Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
Изобретения в сельском хозяйстве Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах Посадка, посев, удобрение Уборка урожая, жатва Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство Новые виды растений или способы их выращивания Производство молочных продуктов Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство Поимка, отлов или отпугивание животных Консервирование туш животных, или растений или их частей Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения Машины или оборудование для приготовления или обработки теста Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия

Способ защиты растений от высокотемпературного стресса

 
Международная патентная классификация:       A01C A01G

Патент на изобретение №:      2253223

Автор:      Мелихов В.В. (RU), Панфилова О.Н. (RU), Каренгина Т.В. (RU)

Патентообладатель:      Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого земледелия (RU)

Дата публикации:      10 Июня, 2005

Начало действия патента:      11 Февраля, 2004

Адрес для переписки:      400002, г.Волгоград, ул. Тимирязева, 9, ГНУ ВНИИОЗ

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для повышения жаростойкости растений. Проводят закаливание семян в термостате при температуре 38-40°С и предпосевное замачивание при 30-35°С в 0,3% растворе пролина в течение 15 мин, в который введена его потенцированная форма в сотенном разведении в количестве не менее 1,0 об.%. Некорневую обработку растений проводят 3% раствором пролина, в который введена его потенцированная форма в сотенном разведении в количестве не менее 1,0 об.%. Изобретение позволяет повысить выживаемость растений при высоких температурах. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для повышения жаростойкости растений.

Угнетение растений и их гибель при высоких температурах может быть обусловлена самоотравлением клеток аммиаком, образующимся в результате усиливающегося в этих условиях распада белков и аминокислот. В связи с этим устойчивые к перегреву формы растений должны обладать способностью охранять свойственный им уровень синтетической активности.

У жаростойких форм растений при воздействии высоких температур отмечается снижение дыхательного коэффициента и накопление в тканях органических кислот, которые служат акцепторами аммиака. В соответствии с этим жаростойкость можно повысить путем искусственного обогащения тканей растений органическими кислотами; некорневой обработкой посевов слабыми растворами солей цинка (0,05%) [1].

Однако эти способы не дают существенного эффекта в повышении устойчивости растений к высоким температурам.

Известен метод повышения жаростойкости растений, предусматривающий предпосевную обработку семян 0,25%-ным раствором хлорида кальция [2]. Но эффективность подобной обработки также низкая и не дает стабильного результата.

Имеются также сведения о том, что аминокислота пролин в условиях стресса накапливается в больших количествах в растительных тканях. Это обусловлено тем, что аминокислота способна трансформировать клеточную воду в коллоидное состояние, что предотвращает процесс гидролиза белков и распад аминокислот растения с образованием аммиака [3, 4, 5].

Причем наименее жаростойки молодые растущие листья. Именно у них под влиянием высоких температур наблюдается распад белковолипидных компонентов митохондрий, хлоропластов, снижение эффективности энергетических процессов.

Известен способ защиты растений от высокотемпературного стресса, включающий предпосевное замачивание семян в растворе аминокислоты - пролина, а затем некорневую обработку взошедших растений сложным раствором из пролина, сахарозы и дистиллированной воды [6].

Известен способ изменения физико-химических и биологических свойств вещества с целью многократного увеличения эффекта его защитного действия, согласно которому осуществляют введение в исходное вещество его потенцированной формы, полученной путем последовательного разведения и многократного вертикального встряхивания исходного вещества по гомеопатическому методу динамизации [7].

Технический результат - повышение эффективности и стабильности защиты растений от воздействия высокотемпературного стресса.

