ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2291606

СПОСІБ обробітку ЦУКРОВИХ кукурудзи на зерно

СПОСІБ обробітку ЦУКРОВИХ кукурудзи на зерно

Ім'я винахідника: Пиндак Віктор Іванович (RU); Овчинников Олексій Семенович (RU); Павленко Володимир Миколайович (RU); Амчеславскій Олег Валерійович
Ім'я патентовласника: Волгоградська державна сільськогосподарська академія
Адреса для листування: 400123, Волгоград, вул. Хользунова, 23, кв.34, В.І. Пиндаку
Дата початку дії патенту: 2005.03.29

Винахід відноситься до сільського господарства і може бути використано на всіх етапах вирощування цукрової кукурудзи. Спосіб включає замочування насіння в активованої воді, закладення насіння в грунт і полив рослин. Замочування насіння проводять в Католіт протягом 4-х годин. Безпосередньо після замочування насіння без просушування закладають в грунт. Полив рослин проводять чергуванням двох поливів водою і одного поливу католітом. Використання винаходу дозволить підвищити врожайність і якісні показники зерна кукурудзи, зокрема підвищення вмісту в зерні цукрів.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до способів обробітку кукурудзи на зерно, зокрема цукрової кукурудзи, і може бути використано на всіх етапах вирощування цієї культури - від передпосівної підготовки насіння до дозрівання врожаю в качанах.

Відомий спосіб стимуляції схожості насіння зернових культур, що включає намочування насіння в активованої воді з температурою 22-25 ° С протягом однієї хвилини при рН 11 або рН 2-5 (RU 2109428 C1, МПК 7 A 01 C1 / 00, 1998).

Технічний недолік подібних способів: за одну хвилину в зернівці (ендоспермі) насіння не може статися будь-яких істотних змін, які змогли б стимулювати проростання насіння під дією активованої води - католіта або аноліта - з подальшим підвищенням врожайності і якісних показників зернової культури. Температура активованої води (22-25 ° С) - це кімнатна температура комор і сховищ зерна, яка не може зробити помітного впливу на стимуляцію схожості насіння за одну хвилину.

Відомий і спосіб використання активованої води для проростання насіння ячменю, згідно з яким виконано 5 груп дослідів, кращим з яких визнано: замочування насіння в аноліте протягом 5 годин і далі в Католіт - 19 годин, в процесі пророщування насіння поливали водопровідною водою (див. Статтю Філоненко А.В. та ін. "Використання аноліта і католіта для проростання насіння" в збірнику: Перший міжнародний симпозіум: Електрохімічний активація в медицині, сільському господарстві, промисловості: Тези доповідей і короткі повідомлення / ВНІІІ МТ. - М., 1997. - С.99-100).

Технічний недолік даного способу: відсутність кінцевого результату - досліди обмежені пророщуванням насіння, і отримані дані не є підставою для визначення врожайності і якісних показників зерна після дозрівання рослин. Зокрема, використання католіта замість води в якості розчину для поливу насіння (група 5) було менш ефективним. Але в практиці рослинництва, в тому числі при вирощуванні кукурудзи, поливи проводять після появи рослин на денній поверхні і проростання декількох пар листя.

Технічне завдання: підвищення врожайності і якісних показників зерна після дозрівання рослин з урахуванням специфіки цукрової кукурудзи.

Згідно винаходу спосіб включає замочування насіння в активованої воді, закладення насіння в грунт і полив рослин; замочування насіння проводять в Католіт протягом 4-х годин, безпосередньо після замочування насіння без просушування закладають в грунт, полив рослин проводять чергуванням двох поливів водою і одного поливу католітом.

Приклади реалізації та ефективності запропонованого способу.

Досліди по вирощуванню цукрової кукурудзи проводили з сортом "Апетитний", на першому етапі досліджень об'єктом експериментів була і нецукровий кукурудза "Дружба". У просушеному вигляді - підготовленому до дослідів - насіння цукрової кукурудзи були кілька зморщені (це характерно і для інших сортів цукрової кукурудзи), а насіння сорту "Дружба" відрізнялися високою твердістю і виглядали як поліровані. При підборі насіння до опитм стало очевидним, що насіння цукрової кукурудзи будуть сприйнятливі до будь-якій воді, в тому числі активованої, оскільки на їх поверхні неозброєним оком проглядалися пори. Очікувалося, що насіння сорту "Дружба" практично не будуть пропускати воду.

