RU2199846C1 - Method for increasing infection lodging resistance of pine and spruce sprouts and seedlings (versions) - Google Patents

Method for increasing infection lodging resistance of pine and spruce sprouts and seedlings (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2199846C1
RU2199846C1 RU2001119720A RU2001119720A RU2199846C1 RU 2199846 C1 RU2199846 C1 RU 2199846C1 RU 2001119720 A RU2001119720 A RU 2001119720A RU 2001119720 A RU2001119720 A RU 2001119720A RU 2199846 C1 RU2199846 C1 RU 2199846C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pine
spruce
seeds
seedlings
electromagnetic field
Prior art date
Application number
RU2001119720A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Н.М. Ведерников
Г.А. Морозов
Ю.Е. Седельников
Н.Е. Стахова
Original Assignee
Научно-исследовательский центр прикладной электродинамики Казанского государственного технического университета им. А.Н. Туполева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-исследовательский центр прикладной электродинамики Казанского государственного технического университета им. А.Н. Туполева filed Critical Научно-исследовательский центр прикладной электродинамики Казанского государственного технического университета им. А.Н. Туполева
Priority to RU2001119720A priority Critical patent/RU2199846C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2199846C1 publication Critical patent/RU2199846C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)

Abstract

FIELD: forestry. SUBSTANCE: method involves presowing treatment of pine and spruce seeds by exposing them to superhigh frequency electromagnetic field within frequency range of 0.5-10 GHz at intensity of 0.3-1.0 W/cm for 5-30 s before stratification laying process or presowing treatment of pine and spruce seeds by exposing them to extremely high frequency electromagnetic field within the frequency range of 20-100 GHz at intensity of 0.1-1 microW/cm for 5-20 min after stratification laying process. Method takes into account agronomic procedures of presowing preparing of said seeds, i.e. stratification thereof during 1-2 months before sowing process. Method uses ecologically clean technology allowing resistance of pine and spruce sprouts and seedlings to lodging caused by pathogenic fungi of Fuzarium kind to be increased. EFFECT: reduced production costs and increased efficiency. 3 cl, 2 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к области лесного хозяйства и может найти применение в лесных хозяйствах для повышения устойчивости проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию (возбудитель в 75%, как правило, грибы из рода Fuzarium). The invention relates to the field of forestry and can be used in forestry to increase the resistance of seedlings and sprouts of pine and spruce to infectious lodging (pathogen in 75%, as a rule, fungi from the genus Fuzarium).

Известен ряд способов повышения устойчивости к инфекционному полеганию проростков и всходов сосны и ели, заключающихся в обработке семян химическими и биологическими препаратами (см. Н.А. Смирнов. Выращивание посадочного материала для лесовосстановления. М.: Лесная промышленность, 1981, 168 с., с.23 ). Недостаток этих способов в том, что они не являются экологически чистыми: остатки используемых химических или биологических препаратов накапливаются в почве. Кроме того, возбудители грибных заболеваний привыкают к химическим препаратам. There are a number of ways to increase resistance to infectious lodging of seedlings and sprouts of pine and spruce, consisting in treating seeds with chemical and biological agents (see N. A. Smirnov. Cultivation of planting material for reforestation. M: Forest Industry, 1981, 168 S., p.23). The disadvantage of these methods is that they are not environmentally friendly: residues of the used chemical or biological preparations accumulate in the soil. In addition, pathogens of fungal diseases are getting used to chemicals.

Известны способы борьбы с болезнями всходов овощных культур, выращиваемых в защищенном грунте, использующие обработку электромагнитными полями сверхвысокой частоты (СВЧ). В сборнике научных трудов "Использование СВЧ-энергии в сельскохозяйственном производстве". - 3ерноград: ВНИПТИМЭСХ, 1989, 172 с. , с. 38-44, предлагается облучать почву высокоинтенсивным, 150-200 Вт/см, электромагнитным полем СВЧ-частотой 2450 МГц. Поскольку почва на этой частоте представляет собой среду с потерями, то при падении на электромагнитной волне в почве протекают токи. Глубина проникновения токов в почву (скин - слой) примерно 10-15 см. При протекании токов почва нагревается, что при соответствующем подборе мощности излучения приводит к гибели содержащейся в ней инфекции. Недостатком предложенного способа является, во-первых, то, что одновременно с возбудителями болезней гибнет и полезная микрофлора. Во-вторых, для получения необходимой температуры нагрева почвы требуются значительные энергозатраты и, в-третьих, в полевых условиях описанный способ нетехнологичен и экономически не выгоден. Known methods of combating diseases of seedlings of vegetable crops grown in sheltered soil, using the processing of electromagnetic fields of ultrahigh frequency (microwave). In the collection of scientific papers "The use of microwave energy in agricultural production." - 3ernograd: VNIPTIMESKH, 1989, 172 p. , from. 38-44, it is proposed to irradiate the soil with a high-intensity, 150-200 W / cm, electromagnetic field with a microwave frequency of 2450 MHz. Since the soil at this frequency is a lossy medium, currents flow in the soil when it falls on an electromagnetic wave. The depth of penetration of currents into the soil (skin - layer) is about 10-15 cm. When currents flow, the soil heats up, which, with appropriate selection of the radiation power, leads to the death of the infection contained in it. The disadvantage of the proposed method is, firstly, the fact that at the same time as pathogens, the beneficial microflora also perishes. Secondly, to obtain the required temperature for heating the soil, significant energy consumption is required and, thirdly, in the field, the described method is not technologically advanced and economically disadvantageous.

