Спосіб вирощування широкого спектра рослин сільськогосподарських, квіткових та деревних культур

Реферат: Спосіб вирощування широкого спектра рослин сільськогосподарських, квіткових та деревних культур включає попередню підготовку посівного ґрунту, внесення в нього системи добрив, передпосівну обробку насіння біологічно активною речовиною, посів насіння в ґрунт з подальшим обробітком рослин по зеленій масі в період їх вегетації. При цьому в процесі підготовки ґрунту в осіннє-весняний періоди сівби в ґрунт вносять систему добрив, яку передчасно обробляють регулятором росту водним розчином солей полігексаметиленгуанідину з концентрацією діючої речовини 0,01-0,05 % і витратою робочого розчину від 5 до 10 л на 1 т добрива, передпосівну обробку насіння або посадкового матеріалу проводять шляхом їх зволоження водним розчином вищеназваного регулятора росту з концентрацією діючої речовини 0,0001-0,04 % і витратою робочого розчину від 10 до 50 л на 1 т насіння або посадкового матеріалу, а після сівби ведуть обробку вегетуючих рослин шляхом їх обприскування на активних фазах зростання тим же самим регулятором росту, але з концентрацію діючої речовини 0,00001-0,03 % та з витратою робочого розчину не менш як 50 л на 1 га засіяної площі. UA 123057 U (12) UA 123057 U UA 123057 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до сільського господарства, а точніше, до способів вирощування широкого спектра рослин сільськогосподарських, квіткових та деревних культур і може бути використана в агрокомплексах, фермерських, в тому разі і в насіннєвих господарствах, в селекційних станціях та на присадибних ділянках і тощо, з метою отримання як високоякісної сільськогосподарської товарної продукції, так і насіннєвого матеріалу високої якості з підвищеною урожайністю. Відомо використання в сільському господарстві біопрепарату "Фурор" при вирощуванні картоплі, зернових та зернобобових культур, льону, буряку, моркви, рапсу та інших сільськогосподарських культур (Ситник І.Д. та Шишова Т.І. Використання біопрепарату "Фурор" при вирощуванні сільськогосподарських культур. - К.: Знання України, 2005. - С. 3-4). Цей препарат дозволяє виробляти якісну, екологічно чисту сільськогосподарську продукцію і знижувати втрати при її збереженні, але його використання пов'язано із значним ускладненням технології виробництва, обмежено як погодними умовами, так і годинними рамками. Також відомий спосіб вирощування такої сільськогосподарської культури, як ярова пшениця, який потребує підготовки ґрунту, його передпосівну обробку, внесення в ґрунт системи добрив, підготовку насіння до сівби, сівбу, догляд за посівами та збирання врожаю (Солошенко О.В. та інші. Технології вирощування сільськогосподарських культур. ХНТУСП: Торнадо. 2006. - С. 9195). Недоліком цього способу вирощування є його дорожнеча, зумовлена тим, що в процесі вирощування сільськогосподарських культур використовуються значні норми внесення добрив та агрохімікатів в посівний ґрунт. Крім того, відомо використання в сільському господарстві полігексаметиленгуанідину гідрохлориду з молекулярною масою від 5 до 9 тис. ум.од. як регулятора (стимулятора) росту і розвитку рослин при вирощуванні, наприклад, зернових або овочевих культур (пат. України № 77607 і № 80377 по кл. А01 N 47/40, А01 С 1/00, 2006). Ця хімічна сполука використовувалась, як правило, для передпосівної обробки насіння сільськогосподарських рослин перед їх посівом в ґрунт з метою стимуляції схожості, росту та розвитку вказаних культур. З відомих технічних рішень найбільш близьким аналогом оголошеного способу, а точніше прототипом, є спосіб вирощування рослин сільськогосподарських культур, наприклад, ярого та озимого рапсу з використанням регулятору росту та розвитку рослин біопрепарату "Фурор", при цьому біопрепарат застосовують як для кореневої підгодівлі рослин, так і для оброблення листкової поверхні обприскуванням їх водним розчином цього препарату (Ситник І.