CC BY
0
ЭКОЛОГИЯ
УДК 574.24:581.1 001: 10.24412/2071-6176-2024-2-77-90
ФОРМИРОВАНИЕ ПРОРОСТКОВ ПШЕНИЦЫ СОРТА ЗЛАТА В УСЛОВИЯХ ЗАСОЛЕНИЯ СРЕДЫ БИКАРБОНАТОМ НАТРИЯ
А.Р. Арсенова, В.В. Иванищев
В работе изучали влияние присутствия в среде бикарбоната натрия в концентрациях 50-100-200 мМ на энергию прорастания и всхожесть семян, а также длину и сырую массу побегов и корней проростков пшеницы сорта Злата. Установлено негативное влияние присутствия соли на энергию прорастания семян (на 2,3-33,3% ниже контроля), на всхожесть семян (на 53,8-84,9 % ниже контроля), длину побегов (на 5,1-70,2 %) и длину корневой системы (на 2,8-87 %) проростков. Показано небольшое положительное действие минимальной концентрации (50 мМ) бикарбоната натрия в среде на всхожесть семян яровой пшеницы сорта Злата (+3 %), а также на сырую массу побегов (+8,3 %) и корней (+12,4 %) формирующихся проростков. При этом более высокие концентрации соли в среде, напротив, оказали негативное влияние на изученные характеристики объекта исследования.
Ключевые слова: пшеница (Triticum aestivum L.), бикарбонат натрия, проростки, морфологические показатели.
Засоление почв - одна из важнейших проблем современного сельскохозяйственного производства, причем площадь таких территорий постоянно увеличивается [1]. Многие исследователи считают, что это явление характерно для регионов с аридным климатом. В результате наличия высоких температур и сухого воздуха происходит испарение влаги из верхних горизонтов почвы, что обеспечивает проникновение солей из грунтовых вод и их накопление до высоких концентраций в верхних слоях почвенного покрова [2]. Однако подобная проблема характерна и для других областей планеты даже с умеренным климатом, что обусловлено наличием, например, известняков в нижних горизонтах почвы. Так, в почвах Белевского и Суворовского районов Тульской области присутствует повышенная концентрация карбонат-ионов из-за грунтовых вод, обладающих высокой жесткостью [3]. Подобная проблема также возникает при использовании агротехнологий, включающих поливное земледелие, что, в свою очередь, приводит к вторичному засолению почв, в результате чего может происходить их деградация [4].
В результате на долю засоленных почв в мире приходится около 10 % территории [5], в то время как в России примерно 3,3 % общей площади нашей страны и примерно 5 % площади почв равнин [6], что соответствует более 50 млн га. Доля же засоленных земель сельскохозяйственных угодий в ряде областей России может достигать 20 %, а иногда и 40-50 % возделываемых площадей [7]. Присутствие
высокого содержания солей в почве вызывает нарушения метаболизма растений, в результате чего общая и биологическая продуктивность сельскохозяйственных культур значительно снижается [8].
Среди многообразия видов засоления почвы карбонатное, связанное с избыточным присутствием ионов карбоната и бикарбоната, занимает особое место в связи с тем, что гидролиз солей угольной кислоты значительно защелачивает среду, что оказывается дополнительным фактором в негативном воздействии таких солей на растения [9-11]. При этом влияние данного типа засоления среды на рост и развитие растений изучено в наименьшей степени в сравнении с такими типами засоления, как хлоридное или сульфатное [12-15].
Цель настоящей работы включала выяснение влияния бикарбонат-ионов с различным содержанием в среде на эффективность прорастания семян пшеницы сорта Злата, которые использовали как тест-объект.
Материалы и методы исследования
Объект настоящего исследования - семена и проростки пшеницы мягкой яровой (Triticum aestivum L.) сорта Злата. Семена стерилизовали путем обработки раствором перманганата калия в течение 5 минут. Далее их промывали несколько раз проточной водой.
Определение энергии прорастания семян проводили в соответствии с ГОСТ 10968-88 [16]. Определение всхожести семян пшеницы - в соответствии с ГОСТ 12038-84 [17].
