[LT] Išradimas priklauso žemės ūkio sričiai ir gali būti naudojamas padidinti žieminių kviečių auginimo technologijų efektyvumą ir tvarumą, nes leidžia padidinti žieminių kviečių produktyvumą ir sumažinti pesticidų bei mineralinių trąšų vartojimo apimtis. Sosnovskio barštis (Heracleum sosnowskyi) yra invazinis naikintinas augalas, todėl barščio biomasės vandeninio tirpalo vartojimas žieminių kviečių pasėlio stimuliavimui sumažina jo nepageidaujamą plėtrą. Pavasarį vieną kartą nupurškus žieminius kviečius bamblėjimo metu (BBCH 32-34) Sosnovskio barščio antžeminės dalies biomasės vandeniniu ekstraktu (stimuliatoriumi), kviečių produktyvių stiebų skaičius padidėja nuo 13 iki 25 proc., varpų masė - nuo 19 iki 28 proc., grūdų derlingumas - nuo 18 iki 29 proc., 1000 grūdų masė - apie 2 proc., septoriozės (Zymoseptoria tritici) intensyvumas ant varpų sumažėja nuo 34 iki 49 proc. vnt.
[EN] The invention belongs to the field of agriculture and can be used to increase the efficiency and sustainability of winter wheat cultivation technologies, as it allows to increase the productivity of winter wheat and reduce the use of pesticides and mineral fertilizers. Sosnowsky's hogweed (Heracleum sosnowskyi) is an invasive plant that must be eradicated, therefore, the use of an aqueous solution of hogweed biomass to stimulate the winter wheat crop reduces hogweed’s unwanted development. After spraying winter wheat once in the spring during the stem elongation period (BBCH 32-34) with an aqueous extract (stimulator) of the biomass of the aboveground part of hogweed, the number of productive wheat stems increases from 13 to 25%, the weight of ears - from 19 to 28%, grain yield - from 18 to 29%, the mass of 1000 grains - about 2%, the intensity of septoria (Zymoseptoria tritici) on ears decreases from 34 to 49% units.
[0001] TECHNIKOS SRITIS
[0002] Išradimas priklauso žemės ūkio sričiai, sprendžiančiai žieminių kviečių auginimo klausimus, siekiant padidinti technologinį efektyvumą ir mažinti neigiamą poveikį aplinkai.
[0003] TECHNIKOS LYGIS
[0004] Žieminių kviečių pasėlis pavasarį bamblėjimo metu (BBCH 32–34) nupurkštas Sosnovskio barščio (Heracleum sosnowskyi) vandeniniu ekstraktu, pagamintu iš visos barščio augalo antžeminės dalies, nupjautos jo žydėjimo metu. Ekstrakto gamybai barščio žalioji biomasė šaldoma -24 °C temperatūroje. Prieš vartojimą užpilama vandeniu 1:10 proporcija ir laikoma 24 val. 18–20° C temperatūroje. Ekstraktas nufiltruojamas ir tinka vartojimui. Konservantai nededami.
[0005] Žinomas vandens-metanolio, rausvažiedės ežiuolės biomasės ir vynuogių sėklų termodenatūracijos metodu pagamintas augalų augimo stimuliatorius, naudojamas augalų sėkloms apvelti (patentas RU2341079 (C1) (2008)), besiskiriantis tuo, kad stimuliatorius skirtas sėkloms apvelti ir gaminamas aukštesnėje nei 50° C temperatūroje ir naudojant cheminius preparatus.
[0006] Tikslingas biologiškai aktyvių medžiagų-stimuliatorių naudojimas užtikrina efektyvesnį dirvožemio maistingųjų medžiagų valdymą ir įsisavinimą (patentas US 7854926 B2 (2010)), todėl didėja augalų konkurencingumas, atsparumas aplinkos sąlygų kaitai ir žalingų organizmų poveikiui. Mūsų išradimui artimas biostimuliatorius, pasižymintis antibakteriniu-grybiniu poveikiu ir skatinantis didesnio chlorofilo kiekio sintezę augalų lapuose ir produktyvumo didėjimą. Miltelinė jo forma pagaminta iš paprastojo raudonėlio, baltosios garstyčios, citrinų rūgšties ir kalkių mišinio. Kalkės prailgina stimuliatoriaus vartojimo laiką (patentas RS20130465 (A1) (2015)).