Д. та Шишова Т.І. Використання біопрепарату "Фурор" при вирощуванні сільськогосподарських культур. - К.: Знання України, 2005. - С. 5-8). До недоліків відомого способу слід віднести те, що під час внесення "Фурору" треба ретельно стежити за тим, щоб краплі його розчину не перевищували за розміром 5-100 мк, а підживлення необхідно здійснювати у другій половині дня за похмурості погоди і за температури повітря до 20 °C. Також до недоліків слід віднести велику норму витрат комплексного препарату, використання в ньому високо вартових складових і порівняно великих концентрацій та витрат діючої речовини. В основу заявленої корисної моделі встановлено задачу подальшого розширення асортименту регуляторів росту та розвитку рослин - біологічно активних речовин, використовуваних при вирощуванні широкого спектра рослин сільськогосподарських культур, квіткових та деревних культур в умовах кліматичних змін, з метою підвищення як урожайності товарної продукції, так і отримання насіннєвого матеріалу високої якості при одночасному здешевленні процесів підготовки ґрунту в осіннє-весняний періоди, передпосівної обробки насіння або посадкового матеріалу та процесів обробки вегетуючих рослин. Поставлена задача вирішується таким чином - в способі вирощування широкого спектра рослин сільськогосподарських культур, квіткових та деревних культур, що включає попередню підготовку посівного ґрунту, внесення в нього системи добрив, передпосівну обробку насіння біологічно активною речовиною, посів насіння в ґрунт з подальшим обробітком рослин по зеленій масі, згідно з корисною моделлю, в процесі підготовки ґрунту в осінній або весняний періоди в ґрунт вносять систему добрив, яку передчасно обробляють регулятором росту водним розчином солей полігексаметиленгуанідину з концентрацією діючої речовини 0,010,05 % і витратою робочого розчину від 5 до 10 л на 1 т добрива. Передпосівну обробку насіння або посадкового матеріалу проводять шляхом їх зволоження водним розчином вищеназваного регулятора росту з концентрацією діючої речовини 0,0001-0,04 % і витратою робочого розчину від 10 до 50 л на 1 т насіння або посадкового матеріалу. Після сівби такого насіння або посадкового матеріалу в підготовлений ґрунт, у процесі росту та розвитку сільськогосподарських культур, їх обробку ведуть обприскуванням на активних фазах зростання 1 UA 123057 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 цім же регулятором росту, але з концентрацію діючої речовини 0,00001-0,03 % та з витратою робочого розчину не менш, як 50 л на 1 га засіяної площі. Суть корисної моделі, що заявляється, на спосіб вирощування широкого спектра рослин сільськогосподарських, квіткових та деревних культур, пояснюється нижченаведеними прикладами 1-5 та таблицями 1-5.2, у яких наводяться данні, отримані в ході польових дослідів вченими декількох наукових закладів Національної академії аграрних наук (НААН) України в різних кліматичних умовах та з різних типів ґрунтів. Приклад 1. Проведені досліди вчених Інституту біоенергетичних культур і цукрових буряків НААН України на Веселоподільський дослідно-селекційній станції показали, що при вирощуванні цукрових буряків без добрив в середньому за 2012-2014 pp. урожайність коренеплодів і гички була на рівні 43,1 т/га і 19,3 т/га, цукристість і збір цукру - на рівні 15,0 % і 6,46 т/га. Внесення добрив значно підвищувало ці показники, але слід наголосити, що при застосуванні аміачної селітри (N180 кг/га д.р.) або сечовини (N90 кг/га д.