CC BY
151
0
УДК 581.145.2.037
ВЛИЯНИЕ МИКРОВОЛНОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА СРОКИ ПЛОДОНОШЕНИЯ И УРОЖАЙНОСТЬ РАСТЕНИЙ ТОМАТА
Низко интенсивное УВЧ-излучение от технического источника с длиной волны 18 см и 21 см на частотах 1665 МГц и 1667 МГц оказывает стимулирующее влияние на рост и развитие растений томата. Оно способствует более раннему цветению и плодоношению, а также повышает урожайность растений томата.
Low-intensive UHF radiation from the technical generator with the microwaves range of 18 cm and 21 cm on frequencies 1665 MHz and 1667 MHz renders stimulating influence on growth and development of plants of a tomato. It promotes earlier flowering and fructification and also raises productivity of plants of a tomato.
Ключевые слова: растение, облучение, микроволны, плодоношение.
Для Земли, её биосферы и всей солнечной системы главным источником животворного электромагнитного излучения (ЭМИ) небесной сферы, ежесекундно излучающим 3,86 10 эрг электромагнитной энергии, является Солнце. Достигают Земли также электромагнитные поля (ЭМП) и излучения Луны и планет солнечной системы, звёзд и звёздных систем, всего Млечного Пути, пульсаров и квазаров, комет и других космических источников.
ЭМП и ЭМИ, и в первую очередь свет, солнечное излучение, излучения других природных источников небесной сферы и Земли выступают как активные стимуляторы и регуляторы биологических процессов, роста и развития живых организмов, эволюции всей биосферы в целом. В растениях, например, свет регулирует прорастание семян, тропизмы, формирование хлоропластов, рост стебля, синтез пигментов и разнообразных ферментов, открытие устьиц, зацветание и многие другие процессы.
Очень серьезное действие на биосферные процессы и системы оказывают ритмические изменения магнитного поля и характеристик излучения Солнца. Во многом эти ритмы хорошо синхронизированы с ростом и развитием растительных и животных организмов; влияют они и на микроорганизмы. Большой чувствительностью и восприимчивостью к ритмам солнечной активности обладает человек [8]. Изучение природы солнечной активности приводит к мысли об альтернативной концепции ритмов Солнца как общего пульса солнечной системы. При этом источником периодических сигналов природных ритмов в широком диапазоне периодов - от 54 минут до 350 лет - в нашей среде обитания является Солнце [3]. В настоящее время появляется всё больше данных о реальности биологического и экологического влияния слабых (нетепловых) и даже сверхслабых электромагнитных полей определённой природы [10]. Утверждается мнение, что именно ЭМП и ЭМИ являются одним из основных посредников космических влияний на биосферу Земли. При этом для оценки значимости и определения конкретных путей и механизмов действия ЭМП и ЭМИ весьма важное значение приобретают экспериментальные исследования действия электромагнитных полей и излучений от искусственных источников, близких по своим характеристикам к природным. Среди всего спектра ЭМП И ЭМИ радиоволнового диапазона наиболее выраженным биологическим действием обладают микроволны. Микроволны наряду с тепловым обладают и «нетепловым», «специфическим» действием, которое наблюдается при низко интенсивном микроволновом излучении и может быть весьма существенным. Специфическое действие определяется более тонкими и точными биофизическими путями и механизмами поглощения и релаксации высокочастотной энергии, энергоинформационным взаимодействием радиоизлучения с облучаемой системой. Необходимость проведения теоретических и экспериментальных разработок по влиянию низко интенсивных микроволн на растительные и животные организмы предполагает изучение соответствующих путей и закономерностей действия радиоизлучений с учётом биологических особенностей облучаемой культуры и режимов облучения, выявление возможного стимулирующего эффекта. Поэтому такие работы позволяют получить конкретные данные для практического использования микроволн.
© 2009. Насурлаева З.Ю., Гаджимусиева Н.Т., Асварова Т.А.
