Патент на изобретение №2286668

(54) ПРЕПАРАТ ДЛЯ ГИДРОПОННОГО ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЙ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к области выращивания растений, и может быть использовано при выращивании растений без грунта на водном растворе питательных веществ. Препарат содержит источники азота, фосфора, калия, магния и кальция, а также комплекс биогенных микроэлементов в количестве 0,25-2,5% от массы препарата, а также комплекс биологически активных веществ в количестве 0,1-1,0% от массы препарата. Массовое соотношение азота, фосфора, калия, магния и кальция составляет (0,6÷1,0):(0,6±1:0):(0,8÷1,2):(0,1÷0,3):(0,1÷0,3). Биологически активные вещества содержат натриевую соль гибберелиновой кислоты, натриевую или калиевую соль янтарной кислоты, цитрат натрия, калия или аммония, борат натрия или калия и (парахлорфенил-окси-ацетат N-трис (гидроксил этил) аммоний. Соотношение кислотных остатков гибберелиновой, янтарной, лимонной и борной кислот, а также (парахлорфенил-окси-ацетат N-трис (гидроксил этил) аммония составляет (0,9÷1,1):(9÷12):(9÷12):(9÷12):(4÷6). Комплекс биогенных микроэлементов обычно содержит водорастворимые соединения железа, марганца, меди, цинка, кобальта и молибдена, при этом массовое соотношение железа, марганца, меди, цинка, кобальта и молибдена в препарате составляет (9÷12):(2÷3):(0,8÷1,2):(0,4÷0,6):(0,4÷0,6):(15÷25). Изобретение позволяет увеличить количество зеленой массы, снимаемой с единицы полезной площади гидропонной установки. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к области выращивания растений, и может быть использовано при выращивании растений без грунта на водном растворе питательных веществ.

Известна среда для гидропонного выращивания растений (RU, патент 2063123), содержащая источники азота, фосфора, калия, магния и кальция.

Недостатком известной среды следует признать отсутствие микроэлементов и большинства макроэлементов, необходимых для нормальной жизнедеятельности растений.

Известна также среда для гидропонного выращивания растений (RU, патент 2070785), содержащая источники азота, фосфора, калия, серы, кальция и магния при следующем соотношении указанных химических элементов:азот:фосфор:сера:калий:кальций:магний = 1:0,12:0,05:0,56:0,26:0,05.

Недостатком известной среды следует признать отсутствие микроэлементов и большинства макроэлементов, необходимых для нормальной жизнедеятельности растений.

Известна также среда Чеснокова для гидропонного выращивания растений (Дерюгин И.П., Кулюкин А.Н. Агрохимические основы системы удобрений овощных и плодовых культур. М., «Агропромиздат», 1988, стр.170), содержащая, г/л:

Однако, как показали эксперименты, указанная среда в основном эффективна для выращивания овощных культур (в т.ч. огурцов, помидоров и т.д.).

Известен также препарат для гидропонного выращивания растений (RU, патент 2013943), содержащий наполнитель, состоящий из источников калия, азота, фосфора, кальция и магния, а также добавки биогенных микроэлементов при их содержании (в граммах на 1000 л воды):

Недостатком известного препарата для гидропонного выращивания растений можно признать его невысокую эффективность, обусловленную неоптимальным составом микроэлементов, а также отсутствием ростовых и биостимулирующих веществ.

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения можно признать состав препарата для выращивания растений методом гидропоники (заявка WO 949409628), содержащий источники азота, фосфора, калия, магния и кальция, комплекс биогенных микроэлементов и биологически активные вещества.

Недостатком известного препарата для гидропонного выращивания растений можно признать его невысокую эффективность, обусловленную неоптимальным составом комплекса биологически активных веществ, а также неоптимальным соотношением микро- и макроэлементов.

Техническая задача, решаемая посредством предложенного технического решения, состоит в разработке эффективного препарата для гидропонного выращивания растений, обеспечивающего ускоренное прорастание семян растений, а также их ускоренное развитие и большее накопление зеленой массы растений.

Технический результат, получаемый при реализации препарата предложенного состава, состоит в увеличении производительности гидропонной установки, обусловленной скоростью нарастания ростков, а также количеством снимаемой зеленой массы с единицы полезной площади установки.

Для достижения указанного технического результата предложено использовать препарат для гидропонного выращивания растений, содержащий источники азота, фосфора, калия, магния и кальция, комплекс биогенных микроэлементов в количестве 0,25-2,5% от массы препарата, а также комплекс биологически активных веществ в количестве 0,1-1,0% от массы препарата, причем массовое соотношение азота, фосфора, калия, магния и кальция составляет (0,6÷1,0):(0,6÷1,0):(0,8÷1,2):(0,1÷0,3):(0,1÷0,3); в качестве биологически активных веществ препарат содержит натриевую соль гибберелиновой кислоты, натриевую или калиевую соль янтарной кислоты, цитрат натрия, калия или аммония, борат натрия или калия и (парахлорфенил-окси-ацетат N-трис (гидроксил этил) аммоний, при этом соотношение кислотных остатков гибберелиновой, янтарной, лимонной и борной кислот, а также (парахлорфенил-окси-ацетат N-трис (гидроксил этил) аммония составляет (0,9÷1,1):(9÷12):(9÷12):(9÷12):(4÷6). Могут быть использованы и другие щелочные или щелочноземельные соли. Комплекс биогенных микроэлементов содержит водорастворимые соединения железа, марганца, меди, цинка, кобальта и молибдена, при этом массовое соотношение железа, марганца, меди, цинка, кобальта и молибдена в указанных соединениях составляет (9÷12):(2÷3):(0,8÷1,2):(0,4÷0,6):(0,4÷0,6):(15÷25).

