RU2629991C1 - Method for inhibiting seed germination of grain crops - Google Patents

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: method of inhibiting the seed germination of grain crops, which includes presowing seed treatment with an inhibitor, which is represented by Paracetamol. At the consumption rate of 10 l of 1% aqueous Paracetamol solution per 1 ton of seeds.

EFFECT: high effect of seed inhibition.

1 tbl

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для регулирования роста и развития сельскохозяйственных культур.The invention relates to agriculture and can be used to regulate the growth and development of crops.

Одним из приоритетных направлений защиты сельскохозяйственных растений от неблагоприятных факторов окружающей среды является применение передовых достижений агропромышленного комплекса. Использование разработок из других областей науки и практики в сельском хозяйстве позволяет растениям эффективно преодолевать низкие температуры, недостаточность влаги, нехватку питательных веществ в почве, обсемененность бактериями и почвенными грибами. Широкое развитие получили нанотехнологии с использованием препаратов пролонгированного действия для обработки семенного зерна.One of the priority areas for the protection of agricultural plants from adverse environmental factors is the use of advanced achievements in the agricultural sector. The use of developments from other fields of science and practice in agriculture allows plants to effectively overcome low temperatures, lack of moisture, lack of nutrients in the soil, and seedling by bacteria and soil fungi. Nanotechnology with the use of long-acting preparations for the treatment of seed grains was widely developed.

Известно использование природных и синтетических соединений (например, щавелевой, салициловой, бенагидроксамовой кислот, аминокислоты глицин, Na-ЭДТА и др.) в качестве ингибиторов прорастания семян яровой пшеницы и других растений. Соединения позволяют повысить эффективность торможения прорастания семян сельскохозяйственных растений [1, 2].It is known to use natural and synthetic compounds (for example, oxalic, salicylic, benahydroxamic acids, amino acids glycine, Na-EDTA, etc.) as inhibitors of seed germination of spring wheat and other plants. Compounds can increase the efficiency of inhibition of germination of seeds of agricultural plants [1, 2].

В качестве прототипа выбран способ регулирования прорастания семян с применением салициловой кислоты, которая в концентрациях свыше 1% ингибирует всхожесть семян зерновых культур (Патент 2124838 RU, МПК⁶ A01N 37/00, A01N 37/04, опубликованный 20.01.1999 г.).As a prototype, a method for controlling seed germination using salicylic acid, which in concentrations of more than 1%, inhibits the germination of seeds of cereals, was selected (Patent 2124838 RU, IPC ⁶ A01N 37/00, A01N 37/04, published January 20, 1999).

Процесс ингибирования всхожести семян с участием салициловой кислоты основан на антиоксидантных свойствах соединения. Недостатком этого способа является необходимость использования высоких концентраций салициловой кислоты. Известно, что антиоксидантные свойства салициловой кислоты в 10-17 раз уступают ингибирующей активности N-(4-гидроксифенил)ацетамида (Парацетамола) в соизмеримых концентрациях. Значение константы скорости реакции антиоксидантов с пероксидными радикалами

для салициловой кислоты и парацетамола составляет 0,23⋅10⁴ М^-1⋅с^-1 и 4,00⋅10⁴ М^-1⋅с^-1 соответственно (W_i=2,3⋅10^-8 М⋅c^-1; C_AO=1⋅10^-3 М; t=60°C). Действие парацетамола основано на его способности в биологической мембране взаимодействовать с пероксидными радикалами и разрушать продукты окислительной деструкции липидов – гидропероксиды - нерадикальным путем. Эти два механизма обеспечивали высокую эффективность соединения [4].The process of inhibiting seed germination with the participation of salicylic acid is based on the antioxidant properties of the compound. The disadvantage of this method is the need to use high concentrations of salicylic acid. It is known that the antioxidant properties of salicylic acid are 10-17 times lower than the inhibitory activity of N- (4-hydroxyphenyl) acetamide (Paracetamol) in comparable concentrations. The value of the reaction rate constant of antioxidants with peroxide radicals

for salicylic acid and paracetamol is 0.23⋅10 ⁴ M ^-1 ⋅s ^-1 and 4.00⋅10 ⁴ M ^-1 ⋅s ^-1, respectively (W _i = 2.3⋅10 ^-8 M8c ^-1 ; C _AO = 1⋅10 ^-3 M; t = 60 ° C). The action of paracetamol is based on its ability in the biological membrane to interact with peroxide radicals and destroy the products of oxidative destruction of lipids - hydroperoxides - in a non-radical way. These two mechanisms ensured the high efficiency of the compound [4].

Задачей настоящего изобретения является расширение ассортимента эффективных синтетических регуляторов прорастания семян зерновых культур, обладающих высокой эффективностью и низкой токсичностью.The objective of the present invention is to expand the range of effective synthetic regulators of seed germination of cereal seeds with high efficiency and low toxicity.

Техническим результатом изобретения является повышение ингибирующего эффекта всхожести семян при наименьших концентрациях соединений.The technical result of the invention is to increase the inhibitory effect of seed germination at the lowest concentrations of compounds.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе регулирования прорастания семян зерновых культур, включающем предпосевную обработку семян ингибитором, отличающемся тем, что в качестве ингибитора используют Парацетамол (N-(4-гидроксифенил)ацетамид) при норме расхода 10 л 1% водного раствора препарата на 1 т семян.The specified technical result is achieved by the fact that in the method of controlling seed germination of grain crops, including pre-sowing seed treatment with an inhibitor, characterized in that Paracetamol (N- (4-hydroxyphenyl) acetamide) is used as an inhibitor at a rate of 10 l of a 1% aqueous solution of the drug per 1 ton of seeds.