Технический результат достигается тем, что в способе защиты растений от высокотемпературного стресса, включающем закаливание семян в термостате при температуре 38-40°С, предпосевное их замачивание, подсушивание, проращивание в почве и некорневую обработку растений, причем замачивание семян проводят в субстрате, в качестве которого используют раствор аминокислоты - пролина при 30-35°С, а некорневую обработку растений проводят 3%-ным раствором пролина в начале критического для растений высокотемпературного стресса при 36-38°С, замачивание семян проводят в течение 15 мин, при этом в 0,3% раствор прополина вводят его потенцированную форму в сотенном разведении в количестве не менее 1,0 об.%, полученную путем последовательного разведения сначала 1 части 0,3% раствора пролина в 9 частях дистиллированной воды (десятикратное разведение), а затем 1 части раствора десятикратного разведения в 99 частях дистиллированной воды (сотенное разведение) с многократным вертикальным встряхиванием (динамизацией) каждого разведения, а некорневую обработку растений проводят раствором пролина, в который введена его потенцированная форма в сотенном разведении, в количестве не менее 1,0 об.%.

При этом предпосевное замачивание семян в субстрате проводят в соотношении 1:2, а обработку вегетирующих растений осуществляют из расчета 250-300 л/га.

Способ осуществляют следующим образом.

Семена сельскохозяйственных культур подвергают в течение одного часа высокотемпературному закаливанию в термостате при температуре 38-40°С. Затем проводят их предпосевное замачивание в течение 15 мин в субстрате, который готовят следующим образом.

Аминокислоту - пролин растворяют в дистиллированной воде для получения 0,3% раствора. Затем 1 часть этого раствора разводят в 9 частях дистиллированной воды с многократным вертикальным встряхиванием (динамизацией). Далее 1 часть полученного раствора десятикратного разведения разводят в 99 частях дистиллированной воды с использованием динамизации (сотенное разведение). Затем в 0,3% раствор пролина вносят 1,0 об.% его потенцированной формы в сотенном разведении.

Замачивание семян проводят при температуре полученного раствора 30-35°С. Затем семена подсушивают на многослойной фильтровальной бумаге в хорошо проветриваемом помещении и высевают в вегетационные сосуды, заполненные почвой.

Некорневую обработку растений проводят в начале критического для растений высокотемпературного стресса при температуре 36-38°С 3% раствором пролина, в который введена его потенцированная форма (сотенное разведение) в количестве 1,0 об.%.

В таблице 1 на примере растений, относящихся к различным экологическим и систематическим группам, показана эффективность нового способа защиты растений от высокотемпературного стресса.

Таблица 1Культура Выживаемость растений в высокотемпературной камере, %  Контроль без защиты ПрототипЗаявленный способ защитыКартофель 627883 Рис92 9698Сорго 8594 98Пшеница яровая 718591 Кукуруза87 8999

Как показывают данные таблицы 1, контроль без защиты, высокие температуры неблагоприятны для роста кукурузы, несмотря на то, что она считается жароустойчивой культурой.

При температуре во время цветения выше 32-35°С и относительной влажности воздуха около 30% пыльца теряет способность прорастать в течение 1-2 часов после растрескивания пыльников. Это обусловлено тем, что пыльца, содержащая около 60% воды и обладающая слабой водоудерживающей способностью, при высокой температуре и сухости воздуха быстро высыхает и теряет жизнеспособность. В результате оплодотворение женских цветов бывает неполным, образуется череззерница.

При высокой температуре могут быстро завянуть столбики вышедших из обверток початков, что ведет к потере рыльцами восприимчивости к пыльце.

При температуре выше 32-35°С относительная влажность воздуха значительно снижается, растения испаряют много воды, причем корневая система может не успевать подавать ее в надземную часть и тогда растения испытывают значительный водный дефицит, страдают от засухи. Если такая воздушная засуха сочетается с недостатком влаги в почве, то урожай кукурузы снижается.

Кукуруза может страдать не только от высокой температуры воздуха, но и от перегрева листьев верхних ярусов под действием высокой солнечной инсоляции, и даже при хорошей водообеспеченности растений (орошение) наблюдаются ожоги верхушечных листьев.

Влияние высоких температур (36-38°С) в разные периоды вегетации на урожай зерна было изучено в лабораторных условиях на гибриде кукурузы Поволжский-89.