В эксперименте по 30 семян пшеницы помещали на пенопластовую подложку с фильтровальной бумагой в пластиковый стакан объемом 0,5 л. В каждый стакан приливали водопроводной воды (контроль) объемом 100 мл или раствор бикарбоната натрия, приготовленный на той же воде. Концентрация соли в трех вариантах опыта составила 50, 100 и 200 мМ. Кислотность среды оказалось равной рН 7,20 для контроля. Для минимальной концентрации соли - рН 7,60, для средней - рН 7,66, для высшей - рН 8,06. Формирование проростков происходило при температуре 22-23 °С при естественном освещении. На 10-е сутки опыт завершали путем измерения длины побега и главного корня, а также их сырой массы. Точность измерения длины 0,1 см, массу определяли с использованием аналитических весов с точностью до ± 0,0001 г.
Эксперименты проведены в трех биологических повторностях. Для статистической обработки данных использовали программу Excel. В таблицах и на рисунках приведены величины средних ± стандартное отклонение. Попарное сравнение величин проведено с использованием критерия Duncan для P=0,05. Величины, которые достоверно отличались одна от другой, помечены на рисунках различными буквами латинского алфавита.
Результаты и их обсуждение
Определение характеристик семян в условиях эксперимента.
Исследование влияния возрастающих концентраций бикарбоната натрия в среде на энергию прорастания семян яровой пшеницы показало следующие результаты (рис. 1).
Рис. 1. Изменение энергии прорастания (1) и всхожести (2) семян яровой пшеницы в зависимости от концентрации раствора бикарбоната натрия в среде (К - контроль)
Величина энергии прорастания семян контрольного образца составила 96,7 %. В присутствии в среде любых концентраций использованной соли данная характеристика семян пшеницы снижалась. При минимальной концентрации соли она составила 94,5 %, при средней -80,0 %, а при максимальной - только 64,4 %. Относительно контроля эти величины были, соответственно, на 2,3 %, 17,2 % и 33,3 % ниже, если контрольный вариант брать за 100 %.
Определение величины всхожести семян в соответствии с ГОСТ-12038-84 показало, что в контрольном варианте она составила 85,9 %, при наиболее низкой концентрации бикарбоната - более высокую, чем в контроле - 88,6 %, в то время как при средней и высшей концентрации соли в среде величины были ниже контрольных и составили всего 39,7 % и 13,0 %, соответственно. При этом относительное увеличение показателя при самой низкой концентрации бикарбоната натрия составило только 3 %, в то время как при средней концентрации всхожесть относительно контроля снизилась на 53,8 %, а при высшей - уже на 84,9 %.
Таким образом, среди полученных результатов можно отметить небольшое положительное влияние присутствия самой низкой
концентрации соды в среде на всхожесть семян яровой пшеницы сорта Злата, что может быть связано с чуть более высокой величиной рН среды (7,60), обусловленной присутствием минимальной концентрации соли, которая была, возможно, несколько ближе к оптимальной кислотности среды для прорастания семян пшеницы сорта Злата, чем контрольная среда с рН 7,20. При всех других концентрациях соли всхожесть была намного ниже контроля. В то же время величины всхожести семян были более низкими, чем показатели энергии прорастания.
Сравнение с результатами исследований других авторов показывает следующее. Так, в работе [19] при изучении прорастания семян и формировании проростков матовой фасоли (Vigna aconitifolia) показано, что присутствие в среде бикарбоната натрия в концентрации 50 мМ не влияло на всхожесть семян. Однако в присутствии соли в концентрации 100 мМ авторы наблюдали снижение показателя более чем на 10 %. Также приведены данные о том, что присутствие бикарбоната калия вызывало аналогичную картину, причем снижение всхожести при 200 мМ бикарбоната калия в среде составляло уже около 40 %.
Определение всхожести семян растений портулака огородного (Portulaca oleracea L.) в среде бикарбоната натрия при концентрациях 2550-100-200 мМ показало существенное ингибирование уже при минимальной концентрации соли, которое составило чуть больше 40 % относительно контроля [11]. Более высокие концентрации оказывали еще более значительный ингибирующий эффект, причем при максимальной концентрации (200 мМ) соли в среде семена вообще не прорастали.
Исследование влияния карбоната натрия в концентрациях 0-25 мМ на прорастание семян растений вики горькой (Vicia ervilia L.) также показало негативный эффект [19]. При этом снижение всхожести семян различалось для трех сортов растений и составило от 41 % до почти 69 % при максимальной концентрации соли в среде.
Таким образом, полученные нами результаты согласуются с данными других авторов. При этом степень снижения всхожести семян и пределы концентраций соли, при которой наблюдается такой эффект, по-видимому, видо- и соле- специфичны.
