Композиція з гербіцидною та стимулюючою дією для підвищення продуктивності гороху

Запропонований винахід відноситься до сільського господарства, а саме до композиції з гербіцидною та стимулюючою дією, яка може бути використана для підвищення врожайності гороху, екологізації його виробництва, покращення якості продукції. Горох є основною зернобобовою культурою в Україні. Завдяки високому вмісту в його зерні білку, крохмалю, жирів, цукру горох має велику продовольчу та харчову цінність, він є важливим елементом комбікормів. В останні роки спостерігається значне зменшення врожаїв гороху, які в 5-6 разів менше потенційних можливостей культури. Однією з причин зниження врожайності гороху є недостатній догляд за посівами, їх засміченість бур'янами. Бур'яни затінюють і пригнічують культурні рослини, віднімають у них воду і поживні речовини. На долю бур'янів приходиться 30-50% маси всієї синтезованої сухої речовини, що становить значну частку потенційного врожаю основної культури. Тому боротьба з бур'янами є надзвичайно важливим фактором стабілізації рівня виробництва сільськогосподарської продукції. Серед заходів, спрямованих на зменшення забур'яненості посівів гороху, значне місце відводиться застосуванню гербіцидів - хімічних речовин різної будови, які пригнічують або зовсім припиняють розвиток бур'янів. Відомий (Перелік пестицидів і агрохімікатів, дозволених до використання в Україні. К.: "Юнівест Маркетинг". 2001. - С. 71) ефективний гербіцид Агрітокс (прототип) для знищення однорічних дводольних бур'янів в посівах гороху. Агрітокс за складом є сумішшю калієвої, натрієвої та диметиламінної солі МЦПА кислоти (О-(2,4,5трихлорфеніл)-О-етилетилтіофосфонату). Окрім Агрітоксу, широке розповсюдження для боротьбс з бур’янами в посівах гороху отримали гербіціди База гран М і Пантера. Відомий (Перелік… С.73) комбінований гербіцид Базагран М (прототип), який використовується в посівах гороху для боротьби з однорічними дводольними бур'янами. Базагран М складається з двох гербіцидів – бентазона кислоти (3-ізопропил (1Н)бенз-2,1,3 - тіадіазінон - 4 - діоксид - 2,2) - (250г/л) і МЦПА кислоти (125г/л), що робить його ефективним проти бур'янів, стійких до 2,4-ДА і МЦП А. Відомий [Перелік... С.96] гербіцид Пантера (прототип), який ефективно знищує однорічні і багаторічні злакові бур'яни в посівах гороху. Пантера за хімічною будовою є (R)-2[4-(6-хлорхшоксалін-2-ілокси)фенокси]пропіонової кислоти(±)тетрагідрофурфуриловим ефіром. Вказані гербіциди широко використовуються для знищення бур'янів в посівах гороху, що сприяє збільшенню врожайності зерна, зменшенню засміченості посівів насінням бур'янів, можливості механізувати догляд за посівами. Але поряд з позитивними ефектами, застосування гербіцидів має і негативні наслідки: вони забруднюють ґрунт і агробіоценози токсикантами - залишками гербіцидів, продуктами їх деструкції та метаболізму, які чинять мутагенну дію на рослини, потрапляють у сільськогосподарську продукцію, спричиняють виникнення нових стійких до гербіцидів форм бур'янів, забруднюють підґрунтові води і водоймища (Збірник «Вирощування екологічно чистої продукції» / Під ред. докт. с.-г. наук Є.