Wpływ przedsiewnego zaprawiania nasion słonecznika preparatami Agro.Bio i innymi substancjami fizjologicznie czynnymi na jakość materiału siewnego
We współczesnej literaturze naukowej można znaleźć szereg prac, które jednoznacznie wskazują, że różne substancje fizjologicznie czynne oddziałują na rośliny nie tylko w trakcie ich indywidualnego rozwoju, ale także pozostawiają pewne ślady w kolejnych pokoleniach.
Na przykład, współcześni badacze badali wpływ przedsiewnej stymulacji kwasem bursztynowym na plony kukurydzy drugiego pokolenia. Nasiona z roślin stymulowanych dały plon stanowiący 117,8% plonu z grupy kontrolnej. Naukowcy badający wpływ i następstwa kwasów organicznych, glicerolu i glukozy na słoneczniki doszli do wniosku, że rośliny doświadczalne wykazywały zwiększoną zawartość oleju ziarnistego i wyższy poziom jego przekazywania potomstwu pierwszego pokolenia w porównaniu z grupą kontrolną. Zmieniła się również zawartość łuski nasiennej i plon nasion.
Ukraińscy agronomowie w swojej pracy wykazali, że działanie substancji fizjologicznie czynnych widoczne było nie tylko w formach rodzicielskich, ale także w pierwszym pokoleniu nasion, które nie otrzymywały bezpośrednio stymulantów.
W swoich poprzednich badaniach specjaliści Agro.Bio potwierdzili, że badane substancje fizjologicznie czynne (witaminy, huminian potasu Agro.Bio oraz kwasy cyklu Krebsa) wywołały głębokie zmiany fizjologiczne u roślin: zwiększoną zawartość kwasów nukleinowych, zwiększone plony, bardziej aktywne enzymy syntetyzujące tłuszcze oraz zwiększoną zawartość oleju w zaprawionych nasionach.
Biorąc pod uwagę badania podstawowe w dziedzinie nawozów huminowych, które wskazują, że fizjologiczna reakcja roślin na substancje biologicznie czynne opiera się przede wszystkim na ich wpływie na komórkowy aparat cybernetyczny (odpowiedzialny zarówno za samoreprodukcję białek, jak i transmisję informacji genetycznej, czyli układ DNA-RNA-białko), można przypuszczać, że zmiany te wpłyną nie tylko na ontogenezę słoneczników, ale także ujawnią się w kolejnych pokoleniach. Skłoniło nas to do przeprowadzenia badań nad wpływem substancji fizjologicznie czynnych na późniejszą reprodukcję.
Naszym zadaniem było ustalenie:
- Czy zaprawianie nasion elitarnych substancjami fizjologicznie czynnymi wpływa wyłącznie na plon słonecznika uzyskany z nienaruszonych roślin, czy też powoduje zmianę jakości nasion z pierwszego rozmnożenia?
- Czy zmiany te ujawnią się w nasionach drugiego rozmnożenia, które uzyskuje się z nasion pierwszego rozmnożenia, a same nasiona nie były traktowane substancjami fizjologicznie czynnymi.
- Wyjaśnienie kwestii, które metody fizjologiczne będą głównie decydować o późniejszym wpływie substancji fizjologicznie czynnych na jakość nasion w kolejnych pokoleniach.
Zadania rozwiązywano poprzez przeprowadzanie eksperymentów terenowych i laboratoryjnych.
METODOLOGIA I WYNIKI BADAŃ
W doświadczeniu wykorzystano odmianę słonecznika Armavir 3497. Nasiona moczono przez 24 godziny w 0,0005% roztworach witamin B2 i PP, kwasu foliowego i bursztynowego, roztworze humatu potasu Agro.Bio (zalecane stężenie: 2 l/ha) oraz 0,001% ATP. Następnie nasiona wysuszono i wysiewano na polu.
W latach 2018–2021 analizowano nasiona pierwszego pokolenia, a plony rejestrowano, natomiast w latach 2019–2021 analizowano nasiona drugiego pokolenia. Początkowo przeprowadzono eksperymenty laboratoryjne mające na celu zbadanie wzrostu siewek uzyskanych z nasion, których formy rodzicielskie moczono w roztworach badanych substancji fizjologicznie czynnych.
Dziesięć nasion pierwszego pokolenia posadzono w czterech powtórzeniach na szalkach Petriego z wodą. Kiełkowano je przez 15 dni, a następnie wykonano pomiary łodygi i korzeni.
