RU2767635C1 - Complex preparation for pre-sowing treatment of spring wheat seeds based on gibberellins, polyethylene glycol and fruitose - Google Patents

Complex preparation for pre-sowing treatment of spring wheat seeds based on gibberellins, polyethylene glycol and fruitose Download PDF

Info

Publication number
RU2767635C1
RU2767635C1 RU2021118991A RU2021118991A RU2767635C1 RU 2767635 C1 RU2767635 C1 RU 2767635C1 RU 2021118991 A RU2021118991 A RU 2021118991A RU 2021118991 A RU2021118991 A RU 2021118991A RU 2767635 C1 RU2767635 C1 RU 2767635C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
seeds
polyethylene glycol
preparation
humate
bentonite
Prior art date
Application number
RU2021118991A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Николаевич Федотов
Магдалина Федоровна Федотова
Сергей Алексеевич Шоба
Иван Владимирович Горепенкин
Дмитрий Иванович ПОТАПОВ
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ)
Priority to RU2021118991A priority Critical patent/RU2767635C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2767635C1 publication Critical patent/RU2767635C1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C1/00Apparatus, or methods of use thereof, for testing or treating seed, roots, or the like, prior to sowing or planting
    • A01C1/06Coating or dressing seed
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N25/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests
    • A01N25/02Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests containing liquids as carriers, diluents or solvents

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: invention relates to agriculture. A complex preparation for pre-sowing treatment of spring wheat seeds by a semi-dry method includes calcium bentonite, potassium or sodium humate, polyethylene glycol, autolysate of brewer's yeast and gibberellic acid salts, and additionally contains fructose and is a bentonite-humate complex with gibberellin. All components are taken at a specific ratio.
EFFECT: invention makes it possible to accelerate the germination of spring wheat seeds and the development of their seedlings, as well as to increase the efficiency of plant growth stimulation by the claimed preparation up to 80% due to the synergistic effect.
1 cl, 1 tbl

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к разработке препаратов-стимуляторов роста растений для предпосевной обработки семян яровой пшеницы. Предпосевная обработка семян - один из важнейших элементов технологии выращивания агрокультур, позволяющий повышать их всхожесть и устойчивость к вредителям. Кроме того, она предупреждает появление и распространение ряда заболеваний в период роста и развития растений.The invention relates to agriculture, namely to the development of plant growth stimulants for pre-sowing treatment of spring wheat seeds. Pre-sowing treatment of seeds is one of the most important elements of the technology of growing agricultural crops, which makes it possible to increase their germination and resistance to pests. In addition, it prevents the emergence and spread of a number of diseases during the growth and development of plants.

Уровень техникиState of the art

Из уровня техники известны применения отдельных компонентов или их композиций, используемых для получения заявляемого комплексного препарата в качестве стимуляторов роста растений и/или семян.From the prior art, the use of individual components or their compositions used to obtain the claimed complex preparation as plant and/or seed growth stimulants is known.

Так, например, известно, что для повышения энергии прорастания хорошие результаты дает обработка семян полиэтиленгликолем (ПЭГ) с молекулярной массой 6000 (ПЭГ 6000). (З.В. Редькина и др.). Как правило, рекомендуют следующий способ обработки: семена промывают слабым раствором КМnO4 и замачивают в растворе ПЭГ 6000 на несколько суток.So, for example, it is known that treatment of seeds with polyethylene glycol (PEG) with a molecular weight of 6000 (PEG 6000) gives good results in order to increase the vigor of germination. (Z.V. Redkina and others). As a rule, the following treatment method is recommended: the seeds are washed with a weak solution of KMnO4 and soaked in a PEG 6000 solution for several days.

Известны комплексные препараты на основе ПЭГ для предпосевной обработки семян и посадочного материала растений, содержащие, например, компоненты в следующих соотношениях, мас. %: фурацилин - 0,45-0,9, катапол - 0,45-0,9, полиэтиленгликоль - 400 (ПЭГ-400) - 89,0, диметилсульфоксид (ДМСО) - 0,9, вода - остальное (патент РФ №2565291). Такой состав обеспечивает стабильность в процессе длительного хранения, повышение бактерицидной и фунгицидной активности, однако неприменим в промышленных масштабах.Known complex preparations based on PEG for presowing treatment of seeds and planting material containing, for example, components in the following ratios, wt. %: furatsilin - 0.45-0.9, catapol - 0.45-0.9, polyethylene glycol - 400 (PEG-400) - 89.0, dimethyl sulfoxide (DMSO) - 0.9, water - the rest (RF patent No. 2565291). This composition provides stability during long-term storage, increased bactericidal and fungicidal activity, but is not applicable on an industrial scale.

Известен также СТИМУЛЯТОР РОСТА РАСТЕНИЙ МУВЕР® (https://dolina.ua/ru/catalogue-exclusivnie-produkti/-76.html), также изготовленный на основе ПЭГ и представляющий собой комплексный природно-синтетический препарат контактно-системного действия для обработки семян и вегетирующих растений. ПЭГ легко проникает в ткани, выполняя функцию транспортного агента для всех препаратов, применяемых совместно со стимулятором роста МУВЕР®. Также ПЭГ структурирует свободную внутриклеточную воду, повышая ее биологическую активность, ускоряет процессы роста и фотосинтеза. МУВЕР® регулирует транспирацию и интенсивность минерального питания. Продукты распада ПЭГ - этаноламины являются элементами питания растительной клетки. Отмытые соли гуминовых кислот усиливают корнеобразование и улучшают питание, что способствует активизации роста надземной части растений.PLANT GROWTH STIMULATOR MUVER® is also known (https://dolina.ua/ru/catalogue-exclusivnie-produkti/-76.html), also made on the basis of PEG and which is a complex natural-synthetic preparation of contact-systemic action for seed treatment and vegetative plants. PEG easily penetrates tissues, acting as a transport agent for all drugs used in conjunction with the growth stimulator MUVER®. PEG also structures free intracellular water, increasing its biological activity, accelerating the processes of growth and photosynthesis. MOVER® regulates transpiration and the intensity of mineral nutrition. The breakdown products of PEG - ethanolamines are the nutrients of the plant cell. The washed salts of humic acids enhance root formation and improve nutrition, which contributes to the activation of the growth of the aerial parts of plants.