Г. Дегодюка. - К.: Урожай. - 1992. - 242с.). В усьому світі забруднення навколишнього середовища пестицидами вважається однією з найсерйозніших проблем, що стоять перед людством. Задача винаходу - створення засобу, який ефективно знищує бур'яни в посівах гороху, підвищує врожайність культури, якість зерна і в той же час зменшує пестицидне навантаження на агробіоценози і довкілля. Поставлена задача досягається композицією з гербіцидною та стимулюючою дією, що складається з одного боку з гербіцидів - Агрітоксу, Базаграну М або Пантери, розчинника (води) і регулятора росту рослин Емістиму С при такому співвідношенні з розрахунку на використання для обприскування 1га посівів гороху. Агрітокс - 0,5л або Базагран М - 2,5л або Пантера 2л; Вода - 300л; Емістим С - 5мл. Емістим С - вітчизняний високоефективний регулятор росту рослин природного походження, дозволений до використання в Україні (Перелік пестицидів і агрохімікатів, дозволених до використання в Україні // К.: "Юнівест Маркетинг". - 2001. - С.119-121) як стимулятор росту зернових, зернобобових, в тому числі гороху, технічних, кормових, овочевих і плодово-ягідних культур. На відміну від прототипу, в запропонованій композиції норми використання гербіцидів знижено на 25%, а врожайність зерна гороху значно вища, ніж при застосуванні кожного гербіциду у 100%-й дозі. Такий ефект досягається за рахунок спільного використання гербіцидів з регулятором росту рослин Емістимом С, який активізує основні фізіологічні процеси в рослинах гороху, що призводить до підвищення їх конкурентноздатності проти бур'янів та збільшення продуктивності культури. За рахунок активізації ростових процесів в рослинах гороху під впливом Емістиму С, синергізму дії гербіцидів і регулятора росту рослин врожайність зерна гороху при використанні запропонованих композицій значно більша, ніж при внесенні самого гербіциду у відповідній оптимальній дозі: при використанні композиції Емістиму С з Агрітоксом - на 2,6ц/га (13%), з Базаграном М - на 3,7ц/га (18,5%), з Пантерою - на 2,7ц/га (11,1%). Хоча було відомо, що Емістим С є ефективним стимулятором росту гороху (Пономаренко С.П., Боровикова Г.С. Біостимулятори росту. Вплив на урожайність та якість продукції // Захист рослин.-1997. - № 11. - С.3-5), важко було передбачити заздалегідь, що при його використанні сумісно з гербіцидами дози останніх можна зменшити без зниження біозахисної дії, з одночасним підвищенням врожайності та якості зерна. Тому ми вважаємо, що запропоноване нами технічне рішення відповідає критерію "винахідницький рівень". Сутність винаходу пояснюємо прикладами. В них наведені результати досліджень, що проводились в польових і лабораторних умовах на кафедрі мікробіології, біохімії і фізіології рослин Уманської державної аграрної академії під керівництвом доктора с.-г. наук, професора, академіка ВШ України 3.М. Грицаєнко. Площа дослідної ділянки становила 100м 2, облікової - 40м 2. Досліджували рослини гороху (Pisum sativum L) сорту Аграрій. Обприскування посівів гербіцидами та регулятором росту проводили у фазі появи сходів (3-4 листочки) обприскувачем ОН-400, витрата робочого розчину - 300л/га. Оптимальними дозами внесення гербіцидів для умов Центрального Лісостепу України є дози: Агрітокс - 0,7л/га, Базагран М - 3л/га, Пантера - 2,5л/га. Приклад 1 Метою досліду було вивчення впливу гербіцидів і Емістиму С на активність ферментів окислювальновідновлюваного характеру, які каталізують всі життєвоважливі процеси, що визначають загальний стан, розвиток і продуктивність рослини. За допомогою каталази рослинний організм позбавляється від отруйної сполуки пероксиду водню (Н2О3), що накопичується в його клітинах при несприятливих антропогенних або кліматичних впливах; пероксидаза характеризує ступінь детоксикації гербіцидів ферментами в процесі їх метаболізму; поліфенолоксидаза характеризує енергетичний стан рослини. Активність ферментів каталази, пероксидази і поліфенолоксидази визначали у фазах бутонізації та утворення бобів за методикою (Починок Х.