р.) сумісно з препаратами на основі солей полігексаметиленгуанідину (в подальшому ПГМГ) зафіксовані як найвища урожайність коренеплодів цукрових буряків, так і найвищий збір цукру, відповідно 73,5 і 74,3 т/га та 12,64 і 12,56 т/га (дивись нижченаведену табл. 1). Ця технологія вплинула також на одержання високої цукристості коренеплодів та невисокого вмісту K і Na, відповідно 17,2 і 16,9 % та 3,3-3,2 і 2,0-2,1 мг-екв./100 г кореня. Приклад 2. Протягом 2014-2016 pp. були проведені польові досліди в Інституті рису НААН України з метою створення умов для реалізації продуктивного потенціалу сортів рису в потомстві і наукове обґрунтування можливості зниження норм застосування мінеральних добрив на посівах рису за рахунок підвищення фізіологічної активності рослин і здатності до засвоєння поживних речовин при використанні в технології вирощування препаратів на основі солей ПГМГ. Результати цих дослідів наведені в розташованій нижче табл. 2. Разом з тим було и встановлено, що препарат у варіантах із вегетаційними обробками сприяв активації ростових процесів у рослин рису. Так, висота рослин за контрольного варіанту становила 90-102 см, а при обприскуванні посівів водним розчином препарату - 92-110 см. Приклад 3. Протягом 2014-2015 pp. проведені дослідження в умовах польового досліду на полях Кіровоградської державної сільськогосподарської дослідної станції НААН України, з метою вивчення впливу рістактивуючих та біологічно активних речовин препарату на основі солей ПГМГ на ріст і розвиток ячменю ярого сорту Созонівський в умовах нестійкого зволоження північного степу, в тому разі і в потомстві з насіння, отриманого з врожаю 2014 року. Результати досліджень наведені нижче в табл. 3. Приклад 4. Проведені в 2014-2015 pp. дослідження в умовах польового досліду на полях Кіровоградської державної сільськогосподарської дослідної станції НААН України. Метою досліджень було вивчення впливу рістактивуючих та біологічно активних речовин препарату на основі солей ПГМГ на ріст і розвиток сої сорту Медея в умовах нестійкого зволоження північного степу, в тому разі і в потомстві. Результати наведені в табл. 4 нижче. Приклад 5. Проведені дослідження, спрямовані на покращення ростових процесів та збільшення продуктивності рослин озимого жита сорту Фінал та озимої пшениці сорту Ювіляр Миронівський в сезоні 2014-2015 років наведені в табл. 5.1-5.2. Роботи проводились науковцями Інституту сільського господарства Полісся НААН України, Житомирська область. Осінній період 2014 року характеризувався складними погодними умовами через нестачу опадів. Внаслідок посушливих умов вміст вологи в 0-20 см шарі ґрунту становив 3-7 %, завдяки цьому озимі культури відставали в розвитку. Але на полях, де використовували насіння, оброблене препаратом на основі солей ПГМГ, відмічено збільшення запасів вологи в 0-20 см шарі ґрунту на 36-41 %. (табл. 5.1). За рахунок додаткового вмісту вологи розвиток рослин озимих культур перед входженням в зиму, який є вирішальним в онтогенезі для стійкості та продуктивності, був на багато кращим, що видно з табл. 5.2. Зменшення формування довжини та ваги кореневої маси пояснюється більш оптимальними умовами для росту кореневої системи, що зменшувало необхідність рослинам активувати конкурентність для отримання вологи та поживних речовин з нижчих шарів ґрунту. В подальшому онтогенезі рослин встановлено - в екстремальних погодних умовах вегетаційного періоду (в 2015 році випало на 53 % менше опадів за середньо багаторічні дані) обробка насіння препаратом забезпечило збільшення всіх структурних елементів репродуктивних органів на 4-30 %, що і привело к збільшенню урожайності культур. Особливо важливим є підвищення на 4 % у пшениці озимої та на 25 % у жита озимого виходу кондиційного насіння. Результати наведених досліджень показують, що використання препаратів на основі солей полігексаметиленгуанідину в технологіях вирощування широкого спектру рослин сільськогосподарських, квіткових та деревних культур приводить не тільки к зростанню 2 UA 123057 U 5 урожайності за рахунок більш кращого розвитку рослин в цілому (підвищуються морфаметричні показники, в тому рази і у репродуктивних органів, вміст корисних речовин, білків, цукру тощо), а також і к позитивному впливу на симбіотичні процеси в прикореневої зоні и орному шарі ґрунту, що в свою чергу сприяє к збільшенню, наприклад, запасів вологі в умовах її нестачі. Використання препарату є також економічно ефективним тому, що дозволяє одержувати підвищений урожай на фоні зменшення внесення макро- та мікродобрив. Таблиця 1 Данні досліду зі встановлення ефективності дії азотних мінеральних добрив при їх сумісному внесенні з препаратами на основі солей полігексаметиленгуанідину на посівах цукрових буряків (середнє за 2012-2014 рр.) № Зміст варіанта Без внесення добрив КонАміачна селітра (N180 кг/га 2 троль д.р.) 3 Сечовина (N180 кг/га д.р.) Аміачна селітра (N90 кг/га 4 д.р.) Аміачна селітра (N145 кг/га 5 д.р.) Дослід Аміачна селітра (N180 кг/га 6 д.р.) 7 Сечовина (N90 кг/га д.р.) 8 Сечовина (N145 кг/га д.р.) 9 Сечовина (N180 кг/га д.р.) 1 НІР0,5 Біологічний врожай Цукристість Збір цукру, коренегички плодів т/га т/га % т/га 43,1 19,3 15,00 6,46 Вміст мгекв./100 г кореня К Na 3,0 2,4 61,5 40,3 16,10 9,90 3,3 2,2 54,4 38,6 16,30 8,87 3,3 2,2 56,9 39,8 15,80 8,99 3,2 2,4 59,4 35,7 15,80 9,38 3,2 2,2 73,5 43,4 17,20 12,64 3,3 2,0 74,3 53,2 54,4 44,5 32,6 35,2 16,90 17,30 15,90 12,56 9,20 8,65 3,2 3,2 2,9 2,1 2,0 2,0 1,5 3,1 0,18 0,15 Скорочення, д.р. - діюча речовина; екв. - еквівалентно. Таблиця 2 Урожайність насіння рису т/га залежно від рівня мінерального живлення та застосування препарату на основі солей полігексаметиленгуанідину (в подальшому - препарат) Варіанти обробки насіння та посівів (фактор В) Контроль - сівба насінням, отримане з посівів, які не було оброблено препаратом у попередньому році, без обробки препаратом. Сівба насінням, отриманим з посівів, які було оброблено препаратом у попередньому році, без обробки препаратом. Передпосівна обробка насіння нащадків препаратом. Передпосівна обробка насіння нащадків +1 вегетаційне обприскування препаратом. Передпосівна обробка насіння нащадків +2 вегетаційних обприскування препаратом. Фон живлення (фактор А) N0+30 N120+30P30 2014 р. 2015 р. 2016 р. 2014 р. 2015 р. 2016 р. 7,00 8,48 8,93 9,97 7,44 7,95 8,57 8,96 9,97 7,23 7,34 7,95 8,92 8,97 9,99 7,33 7,82 8,19 9,99 9,26 10,32 7,51 3 7,88 7,16 10 7,49 8,15 8,52 10,40 9,76 11,00 UA 123057 U Таблиця 3 Вплив рістактивуючих та біологічно активних речовин препарату на основі солей ПГМГ на ріст і розвитокячменю ярого сорту Созонівський в тому разі і в потомстві Кількість Варіанти обробки насіння препаратом Урожайність та приріст росли- стени бел 2 2 на м на м ВисоКількість Вага насіння та зерен з з Маса рос- Довжи1000 лин на гологолоросрос- зеячме- колосу вного вного лини лини рен ню колосу колосу ярого cм см шт. шт. г г г т/га Контроль (без обробки) Обробка насіння препаратом Обприскування посівів препаратом у фазу кущіння Обробка насіння препаратом + обприскування посівів у фазу кущіння Насіння нащадків без обробки Обробка насіння нащадків препаратом Обприскування посівів препаратом у фазу кущіння Обробка препаратом насіння нащадків + обприскування посівів у фазу кущіння т/га % шт. шт. 5,34 296 520 82,9 82,9 18,0 28,1 1,09 1,78 54,1 5,54 0,20 3,74 300 544 83,8 83,8 18,5 31,9 1,16 1,84 55,8 5,96 0,62 11,6 300 564 86,6 86,6 19,8 30,6 1,28 1,92 56,3 6,04 0,70 13,1 305 532 88,5 88,5 20,4 34,9 1,33 2,17 56,8 5,59 0,25 4,68 316 544 81,9 81,9 18,6 28,9 1,09 1,89 53,9 6,16 0,82 15,4 330 552 82,7 82,7 19,8 35,9 1,19 2,11 56,3 6,09 075 14,0 326 588 84,4 84,4 20,0 35,1 1,26 2,18 56,4 6,18 0,84 15,7 352 574 85,4 85,4 20,3 35,4 1,34 2,25 57,4 4 UA 123057 U Таблиця 4 Вплив використання препарату на основі солей ПГМГ на ріст і розвиток сої сорту Медея в умовах нестійкого зволоження Північного Степу, в тому разі і в потомстві