AGRIS - 

2023

Abirami, K. | Vikrant

During past few years, it has been globally experienced that uncontrolled urbanization and industrialization have contributed the accumulation of heavy metals in water and soil which causes physiological stress to the growing plants that finally leads to negative effects. Present study was undertaken to analyze the response of heavy metals (0.01%, 0.1%, and 1.0%) of HgCl2 and equivalent concentrations of CoCl2, NiCl2,CdCl2, ZnSO4, and CuSO4 (5mg/L, 10mg/L, 25mg/L, 50mg/L, and 100mg/L) during seed germination and early seedling growth in oil crop black sesame (Sesamum indicum L., cv. TMV3). Responses in terms of germination (partial and full) percentage mean were recorded after 3-days and 7-days of treatments respectively. Results reveal that even very low concentration (0.01%) of HgCl2 treatment was seen to be significantly inhibitory leading to full seed germination (60±1.0%) after 7-days of treatments in comparison to control experiment (100±0.5%). Moreover, further higher concentration (0.1%) of HgCl2 was proved to be completely lethal. Among solutions of chloride metals (Co, Ni, and Cd), NiCl2 (25mg/L) was found to be the most toxic heavy metal and the rate of germination was recorded as (10±1.0%) followed by CdCl2 (40±1.0%) and CoCl2 (50±1.0%) after 7-days of treatments. Further, among sulfate solutions of Zn and Cu- heavy metals, CuSO4 (100mg/L) proves to be strongly inhibitory (0±0.0%) for sesame seed germination in comparison to ZnSO4 (30±0.5%). Significantly, very low concentration (0.01%) of HgCl2 was also emerged as significantly toxic for seedling growth, hence, root-shoot length ratio (0.38±0.14cm/0.44±0.16cm) of seedlings were recorded after 10-days of treatments in comparison to control seedling (2.11±1.04cm/3.77±0.19cm). However, among chloride solutions of cobalt, nickel, and cadmium, NiCl2 solution even with (10mg/L) was proved to be strongly inhibitory during early seedling growth and thus, root-shoot length ratio (0.03±0.02cm/0.33±0.22cm) was recorded. Moreover, further higher concentrations (25mg/L and above) of NiCl2 treatments were proved to be strongly lethal and suppressed significantly both seed germination and seedling growth. Additionally, CoCl2 and CdCl2 treatments were also exhibited similar inhibitory responses in terms of inhibitions in root formation at high concentration (25mg/L). Furthermore, during sulfate solutions of Zn and Cu-treatments, CuSO4 solution (100mg/L) was found to be strongly inhibitory even for seed germination while in contrast ZnSO4 (100mg/L) solution was failed to suppress seed germination completely and seedling length (0.1±0.11cm/0.11±0.6cm) was recorded. Hence, present study reveals that among various heavy metals employed, Hg was found to be the strongest inhibitor for sesame seed germination and during early seedling growth followed by Ni, Cd, and Co while Zn was proved as very weak inhibitor in comparison to Cu heavy metal.

Show more [+]

Less [-]

Directory of Open Access Journals - Sweden

2023

Zaikin, B.A. | Belov, G.L. | Zejruk, V.N. | Zhevora, S.V. | Derevyagina, M.K. | Vasil'eva, S.V.

