Способ предпосевной обработки семян рыжика электромагнитным полем сверхвысокой частоты

Авторы патента:

A01C1/00 - Способы и устройства для испытания или обработки семян, корней и т.п. перед посевом или посадкой (химикалии для этого A01N 25/00-A01N 65/00)

Владельцы патента RU 2703486:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Красноярский государственный аграрный университет" (RU)

Изобретение относится к способам предпосевной обработки семян масличных культур электромагнитным полем сверхвысокой частоты, в частности, семян рыжика. Способ включает предварительное увлажнение семян до влажности 20,0% и обработку их электромагнитным полем сверхвысокой частоты с удельной мощностью 2548 Вт/дм³ и экспозицией обработки 30 с до конечной средней температуры семян 49,9°С. Техническим результатом является повышение всхожести и степени обеззараживания от семенных инфекций семян рыжика. 1 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству в области растениеводства, в частности к способам предпосевной обработки семян электромагнитным полем сверхвысокой частоты (ЭМП СВЧ) масличных культур, в частности, семян рыжика.

Известен способ предпосевной обработки семян (патент РФ №2304372, А01С 1/00, 20.07.2008), включающий увлажнение семян и их обработку в электромагнитном поле, при этом семена увлажняют водой с температурой 24°С в течение 10 минут при соотношении семена:вода 4:1 соответственно, затем семена обрабатывают в ЭМП СВЧ с мощностью 540 Вт, экспозиции 60-90 с при конечной температуре семян 46,5-52,3°С (прототип).

Недостатком данного способа является низкая всхожесть семян рыжика и недостаточно высокая степень их обеззараживания от семенных инфекций при указанном в прототипе режиме предпосевной обработки семян в ЭМП СВЧ.

Задача изобретения - повышение посевных качеств семян рыжика и их обеззараживание от семенных инфекций.

Технический результат, в отличие от прототипа, достигается тем, что способ предпосевной обработки семян рыжика электромагнитным полем сверхвысокой частоты включает предварительное увлажнение семян и обработку их электромагнитным полем сверхвысокой частоты, при этом предварительно увлажненные семена до влажности 20,0% обрабатывают электромагнитным полем сверхвысокой частоты с удельной мощностью 2548 Вт/дм³ и экспозицией обработки 30 с до конечной средней температуры семян 49,9°С.

Семенные инфекции представляют чрезвычайную опасность для семян рыжика. Если не вести с ними борьбу, они способны на 30-45% снизить урожай семян, а в годы эпифитотий - полностью его уничтожить, нанося огромный экономический ущерб.

Отдельные виды фузариозов способны выделять вредные для здоровья человека и домашних животных токсины. Пораженные ими семена совершенно не пригодны для использования в продовольственных и фуражных целях.

Согласно идее тепловой стимуляции для улучшения посевных качеств семян их необходимо нагреть на определенную (допустимую) температуру за определенное время. Предварительные исследования показывают, что на посевные качества, обеззараживание от семенных инфекций и урожайность семян оказывают влияние такие показатели, как удельная мощность ЭМПСВЧ, экспозиция нагрева семян, конечная температура семян, обработанных в СВЧ-поле.

Закладка лабораторных опытов: перед обработкой в ЭМПСВЧ семена увлажнялись в течение 2,5 минут до влажности 20,0%. Предварительно увлажненные семена рыжика помещали в камеру микроволновой печи, где при разных режимах производилось прогревание и обеззараживание семян от семенных инфекций. Анализ семян на определение биологической эффективности режимов предпосевной обработки в ЭМП СВЧ и посевных качеств проводили с помощью биологического метода (метод влажных камер) в чашках Петри, в которые предварительно укладывали 2 слоя фильтровальной бумаги, смоченной до уровня наименьшей влагоемкости, на нее укладывали по 100 семян, прошедших обработку в ЭМП СВЧ при разных режимах, затем чашки Петри помещали в термостат. Учеты проводили через 7 суток.

Устанавливалась лабораторная всхожесть семян и их зараженность семенной инфекцией. В процессе экспериментов определяли конечную среднюю температуру семян после их обработки в ЭМП СВЧ.

В соответствии с допустимой температурой нагрева семян выбиралось сочетание диапазона и удельной мощности Р_уд (Вт/дм³) ЭМП СВЧ за время, равное 30-90 с, при различных сочетаниях мощностей семена нагреваются температуры от 27,5 до 79,5°С, допустимая влажность семян до обработки в ЭМП СВЧ равна 20,0%.