Зерно кукурузы и вегетирующие растения в контроле были без обработки. В опыте был использован разработанный способ защиты растений.

Результаты исследований представлены в таблице 2.

Таблица 2Вариант опыта Кол-во жизнеспособной пыльцы, %Число неоплодотворенных завязей в початкеВес зерна с 1 початка, г1. Формирование элементов цветка (V этап органогенеза) контроль89 6796опыт 9923 2072. Формирование пыльцы (VI этап) контроль22201 77опыт 8740173 3. Рост цветков и метелки (VII этап) контроль 14299 48опыт81 46120 4. Выметывание (VIII этап) контроль45 21395 опыт8937 1885. Цветение (IX этап) контроль 51244 91опыт92 33197 6. Формирование зерна (X этап) контроль -29103 опыт- 26201

Данные таблицы 2 показывают, что предложенный нами способ обеспечивает высокую эффективность защиты растений от действия высоких температур даже в критические периоды вегетации.

Источники информации

1. Б.А.Рубин. Курс Волгоград 2003. М.: Высшая школа, 1971, стр.370.

2. Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений // Под ред. Н.Н.Третьякова. М.: Колос, 1988, стр.527-528.

3. Н.Н.Савицкая. О физиологической роли пролина в растениях // Научный докл. Высшей школы, ч.2, 1976, стр.70.

4. В.В.Кузнецов, Н.И.Шевякова. Пролин при стрессе: биохимическая роль, метаболизм, регуляция // Физиология растений, 1999 т.46-2, стр.321.

5. Е.А.Бритиков. Биологическая роль пролина. М.: Наука, 1975, стр.116.

6. RU 2209536, A 01 C 1/00, опубл. 10.08.2003 г. (прототип).

7. RU 2161955, А 61 К 9/00, опубл. 20.01.2001 г.

Формула изобретения

1. Способ защиты растений от высокотемпературного стресса, включающий закаливание семян в термостате при температуре 38-40°С, предпосевное их замачивание, подсушивание, проращивание в почве и некорневую обработку растений, причем замачивание семян проводят в субстрате, в качестве которого используют раствор аминокислоты-пролина при 30-35°С, а некорневую обработку растений проводят 3%-ным раствором пролина в начале критического для растений высокотемпературного стресса при 36-38°С, отличающийся тем, что замачивание семян проводят в течение 15 мин, при этом в 0,3%-ный раствор пролина вводят его потенцированную форму в сотенном разведении в количестве не менее 1,0 об.%, полученную путем последовательного разведения сначала 1 части 0,3%-ного раствора пролина в 9 частях дистиллированной воды (десятикратное разведение), а затем 1 части раствора десятикратного разведения в 99 частях дистиллированной воды (сотенное разведение) с многократным вертикальным встряхиванием (динамизацией) каждого разведения, некорневую обработку растений проводят раствором пролина, в который введена его потенцированная форма в сотенном разведении в количестве не менее 1,0 об.%.

2. Способ защиты растений от высокотемпературного стресса по п.1, отличающийся тем, что предпосевное замачивание семян в субстрате проводят в соотношении 1:2, а обработку вегетирующих растений - из расчета 250-300 л/га.

MM4A - Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 12.02.2006

Извещение опубликовано: 27.10.2007        БИ: 30/2007





Популярные патенты:

2285375 Способ обработки почвы и устройство для его осуществления

... действия силы по промежуточному звену 7, которая действует на опорное колесо 3. Уменьшение потребляемого гидроцилиндром 5 усилия снижает энергоемкость обработки. Наклонная стойка 6 установлена под углом к горизонтальному брусу 8. Это упрощает конструкцию, обеспечивает работоспособность устройства, надежность регулировки и плавное изменение глубины обработки почвы. Формула изобретения 1. Способ обработки почвы, включающий предварительную установку глубины обработки на стационаре, заглубление рабочих органов и рыхление, отличающийся тем, что поле разбивают на поперечные участки относительно направления движения агрегата для возделывания на поле разных видов культур, ...


