В ряде работ по изучению развития растений при воздействии электромагнитного поля получены неоднозначные результаты. Между тем, в [В.М. Аносов, Э.М. Трухан, ДАН, 2003, т. 392, № 5, с. 689] установлено, что при воздействии ЭМП на объекты необходимо учитывать поле магнитного векторного потенциала. В [Л.М. Апашева и др., ДАН, 2006, т.406, № 1, с. 108] наблюдаемую стимуляцию и подавление роста связывают с водой в клетке, в которой при контакте с кислородом при ЭМП появляется пероксид водорода.
В настоящей работе изучалась ранняя стадия развития семян редиса и пшеницы после обработки увлажненных семян в устройстве поля магнитного векторного потенциала на основе постоянных магнитов (Н=10-400 мТ) и электромагнитов (Н=8х10-4 -1Т отдельного элеткромагнита) при длительности импульса тока 600-800 мкс с частотой следования импульсов 1-20Гц [С.В. Машнин, А.С. Машнин, Пат. РФ № 51783].
Таблица 1
|
T |
T0 |
Vср |
T1 |
T |
T0 |
Vср |
T1 |
T |
T0 |
Vср |
T1 |
|
1 |
28 |
0,16 |
2 |
1 |
30 |
0,18 |
30 |
5 |
34 |
0,17 |
180 |
|
5 |
25 |
0,16 |
2 |
5 |
- |
0 |
30 |
5 |
51 |
0,11 |
360 |
|
15 |
- |
0 |
2 |
15 |
40 |
0,35 |
30 |
5 |
27 |
0,24 |
1440 |
|
30 |
26 |
0,16 |
2 |
30 |
- |
0 |
30 |
30 |
55 |
0,12 |
60 |
|
60 |
16 |
0,21 |
2 |
60 |
- |
0 |
30 |
30 |
33 |
0,17 |
180 |
|
300 |
- |
0 |
2 |
300 |
72 |
0,11 |
30 |
30 |
57 |
0,05 |
360 |
|
1800 |
97 |
0,11 |
2 |
1800 |
158 |
0,04 |
30 |
30 |
58 |
0,05 |
960 |
|
3600 |
35 |
0,32 |
2 |
3600 |
- |
0 |
30 |
30 |
18 |
0,21 |
1440 |
|
18000 |
- |
0 |
2 |
18000 |
30 |
0,31 |
30 |
5 |
96 |
0,26 |
4320 |
|
13200 |
26 |
0,27 |
2 |
43200 |
70 |
0,08 |
30 |
30 |
96 |
0,20 |
4320 |
|
79200 |
46 |
0,15 |
2 |
86400 |
- |
0 |
30 |
60 |
97 |
0,09 |
4320 |
|
396000 |
26 |
0,27 |
2 |
396000 |
27 |
0,26 |
30 |
36000 |
96 |
0,21 |
4320 |
Примечание: T - длительность экспозиции, сек.; T0 - интервал времени с увлажнения до появления ростка семени редиса, T1 - время замачивания семян перед обработкой, час.; Vср - средняя скорость роста ростка семени в выборке, состоящей из 30 семян, мм/час; Vср (контроль) = 0,05 мм/час.
Для увлажнения семян использовалась обычная водопроводная вода (общая минерализация 120 мг/л, содержание железа 0,42 мг/л, меди 0,02 мг/л). Время увлажнения составляло от 2 мин. до 24-48 часов. После увлажнения и последующей обработки в устройстве семена проращивались в чашках Петри при 25ºС в течение до 500 часов (или появления зеленых листочков редиса). В таблице приведены данные для увлажненных семян редиса РБ Х (партия 899), обработанных в устройстве с Н=5,6мТ, длительностью импульса тока 800мкс, частотой следования импульса 18 Гц.
Как видно из таблицы, имеются интервалы воздействия, приводящие к торможению роста (Vср= 0). При этом количество таких интервалов меньше, чем при обработке сухих семян. Установлено, что предварительное увлажнение приводит к уменьшению T0, т.е. увлажненные (2-30 минут) семена после обработки прорастают быстрее, при этом количество проросших семян в 2-2,5 раза больше, чем в контроле. Аналогичная картина наблюдалась и в случае обработки увлажненных семян в устройстве с постоянными магнитами. В случае семян, предварительно замоченных в течение 1-16 часов, наблюдались неоднозначные результаты, что, вероятно, связано с протеканием неравновесных процессов в клетке в процессе набухания. Установлено, что длительная обработка (десятки - сотни часов) в устройстве предварительно увлажненных семян всегда приводило к уменьшению T0 (начала роста) с увеличением напряженности МП магнитов в устройстве. Полученные результаты позволяют предположить, что наблюдаемые интервалы (1-15 сек) воздействия, приводящие к стимуляции роста, могут состоять из интервалов длительностью менее секунды (порядка длительности импульса тока в электромагните). Интервалы воздействия более 1 -5 минут могут быть набором интервалов воздействия порядка секунды (и менее секунды). Полученные результаты (как и в случае обработки сухих семян) показывают, что механизм ускорения или подавления роста на ранней стадии развития растений связан с реакцией фотосистемы клетки на естественное МП земли и внешние электромагнитные (электрические и магнитные) поля.