Ways to increase the yield capacity of winter wheat and spring barley on the basis of applying pre-sowing seed irradiation with extra high frequencies microwave field in the conditions of Eastern Forest-Steppe of Ukraine

Abstract

The theoretical generalization and new practical solution of an important scientific problem regarding the improving and increasing the ecologically friendly technologies of winter wheat and spring barley cultivation in the Eastern part of the Forest–Steppe Zone of Ukraine by applying the pre-sowing microwave irradiation of seeds instead of chemical treatment have been done in the work. Based on the research the optimum modes of seed irradiation with the extrahigh frequency microwave field (MWF of EHF) have been established. The irradiation was carried out using the installation of a microwave design of the “UMVK-1” brand developed by Kharkiv National Technical University of Radio Electronics in the following modes: in the range of 2,4–3,4 GHz with an energy consumption of 0,9 kw per 1 kg of seed at an exposure of 45 seconds or 1,8 kw per 1 kg of seeds at an exposure of 15–20 seconds depending on the crop. Such irradiation facilitates the increase in the sprouting energy, germinating power of seeds, and yield capacity. The ecologically safe methods of the complex pre-sowing seed treatment with MWF of EHF in combination with the plant growth regulators and reduced rates of a treatment agent have been developed.

У роботі здійснено теоретичне узагальнення і нове практичне вирішення важливого наукового завдання з удосконалення та підвищення екологічної безпечності технологій вирощування пшениці озимої та ячменю ярого в зоні східної частини Лісостепу України за допомогою застосування передпосівного мікрохвильового опромінення насіння замість протруєння хімічними препаратами. На основі проведених досліджень установлено оптимальні режими опромінення насіння мікрохвильовим полем надзвичайно високої частоти (МХП НВЧ) в діапазоні 2,4-3,4 ГГц, при витраті енергії 0,9 кВт на 1 кг насіння з експозицією 45 с. або 1,8 кВт на 1 кг насіння з експозицією 15–20 с. залежно від культури, на установці УМВК-1, розробленій Харківським національним технічним університетом радіоелектроніки, які зумовлюють підвищення енергії проростання, схожості насіння та врожайності. Розроблено екологічно безпечні способи комплексної передпосівної обробки насіння МХП НВЧ в поєднанні з регуляторами росту рослин та зниженими нормами протруйника. Призначено для викладачів та здобувачів вищої освіти ВНЗ аграрного спрямування, сільгоспвиробників та всіх, кого цікавить екологізований захист пшениці та ячменю від хвороб.