For 2019-2021 the effect of pre-planting treatment of potato tubers of various varieties with Celest Top, CS and Idikum, CS preparations for germination ability, biometric indicators of growth and yield have been studied. The studies were carried out in 2019-2021 with a 3-fold repetition at sites located in the Lyubertsy and Dmitrov districts of the Moscow region. There were 40 tubers in each variant. The negative effect of preparations for the treatment of tubers on the studied indicators is shown, depending on a potato variety, a place of cultivation and, to a lesser extent, on weather conditions at the beginning of the vegetation of plants. It was revealed that in the Dmitrov district of the Moscow region, the drug Celest Top did not affect the germination dynamics of potato tubers in all varieties, but reduced biometric indicators in the varieties 'Udacha' and 'Lyubava'. On the 'Sante' variety, this dresser reduced the germination dynamics in the Lyubertsy district of the Moscow region. In both experiments, the height of plants and the number of stems on this variety were at the control level. However, there was no significant decrease in productivity. In the Lyubertsy district, 'Grand', 'Gulliver' and 'Sante' varieties are more sensitive to the drug Idikum than the 'Severnoye siyanie', 'Kumach' and 'Kolobok'. And in the flowering phase, the depressive effect of the dresser (a decrease in the height of the bush and the number of stems) remained on the 'Grand'. In the Dmitrov district, a decrease in germination and biometric indicators was noted on 'Sante' and 'Varyag'. For 'Sante', the delay of full shoots was 13 days, for 'Varyag' it was 17 days. In 'Madeira', the dynamics of seedlings in all count days, as well as growth and development indicators were at the control level. | В течение 2019-2021 гг. изучено влияние предпосадочной обработки клубней картофеля различных сортов препаратами Селест Топ, КС и Идикум, КС на всхожесть, биометрические показатели роста и урожайность. Исследования проводили в 2019-2021 гг. с 3-кратной повторностью на участках, расположенных в Люберецком и Дмитровском районах Московской области. В каждом варианте было по 40 клубней. Показано негативное влияние препаратов для обработки клубней на изучаемые показатели в зависимости от сорта картофеля, места выращивания и, в меньшей степени, от погодных условий в начале вегетации растений. Выявлено, что в Дмитровском районе Московской области препарат Селест Топ не влиял на динамику всхожести клубней картофеля на всех сортах, но снижал биометрические показатели на сортах Удача и Любава. На сорте Санте этот протравитель снижал динамику всхожести в Люберецком районе Московской области. В обоих опытах высота растений и количество стеблей на этом сорте было на уровне контроля. Однако достоверного снижения продуктивности не отмечено. В Люберецком районе сорта Гранд, Гулливер и Санте более чувствительны к препарату Идикум, чем сорта Северное сияние, Кумач и Колобок, а в фазе цветения депрессивное влияние протравителя (снижение высоты куста и количества стеблей) сохранилось на сорте Гранд. В Дмитровском районе на сортах Санте и Варяг отмечено снижение всхожести и биометрических показателей. По сорту Санте задержка полных всходов составила 13 дн., на сорте Варяг – 17 дн. На сорте Мадейра динамика всходов во всех учетах, а также показатели роста и развития были на уровне контроля.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Orekhova, S. M.

The purpose of this work is to study the effect of preliminary and permanent treatment of legume seeds with a magnetic field on their germination. The results of the influence of various spatial and temporal configurations of the magnetic field are considered. The most favorable effect of pretreatment for 9 minutes by a magnetic field with an induction of 8 mT, a frequency of 16 Hz, with the direction of force lines against gravity on lentil seed germination was found. It was found that treatment with a permanent magnetic field induction of 12 mT accelerates the process of seed germination and increases their vegetative mass. It was found out that a magnetic field with a frequency of 100000 Hz inhibits the germination process

Show more [+]

Less [-]

Federal Scientific Center of Legumes and Groat Crops - Russian Federation

2023

Naumenko, N.V. | Fatkullin, R.I. | Kalinina, I.V. | Popova, N.V. | Radkevich, A.V.

