RU2635103C1 - Means of stimulating growth of agricultural crops, predominantly wheat - Google Patents

Means of stimulating growth of agricultural crops, predominantly wheat Download PDF

Info

Publication number
RU2635103C1
RU2635103C1 RU2016145515A RU2016145515A RU2635103C1 RU 2635103 C1 RU2635103 C1 RU 2635103C1 RU 2016145515 A RU2016145515 A RU 2016145515A RU 2016145515 A RU2016145515 A RU 2016145515A RU 2635103 C1 RU2635103 C1 RU 2635103C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
iron
silicon oxide
growth
solution
plants
Prior art date
Application number
RU2016145515A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Людмила Вячеславовна Галактионова
Святослав Валерьевич Лебедев
Ирина Александровна Гавриш
Елена Владимировна Сальникова
Елена Александровна Осипова
Елена Анатольевна Сизова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства" filed Critical Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства"
Priority to RU2016145515A priority Critical patent/RU2635103C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2635103C1 publication Critical patent/RU2635103C1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C1/00Apparatus, or methods of use thereof, for testing or treating seed, roots, or the like, prior to sowing or planting
    • A01C1/06Coating or dressing seed

Landscapes

  • Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: means of stimulating the growth of spring wheat, representing an aqueous solution of biologically active substances, is proposed. As biologically active substances, iron and silicon oxide nanoparticles are used at the weight ratio of 1:1, their concentration in the working fluid as 5 * 10-5-10 * 10-5 g/l.
EFFECT: increasing the energy of germination, germinating capacity, and increasing the viability of plants, which is important in the zone of risky farming.
4 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно растениеводству и химическим средствам, стимулирующим рост растений. Предназначено для ускорения прорастания и повышения жизнестойкости сельскохозяйственных растений, преимущественно пшеницы. Это достигается путем стимулирования процесса роста и развития злаковых культур, при котором водный раствор наночастиц железа и оксида кремния концентрацией 5*10-5 - 10*10-5 г/л используется при предпосевной обработке семян или вносится в почву перед посевом. Весовое соотношение наночастиц железа и оксида кремния в растворе составляет 1:1, при диаметре наночастиц 90-110 нм для железа и 25-30 нм - оксида кремния.The invention relates to the field of agriculture, namely crop production and chemicals that stimulate plant growth. Designed to accelerate germination and increase the vitality of agricultural plants, mainly wheat. This is achieved by stimulating the growth and development of cereal crops, in which an aqueous solution of iron and silicon oxide nanoparticles with a concentration of 5 * 10 -5 - 10 * 10 -5 g / l is used for pre-sowing seed treatment or applied to the soil before sowing. The weight ratio of iron and silicon oxide nanoparticles in the solution is 1: 1, with a diameter of 90-110 nm for iron and 25-30 nm for silicon oxide.

Эффективное влияние на рост и развитие растений оказывают стимуляторы роста и микроудобрения. В настоящее время накоплено много информации по составу препаратов или растворов, стимулирующих рост и развитие растений, транспортировка активных компонентов которых к организму растения осуществляется при предпосевной обработке семян, через внесение в почву совместно с удобрениями при обработке почв или орошении, а также при внекорневой подкормке.Growth and micronutrient stimulants have an effective effect on plant growth and development. At present, a lot of information has been accumulated on the composition of preparations or solutions that stimulate the growth and development of plants, the transportation of the active components of which to the body of the plant is carried out during pre-sowing treatment of seeds, through application to the soil together with fertilizers during soil treatment or irrigation, as well as foliar feeding.

Известно возбуждающее влияние ионов металлов на прорастание, питание и развитие растений. На практике используют различные источники ионов металлов, такие как, например, растворы солей металлов. Известен способ предпосевной обработки семян средством «Мегамикс» [Патент RU №2478273, опубл. 10.04.2013]. Способ характеризуется тем, что семена сельскохозяйственных культур обрабатывают композицией микроэлементов в дозах, мас. %: медь - 1,00±0,20, цинк - 0,90±0,20, магний - 1,50±0,25, кобальт - 0,04±0,005, железо - 0,20±0,03, марганец - 0,20±0,05, молибден - 0,15±0,03, бор - 0,15±0,03, селен - 0,005±0,001, вода - остальное.The exciting effect of metal ions on the germination, nutrition and development of plants is known. In practice, various sources of metal ions are used, such as, for example, solutions of metal salts. A known method of pre-sowing seed treatment means "Megamix" [Patent RU No. 2478273, publ. 04/10/2013]. The method is characterized in that the seeds of crops are treated with a composition of trace elements in doses, wt. %: copper - 1.00 ± 0.20, zinc - 0.90 ± 0.20, magnesium - 1.50 ± 0.25, cobalt - 0.04 ± 0.005, iron - 0.20 ± 0.03, manganese - 0.20 ± 0.05, molybdenum - 0.15 ± 0.03, boron - 0.15 ± 0.03, selenium - 0.005 ± 0.001, water - the rest.

