RAS Agricultural ScienceВестник российской сельскохозяйственной науки Vestnik of the Russian Agricultural Science

  • ISSN (Print) 2500-2082
  • ISSN (Online) 3034-5197

Biological effect of dual-frequency laser pulse radiation during pre-sowing treatment of rice seeds at early stages of development under stressful environmental conditions

PII
10.31857/S2500208224040132-1
DOI
10.31857/S2500208224040132
Publication type
Article
Status
Published
Authors
Volume/ Edition
Volume / Issue number 4
Pages
72-76
Abstract
The biological effect of two-frequency laser pulsed radiation produced on copper vapor during pre-sowing treatment of rice seeds of Veles and Leader varieties at early stages of development in extreme stressful environmental conditions has been studied. The copper vapor laser used in the experiment had the following output characteristics: wavelengths of 510.6 nm (green radiation line) and 578.2 nm (yellow radiation line), pulse duration of 15 ns, repetition frequency of 10 kHz, total pulse power of 10 kW, energy-power ratio between the green and yellow radiation lines 3/1 The interaction of laser radiation with wavelengths of 510.6 and 578.2 nm in the nonlinear medium of the seed caused the formation of additional wavelengths: a total wavelength of 271 nm (ultraviolet radiation) and a difference wavelength of 4.37 microns. Exposure to each of the four wavelengths in its spectral range could lead to the initiation of at least four radiation-induced biochemical reactions. It is shown that pre-sowing treatment of rice seeds with two-frequency laser pulsed radiation for 5–20 seconds had a stimulating effect on the growth and development of rice (the greatest effect was when exposed to 5–10 seconds), and also increased its stability when grown in extreme stressful environmental conditions (moisture deficiency, depleted soil) at early stages of development.
Keywords
предпосевная лазерная обработка риса двухчастотное лазерное импульсное излучение биологическое действие
Date of publication
02.09.2024
Year of publication
2024
Number of purchasers
0
Views
44

References

  1. 1. Апашева Л.М., Смурова Л.А., Касаикина О.Т. и др. Способ повышения всхожести семян и стрессоустойчивости сеянцев хвойных пород // Патент РФ № 2790449. Официальный бюллетень «Изобретения. Полезные модели», 2023. № 6. Опубликовано: 21.02.2023.
  2. 2. Григорьянц А.Г., Казарян М.А., Лябин Н.А. Лазеры на парах меди. М.: Физматлит, 2005. 312 с.
  3. 3. Долговых О.Г., Красильников В.В., Газтдинов Р.Р. Оптимизация лазерной предпосевной обработки семян зерновых культур. Ижевск: РИО ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2014. 122 с.
  4. 4. Домчева Е. Росстат назвал самые популярные у россиян продукты // Российская газета, 01.05.2016. https://rg.ru/2016/05/01/rosstat-nazval-samye-populiarnye-u-rossiian-produkty.html
  5. 5. Журба П. Практика применения лазерных агротехнологий на Кубани // Фотоника. 2014. № 5. С. 90–103.
  6. 6. Завалеева А., Россинский В. Углеродный след от использования удобрений // HPBS. https://hpb-s.com/news/uglerodnyj-sled-ot-udobrenij.
  7. 7. Зеленский Г.Л. Сорт риса Лидер: биологическое обоснование элементов агротехники // Научный журнал КубГАУ. 2019. № 147(03). https://doi.org/10.21515/1990-4665-147-019
  8. 8. Крылов О.Н., Киселев М.М., Решетников А.Е. и др. Предпосевная оптическая обработка семян зерновых культур на примере озимой ржи «Фаленская 4» // Хранение и переработка сельхозсырья. 2023. № 2. С. 214–230. https://doi.org/10.36107/spfp.2023.439
  9. 9. Петропавловская Ю. Рис земли: самая популярная еда в мире // Вокруг света. 2015. № 10. https://www.vokrugsveta.ru/article/235439/.
  10. 10. Пискарев И.М. Образование перекиси водорода в водных растворах под действием УФ-С излучения // Химия высоких энергий. 2018. Т. 52. № 3. С. 194–198.
  11. 11. Рубцова Н.А., Апашева Л.М., Лобанов А.В. и др. Получение пероксида водорода физическими методами: перспектива применения в тепличных комплексах // Мат. IX Межд. конгресса «Биотехнология: состояние и перспективы развития», 20–22 февраля 2017 г. Москва. Т. 2. С. 83–84.
  12. 12. Сергеев С.Н., Будник М.И., Лебедев С.В. и др. Способ увеличения урожайности зерновой культуры тритикале путем опрыскивания водным раствором пероксида водорода и циклогексанона надземной части растений в период поздней вегетации // Патент РФ № 2797916. Официальный бюллетень «Изобретения. Полезные модели», 2023. № 17. Опубликовано: 13.06.2023.
  13. 13. Стребков Д.С., Будник М.И., Душков В.Ю. и др. Повышение урожайности озимой пшеницы с помощью экологически чистого водного раствора пероксида водорода природной концентрации // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2022. № 4. С. 64–67. https://doi.org/10.31857/2500-2082/2022/4/64-67, EDN: BJSFK.
  14. 14. Юран С.И., Зарипов М.Р., Вершинин М.Н. Устройство лазерной предпосевной обработки семян // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2022. Т. 95. № 3. С. 131–134. https://doi.org/10.37670/2073-0853-2022-95-3-131-134
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library