8.2. Радіаційно-біологічні технології в рослинництві

Як зазначалось, саме в дослідах з рослинами на початку розвитку

радіобіології був встановлений ефект радіаційної стимуляції, описаний як прискорення проростання опроміненого іонізуючою радіацією насіння, і саме в рослинництві він набув широкого практичного застосування. В кінці 20-х

рр. після відкриття явища радіаційного мутагенезу у мікроорганізмів і комах, він був показаний на рослинах. Дослідження і вивчення порівняльної

радіочутливості різних видів організмів були покладені в основу застосування іонізуючих випромінень для запобігання проростанню деяких видів продукції рослинництва при зберіганні, радіаційній пастеризації, консервації, стерилізації. Під впливом робіт у галузі радіаційної імунології

була створена радіаційно-біологічна технологія подолання несумісності тканин при вегетативних щепленнях рослин.

Нині у світовому рослинництві впроваджено понад 30 різних радіаційно-біологічних технологій, деякі з яких розглянуті в цьому розділі.

8.2.1. Передпосівне опромінення насіння сільськогосподарських культур для прискорення проростання, розвитку та підвищення продуктивності рослин

Практично відразу після відкриття явище радіаційної стимуляції

привернуло увагу біологів-агрономів як можливість підвищення урожайності сільськогосподарських рослин. Тепер передпосівне опромінення насіння - це радіаційно-біологічна технологія, яка дає змогу збільшити економічну ефективність вирощування рослин за рахунок прискорення росту, розвитку,

скорочення періоду вегетації, підвищення врожаю, а в деяких випадках і поліпшення його якості.

Впливаючи на хід процесів обміну речовин, опромінення насіння може приводити до збільшення в рослинах вмісту окремих речовин, які характеризують якість продукції рослинництва, а саме підвищити вміст білка

в зерні зернових та зернобобових культур, цукру в цукрових буряках, жиру в насінні соняшнику, вуглеводів і вітамінів в овочах. Передпосівне опромінення може збільшувати, рідше зменшувати кількісний вміст окремих речовин, але ніколи не призводить до виникнення нових і виключає появу будь-яких токсичних речовин. При цьому воно може стимулювати також нагромадження, точніше деяке збільшення, малоприємних з точки зору споживача сполук, наприклад алкалоїдів, глікозидів.

За рахунок стимуляції росту часто відмічають збільшення довжини і міцності волокна у льону, конопель, бавовни - показників, які характеризують якість продукції цих технічних культур.

Стимуляція процесів розвитку іноді прискорює дозрівання рослин, як

правило, на кілька днів, але для деяких видів овочевих культур, наприклад огірків, томатів, і такий строк має значення.

Вже в перших роботах з передпосівного опромінення насіння було встановлено, що при оцінці продуктивності рослин стимулююча дія проявляється не завжди. Інколи при тих самих дозах спостерігають навіть негативні ефекти, тобто пригнічення росту і розвитку рослин. Це стало причиною того, що деякі дослідники, визнаючи в цілому існування радіаційної стимуляції, заперечують можливість практичного її застосування. Тому, незважаючи на позитивні результати, ця біотехнологія ще не дістала

широкого застосування.

Незадовільне підвищення урожаю при передпосівному опроміненні насіння в стимулюючих дозах пояснюється двома основними причинами: значним варіюванням радіочутливості різних партій насіння і погодними умовами окремих років. За даними аналізу про масове випробування прийому на території України в 60-70-ті рр. приблизно в 35% випадків спостерігався позитивний ефект - підвищення врожаю становило від 7-8 до

30-35%. В такій самій кількості випадків не спостерігали ніякого впливу опромінення. В інших (близько 30%) спостерігалось зниження продуктивності рослин, проте воно ніколи не перевищувало 10%. У зв'язку з тим, що в результаті позитивна дія опромінення була набагато вищою за негативну, можна вважати, що в цілому було досягнуто підвищення продуктивності рослин.

Очевидно, якщо опромінювати весь посівний матеріал, наприклад насіння цукрових буряків або кукурудзи на калібрувальних заводах, можна розраховувати на стабільне (10-15%) підвищення врожаю.