Продовольча проблема в сучасному світі не вирішується без застосування методів агротехніки і відповідної обробки посівного матеріалу і рослин. Незважаючи на відомі численні технології вирощування сільськогосподарських культур, швидкі зміни кліматичних умов і різні антропогені чинники вимагають нових підходів і засобів вирощування рослин задля отримання хороших врожаїв.
Близько 95% усієї пшениці, що вирощується в світі – хлібна (Triticum aestivum L.) – м’яка пшениця. Вона користується великим попитом завдяки своїм смаковим якостям, але в порівнянні з твердими сортами вона і більш вразлива до умов вирощування.
Науковці Інституту проблем кріобіології і кріомедицини Національної академії наук України провели дослідження з метою визначення впливу обробки насіння пшениці озонуванням та низькими температурами на параметри початкового росту насіння пшениці озимої.
У дослідах використовували насіння озимої пшениці м’яких сортів: Верден, Соломія і Сталева. Сорти відрізнялись різною початковою силою росту. Обробку насіння охолодженням здійснювали шляхом витримці зразків за температури -20, -40, -80 або -196 °С протягом декілька діб. Розморожували за температури 20°С. Озонування насіння проводили на установці розробки ІПКіК НАНУ разом з науковим центром «Харківський фізико-технічний інститут». Обробку насіння озоном здійснювали протягом 30 хв., концентрація озону складала 1 мг/л. Визначали схожість насіння і біометричні показники паростків (середню довжину кореня і пагону, суху масу паростка), а також параметри, що змінюються в часі: час проростання 50% насіння (T50), середній час проростання (MGT) та індекс проростання (GI).
Отримані дані свідчать про наявність стимулюючої дії низькотемпературної передпосівної обробки насіння пшениці, але різної інтенсивності залежно від сорту пшениці та від температури охолодження. Так, після дії всіх досліджених температур в усіх трьох сортів довжина кореня і суха маса проростків перевищувала контрольні показники. Більшою за контроль була довжина пагону у Верден і Соломії після дії -20 та -80 °С. При цьому знижувалась довжина пагону відносно контролю за дії температури -196 °С. У варіанті охолодження до -40°С, всі біометричні показники проростків не відрізнялись від контрольних. Показник схожості не відреагував на дію низьких температур у всіх досліджених сортів пшениці. Можливо це пояснюється достатньо високою вихідною схожістю насіння цих сортів.
Щодо параметрів, що змінюються в часі, то в більшості випадків вони корелювали з біометричними показниками проростків досліджених сортів. Так, зменшення часу проростання половини посіяного насіння (Т50) спостерігалось у сорту Верден після охолодження. насіння до -20, -40 та -80 °С, у Соломії – після -80 °С, у Сталевої – після -80 °С і -196 °С. Показник MGT більш слабо реагував на вплив низьких температур. Прискорення проростання (зниження MGT) зазнало насіння Верден від дії -80 °С і -196 °С, а Сталевої – тільки після -196 °С. А після -20 та -40°С насіння Сталевої, навпаки, зазнало загальмування проростання. Соломія по цьому показнику залишалась на рівні контролю для усіх досліджених температур. По показнику інтенсивності проростання (GI) насіння сорту Верден після заморожування до усіх досліджуваних температур не відрізнялося від контрольних значень. Це стосується і сорту Соломія за виключенням температури -80 °С, для якої GI насіння перевищував контрольний варіант. У насіння сорту Сталева – після -80 і -196 °С інтенсивність проростання значуще перевищувала дані контролю
Обробка насіння озоном також в першу чергу відзначалася більшими показниками довжини кореню, а слабкий сорт Соломія — ще і підвищенням сухої маси паростків. Озонування простимулювало підвищення схожості у насіння сорту Верден в порівнянні з контролем. Щодо динаміки проростання, то для озонованого насіння вони не відрізнялись від контролю за виключенням насіння сорту Сталева, у якої був більшим за контроль показник MGT.
Отримані результати дослідження дозволяють зробити наступні висновки: з усіх досліджених температур передпосівного охолодження насіння пшениці усіх трьох сортів найбільш стимулюючою виявилася температура -80 °С. Дещо менший вплив зазнали ці показники від температури -20 °С. Практично не спостерігається вплив на показники проростання насіння від дії -40 °С. Охолодження до -196 °С викликало неоднозначну реакцію різних сортів, а саме погіршення проростання насіння сорту Соломія, але покращення окремих показників проростання для Верден і Сталева. Озонування стимулювало окремі біометричні показники досліджених сортів пшениці.
Н. Шевченко, Т. Стрибуль, Г. Коваленко
Інститут проблем кріобіології і кріомедицини Національної академії наук України, м. Харків, Україна