JP2001169610A - 植物の種子の処理方法 - Google Patents
植物の種子の処理方法Info
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Abstract
て、水稲の種籾やトウモロコシの種子等の稲科植物の種
子や大豆等の豆科植物の種子を処理することによって収
量を増加するには限界があり、また、遺伝子工学上の手
法は安全性の面でなお不安がある。 【解決手段】植物の種子を、播種前に、磁場に暴露さ
せ、次ぎに、ねずみ鋳鉄製の平板に載せて電場に暴露さ
せる。更に、稲科植物の種子の場合には、好ましくは、
その後に予め電場処理及び磁場処理が施された特殊な水
に浸漬させる。これらの処理により、種子の発芽、成育
遺伝子が活性化され、結果として収量が増大する。
Description
モロコシの種子等の稲科植物の種子や大豆等のマメ科植
物の種子の処理方法に係り、特に、物理的処理を行うだ
けで収量が増大できる植物の種子の処理方法に関するも
のである。
を施すことによって米の収量や食味を改善しようとする
試みがあり、特に、遺伝子の組換え又はハイブリットの
手法により既に相応の成果が報告されている。
植物の種子の処理そのものについて安全性の面でなお不
安があることは否めない。そしてハイブリット(一代交
配)技術についても自ずから収穫量の限度は約30%前
後であることが分かってきた。
量を飛躍的に増大できる、植物の種子の処理方法を提供
することを目的とする。また、本発明は、安全性に問題
のない、植物の種子の処理方法を提供することを目的と
する。
来の問題点に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、播種前に植
物の種子に、磁場処理と特殊な条件下での電場処理を施
すと、種子の発芽、成育遺伝子が活性化され、収量を飛
躍的に増大できることを見出し、本発明の植物の種子の
処理方法を開発するに至った。
露させる磁場処理工程と、その後に実施する植物の種子
を鉄体に接触又は近接させながら電場に暴露させる電場
処理工程とを含むことを特徴とする植物の種子の処理方
法である。
物の種子の処理方法において、電場処理工程においてね
ずみ鋳鉄製の鉄体を用いることを特徴とする植物の種子
の処理方法である。
した植物の種子の処理方法において、植物の種子として
稲科植物の種子を用い、磁場処理工程と電場処理工程の
後に更に最終処理工程として、予め電場処理及び磁場処
理が施された水に、植物の種子を浸漬させる浸漬処理工
程を含むことを特徴とする植物の種子の処理方法であ
る。
を説明する。 (処理対象物)処理対象物は、水稲の種籾やトウモロコ
シの種子等の稲科植物の種子や大豆等のマメ科植物の種
子である。
る磁場処理工程と、その後に実施する植物の種子を鉄体
に接触させて電場に暴露させる電場処理工程とからな
る。処理対象物が稲科植物の種子の場合には、好ましく
は、磁場処理及び電場処理の後に更に最終処理工程とし
て、予め電場処理及び磁場処理が施された水に、種子を
浸漬させる浸漬処理工程を含む。浸漬処理工程を実施す
る場合には、稲科植物の種子を、磁場処理工程、電場処
理工程、浸漬処理工程の順に処理することになる。
漬処理工程とを分けて説明する。 1.磁場処理工程 磁場処理工程は、処理対象物である植物の種子を、磁場
が形成された磁場雰囲気中に一定時間暴露させ磁場に当
てることにより実施する。磁場雰囲気中の磁場の磁力
は、3,000〜4,000Gs程度が好ましい。磁場
の暴露時間は処理対象物により異なる。
うな磁場形成装置11を用いて実施することができる。
この磁場形成装置11は、カネテック社(長野県上田
市)製の装置(商品名称:MFG−300型、最大出
力:20kGs)である。磁場形成装置11は、円柱形
をした磁芯である固定シャフト13と、可動シャフト1
5と、コイル17等からなる。固定シャフト13と可動
シャフト15は同軸上に対向配置されており、可動シャ
フト15は、固定シャフト13に近づく方向と離れる方
向とに移動可能である。そして、固定シャフト13と可
動シャフト15の側部には、それぞれ、磁場形成用に導
電性コイル17が巻かれている。
を示す。このステージ19は、固定シャフト13と可動
シャフト15との間のギャップ中に、それぞれのシャフ