Основным недостатком перечисленных препаратов - стимуляторов роста является низкая эффективность стимуляции, а также невоспроизводимость получаемых положительных результатов в промышленных масштабах.The main disadvantage of these drugs - growth stimulants is the low efficiency of stimulation, as well as the irreproducibility of the positive results obtained on an industrial scale.

Вместе с тем, в качестве препаратов-стимуляторов для предпосевной обработки семян известны растворы гуматов (Христева Л.А., Галушка A.M. Эффективность применения физиологически активных гумусовых веществ для предпосевной обработки семян / Теория и практика предпосевной обработки семян. Сборник научных трудов. К.: ЮО ВАСХНИЛ, 1984. - с. 16-20.), а также препараты на основе автолизата пивных дрожжей (АПД) (УДК 631.811; 631.417.1 РАЗРАБОТКА СТИМУЛЯТОРА ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ПОСЕВНЫХ КАЧЕСТВ СЕМЯН НА ОСНОВЕ АВТОЛИЗАТА ДРОЖЖЕЙ* Г.Н. Федотов, С.А. Шоба, М.Ф. Федотова).At the same time, solutions of humates are known as stimulant preparations for presowing seed treatment (Khristeva L.A., Galushka AM The effectiveness of the use of physiologically active humic substances for presowing seed treatment / Theory and practice of presowing seed treatment. Collection of scientific papers. K .: YUO VASKHNIL, 1984. - p. 16-20.), as well as preparations based on brewer's yeast autolysate (APD) (UDK 631.811; 631.417.1 DEVELOPMENT OF A STIMULANT FOR INCREASING THE QUALITY OF SEEDS ON THE BASIS OF YEAST AUTOLIZATE* G.N. Fedotov, S.A. Shoba, M.F. Fedotova).

Из публикации Николаева М.Г., Разумова М.В., Гладкова В.Н. Справочник по проращиванию покоящихся семян. Л.: Наука, 1985. - 506 с. известен способ предпосевной обработки семян растворами гиббереллинов.From the publication of Nikolaev M.G., Razumov M.V., Gladkov V.N. A guide to germinating dormant seeds. L.: Nauka, 1985. - 506 p. known method of presowing treatment of seeds with solutions of gibberellins.

Основным недостатком перечисленных препаратов - стимуляторов роста является низкая эффективность стимуляции, а также невоспроизводимость получаемых положительных результатов в промышленных масштабах.The main disadvantage of these drugs - growth stimulants is the low efficiency of stimulation, as well as the irreproducibility of the positive results obtained on an industrial scale.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является комплексный препарат, раскрытый в патенте РФ №2728686, и включающий в свой состав компоненты в следующей концентрации: соли гиббереллиновых кислот 35-45 мг/л, гумат 8-12 г/л, кальциевый бентонит 35-45 г/л, автолизат пивных дрожжей 10-14 г/л, полиэтиленгликоль 250-350 мг/л.The closest in technical essence to the claimed invention is a complex preparation disclosed in RF patent No. 2728686, and including components in the following concentration: salts of gibberellic acids 35-45 mg/l, humate 8-12 g/l, calcium bentonite 35 -45 g/l, brewer's yeast autolysate 10-14 g/l, polyethylene glycol 250-350 mg/l.

Основным недостатком описанного выше препарата также является недостаточная эффективность действия стимулятора.The main disadvantage of the drug described above is also the lack of effectiveness of the stimulant.

Связано это с тем, что при создании комплексного препарата необходимо не просто учитывать суммарный эффект от каждого из стимулирующих компонентов, а обеспечить наличие в препарате компонентов в определенных концентрациях, обеспечивающих определенный компонентный баланс, что способствует кратному увеличению стимулирующей способности в реальных почвах. Раскрытие сущности изобретенияThis is due to the fact that when creating a complex preparation, it is necessary not only to take into account the total effect of each of the stimulating components, but to ensure that the preparation contains components in certain concentrations that provide a certain component balance, which contributes to a multiple increase in the stimulating ability in real soils. Disclosure of the essence of the invention

Техническая проблема, решаемая посредством заявляемого изобретения, заключается в преодолении недостатков, присущих аналогам и прототипу, за счет создания комплексного препарата, обеспечивающего повышение стимулирующего действия недостающего в семенах гиббереллина при предпосевной обработке семян яровой пшеницы за счет снижения поступления аллелотоксинов из почв в семена, уменьшения ингибирования почвенными аллелотоксинами прорастания семян, а также создании благоприятных условий для развития стимулирующих растения микроорганизмов.The technical problem solved by the claimed invention is to overcome the disadvantages inherent in analogues and the prototype, by creating a complex preparation that provides an increase in the stimulating effect of the gibberellin missing in the seeds during presowing treatment of spring wheat seeds by reducing the intake of allelotoxins from soils into seeds, reducing inhibition soil allelotoxins for seed germination, as well as creating favorable conditions for the development of micro-organisms stimulating plants.

