Стимулятор росту рослин при передзасівній обробці насіння

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно, к применению в качестве стимуляторов роста растений моноаллилового эфира диэтиленгликоля формулы (l), 1-аллилокси-2,3-дигидроксипропана формулы (ll) и 1,3-диаллилокси-2-гидроксипропана формулы (lll): Задачей изобретения является изыскание новых средств для стимулирования развития различных сельскохозяйственных растений при предпосевной обработке семян пшеницы, подсолнечника, проса, огурцов, дынь, фасоли, гороха, сои, свеклы, люцерны и клевера. В качестве аналогов по структуре и по принципу действия взят 1-аллилокси-2-гидроксипропан формулы lV, имеющий с заявляемыми соединениями одинаковый структурный фрагмент H2C=CHCH2OCH2CHOH и обладающий при предпосевной обработке семян ростстимулирующей активностью в отношении риса, кукурузы и свеклы [1]. В качестве регуляторов развития растений, обладающих стимулирующим действием, предложены различные химические соединения, широко использующиеся в сельском хозяйстве -N-оксид 2,6диметилпиридина (ивин), 3-индолилуксусная кислота (ИУК), 2-хлорэтилфосфоновая кислота (этрел), N, Nдиметилпиперидинихлорид (ПИКС), триметил(2-хлорэтил)аммонийхлорид (ТУР), гиббереллин (2), а также некоторые соединения, обладающие специфическим действием. Так, в качестве стимуляторов развития пшеницы предложено использовать производные гидроксиалкилбутанолида (3) и N-нафтеноилоксиметил-3оксиэтиламина (4), огурцов - монотерпеноиды (5), фасоли, сои и гороха - композицию на основе гиббереллиновой и салициловой кислот (6), свеклы - производные 4-амино-5-пиримидинкарбоновой кислоты (7), растворы мивала, мигугена и крезацина (8), производные бензотиадиазина (9), люцерны - водные растворы силатранов (10) и многие другие химические соединения. Все вышеуказанные препараты обладают следующими недостатками; относительно низкой рострегулирующей активностью, сравнительно высокой токсичностью для теплокровных (например, ЛД 50 для ИУК – 250 - 450мг/кг, для ТУР - 640 -700мг/кг/2) и сложной технологией производства. Цель изобретения - стимулирование развития различных сельскохозяйственных растений путем предпосевной обработки семян пшеницы, подсолнечника, проса, огурцов, дынь, фасоли, гороха, сои, свеклы, люцерны и клевера. Указанная цель достигается обработкой семян вышеперечисленных культур 0,01 - 0,0001% - ными водными растворами заявляемых соединений (l-lll). Моноаплиловый эфир диэтиленгликоля (соединение l) синтезирован по известной методике взаимодействием диэтиленгликолята натрия с аллилбромидом; т.кип. 78 - 80°C/4мм рт.ст. (лит.данные: т.кип. 106°C/10мм рт.ст./11). 1-Аллилокси-2,3-дигидроксипропан (соединение ll) синтезирован по известной методике последовательным взаимодействием эпихлоргидрина с аллиловым спиртом, гидроксидом натрия и хлорной кислотой; т.кип. 124°C/12мм рт.ст., (лит.данные: т.кип. 124°C/12мм рт.ст./12). 1,3-Диаллилокси-2-гидроксипропан (соединение lll) синтезирован по известной методике взаимодействием аллилового спирта, эпихлоргидрина и гидроксида калия; т.кип. 123 - 125°C/17мм рт.ст. (лит. данные: т.кип. 123 125°C/17мм рт.ст./13). Применение всех заявляемых соединений в сельском хозяйстве не известно. Заявляемое техническое решение поясняется следующими примерами. Пример 1. Исследования проводились в 1990г. в лаборатории биологических испытаний химических соединений Института биоорганической и нефтехимии АН УССР (г. Киев) по методу Т.А. Сергеевой (14). Опыты проводили в чашках Петри, на дно которых укладывали круги фильтровальной бумаги. В каждую чашку вносили по 5мл растворов испытываемых соединений определенной концентрации, затем на поверхности обработанной фильтровальной бумаги равномерно размещали по 15 - 30 семян. Чашки Петри выдерживали в вытяжном шкафу при температуре 21 - 23°C с подсветкой люминесцентными лампами в течение 7 дней, после чего производили замеры длины корней и стеблей растений. Повторность опытов трехкратная. Контролем служил вариант опыта без обработки веществами, в качестве эталонов при изучении ростингибирующих свойств использовались ПИКС и ТУР, при изучении ростстимулирующих свойств - ивин, этрел, ИУК, ПИКС и ТУР, в качестве аналога - 1-аллилокси-3-гидроксипропан. Статистическую обработку результатов опытов проводили по А.