Изменение длины побегов и корневой системы. Изучение влияния раствора бикарбоната натрия различной концентрации на формирование линейных размеров побегов и мочковатой корневой системы яровой пшеницы дало следующие результаты (рис. 2).
Рис. 2. Влияние разных концентраций бикарбоната натрия на длину побега (1) и длину корневой системы (2) проростков яровой пшеницы (К - контроль). Буквами обозначена достоверность различий между представленными величинами путем попарного сравнения в соответствии с критерием Duncan (P=0,05)
Наиболее высокие показатели длины побегов яровой пшеницы были получены для контрольного варианта. При этом величина составила 13,0±0,3 см (средняя величина и его стандартное отклонение). В вариантах опыта величины длины побега постепенно снижались с одновременным возрастанием величин стандартного отклонения. При минимальной концентрации соли она оказалась равной 12±1 см, при средней - 10±1 см, при наибольшей концентрации соли - 4±2 см.
Полученные результаты были использованы для оценки степени влияния присутствия бикарбоната натрия в среде, выраженной в процентах по отношению к контрольному варианту. Оказалось, что при меньшей концентрации соли снижение составило только 5,1 %, при средней -22,0 %, в то время как при наибольшей концентрации соли в среде падение величины длины побега яровой пшеницы составило 70,2 %.
Определение влияния присутствия бикарбоната в среде на линейные размеры корневой системы проростков пшеницы показало, что в контроле длина была наибольшей и составляла 14±1 см (среднее арифметическое и ее стандартное отклонение). Далее наблюдали больший разброс величин для низкой концентрации соли в среде - 14±2 см, для средней концентрации - 10±2 см, а также для высшей в эксперименте концентрации бикарбоната натрия - 1,9±0,6 см (рис. 2). Относительные величины снижения против контроля составили 2,8 % для первой
концентрации бикарбоната 27 % и 87 %, соответственно, для средней и высшей концентраций. Таким образом, полученные результаты указывают на ингибирование ростовых процессов органов проростков яровой пшеницы сорта Злата в присутствии ионов бикарбоната в среде.
Сравнение полученных результатов с данными, полученными другими исследователями, показывает, что присутствие в среде бикарбоната натрия в концентрациях 25-100 мМ через 5 дней эксперимента при минимальной концентрации не оказывали достоверного влияния на длину побегов и корней проростков матовой фасоли. Концентрация в 50 мМ снижала длину корня примерно наполовину, в то время как развитие побега останавливалось к 48 часам эксперимента. При более высоких концентрациях соли органы проростков не формировались вообще [18].
Определение длины формирующихся органов проростков портулака огородного в присутствии в среде широкого спектра концентраций (25-50-100-200 мМ) бикарбоната натрия показало ингибирующий эффект [11]. При этом существенное снижение длины корня (почти 50 %) авторы наблюдали уже при 25 мМ соли в среде. В то же время длина побега снижалась постепенно и не так значительно по мере увеличения концентрации бикарбоната натрия в среде. Особый интерес представляют данные этой работы в сравнительном аспекте, поскольку в ней представлены результаты исследования трех солей бикарбоната: натрия, калия и аммония. Отмечено, что присутствие разных катионов существенно влияло на результаты эксперимента. При этом максимально негативный эффект проявлялся в присутствии соли аммония.
Исследование на 14-дневных проростках однолетней травы -бусенник обыкновенный (Coix lacryma-jobi L.), выращенных в присутствии 0-12 мМ бикарбоната натрия, показало положительное влияние соли при концентрации 2 мМ, при которой длина побега увеличилась в сравнении с контролем примерно на 25 % [20]. Но при концентрациях соли 7 и 12 мМ ингибирование составило 6 % и 13 %, соответственно, относительно контроля, хотя было статистически недостоверным.
В присутствии в среде карбоната натрия в концентрациях 0-25 мМ авторы наблюдали значительный ингибиторный эффект, который достигал 83-97 % в отношении длины побега и длины корня у растений вики горькой (Vicia ervilia L.) трех исследованных сортов [19].
Таким образом, полученные нами результаты на проростках пшеницы имеют аналогичный тренд, характерный и для других растений, но в ином диапазоне концентраций бикарбоната натрия в среде. При этом растения пшеницы оказались наиболее устойчивыми в присутствии высоких концентраций соли.
