ZASTOSOWANIE PULSUJĄCYCH FAL RADIOWYCH W USZLACHETNIANIU NASION ROŚLIN WARZYWNYCH

Transkrypt

1 APPLICATION OF PULSED RADIO FREQUENCY IN SEEDS ENHANCEMENT OF VEGETABLE PLANTS ZASTOSOWANIE PULSUJĄCYCH FAL RADIOWYCH W USZLACHETNIANIU NASION ROŚLIN WARZYWNYCH Regina Janas, Krzysztof Górnik, Mieczysław Grzesik, Bert van Duijn

2 PRODUKCJA NASIENNA ROŚLIN WARZYWNYCH W SYSTEMACH EKOLOGICZNYCH Jest trudna i pracochłonna ze względu na: dużą zależność od warunków pogodowych, wysokie ryzyko strat plonów, powodowanych przez choroby infekcyjne - głównie grzybowe, przenoszone z materiałem siewnym, słaba jakość nasion (niska zdolność kiełkowania) ograniczony asortyment środków ochrony roślin zakwalifikowanych do stosowania w rolnictwie ekologicznym, niedobór środków do zaprawiania nasion.

3 NIECHEMICZNE METODY USZLACHETNIANIA NASION 1. Metody fizjologiczne Kondycjonowanie (ang. priming) kontrolowane zwiększenie zawartości wody w nasionach, do poziomu gwarantującego rozpoczęcia aktywności metabolicznej, ale zbyt niskiego do wytworzenia kiełka. Celem zabiegu jest przyspieszenie i wyrównanie kiełkowania nasion i wschodów roślin gatunków trudno kiełkujących. Hydrokondycjonowanie Osmo Matry Biokondycjonowanie (nawilżanie w subst. osmotycznie czynnych) (związki stałe o dużym ujemnym potencjale wodnym) 2. Metody biologiczne - biologiczne zaprawianie nasion Środki mikrobiologiczne na bazie mikroorganizmów (np. Polyverum) Środki biotechniczne na bazie wyciągów z roślin i innych zw. organicznych (np. Bioczos, Biochikol)

4 3. Metody fizyczne płukanie nasion, traktowanie nasion światłem LED, laserem, polem magnetycznym, pulsującymi falami radiowymi, skaryfikacja, stratyfikacja, hydrotermoterapia. Celem badań była ocena efektywności pulsujących fal radiowych w uszlachetnianiu nasion wybranych gatunków roślin warzywnych Metodyka Nasiona buraka ćwikłowego, kopru ogrodowego i sałaty traktowano pulsującymi falami radiowymi przy pomocy generatora RFG 3C PLUS (Radionics, Burlington, MA, U.S.A). Parametry stosowania fal radiowych w nasionach poszczególnych gatunków zestawiono w tabeli 1. Tabela 1. Traktownie nasion pulsującymi falami radiowymi Gatunek rośliny/ wilgotność nasion/dni inkubacji Oznaczenia parametrów Napięcie prądu (V) Parametry traktowania Częstotliwość impulsów (Hz) Okres trwania impulsu (MS) Czas trakt. (min.) Sałata Oleńka %/ 4h Burak ćwikłowy Śnieżna Kula % /4h Koper ogrodowy Kronos %/4h F F F F F F F F F8 25 4

5 Ocena traktowanych nasion Po zastosowaniu pulsujących fal radiowych, nasiona poddano analizom: jakości (energia i zdolność kiełkowania, masa tysiąca nasion), zdrowotności (jakościowe i ilościowe zasiedlenie nasion mikoflorą), aktywności fizjologicznej, ocenie wzrostu korzeni i części nadziemnych w teście Phytotoxkit, wschodów roślin ocenie wzrostu i rozwoju. Badania prowadzono w warunkach laboratoryjnych, szklarniowych i polowych.

6 WYNIKI Analizy zdrowotności Tabela 2. Wpływ traktowania nasion sałaty odmiany Oleńka pulsującymi falami radiowymi na zasiedlenie mikoflorą (% w stosunku do ogółu izolatów) Mikoflora Zasiedlenie nasion mikoflorą (% w stosunku do ogółu izolatów) 25/4//3 (F1) 25/4// (F2) 5/2/1/1 (F3) Alternaria sp. 46, 17,5 1,5 14, Ulocladium sp. 3, 1,5,8,9 Botrytis cinerea 2,5 1, 1,,5 Fusarium sp. 1,5 1,,8, Cladosporium sp. 4,5 1,2 1,4,5 Epicoccum purpurascens 3,5 2, 1,8 1,3 Stemphyllium botryosum 2,9 1,1 2,,5 Trichothecium roseum 1,3,9,,5 Sclerotinia sclerotiorum 2, 2,,5 1, Verticillium sp. 1,5,9,,5 Bipolaris sorociniana 1,8 1, 1,,4 Penicillium sp. 3,1 2, 1,5,5 Rhizopus nigricans 3, 2, 3,,8 % porażenia 51,5 19,5 11, 15,2

7 Tabela 3. Wpływ traktowania nasion buraka ćwikłowego odmiany Rywal pulsującymi falami radiowymi na zasiedlenie mikoflorą (% w stosunku do ogółu izolatów) Mikoflora Zasiedlenie nasion mikoflorą (% w stosunku do ogółu izolatów) 25/4//3 (F1) 25/4// (F2) 5/2/1/1 (F3) Alternaria sp. 39, 9,2 11, 14,2 Aspergillus spp. 2,2,3 1,,7 Chaetomium spp. 1,5,,5, Cladosporium herbarum 2,6, 1, 1, Epicoccum purpurascens 3, 1, 1, 1,2 Fusarium spp. 3,5,4,9,6 Phoma betae 2,,,5, Mucor spp. 1,5, 1,, Penicillium spp. 2,5,5,8,8 Rhizopus nigricans 4,1,4 1,2 1, Trichoderma spp. 3,2,7 1,5,5 Cercospora beticola 2,5,,5,6 % porażenia 41, 9,5 12,8 15,

