مقایسه و بهینه سازی عملکرد سامانه های پلاسمای سرد بر روی شاخص های جوانه زنی بذر نخود

فریدونی, محسن; حاجی آقاعلیزاده, حسین

doi:10.22092/ijsst.2022.355174.1399

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

¹ دانشجوی دکتری، گروه مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان

² دانشیار، گروه مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

https://doi.org/10.22092/ijsst.2022.355174.1399

چکیده

یکی از فنآوری های به کار رفته در بهبود جوانه زنی بذر، استفاده از پلاسمای سرد است. پلاسمای سرد در فشار جوی یا خلاء با استفاده از تخلیه الکتریکی در گاز با فشار پایین ایجاد می شود. به منظور بررسی تأثیر دو سامانه تولید پلاسمای سرد بر بهبود شاخص های جوانه زنی بذر نخود از ارقام عادل، منصور و آزاد در سه زمان مواجهه با پلاسما 0، 30 و 60 ثانیه به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاَ تصادفی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد تیمار پلاسمای سرد به روش کرونا در مواجهه 30 ثانیه، موجب افزایش معنی داری در طول ریشه چه در ارقام عادل و منصور در مقایسه با تیمار شاهد گردید. همچنین تیمار مذکور در مواجهه 30 ثانیه سبب بهبود بنیه بذر در ارقام عادل و منصور به ترتیب به میزان 35% و41% نسبت به شاهد شده و طول ریشه چه در تیمار 30 ثانیه به روش کرونا در ارقام عادل، منصور و آزاد به ترتیب به میزان 38% ، 42% و 2% نسبت به شاهد افزایش یافت. از طرفی در روش سددی الکتریک صرفاَ در شاخص طول ریشه چه، در رقم آزاد و در مواجهه 60 ثانیه با پلاسمای سرد افزایش 25% نسبت به شاهد مشاهده گردید. بنابراین اثر مثبت قابل توجهی در افزایش بنیه بذر و طول ریشه بذر ارقام نخود مورد آزمایش در تیمار پلاسمای سرد به روش کرونا نسبت به شاهد مشاهده گردید در حالی که روش سددی الکتریک دارای یکنواختی بیشتری در تیمارها نسبت به روش تخلیه کرونا بود.

کلیدواژه‌ها

مراجع

Abdulbaki, A., and J. D. Anderson 1973. Physiological and biological determination of seeds. Pp 283-310. In T.T. Kozlowskin (Ed). Seed biology. Academic Press, New York.

Butscher, D., H. Van Loon, A. Waskow, P.R. von Rohr, and M. Schuppler. 2016. Plasma inactivation of microorganisms on sprout seeds in a dielectric barrier discharge. Food Sci. 238: 222-232.

Lindgren. 2016. Survey meter HI model user manual.

Dobrin, D., M. Magureanu, N.B. Mandache, and M.D. Ionita. 2015. The effect of non-thermal plasma treatment on wheat germination and early growth. Food Sci. 29: 255-260.

International Seed Testing Association (ISTA). 2003. Handbook for seedling evaluation (3^rd ed.). Published by ISTA, Switzerland.

Kogelschatz, U. 2003. Dielectric-barrier discharges: their history, discharge physics, and industrial applications. Plasma Chem Plasma P. 23(1): 1-46.

Misra, N. N., O. Schlüter, and P.J. Cullen. 2016. Cold plasma in food and agriculture: fundamentals and applications. Elsevier, Netherlands.

Puligundla, P., J.W. Kim, and C. Mok. 2017. Effect of corona discharge plasma jet treatment on decontamination and sprouting of rapeseed (Brassica napus L.) seeds. Food Sci. 71: 376-382.

Raveneau, M. P., F. Coste, P. Moreau-Valancogne, I. Lejeune-Henaut, and C. Durr. 2011. Pea and bean germination and seedling responses to temperature and water potential. Seed Sci. 21(3): 205.

Sadhu, S., R. Thirumdas, R.R. Deshmukh, and U.S. Annapure. 2017. Influence of cold plasma on the enzymatic activity in germinating mung beans (Vigna radiate). Lwt. 78: 97-104.

Šerá, B., I. Gajdová, M. Černák, B. Gavril, E. Hnatiuc, D. Kováčik, V. Kříha, J. Sláma, M. Šerý, and P. Špatenka. 2012. How various plasma sources may affect seed germination and growth. Can. Agric. Eng. 1365-1370.

Shashikanthalu, S. P., L. Ramireddy, and M. Radhakrishnan. 2020. Stimulation of the germination and seedling growth of Cuminum cyminum L. seeds by cold plasma. J. Plasma Med. 18: 100259.

Socha, K. and M. Dorigo. 2008. Ant colony optimization for continuous domains. J. Math. Biosci. 185(3): 1155-1173.

Stolárik, T., M. Henselová, M. Martinka, O. Novák, A. Zahoranová, and M. Černák. 2015. Effect of low-temperature plasma on the structure of seeds, growth and metabolism of endogenous phytohormones in pea (Pisum sativum L.). Plasma Chem. 35(4): 659-676.

Zhang, H., B. Gu, J. Mu, P. Ruan, and D. Li. 2017. Wheat hardness prediction research based on NIR hyperspectral analysis combined with ant colony optimization algorithm. Sci. Rep. 174: 648-656.

علوم و فناوری بذر ایران

مقایسه و بهینه سازی عملکرد سامانه های پلاسمای سرد بر روی شاخص های جوانه زنی بذر نخود

مراجع

مراجع

دوره 11، شماره 2 - شماره پیاپی 26
تابستان 1401
شهریور 1401
صفحه 129-143

مقایسه و بهینه سازی عملکرد سامانه های پلاسمای سرد بر روی شاخص های جوانه زنی بذر نخود

مراجع

مراجع

دوره 11، شماره 2 - شماره پیاپی 26تابستان 1401شهریور 1401صفحه 129-143

دوره 11، شماره 2 - شماره پیاپی 26
تابستان 1401
شهریور 1401
صفحه 129-143