RU2774889C1 - Способ повышения устойчивости зерновых и бобовых культур к болезням, вызываемым фитопатогенными грибами - Google Patents
Способ повышения устойчивости зерновых и бобовых культур к болезням, вызываемым фитопатогенными грибами Download PDFInfo
- Publication number
- RU2774889C1 RU2774889C1 RU2021140070A RU2021140070A RU2774889C1 RU 2774889 C1 RU2774889 C1 RU 2774889C1 RU 2021140070 A RU2021140070 A RU 2021140070A RU 2021140070 A RU2021140070 A RU 2021140070A RU 2774889 C1 RU2774889 C1 RU 2774889C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- seeds
- extract
- treatment
- sowing
- plant
- Prior art date
Links
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 title claims abstract description 7
- 230000003032 phytopathogenic Effects 0.000 title claims abstract description 7
- 241000233866 Fungi Species 0.000 title claims abstract description 5
- 201000010099 disease Diseases 0.000 title claims abstract description 5
- 235000021374 legumes Nutrition 0.000 title claims abstract description 5
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims abstract description 59
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims abstract description 42
- 238000009331 sowing Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 19
- 240000002877 Artemisia absinthium Species 0.000 claims abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 230000004936 stimulating Effects 0.000 abstract description 7
- 230000000855 fungicidal Effects 0.000 abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000419 plant extract Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 21
- 230000035784 germination Effects 0.000 description 16
- 244000251855 Ledum palustre Species 0.000 description 13
- 235000001506 Ledum palustre Nutrition 0.000 description 13
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 11
- 229940079593 drugs Drugs 0.000 description 11
- 240000004760 Pimpinella anisum Species 0.000 description 10
- 235000012550 Pimpinella anisum Nutrition 0.000 description 10
- 230000003562 morphometric Effects 0.000 description 9
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 9
- 240000005979 Hordeum vulgare Species 0.000 description 8
- 235000007340 Hordeum vulgare Nutrition 0.000 description 8
- 240000008529 Triticum aestivum Species 0.000 description 8
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 7
- 235000003261 Artemisia vulgaris Nutrition 0.000 description 6
- NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M Potassium iodide Chemical compound [K+].[I-] NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 241000219873 Vicia Species 0.000 description 6
- 230000001632 homeopathic Effects 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 6
- 229940008408 Artemisia absinthium extract Drugs 0.000 description 5
- 240000004331 Plantago major Species 0.000 description 5
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 235000021307 wheat Nutrition 0.000 description 5
- 235000003097 Artemisia absinthium Nutrition 0.000 description 4
- 241000219823 Medicago Species 0.000 description 4
- 235000015266 Plantago major Nutrition 0.000 description 4
- 229940074449 Plantago major extract Drugs 0.000 description 4
- VZJVWSHVAAUDKD-UHFFFAOYSA-N Potassium permanganate Chemical compound [K+].[O-][Mn](=O)(=O)=O VZJVWSHVAAUDKD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000245665 Taraxacum Species 0.000 description 4
- 240000001949 Taraxacum officinale Species 0.000 description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 4
- 239000001138 artemisia absinthium Substances 0.000 description 4
- 235000009242 dandelion Nutrition 0.000 description 4
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 4
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 4
- 240000001592 Amaranthus caudatus Species 0.000 description 3
- 235000009328 Amaranthus caudatus Nutrition 0.000 description 3
- 240000003325 Artemisia Species 0.000 description 3
- 235000003826 Artemisia Nutrition 0.000 description 3
- 229940098465 Tincture Drugs 0.000 description 3
- 235000017585 alfalfa Nutrition 0.000 description 3
- 235000017587 alfalfa Nutrition 0.000 description 3
- 235000012735 amaranth Nutrition 0.000 description 3
- 239000004178 amaranth Substances 0.000 description 3
- 235000009052 artemisia Nutrition 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 235000008216 herbs Nutrition 0.000 description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 3
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 3
- 239000000341 volatile oil Substances 0.000 description 3
- 235000009051 wormwood Nutrition 0.000 description 3
- 235000017731 wormwood Nutrition 0.000 description 3
- 241000379194 Abies sibirica Species 0.000 description 2
- 240000002922 Armillaria mellea Species 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- 210000001161 Embryo, Mammalian Anatomy 0.000 description 2
- 235000006754 Taraxacum officinale Nutrition 0.000 description 2
- 230000000844 anti-bacterial Effects 0.000 description 2
- 239000001522 artemisia absinthium l. herb extract Substances 0.000 description 2
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 2
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 238000003967 crop rotation Methods 0.000 description 2
- 235000014079 dandelion Nutrition 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000035558 fertility Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000001717 pathogenic Effects 0.000 description 2
- 244000052769 pathogens Species 0.000 description 2
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 2
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 2
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 2
- -1 triterpene acids Chemical class 0.000 description 2
- 229940119569 wormwood extract Drugs 0.000 description 2
- 235000003129 Ambrosia artemisiifolia var elatior Nutrition 0.000 description 1
- 229940119138 Anise Seed Extract Drugs 0.000 description 1
- 229940064005 Antibiotic throat preparations Drugs 0.000 description 1