The use of physical methods in combination with adding amino acids to intensify the synthesis of biologically active substances and to direct the germination process is a promising way for plant raw material processing. The research aim is to obtain new data on the combined effect of ultrasound and solutions of exogenous gamma-aminobutyric acid (GABA) on cereal crops during germination to increase their nutritional value and bioavailability. Wheat, barley and oat grains were the objects of the study. Before germination the grain was treated with ultrasound 22 ± 1.25 kHz; 245 W/L; 5 min in a GABA solution. Two-factor planning was used; the variables were GABA concentration (1; 3; 5%) and germination duration (12; 24; 36 h). The data obtained indicate the effectiveness of combined use of ultrasound and GABA treatment on the synthesis and accumulation of flavonoids, their bioavailability, antioxidant activity, and digestibility of germinated cereals. The average gain in flavonoid content during germination was 93% for wheat, 58% for barley, and 64% for oats, with increases in bioavailability of flavonoids up to 11-24%. Digestibility was determined using infusoria Tetrahymena pyriformis cultures. An increase in the number of protozoa by 143-195% was revealed when cultivated in extracts of experimental samples, whereas for control germinated samples of cereals these indicators were 65; 85 and 102%, respectively. It has been found that the duration of the life cycle of protozoa Parametium caudatum in the stress model increases when using extract from experimental samples of sprouted cereal crops. The conducted research confirms the effectiveness of the combined use of ultrasound with GABA solutions in the grain germination technology. This technique allows obtaining plant ingredients with pre-determibed properties. | Использование физических методов в сочетании с аминокислотами для интенсификации синтеза биологически активных веществ и направленного протекания процесса проращивания - перспективное направление переработки растительного сырья. Цель исследования состоит в получении новых данных о совместном воздействии ультразвука и растворов экзогенной гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК) на зерновые культуры в процессе проращивания для повышения их пищевой ценности и биодоступности. Объекты исследования - зерно пшеницы, ячменя и овса. Перед проращиванием зерно обрабатывали ультразвуком 22 ± 1,25 кГц; 245 Вт/л; 5 мин в растворе ГАМК. Применяли двухфакторное планирование, переменными факторами выступали концентрация ГАМК (1; 3; 5%) и продолжительность проращивания (12; 24; 36 ч). Полученные данные свидетельствуют об эффективности совместного использования ультразвука в сочетании с обработкой ГАМК на синтез и накопление флавоноидов, их биодоступность, антиоксидантную активность, а также усвояемость пророщенных зерновых культур. Средний прирост содержания флавоноидов в процессе проращивания составил 93% для пшеницы, 58% для ячменя и 64% для овса, при увеличении биодоступности флавоноидов до 11–24%. Усвояемость определяли с помощью культур инфузорий Tetrahymena pyriformis. Выявлен прирост количества простейших на 143–195% при культивировании в экстрактах опытных образцов, тогда как для контрольных пророщенных образцов зерновых культур эти показатели составили 65; 85 и 102% соответственно. Установлено, что длительность жизненного цикла культуры простейших Parametium caudatum в стрессорной модели при использовании экстракта из опытных образцов пророщенных зерновых культур увеличивается. Проведенные исследования подтверждают эффективность совместного использования ультразвука с растворами ГАМК в технологии проращивания зерна. Этот прием позволяет получить растительные ингредиенты с заданными свойствами.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Vendin, S.V. | Saenko, Yu.V. | Shirokov, M.S.

A significant part of the feeding ration of farm animals and poultry is compound feed, therefore, to saturate the feed with natural vitamins, zootechnicians recommend adding sprouted grain, which, however, is not subject to long-term storage. A mixture of wet sprouted grain with combined feed should be given to animals within 1.5-2 h after preparation. This creates certain production difficulties. There is a need to create own grain germination capacities on livestock and poultry complexes. The design of a multi-tiered grain germination plant was developed. It is characterized by design simplicity and allows the water for grain soaking to be cleaned, disinfected and used repeatedly. The main elements of the installation are a frame, a water bath, a germination bath, a LED lamp (6400 K), a LED phytolamp, a pre-cleaning filter, a UV sterilizer, a pump. A prototype of the installation has been created, its block diagram has been developed, and the device and the principle of operation are described. The factors influencing the germination of grain such as intensity, spectrum and duration of irradiation, water temperature, air temperature, height of the grain layer in the bath are revealed. The optimization criteria by which quantitative and energy indicators of the plant operation can be determined are found out as well. They are change in grain weight during germination, and energy intensity of grain germination. The proposed installation is characterized by high performance and compactness; it provides uniform lighting and water recycling. | Значительную часть рациона кормления c.-х. животных и птицы составляют комбикорма, поэтому для насыщения корма натуральными витаминами зоотехники рекомендуют добавлять пророщенное зерно, которое, однако, не подлежит длительному хранению. Смесь из влажного пророщенного зерна с комбикормом нужно выдать животным в течение 1,5-2 ч после приготовления. Это создает определенные производственные сложности. Возникает необходимость создания собственных мощностей по проращиванию зерна на животноводческих и птицеводческих комплексах. Разрабатывали конструкцию многоярусной установки для проращивания зерна. Она отличается простотой конструкции и позволяет воду для замачивания зерна очищать, обеззараживать и использовать многократно. Основные элементы установки: каркас, ванна для воды, ванная для проращивания, светодиодная лампа (6400 К), светодиодная фотолампа, фильтр предварительной очистки, УФ-стерилизатор, насос. Создан прототип установки, разработана ее блок-схема, описаны устройство и принцип работы. Выявлены факторы, влияющие на проращивание зерна (интенсивность, спектр и продолжительность облучения; температура воды, температура воздуха, высота слоя зерна в ванне), и критерии оптимизации, по которым можно определять количественные и энергетические показатели работы установки (изменение массы зерна при проращивании, энергоемкость прорастания зерна). Предлагаемая установка отличается высокой производительностью, компактностью, обеспечивает равномерное освещение и рециклинг воды.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Иванова Н.Н.

