Вплив передпосівного УФ-опромінення насіння на енергію проростання та схожість ріпаку

Автор(и)

  • Anatoly Semenov Полтавський університет економіки і торгівлі, вул. Коваля, 3, м. Полтава, Україна, 36014, Україна https://orcid.org/0000-0003-3184-6925
  • Gregory Kozhushko Полтавський університет економіки і торгівлі, вул. Коваля, 3, м. Полтава, Україна, 36014, Україна https://orcid.org/0000-0002-7306-4529
  • Tamara Sakhno Полтавський університет економіки і торгівлі, вул. Коваля, 3, м. Полтава, Україна, 36014, Україна https://orcid.org/0000-0001-7049-4657

DOI:

https://doi.org/10.15587/2312-8372.2018.143417

Ключові слова:

УФ-опромінення, доза опромінення, передпосівна обробка насіння, енергія проростання, схожість насіння ріпаку

Анотація

Об'єктом дослідження є насіння ріпаку, що за об’ємами посіву займає перше місце серед олійних культур. Одним з найбільш проблемних місць сільськогосподарського комплексу є збільшення кількості та якості насіннєвого матеріалу. Для вирішення даної проблеми вчені та фахівці сільського господарства використовують різні методи, віддаючи перевагу оптичному випромінюванню – передпосівна УФ-обробка насіння. Вибір режимів обробки вимагає проведення детальних досліджень та диференційованого підходу для кожної сільськогосподарської культури окремо.

В роботі досліджено передпосівний вплив ультрафіолетового УФ-опромінення насіння ріпаку на біологічні процеси (енергія проростання, схожість та зростання). В ході дослідження використовувалися ультрафіолетові лампи низького тиску потужністю 20 Вт, типу ZW20D15W (Китай), що випромінюють в області С. Вимірювання дози опромінення проводили згідно стандартних методик за допомогою радіометра «Тензор-31» (Україна).

Зразки насіння рапсу, крім контрольних, опромінювали ультрафіолетом в області С дозами: 10 Дж/м2, 20 Дж/м2, 50 Дж/м2, 80 Дж/м2, 100 Дж/м2, 120 Дж/м2 та 200 Дж/м2. Опромінені і контрольні зразки насіння пророщували в чашках Петрі при температурі повітря 24±2 °С. Облік кількості проростків насіння проводили через 3 доби – енергія проростання, а через 7 діб – схожість.

Завдяки використанню УФ-опромінення при дозах 80–120 Дж/м2 отримано наступні результати в порівнянні з контрольним зразком: енергія проростання насіння ріпаку збільшується на 20–26 %; схожість збільшується на 16 %. При цьому середня біомаса рослин із опроміненого насіння за 10 днів зростання збільшується в порівнянні з контрольними зразком на 18,3 %.

При польових дослідженнях схожість насіння ріпаку після опромінення дозою УФ-С 120 Дж/м2 в порівнянні з контрольним зразком збільшилась на 16 % і стала 89 %.

Біографії авторів

Anatoly Semenov, Полтавський університет економіки і торгівлі, вул. Коваля, 3, м. Полтава, Україна, 36014

Кандидат фізико-математичних наук, доцент

Кафедра товарознавства, біотехнології, експертизи та митної справи

Gregory Kozhushko, Полтавський університет економіки і торгівлі, вул. Коваля, 3, м. Полтава, Україна, 36014

Доктор технічних наук, професор

Кафедра товарознавства, біотехнології, експертизи та митної справи

Tamara Sakhno, Полтавський університет економіки і торгівлі, вул. Коваля, 3, м. Полтава, Україна, 36014

