Лазерное облучение семян и развитие проростков

Лазеры в сельском хозяйстве, Научная библиотека Комментарии к записи Лазерное облучение семян и развитие проростков отключены

Деревянко И.А. // X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2018

С давних времен важнейшим условием увеличения продуктивности растениеводства справедливо считается улучшение плодородия земли. На мелиорацию, ирригацию и химизацию земледелия расходуются во всем мире огромные средства и усилия ученых. Однако, печальный парадокс прогресса при химизации сельского хозяйства заключается в том, что после чрезмерного применения нитратов, фосфатов, пестицидов, синтетических регуляторов роста злой тенью следует отравление урожая, пищи, воды, угроза здоровью и жизни людей. Отсюда, как следствие, возникает активизация разработки новых путей и методов интенсификации продуктивности растениеводства.

В виде одного из таких способов и представлен лазер или лазерное излучение. Поскольку в современных научных центрах стали уделять большое внимание современным технологиям выращивания культур, то в таких условиях был разработан целый ряд методов воздействия на с/х культуры различными физическими факторами, оказывающими стимулирующее влияние на рост и развитие растений и, в конечном счете, на урожайность самих культур. Растения или их семена стали помещать в сильные магнитные или электрические поля, воздействовать на культуры ионизирующими излучениями или плазмой, а также облучающим концентрированным солнечным лучом – светом современных искусственно созданных источников излучения – лазеров.

Действие лазерной обработки в целом можно назвать специфичным, так как оно представляет собой положительный фактор с точки зрения экологии и безопасности для окружающей среды, поскольку при его воздействии в природу не вносится никаких чужеродных элементов.

Итак, метод воздействия лазером/метод лазерной фотоактивации концентрирует в себе достаточное количество преимуществ по сравнению с иными существующими физическими и химическими способами предпосевной подготовки семян, а именно: 1) стабильное повышение урожайности с/х культур на фоне различных почвенно-климатических условий; 2) повышение качества с/х продукции (увеличение сахаров, витаминов, содержания белка и клейковины); 3) возможность снижения нормы высева на 10-30% за счет повышения полевой всхожести семян и усиления ростовых процессов (в зависимости от сорта, вида культур, кратности обработки); 4) повышение устойчивости растений к поражению различными заболеваниями; 5) безвредность обработки для семян и обслуживающего персонала.

Однако, на положительный эффект воздействия лазерного облучения семян и растений приходится и доля недостатков, которые также необходимо учитывать.

Так, величина эффекта активации и его воспроизводимость зависят от состояния семян, на которое оказывают влияние много естественных и неконтролируемых факторов в процессе хранения и облучения. Отметим, что при определенных условиях облучение семян оптимальными дозами может и вовсе не влиять на активность растений и даже оказывать угнетающее воздействие. Таким образом, проблема длительного сохранения и однозначного воспроизведения эффекта становится ключевой при обработке семян растений различными видами излучения, в том числе и лазерным.

С целью получить практическое подтверждение представленному выше методу был проведен эксперимент. Предметом исследования стали семена бобовых (гороха и фасоли), которые были подвергнуты лазерному облучению различной энергией для того, чтобы проверить благотворное влияние лазерной стимуляции на семена культур: повышение энергии прорастания, всхожесть, рост урожайности. При данном эксперименте фиксировались следующие показатели: время появления всходов, количество проростков ежесуточно, общее прорастание семян, процент пораженных растений, масса растений; при чем опыт повторяли три раза для закрепления полученного результата. В наших исследованиях прорастание семян характеризовалось двумя показателями: энергией прорастания, которая определяется через трое суток после посева и лабораторной всхожестью, которая характеризует способность семян давать полноценные проростки, и определяется через семь суток.

Облучив семена бобовых культур, можно отметить стимуляцию и ускорение прорастания семян. Так, всхожесть опытных семян оказалась намного выше, чем всхожесть контрольных (не подверженных облучению), при этом в одном из опытных образцов наблюдалось 100%-ое прорастание семян. Облученные проростки имели большую скорость прорастания по сравнению с контрольными образцами; а ускорение роста и развития опытных образцов положительно повлияли и на общую массу проросших растений.

Полное содержание статьи на https://scienceforum.ru/2018/article/2018003485

Рекомендуем для Вас


© Интернет журнал "ЛАЗЕРНЫЙ МИР", 2019
Напишите нам:
laser.rf.mail@yandex.ru

Back to Top