Перший етап дослідів - лабораторний. Об'єкти досліджень - зазначені сорти кукурудзи, час замочування насіння 24 години, за винятком випадків, зазначених нижче. Середовище для замочування насіння: 1) анолит; 2) анолит нейтральний; 3) розчин аноліта і бішофіту (85: 15%); 4) анолит - 30 хв, потім розчин католіта і бішофіту (85: 15%); 5) 15% -ний водний розчин бішофіту (для порівняння); контроль - без замочування. Другий варіант замочування насіння: 1) анолит; 2) католіт; 3) розчин аноліта і католіта (50: 50%); 4) 10% -ний водний розчин бішофіту - 4 години; контроль - без замочування. Посів проводили в невеликі ящики для розсади, повторність дослідів - чотириразова. Встановлено, що 15% -ний (потім 10% -ний) розчин бішофіту неефективний; чистий (без суміші) анолит дає високу ефективність (схожість близько 100%, посилений ріст рослин та ін.) тільки для цукрової кукурудзи. Решта варіантів були дещо гірше. Досліди закінчувалися до зростання розсади на висоту до 150 мм.

Другий етап дослідів проводили в польових умовах на обмежених ділянках. З урахуванням результатів першого етапу досліди проводили тільки з цукрової кукурудзою, замочування насіння здійснювали в середовищі католіта і аноліта і додатково в звичайній воді (висловлювалася думка, що після замочування у воді буде отримано такий результат). Час замочування всіх варіантів (крім контролю) - 21-й годині, після замочування насіння просушивали протягом 2-3 годин (до випаровування води з поверхні насіння). Результати дослідів зведені в табл.1, з якої випливає, що вода не пригнічує хвороби кукурудзи (цукрова кукурудза, як відомо, до них сприйнятлива). На перших порах після закладення насіння в грунт (після замочування у воді) спостерігається інтенсивний ріст рослин, але стебла були тонкі і ламкі. Найбільша врожайність (з урахуванням схожості насіння) отримана після замочування в Католіт, але після замочування в аноліте спостерігалися більш потужні стебла, розвинена коренева система і товарний вигляд качанів. У процесі вегетації рослин, пророслих після замочування в Католіт і в аноліте, провели два поливу католітом, решта 6 поливів - звичайною водою. На більшості цих рослин проростали додаткові повноцінні відростки, де намічалися качани, але ці відростки обломлювалися. У табл.1 дана і динаміка розвитку рослин.

За другого етапу дослідів була відзначена недостатньо висока схожість насіння і деякий почорніння качанів (після католіта), що свідчить про певний вплив на рослини вірусів і патогенних мікроорганізмів. Була і доведена недоцільність замочування насіння в звичайній воді і висловлено обгрунтоване припущення, що час замочування насіння (21-24 години) великій кількості. У першому і другому етапах дослідів спостерігалося надмірне набухання насіння після замочування; за літературними джерелами встановлено, що це є причиною недостатньо високої схожості насіння. Хвороба качанів в контролі (без замочування насіння) вимагає окремого рішення.

Третій етап дослідів носив всебічний характер: з числа середовища для замочування насіння була виключена звичайна вода; варіювали часом замочування і в Католіт рН = 9,4, і в аноліте рН = 4,5, яке склало 4; 8 і 12 годин. Після замочування насіння без просушування закладають в грунт, коли температура грунту (на глибині загортання насіння) досягала ~ 15 ° С. Цим прийомом позбувалися від "нальоту" на насіння вірусів і патогенних мікроорганізмів. Завдяки цьому схожість насіння після замочування і в Католіт, і в аноліте зросла в порівнянні з контролем (без замочування) і склала:

контроль - 83,2%;
католіт - 87,9%;
анолит - 89,7%.

