Влияние магнитного поля на прорастание семян колумбовой травы

 Попова Т.А.

В настоящее время всеми признаётся, что многие процессы в биосфере зависят от космических условий и, в первую очередь, от состояния магнитосферы. Биологическое действие магнитных полей - одна из наиболее актуальных проблем современности. Интерес к этому влиянию диктуется самой жизнью. Изменение условий окружающей среды и современный темп жизни делают человека всё более чувствительным к раздражителям, например, к электромагнитным полям, действие которых распространяется на всё живое земли. В этом отношении проведение исследований в данной сфере современно и необходимо.

Исследованиями различных учёных быль установлено, что магнитное поле в большом диапазоне частот небезразлично для растений. Нами были проведены опыты с целью исследования биологического действия постоянного слабого магнитного поля на процесс прорастания семян травы Колумба.

Задачи исследования: контроль над протеканием опытов и регистрация необходимых параметров измерений - энергии прорастания семян; показателей всхожести семян и жизнестойкости проростков; изменение длины корешков и побегов проростков.

Объектом исследования является трава Колумба (Sorghum almum Parodi) - многолетняя кормовая культура, относящаяся к семейству мятликовых (Poaceae) и роду Sorghum Pers.

Методика исследования.

Было отобрано 500 здоровых жизнеспособных семян исследуемой культуры. Семена проращивались при естественной ориентации в гравитационном поле Земли в чашках Петри на фильтровальной бумаге, подпитываемой водопроводной водой. Использовали пять образцов (по 100 семян в каждой чаше Петри), из которых четыре подвергались воздействию магнитного поля, а один являлся контрольным. В качестве источников слабого магнитного поля применялись кольца постоянных магнитов, равные между собой по силе воздействия. Ежедневно проводился контроль за прорастанием семян. Через 5-7 дней определялся процент проросших семян, длина корешков и побегов проростков.

Определение роста проводилось измерительной миллиметровой линейкой через каждые сутки от начала всходов до окончания наблюдений. Результаты измерений заносились в таблицу.

Опыт закладывали в четырёх повторностях. После каждой повторности опыта результаты, полученные по опытным экземплярам, сравнивали с контрольными. В итоге был сделан общий вывод о стимулирующем и угнетающем действии магнитного поля на процесс прорастания семян исследуемой культуры.

Результаты представлены в табл. 1-8.

Таблица 1

Данные по энергии прорастания семян (1-й результат)

 

№	Количество проросших семян, %
	1-й день	2-й день	3-й день	4-й день	5-й день	6-й день	7-й день
1	Посев семян	Набухание семян	1	4	11	11	11
2			6	17	19	25	27
3			4	11	18	24	24
4			2	8	18	22	22
5			3	19	26	29	29

№1 - контрольные семена №2, 3, 4, 5 - опытные семена

Таблица 2

Данные по энергии прорастания семян (2-й результат)

 

№	Количество проросших семян, %
	1-й день	2-й день	3-й день	4-й день	5-й день	6-й день	7-й день
1	Посев семян	Набухание семян	2	5	11	13	13
2			7	15	19	21	21
3			5	14	17	26	26
4			6	12	21	27	29
5			4	11	19	23	23

№1 - контрольные семена №2, 3, 4, 5 - опытные семена

Таблица3

Данные по энергии прорастания семян (3-й результат)

 

№	Количество проросших семян, %
	1-й день	2-й день	3-й день	4-й день	5-й день	6-й день	7-й день
1	Посев семян	Набухание семян	4	7	12	13	13
2			5	11	17	28	28
3			5	14	16	24	24
4			5	12	23	25	25
5			6	13	16	26	26

№1 - контрольные семена №2, 3, 4, 5 - опытные семена

Таблица 4

Данныепоэнергиипрорастаниясемян(4-й результат)

 

№	Количество проросших семян, %
	1-й день	2-й день	3-й день	4-й день	5-й день	6-й день	7-й день
1	Посев семян	Набухание семян	2	7	11	11	12
2			7	15	19	24	26
3			5	12	16	22	22
4			6	14	17	20	20
5			5	14	17	22	25

№1 - контрольные семена №2, 3, 4, 5 - опытные семена

 

Таблица 5

Итоговый средний показатель энергии прорастания и всхожести семян, %

 

	Количество проросших семян, %
	1-й день	2-й день	3-й день	4-й день	5-й день	6-й день	7-й день
Контрольные семена	Посев семян	Набухание семян	2,25	5,75	11,25	12,00	12,25
Опытные семена			5,10	13.25	18,40	24,25	24,80

