Yield parameters of old and young lucerne plants upon pre-sowing electromagnetic seed stimulation

Lucerne is a fodder perennial plant from the Fabaceae family grown under field conditions as feed for various groups of animals. This paper is concerned with the effect of electromagnetic stimulation of lucerne seed on the yield, yield parameters, and content of photosynthetic pigments in 1-2- and 5-6- year old lucerne plants. In 2012-2013 a field experiment was conducted with 5-6-year old lucerne, which was initiated in 2008. Another experiment was started in 2012 and conducted on 1-2-year old lucerne. The research material were seeds of hybrid lucerne (Medicago x varia T. Martyn) variety Radius and sowing lucerne (Medicago sativa L.) variety Ulstar. Before sowing the seeds were stimulated with the following combinations of physical factors: C – control (untreated sample), L – laser light with a surface power density of 6 mW cm–2 during 3-fold free fall, F – alternating magnetic field with an induction of 30 mT and exposure time of 30 s; L + F – laser light and magnetic field in the above doses. Electromagnetic stimulation contributed significantly to an increase in the number of shoots per 1 m2 as compared to the control. No significant difference in the weight of a single shoot was observed between the experimental combinations. 5- 6-year old lucerne was characterised by a statistically greater shoot mass as compared with 1-2-year old plants. Statistical analysis showed that the highest yield increase was observed for the samples where seeds were stimulated with laser light and both laser light and magnetic field, relative to the control. The best results concerning concentrations of chlorophyll a and b and carotenoids were observed for alternating magnetic field, where the increase amounted to 9, 11 and 13.0%, respectively, as compared to the control.

Lucerna należy do wieloletnich roślin pastewnych z rodziny bobowatych i uprawiana jest w warunkach polowych na paszę dla różnych grup zwierząt. Niniejsza praca dotyczy wpływu stymulacji elektromagnetycznej nasion lucerny na plon i elementy jego struktury oraz na zawartość barwników fotosyntetycznych w roślinach 1-2 oraz 5-6 letnich. W latach 2012-2013 przeprowadzono doświadczenie polowe z lucerną 5-6 letnią, które założono w 2008 roku i drugie równorzędne założone w 2012 roku z 1-2 letnią. Materiałem badawczym były nasiona lucerny mieszańcowej (Medicago x varia T. Martyn.) odmiany Radius i siewnej (Medicago sativa L.) odmiany Ulstar. Przed siewem nasiona stymulowano w następujących kombinacjach: C – kontrola (bez stymulacji), L – światło lasera o powierzchniowej gęstości mocy 6 mW·cm–2 stosowane 3-krotnie, F – zmienne pole magnetyczne o indukcji 30 mT i czasie ekspozycji 30s; L+F – światło lasera i pole magnetyczne w powyższych dawkach. Stymulacja elektromagnetyczna wpłynęła istotnie statystycznie na wzrost liczby pędów na 1 m2 na tle kontroli. Z kolei nie było istotnych różnic statystycznych w masie pojedynczego pędu. Lucerna 5-6 letnia odznaczała się statystycznie większąmasą pędu w porównaniu z 1-2 letnią. Z analizy statystycznej wynika, iż największy wzrost plonu był w przypadku stymulacji światłem lasera oraz połączonej światłem lasera i polem magnetycznym w stosunku do kontroli. Najlepsze efekty stężenia chlorofili a i b oraz karotenoidów były dla zmiennego pola magnetycznego, gdzie wzrost wyniósł odpowiednio: 9, 11 i 13,0% na tle kontroli.