RU2645329C1 - Method of grain crops adaptation in vegetation process to adverse and extreme environment factors by combined use of phytogormonms - Google Patents

Method of grain crops adaptation in vegetation process to adverse and extreme environment factors by combined use of phytogormonms Download PDF

Info

Publication number
RU2645329C1
RU2645329C1 RU2017115313A RU2017115313A RU2645329C1 RU 2645329 C1 RU2645329 C1 RU 2645329C1 RU 2017115313 A RU2017115313 A RU 2017115313A RU 2017115313 A RU2017115313 A RU 2017115313A RU 2645329 C1 RU2645329 C1 RU 2645329C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
seeds
concentration
soil
combined use
treatment
Prior art date
Application number
RU2017115313A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Людмила Петровна Воронина
Екатерина Викторовна Морачевская
Original Assignee
Людмила Петровна Воронина
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 Людмила Петровна Воронина filed Critical Людмила Петровна Воронина
Priority to RU2017115313A priority Critical patent/RU2645329C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2645329C1 publication Critical patent/RU2645329C1/en

Links

Images

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
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G7/00Botany in general
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N65/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing material from algae, lichens, bryophyta, multi-cellular fungi or plants, or extracts thereof

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)
  • Fertilizers (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: invention relates to agriculture, in particular, to plant growing. Method includes preseeding treatment with gibberellic acid at a concentration of 10-7 M for 6–8 hours, then seeds are dried. Preliminary, nitrogen fertilizers are applied to soil in a dose of N30–100, in mg/kg. After that, processed prepared seeds are sown in the soil. Foliar treatment of plants is carried out with 24-epibrassinolide at concentration of 10-9 M in period from formed three leaves phase to tillering phase.
EFFECT: method ensures an increase of cereals biomass and availability of cereal mineral nutrition elements.
1 cl, 7 dwg, 3 ex

Description

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к растениеводству.The invention relates to the field of agriculture, in particular to crop production.

Известно, что фитогормоны, влияя на физиологию и морфологию растений, усиливают адаптивные возможности и приспособительные реакции растительного организма к неблагоприятным и экстремальным факторам среды, повышают урожайность посевов.It is known that phytohormones, affecting the physiology and morphology of plants, enhance the adaptive capabilities and adaptive reactions of the plant organism to adverse and extreme environmental factors, and increase crop yields.

Однако, для различных культур существуют свои особенности обработки: сроки, способы, дозировка. Также эффективность экзогенной регуляции (применение биологически активных веществ) зависит от состояния растения, которое диктуется условиями его питания и произрастания.However, different cultures have their own processing characteristics: timing, methods, dosage. Also, the effectiveness of exogenous regulation (the use of biologically active substances) depends on the state of the plant, which is dictated by the conditions of its nutrition and growth.

24-эпибрассинолид (ЭБ)(epiBS) - фитогормон стероидного типа, обладающий высокой физиологической активностью. Известно, что ЭБ повышает устойчивость злаковых растений к стрессам, кроме того он участвует в росте и развитии растений с учетом факторов окружающей среды.24-epibrassinolide (EB) (epiBS) is a steroid type phytohormone with high physiological activity. EB is known to increase the resistance of cereal plants to stress, in addition, it is involved in the growth and development of plants, taking into account environmental factors.

Стимуляция роста растений - один из известных эффектов экзогенного гиббереллина. Для обработки обычно используют гиббереллиновую кислоту (A3). Гиббереллины мобилизуют запасные питательные вещества при прорастании семян, в связи с чем обработку этим гормоном проводят путем предпосевного замачивания семян.Plant growth stimulation is one of the known effects of exogenous gibberellin. Gibberellic acid (A3) is usually used for processing. Gibberellins mobilize reserve nutrients during seed germination, and therefore treatment with this hormone is carried out by presowing seed soaking.

Комбинированная обработка зерновых культур гиббереллиновой кислотой и эпибрассинолидом была предложена впервые в заявленном способе (рис. 1).Combined treatment of crops with gibberellic acid and epibrassinolide was proposed for the first time in the claimed method (Fig. 1).

Технический результат, на который направлен способ - повышение биомассы зерновых культур и доступности элементов минерального питания.The technical result that the method is aimed at is increasing the biomass of grain crops and the availability of mineral nutrition elements.