С одной стороны, известно независимое влияние солей гиббереллиновых кислот, а также полиэтиленгликоля на рост семян, а также влияние Сахаров на развитие микроорганизмов, с другой стороны, использование указанных активных веществ в комбинации в качестве стимуляторов роста в результате снижения поступления аллелотоксинов из почвы при обработке семян в промышленных масштабах (полусухим способом) не дает ожидаемого эффекта.On the one hand, the independent effect of salts of gibberellic acids, as well as polyethylene glycol on seed growth, as well as the effect of sugars on the development of microorganisms, is known, on the other hand, the use of these active substances in combination as growth stimulants as a result of a decrease in the intake of allelotoxins from the soil during seed treatment on an industrial scale (semi-dry method) does not give the expected effect.

Технический результат, достигаемый при использовании заявляемого изобретения, заключается в повышении стимулирующей способности препаратов для предпосевной обработки семян полусухим способом, что находит свое отражение в ускорении прорастания семян яровой пшеницы и развития их проростков.The technical result achieved by using the claimed invention is to increase the stimulating ability of preparations for presowing semi-dry seed treatment, which is reflected in the acceleration of germination of spring wheat seeds and the development of their seedlings.

Технический результат достигается тем, что комплексный препарат для предпосевной обработки семян яровой пшеницы полусухим способом, включающий кальциевый бентонит, гумат калия или натрия, автолизат пивных дрожжей и соли гиббереллиновых кислот, согласно техническому решению, дополнительно содержит фруктозу, и представляет собой бентонито-гуматовый комплекс с гиббереллином, включающий указанные компоненты в следующей концентрации:The technical result is achieved by the fact that the complex preparation for pre-sowing treatment of spring wheat seeds in a semi-dry way, including calcium bentonite, potassium or sodium humate, brewer's yeast autolysate and salts of gibberellic acids, according to the technical solution, additionally contains fructose, and is a bentonite-humate complex with gibberellin, including these components in the following concentration:

кальциевый бентонит 35-45 г/л,calcium bentonite 35-45 g/l,

гумат 8-12 г/л,humate 8-12 g/l,

водная суспензия полиэтиленгликоля 250-350 мг/л,aqueous suspension of polyethylene glycol 250-350 mg/l,

автолизат пивных дрожжей 10-14 г/л,brewer's yeast autolysate 10-14 g/l,

фруктоза 7-10 г/л,fructose 7-10 g/l,

водная суспензия солей гиббереллиновых кислот 250-350 мг/л.aqueous suspension of salts of gibberellic acids 250-350 mg/l.

Техническая сущность изобретения заключается в том, что препарат, характеризующийся заявленными диапазонами концентраций, представляет собой сорбционный комплекс с высокой удельной поверхностью, обеспечиваемой наличием в составе препарата бентонита кальция, гумата и полиэтиленгликоля, поглощающий аллелотоксины, на котором также происходит закрепление гиббереллина, способствующего активации биохимических процессов в прорастающих семенах, АПД и фруктозы, которые способствуют созданию благоприятных условий для развития микроорганизмов, стимулирующих растения. АПД при создании заявляемого комплекса действует не как инертное вещество, заполняющее активные центры сорбента, а играет более активную роль, которая заключается в том, что при закреплении аллелотоксинов на сорбенте (бентонито-гуматовом комплексе), он стимулирует развитие почвенных микроорганизмов, которые могут использовать аллелотоксины в качестве источников углерода. Это приводит к уменьшению концентрации аллелотоксинов в почве. Поскольку таким образом проявился микробиологический аспект действия препарата, возникла необходимость стимулировать микробиологические процессы, протекающие на сорбенте. Для этого в состав была добавлена фруктоза, которая увеличивает скорость роста микроорганизмов, что хорошо известно в прикладной микробиологии. Как правило, питательные среды для питания микроорганизмов содержат сахара.The technical essence of the invention lies in the fact that the preparation, characterized by the claimed concentration ranges, is a sorption complex with a high specific surface area, provided by the presence of calcium bentonite, humate and polyethylene glycol in the preparation, which absorbs allelotoxins, on which gibberellin is also fixed, which promotes the activation of biochemical processes in germinating seeds, APD and fructose, which contribute to the creation of favorable conditions for the development of microorganisms that stimulate plants. When creating the proposed complex, APD does not act as an inert substance that fills the active centers of the sorbent, but plays a more active role, which lies in the fact that when allelotoxins are fixed on the sorbent (bentonite-humate complex), it stimulates the development of soil microorganisms that can use allelotoxins as a source of carbon. This leads to a decrease in the concentration of allelotoxins in the soil. Since the microbiological aspect of the drug action was thus manifested, it became necessary to stimulate the microbiological processes occurring on the sorbent. For this, fructose was added to the composition, which increases the growth rate of microorganisms, which is well known in applied microbiology. As a rule, nutrient media for feeding microorganisms contain sugars.