Применение регуляторов роста на сельскохозяйственных культурах имеет большое значение, так как их действие влияет как на количественные, так и на качественные показатели получаемой продукции. В результате проведенных исследований выявлены регуляторы роста, при обработке которыми гарантированно можно повысить энергию прорастания и всхожесть семян озимой пшеницы сортов Московская 39, Калач 60 и Скипетр, получить оптимальные силу роста, длину проростков и зародышевых корней. Лучше всего в проведенных лабораторных исследованиях себя проявили препараты Эпин-Экстра и Энерген Аква. Все три изучаемых сорта озимой пшеницы имеют высокие показатели всхожести и силы роста. Из этого следует, что возделываемые в республике Мордовия сорта имеют отличные посевные качества. Но наиболее отзывчивым на обработку препаратами является сорт Калач 60. Сорт показал высокий процент всхожести (97,5%), силы роста (87,0%) и оптимальную длину проростков (11,7 см).

Show more [+]

Less [-]

Cifra Ltd - Russian Federation

2023

Zharkova, S.V. | Filippova, A.S.

Common bean is one of the most demanded leguminous crops in the world and in Russia. The results of testing common bean varieties under the conditions of the Altai Region's Ob River area are discussed. Laboratory and field studies were conducted for 2 years. The average seed germination rate of varieties in laboratory conditions significantly exceeded the field value, 85.6% vs 72.7%. The growing season duration ranged from 61 to 74 days. 8 accessions were classified as early ripening ones, and 2 as mid-late ones with the growing season of more than 71 days. All varieties in the experiment belong to a bush form with a plant height from 25.5 cm in 'Olivkovaya' to 34.7 cm in 'Nerussa'; the standard variety 'Sirenevaya' is 30.1 cm. The height of lower bean attachment in all varieties is above 15.2 cm which allows using mechanized cultivation technology. The maximum number of seeds per a plant, 48 pcs, was formed by 'Nerussa'. The plants formed completed seeds and exceeded the hundred-seed weight of the standard (290.23 g) were 'Fizkulturnitsa' (318.7 g), 'MF-1' (436.2 g), 'MF-2' (394 g). High biological yield was obtained in the following varieties: 'Lukerya' (1.16 t/ha), 'Businka' (1.37 t/ha), 'Zebra' (1.44 t/ha), 'MF-1' (1.82 t/ha). However, the standard 'Sirenevaya' yielding 1.56 t/ha did not reliably exceeded any other variety. The maximum yield, 1.82 t/ha, was obtained in 'MF-1'. For the conditions of the Altai Region's Ob River area, the varieties 'Fizkulturnitsa', 'Lukerya', 'Sirenevaya', and 'MF-1' are recommended for cultivation as the most efficient and of high biological potential. | Фасоль обыкновенная - одна из наиболее востребованных в мире и в России зернобобовых культур. Приведены результаты испытания сортов фасоли обыкновенной в условиях Приобской зоны Алтайского края. В течение 2 лет проводили лабораторные и полевые исследования. Средняя всхожесть семян изученных сортов в лабораторных условиях была гораздо выше, чем в полевых (85,6% против 72,7%). Продолжительность вегетационного периода сортов колебалась от 61 до 74 сут. К скороспелым отнесены 8 сортообразцов, 2 - к среднепоздним с вегетационным периодом более 71 сут. Все сорта в опыте относятся к кустовой форме с высотой растений от 25,5 см у сорта Оливковая до 34,7 см у сорта Нерусса, стандарт – сорт Сиреневая – 30,1 см. Высота прикрепления нижнего боба у всех сортов выше 15,2 см, что позволяет использовать механизированную технологию возделывания. Максимальное число семян образовалось у сорта Нерусса – 48 шт./раст. Растения сформировали выполненные семена, превзошли показатель массы 1000 семян у стандарта (290,23 г) сорта Физкультурница (318,7 г), МФ-1 (436,2 г), МФ-2 (394 г). Высокая биологическая урожайность получена у сортов Лукерья (1,16 т/га), Бусинка (1,37 т/га), Зебра (1,44 т/га), МФ-1 (1,82 т/га). Однако сорт-стандарт Сиреневая (урожайность – 1,56 т/га) достоверно не превзошёл ни один сорт. Максимальная урожайность получена у МФ-1 (1,82 т/га). Для условий Приобской зоны Алтайского края как наиболее эффективные с высоким биологическим потенциалом рекомендованы сорта Физкультурница, Лукерья, Сиреневая, МФ-1.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Tkachenko Kirill | Arnautova Elena Mikhailovna | Yaroslavceva Maria Andreevna | Staroverov Nikolay Evgenievich | Gryaznov Artem Yur'evich

