СПОСОБ ДРАЖИРОВАНИЯ СЕМЯН ЛЬНА Российский патент 2017 года по МПК A01C1/06 A01N27/00 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к растениеводству, и может быть использовано для предпосевной обработки семян льна.

Известные способы предпосевной обработки семян можно разделить на 3 группы: химические, биологические и физические. Недостатком химического способа является использование ядовитых для организма человека и загрязняющих окружающую среду веществ [8]. Для повышения урожайности льна и улучшения качества продукции рекомендуется использовать бор и кобальт совместно с азотно-фосфорно-калийными удобрениями. Но, несмотря на успешное применение, они ухудшают качество наземной и подземной воды, отравляют пищу и вызывают рост заболеваемости. Кроме того, существующие способы химической обработки семян энергозатратны.

Недостатком биологических способов, основывающихся на использовании фитопатогенов, является высокие затраты на приобретение препаратов и соответствующего оборудования для обработки семян [3].

Физические способы основаны на использовании тепловых, электрических, магнитных, электромагнитных и других полей и излучений [1]. Недостатками данных способов являются сложность осуществления технологических процессов, сложность изготовления оборудования и дорогостоящее обслуживание.

Одним из способов предпосевной обработки семян является дражирование, для которого применяют смесь нейтрализованного торфа и перегноя с добавлением клеящих веществ (коровяк или полиакриламид), суперфосфата, азотных, калийных и бактериальных удобрений, микроэлементов, стимуляторов роста и т.д. [2]. Общий принцип обработки семян заключается в последовательном нанесении слоев различных веществ, основная масса которых инертна.

Особенность семян льна заключается в том, что снаружи семя покрыто тонкой оболочкой, клетки которой способны набухать и ослизняться при намачивании жидкостью; поверхность льняных семян получается довольно клейкой и позволяет удерживать дражирующую смесь без использования клеевого состава. Кроме того, лабораторные исследования с использованием различного оборудования показали следующие результаты: при мелкодисперсном распылении частиц рабочего раствора смачивание семян не происходило из-за скатывания капелек жидкости с гладкой поверхности семенного материала; при смачивании семян в большом количестве рабочего раствора происходит слипание семян друг с другом и невозможность их дальнейшего высева.

Известен способ дражирования семян, включающий подачу на семена органоминеральной смеси с наполнителем, формирование на них оболочки из смеси обкаткой, нанесение на оболочку бентонитовой глины и сушку семян, отличающийся тем, что в качестве наполнителя в смеси используют измельченный вспученный перлит с насыпной плотностью 70-150 кг/м и размером частиц 0,01-0,25 мм, при этом компоненты смеси перемешивают с водой до получения однородной массы перед подачей на семена [5]. Недостатками данного способа являются невозможность использовать данную технологическую операцию и наполнитель для семян льна, так как не будет происходить обволакивание семян, так как вследствие недостаточного смачивания данная смесь не сумеет создать оболочку на семенах льна.

Известен способ выращивания льна-долгунца, включающий предпосевную обработку семян средством, содержащим 10-13% борной кислоты, в дозе 5-12 литров на 1 тонну семян, отличающийся тем, что предпосевную обработку семян льна-долгунца осуществляют средством, дополнительно содержащим 0,005-0,0005% гуминового стимулятора роста растений, полученного щелочным гидролизом низинного торфа водным раствором аммиака в присутствии перекиси водорода [4]. Недостатками данного способа является отсутствие искусственной оболочки на семенах льна для облегчения процесса высева, также в патенте не рассмотрен способ нанесения питательной смеси на семена льна.

Известен способ СВЧ-обработки семян, отличающийся тем, что семена облучаются СВЧ-излучением сверхнизкой интенсивности 10^-8-10^-10 Вт/м² с диапазоном частот 2400-2580 МГц, а время облучения варьирует от 6 до 12 ч [7]. Недостатками данного способа являются длительность технологических операций и невозможность применения способа для промышленных объемов вследствие малой мощности СВЧ-излучения.

