стимулятор роста растений, обогащенный кальцием, способ его получения и способ обработки семян

Классы МПК:A01N65/00 Биоциды, репелленты или аттрактанты или регуляторы роста растений, содержащие растительный материал, например грибы, корни деррис или экстракты из него
A01N59/08 хлориды щелочных металлов; хлориды щелочноземельных металлов
Автор(ы):, ,
Патентообладатель(и):ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СИБИРСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ТОРФА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК (ГНУ СибНИИСХиТ Россельхозакадемии) (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2012-08-15
публикация патента:

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Изобретение представляет собой стимулятор роста растений, обогащенный кальцием, содержащий гумостим. Особенностью является то, что он дополнительно содержит соль кальция, которую берут в количестве, эквивалентном содержанию карбоксильных групп. Предлагаемый способ получения стимулятора роста растений, обогащенного кальцием, заключается в том, что полученный гуминовый препарат из торфа смешивают с водным раствором соли кальция из расчета получения конечного продукта, содержащего 1% гуминовых кислот. Изобретение позволяет провести обработку семян растений стимулятором роста, обогащенным кальцием, при концентрации последнего 0,01-0,0001% гуминовых кислот со стимулирующим эффектом. 3 н. и 1 з.п. ф-лы, 7 табл., 7 пр.

Формула изобретения

1. Стимулятор роста растений, обогащенный кальцием, содержащий гуминовый препарат из торфа, отличающийся тем, что он дополнительно содержит хлорид кальция в количестве, эквивалентном содержанию карбоксильных групп, а в качестве гуминового препарата содержит гумостим.

2. Способ получения стимулятора роста растений, обогащенного кальцием по п.1, заключающийся в том, что смешивают водный раствор хлорида кальция в количестве, эквивалентном содержанию карбоксильных групп с гумостимом.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что предпочтительно гумостим разбавляют дистиллированной водой до концентрации 1.25%, а хлорид кальция растворяют в воде до концентрации 0.55% и затем смешивают указанные растворы в объемном соотношении 4:1.

4. Способ обработки семян растений стимулятором роста, обогащенным кальцием, заключающийся в обработке семян сельскохозяйственных культур стимулятором по п.1 при концентрации последнего 0,01-0,0001% гуминовых кислот.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при выращивании различных сельскохозяйственных культур.

Известен стимулятор роста растений [SU 1167174, C05F 11/02, опубл. 15.07.1985] - гумат натрия, содержащий 2-3% (20-30 г/л) основного действующего вещества - гуминовых кислот.

К недостаткам стимулятора роста растений можно отнести невысокую биологическую активность, высокую реакцию среды (pH 11-13), что при неосторожном обращении может повредить растения, отсутствие необходимого растениям для роста и развития азота.

Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является стимулятор роста растений [RU 2213452, A01N 65/00, C05F 11/0, опубл. 10.10.2003], взятый за прототип, полученный путем обработки низинного торфа водным раствором аммиака в присутствии перекиси водорода и содержащий в своем составе до 4,5% (45 г/л) гуминовых кислот, до 6% (60 г/л) сухого вещества и до 0,8% (8 г/л) валового азота.

Основным недостатком прототипа-стимулятора роста растений является то, что он содержит небольшое количество кальция (СаО - 0,08-0,13 г/л), что обеспечивает невысокую биологическую активность, особенно при применении его для предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур.

Задачей предлагаемого технического решения является получение стимулятора роста растений, обогащенного кальцием с повышенной биологической активностью.

Дополнительной задачей явилось создание способа получения упомянутого стимулятора роста растений, а также способа его использования.

Задача решается тем, что, как и известный, предлагаемый стимулятор роста растений, обогащенный кальцием, содержит гуминовый препарат из торфа.

Новым является то, что, что он дополнительно содержит хлорид кальция, в количестве, эквивалентном содержанию карбоксильных групп, а в качестве гуминового препарата содержит гумостим.