Сущность способа заключается в комбинированном использовании фитогормонов для обработки семян и вегетирующих растений.The essence of the method lies in the combined use of phytohormones for the treatment of seeds and vegetative plants.

Способ включает проведение предпосевной обработки семян гиббереллиновой кислотой с концентрацией 10-7 М в течение 6-8 часов. Затем семена высушивают и предварительно в почву вносят азотные удобрения в дозе N30-100, в мг/кг. После этого высевают обработанные гиббереллиновой кислотой семена. Фолиарную обработку растений проводят 24-эпибрассинолидом с концентрацией 10-9 М в период от фазы сформировавшихся трех листьев до фазы кущения.The method includes pre-sowing seed treatment with gibberellic acid with a concentration of 10 -7 M for 6-8 hours. Then the seeds are dried and nitrogen fertilizers are introduced into the soil in a dose of N 30-100 , in mg / kg. After that, seeds treated with gibberellic acid are sown. The foliar treatment of plants is carried out with 24-epibrassinolide with a concentration of 10 -9 M in the period from the phase of the formed three leaves to the tillering phase.

Реализация заявленного способа подтверждается примерами.The implementation of the claimed method is confirmed by examples.

Для вегетационных опытов (выполненных в 2003-2005 гг.) использовали слабоокультуренную дерново-подзолистую среднесуглинистую почву. В качестве исследуемых зерновых культур был выбран яровой ячмень (Hordeum vulgare L.), сорт - Выбор, озимая и яровая пшеница.For vegetation experiments (performed in 2003-2005), poorly cultivated sod-podzolic medium loamy soil was used. As the studied crops, spring barley (Hordeum vulgare L.) was selected, variety - Choice, winter and spring wheat.

Пример 1.Example 1

В опытных вариантах семена ярового ячменя замачивали в течение 6 часов в гиббереллиновой кислоте (A3) с концентрацией 10-7 М, затем семена высушивали и высевали в почву, куда предварительно вносили азотные удобрения в дозе N30, в мг/кг. Фолиарную обработку растений проводили 24-эпибрассинолидом с концентрацией 10-9 М в период фазы сформировавшихся трех листьев. Опыты проходили в условиях пониженной температуры.In the experimental variants, the seeds of spring barley were soaked for 6 hours in gibberellic acid (A3) with a concentration of 10 -7 M, then the seeds were dried and sown in the soil, where nitrogen fertilizers at a dose of N 30 were previously applied, in mg / kg. The foliar treatment of plants was carried out with 24-epibrassinolide with a concentration of 10 -9 M during the phase of the formed three leaves. The experiments were carried out at low temperatures.

В краткосрочном опыте уборку проводили через 10 суток после фолиарной обработки epiBS (2004 г.), в двух длительных опытах уборку ячменя проводили в период его восковой спелости (2004-2005 гг.).In a short-term experiment, harvesting was carried out 10 days after the foliar treatment with epiBS (2004), in two long-term experiments, barley was harvested during its wax ripeness (2004-2005).

Пример 2.Example 2

В опытных вариантах семена озимой пшеницы замачивали в течение 7 часов в гиббереллиновой кислоте (A3) с концентрацией 10-7 М, затем семена высушивали и высевали в почву, куда предварительно вносили азотные удобрения в дозе N100, в мг/кг. Фолиарную обработку растений проводили 24-эпибрассинолидом с концентрацией 10-9 М во время фазы кущения. Опыты проходили в условиях дефицита влаги.In the test cases, winter wheat seeds were soaked for 10 hours in gibberellic acid (A3) with a concentration of 10 -7 M, then the seeds were dried and sown in soil, where nitrogen fertilizers were previously applied at a dose of N 100 , in mg / kg. The foliar treatment of plants was carried out with 24-epibrassinolide with a concentration of 10 -9 M during the tillering phase. The experiments were carried out in conditions of moisture deficiency.

