Патент на изобретение №2354106
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН РИСА
(57) Реферат:
Способ включает предпосевную обработку семян регулятором роста растений. Для повышения выживаемости растений риса в качестве регулятора роста используют водный раствор Мелафена в концентрации 1·10-6-1·10-9 г/л. Такая технология позволит значительно увеличить энергию прорастания и всхожесть семян, повысить выживаемость растений риса, урожайность и положительно влияет на такие технологические характеристики получаемой продукции, как трещиноватость, пленчатость и стекловидность. 5 табл.
Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способу возделывания риса. Для получения высоких и стабильных урожаев с/х культур необходимо внедрение высокоэффективных регуляторов роста растений, отвечающих современным требованиям технологии и охраны окружающей среды. Известны различные способы регулирования роста и развития с/х культур с использованием природных и синтетических биологически активных веществ, таких как ауксины, гиббереллины, цитокинины и т.д. (Шевелуха Р.С. Рост растений и его регуляция в онтогенезе. М.: «Колос», 1992). Однако одни из этих веществ являются дорогостоящими, а другие не нашли широкого применения из-за недостаточной стабильности, нерастворимости в воде или относительно высокой токсичности (например ауксины). Поэтому задача создания и использования дешевых, нетоксичных, хорошо растворимых в воде химических препаратов, действующих, как и фитогормоны, в сверхмалых концентрациях, на сегодняшний день является актуальной. Эта задача актуальна и для возделывания риса, поскольку рис является основным продуктом питания жителей стран Юго-Восточной Азии с многомиллиардным населением (Китай, Индия и др.) Известно использование химических регуляторов роста Фуролан (Патент РФ 2076866, опубл. 10.04.1997), «Краснодар-1» (Патент РФ 2042675, опубл. 27.08.1995) и их комбинации для повышения всхожести семян и увеличение урожая риса в оптимальной дозе 0.001% (Патент РФ 2178246, опубл. 20.01.2002). Для предпосевной обработки семян риса предложены соли триазинтрикарбоновой кислоты (кубаксины), улучшающие всхожесть и увеличение длины и корней проростков в концентрации 0.01-0.0001 мас.% (Патент РФ 2083568, опубл. 10.07.1997). Известно использование регулятора роста эмистим для возделывания риса в концентрации 1-30 мл/т, а также в смеси с гербицидом базагран М в дозе 0,5-5 мл/га (Патент РФ 2262226, опубл. 20.10.2005). Известен химический регулятор роста и развития растений Мелафен, представляющий собой меламиновую соль бис(оксиметил)фосфиновой кислоты формулы I (Патент РФ 2158735, опубл. 2000.11.10).
Препарат малотоксичен – LD50 2000 мг/кг на мышах, 6000 мг/кг на крысах. Известно влияние Мелафена на энергию прорастания и всхожесть семян, на повышение урожайности и качества продукции яровой пшеницы (повышение урожайности на 6,2% при предпосевной обработке семян и 9,3% при дополнительном опрыскивании в период вегетации). Однако возможность применения Мелафена при выращивании риса неизвестна. Задача изобретения – расширение ассортимента способов возделывания риса. Технический результат – новый способ, позволяющий повысить энергию прорастания, всхожесть, урожайность и технологические характеристики зерна риса. Технический результат достигается применением препарата Мелафен для одноразовой предпосевной обработки семян риса. Полученные при этом результаты оказались неожиданно высокими, особенно при использовании препарата в концентрации 1·10-5-1·10-8 г/л, оптимально 1·10-6 г/л (или 1·10-7%). Данные о всхожести семян риса и интенсивности их прорастания в зависимости от предпосевной обработки семян растворами Мелафена различной концентрации получены в условиях лабораторного опыта. Данные о действии Мелафена на формообразовательные процессы получены в условиях полевого опыта в Тимашевском и Славянском районах Краснодарского края. Рис – сорт Лиман. Схема и методика лабораторного опыта: – контроль – замачивание семян в воде; – опытные варианты – замачивание семян в водном растворе Мелафена в концентрации 1·10-3, 1·10-4, 1·10-5, 1·10-6, 1·10-7, 1·10-8, 1·10-9 г/л. Экспозиция обработки семян в воде (контроль) и растворах Мелафена указанной концентрации (опытные варианты): 1 час. Исследования проводили в чашках Петри, ложе для семян – фильтровальная бумага. В каждую чашку помещали по 50 штук семян. Энергию прорастания и всхожесть семян определяли в сроки, указанные в ГОСТ 12038-84: на 4ые сутки (энергия прорастания) и 7ые сутки (всхожесть). Семена проращивали в термостате при температуре 25°С. Повторность опытов 4-кратная. В день определения всхожести семян измеряли длину ростков и корешков и проводили взвешивание сырой массы (биомассы) корешков и ростков и после высушивания сухой массы. Результаты Данные всхожести семян риса и интенсивности их прорастания в зависимости от обработки перед посевом растворами Мелафена различной концентрации представлены в таблице 1. Из данных таблицы, видно, что препарат Мелафен оказывает существенное влияние на интенсивность прорастания семян. При этом сила воздействия препарата на процесс прорастания в значительной