При взаимодействии гумусовых веществ (гуматы) с бентонитом образуются бентонито-гуматовые комплексы, обладающие значительно большей сорбционной способностью по отношению к органическим веществам (например, пестицидам), которые закрепляют аллелотоксины из почв, не позволяя им поступать в семена и ингибировать их развитие. То есть, введение в состав препарата кальциевого бентонита значительно усиливает поглощение препаратом аллелотоксинов из почв, снижая их количество, поступающее в семена. Еще больше эффект поглощения аллелотоксинов возрастает при введении в препарат неионогенного поверхностно-активного вещества - ПЭГ, который дезагрегирует частицы монтмориллонита, содержащиеся в бентоните и увеличивает их активную поверхность и сорбционную способность. Это снижает ингибирующее действие аллелотоксинов на семена и позволяет лучше проявиться стимулирующей способности гиббереллина. Введение в препарат АПД и фруктозы приводит к активации развития микроорганизмов, оказывающих стимулирующее влияние на растения. Таким образом, подход к оценке механизма действия АПД был пересмотрен.When humic substances (humates) interact with bentonite, bentonite-humate complexes are formed, which have a much higher sorption capacity with respect to organic substances (for example, pesticides), which fix allelotoxins from soils, preventing them from entering the seeds and inhibiting their development. That is, the introduction of calcium bentonite into the composition of the preparation significantly enhances the absorption of allelotoxins from the soil by the preparation, reducing their amount entering the seeds. The effect of absorption of allelotoxins increases even more when a nonionic surfactant, PEG, is introduced into the preparation, which disaggregates montmorillonite particles contained in bentonite and increases their active surface and sorption capacity. This reduces the inhibitory effect of allelotoxins on seeds and allows a better manifestation of the stimulating ability of gibberellin. The introduction of APD and fructose into the preparation leads to the activation of the development of microorganisms that have a stimulating effect on plants. Thus, the approach to assessing the mechanism of action of the AAA has been revised.

Препарат, выбранный в качестве прототипа, обеспечивает повышение эффективности стимуляции до 41%. Установлено, что при увеличении концентрации гиббереллина в препарате до 300 мг/л, эффективность стимуляции возрастает до 50% при расходе препарата 60 л/т семян, то есть не пропорционально увеличению концентрации, а лишь с небольшим процентным увеличением эффективности.The drug, selected as a prototype, provides an increase in the effectiveness of stimulation up to 41%. It has been established that with an increase in the concentration of gibberellin in the preparation to 300 mg/l, the stimulation efficiency increases to 50% at a consumption of the preparation of 60 l/t of seeds, that is, not in proportion to the increase in concentration, but only with a small percentage increase in efficiency.

Вместе с тем, выявлено, что существующие исследования влияния сахаров на всхожесть семян (https://research-journal.org/biology/vliyanie-fruktozv-na-prorastanie-semyan-i-razyitie-prorostkov-fagopyrum-esculentum/) показывают эффективность стимуляции семян растворами Сахаров (в частности, фруктозы) не более 3-5%.At the same time, it was found that existing studies of the effect of sugars on seed germination (https://research-journal.org/biology/vliyanie-fruktozv-na-prorastanie-semyan-i-razyitie-prorostkov-fagopyrum-esculentum/) show the effectiveness stimulation of seeds with solutions of sugars (in particular, fructose) no more than 3-5%.

Очевидно, что модификация препарата, выбранного в качестве прототипа, посредством добавления определенного количества Сахаров и увеличения концентрации гиббереллинов, должна обеспечить невысокий суммарный эффект. Однако, в результате многочисленных экспериментов, основанных на пересмотре механизма влияния АПД в сочетании с фруктозой (в порошке) на стимуляцию роста растений (появление микробиологического эффекта), выведено сбалансированное сочетание концентраций действующих элементов, обеспечивающее появление синергетического эффекта, проявляющегося в повышении степени эффективности стимуляции роста растений заявляемым препаратом до 80%.It is obvious that the modification of the drug chosen as a prototype, by adding a certain amount of sugars and increasing the concentration of gibberellins, should provide a low total effect. However, as a result of numerous experiments based on the revision of the mechanism of the effect of APD in combination with fructose (in powder) on the stimulation of plant growth (the appearance of a microbiological effect), a balanced combination of concentrations of active elements has been deduced, which ensures the appearance of a synergistic effect, manifested in an increase in the degree of efficiency of growth stimulation. plants with the claimed preparation up to 80%.

Все это позволило получить высокую эффективность стимуляции развития семян яровой пшеницы при их обработке полусухим способом (http://amtsibir.ru/sposoby-obrabotki-semyan/), что недостижимо при известных применениях гиббереллиновых препаратов и растворов фруктозы. В реальных же производственных условиях применения стимуляторов развития семян зерновых культур альтернативы полусухой обработке семян не существует из-за отсутствия других средств, обладающих такой же высокой производительностью - полусухой способ позволяет за короткий посевной период провести обработку большого количества семян для посева на больших площадях.All this made it possible to obtain a high efficiency of stimulating the development of spring wheat seeds during their semi-dry treatment (http://amtsibir.ru/sposoby-obrabotki-semyan/), which is unattainable with the known applications of gibberellin preparations and fructose solutions. In real production conditions, the use of stimulants for the development of seeds of grain crops, there is no alternative to semi-dry seed treatment due to the lack of other means with the same high productivity - the semi-dry method allows for the processing of a large number of seeds for sowing over large areas in a short sowing period.

Подобраны интервалы концентраций, в которых препарат действует наиболее эффективно. Выявлено, что при определенных соотношениях «бентонит кальция - гумат», возникает бентонито-гуматовый комплекс, обладающий максимальной сорбционной способностью по отношению к органическим веществам (аллелотоксинам).The concentration intervals in which the drug acts most effectively were selected. It was revealed that at certain ratios of "calcium bentonite - humate", a bentonite-humate complex arises, which has a maximum sorption capacity in relation to organic substances (allelotoxins).

Для обеспечения сбалансированного количества бентонито-гуматового комплекса в препарате эмпирическим путем определены и проверены границы интервала его концентрации. Значение нижних границ интервалов кальциевого бентонита и гумата обусловлены способностью бентонито-гуматового комплекса эффективно поглощать и закреплять аллелотоксины, поступающие в семена из почв, а верхняя граница обусловлена тем, что количество биологически активных веществ из почв, способных стимулировать развитие семян, закрепляется на сорбенте в минимальной степени.To ensure a balanced amount of the bentonite-humate complex in the preparation, the boundaries of its concentration range were empirically determined and tested. The value of the lower limits of the intervals of calcium bentonite and humate is due to the ability of the bentonite-humate complex to effectively absorb and fix allelotoxins entering the seeds from soils, and the upper limit is due to the fact that the amount of biologically active substances from soils that can stimulate the development of seeds is fixed on the sorbent in a minimum degree.