Пример 3.Example 3

В опытных вариантах семена яровой пшеницы замачивали в течение 8 часов в гиббереллиновой кислоте (A3) с концентрацией 10-7 М, затем семена высушивали и высевали в почву, куда предварительно вносили азотные удобрения в дозе N50, в мг/кг. Фолиарную обработку растений проводили 24-эпибрассинолидом с концентрацией 10-9 М во время фазы сформировавшихся трех листьев. Опыты проходили в условиях избытка влаги.In the experimental variants, spring wheat seeds were soaked for 8 hours in gibberellic acid (A3) with a concentration of 10 -7 M, then the seeds were dried and sown in soil, where nitrogen fertilizers at a dose of N 50 were previously applied, in mg / kg. The foliar treatment of plants was carried out with 24-epibrassinolide with a concentration of 10 -9 M during the phase of the formed three leaves. The experiments were carried out in conditions of excess moisture.

Применение фитогормонов для обработки семян зерновых культур в условиях неблагоприятных и экстремальных факторов (повышенная влажность, пониженная температура, условия сниженного полива, несбалансированный уровень минерального питания) привели к повышению их всхожести более чем на 30% при их совместном применении (epiBS A3) (рис. 2-3).The use of phytohormones for the treatment of seeds of grain crops under adverse and extreme factors (increased humidity, low temperature, reduced watering conditions, unbalanced level of mineral nutrition) led to an increase in their germination capacity by more than 30% when used together (epiBS A3) (Fig. 2-3).

Фолиарная обработка растений в фазу сформировавшихся трех листьев привела к усилению водоудерживающей способности растений (которая увеличилась на 7% с поверхностной обработкой растений epiBS, и предварительным замачиванием в растворе A3).The foliar treatment of plants in the phase of the formed three leaves led to an increase in the water-holding capacity of plants (which increased by 7% with the surface treatment of plants with epiBS, and preliminary soaking in solution A3).

Обработка семян фитогормонами отразилась на продуктивности биомассы ячменя, а экзогенное использование epiBS в фазу кущения привело к достоверному увеличению биомассы на 10% (масса на контроле 2,52 г, а в варианте с фолиарной обработкой epiBS сух. масса ячменя составила 2,77 г). При этом исследуемые экзогенные фитогормоны оказали существенное влияние на поступление питательных элементов.The treatment of seeds with phytohormones affected the productivity of barley biomass, and the exogenous use of epiBS in the tillering phase led to a significant increase in biomass by 10% (weight in the control was 2.52 g, and in the variant with foliar treatment with epiBS dry weight of barley was 2.77 g) . Moreover, the studied exogenous phytohormones had a significant effect on the intake of nutrients.

В двухлетних вегетационных исследованиях установлены некоторые закономерности по совместному применению двух фитогормонов в зависимости от обеспеченности почвы питательными элементами. При несбалансированном питании, т.е. низкой обеспеченности почвы фосфором и калием применение epiBS не оказывает значимого действия на морфологию растения в процессе его вегетации, и лишь гиббереллин усиливает вытягивание растения в высоту, возможно за счет обеспеченности почвы азотом (рис. 4). Обеспеченность же почвы питательными элементами позволяет фитогормону epiBS более полно реализовать потенциальные его возможности и значимо увеличивает кущение зерновых культур (на 33-38% в опыте 2-2004 г и на 30-50% в опыте 1-2005 г.). В вариантах с совместным применением A3 и epiBS среднее количество зерен с сосуда равно 193, а на контроле среднее в варианте равно 133 шт.In two-year vegetative studies, some patterns were established for the combined use of two phytohormones, depending on the availability of nutrients to the soil. With an unbalanced diet, i.e. the low availability of phosphorus and potassium in the soil, the use of epiBS has no significant effect on the morphology of the plant during its vegetation, and only gibberellin enhances the stretching of the plant in height, possibly due to the availability of nitrogen to the soil (Fig. 4). The availability of nutrients to the soil allows the phytohormone epiBS to more fully realize its potential and significantly increases tillering of grain crops (by 33-38% in the experiment 2-2004 g and 30-50% in the experiment 1-2005). In variants with the combined use of A3 and epiBS, the average number of grains from the vessel is 193, and in the control the average in the variant is 133 pcs.

При несбалансированном уровне питания, включающем внесение только азотных удобрений (аммиачная селитра, натриевая селитра), обработка семян фитогормоном A3 в концентрации 10-7 М совместно с эпибрассинолидом (epiBS) в концентрации 10-9 М в фазу кущения позволила получить максимальную массу зерна (с 5,19 г увеличилась до 6,56 г, т.е. на 26%) (рисунок 5, 6).With an unbalanced level of nutrition, including the application of only nitrogen fertilizers (ammonium nitrate, sodium nitrate), seed treatment with phytohormone A3 at a concentration of 10 -7 M in conjunction with epibrassinolide (epiBS) at a concentration of 10 -9 M per tillering phase allowed to obtain the maximum grain weight (with 5.19 g increased to 6.56 g, i.e. by 26%) (Figure 5, 6).