- 229940083879 Antibiotics FOR TREATMENT OF HEMORRHOIDS AND ANAL FISSURES FOR TOPICAL USE Drugs 0.000 description 1
- 229940042052 Antibiotics for systemic use Drugs 0.000 description 1
- 229940042786 Antitubercular Antibiotics Drugs 0.000 description 1
- 241000722818 Aralia Species 0.000 description 1
- 235000012871 Arctostaphylos uva ursi Nutrition 0.000 description 1
- 241000219495 Betulaceae Species 0.000 description 1
- 244000281762 Chenopodium ambrosioides Species 0.000 description 1
- 241000490050 Eleutherococcus Species 0.000 description 1
- 240000001271 Empetrum nigrum Species 0.000 description 1
- 240000000437 Eucalyptus leucoxylon Species 0.000 description 1
- 235000004694 Eucalyptus leucoxylon Nutrition 0.000 description 1
- 235000010705 Eucalyptus maculata Nutrition 0.000 description 1
- 235000009683 Eucalyptus polybractea Nutrition 0.000 description 1
- 235000009687 Eucalyptus sargentii Nutrition 0.000 description 1
- 241000427940 Fusarium solani Species 0.000 description 1
- 240000007842 Glycine max Species 0.000 description 1
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 1
- 229940093922 Gynecological Antibiotics Drugs 0.000 description 1
- 240000006669 Helianthus annuus Species 0.000 description 1
- 235000003222 Helianthus annuus Nutrition 0.000 description 1
- 206010061217 Infestation Diseases 0.000 description 1
- 235000010701 Lavanda vera Nutrition 0.000 description 1
- 240000002809 Lavandula angustifolia Species 0.000 description 1
- 235000003515 Lavandula officinalis Nutrition 0.000 description 1
- 235000007265 Myrrhis odorata Nutrition 0.000 description 1
- 240000000226 Nicandra physalodes Species 0.000 description 1
- 240000004371 Panax ginseng Species 0.000 description 1
- 235000003140 Panax quinquefolius Nutrition 0.000 description 1
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- 240000005158 Phaseolus vulgaris Species 0.000 description 1
- 231100000614 Poison Toxicity 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene (PE) Substances 0.000 description 1
- 229940069949 Propolis Drugs 0.000 description 1
- 241000241413 Propolis Species 0.000 description 1
- 240000008251 Pterocarpus indicus Species 0.000 description 1
- 235000009984 Pterocarpus indicus Nutrition 0.000 description 1
- 241000233639 Pythium Species 0.000 description 1
- 241001165494 Rhodiola Species 0.000 description 1
- 241000208422 Rhododendron Species 0.000 description 1
- 241000522194 Securigera varia Species 0.000 description 1
- 229940024982 Topical Antifungal Antibiotics Drugs 0.000 description 1
- 235000007264 Triticum durum Nutrition 0.000 description 1
- 241000209143 Triticum turgidum subsp. durum Species 0.000 description 1
- 235000017357 Uva orsina Nutrition 0.000 description 1
- 240000000985 Vaccinium erythrocarpum Species 0.000 description 1
- 235000011676 Vaccinium erythrocarpum Nutrition 0.000 description 1
- 235000017606 Vaccinium vitis idaea Nutrition 0.000 description 1
- 240000000921 Vaccinium vitis-idaea Species 0.000 description 1
- 240000006802 Vicia sativa Species 0.000 description 1
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 235000003484 annual ragweed Nutrition 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 239000006286 aqueous extract Substances 0.000 description 1
- 239000003899 bactericide agent Substances 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal Effects 0.000 description 1
- 235000000154 black crowberry Nutrition 0.000 description 1
- 235000000156 black crowberry Nutrition 0.000 description 1
- 235000006263 bur ragweed Nutrition 0.000 description 1
- 235000015827 common plantain Nutrition 0.000 description 1
- 235000003488 common ragweed Nutrition 0.000 description 1
- 201000009910 diseases by infectious agent Diseases 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 210000002257 embryonic structures Anatomy 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 1
- 235000001612 eucalyptus Nutrition 0.000 description 1
- 235000001617 eucalyptus Nutrition 0.000 description 1
- 235000001621 eucalyptus Nutrition 0.000 description 1
- 235000006356 eucalyptus Nutrition 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 235000008434 ginseng Nutrition 0.000 description 1
- 235000005035 ginseng Nutrition 0.000 description 1
- 239000003630 growth substance Substances 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 229940079866 intestinal antibiotics Drugs 0.000 description 1
- 239000001102 lavandula vera Substances 0.000 description 1
- 235000018219 lavender Nutrition 0.000 description 1
- 244000005706 microflora Species 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 229940005935 ophthalmologic Antibiotics Drugs 0.000 description 1
- 230000000144 pharmacologic effect Effects 0.000 description 1
- 239000005648 plant growth regulator Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective Effects 0.000 description 1
- 235000009736 ragweed Nutrition 0.000 description 1
- 235000005227 red mallee Nutrition 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 210000004215 spores Anatomy 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 229920001864 tannin Polymers 0.000 description 1
- 239000001648 tannin Substances 0.000 description 1
- 235000018553 tannin Nutrition 0.000 description 1
- 230000017260 vegetative to reproductive phase transition of meristem Effects 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к биотехнологии и сельскому хозяйству. Предложен способ повышения устойчивости зерновых и бобовых культур к болезням, вызываемым фитопатогенными грибами, включающий предпосевную обработку семян путем смешивания с экстрактом полыни горькой Artemisia аbsinthium в концентрации 10-7-10-9% массовой доли по растительному сырью в соотношении 1:1 по объему в течение 24 ч. Изобретение обеспечивает расширение арсенала экологически безопасных и эффективных способов предпосевной обработки семян, стимулирующих их ростовые процессы за счет фунгицидного действия компонентов вытяжки лекарственного растения. 4 табл.