Banana genus <em>Musa</em> L. (Musaceae) in the collections of the Peter the Great Botanical Garden BIN RAS is grown 7 species and four cultivars of the genus (all from <em>Musa</em> <em>acuminata</em>).<br />The very first grown one is <em>Musa acuminata</em> (Musaceae), this species has been grown in the Peter the Great Botanical Garden of the BIN RAS since 1932. The original seeds were obtained from the Botanical Garden of Hamburg (Germany). The plants were preserved during the Second World War. Plants bear fruit almost every year. Seeds in fruits are tied and ripen. Laboratory germination of freshly harvested seeds is 64-73%.<br /><em>Musa huangbaoia</em> has been in the collection of the Peter the Great Botanical Garden since 2016. It does not bear fruit regularly. Some individuals behave like monocarpics; after fruiting they die off without forming lateral buds.<br />Freshly harvested<em> Musa mannii</em> seeds begin to germinate in Petri dishes at 15-20 days. Germination is not friendly, stretched. Laboratory germination reaches 15-20%.<br />The position that banana seeds quickly lose their germination capacity has been confirmed. The presence of fruit-bearing species of the genus Musa allows them to be included in the "Index seminum". | Род банан <em>Musa</em> L. (Musaceae) в коллекциях Ботанического сада Петра Великого БИН РАН выращивается 7 видов и четыре культивара рода (все от Musa acuminata). <br />Самый первый, выращиваемый - <em>Musa acuminata</em> (Musaceae), этот вид в Ботаническом саду Петра Великого БИН РАН выращивается с 1932 года. Исходные семена были получены из Ботанического сада Гамбурга (Германия). Растения были сохранены в годы Второй Мировой Войны. Практически каждый год растения плодоносят. Семена в плодах завязываются и вызревают. Лабораторная всхожесть свежесобранных семян составляет 64-73 %.<br /><em>Musa huangbaoia</em> в коллекции Ботанического сада Петра Великого растения находятся с 2016 года Плодоносит не регулярно. Некоторые особи ведут себя как монокарпики, после плодоношения отмирают, не образовывая боковых почек.<br />Свежесобранные семена <em>Musa mannii</em> начинают прорастать в чашках Петри на 15-20 день. Прорастание не дружное, растянутое. Лабораторная всхожесть достигает 15-20 %. <br />Подтверждено положение о том, что семена бананов быстро теряют всхожесть. Наличие плодоносящих видов рода Musa позволяет включать их в "Index seminum".

Show more [+]

Less [-]

Petrozavodsk State University - Russian Federation

2023

A. I., Erokhin

Laboratory tests showed that rape seeds treated with Sakhalin Sodium Humate exceeded the control seedlings length by 7.7-34.5% on the third day of germination and by 15.0- 23.6% on the seventh day of germination. Presowing treatment of rape seeds with Flor Humat Universal had different effects on growth, root and sprout development. Doses of seed treatment with the preparation: 200, 400 and 600 ml/t had little effect on the increase of seedlings length - 1.6-8.1% and their weight - 9.1-9.4% to the control variant. The density of rapeseed plants per 1.0 square meter exceeded the control (untreated seeds) by 10.9%. The best results were obtained from the application of Flor Humate universal on rapeseed seeds at a dose of 1 l/t, and then on the treatment of plants in the phase of the rosette of leaves at the rate of 0.7 l/ha. The green mass of plants was 42.8% higher than that of the control (untreated seeds), rapeseed yield exceeded the control by 0.22 t/ha, (10.4%), and the rapeseed oil content in the grown seeds by 1.99%. When determining the structural analysis of plants, it was found that treatment of seeds and plants of rape with Sakhalin Sodium Humate and Flor Humate Universal increased the number of pods (in average per plant) by 4.5%, the number of seeds by 2.3-7.5%, and the weight of seeds by 12.5 - 16.6%. Weight of 1000 seeds of rape exceeded the control seeds by 8.0 - 8.3%

Show more [+]

Less [-]

Federal Scientific Center of Legumes and Groat Crops - Russian Federation