автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Исследование влияния электрофизических способов предпосевной обработки семян на всхожесть льна-долгунца сорта Синичка
Автореферат диссертации по теме "Исследование влияния электрофизических способов предпосевной обработки семян на всхожесть льна-долгунца сорта Синичка"
На правах рукописи
ПАВЛОВА ИРИНА ИВАНОВНА
I
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ СПОСОБОВ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН НА ВСХОЖЕСТЬ ЛЬНА-ДОЛГУНЦА СОРТА СИНИЧКА
Специальность 05.20.02 - электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Санкт-Петербург-Пушкин 2006
Работ выполнена в Федеральном теударственном образовательном учреждении высшего профессионального обучения Ижевской I осударственной сельскохозяйственной академии (ФГ ОУ В1 К) Ижевская ГС'ХЛ)
Научный руководитель -кандидат технических наук
Агафонова Наталия Михайловна
Официальные оппоненты: док юр [ехнических наук
Беззубцева Марина Михайловна
-1
кандидат технических наук
Внуков
Владимир Геннадьевич
Ведущая организация - ООО «Специальное конструкторское техноло! ическое бюро Продмаш» (СЖТБ - Продмаш) г. Ижевск
диссер1ациоппого совета Д220.060.06 в Санкт-11етербур1 ском государственном аграрном университете по адресу: 196601, Санкт-Петербур1, I. Пушкин, Петербургское шоссе, д.2, ауд 2-719.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургскою государс!венного аграрного университет
Зашита состой 1ся «30» мая 2006 г. В
Я?.
часов на заседании
Автореферат разослан <___> апреля 2006 г.
Ученый секретарь диссертционного доктр Iехнических наук
ОООбА-
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
Актуальность темы. В Среднем Предуралье лен-долгунец - единственная техническая культура. Природно-климатические условия Среднего Предуралья благоприятны для его возделывания и получения высоких урожаев волокна, семян хорошет о качества.
Урожайное 1ь льна-долгунца но Удмуртской Республике невысокая и имеет различия по годам. За 1998 - 2003 1г. урожайность волокна в среднем 3,8 ц/га, семян 1.9 ц/га, соответс1венно: в 2004 т. - 4,0 и 1,5 ц/1 а, в 2005 г. - 5,0 и 1,5 ц/га. Поэтому для Удмуртской Республики одной из главных задач являе1ся увеличение урожайности льна-долгунца. В настоящее время большое внимание уделяют внедрению в производство новых сортов льна-долгунца, которые обладают благоприятными сочетаниями биологических свойств и хозяйственно-ценных признаков. В I осударственный реестр селекционных достижений по че1вертому региону, включающий и Удмуртскую Республику, в 2000 г. внесен новый сорт льна-дол) унца из группы среднеспелых сортов - Синичка. Для наиболее полной реализации потенциала его продуктивности необходимы научные исследования. Таким образом, дальнейшее совершена вование технологий предпосевной обработки и возделывания с целью повышения урожайности данной культуры весьма актуально.
Одним из важнейших условий устойчивого развития сельского хозяйства являася всестороннее использование различных видов энергии. Широко известно, что эффекты 01 их действия на биологические объекты проявляются в активировании физиологических процессов в растительном организме. В свае июбальных экологических проблем эти эффекты открывают значительные перспективы.
Данная работа выполнена в направлении развишя и совершенствования научно-технической базы для эффективного использования электрофизических методов в такой отрасли сельскою хозяйства, как производство продуктов растениеводства.
Цель работы: разработка 1ехнологии и технических среда в для эффективного использования электрофизических факторов воздейавия на этапе предпосевной обработки семян льна-долгунца сорта Синичка.
Для осуществления поставленной цели в работе необходимо решить следующие задачи:
• анализ существующих методов предпосевной обработки семян;
• определение влияния электрофизической обрабо1ки семян льна-долгунца на отклик растений;
• исследование режимов комплексного электрофизического воздействия;
• разработка математической модели комплексной обработки семян лыта-дол! унца;
з
РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА С.-Петербург
ОЭ 200& лхт ни
• разработка и экспериментальные исследования процессов непрерывной предпосевной обработки с использованием ультразвукового замачивания и СВЧ- активирования семян льна-лол1\ниа.
Методы исследования. Решение поставленных задач осуществлялось на основе системною научного подхода с исполыованием ¡еоретических метолов: теории теплопроводности, математической статистики, магматического и физическою моделирования с использованием измерительной и вычислительной техники.
Научная новизна. Для обрабатываемого растительного материала получено аналитическое описание явлений, вызываемых электрофизическими воздействиями. Предложен способ комплексной обрабо!ки семян, включающий ультразвуковое увлажнение и СВЧ- облучение. Получены магматические зависимое [и процесса комбинированной обработки семян льна-долгунца.
Практическая ценность. Систематизированы сведения по элекфофизиче-ским видам предпосевной обработки. Проведены теоретические и экспериментальные исследования, позволившие разработать теорию и создать практическую базу для эффективною использования предпосевной обработки семян льна-дол) унца электрофизическими способами.