Дані про схожість після замочування насіння в Католіт і в аноліте наведені за результатами триразовою повторності дослідів, причому і для контролю була триразова повторність. Це означає, що об'єктом дослідів був 21 ділянку розміром 3 × 6 м кожен. Схему дослідів см. На кресленні. У табл.2 наведені середні дані для кожного варіанту, крім контролю, хоча формально для всієї групи міг бути один контроль, але це знизило б достовірність даних. Спосіб обробітку цукрової кукурудзи (див. Формулу винаходу) передбачає особливий полив рослин (визначено експериментально) - чергування двох поливів водою і одного поливу католітом. У дослідах полив католітом проводили ті рослини, насіння яких замочували і в Католіт, і в аноліте. Ділянки рослин, вирощуваних без замочування насіння, поливали тільки водою, тобто дотримувалися традиційної технології обробітку. Чергування води і католіта пояснюється створенням прийнятною для рослин аури - відсутність надлишку негативних іонів 4 е - (в анодному зоні) і гидроокислов 2OH - (в катодного зоні).

Табл.2 присвячена найважливіших показників цукрової кукурудзи - наявності (у відсотках) загального цукру, моносахара і дисахара (в повітряно-сухому і абсолютно сухому вигляді). Найбільш узагальнену інформацію несуть показники у вигляді абсолютно сухої маси загального цукру. У контролі абсолютно сухий загальний цукор становить ~ 5% від загальної сухої маси зерна; для цукрової кукурудзи це хороший показник. Після замочування насіння в Католіт або аноліте і вегетації рослин цей та інші показники (моносахара і дисахара) закономірно зростають, причому в різному ступені зростають після замочування насіння протягом 4-х, 8-й і 12-ї години. Але табл.2 не дає наочного уявлення про закономірності цього процесу.

Оскільки для кожної групи дослідів був свій контроль (хоча його показники трохи відрізняються), але, тим не менш, це дозволило виявити зростання всіх різновидів цукру (в обох видах) при різних середовищі і часу замочування в порівнянні з контролем. Наприклад, згідно з табл.2 в контролі після 4-х годин "витримки" (аж ніяк не замочування) абсолютна суха маса загального цукру становить 5,04%, а після замочування насіння в Католіт протягом 4-х годин і завершення циклу вегетації кукурудзи цей показник дорівнював 6,6%. Визначаємо підвищення вмісту в зерні зазначеного цукру: 6,6 / 5,04 = 1,309, тобто підвищення загального цукру становить 30,9% (!). Це блискучий результат, досягнутий простими засобами.

На цій основі складена табл.3, яка наочно показує:

1) оптимальний час замочування насіння і в Католіт, і в аноліте становить 4 години;

2) найважливіші показники - кількість цукрів в зернах - забезпечує замочування насіння в Католіт;

3) після замочування в Католіт протягом 4-х годин і завершення вегетації рослин досягнуто підвищення (в абсолютно сухому вигляді)

загального цукру - 30,9%;
моносахара - 40,1%;
дисахара - 26,3%;

4) підвищення кількості моносахара в дослідах з католітом може бути більше (45,2%) після замочування насіння протягом 8 годин, але це окремий випадок, який не відбиває загальну тенденцію;

5) в дослідах з анолітом прийнятний час замочування насіння і становить 4 години, але підвищення кількості цукрів всіх видів істотно нижче (виняток становлять лише моносахара);

6) третій етап польових дослідів з цукровою кукурудзою характеризується стабільністю хвороб качанів, що пояснюється закладенням насіння в грунт безпосередньо після їх замочування і позитивним впливом на рослини контролю з боку поруч розташованих здорових рослин, насіння яких замочували в Католіт або в аноліте;

7) позитивний вплив на розвиток Ратен в дослідах з католітом і анолітом надає і запропоноване чергування поливів водою і католітом;

8) найбільша врожайність в третьому етапі дослідів - після замочування насіння в Католіт і двократному поливі рослин (перевищення над контролем на 15-20%), це частково підтверджує і табл.1 (з урахуванням схожості насіння).

В результаті забезпечена перспективна технологія вирощування цукрової кукурудзи з підвищенням врожайності і з істотним збільшенням необхідних для цієї культури цукрів. Після цього стає символічним назва сорту кукурудзи "Апетитний".