ト13、15から離れて、且つそれぞれのシャフト1
3、15に対向するように、(図示しない支持手段)に
よって配置されている。実際に上記の磁場形成装置11
を用いて磁場処理を実施する場合には、ステージ19上
に、処理対象物である植物の種子を入れた容器21を載
せる。
に近接させながら電場が形成された電場雰囲気中に一定
時間置くことにより実施する。
(元素記号:Fe)を主成分とする金属を意味する。従
って、鉄単体からなるものだけでなく、鉄基合金も含ま
れる。鉄体を用いたのは、空気中での電場放出現象、即
ち強い電場の作用により導体から荷電粒子が放出される
物理的現象を利用して、鉄イオンを放出させて植物の種
子に吸着させるためである。この処理によって、種子の
発芽、成育遺伝子の一層の活性化が図れるものと考えら
れる。また、電場処理中には、鉄体が通電されて電磁波
が発生するが、この電磁波の作用によっても、種子の発
芽、生育遺伝子の一層の活性化が図れるものと考えられ
る。鉄体は、植物の種子が接触又は近接して配置するこ
とができればいずれの形状でもよく、平板のようなバル
ク体でも粉体でもよい。平板の場合にはその上に処理対
象物である植物の種子を載せたりする。粉体の場合に
は、粉体を敷き詰めその上に処理対象物である植物の種
子を載せたりする。
鉛を含む灰色のねずみ鋳鉄がより好ましい。具体的に
は、ねずみ鋳鉄の細片を焼結させた、(好ましくは体積
の約50%が)ポーラス状(空気層)になっている(即
ち、鉄のグラスウールの)バルク体を使用すれば一層良
い効果が期待できる。その理由は、放出電極が細線、鋭
利な刃あるいは針の先端で得られるような非常に小さな
曲率半径をもつ場合に、通常のキロボルト程度の適当な
低電圧で電場放出を起こさせることができるが、ねずみ
鋳鉄はそれ自体が上記のような形状の細片であるので、
これらを焼結させて結合させたバルク体は低電圧で電場
放出を起こさせることができるからである。
である植物の種子に負荷される電圧は、鉄体が電場放出
を起こして鉄イオンが放出されることが必要なので、用
いる鉄体によっても異なる。しかしながら、真空中と異
なり、空気中ではずっと低い電場で電気的破壊が起こる
ので、鉄イオンの電場放出現象もずっと低い電場で発生
する。従って、鉄体の放電電極の形状を工夫すれば、通
常のキロボルト程度の負荷電圧でよい。従って、通常は
5.00kV以上に設定すれば足りる。また、電圧は直
流でも交流でも良いが、好ましくは直流である。
せ発生させているが、負荷電圧はトランスの出力電圧と
は異なり、処理対象物である植物の種子に負荷される電
圧を意味する。また、電場の暴露時間、即ち電圧を印加
する時間は、処理する植物の種子の数量、鉄体の種類、
電場形成の装置の規模等によって異なる。
うな電場形成装置1を用いて実施することができる。こ
の電場形成装置1は、上記のようなねずみ鋳鉄製の平板
2と、電床シート3と、可変トランス9等とからなる。
図2に示されるように、ねずみ鋳鉄製の(体積の約50
%が空気層になっている)平板2を、電床シート3上に
載せている。ねずみ鋳鉄製の平板2の大きさは、幅:約
30cm、長さ:約60cm、厚さ:約10mmであ
る。電床シート3は、カーボンシート5を上下から塩化
ビニルフィルム7で覆った三層構造体であり、カーボン
シート5の厚さは約0.4mmであり、塩化ビニルフィ
ルム7の厚さは約1.0mmである。また、電床シート
3の大きさは、幅:約40cm、長さ:約70cmであ
る。電床シート3には、その一端に可変トランス9が接
続されている。因みに、可変トランス9は、100Vの
交流電圧を最大で15kV程度まで昇圧できる仕様のも
のが実用的である。
理対象物である植物の種子が入った袋23を平板2の上
に載せて、可変トランス9をオンにして、カーボンシー
ト5に電圧を印加する。カーボンシート5に7kVの電
圧を印加した場合の、平板2で発生している電圧を測定
した結果を、以下の表1に示す。尚、測定の客観性を担
保するため、図2に示す平板2上の5つの地点(A、
B、C、D、E)で電圧を測定した。
電圧を、処理対象物である植物の種子への負荷電圧とす
るには、7.00kV程度の電圧を可変トランス9から
カーボンシート5に対して印加する必要があることが分
かる。なお、電床シート3はなくてもよく、その場合に