В "Методических указаниях по обработке семян сельскохозяйственных культур электромагнитным полем СВЧ" // М.: РАСХН, 1998, 22 с. предлагается обрабатывать рассаду капусты от возбудителей черной ножки и килы высокоинтенсивным электромагнитным полем СВЧ. Недостатком этого способа является то, что существует опасность перегрева рассады, либо недогрева почвы, при которой возбудители инфекций не погибают. В лесном хозяйстве исследования влияния предпосевной обработки семян сосны и ели электромагнитным полем на повышение устойчивости проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию не проводились. Наиболее близким к заявляемому является способ обработки семян (АС СССР 882443, А 01 С 1/08, А 01 N 63/00), заключающийся в следующем. Семена сосны или ели обрабатывают фунгицидами - протравителями, например тетраметилтиурамдисульфидом (ТМТД). После обработки семян на их поверхности уничтожается инфекция возбудителей болезней. Затем семена высевают в почву, инфицированную штаммом гриба Lepiota proctra (Scop) Q 3/1, являющегося антагонистом возбудителей инфекций. Недостаток этого способа состоит в том, что он не является экологически чистым: остатки химических препаратов накапливаются в почве. In the "Guidelines for the processing of seeds of agricultural crops by the microwave electromagnetic field" // M .: RASHN, 1998, 22 p. It is proposed to process cabbage seedlings from pathogens of the black leg and keel with a high-intensity microwave electromagnetic field. The disadvantage of this method is that there is a risk of overheating of seedlings, or underheating of the soil, in which pathogens do not die. In forestry, studies of the effect of presowing treatment of pine and spruce seeds with an electromagnetic field on increasing the resistance of seedlings and sprouts of pine and spruce to infectious lodging have not been carried out. Closest to the claimed is a method of seed treatment (AS USSR 882443, A 01 C 1/08, A 01 N 63/00), which is as follows. Pine or spruce seeds are treated with fungicides - dressing agents, for example tetramethylthiuram disulfide (TMTD). After processing the seeds on their surface, the infection of pathogens is destroyed. Then the seeds are sown in the soil infected with a strain of the fungus Lepiota proctra (Scop) Q 3/1, which is an antagonist of pathogens. The disadvantage of this method is that it is not environmentally friendly: residues of chemicals accumulate in the soil.

Решаемая задача заключается в повышении устойчивости проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию. The problem to be solved is to increase the resistance of seedlings and shoots of pine and spruce to infectious lodging.

Решаемая техническая задача в способе повышения устойчивости проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию в его первом варианте, заключающемся в предпосевной обработке семян сосны и ели, достигается тем, что предпосевную обработку семян сосны и ели осуществляют облучением их электромагнитным полем СВЧ в диапазоне частот 0.5-10 ГГц при интенсивности 0.3-1.0 Вт/см в течение 5-30 секунд перед закладкой семян сосны и ели на стратификацию. Авторы опытным путем установили, что облучение семян сосны и ели электромагнитным полем СВЧ приводит к повышению устойчивости проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию. Диапазон частот, интенсивность воздействия электромагнитного поля СВЧ определены авторами опытным путем. Предпосевную обработку семян сосны и ели электромагнитным полем СВЧ предложено проводить перед закладкой на стратификацию. Это объясняется следующим образом. Стратификация семян сосны и ели, т.е. их замачивание и выдерживание при пониженных температурах в течение 1-2 месяцев перед посевом, является в лесном хозяйстве основным агротехническим приемом (совместно с обработкой семян сосны и ели химическими и биологическими препаратами) предпосевной подготовки семян, повышающим устойчивость проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию (Н.А.Смирнов. Выращивание посадочного материала для лесовосстановления. М:. Лесная промышленность, 1981, 168 с., с. 23). Опытным путем установлено (см. "Методические указания по обработке семян электромагнитным полем сверхвысокой частоты". М.: РАСХН, 1998, 22 с.), что наибольший эффект от обработки семян различных культур достигается через 15-20 дней и сохраняется в течение 1-3 месяцев. Таким образом можно к концу периода стратификации получить семена сосны и ели, имеющие улучшенные посевные свойства по сравнению с семенами сосны и ели, обработанными химическими или биологическими препаратами. The technical problem to be solved in a method for increasing the resistance of pine and spruce seedlings and shoots to infectious lodging in its first embodiment, consisting in pre-sowing treatment of pine and spruce seeds, is achieved by pre-sowing treatment of pine and spruce seeds by irradiating them with a microwave electromagnetic field in the frequency range 0.5 -10 GHz at an intensity of 0.3-1.0 W / cm for 5-30 seconds before laying the seeds of pine and spruce for stratification. The authors experimentally established that irradiation of pine and spruce seeds with a microwave electromagnetic field increases the resistance of pine and spruce seedlings and shoots to infectious lodging. The frequency range, the intensity of the microwave electromagnetic field is determined by the authors empirically. It was proposed to carry out pre-sowing treatment of pine and spruce seeds with a microwave electromagnetic field before laying for stratification. This is explained as follows. Stratification of pine and spruce seeds, i.e. their soaking and keeping at low temperatures for 1-2 months before sowing, is the main agricultural technique in forestry (together with the treatment of pine and spruce seeds with chemical and biological agents) seed pre-treatment, which increases the resistance of pine and sprout seedlings and spruce to infectious lodging (N. A. Smirnov. Cultivation of planting material for reforestation. M: Forestry industry, 1981, 168 pp., p. 23). It was experimentally established (see "Methodological instructions for seed treatment with an electromagnetic field of ultrahigh frequency." M .: RASHN, 1998, 22 pp.) That the greatest effect of seed treatment of various crops is achieved after 15-20 days and lasts for 1- 3 months. Thus, by the end of the stratification period, it is possible to obtain pine and spruce seeds having improved sowing properties compared to pine and spruce seeds treated with chemical or biological agents.