Дагестанский научный центр РАН
0
Исследования по влиянию магнитных полей на биосистемы, выявившие большую биологическую активность импульсных полей, а также исследования действия ЭМП и ЭМИ радиоволнового диапазона и полей промышленной частоты существенно продвинулись вперёд [2, 9]. Многочисленные исследования показывают, что ЭМП и ЭМИ искусственных (технических) устройств и систем при их недостаточно правильном использовании могут вызвать неблагоприятные эффекты, ухудшать здоровье населения и состояние других компонентов биосферы [4]. Вместе с тем имеются данные, что ЭМП и ЭМИ технических (искусственных) источников при определённых параметрах действующего поля могут оказывать выраженное благоприятное и даже лечебное действие [6]. Так, выявлено существенное благоприятное, синхронизирующее действие миллиметрового радиоизлучения на культуру дрожжей 8ассЬагошусе8 саг18Ье^еп818 (5), стабилизирующее, нормализующее действие дециметрового радиоизлучения на эритроциты человека, а также стимулирующее влияние флуктуирующих ЭМП малой напряжённости на прорастание семян пшеницы, кукурузы и амаранта [1]. Встречаются интересные результаты исследований по повышению всхожести семян зерновых культур (пшеницы, ячменя, овса др.), подвергнутых предпосевному УВЧ-облучению, а также другие данные о стимулирующих эффектах микроволн. Значительно меньше исследований, посвящённых изучению всего цикла роста и развития растений, облучённых микроволнами
Целью проводимого исследования было изучение действия непрерывного низко интенсивного микроволнового излучения на рост, развитие и урожайность культуры томата в зависимости от длины волны и частотных характеристик действующего поля.
Методика. Для проведения исследований нами была использована овощная культура томата (сорт «Утро»). Действию микроволн была подвергнута рассада томата в стадии 4-5 листочков. Изучали действие микроволн 16 см, 18 см и 21 см диапазона на частотах 1665 МГц, 1667 МГц. Интенсивность облучения составляла 0,5 мВт\см2. Длительность облучения - 10 минут. После облучения сразу проводили посадку рассады на опытном участке. Высаженную культуру выращивали до получения урожая. В течение всего периода выращивания определяли характерные показатели роста и развития растений: размеры стебля и листьев, высоту растений, площадь листовой пластинки и число листьев на каждом растении, урожайность.
Результаты и обсуждение. Результаты исследований показали: в течение всего вегетационного периода, от посадки до сбора урожая, основным микроволновым эффектом является то, что по мере роста и развития растений отчётливо проявляется стимулирующее, благоприятное действие низко интенсивных микроволн на томат, что выражается в более лучшем, чем у необлучённых растений, формировании вегетативных органов и намного большей урожайности культур.
Наблюдения показали, что низко интенсивное УВЧ-облучение оказывает стимулирующее влияние на рост и развитие растений томата (табл. 1). В опытных вариантах растения выглядели более мощными, лучше облиственными, имели утолщённые стебли и обладали повышенной продуктивной кустистостью в сравнении с контролем. Листья, стебель и плоды отличались более интенсивной зелёной окраской, что говорит о более высоком уровне процесса фотосинтеза.
Рассада томата в опытных вариантах вначале отстает в росте и развитии от контрольной, но в дальнейшем она имеет лучшие показатели. Растения, облучённые микроволнами 18 см и 21 см диапазона, развиваются гораздо лучше по сравнению с контролем и 16 см диапазоном.
Микроволновое излучение влияет также на сроки плодоношения и урожайность растений. Так, у опытных (облучённых) растений томата цветение наступает по срокам раньше обычного, заметно увеличивается количество цветков и соответственно плодов на растении. Плодоношение наступает на две недели раньше, чем в контроле и первые плоды появляются уже на 14-й день после посадки рассады в грунт при облучении волнами 18 см диапазона. По урожайности также опытные растения превосходят контрольные и, особенно, в вариантах 21 см и 18 см диапазонов волн. Микроволновое излучение оказывает закономерное влияние на все фазы развития растений. Как видно на рисунке, у опытных растений плодоношение наступает быстрее, чем у контрольных, затем оно замедляется, а на 30-й день после посадки активизируется и дальше идёт с ещё более высокими темпами с образованием большого количества плодов.