Н. Методы биохимического анализа растений // К.: На ук. Думка. - 1967. - С.172-176). Результати досліду наведені в табл.1. З даних таблиці видно, що в обидві фази активність каталази і пероксидази при внесенні гербіцидів спільно з Емістимом С була вищою, ніж у варіантах з окремим внесення гербіцидів. Активізація цих ферментів свідчить про прискорення обмінних процесів в рослинах гороху, що призводить до швидкої детоксикації гербіцидів. Таблиця 1 Вплив гербіцидів і регулятора росту рослий Емістиму С на активність ферментів окислювальновідновлюваної дії в рослинах гороху, 2001 р Каталаза Варіант досліду Пероксидаза мкмоль мкмоль % до розкладеного контролю окисленого Н2О2 гваяколу % до контролю Поліфенолоксидаза мкмоль окисленої % до аскорбінової контролю кислоти Фаза бутонізації 1. Контроль (без гербіцидів і Емістиму С) 2. Емістим С – 5мл/га 3. Агрітокс – 0,5л/га 4. Базагран М - 2,5л/га 5. Пантера – 2л/га 6. Агрітокс - 0,5л/га + Емістим С – 5мл/га 7. Базагран М - 2,5л/га + Емістим С – 5мл/га 8. Пантера - 2л/га + Емістим С - 5мл/га 19,7 100,0 138,4 100,0 18,2 100,0 23,8 33.9 30,8 35,4 120,8 172,1 156,3 179,7 149,6 202,6 198,4 216,4 108,1 146,4 143,3 156,5 18,5 18,4 18,4 18,3 101,7 101,1 101,1 100,5 42,1 213,7 226,2 163,4 18,2 100,0 42,7 216,7 228,6 165,2 18,3 100,5 49,7 252,3 221,7 160,2 18,2 100,0 1. Контроль (без гербіцидів і Емістиму С) 2. Емістим С – 5мл/га 3. Агрітокс - 0,5л/га 4. Базагран М - 2,5л/га 5. Пантера – 2л/га 6. Агрітокс - 0,5л/га + Емістим С – 5мл/га 7. Базагран - 2,5л/га + Емістим С – 5мл/га 8. Пантера - 2л/га + Емістим С - 5мл/га 21,3 100,0 222,0 100,0 18,5 100,0 24,5 22,4 21,9 24,1 115,0 105,2 102,8 113,1 236,1 227,5 230,7 228,7 106,3 102,5 103,9 103,0 19,0 20,6 20,8 20,3 102,7 111,3 112,4 109,7 27,8 130,5 235,3 106,0 20,5 110,8 29,2 137,1 239,3 107,8 20,9 113,0 26,2 123,6 234,0 105,4 20,6 111,3 Фаза утворення бобів Приклад 2 Метою досліду було вивчення впливу гербіцидів, внесених як окремо, так і сумісно з Емістимом С, на забур'яненість посівів гороху. Забур'яненість посівів на 1м 2 в 9-разовому повторенні визначали за методикою (Мойсейченко В.Ф., Єщенко В.О. Методичні рекомендації для проведення дослідів у землеробстві // К.: УСГА. 1985. - С.70-72). Результати досліду наведені в табл.2. Таблиця 2 Вплив гербіцидів і регуляторів росту рослин на забур'яненість посівів гороху (середнє за 2000 - 2002p.p.) Варіант досліду 1. Контроль (без гербіцидів і Емістиму С) 2. Емістим С – 5мл/га 3. Агрітокс - 0,3л/га 4. Агрітокс - 0,5л/га 5. Агрітокс - 0,7л/га 6. Агрітокс - 0,3л/га + Емістим С – 5мл/га 7. Агрітокс - 0,5л/га + Емістим С - 5мл/га Кількість Маса бур'янів, бур'янів, шт/м 2 г/м 218,4 56,9 213,5 55,1 210,4 47,4 188,0 32,1 176,7 24,8 176,4 36,4 154,3 24,2 Знищено бур'янів, % Кількість Маса 0 0 2,2 3,2 3,7 16,7 13,9 43,6 19,1 56,4 19,2 36,0 29,3 57,5 8. Агрітокс - 0,7л/га + Емістим С -5 мл/га 9. Базагран М – 2л/га 10. Базагран М - 2,5л/га 11. Базагран М – 3л/га 12. Базагран М - 2л/га + Емістим С - 5мл/га 13. Базагран М - 2,5л/га + Емістим С 5мл/га 14. Базагран М - 3л/га + Емістим С - 5мл/га 15. Пантера -1,5л/га 16. Пантера – 2л/га 17. Пантера - 2,5л/га 18. Пантера - 1,5л/га + Емістим С – 5мл/га 19. Пантера – 2л/га + Емістим С - 5мл/га 20. Пантера - 2,5л/га + Емістим С - 5мл/га 146,1 205,8 174,6 166,4 159,0 19,4 45,7 28,2 20,1 34,0 33,1 5,8 20,1 23,8 27,2 65,9 19,7 50,4 