Композиційний препарат для підвищення посівних якостей насіння капусти головчастої

Реферат: Винахід належить до виробництва композиційного препарату, який використовують в овочівництві для передпосівної обробки насіння капусти головчастої для підвищення її схожості, втраченої внаслідок довготривалого зберігання, який містить регулятори росту рослин та суміш поліетиленгліколів. UA 101567 C2 (12) UA 101567 C2 UA 101567 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до виробництва та застосування біологічно активних препаратів, які сприяють одержанню насіння капусти головчастої з високими посівними якостями, відновлюють схожість оригінального, елітного та репродукційного насіння після довготривалого періоду зберігання. Насіння капусти головчастої, яке вирощують для сівби, повинно відповідати вимогам державних стандартів. ДСТУ 7160:2010 передбачаються такі вимоги до сортових якостей насіння: сортова чистота оригінального насіння - 99 %; елітного - 98 %, репродукційного - 97 % [1]. Схожість повинна становити для оригінального і елітного насіння не менше 80 %, репродукційного - 75 %. Вологість його не повинна перевищувати 9 %. За умов виконання технологічних регламентів зберігання насіння зберігає свою кондиційну схожість протягом 5-6 років. Існує два способи зберігання - відкритий і закритий [2]. При відкритому способі насіння зберігається у тканинних мішечках, які легко пропускають до нього повітря і вологу. Оптимальний режим зберігання - температура до +12 °C (допускається тимчасове зниження до +10 °C) і відносна вологість повітря не вище 60 %. При закритому способі насіння засипають у поліетиленові мішечки, за таких умов воно зберігає кондиційну схожість в 2-3 рази довше. Одним з ефективних заходів, що забезпечує високу якість насіннєвого матеріалу за вимогами ДСТУ 7160:2010 є його передпосівна обробка біологічно-активними речовинами. Для визначення більш ефективних речовин доцільно проводити попередню експериментальну перевірку їх регуляторних властивостей в лабораторних умовах у біотестах на ініціацію проростання насіння. Такий методичний прийом дає можливість визначити кращі зразки речовин в умовах менш затратних лабораторних дослідів і потім застосовувати їх у масштабних польових випробуваннях з вже визначеними регуляторними функціями для передпосівної обробки насіння. Виходячи з вищенаведеної проблематики, задачею даного винаходу є пошук нових біологічно активних препаратів, які можуть бути застосовані у технологічних процесах висіву насіння капусти головчастої з метою підвищення їх посівних якостей. Вирішення даної задачі може бути досягнуто за рахунок створення композиційних препаратів на основі біологічних препаратів Екостим або Неофіт-М та N-оксид-2-метилпіридину або аква-N-оксид-2,6-диметилпіридинмарганець(II) хлориду та суміші поліетиленгліколів ПЕГ200 + ПЕГ-400 + ПЕГ- 600 у співвідношенні 1:1:1 і у загальному ваговому співвідношенні компонентів 1 або 1:0,02 або 0,02:1. Для кращого розуміння опису матеріалів заявки наводяться конкретні приклади. Приклад 1. Спосіб виготовлення композиційного препарату №1. В тригорлий реактор, ємністю 0,5 л, обладнаний механічною мішалкою, зворотним холодильником і крапельною лійкою, завантажують 100 г Екостиму, 2,0 г N-оксид-2метилпіридину і із крапельної лійки добавляють 100 г суміші поліетиленгліколів ПЕГ-200 + ПЕГ400 + ПЕГ-600 у співвідношенні 1:1:1. Реакційну суміш нагрівають до 60 градусів і інтенсивно перемішують 30 хвилин. Композиційний препарат зливають, фасують і використовують за призначенням. Приклад 2.Спосіб виготовлення композиційного препарату №2. В тригорлий реактор, ємністю 0,5 л, обладнаний механічною мішалкою, зворотним холодильником і крапельною лійкою, завантажують 100 г Неофіту-М, 2,0 г аква-N-оксид-2,6диметилпіридинмарганець(II) хлориду і із крапельної лійки добавляють 100 г суміші поліетиленгліколів: ПЕГ-200 + ПЕГ-400+ ПЕГ-600 у співвідношенні 1:1:1. Реакційну суміш нагрівають до 80 градусів і інтенсивно перемішують 30 хвилин. Композиційний препарат зливають, фасують і використовують за призначенням. Приклад 3. Результати біотестів запропонованих біологічно активних сполук у дослідах по пророщуванню насіння капусти головчастої. Приготування рослинного матеріалу і методика проведення біотестів. Як об'єкти досліджень у біотестах біологічно активних речовин використовувалося насіння двох сортів капусти головчастої пізньостиглої - Харківська зимова і Ярославна (Brassica capitata var. capitata L.) та одного сорту капусти червоноголової Палета (Brassica capitata Lizg. var. rubra) селекції Інституту овочівництва і баштанництва Національної академії аграрних наук України. Проведення біотестів випробуваних біологічно активних речовин в лабораторних і польових умовах. Для цього насіння по 100 штук кожного сорту капусти головчастої розміщували у марлеві мішечки і витримували у водних розчинах досліджуваних композицій по 1 мл/л протягом доби без освітлення в термостаті при температурі +25 °C. Повторність досліду 5-разова. Контроль насіння замочували дистильованою водною. Як еталон використовувалася гіберелова кислота ГК3 (1 мг/л) [3]. 1 UA 101567 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 При проведенні біотестів речовин додержувалися вимог щодо оцінки посівних і сортових якостей насіння овочевих рослин, регламентовані ДСТУ 4138-2002 [4]. Посівні якості насіння визначали за такими показниками як енергія проростання (на 3 добу), лабораторна (на 8 добу) та польова схожість (на 10 добу), які обчислювали як частку пророслого насіння на 3, 8 і 10 добу від загальної кількості висіяного, виражену у процентах. Після обробки, насіння тричі відмивали дистильованою водою та пророщували в чашках Петрі на зволоженому фільтрувальному папері без освітлення в термостаті при температурі +25 °C. Статистичні показники: "енергія проростання" та "лабораторна схожість" визначалися у досліді, який було проведено в лабораторних умовах. Для обчислення статистичного показника "польова схожість" бралося насіння, яке попередньо оброблялося випробуваними біологічно активними речовинами в лабораторних умовах, а потім висівалося у відкритий ґрунт після трикратного відмивання дистильованою водою. Усі вищевказані статистичні показники виражалися у процентах. Обчислення результатів експерименту проводилося методами варіаційної статистики [5]. Результати біотестів запропонованих композиційних препаратів у дослідах на схожість насіння у лабораторних і польових умовах. Дія випробуваних речовин на схожість насіння капусти головчастої перевірялася у лабораторних та польових умовах. Дані по цих дослідах зведені у таблицю. Для проведення біотестів в лабораторних умовах було відібрано насіння 3-х сортів капусти головчастої: Палета, Харківська зимова і Ярославна першої репродукції, яке зберігалося протягом 5-ти років у тканинних мішечках і частково втратило свої посівні якості, згідно вимог ДСТУ 7160:2010. Вибір саме такого "старого" насіння для проведення біотестів був обумовлений необхідністю експериментальної перевірки дії випробуваних композиційних препаратів на можливе підвищення його посівних якостей. Як свідчать одержані результати, за статистичним показником "енергія проростання" усі речовини виявилися більш ефективними по відношенню до контрольного варіанту досліду пророщування насіння після його замочування водою. Залежно від випробуваних композиційних препаратів статистично достовірне збільшення показника "енергія проростання" на 12,1-19,2 % спостерігалося у варіанті досліду з насінням сорту Палета, на 9,9-17,9 % у досліді з насінням сорту Харківська зимова, на 2-7 % у досліді з насінням сорту Ярославна. Для сорту Палета найкращі результати було одержано при застосуванні композиційного препарату № 1, для сортів Харківська зимова і Ярославна композиційного препарату № 2. Аналізуючи біологічно активні сполуки за таким показником як "лабораторна схожість", слід відзначити їх позитивний регуляторний вплив на подальший ріст ювенільних рослинок після проростання. Відносно контрольного варіанту досліду, де проводилося замочування насіння водою, усі випробувані композиції речовин стимулювали статистично достовірне збільшення лабораторної схожості насіння усіх сортів капусти головчастої, задіяних у біотестах. Перевищення показника "лабораторна схожість" на 14-19 % відносно контрольного досліду відмічено для пророслого насіння сорту капусти Палета. Аналогічне перевищення цього показника для сорту Харківська зимова коливалося в межах 8,8-13,7 %, для сорту Ярославна 4,1-10,7 %. Самими ефективними виявилися композиційні препарати №1 та № 2. За умов їх використання інтенсивність проростання, схожості та росту ювенільних рослинок капусти була кращою на відміну від варіанту використання гіберелової кислоти (фітогормональний контроль). Цей експериментальний