8 Tabela 4. Wpływ traktowania nasion kopru ogrodowego odmiany Kronos pulsującymi falami radiowymi na zasiedlenie mikoflorą (% w stosunku do ogółu izolatów) Mikoflora Zasiedlenie nasion mikoflorą (% w stosunku do ogółu izolatów) 25/4//3 (F1) 25/4// (F2) 5/2/1/1 (F3) Alternaria alternata 7,5, 18,5 25,5 Alternaria radicina 4,2 2, 1,6 2,2 Alternaria dauci 2,5,,,5 Drechslera sp. 2,,8,5,8 Epicoccum purpurascens 4,5 1,,8 1,5 Penicillium sp. 2,8,5,5,9 Cladosporium cladospor. 2,,6,5 1, Fusarium spp. 2,5,5 1,2,8 Stemphylium botryosum 2,4,6 1,5, Gonatobotrys sp. 1,,5,5,5 Aspergillus sp. 3,6,8,8 1,2 % porażenia 76, 24,5, 27,5

9 mm mm Liczba skiełkowanych nasion (%) Liczba skiełkowanych nasion (%) Sałata Zdolność kiełkowania nasion sałaty "Oleńka' w C Dynamika kiełkowania nasion sałaty 'Oleńka' w C 1/5/2/1 3/25/4/ /25/4/ NIR.5 = NIR.5 = 3.1 1/5/2/1 3/25/4/ /25/4/ Czas kiełkowania (dni) Długość korzeni zarodkowych sałaty 'Oleńka' 1/5/2/1 3/25/4/ /25/4/ NIR.5 =2, Wysokość siewek sałaty "Oleńka" NIR.5 = 2,5 1/5/2/1 3/25/4/ /25/4/ 7 18

10 Liczba siewek (%) cm Dynamika wschodów siewek sałaty 'Oleńka' w C NIR.5 = 2.8 1/5/2/1 3/25/4/ /25/4/ Dni od wysiewu /5/2/1 3/25/4/ /25/4/ Wysokość roślin sałaty 'Oleńka NIR.5 =

11 mm mm Liczba skiełkowanych nasion (%) Liczba skiełkowanych nasion (%) Burak ćwikłowy Zdolność kiełkowania nasion buraka ćwikłowego 'Rywal' w C 9 1/5/2/1 3/25/4/ 7 /25/4/ 5 NIR.5 = 3.1 Dynamika kiełkowania nasion buraka ćwikłowego 'Rywal' w C 1/5/2/1 3/25/4/ /25/4/ NIR.5 = Czas kiełkowania (dni) Długość korzeni zarodkowych buraka ćwikłowego 'Rywal' 1/5/2/1 3/25/4/ /25/4/ NIR.5 = 2, Wysokość siewek buraka ćwikłowego 'Rywal' NIR.5 =2,8 1/5/2/1 3/25/4/ /25/4/ 7 18

12 Liczba siewek (%) cm Dynamika wschodów siewek buraka ćwikłowego 'Rywal' w C 1/5/2/1 3/25/4/ /25/4/ NIR.5 = Dni od wysiewu /5/2/1 3/25/4/ /25/4/ Wysokość roślin buraka ćwikłowego 'Rywal' NIR.5 =.2 25

13 mm mm Liczba skiełkowanych nasion (%) Liczba skiełkowanych nasion (%) Koper ogrodowy Zdolność kiełkowania nasion kopru ogrodowego w C NIR.5 = 2.7 1/5/2/1 3/25/4/ /25/4/ Dynamika kiełkowania nasion kopru ogrodowego w C NIR.5 = 2.7 1/5/2/1 3/25/4/ /25/4/ Czas kiełkowania (dni) 3 1 Długość korzeni zarodkowych kopru ogrodowego 'Kronos' NIR.5 = /5/2/1 3/25/4/ /25/4/ Wysokość siewek kopru ogrodowego 'Kronos' NIR.5 = /5/2/1 3/25/4/ /25/4/

14 Liczba siewek (%) cm Dynamika wschodów siewek kopru ogrodowego 'Kronos' w C NIR.5 = 3.4 1/5/2/1 3/25/4/ /25/4/ Dni od wysiewu Wysokość roślin kopru ogrodowego 'Kronos' 1/5/2/1 3/25/4/ /25/4/ NIR.5 =

15 WNIOSKI 1. Prezentowane badania wskazują na korzystny wpływ pulsujących fal radiowych na zdrowotność i wartość siewną nasion sałaty, kopru ogrodowego i buraka ćwikłowego 2. Opracowane metody i parametry traktowania nasion przy pomocy pulsujących fal radiowych są efektywnymi, ekologicznymi metodami przedsiewnego traktowania nasion, poprawiającymi ich zdrowotność, wartość siewną, równomierność wschodów i wzrostu roślin. Z tego względu zaleca się je stosować w ekologicznej produkcji roślin badanych gatunków. 3. Opracowane parametry i metody przedsiewnego traktowania nasion wybranych gatunków warzyw pulsującymi falami radiowymi, pozwalają na uzyskanie wysokich standardów jakości nasion w uprawach ekologicznych, które są wymagane w krajach UE (Dyrektywa Rady 2/55/WE z dnia 13 czerwca 2 w sprawie obrotu materiałem siewnym warzyw).

16 DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