任洪雷 李春霞 陶波
摘要 不同磁場強(qiáng)度處理作物種子所產(chǎn)生的生物效應(yīng)表明:磁場強(qiáng)度290 G處理60 min對玉米根長和株高的促進(jìn)率最高,達(dá)59.33%和99.83%;磁場強(qiáng)度290 G處理90 min對大豆根長和株高的促進(jìn)率最高,達(dá)65.06%和53.95%;磁場強(qiáng)度290 G處理60 min對大蒜根長促進(jìn)作用最大,達(dá)30.71%,處理90 min對株高促進(jìn)作用最大達(dá)27.56%。
關(guān)鍵詞 磁場強(qiáng)度;作物種子;生物效應(yīng)
中圖分類號 S351.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739(2015)01-0014-02
Abstract Biological effect on crop seed treated with different magnetic field intensities showed that the root and plant height of maize increased 59.33% and 99.83% respectively under 290 G MGF for 60 min,the root and plant height of soybean increased 65.06% and 53.95% respectively under 290 G MGF for 90 min,the magnetic field intensity 290 G treatment of 60 min on promoting effect of garlic root length was up to 30.71%,and promoting role of 90 min on plant height was up to 27.56%.
Key words magnetic field intensity;crop seeds;biological effect
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,生物磁學(xué)受到了科學(xué)家的關(guān)注,它是研究物質(zhì)磁性、磁場與生物特性之間相互聯(lián)系和相互影響的科學(xué)。很多學(xué)者在磁場處理農(nóng)作物種子及其產(chǎn)生的生物效應(yīng)方面進(jìn)行了許多探索性工作[1-10]。也有許多學(xué)者提出外加磁場處理農(nóng)作物種子是農(nóng)作物增產(chǎn)的有效途徑[11],磁場處理種子可產(chǎn)生磁致生長效應(yīng)和遺傳效應(yīng),提高種子萌發(fā)率,促進(jìn)根系生長,增加吸水肥能力,縮短生育期及增加穗粒數(shù)和千粒重等[12]。Jae Duk Moon等用1000 G磁場處理番茄種子15~60 s其發(fā)芽率提高1.1~2.8倍[13]。Masafumi Muraji等研究表明交變磁場可促進(jìn)玉米根系生長[14]。本試驗研究了外加磁場處理大豆、玉米和大蒜種子后對其苗期生物效應(yīng)的影響,為尋求磁場處理不同種子的最佳強(qiáng)度和時間提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
供試材料:大豆種子(東農(nóng)248,由東北農(nóng)業(yè)大學(xué)大豆研究所提供)、玉米種子(龍單59由黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米研究所選育)、大蒜種子(市售品種)。作物種子不同磁場強(qiáng)度處理在東北農(nóng)業(yè)大學(xué)進(jìn)行。
1.2 試驗方法
試驗設(shè)等級100、200、290 G的磁場處理,各等級處理時間分別是0(CK)、30、60、90 min。
盆栽試驗:取東北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝站土壤過篩備用。把經(jīng)磁場處理的大豆和玉米種子浸種20 h,大蒜種子分別播種在直徑20 cm的小盆中,每盆播7粒,4次重復(fù)。置于玻璃溫室中,每3 d澆1次水,培養(yǎng)3周后測量其根長和株高,并稱量玉米和大豆的根鮮重。
2 結(jié)果與分析
2.1 磁場作用對玉米苗期生物效應(yīng)的影響
用不同磁場強(qiáng)度處理玉米種子不同時間,盆栽培養(yǎng)3周后,測量其根系和株高狀況,結(jié)果見表1。由表1可知,不同磁場強(qiáng)度處理不同時間對玉米苗期都具有一定的影響,整體表現(xiàn)為促進(jìn)作用。磁場強(qiáng)度100 G處理60 min以上對玉米的根長有顯著影響,90 min最高為42.72%,對株高在處理60 min時影響顯著,為40.03%;磁場強(qiáng)度200 G處理90 min在根長和株高上都有顯著影響,分別為54.66%和58.61%;磁場強(qiáng)度290 G在根長和株高上都有顯著影響,根長60 min最高達(dá)59.33%,株高60 min最高達(dá)99.83%。