Задача решается также тем, что предлагаемый способ получения стимулятора роста растений, обогащенного кальцием, заключается в том, что смешивают водный раствор хлорида кальция в количестве, эквивалентном содержанию карбоксильных групп с гумостимом.

Предпочтительно перед смешиванием гумостим разбавить дистиллированной водой до концентрации 1,25%, хлорид кальция растворить в воде до концентрации 0,55%, а затем смешать полученные растворы в объемном соотношении 4:1.

Задача решается также тем, что способ обработки семян растений стимулятором роста, обогащенным кальцием, заключается в обработке семян сельскохозяйственных культур заявляемым стимулятором при концентрации последнего 0,01-0,0001% гуминовых кислот.

Выбранный за прототип стимулятор роста растений наряду с указанными выше недостатками обладает определенными достоинствами: повышенным содержанием гуминовых кислот, валового азота, необходимого растениям, и имеет благоприятную реакцию среды для роста и развития растений. Необходимость в создании стимулятора роста растений с повышенной биологической активностью и повышенным содержанием кальция необходимо, прежде всего, для дополнительного и ускоренного образования боковых корней и корневых волосков.

Следует отметить, что для получения заявляемого стимулятора роста растений целесообразно применять именно хлорид кальция, так как другие соли кальция, например сульфат кальция, малорастворим, а нитрат кальция в составе с гуминовым препаратом может проявлять токсичные свойства.

Количественные соотношения входящих в состав заявляемого стимулятора роста компонентов обоснованы эквивалентным соотношением карбоксильных групп и хлорида кальция. При выходе за границы заявленного интервала не обеспечивается повышения эффективности получаемого стимулятора роста растений, гуминовые кислоты выпадают в осадок.

Гуминовый препарат из торфа (стимулятор роста растений - прототип) «Гумостим», разрешенный к продаже, содержит в своем составе 1% гуминовых кислот, поэтому конечным продуктом заявляемого способа получения стимулятора роста растений, обогащенного кальцием, является именно получение продукта с содержанием гуминовых кислот данной концентрации.

Поэтому для получения заявляемого стимулятора целесообразно перед смешиванием исходный концентрат гумостима разбавить дистиллированной водой до концентрации 1,25%, хлорид кальция растворить в воде до концентрации 0,55%, а затем смешать полученные растворы в объемном соотношении 4:1.

Пример 1. Конкретное получение стимулятора роста растений, обогащенного кальцием

Получение заявляемого состава стимулятора роста растений включает три этапа:

Доза кальций-иона составляет 0,3 н. (г-эквивалента) или 0,3 г/л.

Доза хлорида кальция двухводного соответствует 1,1 г/л.

Доза хлорида кальция двухводного в количестве 1,1 г/л соответствует эквивалентному содержанию карбоксильных групп при 1% (или 10 г/л) содержании гуминовых кислот в заявляемом стимуляторе.

1. Этап. Приготовление гуминового препарата (раствор № 1):

250 мл исходного концентрированного гумостима, содержащего 40 г/л гуминовых кислот, разбавляют дистиллированной водой до 800 мл. Получаем 1,25% раствор гумостима.

2. Этап. Приготовление раствора хлорида кальция (раствор № 2):

1,1 г хлорида кальция двухводного растворяют в 200 мл дистиллированной воды. Получаем 0,55% раствор хлорида кальция.

3. Этап. Приготовление заявляемого стимулятора роста растений, обогащенного кальцием:

Сливают растворы № 1 и № 2, тщательно перемешивают. Получают 1000 мл раствора, содержащего 10 г/л гуминовых кислот и 1,1 г/л хлорида кальция или 0,3 г иона кальция.

Содержание кальция-иона в исходном препарате, не обогащенным кальцием: 0,057-0,093 г/л.

Стимулирующую активность заявляемого препарата испытывали на семенах пшеницы сорта «Новосибирская-15», ячменя сорта Ача, суданской травы сорта Н-84, огурца сорта Конкурент по ГОСТ 12038-84.

