Семена зерновых культур играют важную роль в сельском хозяйстве, поскольку они являются основным источником пищевых продуктов для человечества. Однако по мере ухудшения экологической ситуации качество и количество семян зерновых культур становятся все менее предсказуемыми. Недостаточное количество питательных веществ, неоптимальные условия роста и развития, а также воздействие агрессивных факторов окружающей среды могут отрицательно повлиять на урожайность.
Недавние исследования показали, что низкотемпературная плазма может быть эффективным инструментом для стимулирования роста и развития семян зерновых культур [1].
Низкотемпературная плазма (НТП) — это газовая среда, которая обладает заряженными частицами (ионами и электронами) и свойствами плазмы, но при этом ее температура значительно ниже, чем термической плазмы, которая применяется в промышленности. Низкотемпературная плазма может быть создана путем применения электрического поля к газу при низком давлении, что вызывает ионизацию газа [2].
Исследования показали, что НТП может улучшать качество семян зерновых культур. При обработке семян низкотемпературной плазмой происходит ионизация и возбуждение атомов и молекул внутри семян, что способствует увеличению количества активных форм кислорода, азота и других элементов в семенах. Эти активные формы могут воздействовать на белки, липиды и другие компоненты семян, что приводит к стимуляции их роста и развития [3, 4].
При обработке семян НТП может проникать внутрь семян и воздействовать на их внутренние структуры. Это позволяет улучшить всхожесть семян, ускорить прорастание и увеличить урожайность. Одним из основных эффектов обработки семян НТП является стимуляция роста корней. При воздействии на семена НТП происходит активация генов, ответственных за рост корней. Это приводит к увеличению количества корней и улучшению их качества. Увеличение количества корней способствует более эффективному поглощению питательных веществ из почвы, что повышает урожайность. Кроме того, обработка семян НТП способствует повышению устойчивости растений к болезням и вредителям. НТП обладает бактерицидным и фунгицидным действием, что позволяет уменьшить количество болезней и повысить устойчивость растений к вредителям [5–7].