Введение к работе
' " -
;..'};: '
Актуальность темы. Дня обеспечения высоких и устойчивых . сборов качественного промышленного сырья масличних культур и освоения новых сортов за 3-5 лет необходимо совершенствовать систем семеноводства, ускорить перевод его на промышленную основу, селективность совершенствования и разработки технических средств и технологий производства промсырья и методов оценки качеств семенного материала в значительной степени зависим от комплексной разработки вопросов семеноведения, связанных с биологическими и физико-механическими свойствами семян.
Исследования диссертационной работы выполнены в соответствии с координационными планами первого и второго Всесоюзных совещаний (1962, 1953) по организации научно-исследовательских работ в области семеноведения, тематическими заданиями (1961, І976-ІШ0, I9bI-I9dD) и координационными планами (1966, І9Ш,' .. 1975, 1977, L962) Министерства сельского хозяйства СССР по разработке более совершенных методов и приемов семеноводства, семеноведения и контрольно-семенного дела.
Цели и задачи исследований. Основной целью явилось изучение физико-механических свойств во взаимосвязи с хозяйственно-полезными признаками семян для разработки более совершенных методов -' и приемов семеноводства, семеноведения и семенного контроля, обеспечивающих получение семян с высокими посевными качествами и урожайными свойствами, а также уточнения показателей качест—.' ва семян и нормативных требований для пересмотра стандартов.
В.задачу исследований входили следующие основные вопросы: разработка метода определения объема и плотности семян, физико,- ' механические свойства семенной массы и взаимосвязь их между собою и хозяйственно-полезными признаками, изменение физико-меха- . нических свойств семян в процессе их формирования и .созревания, равновесная влажность семян, динамика водопоглощения семенами при прорастании, экспериментально-статистическое обоснование агрономического признака делимости и степени отсортировгшюсти. »' семенного материала клещевины, сортирование семенного материала на воздушно-решетных семяочистительных машинах, а также по электрическим и фрикционным свойствам семян.
Научная новизна. Впервые в отечественной и зарубежной практике проведено .исследование физико-механических свойств . семенной массы масличных-и эфиромасличных культур во взаимосвязи с хозяйственно-полезными признаками семян. Іюлученньїе результаты по всем разделам не имеют аналогов.
г Методика определения плотности совокупности индивидуальных семян с помощью объемоыера по точности не уступает пикнометру и в 7-Ю раз ускоряет ход анализа. Показано, что неоднородность семянок высокомасличных сортов по технологическим свойства.».! и причина, высокой объемной массы диклх. видов под-, солнечника обусловлены величиной плотности семянок, семени а йж ,овой оболочки, а направленная селекция по улучшению отих признаков сопряжена с большими трудностями.
Предложена методика устаноьления фаз семенообраэсвания по переходным моментам в изменениях физико-механических свойств свежеубранных и абсолютно сухих семян, с помощью которой уста-- новлено 5 фаз развития семян и 2 срока раздельной уборки. Установлено, .что семена с пониженной плотностью менее зрелые и щуплые.
Впервые определена равновесная влажность семян 15 маслич
ных и эфиромасличных культур динамическим способом в диапазоне
температуры воздуха от -10 до 60С и относительной влажности- .
от 10 до Ю'О %. Теоретически обоснованы два уровня влажности .
семян: критическая и для.длительного хранения государственных
'фондов. ' .
Экспериментально-статистическим методом изучены, вариаци-онные ряды физико-механических свойств индивидуальных семян клещевины и юс хозяйственно-полезные признаки-, На основании этого обоснован совокупный агрономический признак делимости семенного материала и .щуплости отдельной семени - коэффициент соизмерности семян, являющийся произведением массы индивидуального семени на его плотность.
Лабораторными и'Голевыми опытами установлено, что в любой совокупности семенной массы клещевины имеются щуплые семена, у которых коэффициент соизмерности меньше, чему исходной партии и.контроля размерной фракции. Такие семена менее способны сформировать нормальные проростки и обеспечить равномерные и полные всходы, чем основная часть семян исходной партии.
Разработана методика агрономической оценки эффективности машинного сортирования, прогнозирования повышения посевных качеств семян и выбора технологии послеуборочной обработки семенного материала на основании анализа вариационных рядов фи- ' зико-механических свойств и показателей прорастания 100-200 семян.
В сг -ти с разработкой путей механизации семеноводства,
.способствующих улучшению качества семян, проведены опыты по сортированию семенного материала подсолнечника, клещевины,гор-чипы, льна и кориандра на существующих и новых семяочиститель-
ных машинах. Показано, что разделение по плотности является
одним из приемов эффективного отбора полновесных семян с повы
шенной полевой всхожестью, а агротехнические требования к
послеуборочной обработке семенного материала нецелесообразно
нормировать одним решетом с определенным размером отверстий,
уровнем массы I0OO семян и их плотности для всех сортов и зон
возделывания масличной культуры. .' -
дана агрономическая оценка сепарации семян по их электрофизическим и фрикционные свойствам для выявления ВОЗМОЖНОСТИ, применения этого приема на 1-4 этапах селекционного процесса и в первичном семеноводстве с целью совмещения очистки и сортирования.
