СРЕДСТВО ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН МОРКОВИ
MEANS FOR PRESEEDING TREATMENT OF CARROT SEEDS

Изобретение относится к областям: элементоорганической химии, в частности к комплексному соединению цинка с 18-краун-6. Кроме того, оно может быть отнесено к сельскому хозяйству для использования в качестве химического средства для предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур.
Известно применение ненасыщенных органических кислот в качестве средства для предпосевной обработки семян [1, 2]. Недостатком их является недостаточная стимулирующая активность и узкая область применения.
Полиненасыщенные жирные кислоты также используются для предпосевной обработки семян моркови. Наиболее близким техническим решением является препарат «Эль», который является 0,12%-ным раствором полиненасыщенных жирных кислот в изопропиловом спирте [3].
Недостатком его является низкая стимулирующая активность и неудобства, связанные с его применением (неприятный запах, ограниченный срок хранения).
Задачей изобретения является получение нового препарата и применение его в качестве стимулятора роста растений сельскохозяйственных культур и повышение его стимулирующей активности.
Поставленная задача достигается синтезом нового вещества, представляющего собой внутрикомплексное соединение цинка с циклическим полиэфиром (18-краун-6).
2+
2-
4
Внутренняя сфера комплекса содержит катионы Zn, а противоанионом является анион серной кислоты SO .
4
4
4
В комплексе 18-краун-6*ZnSO содержится 60% ZnSO и 24% Zn. Препарат используется в виде 0,1%-ного водного раствора: в нем содержится 0,04 г ZnSO и 0,014 г Zn. Эти дозы безопасны для живых организмов и окружающей среды [4].
Присутствующий в препарате Zn является активатором ферментов, способствует фотосинтезу, обмену белков и влияет на образование стимуляторов роста (ауксинов). При его недостатке задерживается использование углеводов и образование необходимых кислот. Дефицит Zn приводит к угнетению роста стебля, сближению междоузлий и во многих случаях к мелколистности.
Органическая составляющая предлагаемого соединения 18-краун-6 обеспечивает транспорт Zn в растение.
Препарат представляет собой порошок белого цвета, без запаха, не гигроскопичен, хорошо растворим в воде, устойчив при хранении.
Получается взаимодействием 18-краун-6 с сульфатом Zn в вводно-спиртовой среде.
12
24
10
Общая формула: CHOSZn.
Структурная формула:
12
24
6
Пример. 2,64 г (0,01 моль) 18-краун-6 (CHO) растворяли при нагревании в 150 мл этанола, затем в него при перемешивании по каплям вводили раствор 1,93 г (0,01 моль) сульфата цинка в 50 мл воды. Полученную смесь нагревали еще 1 час, упаривали раствор до 25% объема и охлаждали. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали спиртом, высушивали.
Получили 3 г белого кристаллического осадка с выходом ≈65%.
Продукт подвергали химическому анализу. Данные химического анализа приведены в табл.1.
Таблица 1
Данные химического анализа C<sub>12</sub>H<sub>24</sub>O<sub>6</sub>(NH<sub>4</sub>)<sub>2</sub>MoO<sub>4</sub>
Zn, вес.%
С, вес.%
Н, вес.%
теоретические
14,22
31,50
5,21
найденные
14,51
31,00
4,8
12
24
10
Таким образом, по результатам анализа состав вещества соответствует формуле CHOSZn.
Другие соотношения исходных компонентов для синтеза (избыток или недостаток) приводят к загрязнению целевого продукта.
Проводились испытания ростостимулирующей активности полученного вещества (18-краун-6-Zn) на сельскохозяйственной культуре.
Пример. Стимулирующее действие препарата на семена моркови сорта «Нантская» изучали в лабораторных и полевых условиях. Семена замачивали в 0,1%-ном водном растворе 18-краун-6-Zn, для которого брали 0,1 г препарата и растворяли в 100 г воды. Другую часть семян замачивали в 0,12%-ном растворе препарата «Эль» в изопропиловом спирте в течение 2 часов за 3 дня до посева. Контролем служили семена, замоченные в воде в тех же условиях.
Проращивание семян проводили в чашках Петри при температуре 17…20°С. Энергию прорастания определяли через 5 дней, всхожесть через 10 дней. Результаты приведены в табл.2.
Таблица 2
Посевные качества семян моркови в зависимости от способов их обработки (0,1%-ный раствор)
Вариант опыта
Энергия прорастания, %
Всхожесть, %
лабораторная
полевая
контроль
50
60
40
18-краун-6-Zn
65
68
55
Препарат «Эль»
60
63
46
Из табл.2 видно повышение качества семян, обработанных новым препаратом, что подтверждается увеличением энергии прорастания и всхожести.
Обработка семян новым препаратом позволила повысить урожайность корнеплодов. Результаты приведены в табл.3.
Таблица 3
Влияние способов обработки семян на урожайность моркови (0,1%-ный раствор)
Вариант опыта
Урожайность, ц/га
Средняя масса корнеплода, г
контроль
350
76
18-краун-6-Zn
480
120
Препарат «Эль»
400
80
Более высокие концентрации раствора 18-краун-6-Zn не привели к улучшению семенных качеств моркови, а низкие снизили их качество. Данные приведены в табл.4.
Таблица 4
Посевные качества семян моркови в зависимости от обработки их 0,05, 0,2 и 0,3%-ными растворами 18-краун-6-Zn
Вариант опыта
Энергия прорастания, %
Всхожесть, %
лабораторная
полевая
контроль
50
60
40
Препарат «Эль»
60
63
46
18-краун-6-Zn (0,05%)
50
60
40
18-краун-6-Zn (0,2%)
65
68
55
18-краун-6-Zn (0,3%)
66
69
56
Использование в качестве растворителя воды является наиболее дешевым и безопасным.
Таким образом, обработка семян новым препаратом позволила повысить урожайность на 130 ц/га по сравнению с контролем и на 80 ц/га по сравнению с известным препаратом «Эль». Повысилось и качество корнеплодов, то есть их масса.
Лучшими считаются корнеплоды средней фракции, они лучше хранятся, меньше подвержены прорастанию, щелеватости и т.д. В нашем случае количество средней фракции корнеплодов, обработанных новым препаратом, было на 12% выше, чем в контроле.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Мартынова Т.Н., Хакимова Г.О., Власов Б.Я., Долгополов А.А. Ростостимулирующее средство для предпосевной обработки брюквы. Патент №2093030 от 20 октября 1997 г.
2. Мартынова Т.Н., Долгополов А.А. Средство для предпосевной обработки семян. Патент RU №2101953 от 20 января 1998 г.
3. Шаповал О.А. Отчет о проведении государственных испытаний препарата Эль. М.: 1993. - 120 с. - прототип.
4. Миньев В.Г., Ромпе Е.Х. Агрохимия, биология и экология почвы. - Росагропромиздат. - М.: 1990, 206 с.