Для АПД и фруктозы выбранные концентрации обеспечивают максимальную скорость роста микроорганизмов, стимулирующих развитие семян.For APD and fructose, the selected concentrations provide the maximum growth rate of microorganisms that stimulate seed development.

Для ПЭГ, который является неионогенным поверхностно-активным веществом, нижняя граница значений концентраций характеризует начало процессов усиления распада частиц монтмориллонита, содержащегося в бентоните, увеличения его сорбционной способности и возникновения бентонито-гуматовых комплексов, которые лучше закрепляют аллелотоксины и предотвращают проникновение аллелотоксинов из почв в семена. Верхняя граница концентрации обусловлена снижением эффективности действия ПЭГ в составе препарата, что, по-видимому, связано с его влиянием на биохимические процессы в живых организмах.For PEG, which is a nonionic surfactant, the lower limit of concentration values characterizes the beginning of the processes of enhancing the decomposition of montmorillonite particles contained in bentonite, increasing its sorption capacity and the emergence of bentonite-humate complexes, which better fix allelotoxins and prevent the penetration of allelotoxins from soil into seeds . The upper limit of concentration is due to a decrease in the effectiveness of the action of PEG in the composition of the drug, which, apparently, is associated with its effect on biochemical processes in living organisms.

Для гиббереллина, который является гормоном роста растений, выбранные границы значений обусловлены наличием оптимальных сбалансированных концентраций в семенах (растениях), при которых биохимические реакции проходят с максимальной скоростью с учетом того, что часть гиббереллина закрепится на бентонито-гуматовом комплексе при приготовлении заявляемого препарата. Причем на некоторых сортах семян яровой пшеницы гиббереллин, входящий в состав разработанного препарата, отдельно от остальной части препарата не оказывает стимулирующего действия. Для эффективной стимуляции необходимо, чтобы гиббереллин находился в определенном соотношении с остальными компонентами смеси.For gibberellin, which is a plant growth hormone, the selected limits of values are due to the presence of optimal balanced concentrations in seeds (plants), at which biochemical reactions proceed at a maximum rate, taking into account the fact that part of the gibberellin will be fixed on the bentonite-humate complex during the preparation of the claimed preparation. Moreover, on some varieties of spring wheat seeds, gibberellin, which is part of the developed preparation, does not have a stimulating effect separately from the rest of the preparation. For effective stimulation, it is necessary that gibberellin be in a certain ratio with the rest of the mixture.

Осуществление изобретенияImplementation of the invention

Дальнейшее описание сущности изобретения выполнено с использованием примеров конкретного выполнения.Further description of the essence of the invention is made using examples of specific implementation.

Опыты проводили на семенах яровой пшеницы сорта «Лиза» на дерново-подзолистой почве из окрестностей поймы реки Яхрома влажностью 18,1%.The experiments were carried out on the seeds of spring wheat variety "Liza" on soddy-podzolic soil from the vicinity of the floodplain of the Yakhroma River with a moisture content of 18.1%.

Для оценки эффективности того или иного препарата использовали методику, основанную на существовании линейной зависимости между длиной проростков больших массивов семян и их насыпным объемом в воде, раскрытую, например, в патенте РФ №2683504. Известный способ оценки стимулирующей активности препаратов-стимуляторов позволяет обрабатывать большие партии семян за короткое время, что делает его применимым в промышленных масштабах. Суммарная длина проростков семян определяет их насыпной объем. Чем больше длина проростков, тем больше насыпной объем проросших семян. Таким образом, изменение насыпного объема проросших семян характеризует общую длину их проростков и дает возможность сравнивать проросшие семена, обработанные стимулятором с контрольными необработанными образцами.To evaluate the effectiveness of a particular drug, a method based on the existence of a linear relationship between the length of seedlings of large seed arrays and their bulk volume in water, disclosed, for example, in RF patent No. 2683504, was used. The known method for evaluating the stimulating activity of stimulant drugs makes it possible to process large batches of seeds in a short time, which makes it applicable on an industrial scale. The total length of seedlings determines their bulk volume. The longer the seedlings, the greater the bulk volume of germinated seeds. Thus, the change in the bulk volume of germinated seeds characterizes the total length of their seedlings and makes it possible to compare germinated seeds treated with a stimulant with untreated control samples.

Для оценки длины проростков для каждой опытной партии семян выполняли следующие действия. На дно чашки диаметром 95 мм помещали 30 г почвы, затем ровным слоем размещали 7,5 г семян (необработанных, контрольных, или обработанных с использованием модифицированного препарата), а сверху - 30 г почвы. После этого в чашку равномерно добавляли из мерной пипетки воду. Использовали шестикратную повторность с последующей статистической обработкой результатов.To estimate the length of seedlings for each experimental batch of seeds, the following steps were performed. 30 g of soil was placed on the bottom of a 95 mm dish, then 7.5 g of seeds (untreated, control, or treated with the modified preparation) were placed in an even layer, and 30 g of soil was placed on top. After that, water was evenly added from a measuring pipette to the cup. We used six repetitions with subsequent statistical processing of the results.