Определение стимулирующей активности заявляемого препарата

Пример 2. Семена пшеницы смачивали полученным по примеру 1 стимулятором роста растений, проращивали между листами влажной фильтровальной бумаги в течение 7 суток. Через 3 суток определяли энергию прорастания, через 7 суток - всхожесть семян. Затем отделяли проростки и корни от семян, высушивали в сушильном шкафу при 100-105°C до постоянной массы (в течение 2-2,5 часов), взвешивали сухую зеленую массу и массу корней на аналитических весах с точностью 0,00005 г, сравнивали с контролем и выражали в %.

Результаты представлены в таблице 1.

стимулятор роста растений, обогащенный кальцием, способ его получения   и способ обработки семян, патент № 2514659

Анализируя данные по обработке семян пшеницы при выращивании на чашках Петри, следует выделить концентрацию 0,01%, обеспечивающую увеличение всхожести на 3,3%. При этом показатель сухой корневой массы повысился на 16,2% по отношению к контролю.

Пример 3. Семена ячменя смачивали полученным по примеру 1 стимулятором роста растений и проращивали аналогично примеру 2. Результаты представлены в таблице 2.

Таблица 2
Влияние обработки семян ячменя гумостимом, обогащенным кальцием (в пересчете на содержание в нем гуминовых кислот), на их посевные свойства
Вариант опытаКонцентрация препарата, % гуминовых кислотЭнергия прорастания семян ячменя, %Всхожесть семян ячменя, %Сухая вегетативная масса ячменя с чашки ПетриСухая корневая масса ячменя c чашки Петри
г%г %
Контроль-обработка семян водой -38,7 42,00,07758100,0 0,07150100,0
Обработка семян гумостимом из торфа 0,00148,7 54,0*0,09012116,2 0,07893110,4
Обработка семян гумостимом,

обогащенным

кальцием
0,01 48,050,00,08946 115,30,08258 115,5
Обработка семян гумостимом,

обогащенным

кальцием
0,001 33,336,6 0,0737695,10,06133 85,8
Обработка семян гумостимом,

обогащенным

кальцием
0,000144,046,7 0,09457121,9 0,08140113,8
* Различия с контролем достоверны.

Обработка семян ячменя гумостимом, обогащенным кальцием, обеспечила повышение посевных свойств семян, начальный рост и развитие проростков ячменя при применении препарата в концентрациях 0,01 и 0,0001%: повышение всхожести семян составило 8 и 4,7% к контролю, прирост сухой вегетативной массы - 15,3 и 21,9%, массы корней - 15,5 и 13,8% к контролю соответственно.

Пример 4. Семена ячменя смачивали полученным по примеру 1 стимулятором роста растений и проращивали рулонным методом. Семена проращивали между листами влажной фильтровальной бумаги в течение 7 суток. Через 7 суток определяли всхожесть семян и количество семян, имеющих высокую силу роста. Затем отделяли проростки от семян, высушивали в сушильном шкафу при 100-105°C до постоянной массы (в течение 2-2,5 часов), взвешивали сухую зеленую массу на аналитических весах с точностью 0,00005 г, сравнивали с контролем и выражали в %. Результаты представлены в таблице 3.

Таблица 3
Влияние концентрации гумостима, обогащенного кальцием (в пересчете на содержание в нем гуминовых кислот), на посевные свойства семян, рост и развитие проростков ячменя (рулонный метод)
Вариант опыта Концентрация, % гуминовых кислот Всхожесть семян ячменя, %Сухая вегетативная масса проростков ячменя с рулона
г%
Контроль-обработка семян водой-15,5 0,12650100,0
Обработка семян гумостимом из торфа 0,001%12,0 0,0893469,5
Обработка семян гумостимом, обогащенным кальцием 0,01%19,30,14440 112,4
Обработка семян гумостимом, обогащенным кальцием 0,001%14,80,11530 89,7
Обработка семя гумостимом, обогащенным кальцием 0,0001%12,50,09999 77,6

При выращивании ячменя в рулонах гумостим, обогащенный кальцием, проявил стимулирующую активность в концентрации 0,01%, увеличив всхожесть на 3,8%, вегетативную массу проростков пшеницы на 12,4% к контролю.