Всхожесть семян - 7-й день Энергия прорастания - на 3-й день

 

Таблица 6

Данныеподлине побегов проростков на 7-й день

 

№	Средняя длина побегов, мм
	Опыт№1	Опыт№2	Опыт№3	Опыт№4
1	31	47	59	57
2	57	59	58	61
3	54	55	60	61
4	58	61	63	63
5	49	54	62	65

№1 - контрольные семена №2, 3, 4, 5 - опытные семена

 

Таблица 7

Данныеподлинеглавногокорняпроростковна7-й день

 

№	Средняя длина главного корня, мм
	Опыт№1	Опыт№2	Опыт№3	Опыт№4
1	44	46	50	49
2	36	39	47	49
3	37	45	46	48
4	35	41	43	49
5	32	39	47	46

№1 - контрольные семена №2, 3, 4, 5 - опытные семена

Таблица 8

Средняя длина главного корня и стебелька проростков на 7-й день опыта, мм

 

	Длина корня, мм	Длина стебелька, мм
Контрольные семена	47,25	48,5
Опытные семена	42,44	58,75

Из полученных результатов очевидно, что имеет место стимуляция роста проростков магнитным полем. У семян, находящихся под влиянием слабого магнитного поля увеличивается процент всхожести почти вдвое. Действие магнитного поля наиболее выражено в течение первых трёх суток. При этом длина корня опытных проростков превышает контрольные почти в 2 раза. На седьмой день средняя длина корней проростков отличалась от контрольных растений на 20,45%.

Имеет место и стимулирующее действие магнитного поля на стеблеобразующую способность проростков. Различие между средними показателями длины стебелька проростков на седьмой день составило 23%. Результаты стимуляции магнитного поля на прорастание семян ячменя отмечены и в литературе [5].

Так как усиленный рост побегов под действием магнитного поля обусловлен не только активным делением, но и растяжением клеток [3], можно предположить, что в нашем опыте рост стебля усиливается за счёт большей оводнённости проростков. Опытные проростки содержали воды больше, чем контрольные. Повышение водоудерживающей способности проростков под влиянием магнитного поля отмечалось и другими авторами.

Интересно также заметить, что проростки семян, ориентированные к северному магнитному полюсу Земли, изгибаются и растут в сторону южного магнитного полюса. Это явление названо магнитотропизмом. Семена, хорошо ориентирующиеся в магнитном поле, обладают более высокими темпами роста, чем неориентирующиеся семена [3].

Таким образом, на основании результатов проведённого нами исследования можно сделать вывод, что слабое постоянное магнитное поле влияет на ростовые и формообразовательные процессы у Sorghum almum Parodi). При воздействии магнитного поля на замоченные семена в течение трёх суток ускоренно развиваются проростки, раньше начинается дифференциация стеблевых метамеров, стимулируется образование боковых и придаточных корней.

Список литературы

Дубров А.П. Геомагнитное поле и жизнь // Краткий очерк по магнитобиологии. - Л.: гидрометеоиздат. 1974. с. 45, 51, 108-118.

Стрекова В.Ю., Сердюк Л.С., Лебедев В.А. Влияние постоянного магнитного поля слабой напряженности на физико-химическое состояние ядерных нуклеиновых кислот // Влияние естественных и слабых искусственных магнитных полей на биологические объекты: Материалы второго Всесоюзного симпозиума 18-20 сентября 1973 г. - Научные труды, т.22 (115). - Белгород: Изд-во БГПИ им. М.С. Ольминского, 1973. - С. 111- 113.

Филиппов А.С., Тюньков И.В., Дульбинская Д.А., Боровиков Л.М. Влияние слабого постоянного магнитного поля на предпосевную обработку семян пшеницы сорта Скала // Влияние естественных и слабых искусственных магнитных полей на биологические объекты: Материалы второго всесоюзного симпозиума 18-20 сент. 1973г. - Научные труды, т.22 (115).-Белгород: Изд-во БГПИ им.М.С. Ольминского, 1973.- с.89-90.

Холодов Ю.А. Магнетизм в биологии. - М.: Наука, 1970. с.68-74.

Bova N.N., Suhodub L.F. Influence of ford fields on process germination of seeds // International symposium «Biotechnology Approaches for Exploitation and Preservation of Plant Resources», Yalta, 26-31 may, 2002: Abstract. - Yalta, 2002. - с.83-83.

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://unid.bsu.edu.ru

Дата добавления: 02.10.2013