Полученные в наших экспериментах результаты позволяют также оценить степень изменчивости представленных выше характеристик
проростков пшеницы в условиях исследования. Для этого можно использовать величину коэффициента вариации как статистическую меру, дающую возможность определить относительную изменчивость длины побегов и корней пшеницы под действием бикарбоната натрия. Поэтому далее в работе рассчитывали величину коэффициента вариации (Су) для данных признаков проростков пшеницы в присутствии в среде различных концентраций гидрокарбоната натрия (рис. 3).
Рис. 3. Влияние бикарбоната натрия в среде на коэффициент вариации (Су) длины побегов и длины корневой системы пшеницы (К - контроль)
Представленные результаты (рис. 3) указывают на постепенное увеличение коэффициента вариации изученных признаков, особенно в отношении длины побега. При этом 2,2 % коэффициента вариации для контроля сменялись намного большими величинами для первой, второй и третьей повышающихся концентраций бикарбоната натрия в среде, которые оказались равными 11,1 %, 13,3 % и 52,1 % соответственно.
В то же время такое увеличение этой характеристики относительно контроля составило 5,05 раза, 6,05 раза и 23,7 раза, соответственно для низшей, средней и высшей концентраций соли в эксперименте. Полученные результаты можно интерпретировать таким образом, что присутствие в среде возрастающей концентрации бикарбоната натрия значительно влияет на индивидуальную изменчивость признака - длина побега у проростков пшеницы сорта Злата [21].
Определение коэффициента вариации для длины мочковатой корневой системы пшеницы дало несколько иные результаты, характеризующиеся меньшим разбросом величин. Так, для контрольного варианта коэффициент вариации был равен 8,9 %, в то время как для трех
последовательно возрастающих концентраций соли в среде его величины составляли 14,4 %, 22,2 % и 30,9 % соответственно. Полученные результаты также говорят об увеличении индивидуальной изменчивости данного признака - длины корневой системы проростков пшеницы сорта Злата.
Относительное увеличение коэффициента вариации в присутствии соли в среде в сравнении с контролемсоставило 1,62 раза, 2,49 раза и 3,47 раза, соответственно, для трех возрастающих концентраций бикарбоната натрия. Следует отметить не только то, что коэффициент вариации контрольного варианта для корневой системы оказался примерно в 4 раза выше, чем для побега, но и более плавное его увеличение в отношении корневой системы побегов пшеницы. Это может быть связано с тем, что поглощающая функция корневой системы обусловливает необходимость большей вариации этого признака для лучшего выживания формирующихся проростков пшеницы.
В то же время увеличение концентрации соли в среде приводило к постепенному возрастанию коэффициента вариации с более высокими величинами, чем для побегов. Это, в свою очередь, можно объяснить тем, что корневая система поглощает соль, отчасти ограничивая с помощью физиологических и биохимических механизмов ее передвижение в побег. При этом при максимальной концентрации соли в среде коэффициент вариации для побега, напротив, в 1 ,7 раза превышал величину коэффициента вариации для корневой системы. Это может быть обусловлено тем, что в условиях максимальной концентрации бикарбоната натрия в среде формирующаяся корневая система проростков пшеницы не способна в полной мере нейтрализовать или ограничить поток ионов соли в формирующийся побег.
Таким образом, при максимальной концентрации соли в среде имеющиеся физиологические и биохимические возможности корневой системы для поддержания гомеостаза побегов пшеницы оказались недостаточными, чтобы величина коэффициента вариации признака -длина побегов была ниже, чем для корневой системы.
Итак, присутствие возрастающих концентраций соли в среде увеличивало коэффициент вариации признаков - длина побега и длина корневой системы проростков пшеницы. При этом присутствие максимальной концентрации бикарбоната натрия (200 мМ) преодолевало возможности физиологических и биохимическихмеханизмов корневой системы проростков пшеницы, которые могли бы обеспечивать нейтрализацию избытка поступающей в побег соли.
Определение сырой массы побегов и корней проростков. Исследование влияние возрастающих концентраций бикарбоната натрия в среде на сырую массу побегов яровой пшеницы показало неоднозначное влияние присутствия соли на эти характеристики формирующихся
растений. Наивысший показатель был получен в присутствии минимальной концентрации соли в среде и составил 65,4±0,7 мг на одно растение (средняя арифметическая и ее стандартное отклонение)(рис. 4).