Кількість перед збиранням 2 (шт./м ) Варіанти Урожай- приріст ність т/га т/га рослин Контроль Обробка насіння препаратом Насіння нащадків Обробка насіння нащадків препаратом Обробка насіння препаратом, обприскування посівів у фазу бутонізації Обробка насіння нащадків препаратом + обприскування посівів у фазу бутонізації Висота Вижи- Висота кріпленваність, росня насін% лин, см нижнього гілок бобів ня бобу, см Маса насіння з рослини, г 7,82 Маса 1000 насінин, г 2,81 50 2,8 33,2 58,8 54,1 60,3 9,4 125,7 3,21 0,45 56 3,0 36,3 62,2 59,1 64,1 10,5 8,59 130,4 3,18 0,37 52 2,9 35,7 62,7 62,9 65,5 9,7 8,28 138,7 3,20 0,39 52 3,1 37,3 63,1 61,7 71,5 9,7 8,38 140,2 3,26 0,40 57 3,5 43,7 67,6 66,4 71,6 12,1 8,28 141,5 3,36 0,55 61 3,7 43,9 66,1 70,7 69,4 12,1 8,64 142,5 Таблиця 5.1 Вплив обробки насіння препаратом на основі солей ПГМГ на вміст вологи в шарі ґрунту 0-20 см на посівах озимих жита та пшениці восени 2014 р. та на урожайність в 2015 році Озимі культури Жито Пшениця Варіант необроблене насіння (контроль) оброблене насіння необроблене насіння (контроль) оброблене насіння 1 проба 2 3 3,0 4,0 4,0 3,7 19,4 4,0 5,0 6,0 5,0 36,3 37,1 17,7 4,0 4,0 4,0 4,0 15,2 4,0 6,0 7,0 5,7 41,7 33,4 18,2 5 середнє приріст урожайність ц/га всього приріст UA 123057 U Таблиця 5.2 Вплив обробки насіння препаратом на розвиток рослин озимих жита та пшениці восени 2014 року Показники 2 Густота, шт./м Кількість стебел, шт. Кількість корінців 1-го порядку, шт. Довжина рослини, см Довжина коріння, см Вага рослини, г Вага листя, г Вага коріння, г Кореневий індекс 2 Площа листя, тис.м /га 5 Без обробки жито пшениця 19,00 30,50 2,00 1,08 З обробкою жито пшениця 26,00 34,3 2,80 2,06 Ефективність жито пшениця 1,37 1,12 1,40 1,91 7,27 6,53 8,00 6,73 1,10 1,03 12,78 12,07 0,51 0,33 0,18 0,25 0,56 16,69 13,39 0,53 0,35 0,20 0,22 0,61 14,98 10,89 0,72 0,54 0,16 0,31 0,76 18,16 12,27 0,77 0,41 0,12 0,28 0,68 1,17 0,90 1,41 1,64 0,89 1,24 1,36 1,09 0,92 1,45 1,17 0,60 1,27 1,11 Масове впровадження запропонованого способу вирощування широкого спектра рослин сільськогосподарських, квіткових та деревних культур дозволить значно підвищити ефективність виробництва в сільському господарстві, в тому разі і в насінництві, як за рахунок збільшення урожайності та якості товарної продукції або насіння, так і за рахунок зменшення рівня внесення агрохімікатів та пестицидів в ґрунт. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 20 25 Спосіб вирощування широкого спектра рослин сільськогосподарських, квіткових та деревних культур, що включає попередню підготовку посівного ґрунту, внесення в нього системи добрив, передпосівну обробку насіння біологічно активною речовиною, посів насіння в ґрунт з подальшим обробітком рослин по зеленій масі в період їх вегетації, який відрізняється тим, що в процесі підготовки ґрунту в осіннє-весняний періоди сівби в ґрунт вносять систему добрив, яку передчасно обробляють регулятором росту водним розчином солей полігексаметиленгуанідину з концентрацією діючої речовини 0,01-0,05 % і витратою робочого розчину від 5 до 10 л на 1 т добрива, передпосівну обробку насіння або посадкового матеріалу проводять шляхом їх зволоження водним розчином вищеназваного регулятора росту з концентрацією діючої речовини 0,0001-0,04 % і витратою робочого розчину від 10 до 50 л на 1 т насіння або посадкового матеріалу, а після сівби обробленого регулятором росту насіння або посадкового матеріалу в підготовлений ґрунт, у процесі росту та розвитку сільськогосподарських культур, ведуть обробку вегетуючих рослин шляхом їх обприскування на активних фазах зростання тим же самим регулятором росту, але з концентрацію діючої речовини 0,00001-0,03 % та з витратою робочого розчину не менш як 50 л на 1 га засіяної площі. Комп’ютерна верстка О. Гергіль Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6