2.2 磁場作用對大豆苗期生物效應(yīng)的影響
用不同磁場強(qiáng)度處理大豆種子不同時間,盆栽培養(yǎng)3周后,測量其根系和株高狀況,結(jié)果見表2。由表2可知,不同磁場強(qiáng)度處理不同時間對大豆苗期都具有一定的影響,整體表現(xiàn)為促進(jìn)作用。磁場強(qiáng)度100 G處理60 min以上對大豆的根長和株高都有顯著影響,90 min最高分別為41.77%和49.26%;磁場強(qiáng)度200 G在根長和株高上都有顯著影響,90 min最高分別為40.51%和47.93%;磁場強(qiáng)度290 G在根長和株高上都有顯著影響,不同處理時間之間(30~90 min)影響不顯著,90 min最高分別為65.06%和53.95%;不同的磁場強(qiáng)度之間對株高的促進(jìn)作用差異不大。
2.3 磁場作用對大蒜苗期生物效應(yīng)的影響
用不同磁場強(qiáng)度處理大蒜種子不同時間,盆栽培養(yǎng)3周后,測量其根系和株高狀況,結(jié)果見表3。由表3可知,不同磁場強(qiáng)度處理不同時間對大蒜苗期都具有一定的影響,整體表現(xiàn)為促進(jìn)作用。磁場強(qiáng)度100 G處理90 min對大蒜的根長有顯著影響,為26.07%。但對株高的影響不顯著,90 min最高為13.92%;磁場強(qiáng)度200G在根長和株高上都有顯著影響,不同處理時間(30~90 min)對根長影響不顯著,根長30 min最高為30.36%,株高30 min為20.68%;磁場強(qiáng)度290 G在根長和株高上都有顯著影響(株高在處理30 min時除外),不同處理時間(30~90 min)對根長影響不顯著,處理90 min與處理60 min對株高影響不顯著,60 min對根長促進(jìn)作用最大達(dá)30.71%,90 min對株高促進(jìn)作用最大達(dá)27.56%。磁場強(qiáng)度對大蒜苗期根長的促進(jìn)作用大于株高,不同的磁場強(qiáng)度之間對株高的促進(jìn)作用差異不大。endprint
2.4 磁場處理對作物苗期根鮮重的影響
用不同的磁場強(qiáng)度處理玉米、大豆種子不同時間后,盆栽培養(yǎng)3周后,測量其根鮮重狀況,具體結(jié)果見圖1和圖2。由圖1、圖2可知,不同磁場強(qiáng)度處理玉米種子不同時間對其根鮮重影響顯著。各處理對玉米根鮮重都有明顯的促進(jìn)作用,并均達(dá)到顯著水平。低磁場強(qiáng)度處理不同時間之間差異顯著。磁場強(qiáng)度290 G處理影響最大,但不同時間之間差異不顯著,處理30 min增加150.00%,處理90 min最高達(dá)167.00%。
不同磁場強(qiáng)度處理大豆種子不同時間對其根鮮重影響顯著。各處理對玉米根鮮重都有明顯的促進(jìn)作用。磁場強(qiáng)度100、200 G之間差異不顯著。磁場強(qiáng)度290 G處理30 min影響最大,增加達(dá)44.10%,隨處理時間的增長而下降。各磁場強(qiáng)度處理90 min的增長率基本相同。
3 結(jié)論與討論
試驗結(jié)果表明,不同作物種子經(jīng)磁場處理后,在其苗期的生物效應(yīng)表現(xiàn)各不相同。磁場對不同作物苗期根系和株高的影響也不盡相同;不同磁場強(qiáng)度對不同作物的影響差異很大。磁場強(qiáng)度290 G處理60 min對玉米的根長和株高促進(jìn)率最高,分別達(dá)59.33%和99.83%;磁場強(qiáng)度290 G處理90 min對大豆的根長和株高促進(jìn)率最高,分別達(dá)65.06%和53.95%;磁場強(qiáng)度290 G處理60 min對大蒜根長促進(jìn)作用最大,達(dá)30.71%,90 min對株高促進(jìn)作用最大,達(dá)27.56%。值得注意的是大豆和大蒜磁場強(qiáng)度290 G處理60 min同處理90 min之間對其根長和株高的差異不顯著。
本研究認(rèn)為磁場強(qiáng)度290 G處理60 min對3種作物苗期的根長和株高促進(jìn)作用都達(dá)到了比較理想的水平。但磁場處理農(nóng)作物的結(jié)果并非都對生產(chǎn)有利,故農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中采用磁場處理技術(shù)前必須經(jīng)過多次嚴(yán)格的重復(fù)試驗[15]。
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