Проросшие в почве семена отмывали от субстрата и помещали порциями в мерный цилиндр на 100 мл с водой, размещенный на вибростоле, колеблющемся с частотой 50 Гц. После помещения в цилиндр каждой порции проросших семян, которые создавали ажурную пористую структуру, на них на 15-20 секунд помещали небольшой грузик массой 8 г, например, в виде резиновой пробки, что приводило к уплотнению структуры. После помещения всех проросших семян в цилиндр на них ставили грузик и проводили дополнительное уплотнение структуры легкими постукиваниями (30-40 раз) цилиндра с семенами о стол. Эти операции позволяли создать достаточно однородную структуру, а нижняя граница груза позволяла определять насыпной объем с точностью до 0,5 мл.The seeds germinated in the soil were washed from the substrate and placed in portions in a 100 ml measuring cylinder with water placed on a vibrating table oscillating at a frequency of 50 Hz. After placing each portion of germinated seeds into the cylinder, which created an openwork porous structure, a small weight of 8 g, for example, in the form of a rubber stopper, was placed on them for 15-20 seconds, which led to the compaction of the structure. After placing all germinated seeds in the cylinder, a weight was placed on them and the structure was additionally compacted by lightly tapping (30-40 times) the cylinder with seeds on the table. These operations made it possible to create a fairly homogeneous structure, and the lower boundary of the load made it possible to determine the bulk volume with an accuracy of 0.5 ml.

Перед проведением опытов по определению стимуляции развития семян препаратами определяли оптимальную исходную влажность почвы, при которой и проводили испытания. Для этого по описанной выше методике определяли количество добавляемой к почве воды, которое обеспечит максимальную суммарную длину проростков необработанных семян за 2 суток. Оптимальная величина навески добавляемой к почве воды составила 9 г.Before conducting experiments to determine the stimulation of seed development by preparations, the optimal initial soil moisture was determined, at which the tests were carried out. For this, according to the method described above, the amount of water added to the soil was determined, which would provide the maximum total length of seedlings of untreated seeds in 2 days. The optimal weight of water added to the soil was 9 g.

Для подтверждения эффективности заявляемого препарата подготовили несколько групп контрольных и исследуемых образцов препаратов, которыми обрабатывали соответствующие навески семян и определяли в каждом случае длину проростков указанным выше методом. Проращивание семян во всех случаях вели в течение 2 суток при идентичных условиях.To confirm the effectiveness of the claimed drug, several groups of control and test samples of drugs were prepared, which were used to treat the corresponding sample of seeds and in each case determine the length of the seedlings by the above method. Germination of seeds in all cases was carried out for 2 days under identical conditions.

Группа 1 - семена без обработки (за двое суток суммарная длина проростков составляла 6000 мм). Данная группа семян взята за основной объем, относительно которого оценивалось процентное изменение объема проростков.Group 1 - seeds without treatment (for two days the total length of the seedlings was 6000 mm). This group of seeds was taken as the main volume, relative to which the percentage change in the volume of seedlings was estimated.

Группа 2 - семена, обработанные водным раствором препарата «Бутон», произведенного ООО «ПСК Техноэкспорт» (Россия), содержащего натриевые соли гиббереллиновых кислот в количестве 20 г/кг. Концентрация раствора составила 35 мг/л. Обрабатывали семена раствором препарата полусухим способом с расходом раствора 20 и 60 литров на тонну семян.Group 2 - seeds treated with an aqueous solution of the Buton preparation, produced by PSK Technoexport LLC (Russia), containing sodium salts of gibberellic acids in an amount of 20 g/kg. The concentration of the solution was 35 mg/l. The seeds were treated with a solution of the drug in a semi-dry way with a solution flow rate of 20 and 60 liters per ton of seeds.

Группа 3 - семена, обработанные комплексным препаратом, изготовленным в соответствии с патентом №2728686, включающим соли гиббереллиновых кислот 40 мг/л, гумат 10 г/л, кальциевый бентонит 35-45 г/л, автолизат пивных дрожжей 10-14 г/л, полиэтиленгликоль 250 мг/л.Group 3 - seeds treated with a complex preparation made in accordance with patent No. 2728686, including salts of gibberellic acids 40 mg/l, humate 10 g/l, calcium bentonite 35-45 g/l, brewer's yeast autolysate 10-14 g/l , polyethylene glycol 250 mg/l.

Группа 4 - семена, обработанные раствором фруктозы при различных концентрациях и расходе 60 л/т.Group 4 - seeds treated with fructose solution at various concentrations and at a rate of 60 l/t.

Группа 5 - семена, обработанные препаратами заявляемого состава.Group 5 - seeds treated with preparations of the claimed composition.

Для получения заявляемого состава использовали (указанные компоненты могут быть использованы и другого производителя):To obtain the claimed composition, we used (the indicated components can be used from another manufacturer):

гумат калия (натрия), произведенный, например, ООО НВЦ «Агротехнологии» из бурого угля, представляющий собой готовый жидкий концентрат;potassium (sodium) humate, produced, for example, by OOO NVTs Agrotekhnologii from brown coal, which is a ready-made liquid concentrate;

кальциевый бентонит по ОСТ 18-49-71;calcium bentonite according to OST 18-49-71;

автолизат пивных дрожжей (АПД), выпускаемый промышленностью для применения в качестве добавки к корму скота, произведенный, например, ООО «Биотех плюс» (Россия), представленный в форме мелкодисперсного порошка кремового цвета с приятным дрожжевым (хлебным) запахом, массовая доля влаги не более 10%.;brewer's yeast autolysate (APD), manufactured by the industry for use as an additive to livestock feed, produced, for example, by Biotech Plus LLC (Russia), presented in the form of a fine cream-colored powder with a pleasant yeast (bread) smell, the mass fraction of moisture is not more than 10%.;

гиббереллин 90%, например, произведенный в Китае;gibberellin 90%, for example, produced in China;

полиэтиленгликоль с молекулярной массой 200 (ПЭГ-200) или 400 (ПЭГ-400), или 600 (ПЭГ-600);polyethylene glycol with a molecular weight of 200 (PEG-200) or 400 (PEG-400) or 600 (PEG-600);

фруктоза, произведенная по ТУ 9111-001-67467291-2013, представляющая собой белый мелкокристаллический порошок.fructose produced according to TU 9111-001-67467291-2013, which is a white fine crystalline powder.

