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 прогноза содержания белка в зерне будущего урожая озимой пшеницы во время ее вегетации

 
Международная патентная классификация:       A01G

Патент на изобретение №:      2149534

Автор:      Осипов Ю.Ф., Фадеева О.И., Голуб Н.А., Солдатенко А.Г., Каленич В.И., Максименко А.А.

Патентообладатель:      Краснодарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства им. П.П. Лукьяненко

Дата публикации:      27 Мая, 2000

Начало действия патента:      5 Марта, 1998

Адрес для переписки:      350012, г.Краснодар, Краснодарский НИИСХ


Изображения





Изобретение предназначено для использования в области сельского хозяйства, в растениеводстве. Способ включает отбор пробы растительной биомассы с исследуемого участка в фазу весеннее кущение - начало выхода в трубку, определяют в ней валовое содержание азота в процентах от абсолютно сухого вещества, дополнительно определяют валовое содержание фосфора и калия в пробе, учитывают дозы азота и фосфора в удобрениях, внесенных с осени, при этом содержание белка в зерне определяют по формуле Y (%) = 13,7 - 0,00922 d1 + 0,58478 d3 - 2,70180 d4 - 0,01864 d1,3 + 0,00701 d1,5 - 0,01350 d2,4 - 1,44354 d3,4 + 0,48519 d3,5 + 1,09522 d4,5, где d(1...5) - разница между уровнем фактора, влияющего на накопление белка x(1...5), и константой этого же фактора k(1...5), т. е. d = x-K; Y - содержание белка в зерне будущего урожая, %; X1 - количество азотных удобрений, внесенных с осени (кг д.в. /га); X2 - количество фосфорных удобрений, внесенных с осени (кг д.в./га); X3 - концентрация общего азота в биомассе в фазу весеннее кущение - начало выхода в трубку (на IV этапе органогенеза), %; X4 - концентрация общего фосфора в биомассе на IV этапе органогенеза, %; X5 - концентрация общего калия в биомассе на IV этапе органогенеза, %; K1-K5 - уровни констант факторов, а именно: K1 - количество азотных удобрений = 54,43; K2 - количество фосфорных удобрений = 54,46; K3 - концентрация азота в пробе = 4,23; K4 - концентрация фосфора в пробе = 1,06; K5 - концентрация калия в пробе = 4,07. Способ обеспечивает более точный прогноз содержания белка в зерне будущего урожая. 2 табл. , ,

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к сельскому хозяйству, преимущественно к способам изучения физиологии растений, и может найти применение в растениеводстве для раннего прогнозирования содержания белка и корректирования его количества в зерне будущего урожая.

Известен способ определения содержания белка в семенах злаковых культур, включающий биуретовую реакцию, экстрагирование белка 0,2-2,0%-ным раствором едкого натра в 50-60%-ном этиловом спирте в течение 14-15 часов с последующим центрифугированием, а колориметрирование осуществляют при введении в раствор биуретового реактива (см. а.с. СССР N 450558, кл. A 01 G 7/00, 1973).

Недостаток известного способа заключается в том, что с его помощью невозможно осуществить раннее прогнозирование содержания белка в зерне будущего урожая вегетирующего растения.

Известный способ можно использовать только для определения содержания белка в уже убранном зерне.

Известен также способ определения содержания белка в зерне, включающий экстрагирование, добавление биуретового реактива, центрифугирование и фотоколориметрирование экстракта, причем экстрагирование проводят в присутствии биуретового реактива, а в качестве экстрагента используют изопропиловый спирт, к которому добавляют биуретовый реактив в равном объеме (см. а.с. СССР N 830239, кл. A 01 G 7/00, 1979 г.).

Недостатком и этого способа является невозможность использования его для раннего прогнозирования содержания белка в зерне будущего урожая в период вегетации растения.

Известен также способ определения белка в листьях растений, включающий измельчение навески пробы, обработку водным раствором биуретового реактива с добавкой K, Na-виннокислого, центрифугирование, фотоколориметрирование центрифугата на синем светофильтре и определение содержания белка по формуле X = DСпособ прогноза содержания белка в зерне будущего урожая озимой пшеницы во время ее вегетации, патент № 214953420, где X - содержание белка, %; D - оптическая плотность раствора; 20 - коэффициент перевода, % (см. а.с. СССР N 1508996, кл. A 01 G 7/00, 1987).

Недостатком известного способа является невозможность его использования для раннего прогноза содержания белка в зерне будущего урожая вегетирующего растения.

Таким образом, все вышеперечисленные способы определения белка не обеспечивают раннее прогнозирование содержания белка в зерне будущего урожая вегетирующего растения, так как предназначены для определения белка в уже убранном зерне или в зеленых (вегетирующих) листьях.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому изобретению является способ прогноза качества зерна озимой пшеницы по содержанию азота в растениях (см. Леплявченко Л.И., Захаров Б.А. "Прогноз урожайности и качества зерна озимой пшеницы по содержанию азота в растениях". - Сб. научных трудов КНИИСХ "Научные основы повышения урожайности зерновых культур в Краснодарском крае", Краснодар, 1986, с.10-13) - прототип.

Известный способ включает отбор проб растительной биомассы с исследуемого участка в фазу весеннего кущения, определение в ней валового содержания азота в процентах на абсолютно сухое вещество, а затем по содержанию азота в биомассе определение содержания азота в зерне по уравнению регрессии Y = 0,38X + 0,86, где Y - содержание азота в зерне, %; X - содержание азота в надземной биомассе в фазу весеннего кущения, %.

Недостатком известного способа, принятого в качестве прототипа, является низкая точность прогноза содержания азота в зерне будущего урожая вегетирующего растения, и, кроме того, необходимость дополнительных вычислений, т. к. чтобы получить искомый прогноз белка, необходимо прогнозный показатель содержания азота в зерне помножить на коэффициент = 5,6.

Указанный недостаток обусловлен тем, что прогноз содержания азота в зерне основан только на содержании азота в биомассе, в то время как в действительности на накопление азота в зерне будущего урожая существенно влияют и другие факторы минерального питания растений, в частности, фосфор и калий.

Целью заявляемого изобретения является повышение точности прогноза содержания белка в зерне будущего урожая вегетирующего растения.

Указанная цель достигается тем, что в известном способе, включающем отбор проб растительной биомассы с исследуемого участка в фазу "весеннее кущение - начало выхода в трубку", определение в ней валового содержания азота в процентах на абсолютно сухое вещество, согласно изобретению, дополнительно определяют валовое содержание фосфора и калия в той же пробе, и, кроме того, учитывают дозы внесения азота и фосфора в удобрениях, внесенных с осени, при этом содержание белка в зерне будущего урожая определяют по формуле Y (%) = 13,7 - 0,00922d1 + 0,58478d3 - 2,70180d4 - 0,01864d1,3 + 0,00701d1,5 - 0,01350d2,4 - 1,44354d3,4 + 0,48519d3,5 + 1,09522d4,5, где d(1. . .5) - разница между уровнем фактора, влияющего на накопление белка X(1...5) и константой этого же фактора K(1...5), т.е. d = x - k; Y - содержание белка в зерне будущего урожая, %; X1 - количество азотных удобрений, внесенных с осени (кг.д.в./га); X2 - количество фосфорных удобрений, внесенных с осени (кг.д.в./га); X3 - концентрация общего азота в биомассе на IV этапе органогенеза (в фазу "весеннего кущения - начала выхода в трубку"), %; X4 - концентрация общего фосфора в биомассе на IV этапе органогенеза, %; X5 - концентрация общего калия в биомасcе на IV этапе органогенеза, %; K1-K5 - уровень факторов, а именно: K1 - количество азотных удобрений = 54,43; K2 - количество фосфорных удобрений = 54,46; K3 - концентрация азота в пробе = 4,23; K4 - концентрация фосфора в пробе = 1,06; K5 - концентрация калия в пробе = 4,07.

Благодаря тому, что в предлагаемом способе учитывают дополнительные факторы минерального питания, влияющие на накопление белка в зерне, в частности, определяют валовое содержание фосфора и калия в пробе, а также учитывают дозы внесения азота и фосфора в удобрениях, внесенных с осени, и, кроме того, содержание белка в зерне будущего урожая определяют по предлагаемой формуле, повышается точность прогнозирования содержания белка в зерне будущего урожая вегетирующего растения.

Заявляемый способ реализуют следующим образом.

С поля (участка), засеянного пшеницей, на котором предполагается провести прогноз содержания белка в зерне будущего урожая, отбирают пробы растений пшеницы для анализа. Отбор проб производят в период "весеннее кущение - начало выхода в трубку" (IV этап органогенеза по Куперман) путем вырывания растений с корнями с площадок размером 0,25 м2. Вырванные растения связывают в пучки и помещают в полиэтиленовые пакеты с соответствующими этикетками. На каждом участке площадью не более 30 га отбирают 4-5 таких площадок, а если площадь поля более 30 га, количество площадок увеличивается пропорционально площади. Площадки отбираются по диагонали поля. Первая и последняя площадки не должны располагаться ближе 40-50 м от ближайшего края поля. Расстояние между смежными площадками должно быть не менее 60-70 м.

