RU2344590C2 - Способ свч-обработки семян - Google Patents
Способ свч-обработки семян Download PDFInfo
- Publication number
- RU2344590C2 RU2344590C2 RU2006136780/13A RU2006136780A RU2344590C2 RU 2344590 C2 RU2344590 C2 RU 2344590C2 RU 2006136780/13 A RU2006136780/13 A RU 2006136780/13A RU 2006136780 A RU2006136780 A RU 2006136780A RU 2344590 C2 RU2344590 C2 RU 2344590C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- seeds
- microwave
- germination
- treatment method
- uhf
- Prior art date
Links
Landscapes
- Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)
- Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
Abstract
Изобретение относится к сельскому хозяйству и пищевой промышленности и может быть использовано с целью повышения урожайности растений и оптимизации различных биопромышленных производств. Способ СВЧ-обработки семян включает низкоинтенсивное (10-8-10-10 Вт/м2) СВЧ-воздействие на семена растений, которое проводят при частоте излучения 2400-2580 МГц, что соответствует природной нетепловой интенсивности. Время облучения варьируется от 6 до 12 ч в зависимости от вида растений. Режим облучения может быть прерывистым или сплошным, проводиться в ночное или дневное время суток. Осуществление изобретения позволяет повысить всхожесть и энергию прорастания семян.
Description
Изобретение относится к сельскому хозяйству и пищевой промышленности и может быть использовано с целью увеличения урожайности, улучшения качества хранящихся кормов, борьбы с вредителями культурных растений и предпосевной обработки семян. В пищевой промышленности может быть применено при производстве БАД и для оптимизации процесса получения солода в пивоварении.
Известны несколько способов обработки семян электромагнитным излучением СВЧ-диапазона: способ подготовки семян к посеву (Авт. свид. №1695841 A1, A01C 1/00,1991), получения солодового экстракта (Авт. свид. №1759865 А1, С12С 1/18, 1992), обеззараживания семян томата от вируса табачной мозаики (патент РФ №2053620 С1, 6 А01С 1/00, 1996), дезинсекции семян сельскохозяйственных растений (патент РФ №2061350 С1, 6 А01С 1/00, 1996).
Все вышеперечисленные способы обработки электромагнитным полем являются по своей сути термическим воздействием, которое приводит к нарушению биологической структуры живой ткани, при этом применяют громоздкую аппаратуру, потребляющую значительное количество электроэнергии, кроме того, воздействие СВЧ-излучения в указанных способах не исключает совместного применения экологически вредных протравителей, используемых в качестве пестицидов в сельском хозяйстве.
Наиболее близким к заявляемому способу СВЧ-обработки биологических объектов является способ предпосевной обработки семян посредством воздействия на семена электромагнитного СВЧ-поля (Авт. свид. №1762775 A1, A01C 1/00, 1992).
Указанный способ предпосевной обработки семян ограничен в применении, т.к. СВЧ-излучением достигается только обеззараживание семян перед посевом. В прототипе используется очень мощное электромагнитное СВЧ-поле: нагрев ведется до температуры 105°С, затем, используя криогенную установку, температуру снижают до 0°С. Данные способы воздействия не только уничтожают вредную микрофлору семян, но оказывают разрушающее действие на жизненно важные биологические структуры и молекулярную организацию семян, т.к. температура нагрева вдвое превышает значение температуры коагуляции белка. Как термическое воздействие мощного СВЧ-поля, так и криогенное воздействие носят характер абиотического фактора, т.е. не существующего в природе. Используемая в способе аппаратура сложна и громоздка и не может с легкостью использоваться как в лабораторных, так и в полевых условиях, требует дополнительных энергозатрат.
Задачей заявляемого изобретения является создание универсального, простого и экологически безвредного способа повышения урожайности растений и оптимизации различных биопромышленных производств. Солнечная радиация (включая СВЧ-диапазон сверхнизкой интенсивности) является важнейшим экологическим фактором и оказывает естественное регулирующее влияние на биоритмы животных, растений и микроорганизмов, а следовательно, на физиолого-биохимические обменные процессы в организме (Б.Н.Орлов, Д.С.Борисов, 2004; Б.Н.Орлов, Д.С.Борисов, Диплом на открытие №230, рег. №273, 2003). Поэтому с помощью СВЧ-воздействий нетепловой интенсивности можно управлять развитием биосистем в нужном для человека направлении для получения максимального полезного эффекта (например, в отношении растений это повышение урожайности растений, увеличение биомассы, энергии прорастания, всхожести т.п.).
