравливания семян, что недостаточно для полного развития высеваемых семян.

Из известных способов стимуляции роста и развития сельскохозяйственных культур наиболее близким к заявленному (прототип) является способ предпосевной обработки 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%. (Патент РФ №2385561, кл. A01C 1/06, от 15.07.2008).

Данное техническое решение способа-прототипа недостаточно эффективно, поскольку в состав стимулирующего вещества полигескаметиленгуанидина (ПГМГ-ГХ) входит гидрохлорид (ГХ), оказывающий отрицательное влияние на азотфиксирующие клубеньковые бактерии (рода Rizobium) и микрофлору почвы, что снижает эффективность способа.

Технический результат - повышение эффективности способа за счет увеличения эффективности азотфиксации в результате стимуляции симбиотрофного процесса и активизации микробиологических процессов в почве.

Техническое решение заключается в том, что в отличие от способа-прототипа стимуляция роста и развития растений сои, активизация симбиотрофного процесса осуществляется путем предпосевного инокулирования семян методом инкрустации с использованием водного раствора препарата КПИС 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.

Способ осуществляется следующим образом.

В настоящее время основным методом инокуляции является предпосевное инкрустирование семян при помощи препарата (КПИС - комплекс препаратов для инкрустирования семян), при котором ризоторфин применяется в сочетании со специальным прилипателем и микроэлементами.

Обоснование выбранных параметров рабочего раствора 10-15 л на 1 т семян объясняется стимулирующим действием состава препарата КПИС и «ПМАГ» - полиметакрилатгуанидина с молекулярной массой 500 тыс. усл. ед., с концентрацией 0,05-0,5% на симбиотрофный процесс и активизации микробиологических процессов в почве.

Инкрустирование позволяет почти вдвое повысить эффективность инокуляции за счет активизации симбиотрофного процесса и стимулирования начального развития растений. Обоснование выбранных параметров концентрации раствора 0,05-0,5% приводится в таблице 1.

Пример 1. Изучено влияние предпосевного инокулирования семян сои сорта Вилана путем инкрустации их водным раствором смеси КПИС и «ПМАГ» - полиметакрилатгуанидина, с молекулярной массой 500 тыс. усл. ед., с концентрацией 0,05-0,5% на показатели всхожести семян, а также рост и развитие проростков сои на ранних этапах онтогенеза.

Таблица 1
Влияние предпосевной обработки семян (КПИС + ПМАГ) на морфометрические показатели проростков
Наименование	Всхо-же сть, %	7 сутки	9 сутки	13 сутки
1 корней	L проростков	1 корней	L проростков	1 корней	L проростков
мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.	мм	% от к.
Контроль (без обработки)	60	25	100	65	100	29	100	86	100	31	100	181	100
ПМАГ - 0,04%	63	27	108	68	105	29	100	86	100	34	110	187	103
ПМАГ - 0,05%	70	29	114	73	112	31	108	98	114	38	123	210	116
ПМАГ - 0,1%	75	30	119	92	141	32	112	137	159	42	134	253	140
ПМАГ - 0,2%	85	31	125	107	164	35	120	151	172	45	145	299	165
ПМАГ - 0,5%	65	27	108	69	106	30	105	92	107	35	114	197	109
ПМАГ - 0,6%	61	26	104	66	102	29	100	85	99	33	106	183	101

Обнаружено повышение всхожести семян сои на 8-42% (табл.1), стимуляция ростовых показателей корней сои на 21-45%, а ростков на 65-76% для опытных вариантов с предпосевным инокулированием семян водным раствором смеси КПИС и «ПМАГ», полиметакрилатгуанидина - с молекулярной массой 500 тыс. усл. ед., с концентрацией 0,05-0,5%.

Выявленная стимуляция всхожести и морфометрических показателей сои после предпосевной инокуляции семян предложенным раствором значительно превышает показатели прототипа.

Пример 2. Определено влияние предпосевного инокулирования семян сои сорта Вилана путем инкрустации водным раствором смеси КПИС и «ПМАГ» - полиметакрилатгуанидина, с молекулярной массой 500 тыс. усл. ед., с концентрацией 0,05-0,5%, на элементы структуры урожая (табл.2) и симбиотическую активность (табл.3) при выращивании в полевых условиях.

Выявлено улучшение показателей элементов структуры урожая на варианте, где семена инкрустировались водным раствором КПИС и «ПМАГ» - полиметакрилатгуанидина, с молекулярной массой 500 тыс. усл. ед., с концентрацией 0,2%.

Таблица 2
Влияние предпосевной обработки семян (КПИС + ПМАГ) на элементы структуры урожая сои
Наименование	Высота (см)	Число (шт.)	Масса (г)
растения	прикрепления нижнего боба	бобов на 1 раст.	семян в бобе	семян с 1 раст.	семян с 1 раст.	1000 семян
Контроль (без обработки)	95	16	15,4	1,6	24,6	3,8	154
ПМАГ - 0,04%	96	16	15,6	1,7	26,1	4,0	155
ПМАГ - 0,05%	98	16	15,9	1,7	27,0	4,3	158
ПМАГ - 0,1%	100	17	17,4	1,8	31,3	5,0	160
ПМАГ - 0,2%	110	18	19,2	2,0	38,4	6,9	180
ПМАГ - 0,5%	97	17	17,0	1,7	28,9	4,5	156
ПМАГ - 0,6%	90	16	15,0	1,6	24,0	3,6	150

Высота растений увеличилась на 2-16%, количества бобов на 1-м растении на 10-25%, количество семян с 1-го растения на 10-56%, масса 1000 семян на 1-17%, масса семян с 1-го растения на 13-82%.