Таким образом, вышеизложенное позволяет выделить два основных фактора воздействия на конечную температуру семян и принять следующие пределы их изменения:

x₁ (τ) - 30-90 - экспозиция обработки, с;

х2 (Р_уд) - 509-2548 - удельная мощность ЭМПСВЧ, Вт/дм³.

Для определения всхожести семян рыжика, подвергнутые воздействию ЭМП СВЧ семена, закладывались на проращивание в день обработки. Опыт по определению влияния ЭМП СВЧ на лабораторную всхожесть семян рыжика проводился согласно матрицы активного планирования Кона (Ко2) и состоял он из девяти вариантов и десятого контроля (семена не обрабатывались в поле сверхвысокой частоты). Полученные результаты приведены в таблице.

В опытах (варианты 1, 2, 3) применены режимы (максимальная удельная мощность 2548 Вт/дм, время экспозиции от 30 до 90 секунд. При этом средняя температура нагрева семян достигла 49,9 - 60,3 - 79,5°С соответственно, что губительно действует на семенные инфекции, при этом наблюдается лабораторная всхожесть 71 - 52,5 - 44% соответственно.

При обработке предварительно увлажненных семян до 20,0% влажности в ЭМП СВЧ при максимальной удельной мощности его 2548 Вт/дм³ и минимальной экспозиции 30 с (вариант 3) наблюдается:

- лабораторная всхожесть семян рыжика составляет 71%;

- альтернариоз - происходит обеззараживание на 16%;

- перноспороз - происходит обеззараживание на 33,33%;

- белая гниль - происходит обеззараживание на 17,24%;

- бактериоз - происходит обеззараживание на 29,63%).

При обработке предварительно увлажненных семян рыжика на 20,0% влажности обработке в ЭМП СВЧ при максимальной удельной мощности 2548 Вт/дм³ и экспозиции 60 с (вариант 2) наблюдается:

- лабораторная всхожесть семян рыжика составляет 52,5%;

- альтернариоз - происходит обеззараживание на 25,6%;

- перноспороз - происходит обеззараживание на 100%;

- белая гниль - происходит обеззараживание на 36,21%;

- бактериоз - происходит обеззараживание на 51,85%.

При обработке предварительно до 20,0% увлажненных семян рыжика в ЭМП СВЧ при максимальной удельной мощности 2548 Вт/дм³ и экспозиции 90 с (вариант 1) наблюдается:

- лабораторная всхожесть семян рыжика составляет 44%>;

- альтернариоз - происходит обеззараживание на 47,20%;

- перноспороз - происходит обеззараживание на 100%;

- белая гниль - происходит обеззараживание на 48,28%;

- бактериоз - происходит обеззараживание на 92,59%.

Понизив режимы воздействия (варианты 7, 8, 9) до минимальной удельной мощности ЭМП СВЧ 509 Вт/дм³, времени экспозиции 30-90 с, получили температуру нагрева семян от 27,5 - 30,2 - 33,7°С соответственно. Это изменение не приводит к проявлению эффекта стимуляции семян - всхожесть остается практически не изменой по сравнению с контролем и составляет 62 - 63 - 62,5% соответственно.

При минимальной удельной мощности ЭМП СВЧ 509 Вт/дм³ и экспозиции 30 с (вариант 9) наблюдается:

- лабораторная всхожесть семян рыжика составляет 62%;

- альтернариоз - происходит обеззараживание на 3,2%;

- перноспороз - не происходит обеззараживание на 0%;

- белая гниль - происходит обеззараживание на 5,17%;

- бактериоз - происходит стимуляция инфекции на 7,41%.

При минимальной удельной мощности ЭМП СВЧ 509 Вт/дм³ и экспозиции 60 с (вариант 8) наблюдается:

- лабораторная всхожесть семян рыжика составляет 62,5%;

- альтернариоз - происходит обеззараживание на 10,4%;

- перноспороз - режим не оказывает влияния на инфекцию 0%;

- белая гниль - происходит стимуляция инфекции на 3,45%;

- бактериоз - происходит обеззараживание на 7,41%,

При минимальной удельной мощности ЭМП СВЧ 509 Вт/дм³ и экспозиции семян рыжика 90 с (вариант 7) наблюдается:

- лабораторная всхожесть семян рыжика составляет 63%;

- альтернариоз - происходит обеззараживание на 11,2%;

- перноспороз - происходит обеззараживание на 22,22%;

- белая гниль - происходит обеззараживание на 1,72%;

- бактериоз - происходит стимуляция инфекции на 7,41%,

Следовательно, из экспериментальных данных следует, что режим не оказывает влияние на всхожесть семян рыжика после их обработки в ЭМП СВЧ при минимальной удельной мощности 509 Вт/дм³ - происходит незначительное обеззараживание семян рыжика от возбудителей семенной инфекции, а вариантах 7 и 8 стимулируются инфекции.