Решаемая техническая задача в способе повышения устойчивости проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию в его втором варианте, заключающемся в предпосевной обработке семян сосны и ели, достигается тем, что предпосевную обработку семян сосны и ели осуществляют облучением их электромагнитным полем крайневысокой частоты (КВЧ) в диапазоне частот 20-100 ГГц при интенсивности 0.01-10 мкВт/см в течение 5-20 минут после стратификации семян сосны и ели. The technical problem to be solved in a method for increasing the resistance of pine and spruce seedlings and shoots to infectious lodging in its second embodiment, which consists in pre-sowing treatment of pine and spruce seeds, is achieved by pre-sowing treatment of pine and spruce seeds by irradiating them with an ultra-high frequency electromagnetic field (EHF) in the frequency range of 20-100 GHz at an intensity of 0.01-10 μW / cm for 5-20 minutes after the stratification of pine and spruce seeds.

Авторами опытным путем установлено, что облучение семян сосны и ели электромагнитным полем КВЧ приводит к повышению устойчивости проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию. Причем эффект от воздействия электромагнитного поля КВЧ проявляется практически сразу, через 1-2 дня. Диапазон частот, интенсивность и длительность воздействия электромагнитного поля КВЧ определены авторами опытным путем. The authors experimentally established that irradiation of pine and spruce seeds with the electromagnetic field of EHF leads to increased resistance of seedlings and seedlings of pine and spruce to infectious lodging. Moreover, the effect of exposure to the electromagnetic field of EHF is manifested almost immediately, after 1-2 days. The frequency range, intensity and duration of exposure to the EHF electromagnetic field are determined by the authors empirically.

Предпосевную обработку семян сосны и ели электромагнитным полем КВЧ предложено проводить после стратификации семян сосны и ели. Это объясняется следующим образом. Стратификация семян сосны и ели в течение 1-2 месяцев перед посевом является в лесном хозяйстве основным агротехническим приемом (наряду с предпосевной обработкой семян сосны и ели химическими и биологическими препаратами) предпосевной обработки семян, повышающим устойчивость проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию. Согласно технологическому процессу семена сосны и ели необходимо посеять не позднее 1-2 дней после стратификации (см. Н.А.Смирнов. Выращивание посадочного материала для лесовосстановления. М. : Лесная промышленность, 1981, 168 с., с.23, с. 25). Таким образом, облучив прошедшие стратификацию семена сосны и ели электромагнитным полем КВЧ в диапазоне 20-100 ГГц при интенсивности 0.01-1.0 мкВт/ см в течение 5-20 минут, мы получим, в дальнейшем, проростки и всходы сосны и ели, более устойчивые к инфекционному полеганию, чем проростки и всходы сосны и ели, семена которых были обработаны химическими или биологическими препаратами. It was proposed to carry out pre-sowing treatment of pine and spruce seeds with the electromagnetic field of EHF after stratification of seeds of pine and spruce. This is explained as follows. Stratification of pine and spruce seeds for 1-2 months before sowing is the main agricultural technique in forestry (along with pre-sowing treatment of pine and spruce seeds with chemical and biological agents) presowing seed treatment, which increases the resistance of pine and sprout seedlings and spruce to infectious lodging. According to the technological process, pine and spruce seeds must be sown no later than 1-2 days after stratification (see N. A. Smirnov. Cultivation of planting material for reforestation. M.: Timber industry, 1981, 168 p., P.23, p. 25). Thus, by irradiating the stratified pine and spruce seeds with an EHF electromagnetic field in the range of 20-100 GHz at an intensity of 0.01-1.0 μW / cm for 5-20 minutes, we will obtain, in the future, seedlings and sprouts of pine and spruce, more resistant to infectious lodging than seedlings and shoots of pine and spruce, the seeds of which were treated with chemical or biological agents.

