Agro_popup_1354х

Дыхание жизни

0 1997

Текст: Е.В.Тышкевич, ГНУ Костромской НИИСХ

Высокая эффективность, экономичный расход электроэнергии и широкий диапазон применения выгодно отличает аспирационную озоновоздушную обработку семян растительных культур от других способов сушки, предпосевной обработки и оздоровления семян льна, различных трав, зерновых, бобовых и других культур, подавления бактерий, вирусов, грибковой микрофлоры.

Обработка семян растительных культур является абсолютно необходимым агротехническим приемом в условиях современного интенсивного сельскохозяйственного производства. При этом у семян увеличивается всхожесть, усиливаются процессы обмена веществ, подавляются болезнетворные начала, сокращаются сроки вегетации. Растения быстрее растут и развиваются, более устойчивы к неблагоприятным внешним факторам, дают более ранние урожаи с лучшими экономическими показателями.

Воздушный агент

Существует много способов обработки семян: подсушивание, протравливание, промывание, замачивание в воде, водных растворах или в растворах микро/макроудобрений, обработка различными химикатами, барботирование, термическая, озоновоздушная, лазерная обработка, закаливание и многое другое.

Озонирование — один из наиболее прогрессивных ресурсосберегающих современных технологических процессов обработки семян. Основными достоинствами использования озона являются высокий окислительный потенциал, возможность получать его на месте потребления из кислорода воздуха, простота и доступность получения этого газа в электрических аппаратах, экономическая целесообразность, безотходность производства, а также его экологическая совместимость с окружающей средой.

Универсальный способ подачи озоновоздушного агента предполагает использование напорной вентиляции в качестве активной среды, когда озоновоздушная смесь под давлением центробежного вентилятора непрерывно поступает в технологический объем биомассы. Несмотря на очевидные достоинства и простоту, данный способ не позволяет реализовать технологические процедуры, использующие низкоскоростные ламинарные режимы обработки семян с элементами прецизионного дозирования составляющих компонентов.

Рис.1. Функциональная схема способа аспирационной обработки семян сельскохозяйственных культур озоновоздушным агентом.

Схема экономит

Устройство состоит из массообменного агрегата, разделенного горизонтальной воздухопроницаемой перегородкой, воздухонагревателя, озонатора, увлажнителя воздуха и центробежного вентилятора. В верхней части массообменного агрегата над воздухопроницаемой перегородкой конструктивно образована смесительная камера. Камера разряжения расположена в нижней части массообменного агрегата. Воздухонагреватель, озонатор, увлажнитель воздуха и центробежный вентилятор подключены к массообменному агрегату воздушными каналами. Озонатор вырабатывает озон из окружающего атмосферного воздуха.

Семена сельскохозяйственных культур, подлежащие обработке, загружаются в смесительную камеру непосредственно на воздухопроницаемую перегородку. Центробежный вентилятор работает в режиме аспирации. Он отсасывает воздух из камеры разряжения, создавая в ней отрицательное давление. В результате этого, воздух, находящийся в смесительной камере через воздушные каналы биомассы и воздухопроницаемую перегородку перемещается в камеру разряжения и затем центробежным вентилятором выбрасывается в атмосферу. Таким образом, в объеме массообменного агрегата создается отрицательное давление, которое способствует перемещению нагретого воздуха из воздухонагревателя, озона — из озонатора, влажного воздуха — из увлажнителя в смесительную камеру, где в результате перемешивания воздушно-газовых компонентов образуется озоновоздушный агент.

В процессе сушки семян на первом этапе в смесительную камеру подается только один компонент — озон. Воздушные каналы воздухонагревателя и увлажнителя, соединяющие их со смесительной камерой, перекрываются. В этом случае производительность центробежного вентилятора становится минимальной, поскольку озонатор оказывает значительное сопротивление воздушному потоку, а разрежение в смесительной камере достигает своего максимального значения. Влажная биомасса насыщается озоном, поступающим из смесительной камеры, при этом отвод влаги происходит за счет вакуумирования массообменного агрегата. На данном этапе происходит обеззараживание семян: подавление бактерий, вирусов, вредных насекомых, грибковой микрофлоры и другой патогенной среды.

На втором этапе сушки в смесительную камеру вместе с озоном подается нагретый воздух из воздухонагревателя, обеспечивая оптимальный режим сушки при максимальной производительности центробежного вентилятора. Применение озонированного воздуха во время сушки влажной биомассы дает значительный экономический эффект, поскольку в процессе озонолиза выход влаги из семян резко интенсифицируется.

Пленка для каждого зернышка

Предпосевная обработка семян имеет свои специфические особенности. Обрабатываемые семена представляют собой высушенную биомассу, содержащую 8—14% влаги. В связи с этим, обычная обработка озоном высушенных семян имеет невысокую эффективность, поскольку интенсивность диффузионных процессов озона с сухим веществом падает при уменьшении влажности.

Эффективность предпосевной обработки резко повышается, если озон смешать с увлажненным воздухом и полученный озоновоздушный агент пропустить через насыпной слой семян. Озон прекрасно растворяется в воде, он очень эффективен во влажной среде, так как при разложении его образуется высокореакционные гидроксильные радикалы. К тому же время жизни озона в воде больше, чем в сухом воздухе. В результате на поверхности семян образуется влажная пленка, в которой растворен озон, при этом влажность семян в процессе обработки увеличится не более чем на 0,5—3%, иначе биомасса перестанет быть сыпучей из-за склеивания. Для ускорения процесса образования поверхностной влажной пленки необходимо повысить температуру озоновоздушного агента на 5—12°С по отношению к биомассе с целью образования конденсата на поверхности семян.

Методика позволяет проводить предпосевную обработку семян с помощью озоновоздушного агента, получаемого в результате смешивания озона с влажным и нагретым воздухом, при этом технологические режимы устанавливаются путем изменения величин воздушных потоков воздухонагревателя, озонатора и увлажнителя воздуха, а также изменением режима работы центробежного вентилятора. При необходимости влажность биомассы можно довести до оптимального значения.

Процесс оздоровления семян принципиально не отличается от процесса сушки и предпосевной обработки, его особенности характеризуются определенными технологическими режимами, которые легко реализуются описываемой схемой.

Основным достоинством этого способа является высокая эффективность лечебной обработки, в течение которой необходимо за короткое время подавить бактерии, вирусы, грибковую микрофлору и другую патогенную среду, и, одновременно, провести быстрое оздоровление сельскохозяйственной продукции.

Использование аспирационной системы обработки позволяет в 1,5—2 раза снизить затраты электроэнергии по сравнению с существующими системами напорной вентиляции.

Обработка семян аспирационным способом обладает универсальным действием: повышает их сохранность, увеличивает защиту от вредителей и грызунов, уменьшает потери питательных веществ. Имеет несомненные преимущества перед известными традиционными методами обработки, позволяет отказаться от дорогостоящих дефицитных и токсичных химических препаратов, обеспечивая экологическую чистоту продукции. Его использование эффективно в семеноводческих хозяйствах, а также при проведении биотехнологий высокого уровня в научно-исследовательских целях.

Подписаться на статьи

Наши новости
Cпециальные предложения
Cобытия и конференции

Баннер_400х400_на_сайт_Page_2
Баннер_400х400_на_сайт_Page_2
Яндекс.Метрика

© 2013 Агробизнес. Ежедневное интернет-издание о новом поколении предпринимателей. Использование материалов Агробизнеса разрешено только с предварительного согласия правообладателей. Все права на картинки и тексты в разделе Новости принадлежат их авторам. Сайт может содержать контент, не предназначенный для лиц младше 18-ти лет.