способ предпосевной подготовки семян

Формула изобретения

СПОСОБ ПРЕДПОСЕВНОЙ ПОДГОТОВКИ СЕМЯН сельскохозяйственных культур, включающий обработку семян коллоидной суспензией малых частиц металлов, отличающийся тем, что в качестве коллоидной суспензии малых частиц металлов используют коллоидные суспензии продуктов восстановления неорганических соединений железа в концентрации 10^-2 - 10^-5%.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству и может быть использовано для ускорения произрастания семян сельскохозяйственных растений, сокращения вегетационного периода и повышения их урожайности.

Известно возбуждающее влияние ионов металлов на прорастание, питание и развитие растений. Хлебные зерна перед посевом замачивали в раствор, который приготавливали следующим образом: в 1 л воды кипятили 3 г медного купороса и 30 г крахмала. Хлебные зерна клали на 20 ч в охлажденную жидкость, затем сушили на воздухе, после этого погружали на короткое время в известковое молоко и опять сушили на воздухе. Вес хлебных зерен от этой операции увеличивался на 5% Опыты велись с различными сортами пшеницы, маиса, овса и ячменя и показали, что все эти сорта хлебов представляли большую процентную всхожесть и дали большой урожай, особенно листьев и стеблей.

Биологические свойства многих металлов резко проявляются в случае, когда металлы находятся в коллоидном состоянии, т.е. в виде мелких порошков. Попадая в биологические объекты, порошки металлов образуют многочисленные, весьма продолжительно действующие очаги металлических ионов, непрерывно образующихся в незначительных концентрациях вокруг каждой частицы.

Благодаря этому свойству коллоидные металлы сильно отличаются по своему биологическому воздействию от солей металлов. Последние в незначительных концентрациях действуют кратковременно, а при больших оказывают токсическое или раздражающее действие.

Тем не менее различные соли металлов, в первую очередь железо, находят применение на практике. Предложен способ предпосевной обработки семян, включающий их замачивание в растворе комплексного соединения железа с салициловой кислотой, причем концентрация раствора меняется в пределах 0,01.0,1% Измерения энергии прорастания семян и их всхожести показали, что комплексное соединение железа обладает большой эффективностью по сравнению с сернокислым железом. Урожай хлопчатника увеличился на 4,6 ц/га.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является способ активации ростовых процессов семян малыми частицами металлов. Изучено влияние малых частиц меди и магнетита на прорастание семян фасоли сорта "Вилна" и кукурузы сорта "Аджамети". Размер использованных частиц составлял 50.100 нм, концентрация коллоидных растворов составляла 10^-4, 10^-3, 10^-2 и 0,1 мг/мл. Установлено, что всхожесть и скорость прорастания семян, обработанных коллоидным раствором малых частиц металла, возрастает по сравнению с контролем.

На практике используют различные источники ионов металлов, такие, как, например, растворы солей металлов или растворы коллоидных металлов. Можно предположить, что биологическое воздействие коллоидных растворов металлов будет определяться размерами используемых частиц. Ведь с уменьшением размеров частиц увеличивается удельная поверхность металлических порошков, входящих в суспензию, что будет способствовать лучшему растворению металла. Правильный выбор химического состава дисперсных частиц суспензии будет способствовать увеличению инжекции свободных электронов в раствор, т.е. внесению дополнительной энергии в биологическую систему.

Технической задачей изобретения является расширение номенклатуры биологически активных веществ, повышение их эффективности и снижение стоимости препаратов.

Расширение номенклатуры биологически активных веществ достигается применением продуктов восстановления железосодержащих соединений различного химического состава. Продукты восстановления содержат смесь железа и кислородных соединений железа в различных соотношениях. Такие смеси имеют более ярко выраженные биологические свойства, нежели чистое железо. Снижение стоимости биологически активных препаратов достигается выбором дешевого сырья, например природных соединений железа или различных отходов металлургического производства.

Поставленная задача решается следующим образом.

Расширение номенклатуры биологически активных препаратов достигается выбором исходных соединений железа, например, использованием в качестве исходного сырья охристой руды Башкирского железорудного района, регенерированных отходов травильного производства Западно-сибирского металлургического комбината наравне с искусственно приготовленным гидроксидом железа;

повышение эффективности препаратов достигается выбором оптимального химического состава смеси железа с кислородными соединениями железа, повышением удельной поверхности частиц препарата;

снижение стоимости препарата достигается как выбором исходного сырья, так и выбором оптимального химического состава препарата (частичным восстановлением).

П р и м е р 1. Семена кукурузы с целью посадки в открытый грунт и семена пшеницы с целью изучения дыхания всходов обработали водной суспензией продуктов восстановления гидроксида железа, полученного в результате взаимодействия хлорного железа с раствором щелочи. Время взаимодействия суспензии с семенами выбрали равным 10 с. Затем семена кукурузы высевались в открытый грунт, а семена пшеницы в тепличную почву. Урожайность кукурузы устанавливали по истечении ее вегетационного периода, а потребление кислорода корневой системой ростков пшеницы измеряли на 6-й день.

Химический состав использованного препарата приведен в табл.1, а характеристики их биологических свойств в табл.2.

П р и м е р 2. Те же действия произвели с продуктами восстановления охристой руды Белорецкого железорудного района.

П р и м е р 3. Те же действия произвели с продуктами восстановления регенерированных отходов травильного производства МТВ-39 Западно-сибирского металлургического комбината.

Восстановительный газ и химический состав продуктов восстановления использованного сырья приведены в табл.1. Результаты дыхания 6-дневных ростков пшеницы и прибавка урожая кукурузы на зерно приведены в табл.2, активность фотосинтеза, оценка по скорости реакции Хилла для различных концентраций препарата в табл.3.

Технико-экономическим обоснованием изобретения является возможность повышения урожайности различных сельскохозяйственных культур. Препарат успешно выдержал полевые испытания на площадях до 2000 га в различных регионах страны. Результаты полевых испытаний приведены в табл.4.