В 1977 г. начались испытания метода в северных районах нашей страны по инициативе филиала Академии наук Коми АССР. Установки «Колос» работают в Болгарии и на полях ГДР. Метод дал экономически выгодные результаты на ряде сельскохозяйственных культур. Облучение семян кукурузы позволяет увеличить урожай зерна и силосной массы, а при γ-облучении подсолнечника повышается не только урожай, но и содержание масла в ядрах семени. Этот прием дает возможность увеличить сахаристость сахарной свеклы, содержание каротина в моркови, витамина С в капусте. Метод очень перспективен в тепличных хозяйствах. Его широко применяют в Болгарии при получении раннеспелых помидоров.
Большая исследовательская работа, проведенная НИИ картофельного хозяйства РСФСР, показала перспективность предпосевного облучения клубней картофеля ускоренными электронами. При этом увеличивается урожай на 15 % и повышается питательная ценность картофеля за счет увеличения содержания крахмала, витамина С и содержания незаменимых аминокислот в белках. В настоящее время разрабатывается производственная установка для облучения клубней картофеля ускоренными электронами.
Метод предпосевного облучения представляет интерес для труднопрорастающих семян и медленнорастущих кустарниковых и лесных пород. В лабораторных и полу-производственных условиях показана перспективность метода для обработки семян ценных лекарственных растений. Так, например, у солодки уральской на 20–40 % увеличивается прорастание трудновсхожих семян и почти двукратно усиливается скорость роста корня, из которого добывается ценная для медицины глицеризиновая кислота. Предпосадочное облучение черенков значительно повышает их укоренение или прививку.
Ионизирующая радиация — не единственный физический фактор, способный стимулировать развитие семян при всех прочих равпых агрохимических условиях. Близкие результаты были получены при предпосевной обработке семян ультрафиолетовым светом, лучами лазера, светоимпульсным облучением, токами высокой частоты.
Теория триггер-эффекторов активирующих геном клеток зародыша хорошо объясняет получение одинаковых эффектов при действии столь разнородных факторов. Все они, воздействуя на биомембраны, осуществляют первичную активацию генов (эволюционно подготовленных к восприятию сигнала от триггер-эффектора). Последующая картина усиленного синтеза новых триггер-эффекторов и эстафетная передача первичного импульса в дальнейшие стадии онтогенеза идут уже по одному механизму, и, несмотря на различную природу первичного толчка, конечный результат оказывается очень сходным. Действительно, все эти- факторы дают близкие эффекты по ряду показателей — ускорению роста, более раннему цветению, увеличению урожая.
В практику следует внедрять такие факторы, которые более экономичны, легко могут применяться в полевых условиях, не требуют для своего применения высококвалифицированных специалистов и специальной техники. По этим показателям полевые передвижные установки с γ-излучателями имеют ряд неоспоримых преимуществ, что гарантирует им дальнейшее, все более широкое внедрение в практику передового сельского хозяйства.
Современные крупные птицефабрики по индустриальному производству яиц и птицы требуют простых, доступных, легко вписывающихся в технологию методов, стимулирующих темпы роста и развития молодняка, повышающих яйценоскость несушек и тем самым увеличивающих продукцию фабрики. Прирост в 5–10 % выражался бы в миллионах яиц дополнительной продукции. Вот почему в Советском Союзе и за рубежом были проведены исследования возможностей использования стимулирующего действия γ-радиации в птицеводстве. Было исследовано облучение цыплят, яиц в процессе инкубации и прединкубационпое облучение яиц.
При однократном облучении в диапазоне 10–25 рад некоторые авторы отмечали более быстрое развитие и половое созревание цыплят. Курочки облученной группы начинали яйцекладку на 7–10 дней раньше контрольных: яйценоскость за первые 12 месяцев увеличилась на 15–25 %. Ученые показали ведущую роль облучения гипоталамуса, интенсификации нейросекреторных процессов в активации секреции гонадотропинов и длительной стимуляции овогенной функции яичника птицы. В данном случае теория триггер-эффекторов полностью объясняет наблюдаемые факты.
В главе 7 уже сообщались результаты облучения яиц в процессе инкубации и перед закладкой в инкубатор.
Несмотря на близость результатов всех трех приемов облучения, для внедрения в практику следует рекомендовать предынкубационное облучение яиц в дозе 4 рад как наиболее легко осуществимое в производственных условиях.
В настоящее время разрабатывается стационарный γ-облучатель, через который будут проходить лотки с яйцами перед закладкой в инкубатор. При малых дозах, необходимых для стимуляции, на процедуру облучения потребуются считанные секунды, что не нарушит ритм работы птицефабрики и позволит получить за год несколько миллионов дополнительной продукции.