Сущность изобретения раскрывается следующими примерами.The invention is disclosed by the following examples.

Скрининг перспективного ингибитора прорастания - парацетамола - в сравнении с прототипом (салициловой кислотой) проводили в лабораторных условиях на семенах яровой мягкой пшеницы (Triticum aestivum). Обработка семян препаратами проводили за 3 дня до определения их на всхожесть. Салициловую кислоту, парацетамол растворяли в горячей дистиллированной воде. Рекомендуемая норма расхода препарата разводилась в 1 литре дистиллированной воды. Для обработки семян расход рабочей жидкости брался из расчета 10 л 1% водного раствора на 1 т семян, соответственно на 100 г семян - 1 мл 1% водного раствора препарата, при норме расхода 100 г действующего соединения на 1 т семян. Контроль обрабатывался дистиллированной водой. Посевные качества семян зерновых культур - энергию прорастания и всхожесть - определяли по ГОСТР 52325-2005 [5]. Семена проращивали в термостате при температуре 20°C. Энергию прорастания определяли на 3-й день, лабораторную всхожесть - на 7-й день. Повторность 6-кратная. Результаты наблюдений приведены в таблице 1.A screening of a promising germination inhibitor, paracetamol, in comparison with the prototype (salicylic acid) was performed under laboratory conditions on seeds of spring common wheat (Triticum aestivum). Seed treatment with drugs was carried out 3 days before determining their germination. Salicylic acid, paracetamol was dissolved in hot distilled water. The recommended rate of drug consumption was diluted in 1 liter of distilled water. For seed treatment, the flow rate of the working fluid was taken at the rate of 10 l of a 1% aqueous solution per 1 ton of seeds, respectively 100 g of seeds - 1 ml of a 1% aqueous solution of the drug, at a rate of 100 g of the active compound per 1 ton of seeds. The control was treated with distilled water. Sowing qualities of seeds of grain crops - germination energy and germination - were determined according to GOST 52325-2005 [5]. Seeds were germinated in a thermostat at a temperature of 20 ° C. Germination energy was determined on the 3rd day, laboratory germination - on the 7th day. Repeat 6-fold. The observation results are shown in table 1.

Исследования, проведенные на яровой мягкой пшенице, показали, что семена характеризуются высокими посевными качествами. Так, в контрольном варианте энергия прорастания составила 80%, лабораторная всхожесть - 90%, что соответствует по качеству оригинальным семенам. Резкое снижение посевных качеств зерна наблюдалось после обработки 1% водным раствором парацетамола, на 23% уменьшалась энергия прорастания семян и на 18% снижалась лабораторная всхожесть. Таким образом, достаточная для практического применения эффективность торможения прорастания достигается повышением концентрации применяемого препарата.Studies conducted on spring soft wheat showed that the seeds are characterized by high sowing qualities. So, in the control variant, the germination energy was 80%, laboratory germination - 90%, which corresponds to the quality of the original seeds. A sharp decrease in the sowing quality of grain was observed after treatment with a 1% aqueous solution of paracetamol, seed germination energy decreased by 23%, and laboratory germination decreased by 18%. Thus, the germination inhibition efficiency sufficient for practical application is achieved by increasing the concentration of the drug used.

Список цитируемых источниковList of cited sources

1. Кефели В.И. Природные ингибиторы роста и фитогормоны. - М.: Наука, 1974. - 253 с.1. Kefeli V.I. Natural growth inhibitors and phytohormones. - M .: Nauka, 1974.- 253 p.

2. Гринченко А.Л. Применение ретардантов в растениеводстве. Итоги науки и техники. Сер. Растениеводство. - М.: ВИНИТИ, 1983. - 1.6. - 200 с. Деева В.Л. Ретарданты - регуляторы роста растений. - Минск. Наука и техника, 1980. - 176 с.2. Grinchenko A.L. The use of retardants in crop production. Results of science and technology. Ser. Plant growing. - M.: VINITI, 1983.- 1.6. - 200 p. Deeva V.L. Retardants are plant growth regulators. - Minsk. Science and Technology, 1980 .-- 176 p.

3. Патент РФ, 2124838, 1996. МПК⁶ A01N 37/00, A01N 37/04, опубликованный 20.01.1999 г.3. RF patent, 2124838, 1996. IPC ⁶ A01N 37/00, A01N 37/04, published on January 20, 1999.

4. Перевозкина М.Г. Кинетические модели для тестирования антиоксидантных свойств эмоксипина, осалмида и парацетамола // Фундаментальные исследования. - 2015. - №2-5. - С. 940-947.4. Perevozkina MG Kinetic models for testing the antioxidant properties of emoxipin, osalmide and paracetamol // Basic research. - 2015. - No. 2-5. - S. 940-947.

5. ГОСТ Р 52325-2005 «Семена сельскохозяйственных культур. Сортовые и посевные качества. Общие технические условия».5. GOST R 52325-2005 “Seeds of agricultural crops. Varietal and sowing qualities. General specifications. "

Claims (1)

Способ ингибирования прорастания семян зерновых культур, включающий предпосевную обработку семян ингибитором, отличающийся тем, что в качестве ингибитора используют Парацетамол, при норме расхода 10 л 1% водного раствора Парацетамола на 1 т семян.A method of inhibiting the germination of seeds of cereals, including pre-sowing seed treatment with an inhibitor, characterized in that Paracetamol is used as an inhibitor, at a rate of 10 liters of a 1% aqueous solution of Paracetamol per 1 ton of seeds.