はねずみ鋳鉄製の平板2に直接電圧を印加する。
実施する。この工程は、予め電場処理及び磁場処理が施
された特殊な水に種子を一定時間浸漬させることにより
実施する。水に予め施す電場処理と磁場処理はどちらを
先にしてもよい。水の予備的処理は、磁場雰囲気中の磁
場の磁力を3,000〜4,000Gsにし、電場雰囲
気中の電圧を3.5〜7.0kVにするのが好ましい。
そしてかかる予備的処理が施された水(1〜10℃程度
の低温)に、12〜48時間にわたって種子を浸漬処理
するのが好ましい。
てきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設
計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、実施
の形態において説明した磁場形成装置11と電場形成装
置1は、試験サンプル作製用のいわばパイロット装置で
あり、実操業する場合には磁場処理の場合には通常永久
磁性体の装置を用いる。
ての水稲の種籾を処理し、その後に栽培し収穫して、無
処理のものに対する増収率を調べた。 (1)処理対象物 処理対象物は、銘柄が「こしひかり」の水稲の種籾とし
た。尚、予備的処理として、既知の比重選別法により選
別してできるだけ重いものを処理対象物とした。
した。 1.磁場処理工程 図1の磁場形成装置11を用いた。まず、種籾を磁場形
成装置用の容器に入れて、磁場形成装置11のステージ
上に載せて、磁場処理を実施した。磁場の磁力は、4,
000Gs、磁場の暴露時間は15分とした。その後、
磁場形成装置11から取り出した磁場処理済みの種籾を
直ちに電場処理工程に移した。
4kgずつ分けて入れ、4つの袋23を電場形成装置1
の平板2上に載せて、交流で、電場処理を実施した。種
籾への負荷電圧は、6.45〜7.00kV、電圧の暴
露時間は1時間、3時間、6時間、9時間とした。電圧
の暴露時間を変えるために、電圧の暴露開始後3回電場
形成装置1を停止して、そのたびに袋23を1つずつ取
り出した。従って、3時間、6時間、9時間とは連続し
た時間を意味する訳ではなく、暴露の合計時間を意味す
る。尚、実施例2においても、同様にして電圧の暴露時
間を変えている。電場形成装置1から取り出した電場処
理済みの種籾を直ちに浸漬処理工程に移した。
た。容器に水を入れて以下の条件で、予備的処理を実施
した。具体的には磁場処理を実施した後で電場処理を実
施した。
蔵庫に入れ、そこに種籾を24時間にわたって浸漬させ
た。その後、容器から種籾を取り出して外で自然乾燥さ
せた。十分に乾燥した後、別の容器に移して常温で保管
した。理解の便宜のために、採用した磁場処理条件と電
場処理条件と浸漬処理条件とを以下の表3に示す。
理済みの種籾(試験サンプルNo.1〜36)と、無処
理の種籾とを、静岡県浜松市の中村正氏所有の水田に、
平成11年4月10日に播いて発芽させ、平成11年5
月13日に苗2本で1株として田植えを行った。そし
て、処理済みの種籾は、平成11年9月7日に収穫し、
無処理の種籾は、平成11年9月10日に収穫した。
尚、元肥の施肥量は従来の1.5倍とした。また、処理
済みのものは無処理のものに比べて、分けつして穂にな
る茎の数が増加したので、分けつ状況をみて追肥した。
なかった。処理済みの種籾は無処理の種籾に比べて、田
植え以後30日間の分けつ期間において有効分けつ(穂
になる茎が増大する分けつ)が促進された。なお、処理
済みの種籾は無処理の種籾に比べて、丈が平均して約1
0%高く、しかも茎が平均して約8%太かった。 (5)収率の測定 収穫の直前に各試験サンプル毎に無作為に10株ずつ選
んでその合計穂数を数え、処理済みのものの穂数の、無
処理のものの穂数(178本、10株)に対する増加割
合(増収率)を計算した。その結果を以下の表4〜表1
2(処理対象物:水稲の種籾)に示す。
てのトウモロコシの種子を処理し、その後に栽培し収穫
して、無処理のものに対する増収率を調べた。 (1)処理対象物 処理対象物は、銘柄が協和種苗株式会社(東京都)販売
の未成熟コーン「カーニバル85,バイカラー型F」の
トウモロコシの種子にした。
施した。 1.磁場処理工程 図1の磁場形成装置11を用いた。まず、種子を磁場形
成装置用の容器に入れて、磁場形成装置11のステージ