Предварительно готовили водные суспензии полиэтиленгликоля и гиббереллина, для чего к необходимым навескам указанных сухих препаратов добавляли воду, с получением водных суспензий полиэтиленгликоля (концентрацией 1-4 г/л, предпочтительно 2-3 г/л, наиболее предпочтительно 2 г/л) и гиббереллина (концентрацией 1-4 г/л, предпочтительно 2-3 г/л, наиболее предпочтительно 2 г/л).Aqueous suspensions of polyethylene glycol and gibberellin were preliminarily prepared, for which water was added to the necessary weights of these dry preparations to obtain aqueous suspensions of polyethylene glycol (concentration 1-4 g/l, preferably 2-3 g/l, most preferably 2 g/l) and gibberellin (concentration 1-4 g/l, preferably 2-3 g/l, most preferably 2 g/l).

Из полученных водных суспензий указанных компонентов, а также остальных компонентов в результате простого перемешивания готовили заявляемый препарат с содержанием исходных компонентов в заявленных диапазонах.From the obtained aqueous suspensions of these components, as well as the remaining components, as a result of simple mixing, the inventive preparation was prepared with the content of the initial components in the stated ranges.

Обрабатывали приготовленными растворами (суспензиями) семена пшеницы полусухим способом с расходом раствора препарата 60 л на тонну семян.Wheat seeds were treated with prepared solutions (suspensions) in a semi-dry way with a consumption of a solution of the drug of 60 liters per ton of seeds.

Величину стимуляции при обработке семян препаратами также определяли по длине проростков, выросших за 2 суток, в сравнении с необработанными семенами, выражая увеличение длины проростков в процентах.The stimulation value during seed treatment with preparations was also determined by the length of seedlings grown in 2 days, in comparison with untreated seeds, expressing the increase in the length of seedlings as a percentage.

Из полученных данных видно (таблица 1), что оптимальными параметрами обработки являются: суспензия с концентрациями гумата 8-12 г/л, бентонита 35-45 г/л, автолизата пивных дрожжей 10-14 г/л, гиббереллина 250-350 мг/л, полиэтиленгликоля 250-350 мг/л, фруктозы 7-10 г/л.From the data obtained it can be seen (table 1) that the optimal processing parameters are: suspension with concentrations of humate 8-12 g/l, bentonite 35-45 g/l, brewer's yeast autolysate 10-14 g/l, gibberellin 250-350 mg/l l, polyethylene glycol 250-350 mg/l, fructose 7-10 g/l.

Из таблицы следует, что состав с приведенными концентрациями входящих компонентов (с учетом их вариативности в рамках заявленных концентраций) обеспечивает заметное увеличение длины проростков семян по отношению к необработанным семенам группы 1, что свидетельствует об эффективности стимуляции в соответствии с выбранной методикой оценки. Выход за границы заявленных концентрационных интервалов компонентов суспензии приводит к снижению эффективности применения препаратов.It follows from the table that the composition with the given concentrations of the constituent components (taking into account their variability within the declared concentrations) provides a noticeable increase in the length of the seedlings in relation to the untreated seeds of group 1, which indicates the effectiveness of stimulation in accordance with the selected evaluation method. Going beyond the boundaries of the declared concentration ranges of the components of the suspension leads to a decrease in the effectiveness of the use of drugs.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет значительно повысить эффективность стимулирующей обработки семян яровой пшеницы с 41 до 80%.Thus, the proposed invention allows to significantly increase the efficiency of stimulating treatment of spring wheat seeds from 41 to 80%.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Claims (7)

Комплексный препарат для предпосевной обработки семян яровой пшеницы полусухим способом, включающий кальциевый бентонит, гумат калия или натрия, полиэтиленгликоль, автолизат пивных дрожжей и соли гиббереллиновых кислот, отличающийся тем, что дополнительно содержит фруктозу и представляет собой бентонито-гуматовый комплекс с гиббереллином, включающий указанные компоненты в следующей концентрации:A complex preparation for pre-sowing treatment of spring wheat seeds in a semi-dry way, including calcium bentonite, potassium or sodium humate, polyethylene glycol, brewer's yeast autolysate and salts of gibberellic acids, characterized in that it additionally contains fructose and is a bentonite-humate complex with gibberellin, including these components in the following concentration: кальциевый бентонит 35-45 г/л,calcium bentonite 35-45 g/l, гумат 8-12 г/л,humate 8-12 g/l, водная суспензия полиэтиленгликоля 250-350 мг/л,aqueous suspension of polyethylene glycol 250-350 mg/l, автолизат пивных дрожжей 10-14 г/л,brewer's yeast autolysate 10-14 g/l, фруктоза 7-10 г/л,fructose 7-10 g/l, водная суспензия солей гиббереллиновых кислот 250-350 мг/л.aqueous suspension of salts of gibberellic acids 250-350 mg/l.
RU2021118991A 2021-06-29 2021-06-29 Complex preparation for pre-sowing treatment of spring wheat seeds based on gibberellins, polyethylene glycol and fruitose RU2767635C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021118991A RU2767635C1 (en) 2021-06-29 2021-06-29 Complex preparation for pre-sowing treatment of spring wheat seeds based on gibberellins, polyethylene glycol and fruitose

