The influence of an alternating magnetic field with a different signal shape on the morphometry and ontogenesis of Zea mays L.

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The paper considers the issues of factorial ecology concerning the mechanisms of influence of physical factors, in particular, an alternating magnetic field with different characteristics, on plant objects. The obtained biological effects on Zea mays L. seeds depend to a greater extent on the shape of the applied signal. It is assumed that physiological responses are associated with a change in pH, the release of proteins, and also with the barrier function of plant seed membranes. The obtained schemes for processing sugar corn with an alternating magnetic field, taking into account ontogenesis and morphometry, are further recommended to be used in the field as a method of presowing treatment of agricultural crops: B = 1 mT, f = 20 Hz, t = 60 min, sinusoid signal type; B = 1 mT, f = 50 Hz, t = 60 min, sinusoid signal type; B = 1 mT, f = 30 Hz, t = 60 min, meander signal type; B = 1 mT, f = 50 Hz, t = 60 min, meander signal type; B = 1 mT, f = 20 Hz, t = 60 min, meander signal type.

About the authors

Vladimir O. Kornienko

Donetsk State University

Author for correspondence.
Email: kornienkovo@mail.ru

candidate of biological sciences, head of Research Department, associate professor of Biophysics Department

Russian Federation, Donetsk

Andrey S. Yaitsky

Samara State University of Social Sciences and Education

Email: yaitsky@sgspu.ru

senior lecturer of Biology, Ecology and Methods of Teaching Department

Russian Federation, Samara

Kseniya A. Avdeeva

Donetsk State University

Email: kseniaavdeeva13@gmail.com

junior researcher of Research Departmen

Russian Federation, Donetsk

References

  1. Бекузарова С.А., Беляева В.А., Хетагурова Л.Г. Патент № 2377752 Российская Федерация, МПК A01C 1/00. Способ предпосевной обработки семян бобовых трав: заявл. 11.03.2008: опубл. 10.01.2010 / патентообладатель Институт биомедицинских исследований Владикавказского научного центра Российской Академии наук и Правительства Республики Северная Осетия – Алания.
  2. Беляченко Ю.А., Тырнов В.С., Усанов А.Д., Усанов Д.А. Патент № 2332841 Российская Федерация, МПК A01C 1/00; A01H 1/06. Способ стимуляции митотической активности клеток растений: заявл. 25.04.2007: опубл. 10.09.2008 / патентообладатель Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского.
  3. Ишков А.П. Патент № 913993 Российская Федерация, МПК A01C 77/04, AO1G 1/00. Устройство и способ предпосевной магнитной обработки семян: заявл. 17.03.2017: опубл. 25.06.2018.
  4. Усанов Д.А., Усанов А.Д., Постельга А.Э., Рытик А.П., Пархоменко А.С. Патент № 2652185 Российская Федерация, МПК A01C 1/00 (2006.01). Способ предпосевной обработки семян: заявл. 19.10.2016: опубл. 25.04.2018 / патентообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского».
  5. Корниенко В.О., Котюк П.Ф., Яицкий А.С. Влияние переменного магнитного поля (1–14 мТл) на рост и развитие кукурузы сахарной // Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Серия: Естественные и технические науки. 2021. № 11. С. 17–23. doi: 10.37882/2223-2966.2021.11.12.
  6. Корниенко В.О., Котюк П.Ф., Яицкий А.С. Влияние переменного магнитного поля с различным временем экспозиции на рост и развитие кукурузы сахарной (Zea mays L.) // Естественные и технические науки. 2021. № 11 (162). С. 57–61. doi: 10.25633/etn.2021.11.02.
  7. Корниенко В.О., Котюк П.Ф., Яицкий А.С. Влияние сочетанного действия переменного магнитного поля и низкочастотной вибрации на рост и развитие кукурузы сахарной (Zea mays L.) // Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Серия: Естественные и технические науки. 2022. № 9. С. 15–21.
  8. ГОСТ 12038-84. Семена сельскохозяйственных культур. Методы анализа: сб. ГОСТов. М.: ИПК Издательство стандартов, 2004. 47 с.
  9. Беляченко Ю.А. Пролиферация клеток растений при воздействии низкочастотного магнитного поля: автореф. дис. … канд. биол. наук. Саратов, 2009. 19 с.
  10. Барышев М.Г., Касьянов Г.И. Воздействие электромагнитных полей на биохимические процессы в семенах растений // Известия вузов. Пищевая технология. 2002. № 1. С. 21–23.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Figure 1 – Appearance of a device for processing sweet corn seeds with an alternating magnetic field. Designations: 1 – two coils; 2 – oscilloscope; 3 – special form signal generator G6 28; 4 – current source with high output resistance (ITUN), operating in switching mode

Download (527KB)
Indexing metadata
3. Figure 2 – Signal shape used in an experimental setup for treating sweet corn seeds with an alternating magnetic field (photo from an oscilloscope). Notes: A – sinusoidal current flowing through the coil; B – the current through the coil in the device changes abruptly (the shape of the input signal is a square wave); B – linearly varying current through the coil (triangular waveform)

Download (568KB)
Indexing metadata
4. Figure 3 – Block diagram of a voltage-controlled current source device. Designations: 1 – triangular voltage former; 2 – comparator input; 3 – input of the control signal generator (CSG); 4 – gates of powerful field-effect transistors of the output stage; 5 – power supply; 6 – output LC filter; 7 – sensor that generates an output signal proportional to the current flowing through the load ZН; 8 – regulating amplifier

Download (107KB)
Indexing metadata
5. Figure 4 – Ontogenetic changes in sweet corn seedlings on the 8th day of the experiment, depending on the treatment scheme (see Table 1)

Download (226KB)
Indexing metadata
6. Figure 5 - Changes in the length (%) of the aerial part (seedlings) and root system (main root) of sweet corn compared to the control group on the 8th day of the experiment, depending on the treatment scheme (see Table 1)

Download (110KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2023 Kornienko V.O., Yaitsky A.S., Avdeeva K.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».