Способ повышения всхожести семян пшеницы

Код документа: RU2744865C1_20210316

Описание

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к повышению всхожести семян пшеницы и использования в получении микрозелени на ее основе.

Известен способ, при котором используют для предпосевной обработки семян кремнийсодержащее вещество крезацин, который смешивают с раствором дифенилмочевины (патент № 2370936, опубликован 20.05.2009, МПК А01С1/06).

Используют ряд методов с применением крезацина, в которых дополнительно вводят и другие вещества, повышающие всхожесть семян (патенты: № 2454057, опубликован 11.03.20011; № 2576534, опубликован 10.07.2014; № 2583091 опубликован 10.05.2016, МПК А01С1/06).

Однако все указанные технические решения достаточно сложные, поскольку требуют дополнительного введения стимулирующих веществ.

Наиболее близким техническим решением является способ, в котором для повышения урожайности плодов кабачка используют водный золь нанокремнезема (Зеленков В.Н., Петриченко В.Н., Потапов В.В. Влияние гидротермального нанокремнезема на урожайность, качество плодов кабачка и уровень накопления биогенных микроэлементов и токсичных элементов свинца и кадмия / Сборник научных трудов «Нетрадиционные природные ресурсы, инновационные технологии и продукты». Вып. 25. – М.: РАЕН, 2017. С. 43-50).

В известном способе-прототипе водный золь нанокремнезема используют как дозированную двукратную некорневую подкормку по листу растений кабачка в начальной фазе фотосинтеза при первых 4-5 листьев и в фазе массовой бутонизации - начала цветения, что сужает распространение данного стимулятора развития растений, усложняет технологию его использования и не отвечает на практические вопросы возможностей использования данного стимулятора природного происхождения для зерновых культур в начальных стадиях развития растений – проращивания семян для предпосевной подготовки для широкого использования в растениеводстве и для использования в технологиях нового направления овощеводства – получения микрозелени на основе пророшенных семян пшеницы для использования как биологически активных добавок к пище самостоятельно или ингредиентов «конфетти» салатов.

Технический результат - расширение возможности использования водных золей кремнезема гидротермального (природного) происхождения для повышения всхожести семян пшеницы для реализации технологий получения микрозелени растений или в качестве предпосевной обработки семян для посева в открытом грунте.

Техническое решение заявленного объекта заключается в том, что в отличие от прототипа проводят предпосевную обработку, замачивая семена пшеницы в водном золе гидротермального нанокремнезема концентрации 0,50-0,00001% в течение 120 минут.

Способ осуществляется следующим образом:

Гидротермальный нанокремнезем получен ультрафильтрационным концентрированием и очисткой от примесей термальной природной воды с северного склона вулкана Мутновский в ООО НПФ «Наносилика» (г. Петропавловск-Камчатский). Используемый в испытаниях исходный золь нанокремнезема характеризовался исходной концентрацией по кремнезему 5,0%, полидисперсностью составляющих его наночастиц с преобладанием частиц размером 10-20 нм.

Для обработки семян готовили рабочий раствор непосредственно перед обработкой семян, разводя исходный 5,0 %-ный золь ГНК дистиллированной водой и готовя растворы концентраций от 1,0 до 0,0001% по кремнезему. Гидротермальный нанокремнезем (ГНК) имеет высокую биохимическую активность, высокую скорость проникновения кремния в форме наночастиц в ткани и органы, с высокой сорбционной емкостью за счет размеров частиц кремнезема, их дзета-потенциала и площади поверхности до 500 см2/г. В приготовленном растворе стимулятора развития растений отсутствуют токсические вещества, что позволяет раствору иметь более высокую экологичность и биодоступность в ткани семян, в частности, к эндосперму и ускорить процесс прорастания.

Реализация способа приведена в нижеприведенных примерах.

