Фотобіоніка як інноваційний напрям передпосівної підготовки насіння технічних та олійних культур
Серед сучасних технологій підвищення адаптивності сільськогосподарських культур особливе місце займають методи фотобіоніки — напряму, що вивчає біологічні реакції живих систем на дію світлових стимулів. Одним із перспективних підходів, який нині повертається до наукової та виробничої практики, є фотоактивація (фотостимуляція) насіння — технологія, відома ще з часів наших пращурів, коли насіння традиційно піддавали дії сонячних променів перед сівбою. Сучасні технічні рішення дали змогу відтворити та багаторазово підсилити цей природний ефект.
Фотоактивація — це технологічний процес опромінення насіння світловими потоками визначеної інтенсивності та спектрального складу, спрямований на прискорення початкових етапів онтогенезу рослин, підвищення фізіологічної активності проростків, стійкості до абіотичних стресів та продуктивності.
Фотоактивація насіння — інноваційний біологі чний метод, який стимулює проростання, прискорює розвиток рослин, підвищує їх стійкість до абіотичних стресів та може збільшувати врожайність на 10–35%. Застосування цієї технології дозволяє ефективно підвищити продуктивність технічних та олійних культур та медопродуктивність посівів, що є актуальним для розвитку аграрного сектору та забезпечення продовольчої безпеки в умовах Південного Степу.
Фотоактивація є перспективним біологічним методом, який може бути інтегрований у сучасні технології вирощування сафлору з метою підвищення ефективності агровиробництва та сталого використання ресурсів.
За результатами виробничих та наукових досліджень, застосування фотоактивації забезпечує зростання врожайності на 10–35 %, зниження потреби у мінеральних добривах, покращення енергії проростання та вирівняність сходів. Під дією короткочасного фотостимулюючого опромінення активізуються такі процеси: прискорення обмінних реакцій у зародку; підвищення активності ферментів гідролізу запасних речовин; зміцнення антиоксидантної системи; стимуляція водопоглинання та проростання; формування потужнішої кореневої системи; підвищення толерантності до посухи та температурних коливань.
В дослідженнях випробовували роторні фотоактиватори серії ФОТОЗОН. Сучасна інженерна реалізація методу здійснюється за допомогою роторних фотоактиваторів ФОТОЗОН, які забезпечують:
- рівномірне опромінення насіння завдяки роторному механізму перемішування;
- оптимальний спектральний склад світла (комбіноване випромінювання);
- щадний режим обробки без нагрівання насіння;
- можливість обробки широкого спектра культур — від технічних до олійних.
Конструктивні особливості апарату забезпечують достатню інтенсивність фотонного потоку й однорідність дози для кожної насінини, що є критично важливим для стабільності результатів.
Фотоактиватор серії ФОТОЗОН
Мета дослідження полягала у визначенні впливу фотоактивації насіння на проростання, розвиток рослин, врожайність олійних та технічних культур в умовах Південного Степу України. Завдання дослідження: оцінити вплив фотоактивації на енергію проростання та схожість насіння олійних та технічних культур: дослідити біометричні параметри рослин (висота, розвиток кореневої системи, кількість генеративних органів) при вирощуванні із фотоактивованого насіння: визначити вплив обробки насіння на урожайність та олійність насіння та оцінити доцільність інтеграції фотоактивації насіння у сучасні технології вирощування олійних та технічних культур для підвищення ефективності агровиробництва.
В досліді проводили фотоактивацію насіння технічних та олійних культур: коріандру, сафлору та соняшнику. Перед сівбою насіння піддавали фотоактивації шляхом опромінення світловими хвилями видимого спектра (λ= 400–700 нм) із заданою інтенсивністю та експозицією. Контрольний варіант — висів насіння без обробки. Досліджували показники: енергія проростання та лабораторна схожість; біометричні параметри рослин (висота, кількість кошиків на рослині, маса насіння з рослини); урожайність та олійність насіння. Облік урожайності проводили згідно з методиками польового досліду.
Передпосівна фотостимуляція насіння коріандру забезпечила: підвищення енергії проростання на 8–15 %, збільшення вмісту ефірної олії та маси насінин
Фотоактивація насіння сафлору сприяє: покращенню схожості на 5–10 %; активізації розвитку кореневої системи у перші тижні
Соняшник демонструє стабільний позитивний відгук на фотоактивацію: прискорення появи сходів; зменшення ураження ґрунтовими патогенами за рахунок посилення імунних відповідей
Отже, фотоактивація насіння в межах концепції фотобіоніки є ефективною, екологічно безпечною та енергозберігаючою технологією, що дозволяє суттєво підвищити продуктивність технічних та олійних культур без додаткових витрат на мінеральні добрива чи засоби захисту. Роторні фотоактиватори ФОТОЗОН відкривають можливість широкого впровадження цього методу у виробництво, забезпечуючи стабільність дії та високу якість обробки насіння. Технологія особливо актуальна для Південного Степу України, де питання адаптації до посухи та підвищення ефективності ресурсів стоять найбільш гостро.
Шаляпін С.М., канд. техн. наук, ТОВ «Харківська інженерна компанія»,
В. Вегерчук, здобувач ступеня доктора філософії зі спеціальності 201 «Агрономія»,
В. Поздняков, здобувач ступеня доктора філософії зі спеціальності 201 «Агрономія»
А. Родіонов А.В., здобувач ступеня доктора філософії зі спеціальності 201 «Агрономія»
С. Петренко, канд. с.-г. наук, доцент, Інститут кліматично орієнтованого сільського господарства НААН
Читайте також
Інтерв'ю
ТОП новин за тиждень
Наші партнери