Таблица 1
Влияние микроволнового облучения на рост и развитие томата
Вариант (длина волны) Число листьев Высота стебля, см Толщина стебля, см Размер листовой пластинки (дл./шир.), см
Контроль (без облучения) 30 47,2+0,2 3,2±0,1 22,64+0,03/15,90±0,03
16 см 34 48,1 ±0,1 3,2±0,1 22,85+0,01/ 6,00±0,01
18 см 45 52,8+0,1 3,9+0,2 24,77+0,01/ 7,89+0,01
21 см 48 54,0±0,2 4,0+0,1 25,15±0,01/9,80+0,01
Таким образом, эксперименты, проведённые нами по влиянию низко интенсивного УВЧ-излучения на растения томата, ещё раз доказывают:
1. Стимулирующее влияние на рост и развитие растений;
2. Закономерное воздействие - сначала наблюдается отставание в развитии облучённых растений от контрольных, а через некоторое время происходит мобилизация жизненных сил и они существенно опережают в развитии контрольные (необлучённые) растения.
Проведённые исследования показали, что наибольшее стимулирующее влияние оказывают низко интенсивные микроволны 18 см и 21 см диапазона с частотами 1665 МГц и 1667 МГц от искусственного источника (генератора). Благоприятное действие низко интенсивного микроволнового излучения вызвано тем, что частотные параметры ЭМП близки к природным и это подтверждает то, что в электромагнетизме солнца и других источников ЭМП и ЭМИ небесной сферы, играющем незаменимую, жизненно важную роль в космосе и в земной среде обитания радиоизлучения, микроволны занимают существенное место и активно участвуют в нормальном функционировании и эволюции биологических систем и процессов на земле [7].
Полученные данные дают возможность практического использования микроволн 18 см и 21 см диапазона от технических источников для стимулирования нормальных процессов роста и развития культурных растений и повышения их урожайности.
Библиографический список
1. Апашева Л.М., Лобанов А.В., Комиссаров Г.Г. Влияние флуктуирующего электромагнитного поля на ранние стадии развития растений // Доклады академии наук, 2006. Т.406. №1. - С.108-110. 2. Бинги В.Н. О первичном механизме магниторецепции: модель угловых состояний связанного иона в белке в условиях тепловых возмущений. Третий съезд по радиационным исследованиям. Тезисы докладов. - Пущино. Т.3. -С. 34-35. 3. Владимирский Б.М., Нарманский В.Я., Темурьянц Н.А. Глобальная ритмика солнечной системы в земной среде обитания // Биофизика. 1995. Т.40. Вып.4. - С. 749-754. 4. Григорьев Ю.Г. // Матер. конференции «Проблемы электромагнитной безопасности человека. Фундаментальные и прикладные исследования». - М., 1996. - С. 15-19. 5. Голант М.Б., Кузнецов А.П., Божанова Т.П. О механизме синхронизации
культуры дрожжевых клеток КВЧ-излучением // Биофизика. 1994. Т.39. Вып. 3. - С. 490-495. 6. Дёмин А.К. Электромагнитное загрязнение окружающей среды и здоровье населения России // Серия докладов. - М., 1997. - 91 с. 7. Исмаилов Э.Ш., Захаров С.Д. Электромагнитные поля и излучения в природе, технике и
жизни человека. - Махачкала: Дагучпедгиз, 1993. - 159 с. 8. Исмаилов Э.Ш. Биофизическое действие СВЧ-излучений. - М.: Энергоатомиздат, 1987. - 144 с. 9. Меркулова Л.М., Холодов Ю.А. Реакции возбудимых
тканей организма на импульсные магнитные поля. - Чебоксары: Чувашский ун-т, 1996. - 176 с. 10. Шноль С.Э. Третий Международный симпозиум по космогеофизическим корреляциям в биологических и физикохимических процессах // Биофизика. 1995. Т.40. Вып.4. - С.725-731.
