Пшеница

Учёные Курчатовского института выяснили, что облучение семян электронами повышает урожай пшеницы на 50%

Учёные Курчатовского института облучили семена пшеницы электронами и получили урожай на 50% выше обычного. Заодно подавили корневую гниль и улучшили качество зерна.
Автор ВФокусе Mail

Специалисты Курчатовского комплекса радиологии и агроэкологии провели эксперимент в Калужской области. Исследователи взяли семена яровой пшеницы сорта Ирень, заражённые корневой гнилью. Часть из них перед посадкой облучили на низкоэнергетическом электронном ускорителе «Дуэт» (разработка Института сильноточной электроники СО РАН, Томск). Дозы варьировались. Контрольная группа семян осталась необработанной. Эксперимент проводился в микрополевых условиях Калужской области.

Облучённые семена взошли лучше. Растения дали более чем на 50% больше зерна по сравнению с контрольной группой — в основном за счёт увеличения продуктивной кустистости. При этом качество зерна тоже выросло: в нём стало больше белка и жира.

Ещё один важный итог эксперимента в том, что поражённость пшеницы корневой гнилью уменьшилась в несколько раз. Учёные перебирали разные дозы облучения, чтобы найти баланс между уничтожением патогенов и сохранением способности семян к прорастанию. Самой эффективной оказалась доза 5 кГр при энергии электронов 120 кэВ.

Почему облучение помогает

Пояснение учёных звучит неожиданно: облучение выступает для семян как стрессор. Оно запускает эволюционно закреплённые механизмы адаптации, которые повышают «запас прочности» растения на всех дальнейших этапах роста. По сути, небольшая доза радиации мобилизует защитные силы культуры.

Безопасность для человека

Владимир Харламов, старший научный сотрудник лаборатории радиационных технологий КК РАЭ, подчёркивает: облучение низкоэнергетическими электронами абсолютно безопасно. Оно не делает зерно радиоактивным и не влияет на генетический аппарат. Технология настроена так, чтобы электроны проникали только в поверхностные слои семени, где живут микроорганизмы, и не доставали до зародыша и эндосперма.

Перспективы

На практике пока экономически выгоднее использовать химическую обработку семян. Однако ужесточение правил применения пестицидов может изменить расклад. Кроме того, остаются технические проблемы: при облучении сложно добиться равномерной обработки больших объёмов зерна. Учёным предстоит подобрать оптимальные режимы для разных культур с разной структурой семян и провести экономическое обоснование технологии. Тем не менее низкоэнергетическое электронное облучение сельскохозяйственных культур эксперты называют перспективным направлением для изучения.