Description
Область техники, к которой относится изобретение.
Изобретение относится к сельскому хозяйству и предназначено для защиты растений от комплекса фитопатогенов.
Уровень техники.
Объемы продукции растениеводства, производимой мировым сельским хозяйством, напрямую зависят от устойчивости культурных растений к абиотическим и биотическим факторам среды. Активное использование широкого перечня агентов для предпосевной обработки семян повышает толерантность растений к стресс-факторам. При этом требования к действию таких препаратов ужесточаются в части экологической безопасности, эффективности, повышению количества и качества итоговой продукции.
В настоящее время, особенно на территории Российской Федерации, не смотря на глубокий уровень проработанности тематики, связанной с эффективностью использования как классических, так и почвозащитных севооборотов, в связи с коммерциализацией этого сектора сельского хозяйства наблюдается масштабное упрощение структуры севооборотов до трех-четырехполья и активным использованием бессменных посевов пшеницы и подсолнечника. Такая практика приводит к снижению почвенного плодородия, накоплению вредителей и возбудителей болезней культурных растений. Поэтому разработка приемов повышения устойчивости растений к возбудителям болезней с сохранением или увеличением объемов производства является актуальной задачей прикладной науки.
Одним из перспективных подходов к повышению устойчивости культурных растений является предпосевная обработка семян биологически активными веществами, выделенными из лекарственных растений. Активным компонентом в отношении подавления фитопатогенной микрофлоры, стимулирования процессов роста и развития культурных растений являются эфирные масла [1]. Эфирные соединения и дубильные вещества, входящие в состав вытяжек из растений, обладают ярко выраженным фунгицидным воздействием в отношении к Fusarium solani, который вызывает гниение гипокотилей, проростков зерновых и бобовых культур в период вегетации со значительным снижением урожайности, достигающим 100% у восприимчивых сортов [1, 2].
Известен способ предпосевной обработки семян пшеницы, ячменя и сои водным раствором экстракта растений рейнутрии японской в концентрации 1-5% путем опрыскивания их из расчета 1 мл на 100 г семян. Способ позволяет повысить энергию прорастания и всхожесть семян сельскохозяйственных культур, устойчивых к поражению плесневыми грибами при одновременном снижении расхода препарата [3]. Существенным недостатком метода является тот факт, что растение относится к десятку самых опасных инвазивных растений в мире, сохранение для производственных целей небольших по площади территорий его произрастания ставит под угрозу безопасность естественных растительных сообществ.
Известен способ предпосевной обработки семян люцерны водным 0,2-0,3 % раствором амброзии полыннолистной (Ambrósia artemisiifólia) в течение 6-8 часов. Перед посевом влажные семена обволакивают клубеньковыми бактериями, отобранными из ризосферы растений люцерны 2-3 года жизни в фазу бутонизация - цветения [4]. Недостатком метода является покрытие влажных семян измельченными корнями люцерны, что приведет к увеличению размеров покрытых семян, осыпанию измельченных корней и сложностям при использовании автоматических сеялок для посева.
Известно средство стимулирования прорастания и защитных свойств семян путем замачивания в 5-6 % водном растворе сока вязеля пестрого (Securigera varia) перед посевом на 3-4 часа. Сок отжимают в фазу цветения растений, и добавляют 2-3 мл этилового спирта на 100 мл сока [5]. Недостатком этого изобретения является то, что вязель пестрый (Securigera varia) относят к вредоносным сорнякам России и его культивирование будет связано с ужесточением карантинных мероприятий.
Известен, способ предпосевной обработки семян амаранта, включающий использование фитостимуляторов, растворенных в водном растворе биопрепарата, отличающийся тем, что семена амаранта замачивают в 0,1 % водном растворе никандры физалисовидной (Nicandra physaloides) в течение 2-3 часов, после чего влажные семена обволакивают в измельченной цеолитсодержащей глине - аланит, насыщенной раствором йодистого калия в течение 8-10 часов [6]. Недостатком данного изобретения является использование редкого лекарственного растения, выращивание которого сопряжено с высокими требованиями к плодородию почв, а дополнительное покрытие глиной и йодистым калием значительно удорожит реализацию способа.
Известны способы замачивания семян в растворах биологически активных веществ, в качестве которых используются фармакологические препараты общеукрепляющего, стимулирующего и адаптогенного действия (препараты «Родиолы экстракт жидкий», «Элеутерококка экстракт жидкий», «Настойка аралии», «Женьшеня настойка», «Настойка прополиса», «Мумие алтайское»). Растворы биологически активных веществ для обработки семян получают методом последовательных десятичных разведений. Изобретение обеспечивает улучшение посевных качеств семян, повышение устойчивости растений к заболеваниям, ускорение развития, повышение урожайности и улучшение качества продукции. Недостатком вышеизложенного изобретения является дороговизна биопрепаратов особенно внедрении в производство [7].