Tabela 1. Wpływ substancji fizjologicznie czynnych na wzrost siewek słonecznika pierwszego rozmnożenia
| Substancje, w których moczono nasiona | Długość łodyg (M±m, mm) | Długość łodygi (%) | Długość korzenia (M±m, mm) | Długość korzenia (%) |
|---|---|---|---|---|
| Woda (kontrola) | 38,1 ± 1,51 | 100 | 91,3 ± 0,80 | 100 |
| Witamina B2 | 49,1 ± 1,42 | 129 | 102,3 ± 0,98 | 113 |
| Witamina PP | 49,5 ± 1,96 | 130 | 98,1 ± 0,80 | 107 |
| Kwas foliowy | 46,1 ± 1,83 | 121 | 116,6 ± 1,85 | 128 |
| Kwas bursztynowy | 45,7 ± 1,98 | 120 | 105,1 ± 1,63 | 115 |
| Humian potasu Agro.Bio | 60,2 ± 1,03 | 158 | 139,0 ± 1,29 | 152 |
| ATP | 61,2 ± 1,32 | 161 | 104,7 ± 1,04 | 115 |
Dane wskazują, że te sadzonki charakteryzowały się silniejszym wzrostem łodygi i korzeni niż rośliny kontrolne. Nasiona pochodzące z nienaruszonych roślin charakteryzowały się większą początkową siłą wzrostu.
Tabela 2. Wpływ zaprawiania nasion form rodzicielskich na wielkość nasion pierwszego rozmnożenia
| Substancje | 7 mm (%) | 6 mm (%) | 5 mm (%) | 4 mm (%) |
|---|---|---|---|---|
| Woda (kontrola) | 1.1 | 11,5 | 54,5 | 32,9 |
| Witamina B2 | 1.3 | 14.6 | 57.4 | 26.7 |
| Witamina PP | 2,5 | 22.3 | 54.3 | 20.9 |
| Kwas foliowy | 3.5 | 20.3 | 55.4 | 20.8 |
| Kwas bursztynowy | 1.3 | 13,5 | 56,0 | 29.2 |
| Humian potasu Agro.Bio | 1.6 | 14.3 | 58,9 | 25.2 |
| ATP | 2.1 | 14.4 | 57.1 | 26.4 |
Tabela 3. Wpływ substancji fizjologicznie czynnych na energię i kiełkowanie nasion pierwszego pokolenia
| Substancje | Wielkość frakcji, mm | Energia kiełkowania, % | Kiełkowanie nasion, % |
|---|---|---|---|
| Woda (kontrola) | 7 | 75 | 95 |
| 6 | 70 | 95 | |
| 5 | 75 | 96 | |
| 4 | 55 | 95 | |
| Witamina B2 | 7 | 70 | 98 |
| 6 | 80 | 100 | |
| 5 | 90 | 97 | |
| 4 | 75 | 75 | |
| Witamina PP | 7 | 80 | 96 |
| 6 | 85 | 100 | |
| 5 | 80 | 95 | |
| 4 | 70 | 90 | |
| Kwas foliowy | 7 | 80 | 98 |
| 6 | 90 | 100 | |
| 5 | 80 | 100 | |
| 4 | 95 | 97 | |
| Kwas bursztynowy | 7 | 75 | 95 |
| 6 | 80 | 99 | |
| 5 | 85 | 100 | |
| 4 | 85 | 99 | |
| Humian potasu Agro.Bio | 7 | 70 | 98 |
| 6 | 95 | 99 | |
| 5 | 95 | 100 | |
| 4 | 75 | 94 | |
| ATP | 7 | 80 | 96 |
| 6 | 85 | 100 | |
| 5 | 80 | 98 | |
| 4 | 80 | 90 |
Do siewu w polu wybierano nasiona frakcji średniej (6 i 5 mm), ponieważ w pełni odzwierciedlają one wszystkie cechy biologiczne odmiany.
Tabela 4. Wpływ substancji fizjologicznie czynnych na plon form rodzicielskich i ich następstwa na nasiona drugiego rozmnożenia (2019-2021)
| Substancje | Akcja (I reprodukcja) | Efekt uboczny (II reprodukcja) | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Plon, c/ha | Zwiększenie, c/ha | Zwiększyć, % | Plon, c/ha | Zwiększenie, c/ha | Zwiększyć, % | |
| Suche nasiona | 21,5 | — | — | 21,0 | — | — |
| Woda | 22.7 | 1.2 | 5.5 | 21.6 | — | — |
| Witamina B2 | 23,8 | 2.3 | 10.7 | 23.6 | 2.0 | 9.3 |
| Witamina PP | 25.1 | 3.6 | 16.7 | 23.6 | 2.0 | 9.3 |
| Kwas foliowy | 24.3 | 2.8 | 13.0 | 23.2 | 1.6 | 7.4 |
| Kwas bursztynowy | 24.3 | 2.8 | 13.0 | 23.6 | 2.0 | 9.3 |
| Humian potasu Agro.Bio | 23.6 | 2.1 | 9.8 | 23.2 | 1.6 | 7.4 |
| ATP | 24,0 | 2,5 | 11.7 | 22.9 | 1.3 | 6.0 |
Analizując dane dotyczące plonów za trzy lata badań, należy zauważyć, że badane substancje fizjologicznie czynne zwiększają nie tylko plon form rodzicielskich, ale również oddziałują na potomstwo, tj. zwiększają plon nasion słonecznika drugiego pokolenia.
