Введение к работе
Актуальность темы. Метод предпосевного облучения сельскохозяйственных культур, основанная на эффекте радиационной стимуляции роста-и развития растений, не находит широкого применения в практике сельскохозяйственного производства. Данное положение обусловлено в значительной степени тем, что данный агроприём обладает рядом недостатков, главными из которых следует назвать слабую отзывчивость ряда культур на предпосевное воздзЛствкэ стимулирующих доз ионизирующего излучения, а так же низкую воспроизводимость результатов определения стимулирующих доз, в результате чего стимулирующие дозы варьируют, по годам в пределах одного сорта и даже партии семян, Во** это указывает на необходимость разработки таких режимов обработки семян, которые позволили бы существенно повысить стимуляциоккый эффект, стабилизировать по годам вариации в определении стимулирующих доз.
Учитывая то, что определенная роль в реализации механизмов
радиационного стимулирования отводится свободно радикальным сос
тояниям, возникни* в структуре сухих семян при облучении, актуаль
ной является и проблема модификации радиационных процессов под
воздействием факторов, способных влиять на свободные радикалы;
проблема синергизма и аддитивности при воздействии ионизирующего
излучения и другого физического фактора. В данной работе таким
фактором является постоянное магнитное полз, биологическая актив
ность которого, особенно на уровне растительного организма, дис
куссионна, что подчеркивает актуальность исследований так же и в
плане ответа на вопрос о биотропности магнитных полей, как факто
ров аневней среды. ^-29440
"сумев 5Ш»зтї*л [
fV-4V/.-i:..«S otri^si Г.- -і сі-.аке:>'»ііі-«її. і", .'* <
jsjtb и задачи исследования. Основной и главной целью работа являлось изучение возможности применением дополнительной обработки семян в постоянном магнитной поле при предпосевном облучении семян, повысения эффективности радиационной стимуляции, что выражалось бы в получении более высокой урожайности. При этом были поставлены следующие конкретике задачи;
I. Определить в пределах одной культуры, одного-двух сортов возможные режимы оочетанного радкационно-магнктного воздействия, приводящие к более существенному стинуляционному действию, чем при одном облучении.
. Проследить моj^о-физкологические аакономерности развития растения, стимулированных таким образом.
3. Попытаться вскрыть механизм влияния магнитных обработок на процесс радиационной стимуляции.
Объектом исследований_ служили сорта сои Амурской селекции: Амурская 310, ВНИИС I и некоторые другие.
Положения, выдвигаемые на запиту.
I. Постоянное магнитное поле является фактором, модифицирующим радиационный эффект стимуляции роста и развития растений.
Z. При подборе оптимального режима воздействия магнитного поля на облученные семена можно добиться существенного повышения эффективности метода предпосевного облучения.
Научная новизна: Впервые;
проведено изучение вопросов оочетанного действия ионизирующего излучения и магнитного поля, как модифицирующего фактора, при облучении стимулируотими доэаии;"
установлена зависимость модифицирующих эффектов магнитного воздействия от момента включения поля;
показана способность магнитной обработки приводить( как к уса-
дению стинуляционного действия радиации, так и к его ослабление;
получено, что сочетанное радиационно магнитное воздействие на сухие семена способно существенно повысить эффективность предпосевного облучения семян, усилить и стабилизировать по годам эффект радиационной стимуляции;
проведена разработка теоретической гипотезы, основанной на парамагнетизме свободно радикальных состояний» возникших при облучении, позволявшей раскрыть механизм сочвтанного воздействия.
Теоретическая и практическая значимость. Наличие закономерностей в проявлении результатов сочетанного действия гамма иглу-чекия и иагнитного поля ъ зависимости от момента включение.'кьхнг.?-ного потока свидетельствует о том, что радиационно индуцированные свободно радикальные состояния, возникшие в структурах облученного семени, после прекращения облучения претерпевают определенные изменения.
Может быть рекомендовано при проектировании и изготовлении облучателъных гамма установок, предназначенных для целей предпосевного облучения семян, предусмотреть размещение на выходе из облучателя б/нкеро» накопителей и системы магнитов, создавших поток постоянного магнитного поля, с целью дополнительной обработки облученных семян, что способствовало бы более суадствекному повышению продуктивности растений.
Структура и об-ь^и работы. Диссертация состоит из введзния, четырех глав, заключения, выводов и списка литературы. Работа ::.-:-ложзна на 144 страницах машинописного текста, включает 19 таблиц и 13 рисунков. Список литературы содержит 226 наименования, в т.ч 39 иностранных.
Апробация. Основные положения диссертации били долоеїну и
-4- -..--..;
получили одобрение на научных конференциях молодых ученых ВНШ зои в 1973, 1930 и 1932 гг; научно-практической конференции молодых ученых Амурской области в 1985 г, Всесоюзной научной конференции молодых ученых по сельскохозяйственной радиологии в г.Обнинске в 1983 г., второй Всесоюзной конференции по сельскохозяйственной радиологии в г.Обнинске в 1981 г., второй Всесоюзной конференции по прикладной радиобиологии в г.Чернигове в 1985 г, на заседании ученого совета селекционного центра Всероссийского НИИ сои. По результатам исследований опубликовано 7 печатных работ.
Для выполнения поставленных задач были проведены полевые, вегетационные и лабораторные опыты. Полевые и вегетационные опыты по методикам общепринятым для сои. Полевые опыты - медкоделя-ночные, размер делянок 3,00 х 0,90 кв.м., посев двухрядковый, расстояние между рядками 0,45 м, расстояние между растениями в рядке 0,1 м. Повторность З-Ч-х кратная.
Вегетационные опыты в сосудах Вагнера, на почве ( тип почвы лугово-черноэ*мовидная ), условия проведения вегетационных опытов - веге- , тационный домик (летом) или теплица (зимой). В каждом сосуде до урожая доводилось по 4 растения. Повторность 4-х кратная. Лабораторные опыты посвящена изучению биохимических и морфо-фи-зиологических показателей развития растений сои на самых ранних этапах роста. Изучались следующие, биохимические показатели развития растений на стадии проростков: активность ряда ферментов, содержание нуклеиновых кислот, ИУК, Свободных аминокислот, динамика изменения жира, содержание свободных жирных кислот в липидной фракции и состав этой фракции по жирным кислотам. Вое биохимнчес—
кие тесты проведены по общепринятым, описанным в методических ру
ководствах методиках. Иорфо-физиодогичзекиз показатели лаборатор
ных опытов в основном посвящены изучению динамики роста проростков
в течение первых пяти-семи суток роста. ^
Материалом исследовании в лабораторных опытах служили прораставшие семена или проростки, полученные пут^м проращивания семян в рудонахиз фильтровальной бумаги при 23С в темноте. Во всех опытах обработке подвергались сухие семена С влажность 8-9Ї ), откалиброванкые по размерам, высоких посевных кондиций. Облучение проводили на гамма установке "Стебель ЗА", источник С? . мощность доза 6-5 Гр/мкн. В работе использована подковообразные магниты различной напряженности. В большинстве опытов применен магнит с напряженность» в центре межполосного зазора 2959 Э С 0,29 Т ).
Результаты опытов обработаны статистически с использованием в качестве критерия достоверности критерия Сть&дента.