Известен способ обеззараживания семян хлопчатника перед посевом, включающий обработку водным раствором со стимуляторами, обволакивание влажных семян цеолитосодержащими глинами-ирлитами, отличающийся тем, что перед посевом в течение 5-8 мин семена увлажняют спиртовой бардой в количестве 2-3 л/га, после чего их подвергают обработке СВЧ-полем мощностью излучения 300-400 Вт в течение 10-30 с последующим обволакиванием ирлитами в количестве 5-6 кг/га [6]. Недостатком данного способа является невозможность применения в промышленных масштабах вследствие отсутствия информации об удельной мощности магнитрона.

Технический результат, на достижение которого направлено заявленное изобретение, заключается в способе дражирования семян льна, исключающем их слипание, а также включающем интенсификацию насыщения семян питательным рабочим раствором, обеззараживание семян и активизацию биохимического процесса роста.

Поставленная задача достигается в способе дражирования семян льна, включающем в себя подготовку биоводного раствора в соотношении 1:60, причем в качестве компонентов раствора используют гуминовые вещества как стимуляторы роста, далее происходит смачивание семян с одновременной ультразвуковой обработкой с удельной мощностью излучения 6-8 кВт/кг, частотой излучения 110 кГц и экспозицией 30 минут, обрабатываемые семена подвергаются воздействию СВЧ-поля с удельной мощностью излучения 40…45 Вт/кг, частотой 2450 МГц и временем обработки 15 секунд с изменением температуры с 20 до 40°С, с последующим обволакиванием дражирующей смесью в соотношении 1:1 (семена : биогумус), причем в качестве дражирующей смеси используют сухой мелкодисперсный биогумус влажностью 10-12% и размерами частиц 0,01-0,25 мм, в дражираторе барабанного типа с частотой вращения барабана 28-30 об/мин и временем обработки 3-4 мин.

Совокупность существенных признаков обеспечивает комплексную энергоэффективную предпосевную обработку семян льна за счет того, что в качестве стимуляторов роста используются гуминовые вещества, электрофизические методы обработки интенсифицируют и стимулируют биохимические процессы, при этом уменьшается количество технологических операций, совершаемых в полевых условиях. Использование компонентов биологического происхождения будет обеспечивать экологичность всего технологического процесса предпосевной обработки.

Предлагаемый способ состоит в следующем: обработка семян состоит из нескольких этапов: подготовка биогумуса и биоводного раствора, дражирование и электрофизическое воздействие на семена.

После подготовки компонентов семена помещаются в емкость с биоводным раствором, где они проходят стадию ультразвуковой обработки. Ультразвуковое замачивание семян позволяет увеличить проницаемость мембран клеток и впитать в себя биоводный раствор, тем самым обеспечивая зародыш необходимым дополнительным питанием.

После ультразвуковой обработки семена обрабатываются в СВЧ-поле. СВЧ-обработка позволяет активировать биохимические процессы зародыша, в результате чего увеличивается энергия прорастания и всхожесть.

Далее намоченные и обработанные семена поступают в дражиратор барабанного типа, куда подается сухая мелкодисперсная дражирующая смесь (биогумус), в результате чего происходит обволакивание семян слоем биогумуса. Благодаря тому что снаружи семя покрыто тонкой оболочкой, клетки которой способны набухать и ослизняться при намачивании жидкостью, поверхность льняных семян получается довольно клейкой и позволяет удерживать дражирующую смесь без использования клеевого состава.

Таким образом, предлагаемый способ для дражирования семян льна исключает слипание семян, обеспечивает насыщение питательным раствором и активизирует биохимические процессы роста.

Источники информации

1. Ахметов Ш.И., Солин Н.В. Средства химизации и биоэнергетическая эффективность агрофитоценозов. Саранск, 1997. - 52 с.