Таблиця 1
Деякі результати польових дослідів з цукровою кукурудзою сорту "Апетитний"
№№ дослідів Середовище для замочування Польова схожість,% розвиток рослин врожайність Стан качанів при збиранні та зберіганні
1-я стадія, від сходів до 02 червня 2-я стадія, з 02 червня до 06 Липня 3-тя стадія, з 06 липня до 25 липня Довжина коренів при дозріванні, см Середня маса одного качана, г в% до контролю
1 Без замачів. (Контроль) 83,3 Бурхливий Завиті після сходів Неудовл. зростання, стебла найнижчі Неудовл. зростання, стебла трохи підросли 14 80 100 Один качан хворий при вегет., Хвороба при зберіганні
2 вода 50 гарний розвиток Хороший зростання, але стебла тонкі Бурхливе зростання, але стебла тонкі 21 100 125 Хвороба при зберіганні
3 католіт 62,5 Задовольнить. розвиток Хороші стебла, середні Зростання більше, ніж в досвіді 4 23 133,3 166 Хвороб немає, деякий почорніння
4 аноліт 50 те ж Відмінний зростання, стебла макс. товщини Стебла потужні, але зростання трохи менше ніж в досвіді 3 24 140 175 Хвороб немає, товарний вигляд хороший
Час замочування - 21 година; дата посіву - 28 квітень 2002 роки; початок сходів - 09 травня (на 11-й день).

Таблиця 2
Вміст цукрів в зерні кукурудзи в залежності від тривалості передпосівного замочування насіння в активованої воді,%
Середовище для замочування час замочування Загальний цукор моносахара дисахара
Повітряно-суха маса Абсолютно суха маса Повітряно-суха маса Абсолютно суха маса Повітряно-суха маса Абсолютно суха маса
Контроль (без замочування) 4 години * 4,48 5,04 1,62 1,82 2,87 3,23
8 годин * 4,36 4,99 1,58 1,79 2,69 3,18
12 годин 4,40 5,10 1,61 1,75 2,79 3,31
католіт 4 години 5,1 6,6 1,7 2,55 3,32 4,08
8:00 5,0 6,1 1,7 2,6 3,3 3,5
12:00 4,9 5,9 1,8 2,3 3,1 3,7
аноліт 4 години 4,6 5,8 1,6 2,5 3,0 3,5
8:00 4,5 5,4 1,7 2,3 2,8 3,2
12:00 4,8 5,7 1,8 2,4 3,0 3,3
* Час проставлено умовно (замочування не проводили)
Час проведення дослідів - 2004 рік:
посів - початок червня (через холодну і дощову погоду в травні);
прибирання - кінець вересня - початок жовтня.
Культура попередник: озима пшениця.

Таблиця 3
Підвищення вмісту цукрів (в порівнянні з контролем) в зерні кукурудзи в залежності від тривалості передпосівного замочування насіння в активованої воді,%
Середовище для замочування час замочування Загальний цукор моносахара дисахара
Повітряно-суха маса Абсолютно суха маса Повітряно-суха маса Повітряно-суха маса Абсолютно суха маса Повітряно-суха маса
католіт 4 години 13,8 30,9 4,9 40,1 15,7 26,3
8:00 14,7 22,2 7,6 45,2 22,7 10,1
12:00 11,4 15,6 11,8 31,4 11,1 11,8
аноліт 4 години 2,7 15,1 0,98 37,4 4,5 8,3
8:00 3,2 8,2 7,1 28,5 4,1 0,63
12:00 9,1 11,8 11,8 37,1 7,5 0,99
У даній табл. дано приріст у відсотках відповідної величини в табл.2 до її аналогу в розділі "Контроль" тієї ж табл.2.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Спосіб обробітку цукрової кукурудзи на зерно, що включає замочування насіння в активованої воді, закладення насіння в грунт і полив рослин, що відрізняється тим, що замочування насіння проводять в Католіт протягом 4 годин, безпосередньо після замочування насіння без просушування закладають в грунт, полив рослин проводять чергуванням двох поливів водою і одного поливу католітом.

Версія для друку
Дата публікації 11.03.2007гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ

Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
магнітний двигун
Джерело тепла на базі нососних агрегатів