кандидат сельскохозяйственных наук
Введение. В современных интенсивных технологиях возделывания сахарной свёклы применяют только дражированные семена с комплексом пестицидов в дражировочной массе. Молодые проростки сахарной свёклы сильно подвержены воздействию патогенной микрофлоры и погодных условий. Поэтому в данный период развития растений важно защитить их от вредоносных факторов и ускорить рост и развитие. Альтернативным методом решения данных задач служит применение низкоинтенсивного когерентного излучения. Ранее проведённые исследования на многих сельскохозяйственных культурах подтверждают стимулирующий эффект лазерного воздействия на первоначальный рост и развитие растений. Однако дальнейшее влияние фотоактивации мало изучено. Относительно сахарной свёклы встречаются единичные исследования. Цель. Комплексное изучение влияния предпосевного лазерного облучения семян на дальнейший рост растений, технологические показатели корнеплодов и его последействие на сохранность сахарной свёклы. Материалы и методы. Исследование реализовывалось в отделе семеноводства и семеноведения сахарной свёклы и лаборатории хранения и переработки сырья ФГБНУ «ВНИИСС имени А.Л. Мазлумова» (Воронежская область) в 2019 – 2022 гг. В качестве материалов для исследований были взяты дражированные семена отечественного гибрида сахарной свёклы РМС 127. Источником низкоинтенсивного когерентного излучения (НКИ) служила установка ЛОС-25А с плотностью мощности 3,185 Вт/м2. Экспозиции лазерной обработки составляли 5, 10 и 15 минут. Контролем служили семена без обработки лазером. Результаты. На момент уборки в вариантах с НКИ отмечено увеличение средней массы корнеплода на 4,5 – 15,9 %, снижение средней массы ботвы с делянки на 3,2 – 7,5 %, повышение биологической урожайности корнеплодов на 9,6 – 42,0 %, определен более низкий показатель отношения массы ботвы к массе корнеплодов (0,157 – 0,193) в сравнении с контролем. Выявлено увеличение относительно контроля сахаристости в вариантах с применением лазерной обработки семян на 0,11 – 0,60 абс. %, доли сахарозы в массе сухого вещества корнеплодов на 1,54 – 2,78 абс. %, уменьшение количества всех несахаров, увеличение прогнозируемого выхода сахара на 0,28 – 0,87 абс. % и коэффициента извлечения сахарозы на 0,92 – 2,03 абс. %. После 65 суток хранения в вариантах с предпосевным облучением семян сахарной свёклы (относительно контроля) установлено снижение общих и среднесуточных потерь массы корнеплодов на 13,4 – 27,7 % и на 13,2 – 28,1 % соответственно. Отмечено наибольшее количество здоровых корнеплодов (88,39 – 91,32 % к массе свеклы) с нормальным тургором и обладающих лучшими технологическими показателями. Определена наиболее эффективная экспозиция обработки семян НКИ – 10 мин. Выводы. Полученные данные позволяют рекомендовать технологию, основанную на применении низкоинтенсивного когерентного излучения, для дражированных семян сахарной свёклы с целью сокращения периода достижения биологической и технологической спелости культуры, повышения продуктивности, технологического качества и лёжкоспособности корнеплодов.
Background: In modern intensive technologies for the cultivation of sugar beet, only coated seeds with a complex of pesticides in the coating mass are used. Young seedlings of sugar beet are highly susceptible to pathogenic microflora and weather conditions. Therefore, during this period of plant development, it is important to protect them from harmful factors and accelerate growth and development. An alternative method for solving these problems is the use of low-intensity coherent radiation. Previous studies on many crops confirm the stimulating effect of laser exposure on the initial growth and development of plants. However, the further effect of photoactivation has been little studied. Regarding sugar beet, there are isolated studies.Purpose: Comprehensive study of the effect of pre-sowing laser irradiation of seeds on further plant growth, technological indicators of root crops and its aftereffect on the safety of sugar beets.Materials and methods: The study was carried out in the department of seed production and seed science of sugar beet and the laboratory for the storage and processing of raw materials of the Federal State Budgetary Scientific Institution “VNIISS named after A.L. Mazlumov" (Voronezh region) in 2019 - 2022. Coated seeds of the domestic sugar beet hybrid RMS 127 were taken as materials for research. The LOS-25A unit with a power density of 3.185 W/m2 served as a source of low-intensity coherent radiation (LCI). The laser treatment exposures were 5, 10 and 15 minutes. Seeds without laser treatment served as control. Results. At the time of harvesting, in the variants with NCI, an increase in the average weight of the root crop by 4.5 - 15.9%, a decrease in the average weight of tops from the plot by 3.2 - 7.5%, an increase in the biological yield of root crops by 9.6 - 42.0 %, a lower indicator of the ratio of the mass of tops to the mass of root crops (0.157 - 0.193) was determined in comparison with the control.An increase relative to the control of sugar content in variants with the use of laser seed treatment by 0.11 - 0.60 abs. %, the share of sucrose in the mass of dry matter of root crops by 1.54 - 2.78 abs. %, a decrease in the amount of all non-sugars, an increase in the predicted yield of sugar by 0.28 - 0.87 abs. % and sucrose recovery factor by 0.92 - 2.03 abs. %. After 65 days of storage in variants with pre-sowing irradiation of sugar beet seeds (relative to control), a decrease in the total and average daily weight loss of root crops was found by 13.4–27.7% and by 13.2–28.1%, respectively. The largest number of healthy root crops (88.39 - 91.32% by weight of beets) with normal turgor and with the best technological indicators was noted. The most effective exposure of NCI seed treatment was determined - 10 minutes.Conclusion: The data obtained make it possible to recommend a technology based on the use of low-intensity coherent radiation for coated sugar beet seeds in order to reduce the period of reaching the biological and technological ripeness of the crop, increase productivity, technological quality and keeping quality of root crops.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.