Недостатком известного способа является то, что хелатные и ионные формы микроэлементов, в отличие от нанодисперсных форм, обладают низкой удельной поверхностью и проникающей способностью (Altavilla С., Ciliberto E., 2010), что вызывает агрегацию их на поверхности семян и способствуют снижению транспорта в эндосперм семени и биологической активности препарата.The disadvantage of this method is that chelate and ionic forms of trace elements, in contrast to nanodispersed forms, have a low specific surface area and penetrating ability (Altavilla C., Ciliberto E., 2010), which causes their aggregation on the surface of the seeds and contribute to a decrease in transport endosperm of the seed and biological activity of the drug.

Известно использование растворов коллоидных металлов для предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур [пат. РФ 2056084, опубл. 20.03.96]. Способ осуществляют обработкой семян водной суспензией продуктов восстановления естественных или искусственных соединений железа в концентрации 10-2 - 10-5%. Данное средство обеспечивает повышение урожая культурных растений и является наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению.It is known to use solutions of colloidal metals for presowing treatment of seeds of agricultural crops [US Pat. RF 2056084, publ. 03/20/96]. The method is carried out by treating the seeds with an aqueous suspension of recovery products of natural or artificial iron compounds in a concentration of 10 -2 - 10 -5 %. This tool provides an increase in the yield of cultivated plants and is the closest in technical essence to the claimed invention.

Недостатком способа является трудоемкая и сложная процедура приготовления раствора, исходным сырьем для которого являются отходы травильного производства металлургических комбинатов, охристая руда или свежеприготовленный раствор гидроксида железа.The disadvantage of this method is the time-consuming and complicated procedure for preparing the solution, the feedstock for which is the waste from the pickling production of metallurgical plants, buffy ore or a freshly prepared solution of iron hydroxide.

Анализ доступных нам источников информации не выявил применения наночастиц железа и оксида кремния в качестве стимуляторов роста и вегетации растений. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию патентоспособности "новизна".An analysis of the sources of information available to us did not reveal the use of iron and silicon oxide nanoparticles as plant growth and vegetation stimulants. Thus, the claimed technical solution meets the patentability criterion of "novelty."

Данное изобретение расширяет ассортимент эффективных биологически активных веществ для обработки семян и почв перед посадкой сельскохозяйственных растений.This invention expands the range of effective biologically active substances for treating seeds and soils before planting agricultural plants.

Технический результат от решения поставленной задачи заключается в повышении энергии прорастания, всхожести и повышении жизнестойкости растений, что важно в зоне рискованного земледелия.The technical result from the solution of the problem is to increase the energy of germination, germination and increase the vitality of plants, which is important in the area of risky farming.

Задача решается тем, что в заявляемом средстве используются наночастицы железа и оксида кремния, которые действуют на растения как стимуляторы и дают даже более высокий эффект, чем микроудобрения и другие биологически активные вещества. Результирующим действием стимулирующего рост и развитие растений раствора является пролонгированное действие его активных компонентов при однократной обработке семян или при внесении в почву перед посевом.The problem is solved in that the inventive tool uses nanoparticles of iron and silicon oxide, which act on plants as stimulants and give an even higher effect than micronutrient fertilizers and other biologically active substances. The resulting action of a solution stimulating the growth and development of plants is the prolonged action of its active components during a single seed treatment or when applied to the soil before sowing.

Способ разрабатывался на базе лаборатории Института биоэлементологии при ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный университет». При проведении эксперимента использовали наночастицы железа, которые произведены ADVANSED POWDER TECHNOLOGIES LLC. (Россия, Томск, улица Академическая, д. 8/2), размером 90-110 нм. Наночастицы оксида кремния произведены PLASMOTERM (Россия, Москва, улица Тарутинская, д. 1) характеризуются размером 25-30 нм. Для приготовления раствора стимулятора роста берут точные навески наночастиц железа и оксида кремния, помещают в стеклянные колбы с дистиллированной водой интенсивно диспергируют ультразвуком с частотой 35 кГц в течение 15 мин. Предварительные исследования показали, что наибольшей биологической активностью обладает раствор наночастиц железа и оксида кремния с весовым соотношением компонентов 1:1 (табл. 1).The method was developed on the basis of the laboratory of the Institute of Bioelementology at FSBEI HE "Orenburg State University". During the experiment, iron nanoparticles manufactured by ADVANSED POWDER TECHNOLOGIES LLC were used. (Russia, Tomsk, Akademicheskaya street, 8/2), size 90-110 nm. Silicon oxide nanoparticles manufactured by PLASMOTERM (Russia, Moscow, Tarutinskaya street, 1) are characterized by a size of 25-30 nm. To prepare a solution of growth stimulant, exact weights of iron and silicon oxide nanoparticles are taken, placed in glass flasks with distilled water, they are intensively dispersed with ultrasound at a frequency of 35 kHz for 15 minutes. Preliminary studies have shown that the solution of iron and silicon oxide nanoparticles with a weight ratio of 1: 1 components has the highest biological activity (Table 1).