[0007] Gaminant kompleksines trąšas, į jų sudėtį įtraukiamos huminės medžiagos, kurios veikia kaip natūralios kilmės biostimuliatoriai (patentai LT5169B (2004), LT5322B (2005), LT5669B (2010)). Žinomas skystas mikorizės produktas, kuris yra skirtas mikorizinių ryšių dirvožemyje, augalų produktyvumui ir atsparumui ligoms didinti (patentas US 20140212387 B1 (2014)), besiskiriantis tuo, kad mikroorganizmai skatina ilgalaikius augalų ir mikroorganizmų simbiotinius ryšius, o ne tiesioginį spartų augalų mitybos stimuliavimą. Taip pat žinomas biologinio preparato vartojimo būdas žolynuose pavasarį (patentas LT7094B (2024)), tačiau jo esmė yra pernykščių liekanų biomasės skaidymo ir atsipalaidavusių mitybos elementų prieinamumo augalams spartinimas naudojant Trichoderma harzianum T–22 mikrogrybus.
[0008] Augaliniai ekstraktai ir biopreparatai gali ir tiesiogiai kontroliuoti žalingų organizmų gausą. Žinoma, kad čiobrelių ir šaltalankių etanolio ekstraktai turi insekticidinių savybių (patentas LT6672B (2006)), o žemoms temperatūroms tolerantiškas Trichoderma preparatas apsaugo augalus nuo patogeninių grybų sukeliamų ligų plitimo (patentas EP 054481 (1993)). Žinomi ir efektyvūs kovai su augalų šaknyno ligų sukėlėjais Rhizoctonia, Gaeumannomyces graminis, Phytium fluorescentinių Pseudomonas spp. kamienai (patentas LT4785B (2001)). Herbicidinėmis savybėmis pasižymi augalinis mišinys (miltelinis), pagamintas iš augalų ekstraktų su mikrodumbliais ir kukurūzų miltų glitimo, taip pat įmaišant vieną ar kelis ekstraktus iš Azijoje augančių augalų: Pulsatilla koreana, Atractylodes japonica, Crepidiastrum sonchifolium (patentas KR102134624B1 (2019)).
[0009] IŠRADIMO ESMĖ
[0010] Lietuvoje rudens metu aukštesnės nei daugiametės vidutinės oro temperatūros prailgino žieminių augalų vegetacijos trukmę, todėl žieminiai javai prieš žiemą spėja išauginti sąlyginai didelę biomasę. Norint užtikrinti aukštą žieminių kviečių produktyvumą, vešlius augalus pavasarį krūmijimosi pabaigoje-bamblėjimo pradžioje būtina pamaitinti greitai įsisavinamomis mitybinėmis medžiagomis, nes žemos temperatūros pavasarį lėtina jų įsisavinimą. Stimuliatorių vartojimas padeda augalams efektyviau įsisavinti ir panaudoti maisto medžiagas, augalai tampa atsparesni biotiniam ir abiotiniam stresui. Vieną kartą nupurškus žieminius kviečius pavasarį atsinaujinus vegetacijai (BBCH 32–34) Sosnovskio barščio (Heracleum sosnowskyi) vandeniniu ekstraktu, nustatytas stimuliacinis jo poveikis: 13–25 proc. padidėjo kviečių produktyvių stiebų skaičius, 19–28 proc. – varpų masė, 18–29 proc. – grūdų derlingumas, 2 proc. – 1000 grūdų masė ir 34–49 proc. vnt. sumažėjo augalų ligos septoriozės (Zymoseptoria tritici) intensyvumas ant varpų. Stimuliatoriaus iš invazinio naikintino augalo Sosnovskio barščio antžeminės dalies biomasės panaudojimas leidžia efektyviau ir tvariau kontroliuoti jo plėtrą. Taip pat leidžia padidinti pasauliniu mastu populiariausio prekinio augalo paprastojo kviečio (Triticum aestivum) žieminės formos grūdų derlingumą, ūkių ekonominį ir aplinkosauginį efektyvumą, nes leidžia sumažinti trąšų vartojimo apimtis iki 30 proc., fungicidų – iki 15–20 proc.