В зависимости от вида и сорта выращиваемого растения качественный и количественный состав комплекса биогенных микроэлементов может меняться, но, как установлено экспериментально, указанные компоненты комплекса присутствуют практически всегда и в указанных соотношениях. Также в соответствии с экспериментальными данными в наполнителе при реализации указанного технического результата преимущественно массовое соотношение азота, фосфора, калия, магния и кальция составляет 0,8:0,75:1,0:0,15:0,2,

В зависимости от вида и сорта выращиваемого растения составы указанных комплексов могут иметь и другие дополнительные составляющие, но указанные компоненты комплексов входят в их состав практически всегда. Однако в состав препарата в зависимости от вида выращиваемого растения и его целевой части (зеленая масса, корнеплод или ягода) могут входить и другие вещества, относящиеся к тем же категориям (макро- и микроэлементы, а также биологически активные вещества).

При приготовлении препарата предварительно взвешенные необходимые количества требуемых веществ помещают в сосуд и проводят растворение в необходимом количестве воды при необходимости с перемешиванием и подогревом.

В зависимости от вида семян и растений при использовании препарата его растворяют в воде в соотношениях 1 г препарата на 1-10 л воды. При этом наиболее рационально в первые сутки делать большее разведение препарата, чем в последующие сутки.

В ходе экспериментов по гидропонному выращиванию растений, предпочтительно, на зеленую массу было установлено, что наличие только сбалансированного соотношения источников основных питательных элементов (азот, фосфор, калий, магний и кальций) не обеспечивает достаточно быстрого прорастания семян растений и, следовательно, быстрого прироста зеленой массы в первые дни роста растения.

Использование препарата предлагаемого состава делает применение гидропоники для выращивания зеленой массы рентабельным из-за обеспечения возможности быстрого получения значительного количества зеленой массы с высокой биологической ценностью. Это обусловлено, с одной стороны, эффектом скорости роста за счет быстрого прорастания семян и ускоренного роста ростков, использующих стимулирующее действие комплекса биологически активных веществ, и, с другой стороны, возможностью наиболее плотного размещения семян и получения значительно большей массы зеленых ростков с той же площади за счет потребления необходимых питательных веществ из препарата, содержащего в нужном растениям соотношении минеральные элементы, биогенные микроэлементы и биологически активные вещества.

В дальнейшем применение предложенного препарата будет рассмотрено на примерах.

1. Семена кресс-салата (среднеспелого, холодостойкого) помещали в лабораторную гидропонную установку. Повторность опыта двукратная. Температура воздуха: в период проращивания семян поддерживалась на уровне +23 – +24°С; в период роста растений при освещении составляла +21 – +22°С, в темноте составляла +15 – +16°С. Использовали гидропонный препарат следующего состава (в граммах на 1 кг готового препарата):

В указанном составе соотношение азота, фосфора, калия, магния и кальция (в пересчете на элемент) составляет 0,7:0,8:1,0:0,1:0,1; соотношение кислотных остатков гибберелиновой, янтарной, лимонной и борной кислот, а также (парахлорфенил-окси-ацетат N-трис (гидроксил этил) аммония составляет 1,0:9:9:9:5 при их общем содержании 0,48% от массы препарата; а массовое соотношение железа, марганца, меди, цинка, кобальта и молибдена в указанных соединениях составляет 10:2:0,9:0,4:0,6:18 при их общем содержании 0,37% от массы препарата.

При этом в первые 4 суток на основе препарата готовили водный раствор из расчета 1 г препарата на 5 л воды, а в последующие дни применяли водный раствор из расчета 1 г препарата на 1 л воды. В контрольном опыте использовали вышеприведенную среду Чеснокова.

Сравнение результатов опытов проводили на 10 сутки по взвешиванию зеленой массы салата. Увеличение зеленой массы за счет развития растений, а также плотности посадки в опыте по сравнению с контролем составило 26,2%, при этом в опыте с предлагаемым препаратом средняя величина ростков салата уже на 8 сутки достигла размеров, соответствующих контрольному выращиванию только на 10 сутки.

