RU2790577C1 - Method for preparing seed potatoes for planting - Google Patents

Method for preparing seed potatoes for planting Download PDF

Info

Publication number
RU2790577C1
RU2790577C1 RU2022114035A RU2022114035A RU2790577C1 RU 2790577 C1 RU2790577 C1 RU 2790577C1 RU 2022114035 A RU2022114035 A RU 2022114035A RU 2022114035 A RU2022114035 A RU 2022114035A RU 2790577 C1 RU2790577 C1 RU 2790577C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ethylene
tubers
planting
oxide nanoparticles
copper oxide
Prior art date
Application number
RU2022114035A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Николаевич Борычев
Анна Анатольевна Назарова
Дмитрий Владимирович Колошеин
Иван Алексеевич Успенский
Алексей Анатольевич Голиков
Герман Сергеевич Власов
Вера Дмитриевна Матюшкина
Светлана Олеговна Клёпова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева" (ФГБОУ ВО РГАТУ)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева" (ФГБОУ ВО РГАТУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева" (ФГБОУ ВО РГАТУ)
Application granted granted Critical
Publication of RU2790577C1 publication Critical patent/RU2790577C1/en

Links

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: invention relates to agriculture. The method for preparing seed potato tubers for planting is implemented as follows. Seed potatoes are kept in an air environment with ethylene at a concentration of 0.1-1.0 mg/m3 for 7-14 days. After that, it is treated with a suspension of copper oxide nanoparticles at a dosage of 0.001 g/kg.
EFFECT: invention provides enhancement of physiological processes occurring during potato germination under the influence of ethylene and copper oxide nanoparticles.
1 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может найти применение при совершенствовании технологии возделывания картофеля.The invention relates to agriculture and can be used to improve the technology of growing potatoes.

Известно, что в общем комплексе мероприятий для получения стабильного и высокого урожая картофеля большое значение имеет подготовка посадочного материала, важное место в котором отводится способам ускорения предпосадочного пробуждения глазков и прорастания почек клубня.It is known that in the general complex of measures for obtaining a stable and high yield of potatoes, the preparation of planting material is of great importance, in which an important place is given to methods of accelerating the pre-planting awakening of the eyes and the germination of tuber buds.

Известен способ проращивания семенных клубней в емкостях из нетканого укрывного материала, выполненного из полипропилена [1]. Перед проращиванием клубни обрабатывают 1-3%-ным раствором минеральных удобрений, содержащих азот, фосфор, калий, и до 0,01-0,05%-ным раствором микроэлементов - медь, бор, марганец, что повышает качество подготовки семенного материала. Проращивание проводят в помещении на свету при температуре от +10…12 до +15…17°С до образования ростков не более 2 см и корней до 1 см, а продолжительность проращивания для ранних сортов составляет 20-30 дней, среднепоздних 25-35 дней, относительную влажность воздуха поддерживают в пределах 85%.A known method of germinating seed tubers in containers made of non-woven covering material made of polypropylene [1]. Before sprouting, the tubers are treated with a 1-3% solution of mineral fertilizers containing nitrogen, phosphorus, potassium, and up to 0.01-0.05% solution of trace elements - copper, boron, manganese, which improves the quality of seed preparation. Germination is carried out indoors in the light at a temperature of +10 ... 12 to + 15 ... 17 ° C until the formation of sprouts no more than 2 cm and roots up to 1 cm, and the duration of germination for early varieties is 20-30 days, medium-late 25-35 days , relative humidity is maintained within 85%.

Недостатком данного способа является высокая энергоресурсозатратность, связанная с расходом макро- и микроэлементов, а также использование микроэлементов в виде неорганических солей.The disadvantage of this method is the high energy consumption associated with the consumption of macro- and microelements, as well as the use of trace elements in the form of inorganic salts.

При этом большое количество микроэлементов и минеральных удобрений тратится для приготовления раствора необходимой концентрации, остатки которого после обработки клубней утилизируют.At the same time, a large amount of microelements and mineral fertilizers is spent to prepare a solution of the required concentration, the remains of which are disposed of after processing the tubers.

