Ultraskaņas gruntēšana un dīgšana

• Ultraskaņas sēklu gruntēšana ir noderīga pirmssējas tehnika, lai papildinātu sēklas ar ūdeni un barības vielām un stimulētu dīgtspēju.
• Ultraskaņas apstrāde ir efektīva metode sēklu miera pārtraukšanai un dīgtspējas īpašību uzlabošanai.
• Hielscher ultraskaņas iekārtas var precīzi kontrolēt, lai nodrošinātu drošu sēklu dīgšanas un gruntēšanas iznākumu.

Ultraskaņas sēklu gruntēšana, dīgtspēja un dīgšana

Ultraskaņas sēklu gruntēšana attiecas uz sēklu apstrādes procesu ar ultraskaņas viļņiem aptuveni 20 kHz frekvencē ūdenī vai citos piemērotos barības vielu šķīdumos, lai uzlabotu to dīgtspēju un agrīnu augšanu. Ātra dīgtspēja un stādījumu parādīšanās ir kritiski faktori veiksmīgai augu un kultūraugu izveidei. Miega laušana un dīgtspējas stimulēšana ir svarīga augu stādu proliferācijai un agrīnai ražošanai. Sēklu ultrasonication ūdenī, barības vielu šķīdumā vai osmotikā uzlabo dīgtspēju un ātrumu un uzrāda augstāku dīgtspēju nekā neapstrādātas sēklas.

Ultraskaņas lēcas (40Ws/g m/ UP200St) salīdzinājumā ar lēcām, kas nav ultraskaņas lēcas: Sonikētajām lēcām ir augstāks geminācijas ātrums un garāki dzinumi.

Ultraskaņas sēklu gruntēšanas priekšrocības

Intensīva ultraskaņa aptuveni 20 kHz apmērā būtiski ietekmē sēklu apvalku, kā arī masas pārnesi un intracelulāros procesus. Zemāk jūs varat atrast sīkāku informāciju par ultraskaņas apstrādes galveno ietekmi uz sēklām un ar to saistītajām priekšrocībām.

• Palielināts dīgtspējas līmenis: Ultraskaņas sēklu gruntēšana var uzlabot sēklu dīgtspēju, sadalot sēklu miegainību, palielinot ūdens uzņemšanu un aktivizējot fermentus, kas veicina sēklu augšanu. Tā kā ultraskaņas apstrāde var aktivizēt fermentus sēklās, kas ir atbildīgi par uzglabāto barības vielu sadalīšanu un dīgtspējas uzsākšanu.
• Ūdens patēriņa palielināšana: Ultraskaņas apstrāde var perforēt sēklu apvalku un šūnu sienas, lai sēklas pēc tam varētu palielināt ūdens caurlaidību un uzlabot ūdens un barības vielu uzņemšanu. Tas dod gruntētām sēklām priekšrocības, īpaši sausā vai barības vielu noplicinātā augsnē.
• Paātrināta stādījumu rašanās: Ultraskaņas apstrāde sēklu zemeslodei var samazināt laiku, kas nepieciešams, lai stādi izkļūtu no augsnes, kas var būt īpaši izdevīgi situācijās, kad ir vēlams ātri izveidot kultūraugus. Sadalot sēklu apvalku un uzlabojot ūdens caurlaidību, veicinot sēklu pietūkumu un dīgtspēju, ultraskaņa var pārtraukt sēklu mieru.
• Uzlabota stādu augšana: Ultraskaņas sēklu zeme var stimulēt stādu augšanu, veicinot sakņu, stublāju un lapu attīstību. Tas var radīt spēcīgākus, veselīgākus augus ar labāku ražu.
• Uzlabota stādu tolerance pret stresu: Ultraskaņas sēklu gruntēšana palielina stādu spēju izturēt vides stresa faktorus, piemēram, sausumu, sāļumu un augstu temperatūru.
• Samazināta dēstu mirstība: Ultraskaņas sēklu gruntēšana var samazināt dēstu mirstības rādītājus, veicinot vienmērīgu dīgtspēju un agrīnu augšanu, kas var palīdzēt novērst stādu zudumu nevienmērīgas rašanās vai sliktas augšanas dēļ.

Sakarā ar šo pozitīvo ietekmi, ultrasoniski izraisīta sēklu gruntēšana un dīgtspēja uzlabo kultūraugu kvalitāti un daudzumu, kas noved pie veiksmīgākas dīgtspējas, samazinot ražošanas izmaksas un palielinot ilgtspējību lauksaimniecībā.

