Germinative energy, germinating ability and seed germination biometrics of soft winter wheat (Triticum aestivum L.) in different acidity aqueous medium

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Аннотация

Background. Acidic soils account for about 50% of all cultivated lands in the world. The yield of wheat grain can increase up to 50% with a decrease in acidity from 4.9 to 6.2. In this regard it is relevant to assess the varietal reaction of winter wheat seed germs to changes in the acidity level of the growing environment.

Purpose. The study was aimed to evaluate the acidity (рН=5, рН=7, рН=9) effect of the aqueous medium on changes in germinative energy, germinating ability and biometrics of wheat germs of varieties and promising lines of soft winter wheat (Triticum aestivum L.).

Materials and methods. The researches were carried out in the conditions of a laboratory experiment (n=6). The object of the research was seed grain of varieties and promising lines of soft winter wheat. The wheat seeds were germinated according to All-Union State Standard 12038-84. The effect of three acidity levels of the aqueous medium was studied: pH=7 (neutral) – control, pH=5 (acidic), pH=9 (alkaline). The change in the water acidity was carried out by electrolysis using an ionizer "IVA-II".

Results. In the early stages of organogenesis the varietal reaction of Triticum aestivum to the acidity affected seed germination insignificant (V˂5.5%). The mean reaction of the varieties to changes in the acidity was recorded on the length of germs and central roots on the 7th day. The highest germ length of the varieties on average (11.39±0.66 cm) and the central root length (9.48±0.99 cm) were observed in the variants with a neutral medium. Primordial roots reduced crude biomass in an aqueous medium by 42.3-48.6%. Such varieties as Angelina, Rubezhnaya, Mera, STRG 806015, EN Cepheus, EN Photon and the promising line Erythrosperum 69/21 showed the highest acid resistance (V=2.6-8.6%) by germ weight.

Conclusion. It has been found that varieties and promising lines of the Triticum aestivum species prefer a neutral and alkaline reaction of the growing medium (pH= 7 and 9), and an acidic medium (pH=5) causes slowing down growth intensity and decreasing the mass of germs and embryo roots.

Авторлар туралы

Olga Melnikova

Bryansk State Agrarian University

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: torikova1999@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8558-1948
SPIN-код: 3448-9581
Scopus Author ID: 57073664700

D.Sc. (Agricultural Sciences), Professor

 

Ресей, 2a, Sovetskaya Str., Vygonichsky district, Bryansk region, 243365, Russian Federation

Valentina Repnikova

Bryansk State Agrarian University

Email: v.i.repnikova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6465-129X

PhD student (Agricultural Sciences)

 

Ресей, 2a, Sovetskaya Str., Vygonichsky district, Bryansk region, 243365, Russian Federation

Vladimir Torikov

Bryansk State Agrarian University

Email: torikov@bgsha.com
ORCID iD: 0000-0002-0317-6410
SPIN-код: 2202-5597
Scopus Author ID: 57200094615

D.Sc. (Agricultural Sciences), Professor

 

Ресей, 2a, Sovetskaya Str., Vygonichsky district, Bryansk region, 243365, Russian Federation