2440712 Автоматизированная система для хранения в поле, возможности оперативного контроля и выгрузки убранных продуктов урожая из уборочной машины

... выполненный непрерывным гибкий контейнер для сбора убранного продукта, при этом выполненный непрерывным гибкий контейнер является непрерывным листом гибкого материала, который выполнен с возможностью запечатывания, исредство для возможности оперативного контроля для обеспечения возможности отслеживания убранного продукта, содержащегося внутри контейнера, причем использование выполненного непрерывным гибкого контейнера обеспечивает возможность непрерывного сбора убранного продукта. 2. Устройство по п.1, в котором непрерывным листом гибкого материала является непрерывный лист пластмассового материала. 3. Устройство по п.1, в котором средством для возможности оперативного контроля ...


2440721 Способ определения вредоносности насекомых комплекса "гнус" для крупного рогатого скота

... молочной продуктивности защищаемых с помощью репеллентов или инсектицидов подопытных и не защищаемых никакими средствами контрольных коров [1]. Недостатком таких способов является то, что применяемые до настоящего времени с этой целью средства не обеспечивают достаточно полной защитной эффективности в течение длительного времени и, в свою очередь, могут оказывать неблагоприятное воздействие на защищаемых животных, снижая их продуктивность.Имеется также более близкий к предлагаемому решению способ определения экономического ущерба, причиняемого гнусом, путем сравнения продуктивности одних и тех же животных до начала и в период массового лета и паразитирования насекомых [2]. ...


2452157 Рыхлитель-щелерез

... щелерезов, выполнен подвижным и имеет на боковых ветвях, расположенных в вертикальной плоскости, зубовые боронки. Такое конструктивное выполнение позволит интенсифицировать процесс рыхления почвы за счет разности сопротивления почвы, предотвратить уплотнение плужной подошвы за счет послойного нарезания щелей и создать благоприятные условия сохранения влаги и воздухопроницаемости для жизнедеятельности растений. 5 ил. Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и предназначено для противоэрозионной обработки склонов, междурядной обработки садов, виноградников и ягодников в горных и равнинных условиях возделывания сельскохозяйственных культур. Среди ...


2148319 Растительное средство для борьбы с пресноводными моллюсками

... для уничтожения пресноводных моллюсков - промежуточных хозяев возбудителей трематодозов животных и рыб. Известно применение медного купороса (сульфата меди) для борьбы с моллюсками - промежуточными хозяевами возбудителей трематодозов животных и рыб, который используют по мокрому ложу из расчета 2 г на 1 м2 биотопа моллюсков, т. е. на 1 м2 мочажинного или сырого пастбища разбрызгивают 2,0 - 2,5 л 0,1%-ного раствора медного купороса. В мелкие водоемы медный купорос вносят из расчета создания в них концентрации 0,2 г/л. В проточную воду сульфат меди вносят из расчета 0,2 - 0,3 г/л/ч (1). Для борьбы с пресноводными моллюсками-промежуточными хозяевами возбудителей трематодозов ...


Еще из этого раздела:

2388213 Способ измерения урожайности травяного покрова

2381650 Синергические фунгицидные комбинации биологически активных веществ и их применение для борьбы с нежелательными фитопатогенными грибами

2227965 Способ возделывания бахчевых культур и устройство для его осуществления

2440708 Комбинированное устройство для ротационного внутрипочвенного рыхления

2201244 Препарат для защиты животных и растений

2127511 Композиция пленочного полимерного материала для покрытия теплиц и оптический активатор для полимерного материала (варианты)

2098936 Осевой вентилятор

2236787 Способ испытаний опрыскивателей и устройство для его осуществления

2180475 Устройство для поштучной подачи предметов, в частности семян сельскохозяйственных культур

2446688 Композиция для получения растительного организма с улучшенным содержанием сахара и ее применение