Известен способ предпосадочной обработки семенного картофеля с применением в составе суспензии для обработки наночастиц Fe и SiO2 при их дозировке соответственно НЧ Fe 16⋅10-4 моль/л и НЧ SiO2 6⋅10-3 моль/л в смеси со стабилизированным электрохимически активированным водным католитом с рН 8-9 и Eh=-400…-500 мВ [2]. Обработку осуществляют в вакуумной среде при давлении 650-680 мм рт.ст. с одновременным перемешиванием в барабане с частотой вращения 10 об/мин в течение 5 мин. В качестве стабилизатора используют глицин в количестве 0,01 мас. %A known method of pre-planting treatment of seed potatoes using Fe and SiO 2 nanoparticles as part of a suspension for processing Fe and SiO 2 nanoparticles at their dosage, respectively, Fe NP 16⋅10 -4 mol/l and SiO 2 NP 6⋅10 -3 mol/l in a mixture with stabilized electrochemically activated water catholyte with pH 8-9 and Eh=-400…-500 mV [2]. Processing is carried out in a vacuum environment at a pressure of 650-680 mm Hg. with simultaneous mixing in a drum with a rotation speed of 10 rpm for 5 minutes. As a stabilizer, glycine is used in an amount of 0.01 wt. %

Недостатком данного способа является необходимость проводить обработку в вакуумной среде с одновременным перемешиванием в барабане с определенной частотой вращения, высокая трудозатратность и необходимость соблюдать точную концентрацию действующих веществ.The disadvantage of this method is the need to carry out processing in a vacuum environment with simultaneous mixing in the drum with a certain speed, high labor costs and the need to maintain the exact concentration of active ingredients.

Известен способ повышения урожайности картофеля, выбранный за прототип, который включает хранение семенного картофеля с ноября по апрель в среде, содержащей этилен до 50 мл/м, обработка этиленом прекращается за 3-5 дней до посадки [3].A known method of increasing the yield of potatoes, selected for the prototype, which includes storage of seed potatoes from November to April in an environment containing ethylene up to 50 ml/m, treatment with ethylene stops 3-5 days before planting [3].

Недостатком данного способа являются увеличение энергозатрат, связанных с длительностью газации картофеля этиленом, а также с высокой концентрацией этилена в картофелехранилище, которую необходимо поддерживать.The disadvantage of this method is the increase in energy costs associated with the duration of gassing potatoes with ethylene, as well as with a high concentration of ethylene in the potato store, which must be maintained.

Задача, решаемая предлагаемым способом, состоит в повышении эффективности процесса подготовки семенного картофеля к посадке.The problem solved by the proposed method is to increase the efficiency of the process of preparing seed potatoes for planting.

Технический результат состоит в усилении физиологических процессов, происходящих при прорастании картофеля под влиянием этилена и наночастиц оксида меди.The technical result consists in strengthening the physiological processes occurring during the germination of potatoes under the influence of ethylene and copper oxide nanoparticles.

Технический результат достигается тем, что семенной картофель содержат в воздушной среде с этиленом в концентрации 0,1-1,0 мг/м3 7-14 дней, после этого обрабатывают суспензией наночастиц оксида меди в дозировке 0,001 г/кг.The technical result is achieved by keeping the seed potatoes in an air environment with ethylene at a concentration of 0.1-1.0 mg/m 3 for 7-14 days, after which they are treated with a suspension of copper oxide nanoparticles at a dosage of 0.001 g/kg.