Предлагаемый способ СВЧ-обработки семян включает воздействие электромагнитным полем СВЧ, которое проводят при частоте излучения 2400-2580 МГц природной нетепловой интенсивности (10-8-10-10 Вт/м2), что не требует значительных энергетических затрат и громоздкой аппаратуры. Время облучения семян варьируют от 6 до 12 ч в зависимости от вида растений. Полезный результат - повышение всхожести и энергии прорастания достигается путем регуляции физиологических процессов в прорастающих семенах растений с помощью СВЧ-излучения нетепловой интенсивности.
Предлагаемый способ является надежным, экономичным, простым в осуществлении и может применяться как в лабораторных, так и в полевых условиях.
Важными показателями посевных качеств семян, характеризующих потенциальную способность семян к прорастанию, являются энергия прорастания и всхожесть. В качестве пускового показателя прорастания семян, характеризующего выход семян из состояния покоя, выбрана энергия прорастания.
Биологический эффект (БЭ) СВЧ-воздействия, совпадающий с процентом отклонения от контроля после СВЧ-облучения оценивался общепринятым методом (достоверность полученных результатов при Р>0,95). Численное значение биологического эффекта рассчитывали по формуле:
где О - величина показателя прорастания семян в опыте,
К - величина показателя в контроле.
Влияние СВЧ-излучения низкой интенсивности на показатели прорастания семян проводили на семенах ячменя сорта «Эльф» (1200 семян урожая 2002 г.) и гороха сорта «Глориоза» (600 семян урожая 2004 г.). Семена замачивали в дистиллированной воде в течение 12-24 ч, после чего их подвергали действию СВЧ-излучения низкой нетепловой интенсивности в течение двух дней. Было выбрано 4 режима облучения: 1) 12ДО:12НП (12-тичасовое дневное СВЧ-облучение (ДО), 12-тичасовой ночной перерыв (отсутствие воздействия) (НП); 2) 12НО:12ДП (12-тичасовое ночное облучение, 12-тичасовой дневной перерыв); 3) 6ДО:18НП (6-тичасовое дневное облучение, 18-тичасовой ночной перерыв); 4) 3ДО:6ДП:3ДО:12НП (облучение в течение 3 часов, перерыв 6 ч, снова облучение в течение 3 ч, затем ночной покой 12 ч). В условиях постановки настоящих экспериментов исключался фотосинтез - прорастание проводили в темноте. Проращивание прекращали на пятый день.
Пример 1. Семена ячменя сорта «Эльф» и гороха сорта «Глориоза» подвергали действию СВЧ-излучения низкой интенсивности (10-8 Вт/м2) при оптимальной частоте СВЧ-излучения 2451 МГц в течение 6 ч (режим 3). Проращивание семян и обработку результатов проводили согласно методике, указанной выше.
В результате проведенных исследований было установлено, что непрерывный дневной режим облучения в течение 6 ч приводит к увеличению всхожести у гороха на 20,2±10,1%, у семян ячменя - на 9,8±6,1%.
Пример 2. Семена ячменя сорта «Эльф» облучали низкоинтенсивным СВЧ-излучением (10-8 Вт/м2) с частотой излучения 2451 МГц в течение 12 ч (режим 2).
По окончании эксперимента было установлено, что биологический эффект всхожести семян ячменя при непрерывном ночном режиме облучения в течение 12 ч соответствует 16,6±8,8%.
Таким образом, проведенные исследования показали, что предлагаемый способ низкоинтенсивного СВЧ-излучения является весьма эффективным и путем регуляции физиологических процессов в процессе прорастания ведет к достижению максимального полезного эффекта - увеличению всхожести и энергии прорастания.