Известен способ предпосевной обработки семян для повышения их устойчивости к ультрафиолетовому облучению, который способствует улучшению их посевных качеств за счет повышения адаптационного потенциала растений к абиотическим факторам и устойчивости к фитопатогенным микроорганизмам. В качестве биологически активных препаратов применяют водные экстракты растений, а именно, багульника болотного в четвертом-пятом десятичных гомеопатических разведениях в концентрации 10-2-10-4 % по массовой доле растительного сырья, или брусники в седьмом-девятом десятичных гомеопатических разведениях в концентрации 10-5 - 10-7 % по массовой доле растительного сырья, или толокнянки в восьмом-десятом десятичных гомеопатических разведениях в концентрации 10-6-10-8 % по массовой доле растительного сырья, или водяники черной в седьмом-девятом десятичных гомеопатических разведениях в концентрации 10-5-10-7 % по массовой доле растительного сырья, или ольхи кустарниковой в девятом-одиннадцатом десятичных гомеопатических разведениях в концентрации 10-9-10-11 % по массовой доле растительного сырья, при этом растворы биологически активных веществ для обработки семян получают методом последовательных десятичных разведений и динамизации [8]. Недостатком прототипа является большой набор растений с ограниченным ареалом произрастания и ядовитость багульника болотного (Ledum palustre) которые ограничивают использование способа.
В качестве прототипа выбран коммерческий препарат Биосил, ВЭ в состав которого входят 100 г/л смеси тритерпеновых кислот (регулятор роста растений), экстракт хвои сибирской пихты, прилипатель, бактерицид, микроэлементы в виде хелатных комплексов и другие биодобавки. Производителем препарата «Биосил» является ООО «АЛСИКО-АГРОПРОМ», Россия, http://alsico.ru). Препарат обладает ростостимулирующими, фунгицидными и бактерицидными свойствами [9]. Препарат рекомендован для широкого перечня овощных, зерновых, плодовых и др. культур.
Цель настоящего изобретения состоит в усилении устойчивости к фитопатогенам и повышении посевных качеств семян растений после предпосевной обработки средством, полученным на основе вытяжки из растения.
Техническая проблема, на решение которой направлено заявленное изобретение, выражается в расширении арсенала экологически безопасных и эффективных способов предпосевной обработки семян, стимулирующих их ростовые процессы за счет фунгицидного действия компонентов вытяжки лекарственного растения.
Техническим результатом от решения поставленной проблемы является разработка усовершенствованного способа снижения зараженности семян культурных растений спорами фитопатогенных грибов в результате чего улучшаются посевные качества семян.
Состав для обработки семян получают простым легко воспроизводимым способом без применения органических или химически-агрессивных растворителей и жестких условий экстракции.
Способ осуществляется следующим образом.
Способ разрабатывался на базе Федерального научного центра биологических систем и агротехнологий Российской академии наук, г. Оренбург.
Для оценки эффективности использования разрабатываемого способа в качестве прототипа был взят коммерческий препарат - «Биосил», в составе которого главным компонентом выступает экстракт хвои пихты сибирской [9].
Для выполнения способа предпосевной обработки семян дополнительно к прототипу был использован экстракт багульника болотного (Ledum palustre) (RU №2618325) [8], а также экстракты лекарственных трав Anisum vulgare, Plantago major, Taraxacum officinale и Artemisia absínthium.
В качестве контрольных были использованы варианты без предпосевной обработки семян и обработка 2 % раствором KMnO4.
В качестве тест-объектов использовали семена пшеницы мягкой сорт «Оренбургская 30» и ячменя ярового сорт «Оренбургский совместный» и вики посевной сорт «Камалинская 611».
На начальном этапе готовили составы для обработки семян. Для получения экстрактов из лекарственных трав, собирали вегетативную часть растений, произрастающих в степной зоне Южного Урала. В период вегетации надземную часть растений, срезали на уровне нижних листьев (не засоряя почвой), укладывали в полиэтиленовые пакеты, маркировали [10]. Собранное сырье сушили с использованием естественного или искусственного тепла. Сушку проводили в хорошо проветриваемом помещении. Каждый вид сырья в зависимости от действующих веществ сушат при определенных условиях, строго соблюдая температурный режим. Затем отбирали навеску величиной 10 г растительного сырья и приливали дистиллированную воду до 90 мл (раствор соответствует 1 десятичному разведению). Для аниса обыкновенного (Anisum vulgare) в качестве сырья использовали семена. Полученный раствор отфильтровают через складчатый фильтр (желтая лента). Во время приготовления растворы подвергали динамизации только после этого их разводили дистиллированной водой [11]. Приготовление маточных растворов и их последующее разведение проводили в соответствии с алгоритмом, изложенным в руководстве Швабе В., в котором определены концентрации экстрактов различных видов лекарственных растений, обладающих наибольшей биологической активностью [12]. Долее маточные растворы разводили и получали экстракты растений заданной концентрации: для Anisum vulgare − 10-6-10-8% массовой доли по растительному сырью; для Plantago major − 10-1-10-3% массовой доли по растительному сырью; для Taráxacum officinále − 10-1-10-3% концентрация массовой доли по растительному сырью и для Artemisia аbsínthium − 10-7-10-9% концентрация массовой доли по растительному сырью.