Пример 5. Семена суданской травы смачивали полученным по примеру 1 стимулятором роста растений и проращивали аналогично примеру 2. Результаты представлены в таблице 4.

Таблица 4
Влияние концентрации гумостима, обогащенного кальцием (в пересчете на содержание в нем гуминовых кислот), на посевные свойства семян суданской травы
Вариант опытаКонцентрация гуминовых кислот, %Энергия прорастания семян суданской травы, %Всхожесть семян суданской травы, %Сухая биомасса суданской травы с чашки Петри
г%
Контроль-обработка семян водой-51,3 54,50,4566 100,0
Обработка семян гумостимом из торфа0,001 45,353,00,4589 100,5
Обработка семян гумостимом, обогащенным кальцием 0,0154,362,3* 0,5867*128,5*
Обработка семян гумостимом, обогащенным кальцием0,001 64,5*57,80,5360 117,4
Обработка семян гумостимом, обогащенным кальцием 0,000160,0*59,8 0,5269115,4
* Различия с контролем достоверны.

Обработка семян суданской травы гумостимом, обогащенным кальцием, в концентрациях 0,01-0,0001% ГК показала положительное влияние: всхожесть семян увеличилась на 3,3-7,8%, сухая биомасса - на 15-28% относительно контрольного варианта.

Пример 6. Семена огурца замачивали на сутки полученным по примеру 1 стимулятором роста растений и проращивали аналогично примеру 2. Результаты представлены в таблице 5.

Таблица 5
Влияние концентрации гумостима, обогащенного кальцием (в пересчете на содержание в нем гуминовых кислот), на посевные свойства семян огурца
Вариант опыта Концентрация гуминовых кислот, % Энергия прорастания семян огурца, %Всхожесть семян огурца, % Сухая вегетативная масса проростков огурца с чашки ПетриСухая корневая масса проростков огурца с чашки Петри
г%г %
Контроль-обработка семян водой -60,0 62,50,06376100,0 0,02133100,0
Обработка семян гумостимом из торфа 0,00190,0* 95,0*0,10760168,8* 0,03208150,0
Обработка семян гумостимом, обогащенным кальцием0,0177,5 80,00,08990 141,00,03000140,5
Обработка семян гумостимом, обогащенным кальцием0,001 87,587,50,09654 151,4*0,02789 130,7
Обработка семян гумостимом обогащенным кальцием 0,000172,567,5 0,07879123,6 0,02299107,8
* Различия с контролем достоверны.

Результаты по влиянию гумостима, обогащенного кальцием, в концентрации 0,01-0,0001% ГК на посевные свойства семян огурца показали увеличение всхожести семян огурца на 5,0-25,0%, вегетативной массы проростков огурца на 24-51%, массы корней - на 8-40%.

Полевой опыт

Пример 7 и Пример 8. Полевой опыт проводили на серой оподзоленной почве стационара Лучановский Томской обл. Площадь делянки составляла 40 м2, учетной делянки - 34 м2. Размещение делянок систематическое. Повторность в опыте - трехкратная. Выращивали яровую пшеницу сорта Иргина и ячмень сорта Ача. Предпосевную обработку препаратом проводили из расчета 10 литров на тонну семян. Результаты представлены в таблицах 6 и 7.

Таблица 6
Влияние обработки семян гумостимом, обогащенным кальцием, на урожайность ячменя в полевом опыте (2011 г.)
Вариант опытаКонцентрация гуминовых кислот, %Урожайность ячменя
ц/га %
Контроль - минеральный фон N 30P30K30стимулятор роста растений, обогащенный кальцием, способ его получения   и способ обработки семян, патент № 2514659 36,58100
Фон + Обработка семян гумостимом, обогащенным кальцием0,001 36,52100
Фон + Обработка семян гумостимом, обогащенным кальцием 0,000138,67107

Обработка семян ячменя гумостимом, обогащенным кальцием, в концентрации 0,0001% ГК обеспечила повышение урожайности ячменя на 2,09 ц/га или на 7% к контролю.

