Способ оптимизации содержания кадмия и кобальта в зерне озимой пшеницы

Авторы патента:

A01C7/00 - Посев (приспособления для привода рабочих органов A01C 19/00)

A01B79/02 - способы обработки почвы в сочетании с другими сельскохозяйственными работами, например удобрением, посадкой и т.п.

Владельцы патента RU 2633777:

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Мордовский научно-исследовательский институт сельского хозяйства" (RU)

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может найти применение при возделывании озимой пшеницы, солома которой используется в качестве грубого корма для жвачных животных или как компонент для сложного рациона. Способ оптимизации содержания кадмия и кобальта в соломе озимой пшеницы включает выращивание озимой пшеницы по сидеральному пару. При этом клевер луговой заделывают в фазу цветения и запахивают через 30 дней, обрабатывают семена озимой пшеницы раствором жидкой удобрительно-стимулирующей смеси хелатных форм микроэлементов меди и молибдена и высевают. Изобретение позволяет снизить в соломе озимой пшеницы содержание кадмия в 17 раз при одновременном повышении содержания кобальта до 4 раз, что позволяет получить более качественный экологически чистый корм для животных. 1 табл.

Кадмий относится к токсичным тяжелым металлам, а кобальт - к жизненно необходимым. Причем согласно ГОСТ 17.4.02-83 кадмий принадлежит к элементам 1-го класса опасности и вызывает у животных ряд заболеваний (Ребров В.Г., Громова О.А. Витамины, макро- и микроэлементы М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. 960 с.). Поэтому при недостатке кобальта в рационе животных применение кобальтсодержащих микродобавок в корм способствует формированию волосяного покрова, улучшает физиологические функции (например, кроветворения) и другие процессы. Однако все добавочные средства - микроэлементы являются дорогостоящими, требуют точного дозирования и условий применения. В то же время многие почвы содержат недостаточное количество эссенциальных элементов, растения часто произрастают в условиях, когда величина коэффициента биологического поглощения микроэлементов указывает на их приоритетное поглощение (Пугаев С.В. Содержание свинца, меди и марганца в компонентах антропогенно-измененных биогеоценозов / Достижения и перспективы научного обеспечения агропромышленного комплекса Центрального региона России: Сб. мат-лов. научн.-практ. конф., посвящ. 80-летию Московского НИИСХ «Немчиновка», Моск. обл., Немчиновка, 14-17 дек. 2011. С. 350-355).

Известен способ снижения накопления тяжелых металлов сельскохозяйственными культурами, включающий использование регулятора роста эпибрассинолида в качестве средства, позволяющего снизить накопление тяжелых металлов в ячмене при выращивании на загрязненных почвах в результате обработки растений в фазу выхода в трубку (RU 2119285, МПК A01N 43/22, опубл. 27.09.1988).

Недостаток известного решения заключается в том, что результат получен в условиях микровегетационного опыта и не апробирован в условиях открытого грунта, когда действие регуляторов роста часто нивелируется.

Известен способ повышения содержания эссенциальных металлов при обработке семян и/или вегетирующих растений растворами физиологически активных веществ цитокининовой группы (Лукаткин А.С., Жамгарян Ю.А., Кирдянова И.А, Пугаев С.В., Башмаков Д.И. Модификация поглощения и накопления тяжелых металлов в растениях и урожае биологически активными веществами - Миграция тяжелых металлов и радионуклидов в звене: почва - растение (корм, рацион) - животное - продукт животноводства - человек / Тез. докл. III Международн. научн. конф. В. Новгород, 26-28 марта 2001 г. В. Новгород, 2001. С. 121-126).

Недостаток известного решения заключается в том, что способ разработан только для овощей - плодов огурца.

Наиболее близким по технической сущности является способ использования сельскохозяйственных земель, загрязненных тяжелыми металлами, который включает высев растений-фитомелиорантов, в качестве которых используют травосмеси, содержащие не менее 60% тетраплоидных сортов райграса и полиплоидные многолетние злаки, такие как тимофеевка луговая и костер безостый (RU 2370935, МПК А01В 79/02, опубл. 27.10.2009).

В известном способе в надземной массе отмечается повышение содержания цинка, однако имеются следующие недостатки: вынос металлов-загрязнителей оказывается минимальным, основная их масса фиксируется корнями и опять остается в почве, хотя заявлены растения именно как мелиоранты, то есть способные улучшать свойства почвы.

Технический результат заключается в оптимизации содержания кадмия и кобальта в соломе озимой пшеницы, значительном снижении содержания кадмия при одновременном повышении содержания кобальта, что позволяет получить более качественную экологически чистую продукцию.

Сущность изобретения заключается в том, что способ оптимизации содержания кадмия и кобальта в соломе озимой пшеницы включает заделку клевера лугового в фазу цветения тяжелыми дисковыми боронами и его последующее запахивание через 30 дней, затем обрабатывают семена озимой пшеницы раствором жидкой удобрительно-стимулирующей смеси хелатных форм микроэлементов меди и молибдена (ЖУСС Cu+Мо) с последующим посевом озимой пшеницы по сидеральному пару в оптимальные сроки.

