Влияние электромагнитного излучения на повышение всхожести семян

Аннотация

Оценена возможность применения электромагнитого излучения для повышения всхожести семян свеклы сорта Бордо 237. Полученные показатели указывают на стимуляцию электромагнитным излучением повышения жизнеспособности семян с низкими посевными данными.

Полный текст

Введение

Для сельского хозяйства важным на сегодняшний день является использование сортовых семян с высокими посевными качествами. Срок использования семян ограничен ухудшением посевных качеств в течение длительного времени. В связи с этим наиболее актуальным становится поиск способов, направленных на улучшение ростовых свойств растений на начальных стадиях и увеличение энергии прорастания и всхожести семян. Один из способов активации – предпосевная обработка семян электромагнитным излучением (далее – ЭМИ).

Изменение урожайности семян зерновых культур, роста и развития рассады овощных культур, предварительно облученных в электромагнитном поле (далее – ЭП), зависит также от степени возмущенности естественного электромагнитного поля (далее – ЕЭП) в период вегетации, и эта зависимость имеет линейный, постоянно возрастающий характер. Предварительное облучение семян и рассады в низкоинтенсивном ЭП оказывает активизирующее влияние, и такой посадочный материал становится более жизнеустойчивым при дальнейшем выращивании в открытом грунте на фоне ЕЭП [1].

Обработка семян электромагнитными волнами позволяет ускорить процесс всхожести семян и свести потери посевного материала к минимуму, увеличить энергию роста семян в три раза, провести профилактику от патогенной микрофлоры и повысить жизнеустойчивость растений в условиях нестабильного климата ввиду интенсивного роста корневой системы [2].

Электромагнитное воздействие на семена является одним из наиболее перспективных способов предпосевной обработки, поскольку это экологически чистый вид энергии, который при грамотно организованных мероприятиях по защите не оказывает вредного воздействия на обслуживающий персонал, точно и легко дозируется, процесс обработки является весьма технологичным с легко автоматизируемыми операциями. К тому же выросшие из обработанных семян растения не имеют патологических изменений и мутаций [3].

Влияние низкоинтенсивного ЭМИ на растения изучается исследователями разных стран на протяжении последних десятилетий [4]. Однако механизм его действия до конца еще не выяснен, но уже установлено, что при обработке ЭМИ происходит активизация ферментов в растительной клетке. У растений, выросших из обработанных семян, увеличивается энергия прорастания, лабораторная и полевая всхожесть, повышается продуктивность и устойчивость к неблагоприятным условиям среды, в том числе и биогенного характера [5].

Цель исследования – изучить влияние электромагнитного излучения на жизнеспособность семян с истекшим сроком годности.

Материалы и методы

Эксперименты проводили летом 2024 г. на участке Института агробиотехнологий ФИЦ Коми НЦ УрО РАН. В качестве исследовательского материала взяли семена свеклы столовой среднераннего сорта Бордо 237 урожая 2020 г. Семена обрабатывали ЭМИ в течение 10 мин при помощи установки «ТОР». Высев семян произвели 07.06.2024 в двух повторностях по 55 шт. Схема опыта: 1 – контроль (необлученные семена), 2 – облученные семена.

Результаты и их обсуждение

Как видно на рис. 1, максимальная всхожесть семян наблюдалась при обработке семян ЭМИ в сравнении с контролем. В конце июня взошло: в контроле – шесть растений, и 13, обработанных ЭМИ.

Рисунок 1. Число всходов, шт., 24.06.2024.

Такая всхожесть семян в контроле указывает на низкую энергию прорастания по сравнению с обработанными семенами.

На рис. 2 видно, что количество растений в контроле на 17-й день стало меньше, а количество растений, обработанных ЭМИ, осталось прежним. Это указывает на снижение жизнеустойчивости растений в контроле.

Рисунок 2. Число проросших растений, шт., 30.07.2024.

При подсчете проросших растений 30.07.2024 количество жизнеспособных ростков свеклы превысило контроль на 22 %.

Под действием ЭМИ изменился средний вес корнеплодов и ботвы. Средний вес корнеплодов в контроле составил 0,061 г, а средний вес обработанных корнеплодов – 0,091 г. Средний вес ботвы отличается значительно: в контроле – 0,022 г, при обработке – 0,086 г. Полученные результаты позволяют предположить, что обработка ЭМИ приводит к стимуляции процессов в семенах, реализующихся на повышение их всхожести и силе роста.

Вывод

Представленные результаты позволяют говорить о том, что обработка семян с истекшим сроком годности стимулирует их всхожесть. Во-первых, при обработке ЭМИ количество жизнеспособных семян превысило контроль более чем на 20 %. Во-вторых, обработка ЭМИ положительно отразилась на среднем весе корнеплодов и ботвы.

Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов.