Способ предпосевной обработки семян озимых зерновых культур

(7 1) Институт физиологии и биохимиирастений АН МССР и Институт химииАН МССР(56) Гринченко А.А. Применение ретардантов в растениеводстве, - Итогинауки и техники. Сер, Растениеводство", т,6, М.: ВИНИТИ, 1983, с,119, 148,Бочарова М.А., Трунова Т.И. и др.Влияние препарата картолинна морозоустойчивость и урожайность озимой пшеницы, Агрохимия. М,: Наука,1986, Ф 33, с. 109.(54) СПОСОБ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИСЕМЯН ОЗИМЫХ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР(57) Изобретение относится к сельскому хозяйству. Цель изобретения -повьппение мороэоустойчивости растеИзобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к повьппению зисмостойкости озимых зерновых культур с помощью предпосевной обработки семян химическим соединением.Цель изобретения - повьппение мороэоустойчивости растений.М-(3-карбоксипропиониламино)пирролидин(М-КПАП) - белое кристаллическое вещество, беэ запаха, растворимое в воде, с эмпирической форму,801493222 А 1др 4 А 01 И 43/36 2ний, Поставленная цедь достигается путем обработки семян озимых зерновых культур раствором И-(3-карбоксипропиониламино)пирролидина в концентрации 50-200 мг/л при расходе 25-100 г вещества на 1 т семян, 1 й 1-(3-Карбоксипропиониламино)пирро- лидин практически нетоксичен-ЛОп более 10000 мг/кг. В лабораторнйх опытах выживаемость растений послео промораживания семян доС увеличивается в 2,7-3,7 раза в сравнении с контролем (обработка водой)на 25-ЗОХ больше, чем при обработке се- мян раствором хлорхолинхлорида (2500 мг/л) и на 1 Обольше,чем при обработке семян раствором картолина(25-50 мг/л). В вегетационных опытах после промораживания сеОмян до -18 С выживает в 1,5 раза больше, чем в контроле, растений пшеницы сорта Одесская 51 и в 2 раза больше растений пшеницы сорта Луч, что на 15-253 больше, чем в опытах с хлорхолинхлоридом, 5 табл. лой С Н, И О и структурной формун нйпс.сй,.сн,.спин.р а,и,т.пл. - 132-134 фС, практически нетоксичен - ЛД более 10000 мг/кг,йэВовестен как ретарданг для яблони,способствующий улучшению процесса за-кладки цветочных почек, завязываниюплодов и, следовательно, повьапению урожайности.Оцна рострегупирующей и мутагенной активности Я-КПАП, показала, чтовещество в концентрациях 100 и200 мг/л не нарушает нормального те-чения митоза, вызывает активацию роста проростков и корней. При концентрациях 200 мг/л количество хромосомных аберраций в меристематическихтканях кончика корня незначительноувеличивается, но остается в пределахдопустимой нормы, 10В табл.1 дана оценка рострегулирующей и мутагенной активности Я-(3-карбоксипропиониламино)пирролидинана проростках озимой пшеницы,Предлагаемый способ защиты зерновых от морозов проверяли в лабораторных и вегетационных опытах на двухсортах пшеницы, отличающихся по мороэостойкости и урожайности: Одесская 51 и Луч; обладающих соответственно выше средней и средней морозостойкостью, Эффективность способаоценивалась по количеству выжившихрастений после промораживания, которое сравнивалось с таковым в контреле (обработка семян водой) и в эталоне (обработка семян хлорхолинхлоридом и картолином),Для испытаний растения выращивалив чашках Петри, вегетационных сосудах и на полевых делянкак, Действиеобработки определяли методом прямогопромораживания проростков, выращенных в контролируемых условиях климокамер, а также кустившиХся растений,выращенных в осенне-зимний периодв вегатационных сосудах, В качестведополнительного критерия оценки эффективности использовали также способопределения морозоустойчивости пие Оницы по специфической реакции растений на изменение активности о -амилаэы при снижении температуры с оптимальной (22-24 С) до первой фазызакаливания (1-2 С),45Испытания с Я-КПАП проводили вконцентрациях 50,100 и 200 мг/л,так как в этом пределе препарат оказывал положительное действие на формирование у растений более высокойморозостойкости, При этом растенияв опытах развивались нормально с небольшими отклонениями от контроля,заключающимися в слабом ингибировании или стимулировании ростовых процессов в зависимости от особенностейсорта. Препарат хлорхолинхлорид (ССС),взятый в качестве эталона, применялив концентрации 2500 мг/л, так как при использовании его в меньших количествах эффект оказывается оченьслабым, а в большем количестве онвлияет на всхожесть семян,Обработку семян проводили путемзамачивания и перемешивания их сраствором иэ расчета 0,5 л на 1 кгсемян в течение суток. При такой обработке растворами в оптимальных концентрациях (50-200 мг/л) расход препарата составляет 6,3-25 г/га (принорме высева семян 250 кг/га) или25-100 г на 1 т семян,В лабораторных опытах (табл.2)выживаемость растений после промораоживания до -14 С увеличивается в2,7-3,7 раза по сравнению с контролем или на 25-30 больше, чем при обработке семян растворами ССС в концентрации 2500 мг/л. В вегетацион-ных опытах (табл,4) после промораживания до -18 С выживают в 1,5 разаобольше, чем в контроле, растениясорта Одесская 51,и в 2 раза большерастения немороэостойкого сорта Лучили на 15-253 больше, чем в опытахс ССС (в зависимости от сорта)Этиданные полностью подтверждаются косвенным методом определения морозостойкости путем определения активности о -амилазы, которая после обработки семян Я-КПАП возрастает в 2,53,9 раза по сравнению с контролемили в 1,4-2,3 раза по сравнению собработанными растворами ССС(табл.5), Результаты указывают наболее быструю перестройку метаболизма растений и его сопряженность с мо"роэоустойчивостью,В табл.2 дана оценка влияния спо"соба на мороэостойкость пшеницы влабораторных условиях (климокамеры). В табл,3 представлены сравнительные результаты по влиянию на морозо" стойкость озимой пшеницы при обработке семян раствором Я-КПАП и картолина.