Әдебиет тізімі

  1. Bogomolova, Y. A., Sakov, A. P., & Ivienin, A. V. (2018). The influence of cultivation systems and fertilizers on agronomic indicators of light-grey forest soil in cereal crop rotations in the Nizhny Novgorod region. Agrochemical Bulletin, (5), 32–39. https://doi.org/10.24411/0235-2516-2018-10042
  2. Gryazkin, A. V., Gavrilova, O. I., & Gostev, K. V. (2023). The effect of plasma-treated water on the germination of agricultural crop seeds. Agrarian Scientific Journal, (7), 11–16. https://doi.org/10.28983/asj.y2023i7pp11-16
  3. Gruzhenko, A. Yu., Solonkin, A. V., Belyaev, A. I., & Seminchenko, E. V. (2023). Yield dependence of winter wheat (Triticum aestivum L.) on soil-climate conditions and soil processing methods in the light chestnut soils of the Volga-Don interfluvium, Southern Federal District, Russian Federation. Siberian Journal of Life Sciences and Agriculture, 15(2), 92–124. https://doi.org/10.12731/2658-6649-2023-15-2-92-124
  4. Dolgopolova, N. V., & Kondratova, E. Yu. (2019). The effect of fertilizers on the dynamics of nutrient availability and crop yields in crop rotations. Bulletin of the Kursk State Agricultural Academy, (2), 21–24.
  5. D’yachenko, E. N. (2022). Mineral fertilizers, liming, and green manuring in crop rotation under conditions of Lake Baikal region. Siberian Bulletin of Agricultural Science, 52(6), 5–11. https://doi.org/10.26898/0370-8799-2022-6-1
  6. Zharkova, S. V., Chevychelova, N. V., & Novikova, S. S. (2021). Seed germination and vigor performance of spring bread wheat cultivars under diverse environmental conditions. Bulletin of Altai State Agricultural University, (5)(199), 5–10.
  7. Ivanchenko, T. V., & Shevyakhova, E. A. (2022). Protection practices for spring wheat in dryland farming conditions of the Lower Volga region, Russian Federation. Siberian Journal of Life Sciences and Agriculture, 14(6), 356–371. https://doi.org/10.12731/2658-6649-2022-14-6-356-371
  8. Kapustina, I. S., Lazukin, A. V., & Nurminsky, V. N. (2023). Fatty acid content and morphometric characteristics of winter wheat (Triticum aestivum L.) seedlings from ozone-treated seeds. Siberian Journal of Life Sciences and Agriculture, 15(6), 125–147. https://doi.org/10.12731/2658-6649-2023-15-6-962
  9. Karmanenko, N. M. (2014). Variety-specific response of cereal crops to low temperatures, soil acidification, and aluminum ions. Agricultural Biology, 49(5), 66–77.
  10. Lysenko, N. S., Malyshev, L. L., & Puzansky, R. K. (2024). Biomarkers of aluminum tolerance in winter-resistant forms of Triticum aestivum L. from the N.I. Vavilov Institute Collection. Agricultural Biology, 59(1), 116–130. https://doi.org/10.15389/agrobiology.2024.1.116rus
  11. Lyskova, I. V., & Lyskova, T. V. (2023). Crop yield and quality depending on the fertility of sod-podzol soil. Agrochemistry, (10), 9–19. https://doi.org/10.31857/S0002188123100101
  12. Perevozkina, M. G., Eremin, D. I., & Belkina, R. I. (2017). Biological testing of antioxidants in cereal seeds. Achievements of Science and Technology in Agroindustrial Complex, 31(1), 32–34.
  13. Perfiliev, N. V., & Vyushina, O. A. (2022). Long-term impact of primary soil tillage systems on the agrochemical state of dark grey forest soil. Fertility, (4)(127), 37–41. https://doi.org/10.25680/S19948603.2022.127.11
  14. Plotnikov, A. M. (2018). Agrochemical properties of leached black earth and productivity of cereal crops influenced by fertilizers and chemical amendments in the Urals region. Bulletin of the Kurgan State Agricultural Academy, (4)(28), 30–35.
  15. Prosyannikov, V. I., & Stepanova, O. I. (2017). Influence of soil agrochemical parameters on spring wheat yield in Kemerovo region. Achievements of Science and Technology in Agroindustrial Complex, 31(10), 32–35.
  16. Romanenko, A. A., Kil'dyushkin, V. M., Soldatenko, A. G., & Zhivotovskaya, E. G. (2016). Influence of different soil cultivation methods and fertilization on soil fertility and winter wheat yield. Achievements of Science and Technology in Agroindustrial Complex, 30(3), 26–29.
  17. Saneeva, E. A., Zorkina, O. V., & Neffedyeva, E. E. (2022). Phytotoxic effects of tebuconazole, prothioconazole, fludioxonil, and derived preparations on germination and root growth of wheat and white mustard. Siberian Journal of Life Sciences and Agriculture, 14(5), 166–186. https://doi.org/10.12731/2658-6649-2022-14-5-166-186
  18. Smurov, S. I., Gapienko, O. V., & Grigorov, O. V. (2023). Influence of biological components on soil fertility and productivity of crop rotation in the southwestern part of the Central Black Earth region. Bulletin of the Kursk State Agricultural Academy, (4), 6–18.
  19. Chekaev, N. P., Blionokhatova, Y. V., Nushtaeva, A. V., & Nogaev, V. O. (2022). Action of microbial fertilizers and chemical seed dressings on planting qualities of agricultural crop seeds. Volga Region Farmland, (1)(61), 01003. https://doi.org/10.36461/NP.2022.61.1.009
  20. Bhanbhro, N., Wang, H., Yang, H., Xu, X., Jakhar, A., Shalmani, A., ... & Chen, K. (2024). Revisiting the molecular mechanisms and adaptive strategies associated with drought stress tolerance in common wheat (Triticum aestivum L.). Plant Stress, 11, 100298. https://doi.org/10.1016/j.stress.2023.100298
  21. Kaur, A., Madhu, Sharma, A., Singh, K., & Upadhyay, S. (2024). Investigation of two-pore K+ (TPK) channels in Triticum aestivum L. suggests their role in stress response. Heliyon, 10, e27814. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e27814
  22. Liu, W., Xu, F., Lv, T., Zhou, W., Chen, Y., Jin, C., ... & Lin, X. (2018). Spatial responses of antioxidative system to aluminum stress in roots of wheat (Triticum aestivum L.) plants. Science of the Total Environment, 627, 462–469. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.01.021
  23. Ma, J. F., Ryan, P. R., & Delhaize, E. (2001). Aluminum tolerance in plants and the complexing role of organic acids. Trends in Plant Science, 6(6), 273–278. https://doi.org/10.1016/s1360-1385(01)01961-6
  24. Sarker, S., Ghosh, S., Hossain, M., Ghosh, R., Razia, S., Sushmoy, D., & Noor, M. (2019). Impact of aluminium (Al³⁺) stress on germination and seedling growth of five wheat genotypes. SAARC Journal of Agriculture, 17(1), 65–76. https://doi.org/10.3329/sja.v17i1.42762

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу


Creative Commons License
Бұл мақала лицензия бойынша қол жетімді Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».