В. Соколову (15), полученные данные представлены в табл.1. Лабораторные опыты показали, что обработка семян водными растворами соединений (l - lll) стимулирует развитие корней и стеблей растений, превосходя практически во всех случаях по уровню действия аналог и эталоны. Пример 2. Исследования проводились в 1990г. в лаборатории семеноводства и стандартизации НПО "Эфир-масло" КрымАССР. Испытания проводили по ГОСТ 12038 - 84. Опыты проводили в чашках Петри, на дно которых укладывали круги фильтровальной бумаги. В каждую чашку вносили по 5мл растворов испытываемых соединений определенной концентрации, затем на поверхности обработанной фильтровальной бумаги равномерно размещали по 20 семян огурцов и гороха и по 100 семян других культур. Чашки Петри выдерживали в вытяжном шкафу при температуре 20 - 30°C в темноте. Энергию прорастания учитывали для огурцов на 3, люцерны и гороха - на 4, а всхожесть семян и массу проростков для огурцов и люцерны на 7, для гороха - на 8. Повторность опытов четырехкратная. Контролем служил вариант опыта без обработки веществами, в качестве эталона - рекомендуемый для эфиро-масличных культур гиббереллин, в качестве аналога 1-аллилокси-2-гидроксипропан. Статистическую обработку результатов опытов проводили по А.Б. Соколову (15); ошибка средней арифметической величины опытов не превышала 1,3%. Полученные данные представлены в табл.2. Лабораторные опыты показали, что обработка семян люцерны, огурцов и гороха водными растворами соединений (l - lll), как правило, не оказывает влияния на энергию прорастания и всхожесть семян, но стимулирует развитие корней и ростков, проявляющееся в накоплении массы проростков; как правило, по уровню действия соединения (l - lll) значительно превосходят эталон и аналог. Пример 3. Исследования проводились в 1990г. в лаборатории физиологии и биохимии растений Кубанского сельскохозяйственного института (г.Краснодар). Определение энергии прорастания проводили путем проращивания семян в чашках Петри на увлажненной фильтровальной бумаге в термостате при температуре 27 - 28°C; учет производили на 3 день. Всхожесть семян и сухую массу растений определяли путем предварительного замачивания семян в течение 4 часов в водных растворах исследуемых препаратов, просушивания и высевания в почву; учет производили на 7 день. Повторность опытов пятикратная. Контроль вода, эталон - аналог - 1-аллилокси-2-гидроксипропан. Статистическую обработку результатов опытов проводили по А.В. Соколову (15); ошибка средней арифметической величины опытов не превышала 1,3%. Полученный данные представлены в табл.3. Лабораторные опыты показали, что обработка семян водными растворами соединений l и lll повышает их всхожесть, стимулирует развитие корней и ростков, наглядно проявляющееся в накоплении массы проростков. Пример 4. Исследования проводились в 1990г. в УкрНИИ земледелия (пгт.Чабаны Киевской обл.). Семена подсолнечника сорта Передовик, сои сорта Бийсон и проса сорта Янтарное перед посевом обрабатывали пленкообразователем (контроль), в вариантах с применением препарата к пленкообразователю добавляли изучаемый препарат в определенной концентрации. При обработке семян пленкообразователем их влажность повышалась на 1 - 2%. Подсушка семян не требовалась, семена сразу высевали в почву. Закладку опытов проводили 25 мая, способ посева - обычный рядовой с шириной междурядий 15см, норма высева - 3,5 - 4млн. семян на гектар. Площадь учетной делянки 10кв.м. Способ размещения делянок рендомизированный, повторность опытов 4-х кратная. Эталоны - ивин и ИУК. Полученные данные приведены в табл.4. Пример 5. Исследования проводились в 1990г. на экспериментальной базе УкрНИИ защиты растений в колхозе им. Фрунзе Попелянского района Житомирской области УССР. Семена перед посевом замачивали в растворах испытываемых препаратов в течение 12ч, после чего просушивали на воздухе и высевали в почву из расчета 20кг/га. Контроль - вариант без применения препаратов, эталоны - ивин и ИУК. Закладку опытов проводили 20 апреля, способ посева - обычный рядовой с шириной междурядий 15см. Площадь учетной делянки 10кв.м. Способ размещения делянок рендомизированный, повторность опытов 3 - кратная. Учет урожай зеленой массы проводили 15 сентября. Полученные данные приведены в табл.5. Пример 6. Токсичность заявляемых соединений определяли стандартным методом на мышах и крысах путем однократного внутрижелудочного введения в организм животных. Учет гибели животных производили через 24 часа после введения в желудок. Результаты опытов выражали в виде среднесмертельной дозы препаратов (ЛД 50). Статистическую обработку проводили методом Литчфильда и Уилкоксона в модификации Рота (16). В результате проведенных испытаний установлено, что моноаллиловый эфир диэтиленгликоля, 1аллилокси-2,3-дигидроксипропан и 1,3-диаллилокси-2-гидроксипропан при однократном внутрижелудочном поступлении в организм теплокровных относятся к малотоксичным веществам (ЛД50 per os для мышей и крыс больше 1000мг/кг). Источники информации 1. Авторское свидетельство СССР №1592966, кл. A01N43/54, 1989.