Рис. 4. Изменение величины сырой массы побегов (1) и корней (2) яровой пшеницы в присутствии различных концентраций бикарбоната натрия в среде (К - контроль). Буквами обозначена достоверность различий между представленными величинами путем попарного сравнения в соответствии с критерием Duncan (P=0,05)
Контрольный вариант характеризовался несколько меньшими величинами - 59,3±0,7 мг. При средней концентрации соли в среде сырая масса побегов пшеницы оказалась несколько меньшей и составила 49,8±0,8 мг. При самой высокой концентрации бикарбоната натрия в среде были получены самые низкие величины сырой массы побега, которые оказались равными 21,1±0,4 мг. Относительные изменения составили следующие величины: для низкой концентрации соли прибавка к контролю составила 8,3 %, в то время как для средней и высшей концентраций бикарбоната натрия в среде снижение против контроля оказалось равным 16,1 % и 64,4 % соответственно.
Аналогичные изменения наблюдали и в отношении признака «сырая масса корневой системы». Полученные результаты показаны на рис. 4, они соответствуют следующим величинам, а именно: для контроля - 41,9±0,3 мг на одно растение, для минимальной концентрации бикарбоната в среде - 47,9±0,2 мг, для средней - 27,6±0,7 мг и для максимальной концентрации соли в среде - 4,6±0,2 мг. Относительные величины против контроля составили +12,4 % для минимальной концентрации бикарбоната, но более низкие величины для средней и
максимальной концентраций соли в среде - на 34,2 % и 89,1 % соответственно.
Определение сырой массы целых проростков портулака огородного в присутствии в среде широкого спектра концентраций (25-50-100-200 мМ) бикарбоната натрия показало небольшой ингибирующий эффект (менее 15 %) при 25 и 50 мМ соли в среде [11]. Однако в присутствии 100 мМ бикарбоната натрия сырая масса составила только примерно 25 % против контроля.
Определение величины сырой массы проростков однолетней травы - бусенник обыкновенный (Согх ¡асгута-]вЫ Ь.), выращенных в присутствии 0-12 мМ бикарбоната натрия в среде, показало положительное влияние на размеры побегов и корней при концентрации соли 2 мМ [20]. Увеличение составило примерно 37 % для длины побега и 25 % для длины корня. При этом недостоверное увеличение длины побега авторы наблюдали и для концентрации соли в среде в 7 мМ. Для корней этот показатель был недостоверно ниже. При 12 мМ бикарбоната натрия в среде авторы наблюдали недостоверное снижение длины побега и статистически достоверное уменьшение длины корня в сравнении с контролем.
Таким образом, полученные нами результаты для проростков пшеницы соответствуют данным для других растений, но в ином диапазоне концентраций бикарбоната натрия в среде. Полученные нами результаты эксперимента дали возможность оценить коэффициент вариации для признаков: сырая масса побега и сырая масса корней в условиях различных концентраций бикарбоната натрия в среде (рис. 5).
Рис. 5. Влияние бикарбоната натрия в среде на коэффициент вариации (Су) сырой биомассы побегов (1) и корней (2) проростков пшеницы
(К - контроль)
При этом характер изменчивости оказался сходным для побегов и корней проростков пшеницы. Наименьшая величина коэффициента вариации была определена для концентрации соли, равной 50 мМ. Для побегов она оказалась в 1,4 раза ниже, чем для контроля. При средней концентрации в 100 мМ бикарбоната коэффициент вариации был в 1,2 раза выше, чем в контроле, а при самой высокой концентрации (200 мМ) соли в среде он был уже в 1,4 раза выше в сравнении с контролем.
Для корневой системы величины коэффициента вариации менялись более значительно и составили против контроля: ниже в 2 раза для концентрации в 50 мМ, но выше в 2,7 и 3,6 раза для средней и высшей концентраций соли в среде соответственно.
Представленные результаты показывают положительное влияние самой низкой концентрации бикарбоната натрия в среде на коэффициент вариации для признаков сырая масса побега и сырая масса корневой системы. Это может говорить о важности присутствия ионов бикарбоната для обеспечения физиологических и биохимических процессов формирования проростков пшеницы сорта Злата. Отчасти, такой эффект может быть связан с величиной рН среды при этой концентрации соли, которая в условиях эксперимента составила 7,60 против рН воды контрольного варианта, который был равен 7,20. Другой механизм может быть связан с влиянием ионов бикарбоната на фотосинтетический процесс, становление которого происходило в ходе формирования проростков [22].