Сопоставимый анализ с прототипом показывает, что заявленный способ соответствует критерию «новизна», так как имеет существенные отличия:A comparable analysis with the prototype shows that the claimed method meets the criterion of "novelty", as it has significant differences:

1. Семенной картофель содержат в воздушной среде с этиленом в концентрации 0,1-1,0 мг/м3 7-14 дней в отличие от прототипа, где обработка клубней производится с ноября по апрель в среде, содержащей этилен до 50 мл/м3, и прекращается за 3-5 дней до посадки. Способ, указанный в прототипе, из-за высокой концентрации этилена и длительности предотвращает прорастание клубней картофеля за счет подавления апикального доминирования (развития верхушечной почки), а отказ от обработки за 3-5 дней до посадки стимулирует прорастание боковых почек, увеличивая число стеблей на каждое растение. Заявленный нами способ позволяет оказывать стимулирующее действие на прорастание клубней картофеля, так как низкие концентрации этилена, воздействуя непродолжительное время на клубни, не подавляют, а активируют рост клеток проростков и формируют большее число и массу ростков и корней, прорастающих на клубнях картофеля, что обусловлено активизацией клеточного деления меристиматических тканей апиксов ростка и корней.1. Seed potatoes are kept in air with ethylene at a concentration of 0.1-1.0 mg/m 3 for 7-14 days, unlike the prototype, where tubers are processed from November to April in an environment containing ethylene up to 50 ml/m 3 , and stops 3-5 days before planting. The method specified in the prototype, due to the high concentration of ethylene and duration, prevents the germination of potato tubers by suppressing apical dominance (development of the apical bud), and refusing to process 3-5 days before planting stimulates the germination of lateral buds, increasing the number of stems per each plant. The method claimed by us allows us to have a stimulating effect on the germination of potato tubers, since low concentrations of ethylene, acting on tubers for a short time, do not suppress, but activate the growth of seedling cells and form a larger number and mass of sprouts and roots germinating on potato tubers, which is due to activation cell division of meristimatic tissues of sprout and root apexes.

2. По истечении 7-14 дней семенной картофель обрабатывают суспензией наночастиц оксида меди в дозе 0,001 г/кг, что дает двойное преимущество, так как наночастицы оксида меди являются микроудобрением для клубней, повышают иммунитет растений и сопротивляемость к болезням, а также обладают бактерицидным и фунгицидным действием, защищая клубни и растения в начале вегетации от заражения болезнями.2. After 7-14 days, seed potatoes are treated with a suspension of copper oxide nanoparticles at a dose of 0.001 g / kg, which gives a double advantage, since copper oxide nanoparticles are a micronutrient for tubers, increase plant immunity and disease resistance, and also have bactericidal and fungicidal action, protecting tubers and plants at the beginning of the growing season from infection with diseases.

Пример реализации способа.An example of the implementation of the method.

Лабораторные опыты проводились в 2018 - 2021 годах (с 20 апреля по 20 мая). Повторность опыта 4-х кратная.Laboratory experiments were carried out in 2018 - 2021 (from April 20 to May 20). The repetition of experience 4-fold.

Опыт №1Experience #1

Для опыта использовали откалиброванные клубни массой 50 - 70 г среднераннего картофеля сорта «Сантэ», первой репродукции. Клубни обрабатывали в течение 7-14 дней этиленом с концентрацией 0,1-1,0 мг/м3 в транспортной таре, затем опрыскивали суспензией наночастиц оксида меди в дозе 0,001 г/кг клубней, а затем проращивали. Контролем служили клубни, хранящиеся в транспортной таре с естественным газовым составом воздуха.For the experiment, calibrated tubers weighing 50–70 g of mid-early potatoes of the Sante variety, the first reproduction, were used. The tubers were treated for 7-14 days with ethylene at a concentration of 0.1-1.0 mg/m 3 in a transport container, then sprayed with a suspension of copper oxide nanoparticles at a dose of 0.001 g/kg of tubers, and then germinated. The control was tubers stored in a transport container with a natural gas composition of the air.

В каждой емкости было по 50 откалиброванных по массе здоровых клубней. На основании проведенных исследований было установлено, что предпосадочная обработка клубней картофеля экзогенным фитогормоном этиленом и наночастицами оксида меди оказала положительное влияние на пробуждение почек клубней.Each container contained 50 healthy tubers calibrated by weight. Based on the studies, it was found that the preplant treatment of potato tubers with exogenous phytohormone ethylene and copper oxide nanoparticles had a positive effect on the awakening of tuber buds.