Arabidopsis sēklu skenēšanas elektronmikroskopijas (SEM) attēli.
a–c Sēklas pakļautas apstrādei ar ultraskaņu 24 ° C temperatūrā 30 sekundes.
d, e sausnas sēklas, f, g sēklas, kas ievietotas ūdenī 4 dienas 4 °C temperatūrā,
h, i, dīgtas sēklas.
Attēli un pētījums: ©Lopez-Ribera et al. 2017

Ultraskaņas gruntēšana

Sēklu gruntēšana osmotikā, piemēram, mannīts, polietilēnglikols (osmogruntēšana), sāls šķīdumi (piemēram, CaCl₂, NaCl vai CaSO₄) (halogruntēšana) un ūdenī (hidrogruntēšana) var viegli uzlabot, izmantojot ultraskaņas viļņus. Ultrasoniski izraisīta čaumalas sadrumstalotība, perforācija un sēklu poru lieluma palielināšanās noved pie augstākas ūdens un barības vielu aiztures spējas sēklās un graudos, kā rezultātā uzlabojas hidratācija. Ultraskaņas apstrāde uzlabo masas pārnesi starp sēklām un apkārtējo šķīdumu, kā rezultātā palielinās šķīduma (t.i., ūdens, barības vielu uc) uzņemšana sēklās. Ultrasoniski atbalstīta gruntēšana ir ekonomisks, vienkāršs un drošs paņēmiens, lai palielinātu sēklu jaudu osmotiskai regulēšanai un sēklu dīgtspējas, dēstu izveides un augkopības uzlabošanai stresa apstākļos.
Turklāt ultrasonication izraisa endospermas modifikāciju, piemēram, cietes degradāciju ar ultraskaņu, kas palielina fermentu katalizēto hidrolīzes reakciju ātrumu sēklās. Paaugstināta fermentu aktivitāte un hidrolīze paātrina dīgtspēju un embriju augšanu ultraskaņas ārstēšanas rezultātā.
Lasiet vairāk par ultraskaņas gruntēšanu šeit!

Ultrasonikatori sēklu gruntēšanai un dīgtspējai

Hielscher Ultrasonics piegādā ultraskaņas aprīkojumu, lai uzlabotu sēklu gruntēšanu, ieskaitot hidro-gruntēšanu, osmo-gruntēšanu un halo-gruntēšanu. Kompakti ultrasonikatori R + D un laboratorijas darbam ļauj pārbaudīt un noteikt optimālos ultraskaņas procesa parametrus, bet rūpnieciskās kvalitātes ultraskaņas iekārtas tiek īstenotas komerciāli tirgotu sēklu liela mēroga apstrādē ērtā un ļoti efektīvā caurplūdes ultraskaņas zemes apstrādē.
Lai uzlabotu sēklu dīgtspēju ar ultraskaņu, ir nepieciešamas precīzi kontrolējamas un regulējamas ultraskaņas sistēmas. Tā kā ultraskaņas viļņi tiek izmantoti, lai stimulētu augu šūnu fizioloģisko aktivitāti, ultraskaņas intensitāte ir jāpielāgo konkrētajam sēklu un šķirņu veidam. Hielscher ultraskaņas sistēmas var iestatīt uz vieglām amplitūdām, kas nodrošina kavitāciju un / vai svārstības, kas nepieciešamas, lai sēklas iegūtu optimālu dīgtspēju un spēku. Sēklu apstrādi var veikt gan sērijveidā, gan nepārtrauktas plūsmas režīmā. Plašais piederumu spektrs ļauj viegli integrēt ultraskaņu esošajās telpās.
Hielscher ultraskaņas sistēmas palielina augstas stādījumu veiktspējas potenciālu pēc sēšanas.

Literatūra/Atsauces

• Jaldagards M.; Reza Mortazavi S.A.; Tabatabaie F. (2008): Ultraskaņas viļņu pielietošana kā zemes tehnika miežu sēklu dīgtspējas paātrināšanai un uzlabošanai: metodes optimizācija ar Taguchi pieeju. Alus darīšanas institūta žurnāls, 114. sējums, Nr. 1, 2008. 14-21.
• Makikova T.; Kulrattanarak T.; Wonprasaid S. (2013): Ultraskaņas apstrādes ietekme uz sintētisko saulespuķu sēklu dīgtspēju. World Academy of Science, Engineering and Technology International Journal of Agricultural and Biosystems Engineering Vol:7, No:1, 2013.
• Nazari M.; Eteghadipour M. (2017): Ultraskaņas viļņu ietekme uz sēklām: mini pārskats. Agris Res & Tech 6. sējuma 3. izdevums – 2017. gada aprīlis.