Отобранные пробы перевозят в лабораторию, где их разбирают, очищают от почвы и отрезают надземную массу от подземной по границе между зеленой (надземной) и светлой (подземной) частями. После этого надземную биомассу помещают в сушильный шкаф, где ее фиксируют при температуре 80-90oC в течение 15 минут. Затем ее высушивают при температуре 105oC до постоянного веса. Дальнейший ход анализа на содержание N, P, K проводят по общеизвестным методикам, описанным в литературе.

Полученные результаты анализов усредняют по каждому полю по соответствующим элементам питания (N, P, K) и включают в предложенную формулу, по которой определяют содержание белка в зерне будущего урожая на конкретном поле. В эту же формулу также включают данные о внесенных удобрениях (если таковые вносились). Данные о прогнозном содержании белка в зерне, полученные обоими способами, сравнивали с действительным содержанием белка в зерне озимой пшеницы после уборки.

В таблице 1 представлены результаты прогноза содержания белка в зерне озимой пшеницы по способу-прототипу и по предлагаемому способу, а также данные о содержании белка в зерне после уборки и величины отклонений от них результатов обоих способов прогноза.

В производственных условиях отклонение прогнозного содержания белка в зерне от действительного более 1 абсолютного процента недопустимо, так как приводит к большим ошибкам при принятии организационно-хозяйственных решений. Как следует из таблицы 1, наименьшая существенная разница (НСР) между прогнозом содержания белка по предлагаемому способу и содержанием белка в убранном зерне равна 1,1%, а между прогнозом содержания белка по известному способу и содержанием белка в убранном зерне равна 2,0%, то есть почти в два раза больше, что говорит о более высокой точности предлагаемого способа прогноза. Из таблицы 1 также видно, что в предложенном способе прогноза количество отклонений прогнозных данных о содержании белка от действительного содержания белка в убранном зерне, превышающих 1,0%, равно нулю, т.е. предлагаемый способ имеет точность 100,0% (в заданном интервале точности Способ прогноза содержания белка в зерне будущего урожая озимой пшеницы во время ее вегетации, патент № 2149534 1,0%), в то время как в известном способе прогноза количество отклонений, превышающих 1,0%, равно 7, то есть точность известного способа равна 63,2%.

Результаты более глубокого статистического анализа обоих способов прогноза показаны в таблице 2, которые также подтверждают преимущества предложенного способа: в частности, ошибка прогноза по способу-прототипу составляет 7,5%, а по предлагаемому способу - 4,0%.

Таким образом, из приведенных таблиц 1 и 2 видно, что заявляемый способ обеспечивает более точный прогноз содержания белка в зерне будущего урожая в сравнении с известным способом-прототипом и другими способами, в связи с чем помогает избежать больших ошибок в производственно-хозяйственной деятельности при выращивании пшеницы с высоким качеством зерна.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ прогноза содержания белка в зерне будущего урожая озимой пшеницы во время ее вегетации, содержащий отбор пробы растительной биомассы с исследуемого участка в фазу весеннее кущение - начало выхода в трубку и определение в ней валового содержания азота в процентах от абсолютно сухого вещества, отличающийся тем, что, дополнительно определяют валовое содержание фосфора и калия в пробе, учитывают дозы внесения азота и фосфора в удобрениях, внесенных с осени, а содержание белка в зерне определяют по формуле Y(%) = 13,7-0,00922d1+0,58478d3-2,70180d4-0,01864d1,3+0,00701d1,5-0,01350d2,4-1,44354d3,4+0,48519d3,5+1,09522d4,5, где d(1...5) - разница между уровнем фактора, влияющего на накопление белка Х (1...5), и константой этого же фактора К (1...5), т.е.d=х-к; Y - содержание белка в зерне будущего урожая, %; Х1 - количество азотных удобрений, внесенных с осени, (кг д.в./га); Х2 - количество фосфорных удобрений, внесенных с осени (кг д.в./га); Х3 - концентрация общего азота в биомассе в фазу весеннее кущение - начало выхода в трубку (на IV этапе органогенеза), %; Х4 - концентрация общего фосфора в биомассе на IV этапе органогенеза, %: Х5 - концентрация общего калия в биомассе на IV этапе органогенеза, %; К1 - К5 - уровни констант факторов, а именно: К1 - количество азотных удобрений = 54,43; К2 - количество фосфорных удобрений = 54,46; К3 - концентрация азота в пробе = 4,23; К4 - концентрация фосфора в пробе = 1,06; К5 - концентрация калия в пробе = 4,07.



