ПОСЛЕДЕЙСТВИЕ СТРЕСС-ФАКТОРОВ НА ПРОРАСТАНИЕ И ПОСЕВНЫЕ КАЧЕСТВА СЕМЯН ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР

Abstract

Цель исследования - изучение последействия стресс-факторов абиотической и биотической природы на прорастание и посевные качества семян зерновых культур в зависимости от режима их послеуборочного хранения. В лабораторных опытах использовали кондиционные семена районированных сортов яровой пшеницы Агата (Triticum aestivum L.) и ячменя Яромир (Hordeum vulgare L.), которые подвергали воздействию стресс-факторов: повышенной температуры, механических травмирующих ударов, летучих выделений сапрофитного гриба, т. е. типичных стрессоров, механизированной уборки урожая зерна - последующей сушке и хранению семян. В процессе хранения у стрессированных семян определяли морфометрические показатели проростков, энергию прорастания и лабораторную всхожесть по ГОСТ 12038-84, силу роста по ГОСТ 10340-84, концентрацию стрессового этилена в межзерновой воздушной среде методом газовой хроматографии. Статистическую обработку экспериментальных данных выполняли с применением пакета программ "Statistica 6.0". Угнетение роста ростка и снижение массы проростков отмечалось в меньшей степени у ячменя. Наиболее выраженное подавление процессов прорастания у семян вызывало их экспонирование в летучих выделениях сапрофитных грибов. Выраженный стрессозащитный эффект обеспечивало хранение семян в воздухонепроницаемых контейнерах. В процессе хранения стрессированных семян в межзерновой воздушной среде происходило увеличение концентрации стрессового этилена в 5-2 0 раз по сравнению с контролем. Стрессированные семена пшеницы после 12 месяцев хранения и ячменя - через 24 месяца не отвечали требованиям посевного стандарта. Адаптационная реакция последействия стресс-факторов у семян зерновых культур сопровождалась выделением стрессового этилена, угнетением роста проростков, снижением энергии прорастания и лабораторной всхожести семян. Выявлена более высокая резистентность семян ячменя по сравнению с яровой пшеницей воздействию абиотического и биотического стресс-факторов. Хранение стрессированных семян в воздухонепроницаемых контейнерах блокирует развитие стрессовых реакций и пролонгирует высокие посевные качества.

The purpose of the research is to study the aftereffect of stress factors of abiotic and biotic nature on the germination and grain seed qualities, depending on their post-harvest storage regime. In the laboratory experiments, the certified seeds of the released varieties of spring wheat Agata (Triticum aestivum L.) and barley Yaromir (Hordeum vulgare L.) were used, which were exposed to stress factors, such as elevated temperature, mechanical traumatic shocks, volatile matter of the saprophytic fungus, i.e. typical stressors at mechanized grain harvesting, subsequent drying and seeds storage. During the storage period, the following parameters were determined in the stressed seeds: morphometric parameters of seedlings, germination energy and laboratory germination according to GOST 12038-84, growth force according to GOST 10340-84, concentration of stress ethylene in the interseed air space by gas chromatography. The statistical processing of experimental data was performed using the software package ‘Statistica 6.0'. Inhibition of sprout growth and a decrease in the weight of seedlings were noted to a lesser extent in barley. The most pronounced suppression of germination processes in the seeds caused their exposure in volatile matter of saprophytic fungi. The storage of the seeds in airtight containers provided a pronounced stress-protective effect. During the storage of the stressed seeds in the interseed air space, the concentration of stress ethylene increased by 5-20 times compared to the control. The stressed wheat seeds after 12 months of storage and barley after 24 months did not meet the requirements of the seed quality standard. The adaptive reaction of the aftereffect of stress factors in grain seeds was accompanied by the release of stress ethylene, inhibition of seedling growth, a decrease in germination energy and laboratory germination of seeds. The research revealed a higher resistance of barley seeds compared with spring wheat to the effects of abiotic and biotic stress factors. Stressed seeds storage in airtight containers blocks the development of stress reactions and prolongs high seed qualities.