Достаточная степень разведения, гарантирующая безопасность маточного раствора, соответствует соотношению 1 части исходного раствора к 10 000 частям воды. Все встряхивают, устанавливают на водяную баню на 1 час и оставляют при комнатной температуре на 1 сутки. Водные экстракты лекарственных растений использовали в качестве биологически активных препаратов, основные способы разведения которых проводили по десятичной шкале [9, 11].
Осуществление изобретения.
Варианты обработок семян включали в себя использование контрольных вариантов (без обработки и с обработкой перманганатом калия), коммерческого препарата «Биосил» далее прототип, созданного на основе экстракта хвои пихты, экстракта багульника болотного и экстрактов ряда лекарственных трав, обладающих высоким содержанием биологически активных веществ, в первую очередь эфирных масел.
Варианты опыта включали следующий перечень вариантов опыта:
№ 1. Без обработки;
№ 2. Обработка семян 2 % раствором KMnO4;
№ 3. Обработка семян препаратом «Биосил» - прототипом;
№ 4. Обработка семян экстрактом, приготовленным на основе багульника болотного. Для этого готовые маточные растворы Ledum palustre разводили дистиллированной водой до концентрации 10-2 - 10-4% массовой доли по растительному сырью;
№ 5. Обработка экстрактом семян аниса обыкновенного (Anisum vulgare), разведенного дистиллированной водой до концентраций 10-6-10-8% массовой доли по растительному сырью;
№ 6. Обработка экстрактом подорожника обыкновенного (Plantago major), разведенного дистиллированной водой до концентраций 10-1-10-3% массовой доли по растительному сырью;
№ 7. Обработка экстрактом одуванчика лекарственного (Taráxacum officinále), разведенного дистиллированной водой до концентраций 10-1-10-3% концентрация массовой доли по растительному сырью;
№ 8. Обработка экстрактом полыни горькой (Artemisia аbsínthium), разведенного дистиллированной водой до концентраций 10-7-10-9% концентрация массовой доли по растительному сырью;
Для контрольного варианта без обработки использовали чистые сухие семена. Раствор KMnO4 готовили путем растворения 2 г соединения в 1 л водопроводной воды (2% раствор). Обработка семян производилась полным погружением и выдерживанием семян в течение 30 минут в растворе, последующей промывкой чистой водой. Обработка семян препаратом «Биосил» проводилась в соответствии с инструкцией при расходной норме 50 мл/т.
Обработка семян экстрактами растений проводилась путем погружения семен в сухую емкость с последующим добавлением раствора экстракта одного из растений (соотношение «семена : раствор» составляет 1:1 по объему), перемешивают и оставляют на 24 часа. По истечении этого времени семена извлекают из растворов, рассыпают на сухую фильтровальную бумагу и просушивают до сыпучего состояния.
Исследование проводили общеизвестными методами в соответствии с ГОСТ 12038-84 и 12044-93 [13, 14]. Из средней отбирали три рабочие пробы по 50-100 семян в зависимости от вида и проращивали в рулонах бумаги. На двух слоях увлажненной водопроводной водой бумаги размером 10х100 см (±2 см) раскладывают одну пробу семян зародышами вниз по линии, проведенной на расстоянии 2-3 см от верхнего края листа. Семена округлой формы раскладывают без ориентации зародыша, затем сверху накладывают полоску полиэтилена. Потом сверху семена накрывают полоской увлажненной бумаги такого же размера, затем полосы неплотно сворачивают в рулон и помещают в вертикальном положении в термостат при температуре 25°С, температура не должна отклоняться более чем на ±2°С. При проращивании семян в рулонах обеспечивают постоянную вентиляцию в термостатах. Воду в поддоне на дне термостата меняли через каждые 3-5 суток. Анализ всхожести проросших семян проводили через 3-5 суток. При этом день закладки семян на проращивание и день подсчета энергии прорастания или всхожести считают за одни сутки.
Обработка результатов. Данные морфометрических показателей семян заносили в рабочий журнал. По каждой из проб регистрировали всхожесть, длину корней и ростков (см), затем эти показатели суммировали и учитывали только общую длину растения (L, см):
IT - индекс толерантности, %
L вар - длина исследуемого растения в целом, см
L прототип - длина растения в варианте обработки- прототип, см
Зараженность семян (Х) в процентах вычисляют по формуле:
где N- суммарное количество заражённых семян в трёх пробах, шт.;
n- общее количество семян, взятых для анализа, шт.
Постановка опыта и учет количества зараженных семян показал, что всхожесть и морфометрические показатели растений в вариантах пшеницы яровой, ячменя ярового и вики посевной при отсутствии предпосевной обработки, либо использовании 2 % раствора перманганата калия уступают аналогичным показателям при обработке семян препаратом «Биосил» и экстрактом Ledum palustre, что свидетельствует о высокой эффективности использования экстрактов растений для предпосевной обработки семян (табл. 1).