Популярные патенты:

2007901 Устройство для хранения овощей и фруктов

... блока питания, а также последовательно соединенные шестой, седьмой, восьмой и девятый резисторы, реле, третий конденсатор, первый и второй стабилитроны, второй диод и тиристор, при этом управляющий вывод управляемого резистора подключен к инвертирующему входу компаратора, первый конденсатор включен параллельно второму резистору, второй конденсатор включен между неинвертирующим входом компаратора и первым выходом блока питания, причем шестой, седьмой, восьмой резисторы и катушка возбуждения реле включены между неинвертирующим входом компаратора и коллектором транзистора, третий конденсатор включен между выходом первого резистора и первым выходом блока питания, последовательно ...


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

... ими, например, ароматический углеводород, например ксилол; спирт, например этанол и этиленгликоль; кетон, например ацетон; простой эфир, например диоксан и тетрагидрофуран; диметилформамид, диметилсульфоксид, ацетонитрил и т.п. Альтернативно, вещество, регулирующее окислительно-восстановительное состояние клетки, может иметь основу в виде твердого носителя, и таким образом, получают композицию в форме твердого агента, порошкообразного агента и т.п. Такими компонентами твердых носителей могут быть, без ограничения, неорганические вещества, например тальк, глина, вермикулит, диатомит, каолин, карбонат кальция, гидрохлорид кальция, белая глина и силикагель, и органические ...


2282959 Устройство для крепления навесного оборудования к транспортному средству

... рамы установлен пружинный фиксатор крепления центральной тяги трехточечного механизма навески в нерабочем положении. Нижние тяги трехточечного механизма навески могут быть выполнены из двух частей, соединенных между собой с возможностью качания в вертикальной плоскости и фиксации их в рабочем и нерабочем положениях, при этом задние части тяг соединены с дополнительной рамой и гидроцилиндрами привода, а передние части выполнены Z-образной формы в плане и установлены симметрично относительно продольной оси транспортного средства крюками, направленными друг к другу или друг от друга. В проушинах дополнительной рамы и на нижних тягах трехточечного механизма навески может быть ...


2257713 Способ производства пестицида (варианты)

... экстракта и введение в него неактивных компонентов с получением целевого продукта, согласно изобретению, используют биомассу микромицета Pythium gracile, а в процессе экстрагирования давление в экстракционной смеси периодически сбрасывают до значения, обеспечивающего вскипание экстрагента, и повышают до исходного значения. Тот же результат достигается тем, что в способе производства пестицида, предусматривающем экстрагирование биомассы микромицета жидким экстрагентом, выбранным из группы, включающей низшие спирты, предельные и непредельные углеводороды, содержащие до 10 атомов углерода в молекуле, их галогенпроизводные, инертные газы, азот, закись азота, двуокись углерода и их ...


2407280 Устройство и способ для осушения воздуха в теплице и теплица

... понижена, а конденсируемую влагу из воздуха используют повторно посредством циркуляции воды через теплообменник 6.Собранная вода проводится из теплицы по выпускной трубе 5. Снаружи теплицы к выпускной трубе 5 присоединен теплообменник 6, предназначенный для охлаждения воды, циркулирующей в осушающих и охлаждающих устройствах, и для повторного использования конденсированной воды. Кроме того, устройство для осушения и охлаждения воздуха может быть обеспечено испарительным устройством 8, расположенным снаружи охлаждаемой теплицы и предназначенным для охлаждения воды, циркулирующей в осушающем и охлаждающем устройстве теплицы. Кроме того, это испарительное устройство 8 присоединено к ...


Еще из этого раздела:

2181542 Способ хранения эритроцитов в условиях охлаждения при отсутствии кислорода (варианты)

2051971 Способ определения биологической активности -эндотоксинов различных патотипов bacileus thuringiensis

2056737 Способ диагностики морозоустойчивости плодовых культур

2197796 Рабочий орган ручного почвообрабатывающего орудия

2438305 Способ выращивания цыплят-бройлеров

2197082 Установка для охлаждения молока с использованием естественного холода

2175189 Способ регенерации растений сорго в культуре in vitro

2154931 Корнеуборочная машина

2016512 Средство для борьбы против стресса у рыб и способ борьбы со стрессом у рыб

2015654 Теплица для подземной выработки