Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
Изобретения в сельском хозяйстве Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах Посадка, посев, удобрение Уборка урожая, жатва Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство Новые виды растений или способы их выращивания Производство молочных продуктов Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство Поимка, отлов или отпугивание животных Консервирование туш животных, или растений или их частей Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения Машины или оборудование для приготовления или обработки теста Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия

Способ определения жизнеспособности семян

 
Международная патентная классификация:       A01C

Патент на изобретение №:      2025928

Автор:      Крищенко В.П., Ушакова Т.Ф., Верещак М.В., Фомина Л.Г., Хомич Н.П.

Патентообладатель:      Совместное предприятие "Интерагротех"

Дата публикации:      9 Января, 1995


Изображения





Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к растениеводству, и может быть использовано в семенных, контрольно-семенных лабораториях по сортоиспытанию, а также при импортно-экспортных закупках зерновых. Известны физические, биологические и химические методы для определения жизнеспособности семян зерновых. Однако они длительны по времени из-за специфики пробоподготовки, требуют применения дефицитных химических реактивов, а также квалифицированных исполнителей. Цель изобретения - сокращение времени на проведение анализа и повышение его точности. Для этого готовят пробы зерна озимой пшеницы с различной степенью жизнеспособности семян и проводят градуировку ИК-анализатора. Полученные параметры калибровки вводят в уравнение и рассчитывают жизнеспособность семян (%) по формуле, приведенной в тексте описания. Результаты анализа зерна озимой пшеницы позволяют определить жизнеспособность семян ИК-методом со среднеквадратическим отклонением 2,1%. 1 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к растениеводству, и может быть использовано в семенных, контрольно-семенных лабораториях по сортоиспытанию, а также при импортно-экспортных закупках семян зерновых.

Одной из важнейших характеристик семян культурных растений является их жизнеспособность, т.е. свойство семян сохранять способность к прорастанию. Всхожесть характеризует качество посевного материала, что и определяет как норму посева, так и условия хранения семенного материала. В связи с этим сельскохозяйственное производство предусматривает целую сеть специальных учреждений, занимающихся исследованием качества посевного материала и, в первую очередь, жизнеспособности семян.

Разработаны и используются для этих целей различные методы определения жизнеспособности семян, к числу которых относятся физический, люминесцентный, биологический и химический.

Известен физический метод исследования, основанный на электропроводности семян, который довольно прост в реализации, однако он не отвечает нуждам производства из-за низкой точности.

Люминесцентный метод, основанный на флуоресценции веществ, выделяющихся из мертвых семян за определенный промежуток времени при их набухании на увлажненной фильтрованной бумаге, применяется в основном только для ориентировочной оценки жизнеспособности семян бобовых культур.

Биологический метод, который основан на определении активности дыхательной и ферментативной систем, включает использование реактивов, является трудоемким и длительным по времени. Например, для определения глютаматдекарбоксилазы затрачивается до 5 суток. Кроме того, для проведения этого анализа требуется исполнительно высокой квалификации.

Наиболее широко используемым является химический метод, основанный на применении окраски растительных тканей семян при воздействии на них различных красителей. Однако способ требует использования дефицитных химических реактивов, длительного определения (2 сут) и, кроме того, со снижением жизнеспособности семян уменьшается точность анализа. При этом лабораторная всхожесть семян не всегда соответствует всхожести в полевых условиях и разрыв между ними зачастую очень велик. Вследствие этого ежегодные потери зерна в СССР составляют 50-60 млн.т.

Цель изобретения - сокращение времени на проведение анализа и повышение его точности.

Предлагаемый способ исключает использование химических реактивов и упрощает подготовку проб зерна к анализу.

Для достижения указанной цели и получения семян озимой пшеницы с разным порогом жизнеспособности для градуировки ИК-анализатора применяют методику искусственного старения.

П р и м е р. Для проведения исследований берут 2 сорта мягкой озимой пшеницы - Заря и Московская короткостебельная. На зерно пшеницы воздействуют определенным температурным режимом (в нашем случае - 40оС) в течение длительного времени (20, 30, 40 и 50 дней), причем берут семена пшеницы с определенной влажностью.

Согласно методике зерно всех вариантов доводят до влажности, равной 15,5%. Необходимое количество воды рассчитывают по формуле H2O мл = , где Н - навеска зерна, г; 15,5 - конечная влажность зерна, %; Вн - начальная влажность зерна, %.