Таблица 7
Влияние обработки семян гумостимом, обогащенным кальцием, на урожайность пшеницы в полевом опыте (2011 г.)
Вариант опытаКонцентрация гуминовых кислот, %Урожайность пшеницы
ц/га %
Контроль - минеральный фон N 30P30K30стимулятор роста растений, обогащенный кальцием, способ его получения   и способ обработки семян, патент № 2514659 15,89100
Фон + Обработка семян гумостимом, обогащенным кальцием0,001 18,46116
Фон + Обработка семян гумостимом, обогащенным кальцием 0,000118,94119

Обработка семян пшеницы гумостимом, обогащенным кальцием, в концентрациях 0,001 и 0,0001% ГК обеспечила повышение урожайности пшеницы на 2,57 и 3,05 ц/га или на 16 и 19% к контролю соответственно.

Проведенные исследования показали, что гумостим, обогащенный кальцием, проявляет стимулирующие свойства в интервале 0,01-0,0001% ГК. Для каждой сельскохозяйственной культуры найдена своя оптимальная концентрация препарата, обеспечивающая повышение всхожести семян, прирост сухой вегетативной массы и массы корней на начальной фазе роста и развития растений либо прирост урожайности культур.

Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2514659

patent-2514659.pdf

Класс A01N65/00 Биоциды, репелленты или аттрактанты или регуляторы роста растений, содержащие растительный материал, например грибы, корни деррис или экстракты из него

способ предпосевной обработки семян -  патент 2528436 (20.09.2014)
инсектицидно-фунгицидный состав и способ борьбы с крестоцветными блошками и болезнями льна масличного -  патент 2516789 (20.05.2014)
способ получения биологически активного препарата на основе сена люцерны и способ его применения -  патент 2515066 (10.05.2014)
способ создания устойчивого травяного покрова для газонов -  патент 2514444 (27.04.2014)
способ содержания почвы виноградников -  патент 2506733 (20.02.2014)
единица дозирования для замедленного высвобождения средства против насекомых, дозатор и устройство для этого и способ ее изготовления -  патент 2501219 (20.12.2013)
способ получения стимулятора корнеобразования гороха -  патент 2500105 (10.12.2013)
способ предпосевной обработки семян люцерны -  патент 2479974 (27.04.2013)
способ приготовления препарата для биологической защиты растений -  патент 2478291 (10.04.2013)
способ противогрибковой и/или противомикробной обработки луковиц и/или клубней -  патент 2477048 (10.03.2013)

Класс A01N59/08 хлориды щелочных металлов; хлориды щелочноземельных металлов

способ консервации водных препаратов минеральных веществ, консервированные водные препараты минеральных веществ и применение консервирующих соединений в водных препаратах минеральных веществ -  патент 2529816 (27.09.2014)
микроэмульсионная бактерицидная композиция -  патент 2492650 (20.09.2013)
фунгицидная композиция для протравливания семян -  патент 2485779 (27.06.2013)
электрохимическое устройство для биоцидных обработок в сельскохозяйственных применениях -  патент 2469537 (20.12.2012)
средство для вегетационной обработки растений подсолнечника -  патент 2468581 (10.12.2012)
дезинфекционное средство -  патент 2431253 (20.10.2011)
стимулятор роста растений на основе 3-индолилуксусной кислоты и способ его получения -  патент 2430513 (10.10.2011)
средство для вегетационной обработки растений подсолнечника -  патент 2419288 (27.05.2011)
способы сохранения офтальмологических растворов и сохраненные офтальмологические растворы -  патент 2359706 (27.06.2009)
средство для вегетационной обработки растений подсолнечника (варианты) -  патент 2328118 (10.07.2008)
Наверх