Вплив звукових хвиль різної частоти на ріст і врожайність томатів різних сортів
Анотація
Мета. Метою статті є розширений аналіз впливу звуку на окремі аспекти фізіологічного зростання томатів, які можна використовувати для нових сільськогосподарських практик та біотехнологічних обробок рослин.
Методи. Стаття являє собою тематичний огляд досліджень аспектів впливу звуків на зростання та розвиток рослин. Використано методи аналізу, синтезу, узагальнення та формалізації для складання рекомендацій, як за допомогою музики стимулювати зростання рослин та проростання насіння.
Результати. Як свідчать результати огляду, проведеного в даному дослідженні, вплив звукових хвиль різної частоти може реалізовувати потенціал у динаміці параметрів росту та врожайності томатів як репрезентативних сільськогосподарських культур, вирощуванню яких наразі приділяється значна увага. У статті акценовано увагу на дуалістичному характері такого впливу, залежно від використовуваних частот: від стимулювання до деструкції. Очевидно, що науково обґрунтований вплив звукового сигналу на томати на різних фазах їх вирощування може пришвидшити ріст рослин, надати додаткової стійкості насінню, що безпосередньо впливає на показники врожайності. У дослідженні просувається пріоритетна наукова позиція щодо доцільності використання звукових хвиль різної частоти в якості стимуляторів чи регуляторів росту рослин у процесі вирощування томатів.
Висновки. У статті окреслено деякі основні концепції сучасного стану дослідження звукових хвиль та модуляції молекулярних реакцій у рослин на клітинному та субклітинному рівнях після обробки звуковими хвилями. Водночас, молекулярний рецептор, який сприймає звукову хвилю в рослинах, наразі ще не ідентифікований науковцями. У дослідженні обґрунтовано, що ультразвукова обробка насіння перед посадкою посилює процес проростання, підвищує врожайність культур, водночас комплексне застосування добрив з ультразвуковою дією стимулює життєві процеси та розвиток рослин, підвищує показники урожайності.
Посилання
2. Hassanien R. Advances in effects of sound waves on plants. Journal of integrative Agriculture. 2014. Vol. 13(2). Pp. 335-348. https://doi.org/10.1016/S2095-3119(13)60492-X
3. Kim J. Y. Sound waves delay tomato fruit ripening by negatively regulating ethylene biosynthesis and signaling genes. Postharvest Biology and Technology. 2015. Vol. 110. Pp. 43-50. https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2015.07.015
4. Kim J. Y., Lee H.-L., Jeong M.-J. Epigenetic regulation for delaying tomato fruit ripening through histone modification by specific sound wave treatment. Postharvest Biology and Technology. 2023. Vol. 197. https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2022.112211
5. Pagano M., Prete S. Symphonies of growth: Unveiling the impact of sound waves on plant physiology and productivity. Biology. 2024. Vol. 13(5). № 326. https://doi.org/10.3390/biology13050326
6. Mohanta T. Sound wave in plant growth regulation: a review of potential biotechnological applications. JAPS: Journal of Animal & Plant Sciences. 2018. Vol. 28(2). https://thejaps.org.pk/docs/v-28-01/01.pdf
7. Fernandez-Jaramillo A. Effects of acoustic waves on plants: an agricultural, ecological, molecular and biochemical perspective. Scientia Horticulturae. 2018. Vol. 235. Pp. 340-348. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2018.02.060
8. Chowdhury M. E. K., Lim H., Bae H. Update on the effects of sound wave on plants. Research in Plant Disease. 2014. Vol. 20(1). Pp. 1-7. https://doi.org/10.5423/RPD.2014.20.1.001
9. Chowdhury A. R., Gupta A. Effect of music on plants–an overview. International journal of integrative sciences, innovation and technology. 2015. Vol. 4(6). Pp. 30-34.
10. Jung J. Beyond chemical triggers: evidence for sound-evoked physiological reactions in plants. Frontiers in plant science. 2018. Vol. 9. https://doi.org/10.3389/fpls.2018.00025
11. Mishra R. C., Ghosh R., Bae H. Plant acoustics: in the search of a sound mechanism for sound signaling in plants. Journal of experimental botany. 2016. Vol. 67(15). Pp. 4483-4494. https://doi.org/10.1093/jxb/erw235
12. Hou T. Application of acoustic frequency technology to protected vegetable production. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering. 2009. Vol. 25(2). Pp. 156-160.
13. Lu Ch. High intensity ultrasound as a physical elicitor affects secondary metabolites and antioxidant capacity of tomato fruits. Food Control. 2020. Vol. 113. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2020.107176
14. Pinheiro J. Influence of postharvest ultrasounds treatments on tomato (Solanum lycopersicum, cv. Zinac) quality and microbial load during storage. Ultrasonics Sonochemistry. 2015. Vol. 27. Pp. 552-559. https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2015.04.009
15. Zahra A. Effect of Music Types on Growth and Yield of Tomato (Lycopersicon esculentum Mill) using Sonic Bloom Technology. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2025. Vol. 1572(1). DOI 10.1088/1755-1315/1572/1/012021
16. Kim S. K., Jeong M. J., Ryu C. M. How do we know that plants listen: Advancements and limitations of transcriptomic profiling for the identification of sound-specific biomarkers in tomato. Plant Signaling & Behavior. 2018. Vol. 13(12). https://doi.org/10.1080/15592324.2018.1547576
17. Varga-Szilay Z., Szövényi G., Pozsgai G. Anthropogenic noise can decrease tomato reproductive success by hindering bumblebee-mediated pollination. Basic and Applied Ecology. 2025. https://doi.org/10.1016/j.baae.2025.05.008
18. Altuntas O., Ozkurt H. The assessment of tomato fruit quality parameters under different sound waves. Journal of food science and technology. 2019. Vol. 56(4). Pp. 2186-2194. DOI: 10.1007/s13197-019-03701-0
19. Kesanakurti D., Kolattukudy P.E., Kirti P.B. Fruit-specific overexpression of wound-induced tap1 under E8 promoter in tomato confers resistance to fungal pathogens at ripening stage. Physiol Plant. 2012. Vol. 146(2). Pp. 136-48. doi: 10.1111/j.1399-3054.2012.01626.x.
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