Возможность реализации заявляемого изобретения подтверждается следующими примерами.The possibility of implementing the claimed invention is confirmed by the following examples.

Figure 00000001
Figure 00000001

Пример 1. Лабораторный опыт.Example 1. Laboratory experience.

Влияние предпосевной обработки семян на всхожесть и прорастание зерновых культур при использовании раствора наночастиц железа и оксида кремния. Семена мягкой яровой пшеницы сорта «Учитель» замачивают в дистиллированной воде (контроль) и в растворах с разной концентрацией действующего вещества в течение 30 минут из расчета 1 л раствора на 1 кг семян. После замачивания семена высушивают до посевной годности и хранят в бумажных пакетах. Оценка эффективности раствора проводилась согласно ГОСТ 12038-84. Результаты исследования приведены таблицах 2, 3.The effect of presowing seed treatment on germination and germination of crops using a solution of iron nanoparticles and silicon oxide. Soft spring seeds of the Uchitel variety are soaked in distilled water (control) and in solutions with different concentrations of the active substance for 30 minutes at the rate of 1 liter of solution per 1 kg of seeds. After soaking, the seeds are dried until sowing validity and stored in paper bags. Assessment of the effectiveness of the solution was carried out in accordance with GOST 12038-84. The results of the study are given in tables 2, 3.

Figure 00000002
Figure 00000002

Анализ табл. 2 показал, что всхожесть и скорость прорастания семян, обработанных коллоидным раствором наночастиц железа и оксида кремния, значительно возрастает по сравнению с контролем.Table analysis 2 showed that the germination and germination rate of seeds treated with a colloidal solution of iron and silicon oxide nanoparticles increases significantly compared to the control.

Пример 2. Полевой опыт.Example 2. Field experience.

На черноземах южных среднесуглинистого гранулометрического состава с содержанием гумуса 5,1% выращивалась культура - яровая пшеница сорта «Учитель», предшественник черный пар. Способ осуществлялся с пятикратной повторностью с общей площадью опытного участка 300 м2. Перед посевом семян пшеницы почву орошали раствором с разной концентрацией наночастиц (таблицы 3, 4).On chernozems of southern medium loam granulometric composition with a humus content of 5.1%, a crop was grown - spring wheat of the Uchitel variety, the predecessor of black steam. The method was carried out with five repetitions with a total experimental area of 300 m 2 . Before sowing wheat seeds, the soil was irrigated with a solution with different concentrations of nanoparticles (tables 3, 4).

Использование раствора способствовало более интенсивному развитию подземных и подземных частей растений (табл. 3). Последующие наблюдения показали повышение полевой всхожести и выживаемости растений.The use of the solution contributed to a more intensive development of the underground and underground parts of plants (Table 3). Subsequent observations showed an increase in field germination and plant survival.

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Claims (1)

Средство стимулирования роста яровой пшеницы, представляющее собой водный раствор биологически активных веществ, отличающееся тем, что в качестве биологически активных веществ используют наночастицы железа и оксида кремния в весовом соотношении 1:1, концентрацией их в рабочей жидкости 5*10-5-10*10-5 г/л.A means of stimulating the growth of spring wheat, which is an aqueous solution of biologically active substances, characterized in that the biologically active substances are nanoparticles of iron and silicon oxide in a weight ratio of 1: 1, their concentration in the working fluid is 5 * 10 -5 -10 * 10 -5 g / l
RU2016145515A 2016-11-21 2016-11-21 Means of stimulating growth of agricultural crops, predominantly wheat RU2635103C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016145515A RU2635103C1 (en) 2016-11-21 2016-11-21 Means of stimulating growth of agricultural crops, predominantly wheat

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016145515A RU2635103C1 (en) 2016-11-21 2016-11-21 Means of stimulating growth of agricultural crops, predominantly wheat

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2635103C1 true RU2635103C1 (en) 2017-11-09

Family

ID=60263638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016145515A RU2635103C1 (en) 2016-11-21 2016-11-21 Means of stimulating growth of agricultural crops, predominantly wheat