Использование экстракта Ledum palustre привело к достоверному увеличению всхожести ячменя ярового сорта «Оренбургский совместный» более чем на 20 %, а вики посевной сорта «Камалинская 611» на 15 % (табл. 2). По морфометрическим показателям и значению индекса толерантности этот вариант обработки уступал прототипу на 6,3% для пшеницы яровой, для ячменя посевного на 14,74 % и на 22,5 % для вики посевной (табл. 3).
Варианты использования для обработки семян экстрактов Anisum vulgare и Plantago major не привели к достоверному увеличению витальных и морфометрических показателей тест-культур, поэтому перспективными агентами для предпосевной обработки семян рассматриваться не могут.
Результаты воздействия экстрактов одуванчика лекарственного (Taráxacum officinále) и полыни горькой (Artemísia absínthium) продемонстрировали достоверное увеличение всхожести и морфометрических параметров с максимальным положительным эффектом по отношению к изученным показателям в варианте обработки экстрактом полыни горькой.
Индекс толерантности позволяет не только судить об увеличении морфометрических параметров, но и об устойчивости растения к внешним воздействиям. Поэтому увеличение этого показателя в варианте обработки экстрактом полыни горькой на 57,64 % для растения пшеницы, на 171,39 % для ячменя и 110,36 % для вики посевной свидетельствует о сильном стимулирующем воздействии и большей устойчивости таких растений к воздействию абиотических и биотических факторов среды. В этом варианте опыта значения всхожести культурных растений составили 100 %, вариант с использованием экстракта Artemisia absínthium оказался единственным использование которого привело к полному подавлению роста фитопатогенных микроорганизмов у всех изучаемых культур (табл. 4).
Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о высокой перспективности использования экстрактов лекарственных растений для предпосевной обработки семян в целях снижения их зараженности фитопатогенами. Это стимулирует процессы роста и развития зародыша в зерновках зерновых и семенах бобовых культур. Использованные в ходе исследования растения имеют высокое содержание биологически активных веществ с максимальным проявлением фунгицидного воздействия для экстракта полыни горькой.
Источники информации:
1 Влияние эфирных масел на микроорганизмы различной таксономической принадлежности в сравнении с современными антибиотиками. Сообщение III. Действие масел лаванды, розового дерева, эвкалипта, пихты на некоторые грамотрицательные бактерии / Е.В. Жученко, Е.Ф. Семенова и др. // Известия ВУЗ. Поволжский регион. - 2015.- № 1 (9). - С. 30-39.
2. Nzungize, J. R., Lyumugabe, F., Busogoro, J. P., & Baudoin, J. P. (2012). Pythium root rot of common bean: biology and control methods. A review. BASE, 2012. V. 16 (1), pp. 40-413.
3. Патент на изобретение RU № 2675534 Способ предпосевной обработки семян / С.А. Боровая, О.Г. Зорикова, А.Ю. Маняхин : опубл. 19.12.2018. Бюл. №35.
4. Патент на изобретение RU № 2479974 Способ предпосевной обработки семян люцерны / Б.Х. Жеруков, И.М. Ханнева, М.Х. Ханев, К.Г. Магомедов, С.А. Бекузарова, А.Л. Бознев : опубл. 27.04.2013. Бюл. №12.
5. Патент на изобретение RU № 2528436 Способ предпосевной обработки семян / С.А. Бекузарова, Ф.Т. Цомартова, Г.В. Лущенко, В.М. Турнева, В.И. Гаснев : опубл. 20.09.2014. Бюл. №26.
6. Патент на изобретение RU № 2618314 Способ предпосевной обработки семян амаранта / С.А. Бекузарова, А.Д. Бекмурзов, З.Т. Дзобелова : опубл. 03.05.2017. Бюл. №12.
7. Патент на изобретение RU № 2466523 Способ предпосевной обработки семян / Н.В. Зайцева : опубл. 20.11.2012. Бюл. №32.
8. Патент на изобретение RU № 2618325 Способ предпосевной обработки семян для повышения их устойчивости к ультрафиолетовому облучению / Н.В. Зайцева : опубл. 03.05.2017. Бюл. №13.
9. Попова Е.А. Роль регулятора роста «Биосил» в устойчивости пшеницы к корневой гнили / Е.А. Попова // Современные тенденции в науке и образовании: Материалы Международной (заочной) научно-практической конференции: электронный ресурс, София, Болгария, 10 июня 2017 года. - София, Болгария: Научно-издательский центр «Мир науки», 2017. - С. 82-85.
10. Фармакогнозия. Учебник / Д.А. Муравьева. - М.: Медицина, 1991. - 560 с.
11. Государственная фармакопея Российской Федерации (четырнадцатое изд.), Министерство здравоохранения Российской Федерации, HMP. ОФС.1.5.1.0001.15 «Лекарственное растительное сырье, лекарственные субстанции лекарственных растений» Москва, 2018. - 7019 с.
12. Гомеопатические лекарственные средства: руководство по описанию и изготовлению / В. Швабе, под редакцией В.И. Рыбака. - М.б.и., 1967.- 373 с.
13. ГОСТ 12038-84 Межгосударственный стандарт. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести. Методы отбора проб. Москва: Стандартинформ, 2011. - 121 с.