Tabela 5. Dynamika gromadzenia suchej masy, masy nasion i tworzenia tłuszczu (doświadczenie polowe z 2020 r.)
| Substancje | % suchej masy (dni) | Masa 1000 szt. nasion absolutnych suchych, g | % tłuszczu w suchej masie (dni) | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 7 | 22 | 36 | 7 | 22 | 36 | 7 | 22 | 36 | 66 | |
| Woda (kontrola) | 10.8 | 23.9 | 51,5 | 2.9 | 24,8 | 59,6 | 2,73 | 26,65 | 46,34 | 48,59 |
| Witamina B2 | 11.7 | 27.2 | 56,9 | 3.9 | 32,8 | 68,5 | 3,50 | 32.30 | 48,29 | 48,76 |
| Witamina PP | 11.4 | 26.4 | 56.1 | 3.2 | 31.7 | 62,8 | 3.06 | 29,85 | 48,34 | 50,01 |
| Kwas foliowy | 11.0 | 24.2 | 51,9 | 3.2 | 29.1 | 62,0 | 5.41 | 28,59 | 48,59 | 49,71 |
| Kwas bursztynowy | 10.7 | 26.2 | 57.3 | 3.4 | 33,5 | 66,5 | 4,77 | 27,60 | 48,92 | 50,34 |
| Humate Agro.Bio | 11.0 | 25.3 | 54,5 | 3.1 | 28.2 | 68,4 | 2,83 | 30,75 | 48,00 | 48,69 |
| ATP | 10.8 | 24,0 | 54.4 | 3.7 | 29,0 | 69.1 | 4,59 | 28,35 | 47,63 | 48.03 |
DYNAMIKA KWASÓW NUKLEINOWYCH I CUKRÓW
Eksperymenty przeprowadzone przez specjalistów laboratorium Agro.Bio wykazały, że pod wpływem substancji fizjologicznie czynnych następuje przyspieszenie syntezy kwasów nukleinowych, a w konsekwencji białek.
Tabela 6. Dynamika zawartości kwasów nukleinowych w liściach słonecznika drugiego pokolenia
| Substancje | 4 prawdziwe liście | Formacja kosza | Kwiat | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| DNA | RNA | Suma | RNA/DNA | DNA | RNA | Suma | RNA/DNA | DNA | RNA | Suma | RNA/DNA | |
| Woda | 143,6 | 1178,4 | 1322,0 | 8.2 | 399,9 | 1317,9 | 1597,8 | 3.3 | 68,9 | 361,0 | 429,9 | 5.2 |
| Witamina B2 | 184,0 | 1299,8 | 1483,8 | 7.1 | 443,3 | 1681.1 | 2124.4 | 3.8 | 79,4 | 365,5 | 465,3 | 4.9 |
| Witamina PP | 164,5 | 1326.3 | 1490,8 | 8.1 | 455,6 | 1414.4 | 1870,0 | 3.1 | 70,7 | 448,6 | 519,3 | 6.3 |
| Kwas foliowy | 188,3 | 1447.2 | 1635,5 | 7.7 | 532,3 | 2101.3 | 2633,6 | 3.9 | 71.2 | 420,7 | 491,9 | 5.9 |
| Kwas bursztynowy | 180,2 | 1418,9 | 1599.1 | 7.9 | 423,9 | 1398.2 | 1822.1 | 3.3 | 70,5 | 399,8 | 470,3 | 5.7 |
| Humate Agro.Bio | 182,8 | 1317,5 | 1500,3 | 7.2 | 500,5 | 1565.3 | 2065.8 | 3.1 | 88,3 | 365,7 | 464,0 | 4.1 |
| ATP | 187,1 | 1489,6 | 1676,7 | 8.0 | 481,9 | 1576,0 | 2057.9 | 3.3 | 86,9 | 441,3 | 528,2 | 5.1 |
Tabela 8. Dynamika gromadzenia się cukru w liściach słonecznika drugiego pokolenia (% surowca)
| Substancje | 4 prawdziwe liście | Kwiat | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Monosacharydy | Disahara | Suma | Monosacharydy | Disahara | Suma | |
| Woda (kontrola) | 1.23 | 0,99 | 2.22 | 1,86 | 0,94 | 2,80 |
| Witamina B2 | 1,34 | 1.13 | 2,47 | 1,64 | 2.06 | 3,70 |
| Witamina PP | 1.41 | 0,89 | 2.30 | 1,80 | 1,95 | 3,75 |
| Kwas foliowy | 1.12 | 1.10 | 2.20 | 1,66 | 1,29 | 2,95 |
