ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН ПЛАЗМОЙ БАРЬЕРНОГО РАЗРЯДА В ВОЗДУШНОЙ СРЕДЕ ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ ИХ КАЧЕСТВА И ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ OCIMUM BASILICUM

  • А.С. Минич Томский государственный педагогический университет Email: minich@tspu.edu.ru
  • И.Б. Минич Томский государственный педагогический университет Email: minich@tspu.edu.ru
  • С.В. Кудряшов Институт химии нефти СО РАН Email: minich@tspu.edu.ru
  • А.Ю. Рябов Институт химии нефти СО РАН Email: minich@tspu.edu.ru
  • А.Н. Очередько Институт химии нефти СО РАН Email: minich@tspu.edu.ru
Ключевые слова: плазма барьерного разряда, качество семян, морфогенез, продуктивность, Ocimum basilicum

Аннотация

Представлены результаты исследования изменения посевных качеств семян Ocimum basilicum ‘Гвоздичный’ после их обработки плазмой барьерного разряда в воздушной среде в течение 5, 10, 15 и 20 с, роста, развития и продуктивности растений, выращиваемых из них. Установлено, что обработка плазмой приводит к улучшению посевных качеств семян от 20% до 83%. С увеличением времени обработки семян плазмой положительное влияние на энергию прорастания уменьшается, а на всхожесть увеличивается. Обработка семян плазмой в течение 5, 10 и 15 с не приводит к изменениям продуктивности растений, выращенных из них. При выращивании растений из семян, обработанных плазмой в течение 20 с, наблюдалась активация ростовых процессов, ускоренное развитие и повышение продуктивности. По сравнению с контрольными растениями они имели больше на 25% площадь поверхности листьев, на 54% число листьев, соответственно на 25% и 39% сырой и сухой биомассы растений. Увеличение ассимилирующей поверхности происходило как за счет большего числа листовых пластинок, так и за счет увеличения их размера, что не связано с изменениями содержания фотосинтетических пигментов в листьях растений. Технология обработки семян плазмой барьерного разряда в воздушной среде может применяться для улучшения посевных качеств семян и повышения продуктивности растений Ocimum basilicum ‘Гвоздичный’.

Биография автора

А.С. Минич, Томский государственный педагогический университет

Доктор биологических наук, профессор

Литература

Attri P., Ishikawa K., Okumura T., Koga K., Shiratani M. Plasma agriculture from laboratory to farm: a review // Processes. 2020. Vol. 8. PP. 1002–1021. doi:https://doi.org/10.3390/pr8081002

Puač N., Gherardi M., Shiratani M. Plasma agriculture: A rapidly emerging field // Plasma Process Polym. 2017. e1700174. doi: https://doi.org/10.1002/ppap.201700174.

Ito M., Oh J.-S., Ohta T., Shiratani M., Hori M. Current status and future prospects of agricultural applications using atmospheric-pressure plasma technologies // Plasma Process Polym. 2017. e1700073. doi: https://doi.org/10.1002/ppap.201700073.

Randeniya L.K., de Groot G.J.J.B. Non-thermal plasma treatment of agricultural seeds for stimulation of germination, removal of surface contamination and other benefits: a review // Plasma Processes Polym. 2015. Vol. 12(7). PP. 608–623. doi: https://doi.org/10.1002/ppap.201500042.

Henselová M., Slováková L., Martinka M., Zahoranová A. Growth, anatomy and enzyme activity changes in maize roots induced by treatment of seeds with low-temperature plasma // Biologia. 2012. Vol. 67(3). PP. 490–497. doi: https://doi.org/10.2478/s11756-012-0046-5.

Park Y., Oh K.S., Oh J., Seok D.C., Kim S.B., Yoo S.J., Lee M.-J. The biological effects of surface dielectric barrier discharge on seed germination and plant growth with barley // Plasma Process Polym. 2016. Vol. 15(6). P. 1600056. doi: https://doi.org/10.1002/ppap.201600056.

Minich A.S., Minich I.B., Chursina N.L., Ivanitskii A.E., Ochered’ko A.N. Changes in morphogenesis and productivity of Lactuca sativa L. lettuce by presowing treatment of seeds with dielectric-barrier discharge plasma // High Energy Chemistry. 2021. Vol. 55(3). PP. 243–248. doi: https://doi.org/10.1134/S0018143921030085.

Sarinont T., Amano T., Attri P., Koga K., Hayashi N., Shiratani M. Effects of plasma irradiation using various feeding gases on growth of Raphanus sativus L. // Archives of Biochemistry and Biophysics. 2016. Vol. 605. P. 129–140. doi: https://doi.org/10.1016/j.abb.2016.03.024.

Полякова Н.М., Мартиросян Ю.Ц., Диловарова Т.А., Кособрюхов А.А. Фотосинтез и продуктивность у растений базилика (Ocimum basilicum L.) при облучении различными источниками света // Сельскохозяйственная биология. 2015. Т. 50. №1. С. 124–130. doi: https://doi.org/10.15389/agrobiology.2015.1.124rus

Minich A.S., Kudryashov S.V., Minich I.B., Chursina N.L., Vasil’ev S.E., Finicheva A.A., Ryabov A.Yu., Ochered’ko A.N. Influence of basil seeds treatment with dielectric-barrier discharge plasma in argon atmosphere on their sowing quality and plant morphogenesis and productivity // High Energy Chemistry. 2022. Vol. 56(5). PP. 374–379. doi: https://doi.org/10.1134/S0018143922050113.

Опубликован
2024-11-02
Как цитировать
Минич А., Минич И., Кудряшов С., Рябов А., Очередько А. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН ПЛАЗМОЙ БАРЬЕРНОГО РАЗРЯДА В ВОЗДУШНОЙ СРЕДЕ ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ ИХ КАЧЕСТВА И ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ OCIMUM BASILICUM // BIOAsia-Altai, 2024. Т. 4, № 1. С. 155-159. URL: https://journal.asu.ru/bioasia/article/view/16153.
Раздел
Биотехнологии для промышленности и сельского хозяйства