При этом присутствие в среде более высоких концентраций соли, напротив, негативно влияло на величину коэффициента вариации признаков, что могло быть связано с изменением рН среды, но в наших экспериментах она лишь незначительно отличалась от величины рН, определенной для средней концентрации бикарбоната натрия в 7,66. При этом для наибольшей концентрации соли в среде, возможно, фактор кислотности среды сыграл свою роль во влиянии на изученные характеристики проростков пшеницы, поскольку раствор бикарбоната натрия с концентрацией 200 мМ имел рН 8,06. Эти результаты соответствуют представлениям о механизме негативного действия слабо щелочной среды, обусловленного присутствием ионов карбоната/бикарбоната в среде [18].
Таким образом, впервые показана важность присутствия ионов бикарбоната натрия в среде для снижения коэффициента вариации признаков у растений. Итак, проведенное исследование позволило показать небольшое положительное действие минимальной концентрации (50 мМ) бикарбоната натрия в среде на всхожесть семян яровой пшеницы сорта Злата, а также на сырую массу побегов и корней формирующихся проростков. При этом более высокие концентрации соли в среде, напротив, оказали негативное влияние на изученные характеристики объекта исследования.
Список литературы
1. Засоление почвы и его влияние на растения / В.В. Иванищев, Т.Н. Евграшкина, О.И. Бойкова [и др.] // Известия Тульского госуниверситета. Науки о Земле. 2020. Вып. 3. С. 28-42, Шелкова А.О., Степанова Л.П. Агроэкологическая оценка формирования солонцов, их состав и свойства // Агробизнес и экология. 2015. Т. 2 (2). С. 223-225.
2. Кудреватых И.Ю., Пильгуй Л.С. Геохимические свойства черноземов в районе завода по производству азотных удобрений, Тульская область // Известия Самарского научного центра РАН. 2016. Т. 18 (2). С. 119-122.
3. Иванищев В.В. Новые направления исследований в повышении солеустойчивости растений // Известия Тульского госуниверситета. Естественные науки. 2021. Вып. 2. С. 47-55. DOI: 10.24412/2071-61762021-2-47-55.
4. Засоленные почвы и определение провинции соленакопления на территории Казахстана / Г.Т. Исанова, Ц. Абудувайли, Ж.У. Мамутов [и др.] // Аридные экосистемы. 2017. Т. 23. № 4(73). С. 35-43.
5. Казакова Л.А. Комплексная мелиорация орошаемых солонцовых и засоленных почв Нижнего Поволжья: дис. ... д-ра биол. наук. Волгоград, 2007.
6. Панкова Е.И., Конюшкова М.В., Горохова И.Н. О проблеме оценки засоленности почв и методике крупномасштабного цифрового картографирования засоленных почв // Экосистемы: Экология и динамика. 2017. Т. 1(1). С. 26-54.
7. Cheeseman J.M. The evolution of halophytes, glycophytes and crops, and its implications for food security under saline conditions // New Phytol. 2015. V. 206. P. 557-570.
8. Влияние карбонатного засоления на некоторые показатели водного обмена тритикале озимого сорта «Трибун» / Т.Н. Евграшкина, В.В. Иванищев, Н.Н. Жуков [и др.] // Бутлеровские сообщения. 2018. Т. 55. № 7. С. 114-119.
9. Bie Z-L., Ito T., Shinohara Y. Effects of sodium sulfate and sodium bicarbonate on the growth, gas exchange and mineral composition of lettuce // Scientia Horticulturae. 2004. V. 99(3-4). Р. 215-224. DOI: 10.1016/S0304-4238(03)00106-7.
10. Patil N.S., Karadge B.A. Effect of carbonates on seed germination and seedling growth in Portulaca oleracea L. // Adv. Sci. Res. 2014. V. 5(1). Р. 5-7.
11. Индукция окислительного стресса карбонатным засолением в проростках тритикале / Т.Н. Евграшкина, В.В. Иванищев, О.И. Бойкова [и др.] // Российская сельскохозяйственная наука. 2020. № 1. С. 11-14. DOI: 10.31857/S2500-2627-2020-1-11 -14.
12. Иванищев В.В. Показатели антиоксидантной системы и окислительного стресса побегов тритикале в условиях хлоридного засоления // Бутлеровские сообщения. 2020. Т. 63 (9). C. 51-58. DOI: 10.37952/ROI-jbc-01/20-63-9-51.