На фиг.1 приведена схема устройства, реализующая способ повышения устойчивости проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию по первому варианту. Figure 1 shows a diagram of a device that implements a method of increasing the resistance of seedlings and sprouts of pine and spruce to infectious lodging according to the first embodiment.

На фиг.2 приведена схема устройства, реализующая способ повышения устойчивости проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию по второму варианту. Figure 2 shows a diagram of a device that implements a method of increasing the resistance of seedlings and sprouts of pine and spruce to infectious lodging according to the second embodiment.

Устройство, реализующее способ повышения устойчивости проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию по первому варианту, содержит электрогерметичную рабочую камеру 1, в которой находятся семена сосны или ели 2. Рабочая камера 1 может вращаться вокруг своей оси для того, чтобы семена сосны или ели 2 более равномерно облучались электромагнитным полем СВЧ. Электромагнитное поле СВЧ вводится в рабочую камеру 1 через антенну 3 от генератора СВЧ 4. Устройство управления режимами работы 5 соединено с генератором СВЧ 4 и двигателем 6, вращающим рабочую камеру. Для отвода тепла, образующегося при облучении массы семян сосны или ели электромагнитным полем СВЧ, предусмотрено наличие вытяжного вентилятора 7. A device that implements a method of increasing the resistance of pine and spruce seedlings and sprouts to infectious lodging according to the first embodiment contains an electro-tight working chamber 1 in which pine or spruce seeds are located 2. The working chamber 1 can rotate around its axis so that the seeds of pine or spruce 2 were more uniformly irradiated by the microwave electromagnetic field. The microwave electromagnetic field is introduced into the working chamber 1 through the antenna 3 from the microwave generator 4. The operating mode control device 5 is connected to the microwave generator 4 and the motor 6 rotating the working chamber. To remove the heat generated by irradiating the mass of pine or spruce seeds with an electromagnetic microwave field, an extract fan 7 is provided.

Устройство, реализующее способ повышения устойчивости проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию по второму варианту, содержит электрогерметичную рабочую камеру 1, в которой находятся семена сосны или ели 2. Рабочая камера 1 может вращаться вокруг своей оси для того, чтобы семена сосны или ели 2 более равномерно облучались электромагнитным полем КВЧ. Электромагнитное поле КВЧ вводится в рабочую камеру 1 через антенну 3 от генератора КВЧ 4. Устройство управления режимами работы 5 соединено с генератором КВЧ 4 и двигателем 6, вращающим рабочую камеру. A device that implements a method of increasing the resistance of pine and spruce seedlings and sprouts to infectious lodging according to the second embodiment comprises an electro-tight working chamber 1 in which pine or spruce seeds are located 2. The working chamber 1 can rotate around its axis so that the seeds of pine or spruce 2 were more uniformly irradiated by the EHF electromagnetic field. The EHF electromagnetic field is introduced into the working chamber 1 through the antenna 3 from the EHF generator 4. The operating mode control device 5 is connected to the EHF generator 4 and the engine 6 rotating the working chamber.

Рассмотрим осуществление способа повышения устойчивости проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию по первому варианту. Опытным путем установлено, что обработка семян различных культур электромагнитным полем СВЧ стимулирует их посевные свойства. Семена, обработанные электромагнитным полем СВЧ, быстрее прорастают, отмечается быстрое формирование растения. Однако биологические механизмы, объясняющие эффекты стимуляции посевных свойств семян в результате воздействия на них электромагнитного поля СВЧ, к настоящему времени науке не известны. Consider the implementation of a method of increasing the resistance of seedlings and seedlings of pine and spruce to infectious lodging according to the first embodiment. It has been experimentally established that the treatment of seeds of various crops with the microwave electromagnetic field stimulates their sowing properties. Seeds treated with the microwave electromagnetic field germinate faster, the plant is rapidly forming. However, the biological mechanisms that explain the effects of stimulation of the sowing properties of seeds as a result of exposure to microwave electromagnetic fields are not known to science at present.