Масса зерна одного варианта составляет 500 г, начальная влажность - 13% . Для получения семян с заданной влажностью (15,5%) ко всей массе зерна (500 г) добавляют 15 мл воды. Для каждого варианта вычисленное количество воды вносят в герметическую емкость с зерном, тщательно перемешивают и ставят на три дня в холодильник при 5оС для выравнивания влажности. Всю массу зерна периодически перемешивают. После того, как зерно всех вариантов достигает влажности 15,5%, из каждой емкости отбирают средний образец массой около 80 г (фракция). Отобранный образец делят поровну, получая две повторности. В каждой повторности часть зерна размалывают на мельнице для снятия спектров на ИК-анализаторе, в другой определяют жизнеспособность с помощью фуксина и также снимают спектры с целого зерна. Семена, которые не подвергаются искусственному старению и имеют жизнеспособность, равную 96-100% , являются фракцией живых семян. Параллельно отбирают другой средний образец семян (фракция) и выдерживают при 50оС в течение недели. В семенах этой фракции проводят те же операции, что и в предыдущей. Жизнеспособность этих семян равна 0%, поэтому они получают название фракции мертвых семян. Остальные семена подвергают искусственному старению и экспонируют при 40оС в течение 20, 30, 40 и 50 дней. По истечении каждого срока воздействия отбирают очередной средний образец, снимают спектры как с муки, так и с зерна, определяют жизнеспособность с помощью фуксина. В результате проделанной работы получают еще четыре фракции семян с постепенно снижающейся жизнеспособностью. Всего для калибровки готовят 220 проб зерна с жизнеспособностью от 100% до 0.

Спектры оптических данных всех исследуемых образцов (муки и зерна) снимают на спектрофотометре (ИК-анализаторе) фирмы "Pacific Scientific" модели 6500.

Файлы, в которых записывают спектральную информацию по муке: g89 (мука из живых семян), brd1 - мука из мертвых семян, brd2-brd5 - мука четырех фракций семян, подвергнутых искусственному старению (ИС).

Файлы, в которых записывают спектральную информацию по семенам: seed - живые семена, sd1 - мертвые семена, sd2-sd5 - семена четырех последовательных фракций, подвергнутых искусственному старению (ИС).

Наиболее четкие результаты получают при снятии спектров с поверхности муки, поэтому для определения жизнеспособности семян с помощью ИК-спектроскопии используют именно эту спектральную информацию.

В процессе снятия спектров с исследуемых семян и их анализа устанавливают, что по мере старения или каких-либо других воздействий, приводящих к изменению жизнеспособности семян, происходят изменения в спектрах поглощения и отражения. Применение метода инфракрасной спектроскопии позволяет точно и с воспроизводимыми результатами определять жизнеспособность семян озимой пшеницы.

При оценке регрессионных уравнений делают вывод о том, что уравнение, при котором существует максимальная корреляция между оптическими характеристиками и показателями жизнеспособности семян озимой пшеницы, выражено следующими параметрами: y = Ko + K1ОПW1 + K20ПW2 + K30ПW3 + K40ПW4, где Ко - 125,41; К1 = 5336,836; К2 = -909,178; К3 = 2454,605; К4 = -6368,208; W1 = 1534 нм; W2 = 2202 нм; W3 = 2000 нм; W4 = 2384 нм.

Результаты математической обработки полученных данных (критерий Фишера) подтверждают их достоверность (Fфакт. > >Fтабл., Fфакт. = 9,97; Fтабл. = 1,85 при Р = 0,95). В качестве независимых переменных берут вторые производные спектров при указанных длинах волн. Производные рассчитывают по интервалу 10 нм после сглаживания в интервале 10 нм.

Полученные данные показывают, что жизнеспособность семян озимой пшеницы можно проводить ИК-методом со среднеквадратическим отклонением 2,1%.

После получения уравнения используют указанные параметры градуировки (коэффициенты и длины волн) для определения жизнеспособности зерна озимой пшеницы. Берут 10 проб зерна озимой пшеницы сорта "Заря", в которой жизнеспособность устанавливают в соответствии с ГОСТом (ГОСТ 12039-82. Методы определения жизнеспособности). Влажность зерна пшеницы составляет в среднем 15,5% , жизнеспособность в 1-й - 2, во 2-й - 10, в 3-й - 30, в 4-й - 40, в 5-й - 60, в 6-й - 70, в 7-й - 80, в 8-й - 90, в 9-й - 94 и в 10-й - 100%. Образцы зерна размалывают, помещают в кюветы, снимают спектры на спектрофотометре "Pacific Scientific" модели 6500. По результатам анализа методом ИК-спектроскопии с использованием полученного уравнения для калибровки жизнеспособность зерна пшеницы в анализируемых пробах составила 2,2; 9,4; 30,4; 40,9; 61,7; 72,8; 84,4; 92,4, 98,0; 99,9 соответственно.

В качестве независимых переменных берут вторые производные спектры при указанных длинах волн. Производные рассчитывают по интервалу 10 нм после сглаживания в интервале 10 нм.

Полученные данные показывают, что жизнеспособность семян озимой пшеницы можно определять ИК-методом со среднеквадратическим отклонением 2,1% (см. таблицу).

Формула изобретения

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЖИЗНЕСПОСОБНОСТИ СЕМЯН, включающий отбор средней пробы, воздействие на нее физическим фактором, снятие показателей и расчет жизнеспособности по полученным показателям, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени на проведение анализа и повышение его точности , перед физическим воздействием пробу семян размалывают, в качестве физического фактора воздействия используют инфракрасное облучение с длинами волн W1 = 1534 нм, W2 = 2202 нм, W3 = 2000 нм и W4 = 2384 нм, а расчет жизнеспособности Y осуществляют по формуле с учетом снятых показателей коэффициентов отражения R: Y = K0 + K1ОП (W1) + K2ОП (W2) + K3ОП (W3) + K4ОП(W4), где K0 = 125,41; K1=5336,836; K2 = -909,178; K3=2454,605; K4 = -6368,208; ОП=lg1/R.