Пример 1. Для приготовления рабочего раствора ГНК концентрации 1,0 % исходный золь нанокремнезема концентрации 5,0 % вводили из расчета 20 мл исходного золя ГНК на 80 мл дистиллированной воды и перемешивали при комнатной температуре.

Семена пшеницы озимой сорта Московская 56 обрабатывали полученным рабочим раствором, выдерживая их в растворе в течение 120 минут. Проращивание семян проводили в темноте согласно ГОСТ 12038-84 с изменениями – вместо фильтровальной бумаги использовали подложку из минеральной ваты. Экспозиция – 7 суток. Количество семян по 100 шт. в варианте, повторность трехкратная. Полив проводили дистиллированной водой по мере подсыхания подложки. Температура 200 С.

Пример 2. Для приготовления рабочего раствора ГНК концентрации 0,5% вводили исходный золь 5% ГНК в дистиллированную воду при перемешивании при комнатной температуре из расчета 20 мл исходной ГНК на 80 мл дистиллированной воды и перемешивании при комнатной температуре. Обработку семян и проращивание проводили аналогично примеру 1.

Пример 3. Для приготовления рабочего раствора ГНК концентрации 0,1 % использовали исходный золь нанокремнезема концентрации 5,0 %, который вводили из расчета 2 мл ГНК на 98 мл дистиллированной воды и перемешивании при комнатной температуре. Обработку семян и проращивание проводили аналогично примеру 1.

Пример 4. Для приготовления рабочего раствора ГНК концентрации 0,01 % использовали 1 мл ГНК рабочего раствора концентрации 0,1 % (приготовление в примере 3) и разводили при перемешивании дистиллированной водой в соотношении 1 мл на 99 мл при комнатной температуре. Обработку семян и проращивание проводили аналогично примеру 1.

Пример 5. Для приготовления рабочего раствора ГНК концентрации 0,001 % использовали 1 мл рабочего раствора концентрации 0,01% (приготовление в примере 4) и разводили при перемешивании дистиллированной водой в соотношении 1 мл на 99 мл при комнатной температуре. Обработку семян и проращивание проводили аналогично примеру 1.

Пример 6. Для приготовления рабочего раствора ГНК концентрации 0,0001 % использовали 1 мл рабочего раствора концентрации 0,001% (приготовление в примере 5) и разводили при перемешивании дистиллированной водой в соотношении 1 мл на 99 мл при комнатной температуре. Обработку семян и проращивание проводили аналогично примерам 1.

У проростков пшеницы после проращивания семян определяли всхожесть в соответствии с ГОСТ 12038-84. на 7 сутки после посева, высоту ростков, массу 100 ростков и содержание сухих веществ в полученных образцах. Полученные экспериментальные данные по показателям эффективности проращивания семян при применении ГНК разных концентраций в предлагаемом способе и показатели качества ростков приведены в таблицах 1-3.

Таблица 1 Влияние ГНК на всхожесть (%) семян озимой пшеницы сорта Московская 56 (7-е сутки после посева)

Вариант опытаВсхожесть семян, %Повышение всхожести семян, %Предварительное замачивание семян в воде - контроль88,0-Предвари тельное замачивание семян в 1 %-ном рабочем растворе ГНК на 120 мин.84,7-3,8Предварительное замачивание семян в 0,5 %-ном рабочем растворе ГНК на 120 мин.89,3+1,5Предвари тельное замачивание семян в 0,1 %-ном рабочем растворе ГНК на 120 мин.93,2+5,9Предвари тельное замачивание семян в 0,01 %-ном рабочем растворе ГНК на 120 мин.94,4+7,3Предвари тельное замачивание семян в 0,001 %-ном рабочем растворе ГНК на 120 мин.89,4+1,6Предвари тельное замачивание семян в 0,0005 %-ном рабочем растворе ГНК на 120 мин.89,2+1,4Предвари тельное замачивание семян в 0,0001 %-ном рабочем растворе ГНК на 120 мин.88,4+0,5