上に載せて、磁場処理を実施した。磁場の磁力は、4,
000Gs、磁場の暴露時間は7分30秒とした。その
後、磁場形成装置11から取り出した磁場処理済みの種
子を直ちに電場処理工程に移した。
で保管しておいた種子を4つの袋23に4kgずつ分け
て入れ、4つの袋23を電場形成装置1の平板2上に載
せて、交流で、電場処理を実施した。種子への負荷電圧
は、6.45〜7.00kV、電圧の暴露時間は30
分、1時間、3時間、4時間とした。装置1から取り出
した電場処理済みの種子は直ちに浸漬処理工程に移し
た。
た。容器に水を入れて以下の条件で、予備的処理を実施
した。具体的には磁場処理を実施した後で電場処理を実
施した。
蔵庫に入れ、そこに種子を24時間にわたって浸漬させ
た。その後、容器から種子を取り出して外で自然乾燥さ
せた。十分に乾燥した後、別の容器に移して常温で保管
した。理解の便宜のために、採用した磁場処理条件と電
場処理条件と浸漬処理条件とを以下の表14に示す。
理済みの種子(試験サンプルNo.1〜24)と、無処
理の種子とを、奈良県桜井市内にある出願人所有の農場
において、露地での栽培試験を行った。播種は、平成1
1年5月2日、1つの試験サンプル毎に5粒で1株分と
して5粒ずつ直播きし、発芽後20日経過した時点で、
成育の良いものを2本残して2本仕立てとした。無処理
のものについても同様の条件で播種及び2本仕立てとし
た。そして、処理済みの種子は、平成11年7月20日
に収穫し、無処理の種子も、平成11年7月20日に収
穫した。尚、元肥の施肥量は従来の1.5倍とした。
った。なお、処理済みの種子は無処理の種子に比べて、
丈が平均して約10%高く、しかも茎が平均して約20
%太かった。 (5)収率の測定 雌穂の収穫後直ちに皮を残らず剥いで重量を測って各試
験サンプル毎に平均重量を計算した。そして、処理済み
のものの平均重量の、無処理のものの平均重量(350
g)に対する増加割合(増収率)を計算した。その結果
を以下の表15〜表20(処理対象物:トウモロコシの
種子)に示す。
てのトウモロコシの種子を処理し、その後に栽培し収穫
して、無処理のものに対する増収率を調べた。 (1)処理対象物 処理対象物は、銘柄が協和種苗株式会社(東京都)販売
の未成熟コーン「カーニバル85,バイカラー型F」の
トウモロコシの種子にした。
日に実施した。 1.磁場処理工程 図1の磁場形成装置11を用いた。まず、種子を磁場形
成装置用の容器に入れて、磁場形成装置11のステージ
上に載せて、磁場処理を実施した。磁場の磁力は、4,
000Gs、磁場の暴露時間は7分30秒とした。その
後、磁場形成装置11から取り出した磁場処理済みの種
子を直ちに電場処理工程に移した。
で保管しておいた種子を4つの袋23に4kgずつ分け
て入れ、4つの袋23を電場形成装置1の平板2上に載
せて、交流で、電場処理を実施した。種子への負荷電圧
は、6.45〜7.00kV、電圧の暴露時間は6時
間、8時間、10時間、12時間とした。装置1から取
り出した電場処理済みの種子は直ちに浸漬処理工程に移
した。
た。容器に水を入れて以下の条件で、予備的処理を実施
した。具体的には磁場処理を実施した後で電場処理を実
施した。
蔵庫に入れ、そこに種子を24時間にわたって浸漬させ
た。その後、容器から種子を取り出して外で自然乾燥さ
せた。十分に乾燥した後、別の容器に移して常温で保管
した。理解の便宜のために、採用した磁場処理条件と電
場処理条件と浸漬処理条件とを以下の表22に示す。
理済みの種子(試験サンプルNo.1〜24)と、無処
理の種子とを、奈良県桜井市内にある出願人所有の農場
において、露地での栽培試験を行った。播種は、平成1
2年5月2日、1つの試験サンプル毎に5粒で1株分と
して5粒ずつ直播きし、発芽後14日経過した時点で、
成育の良いものを2本残して2本仕立てとした。無処理
のものについても同様の条件で播種及び2本仕立てとし
た。そして、処理済みの種子は、平成12年7月15日
に収穫し、無処理の種子も、平成12年7月15日に収
穫した。尚、元肥の施肥量は従来の1.5倍とした。
約10%高く、しかも茎が平均して約20%太かった。 (5)収率の測定 雌穂の収穫後直ちに皮を残らず剥いで重量を測って各試
験サンプル毎に平均重量を計算した。そして、処理済み