В опыте 2005 года, на этом же агрохимическом фоне, совместное применение фитогормонов привело к достоверному увеличению массы зерна (с 5,4 г до 5,8 г, т.е. на 8%). При этом необходимо отметить, что потенциальная урожайность в этом варианте выше (более чем на 50%) (рис. 7).In the 2005 experiment, against the same agrochemical background, the combined use of phytohormones led to a significant increase in grain mass (from 5.4 g to 5.8 g, i.e. by 8%). It should be noted that the potential yield in this variant is higher (more than 50%) (Fig. 7).

Выводы:Findings:

1. Совместное использование гиббереллина с эпибрассинолидом сопровождается аддитивным эффектом действия, превышая эффект действия от каждого фитогормона в отдельности;1. The combined use of gibberellin with epibrassinolide is accompanied by an additive effect of action, exceeding the effect of action from each phytohormone separately;

2. На несбалансированном агрохимическом фоне эффективность от фитогормонов более значима, но абсолютная величина биомассы и урожая ячменя получена на оптимальном фоне;2. Against an unbalanced agrochemical background, the effectiveness of phytohormones is more significant, but the absolute value of the biomass and barley yield was obtained against the optimal background;

3. При выращивании ячменя и пшеницы на почвах с хорошей обеспеченностью питательными элементами и при использовании комплекса исследуемых фитогормонов (A3 и epiBS) гарантировано получение высокого урожая при условии определения срока уборки, т.к. происходят морфологические изменения в ходе вегетации растений;3. When growing barley and wheat on soils with a good supply of nutrients and using the complex of studied phytohormones (A3 and epiBS), a high yield is guaranteed provided that the harvesting period is determined, because morphological changes occur during the vegetation of plants;

4. Эффективность применения комплекса фитогормонов подтверждается наиболее продуктивным использованием основных питательных элементов в органах растения:4. The effectiveness of the complex of phytohormones is confirmed by the most productive use of the main nutrients in the organs of the plant:

- Увеличивается поступление азота и фосфора в надземную массу на первом этапе вегетации;- Increased intake of nitrogen and phosphorus in the aerial mass at the first stage of vegetation;

- В зерне при равном общем содержании азота увеличивается процент белкового азота;- In the grain, with an equal total nitrogen content, the percentage of protein nitrogen increases;

- В конце вегетации при общем равном содержании питательных элементов в органах растения формируется максимальная биомасса в вариантах с применением фитогормонов (рис. 6).- At the end of the growing season, with a total equal nutrient content in the plant’s organs, the maximum biomass is formed in the variants using phytohormones (Fig. 6).

Claims (1)

Способ адаптации зерновых культур в процессе вегетации к неблагоприятным и экстремальным факторам среды путем комбинированного использования фитогормонов, включающий проведение предпосевной обработки семян гиббереллиновой кислотой с концентрацией 10-7 М в течение 6-8 часов, затем семена высушивают, предварительно в почву вносят азотные удобрения в дозе N30-100, в мг/кг, после этого высевают обработанные семена, а фолиарную обработку растений проводят 24-эпибрассинолидом с концентрацией 10-9 М в период от фазы сформировавшихся трех листьев до фазы кущения.The method of adaptation of crops during the growing season to adverse and extreme environmental factors through the combined use of phytohormones, including pre-sowing treatment of seeds with gibberellic acid with a concentration of 10 -7 M for 6-8 hours, then the seeds are dried, nitrogen fertilizers are introduced into the soil in a dose N 30-100 , in mg / kg, after that the treated seeds are sown, and the foliar treatment of plants is carried out with 24-epibrassinolide with a concentration of 10 -9 M in the period from the phase of the formed three leaves about the phase of tillering.
RU2017115313A 2017-05-02 2017-05-02 Method of grain crops adaptation in vegetation process to adverse and extreme environment factors by combined use of phytogormonms RU2645329C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017115313A RU2645329C1 (en) 2017-05-02 2017-05-02 Method of grain crops adaptation in vegetation process to adverse and extreme environment factors by combined use of phytogormonms