2. При выращивании в аналогичных условиях ростков ржи был использован препарат, содержащий (в граммах на 1 кг готового препарата):

В указанном составе соотношение азота, фосфора, калия, магния и кальция (в пересчете на элемент) составляет 0,7:0,7:1,0:0,1:0,2; соотношение кислотных остатков гибберелиновой, янтарной, лимонной и борной кислот, а также (парахлорфенил-окси-ацетат N-трис (гидроксил этил) аммония составляет 1,0:9:9:9:5 при их общем содержании 0,48% от массы препарата; а массовое соотношение железа, марганца, меди, цинка, кобальта и молибдена в указанных соединениях составляет 10:2:0,9:0,4:0,6:18 при их общем содержании 0,67% от общей массы препарата.

При использовании для гидропонного выращивания 1 г препарата разводили на 2 л воды. Через 6 суток сравнивали опыт и контроль по выращиванию на водопроводной воде. По сравнению с контрольной партией превышение в длине ростков составило 29%, в зеленой массе на 35,5%.

3. При выращивании овса в условиях естественного освещения и температуры +17 – +19°С в лотках лабораторной установки использовали гидропонный препарат следующего состава (в граммах на 1 кг готового препарата):

В указанном составе соотношение азота, фосфора, калия, магния и кальция (в пересчете на элемент) составляет 0,7:0,8:1,0:0,1:0,1; соотношение кислотных остатков гибберелиновой, янтарной, лимонной и борной кислот, а также (парахлорфенил-окси-ацетат N-трис (гидроксил этил) аммония составляет 1,0:9:9:9:5 при их общем содержании 0,48% от массы препарата; а массовое соотношение железа, марганца, меди, цинка, кобальта и молибдена в указанных соединениях составляет 10:2:0,9:0,4:0,6:18 при их общем содержании 0,37% от массы препарата.

Семена помещали в гидропонную установку и готовили раствор препарата из расчета 1 г на 4 л воды, применяя этот раствор первые 3 суток, затем использовали раствор препарата в воде из расчета 1 г на 2 л воды. В контроле использовали техническую воду. Результат: на 7 сутки длина ростков в опыте была на 26,4% больше, а зеленая масса на 33,7% больше, чем в контроле.

4. При выращивании томатов скороспелых на рассаду использовали гидропонный препарат следующего состава (в граммах на 1 кг готового препарата):

В указанном составе соотношение азота, фосфора, калия, магния и кальция (в пересчете на элемент) составляет 0,7:0,8:1,0:0,1:0,1; соотношение кислотных остатков гибберелиновой, янтарной, лимонной и борной кислот, а также (парахлорфенил-окси-ацетат N-трис (гидроксил этил) аммония составляет 1,0:9:9:9:5 при их общем содержании 0,48% от массы препарата; а массовое соотношение железа, марганца, меди, цинка, кобальта и молибдена в указанных соединениях составляет 10:2:0,9:0,4:0,6:18 при их общем содержании 0,37% от массы препарата.

Препарат растворяли из расчета 1 г препарата на 3 л воды. В контроле использовали гидропонный раствор по патенту № РФ 2013943. Сравнение проводили через две недели. Ростки рассады в опыте в среднем имели массу на 20,2% больше, чем в контроле.

Использование препарата предложенного состава позволяет сделать гидропонное выращивание растений на зеленую массу рентабельным, поскольку ростки проросшего зерна достигают оптимального размера на 2-3 суток быстрее контрольного опыта и за 7-10 дней выращивания получают высококачественную зеленую массу в среднем на 20-35% большего веса, чем в контрольном опыте. Таким образом, предлагаемый препарат обеспечивает большую производительность гидропонных установок за счет увеличения скорости процесса гидропонного выращивания и увеличения зеленой массы выращенных из семян ростков.

Формула изобретения

1. Препарат для гидропонного выращивания растений, содержащий источники азота, фосфора, калия, магния и кальция, комплекс биогенных микроэлементов и биологически-активные вещества, отличающийся тем, что в качестве биологически-активных веществ он содержит натриевую соль гибберлиновой кислоты, натриевую или калиевую соль янтарной кислоты, цитрат калия, натрия или аммония, борат натрия или калия и парахлорфенил-окси-ацетат N-трис (гидроксилэтил) аммония при соотношении кислотных остатков гибберелиновой, янтарной, лимонной и борной кислот, а также (парахлорфенил-окси-ацетат N-трис (гидроксилэтил) аммония (0,9÷1,1):(9÷12):(9÷12):(9÷12):(4÷6) и общем содержании 0,1-1,0% от массы препарата, причем массовое соотношение азота, фосфора, калия, магния и кальция составляет (0,6÷1,0):(0,6÷1,0):(0,8÷1,2):(0,1÷0,3):(0,1÷0,3), а общее содержание комплекса биогенных микроэлементов составляет 0,25-2,5% от массы препарата.

2. Препарат по п.1, отличающийся тем, что комплекс биогенных микроэлементов содержит водорастворимые соединения железа, марганца, меди, цинка, кобальта и молибдена, при этом массовое соотношение железа, марганца, меди, цинка, кобальта и молибдена в препарате составляет (9÷12):(2÷3):(0,8÷1,2):(0,4÷0,6):(0,4÷0,6):(15÷25).

3. Препарат по п.1, отличающийся тем, что массовое соотношение азота, фосфора, калия, магния и кальция составляет 0,8:0,75:1,0:0,15:0,2.