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021118991A RU2767635C1 (en) 2021-06-29 2021-06-29 Complex preparation for pre-sowing treatment of spring wheat seeds based on gibberellins, polyethylene glycol and fruitose

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2767635C1 true RU2767635C1 (en) 2022-03-18

Family

ID=80737226

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021118991A RU2767635C1 (en) 2021-06-29 2021-06-29 Complex preparation for pre-sowing treatment of spring wheat seeds based on gibberellins, polyethylene glycol and fruitose

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2767635C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60013580T2 (en) * 1999-04-15 2005-10-13 Cellfor Inc., Vancouver IMPROVING THE CREAMING OF SOMATIC PLANT EMBRYOES BY PRE-TREATMENT
EA021808B1 (en) * 2009-07-08 2015-09-30 Байер Интеллектуэль Проперти Гмбх Phenyl(oxy/thio)alkanol derivatives, method for controlling phytopathogenic harmful fungi, composition for controlling phytopathogenic harmful fungi and processes for preparing phenyl(oxy/thio)alkanol derivatives
CN103596936B (en) * 2011-03-31 2016-11-09 拜耳知识产权股份有限公司 There are 3 phenyl isoxazolines 5 formamides and 3 phenyl isoxazolines 5 thioamides of weeding and Fungicidally active
CN109310082A (en) * 2016-04-28 2019-02-05 拜耳农作物科学股份公司 Time controlled released type granular agricultural Chemical composition that and its manufacturing method
RU2728686C1 (en) * 2019-12-27 2020-07-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) Complex preparation for presowing treatment of spring wheat seeds based on gibberellins and polyethylene glycol

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60013580T2 (en) * 1999-04-15 2005-10-13 Cellfor Inc., Vancouver IMPROVING THE CREAMING OF SOMATIC PLANT EMBRYOES BY PRE-TREATMENT
EA021808B1 (en) * 2009-07-08 2015-09-30 Байер Интеллектуэль Проперти Гмбх Phenyl(oxy/thio)alkanol derivatives, method for controlling phytopathogenic harmful fungi, composition for controlling phytopathogenic harmful fungi and processes for preparing phenyl(oxy/thio)alkanol derivatives
CN103596936B (en) * 2011-03-31 2016-11-09 拜耳知识产权股份有限公司 There are 3 phenyl isoxazolines 5 formamides and 3 phenyl isoxazolines 5 thioamides of weeding and Fungicidally active
CN109310082A (en) * 2016-04-28 2019-02-05 拜耳农作物科学股份公司 Time controlled released type granular agricultural Chemical composition that and its manufacturing method
RU2728686C1 (en) * 2019-12-27 2020-07-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) Complex preparation for presowing treatment of spring wheat seeds based on gibberellins and polyethylene glycol

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2728686C1 (en) Complex preparation for presowing treatment of spring wheat seeds based on gibberellins and polyethylene glycol
Wortman et al. Integrating management of soil nitrogen and weeds
RU2728697C1 (en) Sorption-stimulating preparation for presowing treatment of spring wheat seeds based on polyethylene glycol
US20140287921A1 (en) Plant Growth Enhancing Mixture and Method of Applying Same
RU2335874C1 (en) Agent for preplant seeds treatment of agricultural crops (versions)
RU2767635C1 (en) Complex preparation for pre-sowing treatment of spring wheat seeds based on gibberellins, polyethylene glycol and fruitose
RU2751246C1 (en) Complex preparation for pre-sowing treatment of spring wheat seeds based on gibberellins, polyethylene glycol and 3-indoleacetic acid
RU2773326C1 (en) Complex preparation for pre-sowing treatment of spring wheat seeds based on gibberellins, polyethylene glycol and sucrose
RU2767613C1 (en) Complex preparation for pre-sowing treatment of spring wheat seeds based on gibberellins, polyethylene glycol and sorbit
RU2767634C1 (en) Complex preparation for pre-sowing treatment of spring wheat seeds based on gibberellins, polyethylene glycol and arabinose
RU2767612C1 (en) Complex preparation for pre-sowing treatment of spring wheat seeds based on hibberellins, polyethylene glycol and xylose
RU2767633C1 (en) Complex preparation for pre-sowing treatment of spring wheat seeds
RU2730645C1 (en) Sorption-stimulating preparation for pre-sowing treatment of spring wheat seeds based on 6-benzylaminopurine
RU2728680C1 (en) Complex preparation for pre-sowing treatment of spring wheat seeds based on gibberellins and brassinosteroids
RU2670165C1 (en) Method of feed crops growing
WO2019162913A1 (en) A bio-stimulant formulation
RU2449525C2 (en) Agent for presowing seeds treatment, mostly sunflower (versions)
RU2728687C1 (en) Sorption-stimulating preparation for pre-sowing treatment of spring wheat seeds based on paraaminobenzoic acid
CN104817409B (en) A kind of Sugarcane Fertilization method
RU2728688C1 (en) Sorption-stimulating preparation for presowing treatment of spring wheat seeds based on oxalic acid
CN104839224B (en) A kind of sugarcane organic fertilizer
RU2729111C1 (en) Sorption-stimulating preparation for pre-sowing treatment of spring wheat seeds based on succinic acid
RU2341930C2 (en) Means for preplant treatment of seeds of agricultural crops (versions)
RU2524066C1 (en) Method of presowing treatment of seeds of grain varieties
RU2728698C1 (en) Sorption-stimulating preparation for pre-sowing treatment of spring wheat seeds based on polysorbate-20