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017115313A RU2645329C1 (en) 2017-05-02 2017-05-02 Method of grain crops adaptation in vegetation process to adverse and extreme environment factors by combined use of phytogormonms

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2645329C1 true RU2645329C1 (en) 2018-02-21

Family

ID=61258760

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017115313A RU2645329C1 (en) 2017-05-02 2017-05-02 Method of grain crops adaptation in vegetation process to adverse and extreme environment factors by combined use of phytogormonms

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2645329C1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1727605A1 (en) * 1990-04-23 1992-04-23 Институт экологической генетики АН МССР Method of presowing treatment of grain crop seeds
CN102017972B (en) * 2009-09-10 2013-04-03 陈依峰 Agent for obtaining seedless grape

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1727605A1 (en) * 1990-04-23 1992-04-23 Институт экологической генетики АН МССР Method of presowing treatment of grain crop seeds
CN102017972B (en) * 2009-09-10 2013-04-03 陈依峰 Agent for obtaining seedless grape

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ВОРОНИНА Л.П. Экологические функции комплекса агрохимических средств и регуляторов роста растений в агроценозе, автореф. дисс. на соиск. уч. ст. д.б.н., Москва, 2008. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Vasantha et al. Studies on effect of growth regulators and biofertilizers on seed germination and seedling growth of tamarind (Tamarindus indica L.)
CN105706686B (en) A kind of evening receipts implantation methods based on the metabolism of Rhizosphere of Crops nitrogenous fertilizer
CN114133291A (en) Composite amino acid oligosaccharin microelement fertilizer for improving soil and preparation method thereof
CN106305099A (en) Corn planting method
CN100482078C (en) Plant nutriment regulator
Seregina et al. Yield of spring wheat with the combined use of sodium selenite and growth regulators depending on the conditions of water supply
Rathore et al. Effect of land configuration, seed rates and fertilizer doses on growth and yield of black gram [Vigna mungo (L.) Hepper]
RU2670165C1 (en) Method of feed crops growing
RU2681468C1 (en) Cultivation method of maize hybrids on green feed or silage in conditions of leached black soil of western ciscaucasia
RU2645329C1 (en) Method of grain crops adaptation in vegetation process to adverse and extreme environment factors by combined use of phytogormonms
Singh et al. Performance of dual purpose barley (Hordeum vulgare L.) varieties for green fodder and subsequent productivity under varying seed rate and fertility management
Seadh et al. The effect of application methods and treating with various growth promoter substances on productivity of maize
CN111557217A (en) Method for cultivating Longdao series rice variety with stable yield and high quality
RU2224399C2 (en) Method for presowing treatment of seeds in cereals, leguminous plants, groats and oil-producing varieties
Kumar et al. Effect of nutrient management modules on soil properties, yield and quality of wheat (Triticum aestivum)
Raushan et al. Effect of foliar application of nutrients on yield and yield attributes of black gram (Vigna mungo L.) under rainfed condition
Mor et al. Performance of bread wheat (Triticum aestivum) under different nitrogen levels and its split application under north Gujarat condition
RU2818928C1 (en) Method for stimulating growth and development when growing soya and peas
Jakienė et al. The effect of additional fertilization with liquid complex fertilizers and growth regulators on potato productivity.
US11800869B2 (en) Use of 6-oxo-1,4,5,6-tetrahydropyridazine-3-carboxylic acid, 1-methyl 6-oxo-1,4,5,6-tetrahydropyridazine-3-carboxylic acid and 1-alkyl-6-oxo-1,4,5,6-tetrahydropyridazine-3-carboxylic acid for improving growth performance in plants
Singh et al. Effect of growth retardant and detopping on growth and yield of summer mungbean (Vigna radiata L. Wilczek) under vertisols of Punjab
CN107996329A (en) Organic iron-rich rice implantation methods
RU2751599C1 (en) Method for foliar treatment of white mustard for seeds under conditions of the southern part of the non-black earth belt of russia
Mufti et al. Direct and residual impact of nutrient management through organic and inorganic sources on growth and yield attributes in brinjal–fenugreek cropping sequence
RU2373688C1 (en) Method of growing timothy grass for seeds

Legal Events

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

Effective date: 20190503