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2635103C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2654814C1 (en) * 2017-01-09 2018-05-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО СибГМУ Минздрава России) Method for increasing the content of photosynthetic pigments and non-steroid phytoestrogens in the oats and medicago
RU2678126C1 (en) * 2018-04-11 2019-01-23 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий Российской академии наук (СФНЦА РАН) Method of increasing yield of spring cereals
RU2700616C1 (en) * 2018-06-14 2019-09-18 Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий российской академии наук" Pre-sowing treatment method of spring strong wheat seeds
RU2701950C1 (en) * 2019-03-06 2019-10-02 Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий российской академии наук" Method of stimulating plants sprouting with cerium oxide nanoparticles with high anti-radical and biological activity
RU2705272C1 (en) * 2019-06-20 2019-11-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Spring wheat growth stimulant
RU2799832C1 (en) * 2022-10-03 2023-07-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Казанский ГАУ) Method for application of nanokremniy in cultivation of spring wheat

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
UA87159U (en) * 2013-07-29 2014-01-27 Таврийский Национальный Университет Им. В.И. Вернадского Method for presowing treatment of wheat seeds
RU2517857C2 (en) * 2007-08-16 2014-06-10 Басф Се Compositions and methods for seed treatment
RU2582499C1 (en) * 2014-12-09 2016-04-27 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства Российской академии сельскохозяйственных наук Method for preplanting treatment of seeds
RU2601578C1 (en) * 2015-06-25 2016-11-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского" Method of stimulation germination of wheat seeds

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2517857C2 (en) * 2007-08-16 2014-06-10 Басф Се Compositions and methods for seed treatment
UA87159U (en) * 2013-07-29 2014-01-27 Таврийский Национальный Университет Им. В.И. Вернадского Method for presowing treatment of wheat seeds
RU2582499C1 (en) * 2014-12-09 2016-04-27 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства Российской академии сельскохозяйственных наук Method for preplanting treatment of seeds
RU2601578C1 (en) * 2015-06-25 2016-11-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского" Method of stimulation germination of wheat seeds

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2654814C1 (en) * 2017-01-09 2018-05-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО СибГМУ Минздрава России) Method for increasing the content of photosynthetic pigments and non-steroid phytoestrogens in the oats and medicago
RU2678126C1 (en) * 2018-04-11 2019-01-23 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий Российской академии наук (СФНЦА РАН) Method of increasing yield of spring cereals
RU2700616C1 (en) * 2018-06-14 2019-09-18 Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий российской академии наук" Pre-sowing treatment method of spring strong wheat seeds
RU2701950C1 (en) * 2019-03-06 2019-10-02 Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий российской академии наук" Method of stimulating plants sprouting with cerium oxide nanoparticles with high anti-radical and biological activity
RU2705272C1 (en) * 2019-06-20 2019-11-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Spring wheat growth stimulant
RU2799832C1 (en) * 2022-10-03 2023-07-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Казанский ГАУ) Method for application of nanokremniy in cultivation of spring wheat
RU2819033C1 (en) * 2023-11-28 2024-05-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Алтайский ГАУ) Method of spring wheat cultivation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2635103C1 (en) Means of stimulating growth of agricultural crops, predominantly wheat
Taha et al. Effect of Humic and Fulvic Acids on Growth and Yield of Lettuce Plant.
RU2463757C1 (en) Method of presowing treatment of seeds of agricultural plants
JP3639456B2 (en) Plant growth promoter and fertilizer using the plant growth promoter
RU2705272C1 (en) Spring wheat growth stimulant
RU2601578C1 (en) Method of stimulation germination of wheat seeds
RU2646058C1 (en) Method of greenhouses protection from tomato powdery mildew
RU2425477C1 (en) Method to stimulate growth and development of potatoes
RU2582989C1 (en) Method of increasing yield of natural hayfields
RU2626589C2 (en) Method for growing spring barley seeds with use of biotechnology means and mineral fertilizers in arid conditions of south russia
Tkalich et al. Efficacy of growth regulators for maize fields
RU2649634C1 (en) Composition of the soil conditioner and the method of its manufacture
RU2582358C1 (en) Integrated facilities for regulating plant growth
RU2820119C1 (en) Method of potatoes cultivation according to intensive technology using ultrafine particles in irrigated conditions of steppe zone of orenburg region
RU2204902C2 (en) "polyasophos" protective-stimulating complex for protecting plants against diseases and regulating their growth
RU2678126C1 (en) Method of increasing yield of spring cereals
JP6998256B2 (en) Quercetin bulking agent in onions and how to grow onions
RU2603918C1 (en) Method of increasing potato yield
RU2658376C1 (en) Silicon fertilizer
RU2856479C1 (en) Method for increasing sunflower yield
Elsaka et al. Chitosan and soluble calcium effects on plant systems under salinity stress
RU2822456C1 (en) Method for increasing efficiency of using mineral substances on crops of multi-row barley
RU2825154C1 (en) Method of growing potatoes in south of western siberia
RU2827572C1 (en) Method for pre-sowing treatment of oilseeds
RU2747582C1 (en) Method for stimulating sunflower growth and development

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181122