В лесном хозяйстве повышение устойчивости проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию достигается только предпосевной обработкой семян сосны и ели химическими или биологическими препаратами (это подробно описано в книге Н. А. Смирнова Выращивание посадочного материала для лесовосстановления. М.: Лесная промышленность, 1981, 168 с.) перед закладкой на стратификацию. В результате такой предпосевной обработки семян остатки химических или биологических препаратов накапливаются в почве, загрязняют ее, что нарушает экологическое равновесие биоты. Кроме того, возбудители болезней привыкают к импользуемым химическим или биологическим препаратам. In forestry, increasing the resistance of pine and spruce seedlings and shoots to infectious lodging is achieved only by pre-sowing treatment of pine and spruce seeds with chemical or biological agents (this is described in detail in the book by N. A. Smirnov Cultivation of planting material for reforestation. M .: Forest Industry, 1981 , 168 p.) Before stratification. As a result of this pre-sowing treatment of seeds, the remains of chemical or biological preparations accumulate in the soil, pollute it, which violates the ecological balance of the biota. In addition, pathogens get used to the used chemical or biological drugs.

Исследований влияния предпосевной обработки семян электромагнитным полем СВЧ на повышение устойчивости проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию не проводились. Авторы опытным путем установили, что облучение семян сосны и ели электромагнитным полем СВЧ в диапазоне частот 0.5-10 ГГц при интенсивности 0.3-1.0 Вт/см в течение 5-20 секунд приводит к повышению устойчивости проростков и всходов к инфекционному полеганию. Studies of the effect of presowing treatment of seeds with a microwave electromagnetic field on increasing the resistance of seedlings and shoots of pine and spruce to infectious lodging have not been carried out. The authors experimentally established that irradiation of pine and spruce seeds with a microwave electromagnetic field in the frequency range 0.5-10 GHz at an intensity of 0.3-1.0 W / cm for 5-20 seconds leads to an increase in the resistance of seedlings and seedlings to infectious lodging.

Предпосевную обработку семян сосны и ели электромагнитным полем СВЧ предложено проводить перед закладкой их на стратификацию. Это объясняется следующим образом. Стратификация семян сосны и ели в течение 1-2 месяцев перед посевом является в лесном хозяйстве основным агротехническим приемом (совместно с обработкой семян сосны и ели химическими и биологическими препаратами) предпосевной подготовки семян, повышающим устойчивость проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию (Н.А. Смирнов. Выращивание посадочного материала для лесовосстановления. М.: Лесная промышленность, 1981, 168 с. , с.23 ). Опытным путем установлено ("Методические указания по обработке семян электромагнитным полем сверхвысокой частоты". М.: РАСХН, 1998, 22 с.), что наибольший эффект от обработки семян различных культур достигается через 15-20 дней после обработки и сохраняется в течение 1-3 месяцев. Авторы опытным путем установили, что проростки и всходы сосны и ели, развившиеся из семян, облученных перед закладкой на стратификацию электромагнитным полем СВЧ, растут более интенсивно. В книге Н.А. Смирнова Выращивание посадочного материала для лесовосстановления. М.: Лесная промышленность, 1981, 168 с. показано, что устойчивость всходов хвойных к инфекционному полеганию пропорциональна быстроте их первоначального роста. Таким образом, облучив перед стратификацией семена сосны и ели электромагнитным полем СВЧ в диапазоне частот 0.5-10 ГГц при интенсивности 0.3-1.0 Вт/см в течение 5-30 секунд, мы получим к концу периода стратификации семена сосны и ели, проростки и всходы которых будут иметь существенно большую устойчивость к инфекционному полеганию, чем проростки и всходы сосны и ели, полученные от семян, обработанных химическими или биологическими препаратами. It is proposed to carry out pre-sowing treatment of pine and spruce seeds with a microwave electromagnetic field before laying them for stratification. This is explained as follows. Stratification of pine and spruce seeds for 1-2 months before sowing is the main agricultural technique in forestry (together with the treatment of pine and spruce seeds with chemical and biological preparations) of pre-sowing seed preparation, which increases the resistance of pine and sprout seedlings and spruce to infectious lodging (N .A. Smirnov. Cultivation of planting material for reforestation. M.: Forest industry, 1981, 168 S., p.23). It has been experimentally established ("Methodological guidelines for seed treatment with an electromagnetic field of ultrahigh frequency." M .: RASHN, 1998, 22 pp.) That the greatest effect from seed treatment of various crops is achieved 15-20 days after treatment and lasts for 1- 3 months. The authors experimentally established that seedlings and sprouts of pine and spruce, developed from seeds irradiated before laying on stratification by the microwave electromagnetic field, grow more intensively. In the book of N.A. Smirnova Growing planting material for reforestation. M .: Forest industry, 1981, 168 p. It is shown that the resistance of coniferous shoots to infectious lodging is proportional to the speed of their initial growth. Thus, by irradiating pine and spruce seeds with a microwave electromagnetic field in the frequency range 0.5–10 GHz at an intensity of 0.3–1.0 W / cm for 5–30 seconds before stratification, we obtain, by the end of the stratification period, pine and spruce seeds whose seedlings and seedlings will have significantly greater resistance to infectious lodging than seedlings and sprouts of pine and spruce obtained from seeds treated with chemical or biological agents.