Пример 1. Клевер луговой заделывают в почву тяжелыми дисковыми боронами в фазу цветения и запахивают через 30 дней. Посев озимой пшеницы осуществляют семенами, обработанными раствором жидкой удобрительно-стимулирующей смеси хелатных форм микроэлементов, содержащим меди - 32-40 г/л, молибдена - 14-22 г/л, из расчета 2 л/т с последующим выращиванием озимой пшеницы после подготовленного сидерального (клеверного) пара в оптимальные сроки.

Результаты исследования представлены в табл. 1, из которой следует, что содержание кадмия в соломе озимой пшеницы сорта Мироновская 808 снижается при ее посеве по сидеральнму пару, в сравнении с черным паром, в 17 раз, а концентрация кобальта увеличивается в 4 раза. При выращивании озимой пшеницы предусматривается припосевное внесение удобрений. При этом оказывается, что в результате основного внесения полного минерального удобрения под посевы по черному пару содержание кадмия значимо не изменяется, а по сидеральному пару - увеличивается в 21 раз. Одновременно происходит значимое увеличение содержание кобальта по обоим видам пара практически до одинаковой величины. В целях снижения повышенного уровня кадмия в соломе, вызываемого удобрениями, применяем превентивную меру в качестве обработки семян составом микроэлементов ЖУСС Cu+Мо. При посеве семян озимой пшеницы, обработанных раствором микроэлементов в хелатной форме (состава ЖУСС Cu+Мо) по фону основного внесения минеральных удобрений отмечается, что по черному пару происходит значимое увеличение концентрации кадмия в соломе, а по сидеральному пару она не изменяется и оказывается в 1,46 раза меньше, чем по черному пару. При этом уровень кобальта по черному пару снижается в 2 раза практически до уровня контроля, а по сидеральному пару возрастает, но оказывается меньше, чем в варианте без использования агрохимикатов.

По сравнению с известным решением предлагаемое позволяет снизить в соломе озимой пшеницы содержание кадмия, вызываемое удобрениями, практически в 17 раз при одновременном повышении содержания кобальта до 4 раз, что позволяет получить более качественную экологически чистую продукцию, кроме того, способ позволяет оптимизировать содержание кадмия и кобальта в соломе озимой пшеницы как корме для животных - снижается токсикологическая нагрузка (снижение концентрации кадмия) и улучшается микроэлементный состав (повышается концентрация кобальта).

Способ оптимизации содержания кадмия и кобальта в соломе озимой пшеницы, включающий выращивание озимой пшеницы по сидеральному пару, отличающийся тем, что клевер луговой заделывают в фазу цветения и запахивают через 30 дней, обрабатывают семена озимой пшеницы раствором жидкой удобрительно-стимулирующей смеси хелатных форм микроэлементов меди и молибдена и высевают.

Устройство предназначено для использования при посеве семян зерновых культур в условиях повышенной влажности почвы рядовым и узкорядным способами. Устройство включает семяпровод и корпус, в котором закреплены бороздообразователи.

Способ получения семян на культурном бобово-злаковом пастбище // 2631341

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к луговодству. Способ включает посев клевера ползучего и фестулолиума в соотношении 1:2.

Сеялка полосного посева // 2630499

Сеялка полосного посева содержит раму 1, на которой установлены колеса 2, бункер 3 с высевающими аппаратами 4 и их приводом, семяпроводы 5, фрезерную секцию 6 и прикатывающие катки 7.

Способ продления производственного долголетия посевов многолетних бобовых трав // 2629785

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ, включающий посевы бобовых трав многолетнего производственного использования и полосной посев озимых злаковых зерновых культур, например озимой ржи, в механически разрушенную дернину многолетних бобовых посевов и внесение удобрений.

Сеялка для полосного посева семян трав в дернину // 2628440

Сеялка для полосного посева семян трав в дернину содержит последовательно расположенные на раме 1 фрезерную секцию 2 с рабочими элементами в виде L-образных ножей 6, семенной ящик с высевающими аппаратами 3 и прикатывающие катки 4.

Гребневая сеялка // 2621992

Гребневая сеялка включает закрепленные на раме 1 гребнеобразователи 4, высевающие аппараты 2, прикатывающие катки 3. Перед гребнеобразователями 4 установлены лапы-сошники 43.

Прямоугольно-пунктирно-гнездовой способ посева // 2621568

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способам посева бахчевых культур. Прямоугольно-пунктирно-гнездовой способ посева включает посев строго определенного количества семян в рядке, обеспечивающий оптимальную площадь питания растений.

Секция гребневой сеялки // 2620107

Секция гребневой сеялки включает подвеску 1, грядиль 2, копирующее колесо 3, держатели 4, 5, 6 и сошник 7. Гребнеобразователи 14 содержат стойку, стрельчатую лапу, отвал и кронштейн.

Гребневая сеялка // 2620104

Гребневая сеялка включает закрепленные на раме гребнеобразователи 4, высевающие аппараты 2, прикатывающие катки 3. Перед гребнеобразователями 4 установлены лапы-сошники 43.

Секция гребневой сеялки // 2620102

Секция гребневой сеялки включает подвеску 1, грядиль 2, копирующее колесо, держатели 4, 5, 6 и сошник 7. Гребнеобразователи 14 содержат стойку, стрельчатую лапу, отвал и кронштейн.

Способ устройства кротового дренажа на осушаемых землях // 2632228

Способ устройства кротового дренажа на осушаемых землях относится к области сельского хозяйства. На осушаемых землях поперек направления трубчатого дренажа устраивают кротовые дрены.

Способ кротования осушаемых земель // 2632096

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а конкретней к способам нарезки кротовин на осушаемых дренажем сельскохозяйственных землях. На дренируемых землях поперек направления трубчатого дренажа нарезают кротовины, выделяют придренные участки трубчатого дренажа шириной от 4 до 6 глубин заложения трубчатых дрен и в момент нарезки кротовин в пределах выделенных придренных участков в полость кротовых дрен подают мелкодисперсный порошок серного колчедана в норме от 40 до 60 г/м.

Способ улучшения водно-физических свойств нейтральных солонцов при внесении твердого осадка водопроводных очистных сооружений // 2631468

Способ мелиорации солонцов нейтрального типа засоления включает внесение мелиоранта-коагулятора, представляющего твердый осадок водопроводных очистных сооружений, и заделывание его в почву.

Способ снижения засоренности посевов в биологическом земледелии // 2631330

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Осуществляют посев культуры с высокими аллелопатическими свойствами.

Способ продления производственного долголетия посевов многолетних бобовых трав // 2629785

Способ подготовки загрязненных кадмием почв для фиторемедиации // 2629571

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, в частности прикладной экологии, занимающейся проблемой очистки почв, грунтов и территорий, загрязненных кадмием, и может найти применение при рекультивации отвалов и терриконов предприятий, шахт и карьеров, добывающих и перерабатывающих металлургическое сырье и энергоносители, другие полезные ископаемые, а также локально загрязненных территорий, подвергающихся воздействию промышленных предприятий, выбросы которых содержат кадмий.

Машина для ухода за растениями сахарной свеклы // 2629379

Изобретение относится к области механизации сельскохозяйственного производства. Машина, позволяющая вносить гербициды в защитную зону рядка без попадания их на листья сахарной свеклы (1), содержит рабочий орган, выполненный в виде пневматического листоподъемника.

Способ подготовки почвенной зоны под развитие картофеля и устройство для его осуществления // 2629283

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к способу обработки почвы с одновременным внесением удобрений перед посадкой картофеля и устройству для его осуществления.

Курганный способ конденсации парообразной влаги в почве // 2629228

Предложен способ конденсации парообразной влаги атмосферы в почве. Способ предполагает, что после посадки саженца вокруг него создается каменный курган, сопряженный с сетью траншей и ям, заполненных каменным материалом.

Способ очистки почв от тяжелых металлов в условиях города // 2629214

Изобретение относится к сельскому хозяйству, охране окружающей среды, а именно к увеличению степени извлечения из почв, загрязненных тяжелыми металлами в условиях города.

Способ выбора месторазмещения участка под многолетнюю культуру на минеральных почвах // 2633881

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а также к мелиорации агроландшафтов. В способе устанавливают глубину корневой системы h многолетней культуры на минеральных почвах. В зимний период выполняют работы по снегозадержанию с предварительной установкой мерзлотомеров, устанавливают глубину промерзания почвогрунта для проведения наблюдений за уровнем почвенно-грунтовых вод, отсчитываемым относительно нижней границы промерзания. Выполняют скважины, определяют гранулометрический состав почвогрунта органолептическим методом, определяют величину Н, м относительно нижней границы промерзания почвогрунта, изменения Н при промерзании почвогрунта от 0 до h и по его величине и гранулометрическому составу определяют степень пучинистости грунта. При этом пылевато-песчаный почвогрунт при Н<0,5 м относят к среднепучинистому, при Н=0,5-1,0 м - к слабопучинистому, при Н>1,0 м - к практически непучинистому; супесчаный почвогрунт при Н<0,5 м относят к сильнопучинистому, при Н=0,5-1,0 м - к среднепучинистому, при Н=1,0-1,5 м - к слабопучинистому, а при Н>1,5 м - к практически непучинистому; суглинистый почвогрунт при Н<1,0 м относят к сильнопучинистому, при Н=1,0-1,5 м - к среднепучинистому, при Н=1,5-2,5 м - к слабопучинистому, а при Н>2,5 м - к практически непучинистому; глинистый почвогрунт при Н<1,5 м относят к сильнопучинистому, при Н=1,5-2,0 м - к среднепучинистому, при Н =2,0-3,0 м - к слабопучинистому, а при Н>3,0 м - к практически непучинистому. Способ позволяет исключить или снизить влияние морозной пучинистости почвогрунта на продуктивность многолетней культуры в течение всего нормативного срока ее произрастания на одном месте.