Параметры рационального воздействия монохроматическим излучением на посевные качества семян огурцов

Актуальность. Интенсивное развитие овощеводства непосредственно связано с наличием здорового посевного материала, позволяющего планировать получение качественного урожая в необходимом для потребителя количестве. Для реализации возможности раскрытия полного биологического потенциала возделываемых культур сегодня используются разнообразные стимуляторы, среди которых выделяются электрофизические способы и методы активации внутренних резервов семян перед их высевом в грунт. К таким воздействиям – экологически безопасным и технологически эффективным, относится и предпосевная стимуляция семенного материала овощных культур монохроматическим излучением при помощи светодиодов.
Объект. Объектом исследований являются семена огурца сорта «Феникс+» длительного срока хранения (4 года).
Материалы и методы. Исследования проводились на семенах огурца сорта «Феникс+» длительного срока хранения, которые обрабатывались монохроматическим светом желто-оранжевого диапазона спектра с длиной волны λ = 590 нм и длительностью от 60 до 300 секунд. Для проведения экспериментов была собрана исследовательская установка, а выявление энергии прорастания и всхожесть семян оценивались по стандартным методикам, описываемым в соответствующем ГОСТе.
Результаты и выводы. Обработка семян огурца сорта «Феникс+» монохроматическим желто-оранжевым излучением с длиной волны 590 нм позволила выявить следующие показатели развития семян, ростков и корней проростков: при длительности облучения в 180 секунд достигается наивысший прирост энергии прорастания – 13% над контрольными образцами, а с применением отлёжки семян, это значение составляет 11%; всхожесть семян без отлёжки составила 10% при том же времени облучения в 180 секунд, а с использованием отлёжки – 6%, по отношению к контролю; оценивая длину корней удалось получить прирост в 4,3 см над контрольными образцами, при облучении семян в течение 180 секунд, в тоже время осуществив отлёжку, результаты при облучении в течении 120 и 180 секунд повторили результаты контрольных наблюдений, а на более длительных экспозициях не достигли и их; при контроле длины ростков оба варианта дали положительный результат – наблюдалось ее увеличение на 2,8 см без отлёжки и на 3,3 см с отлёжкой, а наилучшее время обработки составило значение 300 и 240 секунд, соответственно.

1. Рекомендации по рациональным нормам потребления пищевых продуктов, отвечающих современным требованиям здорового питания: приказ Минздрава РФ от 19 августа 2016 г. № 614 (ред. от 30.12.2022). https://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_204200/.

2. Волхонов М. С., Мамаева И. А., Беляков М. М. Классификация и определение эффективности известных способов предпосевной обработки семян. Вестник НГИЭИ. 2022. № 8 (135). C. 7-19.

3. Бахчевников О. Н., Брагинец А. В., Нозимов К. Ш. Перспективные физические методы стимулирования прорастания семян (обзор). Достижения науки и техники АПК. 2022. Т. 36. № 7. С. 56-66.

4. Govindaraj M., Masilamani P., Albert A. V., et al. Effect of physical seed treatment on yield and quality of crops: A review. Agricultural Reviews. 2017. Vol. 38 (1). Pp. 1-14.

5. Ходжаев Т. А., Муллоев Н. У. Предпосевные физические методы воздействия на семена растений (обзор). Вестник Таджикского национального университета. Серия естественных наук. 2018. № 4. С. 54-64.

6. Biotechnology for Sustainable Agriculture: Emerging Approaches and Strategies. Ed. R. L. Singh, S. Mondal. Wood head Publishing, 2018. 424 p.

7. Таранов М. А., Гуляев П. В., Корчагин П. Т. и др. Результаты экспериментальных исследований предпосевной обработки семян подсолнечника переменным магнитным полем. АгроЭкоИнфо. 2020. № 4. С. 56-66.

8. Kasakova A. S., Mayboroda S. Y., Chronyuk V. B., et al. Prospects for the use of stimulation by electric field of old cereal seeds. Asia Life Sciences. 2019. Vol. 28. No 1. Pp. 229-239.

9. Юдаев И. В., Казакова А. С., Степанчук Г. В. и др. Исследование эффективности влияния однородного электрического поля на качество семян огурцов. Электротехнологии и электрооборудование в АПК. 2022. Т. 69. № 2 (47). С. 25-30.

10. Siposan D. G. Effect of low-level monochromatic radiations on some morphological and physiological parameters of plants. Laser Ther. 2011. Vol. 20 (2). Рр. 123-133.

11. Панкова О., Фесенко А., Безпалько В. и др. Пролонгированные эффекты оптического излучения красного диапазона в период прорастания семян. MOTROL. Commission of Motorization and Energetics in Agriculture. 2015. Vol. 17. No 7. Рр. 29-34

12. Thongtip A., Mosaleeyanon K., Korinsak S., et al. Promotion of seed germination and early plant growth by KNO3 and light spectra in Ocimum tenuiflorum using a plant factory. Scientific Reports. 2022. Vol. 12. № 6995.

13. Савина О. В., Ильичев Л. Ф. Использование красного света для активации прорастания семян томата с истекшим сроком годности. Вестник РГАТУ. 2021. № 4. С. 104-111.

14. Garcia C., Lopez R. G. Supplemental Radiation Quality Influences Cucumber, Tomato, and Pepper Transplant Growth and Development. HortSciencehorts. 2020. V. 55 (6). Pp. 804-811.

15. Izzo L. G., Hay Mele B., Vitale L., et al. The role of monochromatic red and blue light in tomato early photomorphogenesis and photosynthetic traits. Environmental and Experimental Botany. 2020. V. 179. № 104195.

16. Snowden M. C., Cope K. R., Bugbee B. Sensitivity of Seven Diverse Species to Blue and Green Light: Interactions with Photon Flux. PLoSOne. 2016. V. 11 (10). e0163121.

17. Stepanchuk G. V., Yudaev I. V., Gulyaev P. V., et al. Experimental studies to identify the influence of low power monochromatic optical radiation on the seeding qualities of cucumber seeds variety feniks+. Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021. V. 659 (1). 012034.

18. Казакова А. С., Куриленко Т. К. Обоснование режимов предпосевной обработки семян ячменя в электротехнологиях на основе регистрации микрофенологических фаз их прорастания. Вестник аграрной науки Дона. 2018. NS 4. С. 50-56.

19. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. Москва: Колос, 1979. 419 с.