64,7 40,2 132,3 18,1 39,4 68,2 132,2 92,5 62,0 52,3 74,8 50,6 41,6 14,6 45,1 41,2 37,6 32,5 31,8 28,0 39,5 57,6 71,6 76,1 65,8 76,8 81,0 74,5 19,7 27,6 33,9 42,9 44,1 50,8 Як видно з таблиці, забур'яненість посівів у варіантах з використанням композицій гербіцидів з Емістимом С нижче, ніж у варіантах з внесенням окремо гербіцидів в тих самих дозах. Таблиця 3 Вплив гербіцидів і регулятора росту рослин на врожай зерна гороху Середнє за 2000 2002p.p. Прибавка Урожай, Прибавка Урожай, Прибавка Урожай, Прибавка Урожай, врожаю врожаю врожаю врожаю ц/га ц/га ц/га ц/га ц/га % ц/га % ц/га % ц/га % 2000р. Варіант досліду 1. Контроль (без гербіцидів і Емістиму С) 2. Емістим С – 5мл/га 3. Агрітокс - 0,3л/га 4. Агрітокс - 0,5л/га 5. Агрітокс - 0,7л/га 6. Агрітокс - 0,3л/га + Емістим С - 5мл/га 7. Агрітокс - 0,5л/га + Емістим С - 5мл/га 8. Агрітокс - 0,7л/га + Емістим С - 5мл/га 9. Базагран М - 2л/га 10. Базагран М 2,5л/га 11. Базагран М 3л/га 12. Базагран М 2л/га + Емістим С – 5мл/га 13. Базагран М 2,5л/га + Емістим С 5мл/га 14. Базагран М 3л/га + Емістим С 5мл/га 15. Пантера - 1,5л/га 16. Пантера – 2л/га 17. Пантера - 2,5л/га 18. Пантера - 1,5л/га + Емістим С - 5мл/га 19. Пантера – 2 л/га + Емістим С - 5мл/га 20. Пантера - 2,5л/га + Емістим С - 5мл/га НIP095 Приклад 3 2001р. 2002р. 15,5 24,7 19,8 20,0 16,0 0,5 3,2 25,2 0,5 2,0 20,2 0,4 2,0 20,5 0,5 2,5 17,8 18,4 18,1 2,3 2,9 2,6 14,8 18,7 16,8 28,7 29,9 28,9 4,0 5,2 4,2 16,2 21,0 17,0 23,0 24,0 23,2 3,2 4,2 3,4 16,2 21,2 17,2 23,2 24,1 23,4 3,2 4,1 3,4 16,0 20,5 17,0 19,8 4,3 27,7 30,6 5,9 23,9 24,6 4,8 24,2 25,0 5,0 25,0 20,4 4,9 31,6 33,2 8,5 34,4 26,6 6,8 34,3 26,7 6,7 33,5 20,0 4,5 29,0 31,5 6,8 27,5 25,3 5,5 27,8 25,6 5,6 28,0 18,7 3,2 20,6 29,6 4,9 19,8 23,8 4,0 20,2 24,0 4,0 20,0 19,4 3,9 25,2 30,9 6,2 25,1 24,8 5,0 25,2 25,0 5,0 25,0 19,1 3,6 23,2 30,4 5,7 23,1 24,4 4,6 23,2 24,6 4,6 23,0 20,5 4,5 29,0 31,7 7,0 28,3 25,5 5,7 28,8 25,9 5,9 29,5 21,3 5,8 37,4 34,3 9,6 38,9 27,5 7,7 38,9 27,7 7,7 38,5 20,9 5,4 34,8 33,1 8,4 34,0 26,5 6,7 33,8 26,8 6,8 34,0 16,8 17,6 17,2 1,3 2,1 L7 8,4 13,5 11,0 27,4 29,1 28,6 2,7 4,4 3,9 10,9 17,8 15,8 22,0 23,4 22,6 2,2 3,6 2,8 11,1 18,2 14,1 22,1 23,4 22,8 2,1 3,4 2,8 10,5 17,0 14,0 19,2 3,7 23,9 29,4 4,7 19,0 23,5 3,7 18,7 24,0 4,0 20,0 20,0 4,5 29,0 32,4 7,7 31,2 26,0 6,2 31,3 26,1 6,1 30,5 19,6 4,1 26,4 30,7 6,0 24,3 24,6 4,8 24,2 25,0 5,0 25,0 1,26 2,22 1,82 Метою досліду було вивчення впливу гербіцидів і регулятора росту рослин Емістиму С на врожай зерна гороху. Дослідження проводились протягом 3 років, з них тільки 2001 рік характеризувався нормальними погодними умовами для розвитку рослин гороху. 2000 рік був вкрай несприятливим, в результаті чого врожай зерна був значно нижче багаторічного середнього рівня. Результати досліду наведені в табл. 3. Дані таблиці свідчать, що в усі роки досліджень найбільший врожай спостерігався на варіантах із спільним внесенням гербіцидів і Емістиму С. Оптимальними можна вважати такі дози пестицидів у складі композицій з Емістимом С: Агрітокс - 0,5л/га; Базагран М - 2,5л/га; Пантера - 2л/га. Таким чином, поставлене завдання виконано. Створено композицію з гербіцидною дією, що сприяє зменшенню забур'яненості посівів гороху, стимулює основні біологічні процеси в рослинах, і тим самим підвищує врожайність зерна гороху і покращує його якість. Впровадження такої композиції в сільськогосподарське виробництво надає можливість значно зменшити пестицидне навантаження на агробіоценози і довкілля, отримати прибавку врожаю.