Таблица 2 - Влияние золей ГНК разной концентрации на высоту ростков и массу 100 ростков озимой пшеницы сорта Московская 56

Вариант опытаВысота ростков, см% увеличения высоты росткаМасса 100 ростков, г% увеличения массы 100 ростковПредварительное замачивание семян в воде - контроль10,4-9,1-Предвари тельное замачивание семян в 1 %-ном рабочем растворе ГНК на 120 мин.8,9-14,48,2-9,9Предварительное замачивание семян в 0,5 %-ном рабочем растворе ГНК на 120 мин.10,8+3,89,4+3,3Предвари тельное замачивание семян в 0,1 %-ном рабочем растворе ГНК на 120 мин.11,8+13,510,1+11,0Предвари тельное замачивание семян в 0,01 %-ном рабочем растворе ГНК на 120 мин.12,4+19,210,7+17,6Предвари тельное замачивание семян в 0,001 %-ном рабочем растворе ГНК на 120 мин.11,5+10,69,7+6,6Предвари тельное замачивание семян в 0,0005 %-ном рабочем растворе ГНК на 120 мин.11,0+5,89,5+4,4Предвари тельное замачивание семян в 0,0001 %-ном рабочем растворе ГНК на 120 мин.10,6+1,99,10

Таблица 3 - Влияние ГНК на содержание сухих веществ в ростках после проращивания озимой пшеницы Московская 56 (7-е сутки после посева)

Вариант опытаСодержание сухих веществ в ростках, %Увеличение сухих веществ в ростках, %Предварительное замачивание семян в воде - контроль10,3-Предвари тельное замачивание семян в 1 %-ном рабочем растворе ГНК на 120 мин.10,2-1,0Предварительное замачивание семян в 0,5 %-ном рабочем растворе ГНК на 120 мин.10,5+1,9Предвари тельное замачивание семян в 0,1 %-ном рабочем растворе ГНК на 120 мин.10,8+4,9Предвари тельное замачивание семян в 0,01 %-ном рабочем растворе ГНК на 120 мин.11,7+13,6Предвари тельное замачивание семян в 0,001 %-ном рабочем растворе ГНК на 120 мин.11,5+11,7Предвари тельное замачивание семян в 0,0005 %-ном рабочем растворе ГНК на 120 мин.11,3+9,8Предвари тельное замачивание семян в 0,0001 %-ном рабочем растворе ГНК на 120 мин.11,1+7,8

Полученные данные позволяют заключить, что нанокремнезем гидротермального происхождения является стимулятором развития растений на стадии проращивания и может найти применение без дополнительных затрат на предпосевную обработку семян, упростить способ и его эффективность, расширить области применения в технологиях получения микрозелени пшеницы, а также для получения пророщенных семян пшеницы для питания.

Реферат

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ повышения всхожести семян пшеницы включает обработку семян кремнийсодержащим стимулятором развития растений, причем предпосевную обработку семян проводят с использованием замачивания семян пшеницы в рабочих растворах гидротермального нанокремнезема в концентрациях 0,5-0,0001% в течение 120 минут. Изобретение позволяет стимулировать развитие растений, в качестве которых используют пшеницу, на стадии проращивания. 3 табл., 6 пр.

Формула

Способ повышения всхожести семян пшеницы, включающий обработку семян кремнийсодержащим стимулятором развития растений, отличающийся тем, что предпосевную обработку семян проводят с использованием замачивания семян пшеницы в рабочих растворах гидротермального нанокремнезема в концентрациях 0,5-0,0001% в течение 120 минут.

Авторы

Патентообладатели

Заявители

СПК: A01C1/00 A01C1/06 C05G3/00

МПК: A01C1/00 A01C1/06

Публикация: 2021-03-16

Дата подачи заявки: 2020-06-29

0
0
0
0
Невозможно загрузить содержимое всплывающей подсказки.
Каталог Поиск по объявлениям