Следует отметить, что предпосевная обработка семян сосны и ели электромагнитным полем СВЧ является экологически чистой технологией, поскольку электромагнитное поле СВЧ воздействует на семена только в процессе обработки. Кроме того, электромагнитное поле СВЧ в диапазоне частот, при интенсивности и длительности воздействия, установленных авторами, не затрагивает генную структуру семени, так как эффект от воздействия электромагнитного поля СВЧ сохраняется только в течение 1-3 месяцев. It should be noted that pre-sowing treatment of pine and spruce seeds with a microwave electromagnetic field is an environmentally friendly technology, since the microwave electromagnetic field affects seeds only during processing. In addition, the microwave electromagnetic field in the frequency range, with the intensity and duration of exposure established by the authors, does not affect the gene structure of the seed, since the effect of exposure to the microwave electromagnetic field lasts only for 1-3 months.

Рассмотрим осуществление способа повышения устойчивости проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию по второму варианту. Биологические механизмы, объясняющие эффекты воздействия низкоинтенсивных электромагнитных полей КВЧ, к настоящему времени науке не известны. Предполагается (см. Девятков Н.Д., Голант М.Б., Бецкой О.В. Миллиметровые волны и их роль в процессе жизнедеятельности. М.: Радио и связь, 1991 ), что низкоинтенсивные 0.01-10 мкВт/см электромагнитные поля КВЧ управляют процессами жизнедеятельности биологических объектов, к которым относятся и семена, на клеточном уровне. Consider the implementation of a method of increasing the resistance of seedlings and shoots of pine and spruce to infectious lodging according to the second option. Biological mechanisms explaining the effects of low-intensity electromagnetic fields of EHF are not known to science at present. It is assumed (see Devyatkov ND, Golant MB, Betskoi OV Millimeter waves and their role in the life process. M: Radio and communications, 1991) that low-intensity 0.01-10 μW / cm electromagnetic fields EHFs control the vital processes of biological objects, which include seeds, at the cellular level.

В лесном хозяйстве повышение устойчивости проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию проводится только при их предпосевной обработке химическими или биологическими препаратами перед закладкой на стратификацию, что описано в книге Н.А. Смиронова Выращивание посадочного материала для лесовосстановления. М.: Лесная промышленность, 1981, 168 с. Однако остатки химических или биологических препаратов накапливаются в почве, загрязняют ее; возбудители болезней привыкают к используемым химическим или биологическим препаратам. Исследований влияния предпосевной обработки семян сосны и ели электромагнитным полем КВЧ на повышение устойчивости проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию до настоящего времени не проводились. Авторы опытным путем установили, что предпосевная обработка семян сосны и ели электромагнитным полем КВЧ в диапазоне 20-100 ГГц при интенсивности 0.01-10 мкВт/см в течение 5-20 минут приводит, в дальнейшем, к повышению устойчивости проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию за счет их более интенсивного роста, поскольку известно, что устойчивость всходов хвойных к инфекционному полеганию определяется быстротой их первоначального роста - см. Н.А. Смирнов. Выращивание посадочного материала для лесовосстановления. М. : Лесная промышленность, 1981, 168 с., с.45, с. 56. Таким образом, облучив стратифицированные семена сосны и ели электромагнитным полем КВЧ в диапазоне 20-100 ГГц при интенсивности 0.01-10 мкВт/см в течение 5-20 минут, мы получим, в дальнейшем, проростки и всходы сосны и ели, более устойчивые к инфекционному полеганию, чем проростки и всходы сосны и ели, семена которых были обработаны до стратифицирования химическими или биологическими препаратами. Предпосевная обработка семян сосны и ели электромагнитным полем КВЧ является экологически чистой технологией, поскольку электромагнитное поле КВЧ воздействует на семена только в процессе обработки. Кроме того, электромагнитное поле КВЧ в диапазоне частот, с интенсивностью и длительностью воздействия, установленными авторами, не затрагивает генную структуру семени, поскольку эффект от воздействия электромагнитного поля КВЧ обратим, - он сохраняется в течение 1-3 месяцев после обработки. In forestry, increasing the resistance of pine and spruce seedlings and shoots to infectious lodging is carried out only when they are pre-sowed with chemical or biological preparations before laying for stratification, as described in the book by N. А. Smironova Cultivation of planting material for reforestation. M .: Forest industry, 1981, 168 p. However, the remains of chemical or biological preparations accumulate in the soil, pollute it; pathogens get used to the used chemical or biological drugs. Studies of the effect of presowing treatment of pine and spruce seeds with the electromagnetic field of EHF on increasing the resistance of seedlings and seedlings of pine and spruce to infectious lodging have not yet been conducted. The authors experimentally established that the pre-sowing treatment of pine and spruce seeds with an EHF electromagnetic field in the range of 20-100 GHz at an intensity of 0.01-10 μW / cm for 5-20 minutes leads, in the future, to increasing the stability of seedlings and sprouts of pine and spruce to infectious lodging due to their more intensive growth, since it is known that the resistance of coniferous shoots to infectious lodging is determined by the speed of their initial growth - see N.A. Smirnov. Growing planting material for reforestation. M.: Forest industry, 1981, 168 p., P. 45, p. 56. Thus, by irradiating the stratified pine and spruce seeds with an EHF electromagnetic field in the range of 20-100 GHz at an intensity of 0.01-10 μW / cm for 5-20 minutes, we will obtain, in the future, sprouts and shoots of pine and spruce, more stable to infectious lodging than seedlings and shoots of pine and spruce, the seeds of which were processed before stratification by chemical or biological agents. Presowing treatment of pine and spruce seeds with the electromagnetic field of EHF is an environmentally friendly technology, since the electromagnetic field of EHF affects the seeds only during processing. In addition, the EHF electromagnetic field in the frequency range, with the intensity and duration of exposure established by the authors, does not affect the gene structure of the seed, since the effect of the EHF electromagnetic field is reversible - it persists for 1-3 months after processing.