факт позначився статистично достовірним збільшенням показника "лабораторна схожість" у варіантах випробування двох вищевказаних композиційних препаратів відносно варіанту застосування гіберелової кислоти. Зокрема, для сорту Палета перевищення показника "лабораторна схожість" було на рівні 1-4,9 %, для сорту Харківська зимова - 3,44,9 %, для сорту Ярославна - 2 % (тільки для композиційного препарату №2). Досить важливим показником для насіння капусти є його польова схожість, оскільки в разі позитивної дії препаратів на збільшення кількості пророслого насіння можливо підвищити його посівні якості до рівня вимог ДСТУ 7160:2010. Дані по випробуванню композиційних препаратів у польових умовах наведені в таблиці. Як і в лабораторних біотестах, у польових дослідах зберігалася аналогічна позитивна динаміка зростання схожості насіння у варіантах передпосівної обробки випробуваними речовинами. Порівняно із контрольним варіантом досліду, де насіння перед висівом замочувалося у воді, спостерігалося зростання показника "польова схожість" у сорту Палета до рівня 64,2-79,85 % (контроль - 61,5 %), у сорту Харківська зимова до рівня 69,5-72,82 % (контроль -55,1 %), у сорту Ярославна 54,4-66,2 % (контроль - 45,5 %). Композиційний препарат № 2 виявився самим ефективним для передпосівної обробки насіння усіх 3-х сортів капусти головчастої, задіяних в експерименті. 2 UA 101567 C2 5 Таким чином, підсумовуючи результати біотестів, слід відзначити існуючий тісний позитивний кореляційний зв'язок між результатами лабораторної і польової оцінки дії випробуваних речовин на стимуляцію проростання і росту розсади капусти головчастої. Підсумовуючи результати біотестів випробуваних композиційних препаратів у лабораторних і польових умовах, слід виділити композицію № 1 і № 2, які стимулювали ефективніше енергію проростання і схожість насіння по відношенню до еталонного регулятору - гіберелової кислоти на всіх відібраних сортах капусти головчастої. Таблиця Енергія проростання, лабораторна і польова схожість насіння капусти головчастої після передпосівної обробки випробуваними композиційними препаратами. Енергія проростання, Лабораторна схожість, Польова схожість, % % % Сорт капусти червоноголової Палета Контроль (обробка водою) 70,35±1,96 71,32±2,31 61,51±2,49 ГК3 (еталон) 83,70±0,75 85,34±1,19 64,23±2,14 Варіант обробки Композиційний препарат № 89,58±2,19 1 Композиційний препарат № 87,61±0,83 2 НІР0,05 1,26 Сорт капусти білоголової Харківська зимова Контроль (обробка водою) 70,25±0,53 ГК3 (еталон) 80,11±1,34 90,19±2,05 75,21±0,33 90,27±1,86 79,85±1,57 і 1,15 2,28 | 75,45±1,99 84,27±0,73 55,13±3,58 69,52±3,02 87,64±2,22 71,36±3,18 89,15±1,16 72,82±2,54 2,08 3,44 65,43±0,64 74,15±0,74 45,54±3,11 54,39±2,59 67,08±1,71 74,35±1,59 63,24±1,68 69,25±1,55 76,10±0,47 66,18±0,83 1,77 1,13 2,16 Композиційний препарат № 84,35±0,47 1 Композиційний препарат № 88,12±0,51 2 НІР0,05 1,23 Сорт капусти білоголової Ярославна Контроль (обробка водою) 62,23±2,59 ГК3 (еталон) 64,27±2,45 Композиційний препарат № 1 Композиційний препарат № 2 НІР0,05 10 15 20 Дією випробуваних препаратів нами була доведена можливість підвищення посівних якостей насіння капусти головчастої, яку воно частково втратило внаслідок довготривалого зберігання. Джерела інформації: 1. ДСТУ 7160:2010. Насіння овочевих, баштанних, кормових і пряно-ароматичних культур, сортові та посівні якості. Технічні умови. 2. Методичні рекомендації щодо вирощування насіння капусти білоголової // Т.В. Чернишенко, О.Я. Жук, В.Ю. Жук, Г.І. Яровий, О.В. Горкуценко, - Харків: ІОБ УААН, 2007.-16 с. 3. Джонс Р.Л., Стоддарт Дж. Л. Гиббереллины и прорастание семян. Пер. с англ. // Физиология и биохимия покоя и прорастания семян. - М.: Колос, 1982. - С.99-132. 4. ДСТУ 4138-2002 Насіння сільськогосподарських культур. Методи визначення якості. 5. Лакин Γ.Φ. Биометрия. - Μ.: Высшая школа, 1990.-352 с. 25 3 UA 101567 C2 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 Композиційний препарат для покращення посівних якостей насіння капусти головчастої на основі біологічних препаратів Екостим або Неофіт-М та N-оксид-2-метилпіридину або аква-Nоксид-2,6-диметилпіридинмарганцю(II) хлориду та суміші поліетиленгліколів ПЕГ-200 + ПЕГ-400 + ПЕГ-600 у співвідношенні 1:1:1 і у загальному масовому співвідношенні компонентів (1 або 1):(0,02 або 0,02):1. Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4