Таблица 3
Влияние предпосевной обработки семян (КПИС + ПМАГ) на показатели ОСП и АСП (тыс. кг дней/га) и динамику накопления массы клубеньков (кг/га) посевов сои
Фазы развития	Варианты опыта
Контроль (без обработки)	ПМАГ - 0,04%	ПМАГ - 0,05%	ПМАГ - 0,1%	ПМАГ - 0,2%	ПМАГ - 0,5%	ПМАГ - 0,6%
1	2	3	4	5	6	7	8
1 тройчатый лист - ветвление	9	15	21	36	40	12	9
Ветвление	15	20	30	42	53	40	10
Бутонизация - цветение	20	34	38	46	58	43	17
Цветение - образование бобов	27	49	55	58	67	50	21
Рост бобов	50	58	65	99	105	59	44
Налив семян
Полный налив семян
Начало созревания
АСП тыс. кг дней/га	2,9	3,1	4,2	7,3	8,6	3,9	2,6
ОСП тыс. кг дней/га	3,3	3,4	4,7	7,8	9,0	4,2	3,0
* в числителе - масса активных клубеньков, знаменателе - общее количество клубеньков

Результаты исследований показали (табл.3), что максимальная масса клубеньков формировалась на варианте с использованием ПМАГ - 0,2% и достигала 169 кг/га, наименьшая масса клубеньков была отмечена по вариантам контроль (без обработки) и ПМАГ - 0,5% - 76 и 105 кг/га соответственно. Также следует отметить, что на продолжительность, как общего, так и активного симбиоза существенное влияние оказала инкрустация семян водным раствором смеси КПИС и «ПМАГ» - полиметакрилатгуанидина, с молекулярной массой 500 тыс. усл. ед., с концентрацией 0,2%.

Пример 3. Исследовано влияние предпосевного инокулирования семян сои сорта Виллана путем инкрустации их водным раствором смеси КПИС и «ПМАГ» - полиметакрилатгуанидина, с молекулярной массой 500 тыс. усл. ед., с концентрацией 0,05-0,5% на урожай и показатели его качества (содержания общего белка (%) в зерне и его сбор с единицы площади (кг/га), выращенный в полевых условиях 2008-2010 гг.

Таблица 4
Влияние предпосевной обработки семян (КПИС + ПМАГ) на урожайность и белковую продуктивность семян сои
Наименование	Урожайность, т/га	Содержание в семенах, %	Сбор, 1 га/кг
белка	жира	белка	жира
Контроль (без обработки)	1,78	40,6	19,7	723	351
ПМАГ - 0,04%	1,86	40,7	19,3	755	359
ПМАГ - 0,05%	2,16	41,4	18,5	894	400
ПМАГ - 0,1%	2,52	41,8	18,3	1053	461
ПМАГ - 0,2%	2,79	42,1	18,0	1174	502
ПМАГ - 0,5%	2,09	41,2	19,3	861	403
ПМАГ - 0,6%	1,91	40,9	19,0	781	363
HCP0,95ц/га	1,31
Ошибка опыта %	1,73

Обнаружено возрастание на опытных вариантах урожайности зерна на 17-57% или на 0,31-1,01 т/га (табл.4.). Также выявлено увеличение показателей качества зерна сои. Повышение содержания белка на 0,3-1,2%. Сбор белка и жира с единицы площади увеличился на 133 и 446 кг/га и 52 и 151 кг/га соответственно по сравнению с контрольным вариантом.

Полученные результаты по увеличению полевой всхожести, показателей элементов структуры урожайности, симбиотической деятельности, урожайности и белковой продуктивности сои с использованием предпосевного инокулирования семян сои путем инкрустации их водным раствором смеси КПИС и «ПМАГ» - полиметакрилатгуанидина с молекулярной массой 500 тыс. усл. ед., с концентрацией 0,05-0,5% значительно превышает соответствующие показатели прототипа для сои.

Применение заявленного изобретения позволяет упростить процесс предпосевной обработки семян, снизить трудоемкость этого процесса, а также стимулировать всхожесть, рост, развитие растений сои, симбиотическую деятельность, повысить урожайность и его качество.

Способ стимуляции роста и развития растений сои, включающий использование стимулирующего вещества, содержащего гуанидин, при обработке семян перед посевом, отличающийся тем, что активизация симбиотрофного процесса осуществляется путем предпосевного инокулирования семян методом инкрустации с использованием водного раствора КПИС - комплекса препаратов для инкрустирования семян, и ПМАГ - полиметакрилатгуанидина с молекулярной массой 500 тыс. усл. ед., с концентрацией 0,05-0,5% при расходе рабочего раствора 10-15 л на 1 т семян.