のものの平均重量の、無処理のものの平均重量(320
g)に対する増加割合(増収率)を計算した。その結果
を以下の表23〜表28(処理対象物:トウモロコシの
種子)に示す。
しての大豆の種子を処理し、その後に栽培し収穫して、
無処理のものに対する増収率を調べた。 (1)処理対象物 処理対象物は、銘柄が協和種苗株式会社(東京都)販売
の「大勝早生枝豆」の大豆の種子にした。
した。 1.磁場処理工程 図1の磁場形成装置11を用いた。まず、種子を磁場形
成装置用の容器に入れて、磁場形成装置11のステージ
上に載せて、磁場処理を実施した。その後、磁場形成装
置11から取り出した磁場処理済みの種子を直ちに電場
処理工程に移した。
で保管しておいた種子を4つの袋23に4kgずつ分け
て入れ、4つの袋23を電場形成装置1の平板2上に載
せて、交流で、電場処理を実施した。以下に、試験サン
プル毎に実施した磁場処理条件と電場処理条件とを示
す。比較例として、一部の種子には電場処理のみが実施
された。
(試験サンプルNo.1〜10)と、無処理の種子と
を、奈良県桜井市内にある出願人所有の農場において、
露地での栽培試験を行った。播種は、平成12年4月1
8日、1つの試験サンプル毎に4粒で1株分として4粒
ずつ直播きし、発芽後7日経過した時点で、成育の良い
ものを2本残して2本仕立てとした。無処理のものにつ
いても同様の条件で播種及び2本仕立てとした。そし
て、平成12年7月19日に収穫した。尚、開花前に追
肥をしたが、施肥量は従来の1.5倍とした。
け、各20株当たりに含まれる莢の重量を測り、20株
当たりの平均重量を計算した。そして、処理済みのもの
の平均重量の、無処理のものの平均重量(460g、2
0株)に対する増加割合(増収率)を計算した。その結
果を以下の表30(処理対象物:大豆の種子)に示す。
ンプル(No.9,No.10)に関しては収率は却っ
て減少したので、数字の前にマイナス(▲)記号が付さ
れている。
の種子に予め施した上で、種子を栽培すると、収率が増
大する。
法に使用する磁場形成装置の一例を示す一部切欠正面図
である。
法に使用する電場形成装置の一例を示す斜視図である。
Claims (3)
- 【請求項1】植物の種子を磁場に暴露させる磁場処理工
程と、その後に実施する植物の種子を鉄体に接触又は近
接させながら電場に暴露させる電場処理工程とを含むこ
とを特徴とする植物の種子の処理方法。 - 【請求項2】請求項1に記載した植物の種子の処理方法
において、電場処理工程においてねずみ鋳鉄製の鉄体を
用いることを特徴とする植物の種子の処理方法。 - 【請求項3】請求項1又は2に記載した植物の種子の処
理方法において、植物の種子として稲科植物の種子を用
い、磁場処理工程と電場処理工程の後に更に最終処理工
程として、予め電場処理及び磁場処理が施された水に、
植物の種子を浸漬させる浸漬処理工程を含むことを特徴
とする植物の種子の処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000256304A JP2001169610A (ja) | 1999-10-05 | 2000-08-25 | 植物の種子の処理方法 |
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---|---|---|---|
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JP28410999 | 1999-10-05 | ||
JP2000256304A JP2001169610A (ja) | 1999-10-05 | 2000-08-25 | 植物の種子の処理方法 |
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Publication Number | Publication Date |
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- 2000-08-25 JP JP2000256304A patent/JP2001169610A/ja active Pending
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