Практическая значимость. Методика определения 'плотности семян ускоряет проведение анализа в 7-Ю раз и может быть . стандартизирована для определения плотности жидких и твердых __ веществ. Физико-механические свойства семенной массы и единич-1^ ных семян необходимы для конструкторских работ ir производственных целей. Равновесную влажность используют для разработки режимов сушки и хранения семян и промсырья, а также их актив- " . ного вентилирования. Уровни влажности для страховых фондов и длительного хранения будут способствовать стабилизации их качества. Выявленные причины неоднородности семяно'к высокомасличных сортов подсолнечника по технологическим свойствам, характер-ее изменчивости и предлагаемый способ сортирования сырья для. повышения качества рушанки могут быть использованы в практическом и научном аспектах.
Методика определения,фаз семенообразования масличных культур и установленные сроки уборки могут быть использованы в се-
лекционной:работе и технологических процессах производства масличных культур.
Совокупный агрономический признак делимости семян, методика оценки эффективности сортирования и прогнозирования технологической карты послеуборочной обработки могут быть включены в ' ''рекомендации и соответствующие ГОСТы. Экспериментальный материал по сортированию на традиционных и принципиально новых технических средствах послеуборочной обработки семян является научной основой разработки путей механизации семеноводства и практического использования в деле улучшения к^-іества семенного материала.
В целом экспериментальный материал работы может быть ис-
пользоЕан 'при разработке агротребований процессов производства
семенного материала и норм его качеств, семяочисгительиых'ма
шин и.технологий стабилизации и повышения качества семян и
промс'ырья. . , .
. ' Реализация результатов исследований. Изданы: "Методика определения объема и удельного веса семян" (1964) и "Ыетодиче-. ские указания по определению равновесной влажности семян масличных и эфиромасличных культур" (1972). Объемомер применяется в лаборатории стандартизации и семеноведения ВНИИКК, а также апробирован научными учреждениями г.Краснодара и страны. Материалы работы включены в отдельные издания: "Общее семеноведение полевых культур" (1964), "Методика опытных работ по. селекции, семеноводству, семеноведению и контроля за качеством семян риса" (1972), "Соняшник" (1972),."Клещевина" (19Ь0).
Прием выделения-дефективных и щуплых семян основной культуры включен в рекомендации по подсолнечнику. и клещевине: "Приемы выращивания семян подсолнечника" (1969), "Дути получения высоких урожаев подсолнечника в Российской Федерации". (1979), "Индустриальная технология возделывания подсолнечника" (1973, 1966), "Рекомендации по семеноврдству клещевины"(1973, 1980), "Индустриальная технология возделывания клещевины" (1984). Сортировальный стол включен d проект Ш 812-03 завода по обработке и хранению семян подсолнечника (1980) и линию по обработке семян клещевины (197.7, 1985).
Б масло-жировой промышленности апробированы и внедрены две технологические схемы: экстракция масла из необрушенных , семянок и разделение партии промеырья на мелкую и крупную
фракции (1975).
В соответствии с методика}. определения экономической эффективности НИР в сельском хозяйстве (1377, 1980) проведенные исследования являются методического характера и прикладного назначения, а по направленности относятся ко второй основной' группе: создание новых и совершенствование существующих технологій ;ких процессов и способов производства сельскохозяйственной продукции. Реальный"денежный доход от внедрения вычислить не представляется возможным.
Апробация работы. Материалы и результаты исследований , (объемомер, сортирование по плотности,.равновесная влажность) одобрены Всесоюзными совещаниями по семеноводству, семеноведе-' нию. и контрольно-семенному делу (1962, 1964) и Главным управлением зерновых культур и по общим вопросам земледелия МСХ СССР (1964, 1972).
Отдельные пололения (фазы спелости, прием разделения по плотности, сроки хранения) подтверждены исследованиями и рекот мендованы экспериментальной базой ВДИИМК (1965-1985) и его станциями: Казахской (1Р"'8, 1984) и Украинской (1965), ч такае научно-исследовательскими учреждениями страны: НИИСХ Центрально-Черноземной полосы (1976), Молдавским КШполевых культур (1979), Еорошиловградским СХИ (1985), Ворошиловградской (1985),'" Николаевской (1981) и Тамбовской (1976) опытными станциями.
Не установлено различий по продуктивности между мелкими и * крупными семенами подсолнечника в США. (1978), Австралии (1982),.. Аргентине (I9U7). В Америке и Европе для снижения нормы высева семена всех культур тщательно сортируют по плотности. Это поло--. яение подтверждено для зерновых культур НЮ "Подмосковье"(1969).
Возделывание гибридного подсолнечника вызвало необходимость ввести два изменения, в ГОСТ 12037-81 "Семена сельскохозяйствен- . ных культур. Методы определения чистоты и отходов семян" по дифференцированному применению лабораторных решет для ввделения в отход мелких и щуплых семян и изменение в ГОСТ 9576-84 "Семена подсолнечника. Сортовые и посевные качества" по применению трех-норм показателя массы ІОООсемянок. В ГОСТ 9В22-83 введен пункт о продолжительности хранения семян клещевины, не более 4 лет. . , Установлением Государственного комитета по управлению качеством продукции и стандартам за № 3873 от 20 декабря.1989 года ут-веряздено,Изменение № I ГОСТ 9576-64, которым допускается семена
подсолнечника с влажностью 7 % укладывать высотоэ штабеля 12 мешков.
" Публикация. Ііо материалам исследований, представленным в диссертации, опубликовано 34 работы общим объемом 10 печатных листов. Из них 21 работа опубликована в центральных и республиканских издь._.лях и 2 работы - отдельными брошюрами.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, общих выводов, предложений по реализации результатов исследований,, списка использованной литературы (661 источник, в т.ч; 45 иностранных). Работа изложена на 354 < -раницах машинописного текстаї из которых 100 страниц занимают 123 таблицы.