Figure 00000001
Figure 00000001

Опыт №2Experience #2

Для опыта использовали пророщенные (согласно схеме опыта 1) откалиброванные клубни массой 60±5 г среднераннего картофеля сорта «Сантэ», первой репродукции. Клубни, предварительно обработанные этиленом и наночастицами оксида меди, проращивали 14 дней в ящиках, размером 60×40×20 см, при температуре 16±2°С. В качестве субстрата использовались древесные опилки с влажностью 70%. Контролем являлись не подвергавшиеся воздействию этилена и наночастиц оксида меди клубни. В одном ящике проращивали по 25 клубней, глубина заделки которых составляла 5 см.For the experiment, germinated (according to the scheme of experiment 1) calibrated tubers weighing 60 ± 5 g of mid-early potatoes of the Sante variety, the first reproduction, were used. Tubers pre-treated with ethylene and copper oxide nanoparticles were germinated for 14 days in boxes 60×40×20 cm in size at a temperature of 16±2°C. Sawdust with a moisture content of 70% was used as a substrate. The control was tubers not exposed to ethylene and copper oxide nanoparticles. In one box, 25 tubers were germinated, the embedment depth of which was 5 cm.

Повторность опыта 4-х кратная.The repetition of experience 4-fold.

В результате исследований было установлено, что пророщенные клубни, предварительно обработанные этиленом и наночастицами оксида меди, имели большую массу ростков и корешков проростков клубней, превышающую контрольные соответственно на 36,9% и 27,0% (таблица 2).As a result of the research, it was found that germinated tubers pre-treated with ethylene and copper oxide nanoparticles had a large mass of sprouts and roots of tuber seedlings, exceeding the control ones by 36.9% and 27.0%, respectively (table 2).

Figure 00000002
Figure 00000002

Наблюдение за динамикой пробуждения почек клубней, на этапе гетеротрофного питания, свидетельствует об усилении физиологических процессов, происходящих при прорастании картофеля под влиянием этилена и наночастиц оксида меди. Механизм воздействия данных веществ на проращиваемые клубни заключается в стимулировании роста клеток проростков и формировании большего числа и массы ростков и корней, прорастающих на клубнях картофеля, что обусловлено активизацией клеточного деления меристиматических тканей апиксов ростка и корней.Observation of the dynamics of the awakening of the tuber buds at the stage of heterotrophic nutrition indicates an increase in the physiological processes that occur during the germination of potatoes under the influence of ethylene and copper oxide nanoparticles. The mechanism of action of these substances on germinated tubers is to stimulate the growth of seedling cells and the formation of a larger number and mass of shoots and roots germinating on potato tubers, which is due to the activation of cell division of the meristimatic tissues of the sprout and roots apexes.

Используемые источникиSources used

1. Патент №2122305 МПК А01С 1/00. Способ подготовки клубней картофеля к посадке / Леонов А.И., Серебренников B.C., Черников В.И., Шмаков И.С.1. Patent No. 2122305 IPC A01C 1/00. A method of preparing potato tubers for planting / Leonov A.I., Serebrennikov B.C., Chernikov V.I., Shmakov I.S.

2. Патент №2690937 МПК А01С 1/00. Способ предпосадочной обработки клубней семенного картофеля / Мушинский А.А., Сизова Е.А., Аминова Е.В. и др.2. Patent No. 2690937 IPC A01C 1/00. Method for preplant treatment of seed potato tubers / Mushinsky A.A., Sizova E.A., Aminova E.V. and etc.

3. Мальцев С.В. Об эффективности обработки семенных клубней картофеля этиленом // Сельскохозяйственная биология. - 2021. - Том 56. - №1. - С. 44-53.3. Maltsev S.V. On the efficiency of processing potato seed tubers with ethylene // Agricultural biology. - 2021. - Volume 56. - No. 1. - S. 44-53.