2. Кубеев Е.И. Технологии и технические средства по предпосевной обработке семян сельскохозяйственных культур монография / Е.И. Кубеев, В.А. Смелик; С.-Петерб. гос. аграр. ун-т.- СПб., 2011. - 209 с.

3. Павлова И.И. Исследование влияния электрофизических способов предпосевной обработки семян на всхожесть льна-долгунца сорта синичка: Дисс. канд. техн. наук: 05.20.02. / И.И. Павлова. - Ижевск, 2006. - 131 с.

4. Пат. RU 2425481 С1. Способ выращивания льна-долгунца / И.Б. Сорокин, Э.В. Титова, Л.В. Касимова, А.В. Кравец // Опубл. 10.08.2011.

5. Пат. RU 2283562 С2. Способ дражирования семян / В.А. Рощупкин, А.В. Рощупкин, Е.В. Митт // Опубл. 20.09.2006.

6. Пат. RU 2315461 C1. Способ обеззараживания семян хлопчатника перед посевом / Т.Х. Кабалоев, Б.Б. Басаев, С.А. Бекузарова // Опубл. 27.01.2008.

7. Пат. RU 2344590 С2. Способ СВЧ-обработки семян / Б.Н. Орлов, А.А. Гаврилова, А.В. Чурмасов // Опубл. 27.01.2009.

8. Черкасова Э.И. Влияние термического обеззараживания на комплекс микроорганизмов и качество многокомпонентных смесей растительного происхождения: Автореф. канд. с.-х. наук. - Красноярск - 2006. - 19 с.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к растениеводству, и может быть использовано для предпосевной обработки семян льна. Способ дражирования семян льна включает в себя подготовку биоводного раствора в соотношении 1:60, причем в качестве компонентов раствора используют гуминовые вещества как стимуляторы роста, далее происходит смачивание семян с одновременной ультразвуковой обработкой с удельной мощностью излучения 6-8 кВт/кг, частотой излучения 110 кГц и экспозицией 30 мин. Далее обрабатываемые семена подвергаются воздействию СВЧ-поля с удельной мощностью излучения 40…45 Вт/кг, частотой 2450 МГц и временем обработки 15 с с изменением температуры с 20 до 40°С с последующим обволакиванием дражирующей смесью в соотношении 1:1 (семена:биогумус). В качестве дражирующей смеси используют сухой мелкодисперсный биогумус влажностью 10-12% и размерами частиц 0,01-0,25 мм в дражираторе барабанного типа с частотой вращения барабана 28-30 об/мин и временем обработки 3-4 мин. Предлагаемый способ дражирования семян льна обеспечивает интенсификацию насыщения семян питательным рабочим раствором, обеззараживание семян, активацию биохимических процессов роста и исключает слипание семян. 4 з.п. ф-лы.

1. Способ дражирования семян льна, включающий подготовку биоводного раствора с последующим смачиванием семян с одновременной ультразвуковой обработкой с удельной мощностью излучения 6-8 кВт/кг, частотой излучения 110 кГц и экспозицией 30 мин и воздействием СВЧ-поля с удельной мощностью излучения 40…45 Вт/кг, частотой 2450 МГц и временем обработки 15 с с изменением температуры с 20 до 40°С, с последующим обволакиванием дражирующей смесью в дражираторе барабанного типа с частотой вращения барабана 28-30 об/мин и временем обработки 3-4 мин.

2. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что в качестве компонента биоводного раствора используют гуминовые вещества.

3. Способ по п. 2, характеризующийся тем, что компонент биоводного раствора перемешивают с водой в соотношении 1:60.

4. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что в качестве дражирующей смеси используют сухой мелкодисперсный биогумус влажностью 10-12% и размерами частиц 0,01-0,25 мм.

5. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что обволакивание семян дражирующей смесью происходит в соотношении 1:1 (семена:биогумус).