14. ГОСТ 12044-93. Межгосударственный стандарт. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения зараженности болезнями. М.: Стандартинформ, 2011. - 59 с.
| Таблица 1 Витальные и морфометрические показатели твердой пшеницы сорта «Оренбургская 30» при обработке растительным сырьем |
||||
| Способы обработка семян | Длина корней, см | Длина ростков, см | IT, % | Всхожесть, % |
| Без обработки | 1,52±0,01* | 1,46±0,12 | 93,71±0,28* | 84±0,17 |
| 2% раствор KMnO4 | 1,58±0,02 | 1,07±0,01* | 83,33±0,33* | 65±0,11 |
| Препарат «Биосил» | 1,78 ± 0,30 | 1,4±0,06 | 100±0,12 | 79±0,14 |
| Экстракт Ledum palustre | 1,76±0,01 | 1,22±0,04 | 93,71±0,26* | 85±0,21 |
| Экстракт Anisum vulgare | 1,42±0,14 | 0,81±0,07* | 70,13±0,29* | 63±0,25 |
| Экстракт Plantago major | 1,51±0,06 | 1,01±0,08* | 79,25±0,14* | 76±1,1 |
| Экстракт Taráxacum officinále | 2,38±0,02* | 1,33±0,02 | 116,67±0,11* | 92±0,05* |
| Экстракт Artemisia absínthium | 2,94±0,36* | 2,073±0,12* | 157,64±0,22* | 100±0,14* |
Примечание: * достоверно при р ≤ 0,05 (различие с прототипом)
| Таблица 2 Витальные и морфометрические показатели ячменя ярового сорта «Оренбургский совместный» при обработке растительным сырьем |
||||
| Способы обработка семян | Длина корней, см | Длина ростков, см | IT, % | Всхожесть, % |
| Без обработки | 2,82±0,20* | 2,48±0,07 | 76,58±0,18* | 68±0,18 |
| 2% раствор KMnO4 | 3,02±0,14* | 2,67±0,05 | 82,23±0,16* | 72±0,07 |
| Препарат «Биосил» | 4,05±0,02 | 2,87±0,06 | 100±0,05 | 70±0,50 |
| Экстракт Ledum palustre | 3,84±0,28 | 2,06±0,22* | 85,26±0,19 | 90±0,44* |
| Экстракт Anisum vulgare | 2,08±0,27* | 1,02±0,10* | 44,79±0,28* | 76±0,30 |
| Экстракт Plantago major | 2,45±0,06* | 1,52±0,21 | 57,36±0,03* | 79±0,05 |
| Экстракт Taráxacum officinále | 7,12±0,08* | 10,27±0,05* | 251,3±0,11* | 90±0,41* |
| Экстракт Artemisia absínthium | 8,31±0,38* | 10,47±0,31* | 271,39±0,13* | 100±0,39* |
Примечание: * достоверно при р ≤ 0,05 (различие с прототипом)
| Таблица 3 Витальные и морфометрические показатели семейства бобовых вики посевной сорта «Камалинская 611» при обработке растительным сырьем |
||||
| Способы обработка семян видами растений | Длина корней, см | Длина ростков, см | IT, % | Всхожесть, % |
| Без обработки | 0,85±0,23* | 0,33±0,17* | 35,33±0,28* | 68±0,19* |
| 2% раствор KMnO4 | 1,34±0,05* | 0,63±0,03* | 58,98±0,03* | 73±0,06 |
| Препарат «Биосил» | 1,95±0,05 | 1,39±0,03 | 100±0,11 | 78±0,09 |
| Экстракт Ledum palustre | 1,65±0,14 | 0,94±0,07 | 77,54±0,1* | 95±0,09 |
| Экстракт Anisum vulgare | 2,96±0,29* | 1,56±0,08 | 135,33±0,19* | 72±0,17 |
| Экстракт Plantago major | 3,43±0,22* | 1,78±0,05* | 155,19±0,14* | 79±0,09 |
| Экстракт Taráxacum officinále | 4,19±0,13* | 2,45±0,27* | 198,2±0,31* | 98±0,21* |
| Экстракт Artemisia absínthium | 4,8±0,14* | 2,56±0,21* | 220,36±0,32* | 100±0,1* |
Примечание: * достоверно при р ≤ 0,05 (различие с прототипом).