Claims (1)

Способ подготовки семенных клубней картофеля к посадке, включающий их предпосадочную обработку этиленом, отличающийся тем, что семенной картофель содержат в воздушной среде с этиленом в концентрации 0,1-1,0 мг/м3 7-14 дней, после этого обрабатывают суспензией наночастиц оксида меди в дозировке 0,001 г/кг.A method for preparing seed potato tubers for planting, including their preplant treatment with ethylene, characterized in that seed potatoes are kept in an air environment with ethylene at a concentration of 0.1-1.0 mg/m 3 for 7-14 days, after which they are treated with a suspension of oxide nanoparticles copper at a dosage of 0.001 g/kg.
RU2022114035A 2022-05-24 Method for preparing seed potatoes for planting RU2790577C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2790577C1 true RU2790577C1 (en) 2023-02-27

Family

ID=

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2122305C1 (en) * 1995-07-27 1998-11-27 Акционерное общество закрытого типа "Среди цветов" Method of preparing potato tubers for planting
RU2690937C1 (en) * 2018-07-30 2019-06-06 Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий российской академии наук" Method for pre-plant treatment of seed tubers of seed potatoes

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2122305C1 (en) * 1995-07-27 1998-11-27 Акционерное общество закрытого типа "Среди цветов" Method of preparing potato tubers for planting
RU2690937C1 (en) * 2018-07-30 2019-06-06 Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий российской академии наук" Method for pre-plant treatment of seed tubers of seed potatoes

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ROSA J.T., Shortening the rest period of potatoes with ethylene gas. Potato Association of America. Potato News Bulletin, 1925, 2: 363-365. *
МАЛЬЦЕВ С.В. Об эффективности обработки семенных клубней картофеля этиленом, Сельскохозяйственная биология, 2021, том 56, N 1, c. 44-53. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003171194A (en) Soil fertility promoting material comprising fertilizer composition containing vitamins, sulpher-containing amino acids and saccharides which are organic substances
SU1407387A3 (en) Agent for enhancing cold resistance of cultivated plants
KR101234012B1 (en) The lily seed chip
EP3066925A1 (en) Agricultural composition for stimulating the nitrogen metabolism of plants, comprising a seaweed extract of the laminaria genus and glutamic acid, corresponding methods and uses
RU2790577C1 (en) Method for preparing seed potatoes for planting
CN104872176B (en) A kind of seed initiator and its application method
RU2402193C1 (en) Method for treatment of soft stevia cuttings
CN100411517C (en) Biochemical long-acting soybean seed-coating agent
Belyaev et al. Microelements application methods influence on physiological-biochemical processes and yellow pepper yields
CN1038096C (en) Preparation method of quick-acting panacea for adjusting the growth of plant
RU2748074C1 (en) Method for stimulating the growth and development of wheat plants
CN113892425A (en) Rapid cultivation method of hazelnut semi-aseptic seedlings
Köteles et al. Capacity of germination in vitro of birds' foot trefoil seed (Lotus corniculatus L), donor material of explants for culture and I propagation of the species in vitro.
RU2694634C1 (en) Amaranth seeds enrichment method by selenium
RU2671484C1 (en) Method of increasing germination of seeds, growth and seedlings development
JP3793109B2 (en) Soil improver for promoting the growth of sugar beet crops containing olivine
RU2294619C1 (en) Method for propagation of dogwood by cuttings
RU2316163C2 (en) Method for pre-sowing treatment of seeds, preferably, fodder-grain crop seeds
Ernita et al. Green beans plant response (vigna radiata l) on liquid organic fertilizer (lof) NASA and NPK compound fertilizer
RU2748073C1 (en) Method for increasing the productivity of abyssinian nougat when germinating seeds
RU2747292C1 (en) Method for activating germination of sugar beet seeds
RU2799832C1 (en) Method for application of nanokremniy in cultivation of spring wheat
RU2748075C1 (en) Method for activating the germination of rapeseed seeds
CN115104440B (en) Seedling raising method for promoting cutting rooting of agilawood branches
RU2818928C1 (en) Method for stimulating growth and development when growing soya and peas