Доктор хімічних наук, професор

Кафедра товарознавства, біотехнології, експертизи та митної справи

Посилання

  1. Kiver, V. Kh., Amroziak, Yu. V., Maslikova, K. P. (2006). Ripak u Pivnichnomu Stepu Ukrainy: znachennia, spektr vykorystannia ta perspektyvy vyrobnytstva. Visnyk ahrarnoi. nauky Prychornomoria. Spetsvypusk, 1 (4), 101–105.
  2. Tokarchuk, D. M. (2015). The modern state, efficiency and prospects of rape production in the european union and in Ukraine. Ahrosvit, 13, 19–23.
  3. Dankevych, Ye. M. (2013). Perspektyvy rozvytku mizhhaluzevoi intehratsii u haluzi ripakivnytstva. Stalyi rozvytok ekonomiky, 4, 296–299.
  4. Shapar, L. V. (2017). Nasinnieva produktyvnist sortiv ripaku ozymoho zalezhno vid strokiv sivby ta norm vysivu v umovakh pivdennoho stepu Ukrainy. Kherson, 219.
  5. Harbar, L. A., Antal, T. V., Romanov, S. M. (2016). Osoblyvosti formuvannia produktyvnosti posiviv ripaku yaroho za vplyvu norm vysivu ta udobrennia. Visnyk Poltavskoi derzhavnoi ahrarnoi akademii, 4, 24–26.
  6. Lavrynenko, Yu. O., Vlashchuk, A. M., Shapar, L. V. (2016). Vplyv strukturnykh pokaznykiv na urozhainist nasinnia ripaku ozymoho zalezhno vid strokiv sivby ta norm vysivu v Pivdennomu Stepu Ukrainy. Naukovi dopovidi Natsionalnoho universytetu bioresursiv i pryrodokorystuvannia Ukrainy, 5. Available at: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Nd_2016_5_16. Last accessed: 12.05.2018
  7. Logachev, A. V., Zapletina, A. V., Bastron, A. V. (2017). Study of the effect of presowing treatment of seeds of green crops of uhf energyin the laboratory germination. Vestnik KrasGAU, 1, 77–85.
  8. Asare, A. T., Mensah, F., Acheampong, S., Asare-Bediako, E., Armah, J. (2017). Effects of Gamma Irradiation on Agromorphological Characteristics of Okra (Abelmoschus esculentus L. Moench.). Advances in Agriculture, 2017, 1–7. doi: http://doi.org/10.1155/2017/2385106
  9. Bereka, O. M. (2011). Obrobka nasinnia silskohospodarskykh kultur v sylnomu elektrychnomu poli. Kyiv: TsP „KOMPRYNT", 335.
  10. Shherbakov, K. N. (2002). Stimulyatsiya rostovykh protsessov rasteniy nizkoenergeticheskim magnitnym polem. Mekhanizatsiya i elektrifikatsiya sel'skogo khozyaystva, 7, 26–29.
  11. Petrovskyi, O. M. (2011). Vyznachennia naibilsh prydatnoho diapazonu elektromahnitnoho vyprominiuvannia dlia peredposivnoi obrobky nasinnia. Visnyk Poltavskoi derzhavnoi ahrarnoi akademii, 1, 163–165.
  12. Isaev, A. V., Bastron, A. V., Meshheryakov, A. V. (2017). Effektivnye rezhimy predposevnoy obrabotki semyan rapsa v elektromagnitnom pole sverkhvysokoy chastoty. Krasnoyarsk: Krasnoyarskiy GAU, 146.
  13. Chervinskyi, L. S., Romanenko, O. I. (2013). Elektrofizychni metody peredposivnoi obrobky nasinnia. Naukovyi visnyk Natsionalnoho universytetu bioresursiv i pryrodokorystuvannia Ukrainy. Seriia: Tekhnika ta enerhetyka APK, 184 (1), 137–144.
  14. Chervyakov, A. V., Kurzenkov, S. V., Tsirkunov, A. S. (2015). Analiz sposobov predposevnoy obrabotki semyan elektrofizicheskimi faktorami. Konstruirovanie, ispol'zovanie i nadezhnost' mashin sel'skokho- zyaystvennogo naznacheniya, 1 (14), 183–188.
  15. Dudin, G. P. (1983). Mutagennoe deystvie izlucheniya geliy-neonovogo lazera na yarovoy yachmen'. Genetika, 10, 1694–1696.
  16. Romanenko, O. I., Chervinskyi, L. S. (2012). Rezultaty poshukovykh doslidzhen kombinovanoho oprominiuvannia nasinnia. Naukovyi visnyk Natsionalnoho universytetu bioresursiv i pryrodokorystuvannia Ukrainy. Seriia: Tekhnika ta enerhetyka APK, 174 (2), 206–209.
  17. Semenov, A. O., Kozhushko, H. M., Sakhno, T. V. (2018). Vplyv peredposadkovoho UF-oprominennia na rozvytok i produktyvnist kartopli. Visnyk Poltavskoi derzhavnoi ahrarnoi akademii, 1 (88), 18–23.
  18. Semenov, A. O., Kozhushko, H. M., Sakhno, T. V. (2017). Analiz roli UF-vyprominiuvannia na rozvytok i produktyvnist riznykh kultur. Svitlotekhnika ta elektroenerhetyka, 2, 3–16.
  19. Tykhonov, A. V., Tykhonov, V. N., Yvanov, Y. A., Enakyeva, T. F. (2016). The effect of gamma, Uv and microwave radiation on potato tubers. Sovremennaya tekhnika i tekhnologii, 11 (1). Available at: http://technology.snauka.ru/2016/11/11072. Last accessed: 15.12.2017