При обработке предварительно увлажненных семян до 20,0% влажности в ЭМП СВЧ при средней удельной мощности его 1529 Вт/дм³ и экспозиции 30 с (вариант 6) наблюдается:

- лабораторная всхожесть семян рыжика составляет 63%;

- альтернариоз - происходит обеззараживание на 8%;

- перноспороз - происходит обеззараживание на 22,22%;

- белая гниль - происходит обеззараживание на 6,9%;

- бактериоз - происходит обеззараживание на 18,52%.

При обработке предварительно увлажненных семян рыжика на 20,0% влажности в ЭМП СВЧ при удельной мощности 1529 Вт/дм³ и экспозиции 60 с (вариант 5) наблюдается:

- лабораторная всхожесть семян рыжика составляет 65%;

- альтернариоз - происходит обеззараживание на 11,2%;

- перноспороз - происходит обеззараживание на 27,78%;

- белая гниль - происходит обеззараживание на 13,79%;

- бактериоз - происходит обеззараживание на 11,11%.

При обработке предварительно до 20,0% увлажненных семян рыжика, в ЭМП СВЧ при удельной мощности 1529 Вт/дм³ и экспозиции 90 с (вариант 4) наблюдается:

- лабораторная всхожесть семян рыжика составляет 55%;

- альтернариоз - происходит обеззараживание на 19,20%;

- перноспороз - происходит обеззараживание на 88,89%;

- белая гниль - происходит обеззараживание на 32,76%

- бактериоз - происходит обеззараживание на 48,15%,

Итак, эффективным режимом способа предпосевной обработки семян рыжика электромагнитным полем сверхвысокой частоты является предварительно увлажненные семена рыжика до 20,0% влажности, режим обработки - удельная мощность ЭМП СВЧ 2548 Вт/дм³, экспозиция 30 с, конечная средняя температура нагрева семян 49,9°С, при этом лабораторная всхожесть семян рыжика составляет 71%, т.е. всхожесть семян увеличивается на 14,5% по сравнению с контролем, обеззараживание семян происходит от: альтернариоз - на 16%, перноспороз - на 33,33%, белая гниль - на 17,24%, бактериоз - на 29,63%.

Проведенные полевые опыты подтвердили выводы лабораторных испытаний. Способ может быть легко использован в сельскохозяйственном производстве.

Способ предпосевной обработки семян рыжика электромагнитным полем сверхвысокой частоты, включающий предварительное увлажнение семян и обработку их электромагнитным полем сверхвысокой частоты, отличающийся тем, что предварительно увлажненные семена до влажности 20,0% обрабатывают электромагнитным полем сверхвысокой частоты с удельной мощностью 2548 Вт/дм³ и экспозицией обработки 30 с, до конечной средней температуры семян 49,9°С.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Предложено устройство для предпосевной обработки семян, включающее бункер для семян и камеру обработки с индуктором, выполненным в виде статора электрической машины трехфазного тока, внутри которого концентрично установлена вставка.

Передвижное устройство для электромагнитной обработки растений // 2700623

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к средствам стимуляции развития растений путем электромагнитного воздействия. Передвижное устройство для электромагнитной обработки растений содержит транспортное средство передвижения, на котором размещены сменный аккумулятор, блок питания, навигационная система для перемещения в пространстве, бортовой контроллер управления, связанный радиоканалом с пультом дистанционного управления, и рабочий орган электромагнитного облучения растений, включающий радиопередатчик и излучатель.

Способ предпосевной одноразовой обработки семян гороха pisum sativum l. // 2697277

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ предпосевной обработки семян гороха Pisum sativum L.

Способ определения фунгицидов с минимальной величиной суммарного ингибирования развития семян зерновых культур при посеве на конкретных почвах // 2696538