Проведенные полевые испытания в Пригородном лесхозе Министерства лесного хозяйства РТ показали, что применение заявляемого способа предпосевной обработки семян сосны и ели электромагнитными полями СВЧ и КВЧ позволило повысить устойчивость проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию по сравнению с контрольной группой семян, которые обрабатывались, например, химическим препаратом фундазол. Результаты полевых испытаний приведены в таблице. Field tests in the Prigorodny Leskhoz of the Ministry of Forestry of the Republic of Tatarstan showed that the application of the proposed method for pre-sowing seed treatment of pine and spruce with electromagnetic fields of microwave and EHF allowed to increase the resistance of pine and sprout seedlings and spruce to infectious lodging compared with the control group of seeds that were processed, for example the chemical preparation foundationazole. Field test results are shown in the table.

Рассмотрим работу устройства управления 5 в устройстве, реализующем способ повышения устойчивости проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию по первому варианту. Устройство управления 5 после загрузки семян сосны и ели 2 в рабочую камеру 1 включает электродвигатель 6 и генератор СВЧ 4, работающий в диапазоне 0,5...10 ГГц. Время работы электродвигателя 6 и генератора СВЧ 4 одинаково и соответствует длительности облучения семян сосны и ели 2 электромагнитным полем СВЧ 5...30 секунд. В качестве устройства управления могут быть использованы, например, часы - таймер. Вытяжной вентилятор 7 включают независимо от работы устройства управления 5 непосредственно в сетевую розетку, поскольку необходимость в работе вентилятора 7 возникает лишь при обработке переувлажненных семян сосны и ели, которые нагреваются интенсивнее чем сухие семена. Consider the operation of the control device 5 in a device that implements a method of increasing the resistance of seedlings and sprouts of pine and spruce to infectious lodging according to the first embodiment. The control device 5 after loading the seeds of pine and spruce 2 into the working chamber 1 includes an electric motor 6 and a microwave generator 4 operating in the range of 0.5 ... 10 GHz. The operating time of the electric motor 6 and the microwave generator 4 is the same and corresponds to the duration of irradiation of the seeds of pine and spruce 2 with the electromagnetic field of the microwave for 5 ... 30 seconds. As a control device, for example, a clock-timer can be used. An exhaust fan 7 is included, regardless of the operation of the control device 5, directly into a power outlet, since the need for a fan 7 only arises when processing waterlogged seeds of pine and spruce, which are heated more intensely than dry seeds.

Рассмотрим работу устройства управления 5 в устройстве, реализующем способ повышения устойчивости проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию по второму варианту. Устройство управления 5 после загрузки семян сосны и ели 2 в рабочую камеру 1 включает электродвигатель 6 и генератор КВЧ 4, работающий в диапазоне 20-100 ГГц. Время работы электродвигателя 6 и генератора КВЧ 4 одинаково и соответствует длительности облучения семян сосны и ели 2 электромагнитным полем СВЧ 5...20 минут. В качестве устройства управления могут быть использованы, например, часы - таймер. Consider the operation of the control device 5 in a device that implements a method of increasing the resistance of seedlings and sprouts of pine and spruce to infectious lodging according to the second embodiment. The control device 5 after loading the seeds of pine and spruce 2 into the working chamber 1 includes an electric motor 6 and an EHF generator 4 operating in the range of 20-100 GHz. The operating time of the electric motor 6 and the EHF generator 4 is the same and corresponds to the duration of the irradiation of pine and spruce seeds 2 with the microwave electromagnetic field for 5 ... 20 minutes. As a control device, for example, a clock-timer can be used.