Claims (1)
- Способ СВЧ-обработки семян, отличающийся тем, что семена облучаются СВЧ-излучением сверхнизкой интенсивности 10-8-10-10 Вт/м2 с диапазоном частот 2400-2580 МГц, а время облучения варьирует от 6 до 12 ч.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006136780/13A RU2344590C2 (ru) | 2006-10-16 | 2006-10-16 | Способ свч-обработки семян |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006136780/13A RU2344590C2 (ru) | 2006-10-16 | 2006-10-16 | Способ свч-обработки семян |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006136780A RU2006136780A (ru) | 2008-04-27 |
RU2344590C2 true RU2344590C2 (ru) | 2009-01-27 |
Family
ID=39452621
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006136780/13A RU2344590C2 (ru) | 2006-10-16 | 2006-10-16 | Способ свч-обработки семян |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2344590C2 (ru) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2501201C1 (ru) * | 2012-04-10 | 2013-12-20 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии) | Способ обеззараживания зерна |
RU2633540C1 (ru) * | 2016-05-27 | 2017-10-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ижевская государственная сельскохозяйственная академия" | Способ дражирования семян льна |
RU2640288C1 (ru) * | 2017-01-13 | 2017-12-27 | Федеральное Государственное Бюджетное Научное Учреждение "Аграрный Научный Центр "Донской" | Способ комбинированного обеззараживания зерна и семян с использованием СВЧ-энергии |
RU2756695C1 (ru) * | 2021-01-13 | 2021-10-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный аграрный университет имени В.Я. Горина" | Установка для обработки семян |
RU2764897C1 (ru) * | 2021-01-28 | 2022-01-24 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южный федеральный университет", (Южный федеральный университет) | Способ комбинированного обеззараживания и предпосевной стимуляции семян |
-
2006
- 2006-10-16 RU RU2006136780/13A patent/RU2344590C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Большой энциклопедический словарь. Биология. Изд. 3-е, М.: «Большая Российская энциклопедия», 1998, стр.65. * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2501201C1 (ru) * | 2012-04-10 | 2013-12-20 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии) | Способ обеззараживания зерна |
RU2633540C1 (ru) * | 2016-05-27 | 2017-10-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ижевская государственная сельскохозяйственная академия" | Способ дражирования семян льна |
RU2640288C1 (ru) * | 2017-01-13 | 2017-12-27 | Федеральное Государственное Бюджетное Научное Учреждение "Аграрный Научный Центр "Донской" | Способ комбинированного обеззараживания зерна и семян с использованием СВЧ-энергии |
RU2640288C9 (ru) * | 2017-01-13 | 2018-04-11 | Федеральное Государственное Бюджетное Научное Учреждение "Аграрный Научный Центр "Донской" | Способ комбинированного обеззараживания зерна и семян с использованием СВЧ-энергии |
RU2756695C1 (ru) * | 2021-01-13 | 2021-10-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный аграрный университет имени В.Я. Горина" | Установка для обработки семян |
RU2764897C1 (ru) * | 2021-01-28 | 2022-01-24 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южный федеральный университет", (Южный федеральный университет) | Способ комбинированного обеззараживания и предпосевной стимуляции семян |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006136780A (ru) | 2008-04-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ul Haq et al. | Enhancement in the germination, seedling growth and yield of radish (Raphanus sativus) using seed pre-sowing magnetic field treatment | |
Xue et al. | Effects of nanochitin on the enhancement of the grain yield and quality of winter wheat | |
RU2344590C2 (ru) | Способ свч-обработки семян | |
Qu et al. | Drip irrigation and fertilization improve yield, uptake of nitrogen, and water-nitrogen use efficiency in cucumbers grown in substrate bags | |
JP2010030939A (ja) | 植物の茎葉部分および子実へのカドミウム蓄積抑制農業資材、および抑制方法 | |
Bezpalko et al. | Pre-sowing seed treatment in winter wheat and spring barley cultivation | |
Poghosyan et al. | The influence of low-intensity emi treatment on seed germination and early growth of wheat | |
Tounekti et al. | Non-thermal dielectric barrier discharge (DBD) plasma affects germination of coffee and grape seeds | |
Sandu et al. | A preliminary study on ultra high frequency electromagnetic fields effect on black locust chlorophylls | |
Pagliarulo et al. | Potential for greenhouse aeroponic cultivation of Urtica dioica | |
CN107509570A (zh) | 一种适于北方地区水稻定量富硒的生态种植方法 | |
Khalafallah et al. | Response of maize seedlings to microwaves at 945 MHz | |
Idrees et al. | Functional activities and essential oil production in coriander plants supported with application of irradiated sodium alginate | |
Zepeda-Bautista et al. | Electromagnetic field and seed vigour of corn hybrids | |
RU2675932C1 (ru) | Стимулятор роста растений | |
Pal et al. | Effect of different phosphorus levels on Urd Bean under custard apple based Agri-Horti system | |
Bezpal'ko et al. | 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 | |
Moşneaga et al. | Investigation of biostimulation effects on germination and seedling growth of some crop plant species | |
Chaudhary et al. | Influence of spacing and scheduling of irrigation on growth, yield, yield attributes and economics of summer greengram (Vigna radiata L.) | |
Noor et al. | Effects of organic, inorganic and compound fertilizer on growth and quality of water spinach (Ipomoea aquatica) under polyculture condition. | |
RU2373676C1 (ru) | Способ предпосевной обработки семян горчицы электромагнитным полем сверхвысокой частоты | |
Nicolae et al. | Research regarding influence of organic fertilization on the physiological processes intensity in watermelon plants. | |
RU2315461C1 (ru) | Способ обеззараживания семян хлопчатника перед посевом | |
Debbarma et al. | Effect of System of Barley Intensification Technique on Growth Parameters of Organic Barley (Hordeum vulgare L.) | |
RU2652185C2 (ru) | Способ предпосевной обработки семян |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20081028 |