  20. Safaralikhonov, A. B., Khudoerbekov, F. N. (2016). The influence of the replant Uv-irradiation seeds of wheat for its further growth and transpiration intensity of leaves. Dokl. Akademii nauk respubl. Tadzhikistan, 59 (7-8), 344–348.
  21. Subramamon, D. (1981). Effect of gamma radiation on the germination and seedling growth in French bean and Lima bean. Sei. and Cult., 47, 107–108.
  22. Jakubowski, T., Pytlowski, T. (2015). Impact of UV-C radiation on the infestation degree of the stored potato tubers with rhizoctonia solani kuhn. AIP Conference Proceedings Agricultural engineering, 2 (154), 35–43. doi: http://doi.org/10.14654/ir.2015.154.119
  23. Kondrat'eva, N. P., Krasnolutskaya, M. G., Bol'shin, R. G. (2016). UF svetodiodnaya obluchatel'naya ustanovka dlya obrabotki semyan pered posevom. Agrotekhnika i energoobespechenie, 1 (4 (13)), 22–31.
  24. Rogozhin, V. V., Kurilyuk, T. T. (1999). Vliyanie malykh doz ul'trafioletovogo oblucheniya semyan na sostoyanie antioksidantnoy sistemy, prorastayushhikh zeren pshenitsy. Izvestiya TSKHA, 3, 105–124.
  25. Savel'ev, V. A. (1990). Obrabotka semyan pshenitsy ul'trafioletovymi luchami. Vestnik sel'skokhozyaystvennoy nauki, 3, 133–135.
  26. Mariz-Ponte, N., Mendes, R. J., Sario, S., Melo, P., Santos, C. (2018). Moderate UV-A supplementation benefits tomato seed and seedling invigoration: a contribution to the use of UV in seed technology. Scientia Horticulturae, 235, 357–366. doi: http://doi.org/10.1016/j.scienta.2018.03.025
  27. Rogozhin, V. V., Kurilyuk, T. T. (1997). Vliyanie ul'trafioletovogo oblucheniya semyan na protsessy perekisnogo okisleniya lipidov v prorostkakh pshenitsy. Izvestiya TSKHA, 3, 116–131.
  28. Rupiasih, N. N., Vidyasagar, P. B. (2016). Effect of UV-C radiation and hypergravity on germination, growth and content chlorophyll of wheat seedlings. AIP Conference Proceedings AIP Conference Proceeding, 1719 (1), 030035. doi: http://doi.org/10.1063/1.4943730
  29. Romanenko, O. I., Chervinskyi, L. S. (2013). Metodyka rozrakhunku dozy ultrafioletovoho oprominennia nasinnia ohirka v ustanovtsi transporternoho typu. Pratsi Tavriiskoho derzhavnoho ahrotekhnolohichnoho universytetu, 4 (13), 84–89.
  30. DSTU-4138-2002. Nasinnia silskohospodarskykh kultur. Metody vyznachennia yakosti (2003). Kyiv: Derzhspozhyvstandart Ukrainy, 173.
  31. Bystrye i nadezhnye test-nabory dlya vyyavleniya GMO. Romer Labs. Available at: https://www.romerlabs.com/ru/produkty/test-nabory/gmo. Last accessed: 21.02.2018
  32. Sampling Rules N.124. Rules for sampling, Analysis instructions, Methods of analysis and certification: (Incorporating the Methods of Analysis Form No. 130) (2012). Gafta (The Grain And Feed Trade Association 9 Lincoln’s Inn Fields). London: WC2A 3BP, 18.
  33. Semenov, A. O., Kozhushko, G. M., Balja, L. V. (2015). Non-ozone germicidal lamps for units of photochemical and photobiological action. Technological audit and production reserves, 4 (1 (24)), 4–7. doi: http://doi.org/10.15587/2312-8372.2015.46953
  34. MVU 11-038-2007. Dzherela ultrafioletovoho vyprominiuvannia: metodyka vykonannia vymiriuvan parametriv ultrafioletovoho vyprominiuvannia (2007). Kharkiv: NNTs «Instytut metrolohii, 33.
  35. Torfiani substraty. Available at: http://kardash.com.ua/produkty_ua_universal.htm. Last accessed: 13.12.2017
  36. Semenov, A. A., Kozhushko, G. М., Sakhno, T. V. (2016). Device for germicidal disinfection of drinking water by using ultraviolet radiation. Vestnyk Karahandynskoho unyversyteta. Seryia «Fyzyka», 1 (81), 77–80.
  37. Semenov, A. O. Kozhushko, H. M. (2014). Device for germicidal air disinfection by ultraviolet radiation. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (10 (69)), 13–17. doi: http://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.24822

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-05-17

Як цитувати

Semenov, A., Kozhushko, G., & Sakhno, T. (2018). Вплив передпосівного УФ-опромінення насіння на енергію проростання та схожість ріпаку. Technology Audit and Production Reserves, 5(1(43), 61–65. https://doi.org/10.15587/2312-8372.2018.143417

Номер

Том 5 № 1(43) (2018): Виробничо-технологічні системи

Розділ

Альтернативні та відновлювальні джерела енергії: Оригінальне дослідження

Ліцензія

Авторське право (c) 2018 Anatoly Semenov, Gregory Kozhushko, Tamara Sakhno

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.