13. Иванищев В.В. Физиолого-биохимические характеристики побегов тритикале при NaCl-стрессе в свете статистических методов // Бутлеровские сообщения. 2021. Т. 68 (12). С. 137-146. DOI: 10.37952/R0I-jbc-01/21 -68-12-137.
14. Иванищев В.В. Роль низкомолекулярных антиоксидантов в адаптации побегов тритикале к кратковременному сульфатному засолению // Бутлеровские сообщения. 2022. Т. 72. № 11. C.121-127. DOI: 10.37952/R0I-jbc-01/22-72-11-120.
15. Зерно. Методы определение энергии прорастания и способности прорастания. ГОСТ 10968-88 [Электронный ресурс]. URL: https://gostrf.eom/normadata/1/4294839/4294839964.pdf (дата обращения 2 апреля 2024 г.)
16. Семена сельскохозяйственный культур. Методы определения всхожести. ГОСТ 12038-84 [Электронный ресурс]. URL: https://gostrf.eom/normadata/1/4294838/4294838875.pdf (дата обращения 2 апреля 2024 г.)
17. Patil N.S., Apradh V.T., Karadge B.A. Effects of alkali stress on seed germination and seedlings growth of Vigna aconitifolia (Jacq.) Marechal // Pharmacognosy journal. 2013. V.4 (34). P.73-76. DOI: 10.5530/pj.2012.34.13.
18. Sepehri A., Saman M., Bayat S. Effects of Na2CO3 on seed germination, seed reserve utilizationand seedling growth in bitter vetch (Vicia ervilia L.) // Legume Research. 2016. V. 39(4). P. 565-571. DOI: 10.18805/lr.v39i4.11259.
19. Appropriate Sodium Bicarbonate Concentration Enhances the Intracellular Water Metabolism, Nutrient Transport and Photosynthesis Capacities of Coix lacryma-jobi L. / H. Li, J. Lv, Y. Su [et al.] // Agronomy 2023. V. 13(7). P. 1790. https://doi.org/10.3390/agronomy13071790
20. Тарханов С.Н., Бирюков С.Ю. Морфоструктура и изменчивость биохимических признаков популяции сосны (PinussylvestrisL.) в стрессовых условиях устья Северной Двины // Сибирский экологический журнал. 2014. Вып 2. С. 319-327.
21. Иванищев В.В. Проблемные вопросы в биохимии фотосинтеза // Вюник Харьювського национального аграрного ушверситету. Серiя бюлопя. 2018. Вып. 1 (43). С. 76-92. [Электронный ресурс]. https://doi.org/ 10.35550/vbio2018.01.076.
Арсенова Арина Романовна, студент, a.arsyonova@mail.ru, Россия, Тула, Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого,
Иванищев Виктор Васильевич, д-р биол. наук, профессор, зав. кафедрой, avdey_VV@mail.ru, Россия, Тула, Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого
FORMATION OF WHEAT SPROUTS OF THE "ZLATA " VARIETY UNDER SALINATED ENVIRONMENT WITH SODIUM BICARBONATE
A.R. Arsenova, V.V. Ivanishchev
We have been studied the effect of the presence of sodium bicarbonate in the medium at concentrations of50-100-200 mM on germination energy and seed germination, as well as the length and wet weight of shoots and roots of wheat seedlings of the Zlata variety. The presence of salt has been found to have a negative effect on seed germination energy (2,333,3 % lower than control), seed germination (53,8-84,9 % lower than control), shoot length (5,1-70,2 %) and the length of the root system (by 2,8-87 %) of seedlings. A slight positive effect of the minimum concentration (50 mM) of sodium bicarbonate in the medium on the germination of spring wheat seeds of the Zlata variety (+3 %), as well as on the wet weight of shoots (+8,3 %) and roots (+12,4 %) of the developing sprouts was established. At the same time, higher concentrations of salt in the environment, on the contrary, had a negative impact on the studied characteristics of the research object.
Key words: wheat (Triticum aestivum L.), sodium bicarbonate, sprouts, morphological characteristics.
Arsenova Arina Romanovna, student, a.arsyonova@mail.ru, Russia, Tula, Tula State Lev Tolstoy Pedagogical University,
Ivanishchev Viktor Vasilyevich, Doctor of Biological Sciences, Professor, Head of the Department, avdey_VV@mail.ru, Russia, Tula, Tula State Lev Tolstoy Pedagogical University