степени зависит от концентрации раствора. Все испытуемые концентрации препарата не вызывают снижения посевных качеств семян. Наиболее высокие значения энергии прорастания и всхожести, длины ростков и корешков и их массы (сырой и сухой в расчете на 100 шт. проростков) получены при обработке семян риса в концентрации 1·10-6 г/л или 1·10-7% (91,7 и 95,0%, 9,0 и 5,1 см, 2,809 и 3,120 г, 0.311 и 0,346 г/100 шт. проростков против 80,0 и 78,5%, 5,5 и 4,2 см, 2,063 и 2,591 г, 0,249 и 0,285 г/100 шт. проростков – в контроле). Таким образом, абсолютные значения представленных в таблице 1 показателей зависят от применяемой концентрации раствора препарата Мелафен. Наиболее высокие значения этих показателей отмечены при обработке семян риса раствором Мелафена в концентрации 1·10-6 г/л (или 1·10-7%). Схема и методика полевого опыта: – контроль – посев семян без обработки; – опытные варианты – обработка семян риса в водном растворе Мелафена в концентрации 1·10-6 г/л; – учетная площадь делянок – 20 м2; – повторность опыта – 3х-4х кратная; – агротехника – общепринятая в хозяйстве. Перед уборкой с каждой повторности проводят отбор растительных образцов: по 25 растений для проведения структурного анализа урожая (высота растения, кустистость, озерненность, масса зерна и соломы). Урожайность риса определяли по фактически убранному валу семян с каждой повторности. Полученные данные обрабатывали методом дисперсионного анализа по Б.А.Доспехову. Формирование урожая риса Интенсивность ростовых процессов, в первую очередь, зависит от дружности появления всходов и способности их к выживанию. Семена риса обладают низкой полевой всхожестью, что приводит к снижению урожайности. Обработка семян риса перед посевом регулятором роста – способ повышения всхожести, выживаемости растений, урожайности и качества риса сырца. Из представленных в таблице 2 данных видно, что обработка семян Мелафеном усиливает рост растений в высоту (88,2 см2, в контроле – 70,9 см), облиственность (площадь листьев 264,7 см, в контроле – 156,8 см2), нарастание биомассы (93,09 и 66,12 г/растение) и массы сухого вещества (25,34 и 14,75 г/растение соответственно). Существенная разница в показателях листовой поверхности контрольного и опытного вариантов указывает на тот факт, что в опытном варианте идет не только активное листообразование, но и замедленное отмирание листьев. Последнее связано с более высокой жизнеспособностью листьев в опытном варианте, а следовательно, с активизацией ассимиляционных процессов, на что указывает возросший процент сухого вещества (27,2% против 22,3% в контроле). Усиление ростовых процессов при применении Мелафена, более активное накопление ассимилятов вегетативной массой растений риса и их отток в репродуктивные органы существенно сказывается на формировании элементов структуры урожая. Урожай обусловлен тремя основными элементами: – числом продуктивных стеблей, сформированных на растении, – числом зерен на растении, – массой зерна с растения. Данные таблицы 3 показывают, что значения трех основных элементов структуры урожая существенно улучшились в варианте с Мелафеном (продуктивность стеблей 2,4 шт., в контроле – 1,45 шт.; озерненность 109,5 против 81,1 шт. в контроле, масса зерна – 5,07 против 2,34 г/растение в контроле). В опытном варианте емкость накопления зерна более высокая, о чем говорит более низкий процент пустозерности (в опыте 13,7%, в контроле 19,0%) и более высокий уборочный индекс (отношение мз/мс 0,93 против 0,80 в контроле). Значительная активация формообразовательных процессов при применении Мелафена приводит к повышению урожайности. Прибавка урожая (табл.4) составляет 10,2 ц/га или 20,1%. Наряду с повышением урожайности улучшается и качество риса-сырца (табл.5). При использовании Мелафена формировались более крупные и выровненные зерна с массой 1000 зерен 31,1 г против 29,0 г в контроле и более высокой стекловидностью (в опыте – 90,5%, в контроле – 84,5%). Таким образом, как показывают экспериментальные данные, одноразовая предпосевная обработка семян риса препаратом Мелафен не только приводит к значительному увеличению энергии прорастания и всхожести семян риса (91,7 и 95,0% вместо 80,0 и 78,5% в контроле) и урожайности (60,9 ц/га вместо 50,7 ц/га в контроле), но и таких технологических характеристик получаемой продукции, как трещиноватость (в опыте 1,0% по сравнению с 3% в контроле), пленчатость (в опыте 16,2% по сравнению с 18,1% в контроле) и повышение стекловидности (90,5% по сравнению с 84,5% в контроле). Применение Мелафена для возделывания риса является новым, полученные результаты невозможно было предсказать на основании известного уровня знаний, в связи с чем использование препарата Мелафен для возделывания риса соответствует критерию «новизна», «изобретательский шаг» и «промышленная применимость».
Формула изобретения
Способ предпосевной обработки семян риса, включающий обработку семян регулятором роста растений, отличающийся тем, что для повышения выживаемости растений риса в качестве регулятора роста используют водный раствор Мелафена в концентрации 1·10-6-1·10-9 г/л.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