Claims (2)

1. Способ повышения устойчивости проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию, заключающийся в предпосевной обработке семян сосны и ели, отличающийся тем, что предпосевную обработку семян сосны и ели осуществляют облучением электромагнитным полем сверхвысокой частоты в диапазоне частот 0,5-10 ГГц при интенсивности 0,3-1,0 Вт/см в течение 5-30 с перед закладкой семян сосны и ели на стратификацию. 1. A method of increasing the resistance of seedlings and shoots of pine and spruce to infectious lodging, which consists in pre-sowing seed treatment of pine and spruce, characterized in that the pre-sowing seed treatment of pine and spruce is carried out by irradiation with an electromagnetic field of ultrahigh frequency in the frequency range 0.5-10 GHz at intensities of 0.3-1.0 W / cm for 5-30 s before laying the seeds of pine and spruce for stratification. 2. Способ повышения устойчивости проростков и всходов сосны и ели к инфекционному полеганию, заключающийся в предпосевной обработке семян сосны и ели, отличающийся тем, что предпосевную обработку семян сосны и ели осуществляют облучением электромагнитным полем крайне высокой частоты в диапазоне частот 20-100 ГГц при интенсивности 0,1-1 мкВт/см в течение 5-20 мин после стратификации. 2. A method of increasing the resistance of seedlings and sprouts of pine and spruce to infectious lodging, which consists in pre-sowing seed treatment of pine and spruce, characterized in that the pre-sowing seed treatment of pine and spruce is carried out by irradiation with an electromagnetic field of extremely high frequency in the frequency range 20-100 GHz at an intensity 0.1-1 μW / cm for 5-20 minutes after stratification.
RU2001119720A 2001-07-16 2001-07-16 Method for increasing infection lodging resistance of pine and spruce sprouts and seedlings (versions) RU2199846C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001119720A RU2199846C1 (en) 2001-07-16 2001-07-16 Method for increasing infection lodging resistance of pine and spruce sprouts and seedlings (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001119720A RU2199846C1 (en) 2001-07-16 2001-07-16 Method for increasing infection lodging resistance of pine and spruce sprouts and seedlings (versions)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2199846C1 true RU2199846C1 (en) 2003-03-10

Family

ID=20251753

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001119720A RU2199846C1 (en) 2001-07-16 2001-07-16 Method for increasing infection lodging resistance of pine and spruce sprouts and seedlings (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2199846C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2565273C1 (en) * 2014-07-02 2015-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ставропольский государственный аграрный университет" Method of determining level of physiological maturity of seeds and device for its implementation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2565273C1 (en) * 2014-07-02 2015-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ставропольский государственный аграрный университет" Method of determining level of physiological maturity of seeds and device for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3940885A (en) Process and equipment for treating seeds and product thereof
CN1191862C (en) Thermodynamic adaptive phased array system for activating thermosensitive liposomes in targeted drug delivery
US5287818A (en) Method for killing soil pathogens with micro-wave energy
Jamal et al. The effect of microwave soil treatment on rice production under field conditions
CN110235661B (en) Method for detoxifying citrus by using microwaves
GB2342268A (en) Eradication Of Red Palm Weevils And Tree Stem Borers By High Frequency Electromagnetic Heating
Khan et al. Microwave soil treatment improves weed management in Australian dryland wheat
RU2199846C1 (en) Method for increasing infection lodging resistance of pine and spruce sprouts and seedlings (versions)
US5060414A (en) Phytotoxicity of a combined RF and microwave electromagnetic field
Morozov et al. Microwave technology for treatment seed
WO2008057215A2 (en) A device and method for soil sterilization, insect extermination, and weed killing using microwave energy
CN106385868A (en) Corn seed electrical stimulation treatment method
Abu-Elsaoud et al. Influence of microwave irradiations on germination, seedling growth and electrolyte leakage of Barley (Hordeum vulgare L.)
Kanwal et al. Effect of microwave radiation on plants infected with root rot pathogens
KR101515867B1 (en) Arrowroot removal apparatus using a magnetron
CN109983875B (en) Method for improving stress resistance of plant seeds
RU2304372C1 (en) Method for pre-sowing treatment of barley seeds
FI74191C (en) Procedure for the protection of beneficial plants
RU2657476C1 (en) Method for stimulating plant growth at their early stages of development by the impact of the extreme frequency electromagnetic field
SU961582A1 (en) Method of presow treatment of cotton seeds
RU2703486C1 (en) Method for pre-sowing treatment of seeds of a camelina by an electromagnetic field of ultrahigh frequency
CN110352756A (en) A method of diaphorina citri nymph is killed based on handheld microwave device
RU2340139C2 (en) Method for preplanting treatment of soya bean seeds with electric field
SU1738117A1 (en) Method for presowing treatment of seeds in deep organic dormancy
RU2336686C2 (en) Method of stimulation of coniferous seeds germination

Legal Events

Date Code Title Description
TK4A Correction to the publication in the bulletin (patent)

Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 7-2003 FOR TAG: (73)

QB4A License on use of patent

Effective date: 20090323

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130717