Как видно из приведенных данных, способ, включающий Я-КПАП, значительно эффективнее способа с картолкном.П р и м е р 1. Семена, обработанные водным раствором Я-КПАП, проращивали в климокамерах в чашках Петри по схеме: 5 сут при 22-24 С, 5 сут ;зри температуре первой фазы закаливания. После этогорастения ступенчаТаблица 1 Высота 3-суточныхпроростков, мм МитоДлина основного корня,мм Сорт Варианты опыта, мг/л ток тический с хромосоми, аббе раци- ями среднее Х к контр. 100 т Е100, 3,5 16,8 100 31,7 Контроль Одесская51 39,3 3,6 8515 Зэ 2 64,8 5,1 100 2,5 73,8 6,3 115,3 1,8 94,5 4,6 35 107 101 100 72 128 119 19,0 34,9 32,4 31,3 32,2 41,0 33,5 60 110 102 100 103 131 107 ССС 2500И-КПАЛ 100200КонтрольССС 2500К-КПАП 100Я-КПАД 200 5,9 18,0 17,1 13,0 9,4 16,6 15,5 6 14то проморакивали в течение суток доотемпературы -12 - -14 С, а затем постепенно оттаивали (с повышением2 С/ч) и отращивали при 6 С. Резутаты опытов приведены в табл.2 и 3.П р и м е р 2, Семена, обработанные растворами препарата, сеяли в сосуды и выращивали в осенне-зимнийпериод на вегетационной площадке.Кустившиеся растения находились вобычных зимних условиях под снегомпри средней температуре -8 - -12 Сдо января . Затем растения проморааиовали в течение двух суток при -18 С,после чего постепенно разморазивали (2 С/ч), отращивали в теплице вФф етечение 15-20 сут при 17-20 С и подсчитывали количество. вьвкившнх растений.В табл,4 представлена оценка влияния способа на морозостойкость пшеницы, выращенной в вегетационныхопытах,П р и м е р 3. Оценка влиянияпредлагаемого способа на устойчивостьрастений по характеру изменения активности е 6 -амилазы (биотест).Калиброванные, прошедшие послеуборочное дозревание семена, эамачивают сутки в растворах И-КПАП и далеепроращивают 60-65 ч при оптимальнойтемпературе (22-24 С). Затем расте 93222Вния в течение 20-30 ч подвергаютвоздействию температуры фазы эакалиования (20,5 С) и определяют в нихуровень активности р -амилазы, который слузит объективным индикаторомспособности генотипов пшеницы к саморегулированию обменных процессов,определяющих возмвкность реализациипотенциальной морозостойкости.В табл.5 дана оценка влияния способа обработки семян на морозоустойчивость озимой пшеницы по изменениюактивности е 6 -амилазы. 15Таким образом, предлагаемый способявляется высокоэффективньв 1, значительно повышающим вьииваемость растений, подверженных действию низких6температур до -14 - -18 С. Формула изобретения Способ предпосевной обработки се .мян озимых зерновых культур, включающий обработку семян водным раствором активного соединения, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения морозоустойчивости растений, в качестве активного соединения используют ,И-(3-карбоксипропиониламино)пирролидин в концентрации 50-200 мг/л при общем расходе 25-100 г на 1 т семян. среднее Х к контр. индекск контр.1493222 Таблица 2дЗь. Вьпкившие растения послепроморазивания КоличеКонцентрациявещества,мг/л Варианты опытапо сортам ство промороженных растений,шт. 1 3 к классификации шт,Одесская 51Таблица 3 Вьвкивание растения после проморахивания Концент- Количестраций во промовещества роженньм мг/л растений,шт Й к классификатору . шт. 1205,1 .24 400+8,5 80 2159,4 54 3008,2 60. 100 333 225 250 500 500 500 500 вода502550 502, 3200-17, 115010,3165+-14,2 41 166 120 1401 О 40 30 33 500 500 500 500 вода502550 Таблица 4 Количест- Проморааивание при -18 С Сорт Варианты опыта во промороженнымрастений Количество выси вшихрастений,шт Одесская 51 6615,57210,6927, 1102110, 298-8,4 120 120 120 120 120 55 60 77 85 81 100 109 140 154 147 КонтрольССС 2500 мг/лМ-КПАП 50 мг/л100 мг/л-фф мг/л Варианты по сортам Сорт Одесская1493222 Продолжение табл.4 Сорт,Лроиоразивание приКоличество промороаенныкрастений Варианты опыта Й вьаиа их расх хонтвывивеих растений ен 392,9 45315 78-3,0.64-1, 9 80-3,8 К Я-КПАП 11165 209 5 б л рианты опы тивность ф -амилазы (усл.ед.) Уровеньспада Х к пр контролю Одесская 51 102+6,8 941516 964,4 10 1 у 10 онтр СС 2 19 43 Составитель Д.Сатаровае 1 акт 21 Подп 3908/Ь Госуда Зака КНТ СССР крытиям а по изобретениям Ж, Раушская н НИИ., д. 4/5 изводственно-издательский комбинат Патент , г.Ужгород, ул. Гагарина,111 110 роль2500 мг/л50 мг100 мг200 мг Контроль (вода)ССС 2500 мг/лИ-КПАП 100 мг/л ь (вода)0 мг/л100 мг/л Тир венного комит 113035, Москв