Экологически чистая методика предпосевной подготовки семян.

Abstract

В статье приведены результаты экспериментов по изучению влияния обработки семян оптическим излучением красного диапазона на энергию прорастания и лабораторную всхожесть семян, динамику сухой массы эндоспермов и проростков, содержание крахмала и моносахаридов в прорастающих семенах ячменя. Установлено, что облучение оптическим диапазоном вызывает не только быстрый ответ, но и пролонгированное действие на физиологические и биохимические процессы в растениях. Исследования, проведенные на семенах ячменя (Hordeum vulgare L.) сорта «Джерело», обоснованные четырехкратным повторением опыта, состояли в предварительном замачивании семян в дистиллированной воде и последующей обработки семенного материала оптическим излучением красного диапазона при оптимальной температуре прорастания. Анализ полученных результатов показал, что оптическое излучение красного диапазона активирует процесс прорастания семян, а именно повышает энергию прорастания на 27%, при этом лабораторная всхожесть повышается на 16%. Данный процесс можно объяснить тем, что оптическое излучение красного диапазона активирует систему фитохромов, что и приводит к прорастанию семян. Интенсивность роста оценивалась по показателю сухой массы эндосперма и проростков. В ходе эксперимента наблюдалось уменьшение массы эндоспермов, что свидетельствует о более интенсивном использовании запасных питательных веществ проростками, и увеличение массы последних. Сделанные выводы подтверждаются и в ходе определения содержания крахмала. Увеличивается содержание продуктов гидролиза крахмала, моносахаридлв, начиная с 3-го дня прорастания, Это свидетельствует об активизации амилолитических ферментов. Таким образом, облучение семян оптическим излучением красного диапазона может рассматриваться как наиболее экологически безопасный и малозатратный метод предпосевной обработки семенного материала с целью активации биохимических процессов в растениях. В частности, его применение оправданно для обработки семенного материала с целью повышения всхожести, в том числе при размножении растений природной флоры, которая требует охраны и восстановления.

У статті наведені результати експериментів з вивчення впливу обробки насіння оптичним випромінюванням червоного діапазону на енергію проростання і лабораторну схожість насіння, динаміку сухої маси ендосперми і проростків, вміст крохмалю і моносахаридів в проростають насінні ячменю. Встановлено, що опромінення оптичним діапазоном викликає не тільки швидку відповідь, але і пролонговану дію на фізіологічні та біохімічні процеси в рослинах. Дослідження, проведені на насінні ячменю (Hordeum vulgare L.) сорту «Джерело», обґрунтовані чотириразовим повторенням досвіду, складалися в попередньому замочуванні насіння в дистильованої воді і подальшої обробки насіннєвого матеріалу оптичним випромінюванням червоного діапазону при оптимальній температурі проростання. Аналіз отриманих результатів показав, що оптичне випромінювання червоного діапазону активує процес проростання насіння, а саме підвищує енергію проростання на 27%, при цьому лабораторна схожість підвищується на 16%. Даний процес можна пояснити тим, що оптичне випромінювання червоного діапазону активує систему фітохромів, що і призводить до проростання насіння. Інтенсивність зростання оцінювалася за показником сухої маси ендосперму і проростків. В ході експерименту спостерігалося зменшення маси ендосперми, що свідчить про більш інтенсивному використанні запасних поживних речовин проростками, і збільшення маси останніх. Зроблені висновки підтверджуються і в ході визначення вмісту крохмалю. Збільшується вміст продуктів гідролізу крохмалю, моносахарідлв, починаючи з 3-го дня проростання. Це свідчить про активізацію амилолитических ферментів. Таким чином, опромінення насіння оптичним випромінюванням червоного діапазону може розглядатися як найбільш екологічно безпечний і з незначними витратами метод передпосівної обробки насіннєвого матеріалу з метою активації біохімічних процесів в рослинах. Зокрема, його застосування виправдане для обробки насіннєвого матеріалу з метою підвищення схожості, в тому числі при розмноженні рослин природної флори, яка вимагає охорони і відновлення.

In the article, the results of experiments are given on the study of influence of seed treatment by optical radiation of a red range on germination energy and laboratory germination of seeds, dynamics of endosperm dry mass and sprouts, the starch content and monosaccharides content in endosperm of barley seeds. The irradiation of the optical range causes not only a quick response but also a prolonged effect on the physiological and biochemical processes in plants. Studies were carried out on the barley seeds (Hordeum vulgare L.) varieties of "Dzherelo". The experiment was conducted four times. The seeds were preliminary soaked in distilled water and then material was irradiated by optical red range at the optimum germination temperature. Analysis of the results has showed that the red band of optical radiation activates the process of germination, resulting in increased germination energy by 27%, the laboratory germination is increased by 16%. This process can be explained by the fact that the optical radiation of a red range increases the system of phytohroms, which leads to germination of seeds. The growth of sprouts was estimated by means of the dry mass of their parts. The experiment has shown decreasing of the mass of endosperm. This indicates a more intensive using of spare nutrients by the sprouts, and increasing of the sprouts mass. These conclusions are supported during the determination of the starch content. The hydrolysis products of starch, monosaccharides, increase its content, since the third day of germination. This indicates the activation of amylolytic enzymes. Thus, the irradiation of the seeds by red range of optical radiation can be considered as the most cost-effective and environmentally safe method of activation of biochemical processes in plants. In particular, its application is relevant for the treatment of seed to improve the germination in reproduction of the natural flora, which requires the protection and restoration. On the basic of the investigation we conclude that optical radiation of a red range activates of seeds germination and hydrolytic disassimilation.