[0011] Išradimo uždavinys – efektyvinti žieminių kviečių mitybą ir atsparumą ligoms, didinti jų auginimo pelningumą ir aplinkos tvarumą, kai kviečiai nupurškiami šaldytos Sosnovskio barščio antžeminės biomasės vandeninio ekstrakto pagrindu pagamintu stimuliatoriumi. Išradimas realizuojamas nupurškiant žieminius kviečius pavasarį bamblėjimo metu (BBCH 32–34), kai lengvo priemolio drėgnis yra 22–25 proc., vidutinė dienos oro temperatūra – 10–15° C. Stimuliatoriaus kiekis išpurškimui yra nuo 1–2 l/ha. Jis maišomas su 150–250 l/ha vandens. Mišinys išpurškiamas purkštuvu. Neskiestas stimuliatorius gali būti išpurkštas drono pagalba.
[0012] TYRIMŲ REZULTATAI
[0013] Laboratoriniai tyrimai atlikti Vytauto Didžiojo universitete (VDU), Žemės ūkio akademijos (ŽŪA) Bandymų stoties laboratorijose. Ruošiant vandeninius ekstraktus, Sosnovskio barščio biomasė užpilta distiliuotu vandeniu (masės santykiu 1:10), laikoma 18° C temperatūroje 24 val. Gautas ekstraktas nufiltruojamas ir praskiedžiamas iki 1:50, 1:250 koncentracijos. Į kiekvieną Petri lėkštelę buvo pilama po 10 ml ekstrakto skiedinio ir išdėliotos kviečių sėklos (20–30 vnt.). Išmatuotas daigų aukštis ir šaknų ilgis, bendra dešimties sudygusių grūdų biomasė. Biomasės nustatymui pasverti 10 daigintų grūdų kartu su daigais ir šaknimis.
[0014] Įvertinus barščio vandeninio ekstrakto poveikį žieminių kviečių daigų vystymuisi nustatyta, kad Sosnovskio barščio biomasės ekstrakto terpėje daigai išaugo esmingai 0,37 cm aukštesni nei vandenyje, o jų šaknys buvo 0,82 cm ilgesnės (1 lentelė). Tai įtakojo ir esmingai didesnę vieno kviečio daigo žaliąją biomasę. Sosnovskio barščio vandeninio ekstrakto stimuliacinio poveikio tyrimai perkelti į laukų sąlygas.
[0015]
[0016] Lauko eksperimentas buvo vykdomas VDU ŽŪA Bandymų stoties laukuose. Eksperimento lauko dirvožemis – lengvas priemolis, kurio pH artimas neutraliam, jis buvo mažo azotingumo, didelio fosforingumo ir vidutinio kalingumo. Pavasarį bamblėjimo metu (BBCH 32–34) žieminiai kviečiai išpurkšti stimuliatoriaus ekstrakto vandeniniu skiediniu. Dirvožemio drėgnis buvo 22–25 proc., vidutinė dienos oro temperatūra – 10–15° C. Stimuliatoriaus kiekis išpurškimui buvo 1–2 l/ha. Jis buvo maišomas su 150–250 l/ha vandens. Mišinys išpurkštas purkštuvu. Atlikus tyrimus prieš žieminių kviečių derliaus nuėmimą paaiškėjo, kad dėl barščio ekstrakto stimuliacinio poveikio kviečių produktyvių stiebų skaičius padidėjo nuo 13 iki 25 proc., varpų masė – nuo 19 iki 28 proc., grūdų derlingumas – nuo 18 iki 29 proc., 1000 grūdų masė – apie 2 proc., septoriozės (Zymoseptoria tritici) intensyvumas ant varpų sumažėjo nuo 34 iki 49 proc. vnt. 2 lentelėje pateikti lauko eksperimento vidutiniai duomenys.
[0017]
[0018]
[0019] Apibendrinimas: šaldytos Sosnovskio barščio žaliosios antžeminės dalies biomasės vandeniniai ekstraktai turi stimuliacinį poveikį žieminių kviečių vystymuisi ir produktyvumui. Biomasės šaldymas yra parankus, nes galima sukaupti barščio biomasės atsargas ir taip mažinti invazinę jo plėtrą. Be to, šaldyta barščio biomasė yra mažiau žalinga žmogaus odai.
1. Žieminių kviečių augimo stimuliatorius, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad jis pagamintas iš Sosnovskio barščio (Heracleum sosnowskyi) augalo antžemines dalies vandeninio ekstrakto.
2. Stimuliatorius, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad Sosnovskio barščio (Heracleum sosnowskyi) žalioji biomasė nupjaunama žydėjimo metu,
šaldoma ir
laikoma -24 °C temperatūroje.