| Kwas bursztynowy | 1,30 | 1.17 | 2,47 | 1,71 | 1,49 | 3.20 |
| Humian potasu Agro.Bio | 1.37 | 1.33 | 2,70 | 1,75 | 1.27 | 3.02 |
| ATP | 1,28 | 0,94 | 2.22 | 1,79 | 1,78 | 3,57 |
Całkowita zawartość cukru w dojrzewających nasionach kontrolnych była wyższa niż w nasionach doświadczalnych, których rośliny macierzyste moczono w badanych substancjach fizjologicznie czynnych. Wskazuje to na intensywniejszą przemianę węglowodanów w tłuszcz w nasionach doświadczalnych.
Tabela 10. Wpływ substancji fizjologicznie czynnych na gromadzenie się tłuszczu i sekrecję oleju (średnia z lat 2018–2021)
| Substancje | I reprodukcja | II reprodukcja | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| % tłuszcz | Odrzucony. | Zbiory, c/ha | Zwiększenie, c/ha | Dodać., % | % tłuszcz | Odrzucony. | Zbiory, c/ha | Zwiększenie, c/ha | Dodać., % | |
| Woda (kontrola) | 51,80 | — | 10.20 | — | 100,0 | 51,63 | — | 9,67 | — | 100,0 |
| Witamina B2 | 52,90 | 1.10 | 10,85 | 0,65 | 106,4 | 52.30 | 0,67 | 10,64 | 0,97 | 110,0 |
| Witamina PP | 53,54 | 1,65 | 11,66 | 1,46 | 114,3 | 52,98 | 1,35 | 10,82 | 1,15 | 111,9 |
| Kwas foliowy | 53,37 | 1,57 | 11.24 | 1.04 | 110.2 | 52,74 | 1.11 | 10.53 | 0,86 | 108,9 |
| Kwas bursztynowy | 53,52 | 1,72 | 11.28 | 1,08 | 110,6 | 52,94 | 1.31 | 10.81 | 1.14 | 111,8 |
| Humate Agro.Bio | 52,95 | 1,15 | 10,83 | 0,63 | 106.2 | 52.06 | 0,43 | 10.43 | 0,76 | 107,9 |
| ATP | 53,40 | 1,60 | 11.13 | 0,93 | 109.1 | 52.07 | 0,44 | 10.32 | 0,65 | 106,7 |
WNIOSKI
- Przeprowadzone badania jednoznacznie wskazują, że wpływ badanych substancji fizjologicznie czynnych na rośliny nie ogranicza się do ich bezpośredniego działania, ale ujawnia się w nasionach drugiego pokolenia, które nie otrzymały bezpośrednio środków pobudzających.
- Dzięki przedsiewnemu zaprawianiu nasion badanymi substancjami fizjologicznie czynnymi możliwe jest zwiększenie plonu oleju z nasion pierwszego pokolenia z 600 kg do 1,5 centnarów z 1 ha.
- Pod wpływem substancji fizjologicznie czynnych znacząco wzrasta zawartość tłuszczu i plon nasion, co przekłada się na zwiększenie ogólnej wydajności oleju z hektara we wszystkich wariantach.
Uwaga eksperta Agro.Bio: Opisana w artykule fundamentalna zdolność składników aktywnych do wzmacniania potencjału genetycznego i fizjologicznego przyszłych pokoleń jest obecnie z powodzeniem realizowana w innowacyjnych produktach Agro.Bio. Zastosowanie wysoko oczyszczonych kompleksów, takich jak humat potasowy Agro.Bio , nie tylko zwiększa plony w bieżącym sezonie, ale także znacząco poprawia jakość nasion. Dzięki nowoczesnej biotechnologii ukraińscy rolnicy dysponują potężnym narzędziem do inżynierii genetycznej słoneczników, co pozwala im uzyskać wysoką żywotność i zawartość oleju.