| Таблица 4 Зараженность семян культурных растений результате обработки растительным сырьем, % |
|||
| Способы обработка семян видами растений | Пшеница мягкая сорта «Оренбургская 30» | Ячмень яровой сорта «Оренбургский совместный» | Вика посевная сорта «Камалинская 611» |
| Без обработки | 13±0,04* | 20±0,07 | 10±0,01 |
| 2% раствор KMnO4 | 8±0,16* | 4±0,02 | не обнаружено |
| Препарат «Биосил» | 4±0,03 | 5±0,04 | не обнаружено |
| Экстракт Ledum palustre | 5±0,03 | 8±0,06* | 2±0,07 |
| Экстракт Anisum vulgare | 6±0,01 | 6±0,03 | не обнаружено |
| Экстракт Plantago major | 4±0,03 | 5±0,03 | не обнаружено |
| Экстракт Taráxacum officinále | 2±0,01* | 6±0,07 | не обнаружено |
| Экстракт Artemisia absínthium | не обнаружено | не обнаружено | не обнаружено |
Примечание: * достоверно при р ≤ 0,05 (различие с прототипом)
Claims (1)
- Способ повышения устойчивости зерновых и бобовых культур к болезням, вызываемым фитопатогенными грибами, отличающийся тем, что предпосевную обработку проводят путем смешивания семян с экстрактом полыни горькой Artemisia аbsinthium концентрацией 10-7-10-9% массовой доли по растительному сырью в соотношении 1:1 по объему в течение 24 ч, что также способствует улучшению их посевных качеств.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2774889C1 true RU2774889C1 (ru) | 2022-06-27 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2796689C1 (ru) * | 2022-10-17 | 2023-05-29 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ставропольский государственный аграрный университет" | Способ получения органического препарата с росторегулирующими и фунгицидными свойствами |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2032301C1 (ru) * | 1991-07-24 | 1995-04-10 | Рустем Расшатович Кабиров | Способ предпосевной обработки семян |
| RU2618325C2 (ru) * | 2015-04-20 | 2017-05-03 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова" | Способ предпосевной обработки семян для повышения их устойчивости к ультрафиолетовому облучению |
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2032301C1 (ru) * | 1991-07-24 | 1995-04-10 | Рустем Расшатович Кабиров | Способ предпосевной обработки семян |
| RU2618325C2 (ru) * | 2015-04-20 | 2017-05-03 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова" | Способ предпосевной обработки семян для повышения их устойчивости к ультрафиолетовому облучению |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ПОПОВА Е.А. "Роль регулятора роста биосил в устойчивости пшеницы к корневой гнили"; Материалы Международной научно-практической конференции, София, Болгария, 10.06.2017, с.82-85. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2796689C1 (ru) * | 2022-10-17 | 2023-05-29 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ставропольский государственный аграрный университет" | Способ получения органического препарата с росторегулирующими и фунгицидными свойствами |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2020099332A (ja) | 藻類の濃縮抽出物、その製造方法および農業におけるその使用 | |
| Anisimov et al. | Effect of seaweeds extracts on the growth of seedling roots of buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench) is depended on the season of algae collection | |
| Al-Zahrani et al. | Allelopathic effect of Calotropis procera leaves extract on seed germination of some plants | |
| Jawalkar et al. | Insecticidal property of Datura stramonium L. seed extracts against Sitophilus oryzae L.(Coleoptera: Curculionidae) in stored wheat grains | |
| CN102318638A (zh) | 一种玉米种子包衣剂 | |
| BRPI0613955A2 (pt) | extratos e compostos provenientes de agapanthus africanus e uso dos mesmos como agentes biológicos protetores de plantas | |
| KR100513258B1 (ko) | 한약추출물을 이용한 식물병해충 방제제 및 그 제조방법 | |
| KR20230002420A (ko) | 비생물적 및/또는 생물적 스트레스와 연관된 건조물의 손실을 제한하기 위한 재배된 식물의 예방적 처리 방법 | |
| Đurić et al. | Use of different types of extracts as biostimulators in organic agriculture | |
| Ratnayake et al. | Soil application of potassium silicate reduces the intensity of downy mildew in bitter gourd (Momordica charantia L.) leaves | |
| KR102159034B1 (ko) | 산옥잠화 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 포함하는 솜털곰팡이병 방제용 조성물 및 이의 용도 | |
| RU2774889C1 (ru) | Способ повышения устойчивости зерновых и бобовых культур к болезням, вызываемым фитопатогенными грибами | |
| DE4404860A1 (de) | Verfahren zur Entwicklung und zum Einsatz des Pflanzenstärkungsmittels PHYTO-VITAL | |
| Shrivastava et al. | Effect of leaf extract of Lantana camara on growth of seedlings of Cicer aeritinum | |
| Taimooz | Behavior of some nanomaterials in improving the growth of onion plant, Allium cepa and its effect on Pythium aphanidermatum. | |
| Popescu et al. | Study regarding biochemical characterization and some preparations from nettle and wormwood in order to capitalize them as bioinsecticide/biofertilizers in organic agriculture | |
| Dey et al. | Influence of agronomic practices on severity of late blight of potato (Phytophthora infestans) | |
| KR20040056061A (ko) | 식물 흰가루병의 방제용 조성물 및 그 제조 방법 | |
| Wysocki et al. | The effect of Asahi SL and Polyversum WP preparations on the chemical composition of strawberry fruits | |
| Farhan et al. | Evaluation of the efficiency of some plant extracts in inhibiting the growth of Fusariam solani that causes pepper root rot. | |
| KR102336864B1 (ko) | 산옥잠화 추출물 또는 이의 분획물을 포함하는 솜털곰팡이병 방제용 조성물 및 이의 용도 | |
| Yusuf et al. | Isolation and Control of Fungal Pathogens Associated with Spoiled Carica papaya (L.) Fruit in Mubi Main Market using Aqueous Leaf Extract of Sida acuta.(L.) | |
| Sharma et al. | The allelopathic potential of bryophyte extract on seed germination and seedling growth of Bidens biternata | |
| POLAT et al. | Efficiency of Zeolite as Alternative Product for Controlling Downy Mildew (Plasmopara viticola) in Table Grape | |
| RU2352116C2 (ru) | Регулятор роста и развития растений и способ его получения |