Ученые Кыргызстана нашли способ защитить урожай огурцов от заморозков

Исследователи Кыргызского национального университета имени Жусупа Баласагына (КНУ) в сотрудничестве с коллегами из Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова и Всероссийского научно-исследовательского института агрохимии имени Д. Н. Прянишникова разработали метод защиты рассады огурцов от весенних заморозков. Результаты совместной научной работы международной группы опубликованы в специализированном журнале Agronomy.

Опасность весенних похолоданий

Огурец относится к теплолюбивым культурам, поэтому внезапные майские заморозки наносят посадкам серьезный ущерб. В условиях резкого падения температур рассада останавливается в развитии, болеет или вовсе погибает, из-за чего фермерские хозяйства теряют ранний урожай и несут финансовые убытки. Традиционные способы защиты, такие как временные укрытия и искусственный обогрев, требуют значительных затрат труда и ресурсов.

Механизм действия и методика испытаний

Ученые предложили стимулировать естественные защитные механизмы растений с помощью мелатонина — вещества, которое вырабатывается самими растениями в минимальных концентрациях и выполняет роль природного регулятора стресса и антиоксиданта. В ходе экспериментов использовался популярный гибрид огурца «Кураж F1».

Методика включала замачивание семян в водных растворах с концентрациями мелатонина 0,1, 1 и 10 мг/л, а также двукратное опрыскивание листьев подрощенной рассады перед помещением в климатическую камеру. В испытательной камере растения на протяжении 72 часов находились при стрессовой температуре +4 °C, имитирующей затяжное весеннее похолодание.

Ключевые результаты и показатели

Наибольшую эффективность продемонстрировал раствор с концентрацией 1 мг/л. По сравнению с контрольной необработанной группой обработанные саженцы показали следующие результаты:

• длина стеблей увеличилась на 17,9%;
• площадь листовой пластины выросла на 12,1%;
• общая надземная биомасса оказалась выше на 14,7%;
• уровень повреждения клеточных мембран снизился до 17,2%;
• концентрация водорастворимых сахаров поднялась на 33,3%.

Растворимые углеводы действуют внутри клеток как природный антифриз, препятствуя разрушению клеточных структур при низких температурах. Кроме того, обработка сберегла фотосинтетический аппарат: содержание термостабильного хлорофилла a возросло на 33%, а хлорофилла b — на 97,4% относительно необработанных всходов.

Экономическая доступность и перспективы

По словам соавтора исследования, профессора КНУ и кандидата технических наук Дмитрия Михайлова, применение сверхмалых дозировок делает технологию экономически доступной и безопасной для экологически чистого земледелия. Раствор не оставляет токсичных следов и не требует сложного оборудования. На следующем этапе ученые планируют провести масштабные полевые испытания в открытом грунте на различных сортах огурцов в условиях реального сельскохозяйственного сезона.