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности растениеводства. Способ включает формирование, по меньшей мере, двух обработанных растворами соответствующих фунгицидов, опытных образцов семян зерновых культур и одного необработанного контрольного образца семян зерновых культур, обеспечение контакта опытных обработанных образцов семян с почвой с добавлением воды до достижения наименьшей влагоемкости почвы; обеспечение контакта контрольного образца семян с песком с добавлением воды до достижения наименьшей влагоемкости песка; выдержку указанных опытных и контрольных образцов семян до проращивания, удаление почвы и песка с пророщенных семян и помещение очищенных опытных и контрольных образцов пророщенных семян в идентичные прозрачные емкости с водой, уплотнение пророщенных семян в емкостях посредством вибрационного воздействия в вертикальной плоскости и последующего ударного воздействия на дно емкости, при этом после вибрационного воздействия на образцы семян в емкости помещают идентичные по массе грузы, определение насыпных объемов опытных (V2i) и контрольного (V3) образцов пророщенных семян по высоте размещения груза от дна емкости, определение величины суммарного ингибирования для каждого образца (Иi) по формуле: Иi=((V3-V2i)/(V3-V1))*100%, где V1 - поправочный коэффициент, характеризующий насыпной объем набухших семян злаковых колосовых зерновых культур, проращивание которых осуществлялось в течение 24 часов; V2i - насыпной объем проросших семян опытного образца; V3 - насыпной объем проросших семян контрольного образца, i - порядковый номер опытного образца, определение минимального Иi, по которому определяют опытный образец, обработанный фунгицидом с минимальной величиной суммарного ингибирования.

Способ повышения урожайности овощных культур // 2694867

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Предложен способ повышения урожайности овощных культур, включающий опрыскивание надземной части вегетирующих растений овощных культур водным раствором препарата «Фитоферт Энерджи N 15-5-33 Актив».

Способ повышения урожайности овощных культур // 2694627

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Предложен способ повышения урожайности овощных культур, включающий предпосевную обработку семян и вегетирующих растений водным раствором бактериальных удобрений «Азотовит» и «Фосфатовит» при совместном их применении и одинаковых объемах расхода в рабочем растворе.

Бункерное устройство для облучения семян или зерна низкочастотным электромагнитным излучением // 2694310

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Предложено бункерное устройство для облучения семян зерновых низкочастотным электромагнитным излучением, включающее блок питания, блок управления излучателями и облучающее устройство, которое состоит из бункера, разделенного на секции вертикальными секционными панелями-шторами с размещенными на них электромагнитными излучателями.

Фунгицидное средство // 2691567

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для протравливания семян и защиты посевов полезных культур от фитопатогенных грибов. Фунгицидное средство содержит в качестве действующего вещества метиловый эфир 2-бензимидазолилкарбаминовой кислоты в модифицированной форме, полученный взаимодействием метилового эфира 2-бензимидазолилкарбаминовой кислоты, мочевины и органической кислоты, и приемлемые вспомогательные компоненты.

Способ предпосадочной обработки клубней семенного картофеля // 2690937

Способ предпосадочной обработки семенного картофеля включает применение в составе суспензии для обработки наночастиц Fe и SiO2 при их дозировке соответственно НЧ Fe 16⋅10-4 моль/л и НЧ SiO2 6⋅10-3 моль/л в смеси со стабилизированным электрохимически активированным водным католитом с рН 8-9 и Eh=-400…-500 мВ.

Способ выбора зерновых культур для посева на конкретных почвах // 2690639

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к земледелию и растениеводству. Способ включает последовательно этапы: формирование по меньшей мере двух опытных образцов семян различных зерновых культур или различных сортов зерновых культур и по меньшей мере двух контрольных образцов соответствующих семян, обеспечение контакта опытных образцов семян с почвой с добавлением воды до достижения наименьшей влагоемкости почвы; обеспечение контакта контрольных образцов семян с песком с добавлением воды до достижения наименьшей влагоемкости песка; выдержка указанных опытных и контрольных образцов семян до проращивания, удаление почвы и песка с пророщенных семян и помещение очищенных опытных и контрольных образцов пророщенных семян в идентичные прозрачные емкости с водой, уплотнение пророщенных семян в емкостях посредством вибрационного воздействия в вертикальной плоскости, и ударного воздействия на дно емкости, при этом после вибрационного воздействия на образцы семян в емкости помещают идентичные по массе грузы, определение насыпных объемов опытных (V2i) и контрольных (V3i) образцов пророщенных семян по высоте размещения груза от дна емкости, определение величины ингибирующего действия почвы на развитие семян по сравнению с песком для каждого образца (Иi) по формуле: Иi=((V3i-V2i)/(V3i-V1))*100%, где V1 - поправочный коэффициент, характеризующий насыпной объем набухших семян злаковых колосовых зерновых культур, проращивание которых осуществлялось в течение 24 часов на песке; V2i - насыпной объем проросших семян опытного образца; V3i - насыпной объем проросших семян контрольного образца, i - порядковый номер опытного и соответствующего контрольного образцов; определение минимального Иi, по которому определяют опытный образец семян зерновой культуры с минимальной величиной ингибирования исследуемой почвой, характеризующей возможность получения максимального урожая данной зерновой культуры.