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 27-2000

Извещение опубликовано: 27.09.2000        





Популярные патенты:

2078495 Устройство для транспортирования кормов в хранилищах башенного типа

... сделать вытягивание с помощью двух шкивов, которое составит: DS = 2 163 мм. Если применить клиновой ремень с индексом "В", у которого W 22 мм, Wр 19 мм, а h 13,5 мм, то приращение D 23 мм. Возможности вытягивания двумя шкивами составят: DS = 2 6,28х23 145 мм. Длина контура ремня для достижения цели и длина контура роликовой цепи должны четно увязываться между собой и это легко достижимая задача. Длина контура цепи равна S = 2l+2R где l межцентровое расстояние в мм, R радиус делительной окружности звездочек в мм, Длина контура клинового ремня должна быть равной: S = 2l+2R-2, где l межцентровое расстояние в мм, R- радиус делительной окружности звездочки в мм, принятое приращение ...


2048752 Дождевальная машина

... двигаться по кругу. Машина по своей длине является радиусом площади круга 25. Так дождевальная машина перемещается от сваи к свае на расстояние, которое равно длине машины. Таким порядком машина может перемещаться вперед и назад, не задевая посевы. Следует иметь в виду, что водопровод 1 никогда нельзя оставлять без воды 29, т.к. без этого балласта баллоны с гелием могут унести машину на недосягаемую высоту. Дождевальная машина, поднятая не высоту, обеспечивает долголетнюю эксплуатацию ее. Значительно снижается трудоемкость полевых работ. Достигается высокая урожайность за счет своевременного полива в научно определяемые сроки. Максимальное использование посевных площадей за счет ...


2274986 Способ посева семян трав и кустарников для создания пастбищ на опустыненных землях и почвообрабатывающее орудие для его осуществления

... элементов для поделки канавок, а влагонакопительные углубления в виде прерывистых борозд выполняют по разнонаклонным линиям к направлению движения при поделке канавок для семян, при этом глубина прерывистых борозд 12-15 раз больше глубины канавок для семян.Указанный технический результат в части технического средства достигается тем, что в известном почвообрабатывающем орудии, содержащем балластную емкость с днищем, раму с продольными брусьями и установленный под брусьями цилиндрический каток, снабженный локальными деформаторами почвы и растительного покрова, согласно изобретению каток снабжен ножами, размещенными по винтовым линиям с левой и правой навивками, локальные деформаторы ...


2269243 Капсулированный посадочный материал с регулируемыми свойствами и способ его получения

... посевах уменьшает между ними конкуренцию и способствует более равномерному созреванию урожая (В.А.Смелик, Е.И.Кубеев, ЗОЛОТАЯ НИВА № 4, 2003 г.]. Обычно в состав оболочки при дражировании семян входят торф, минеральные удобрения, микроэлементы, стимуляторы роста, фунгициды, бактериальные препараты, сорбенты и т.дИзвестен способ получения дражированных семян, включающий нанесение на семена связующего, микро- и макроудобрения и торфа, причем в качестве связующего использован раствор гумата натрия [а.с. 1400528]. Известен способ получения дражированных семян моркови, который основан на использовании торфа. При этом достигнуто повышение урожайности моркови (сорт Московская зимняя и ...


2195808 Способ хранения корнеплодов, картофеля и капусты

... отвердителя берут сульфатное соединение, благодаря этому в соломистых частицах образуется гипс и выделяется углекислый газ, который ингибирует дыхание продукции и подавляет развитие грызунов. Гипс же придает огнестойкость и прочность соломистому покрытию. Благодаря тому, что в жаркую погоду сульфатный отвердитель заменяют хлоридным, в соломистом материале образуется хлористый кальций, который при растворении поглощает тепло, причем при повышении концентрации, вызываемом испарением влаги, температура снижается (криоскопический эффект). Кроме того, хлористый кальций является своеобразным консервантом, подавляющим болезнетворную микрофлору и повышающим устойчивость к ней ...


Еще из этого раздела:

2228022 Способ ведения виноградных кустов

2261583 Выгрузное устройство бункера зерноуборочного комбайна

2043709 Система управления работой форсунки разбрызгивателя

2281645 Устройство для размещения цветов и растений с подсветкой (варианты)

2157068 Способ управления роением в пчеловодческом хозяйстве

2490869 Способ направленного изменения циркуляции воздушных масс и связанных с ней погодных условий

2054862 Гидравлический режущий аппарат

2192721 Орудие для обработки засоленных почв

2245614 Устройство для очистки вороха в зерноуборочном комбайне

2500104 Способ приготовления препарата костной ткани и набор для его осуществления