Обоснованы и проверены эффективные режимы исследуемых видов предпосевной обработки, позволяющие повыежь продуктивность, сохранить потребительские достоинства и получить жологически чистую продукцию.
Разработан, изютовлен и испытан опытный образец уаановки. Создан ма!ема1ический аппарат для расчета установок шпа УПО-НД-Ю.
Реализация результатов исследований. Результаты научно-исследовательской рабош приняты к внедрению на ООО «Ижлен-Агро» (с. Селты) Удмурткой Республики.
На защиту вынесены следующие положения:
❖ высокоитенсивный способ непрерывной предпосевной обработки с использованием улыразвукового увлажнения и СВЧ - облучения семян;
❖ магматическая модель непрерывного процесса предпосевной обработки семян льна-долгупца с комбинированным энергоподводом;
❖ установка предпосевной обрабожи семян непрерывною действия с комбинированным энер) оподподом.
Публикации.
По ма1ериалам диссертационной работы опубликовано 9 печатных рабок Основные положения работы доложены на Ре1иональной научно-практической конференции «Аграрная на)ка состояние и проблемы». Ижевск (20021.): Всероссийской паучно-прак! ической конференции «Современные проблемы аграрной науки и пути их решения». Ижевск (2005г.): Всероссийской научно-
практической конференции «Научное обеспечение реализации на>чны\ проектов в сельском хозяйство». Ижевск (2006 г.); в теоретическом журнале «Хранение и перерабо1ка сельхозсырья». (2003i.. 2004г.)
Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех 1лав, выводов по работе, списка литературы, включающею в себя 166 наименования, и 5 приложений. Работа изложена на 131 страницах основного текста, содержит рисунков 36, таблиц 7.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность работы, изложены состояние вопроса, цель и задачи исследований, сформированы положения, выносимые на защиту.
В первой главе «Состояние вопроса» проведен анализ существующих и выявлено преимущество электрофизических способов предпосевной обработки семян зерновых, овощных культур.
Рассмотрены физиологические особенности строения и функционирования семени льна-долгунца, установлена необходимость совершенствования предпосевной обрабо1ки данной культуры, позволяющая исключить факторы за1рязнения окружающей среды и опасности для здоровья рабо!ающего персонала.
Исследования базируются на достижениях по исследованию электрофизических воздействий при стимуляции ростовых процессов и повышения качества предпосевной обработки семян таких ученых, как Каменский K.M., Орехова Т.А., Ивановская A.A., Кондратьева 11.П., Басов A.M., Шмитель В.Н., Бородин И.Ф., Басарьн ина Е.М. и др.
Установлено, что изменения энерт етическ01 о сосюяния биолот ического объекта, каковыми являются и семена рааений, происходи! за счет разрушения ассоциативной структуры воды, разрыва водородных связей !акие изменения в воде происходят в результате noiлощения ею энер1ии и пропорциональны количеству поглощенной энергии. Hoi лощенная в результат энергетической «зарядки» биологического объеюа энергия вызывает электронновозбужденные сосюяния и приводит к изменениям в сопряженных соединениях как основных носителях жизни.
Во второй главе «Обоснование гипотезы предпосевной обработки с комбинированным энер!оподводом» рассмотрены процессы, протекающие в обрабатываемом материале, который представляет собой сложную ieieporcniiyю среду, относящуюся к диэлектрикам с большими потерями. Действие элекфофизических способов предпосевной обработки семян направлено на повышение активности зародыша путем аккумуляции энертии в виде свободных радикалов в многоуровневой мембранной структуре оболочки, проницаемость которой при этом увеличивается.
По мнению некоюрых иеслелопателей при возникновении кавитации в озвучиваемой жилкой ереле. кула помещаются семена пьна-долтунца. механически разрушается жидкостная сетка, и разрываются химические связи молекулярных арук1\р. участвующих в образовании эти саки. В результате разрыва химических связей на поверхности появляющейся полоаи окажутся ионы и свободные радикалы, коюрыс обладают способностью реа1ирова!ь с веществами, расположенными на границе раздела 1азовая полость жидкость. Возникновение химических реакций в поле ультразвуковых воли тесно связано с явлением кавитации, оказывающим механическое действие на оболочку семени, а именно, увеличение размера пор.
Основная часть длительно существующих свободных радикалов в обработанном семени находиться в лигнине оболочки, в белках и липидах мембран. Уже в процессе ультразвукового замачивания семян, когда осуществлен доступ к Э1им структурам воды и кислорода воздуха, происходит быстрое исчезновение свободных радикалов и возникновение в мембранах первичных радиационно-химических процессов окисления сульфотидридных групп белков, ненасыщенных связей полиеновых соединений линидной фазы, полифенолов мембран. Результатом этих первичных реакций - изменение проницаемое 1 и мембран, что и является причиной стимуляции притока воды и кислорода, существенно1 о для первого этапа прорастания.
'Электромагнитные колебания СВЧ диапазона вызывают более сложные молекулярные процессы, такие как поляризацию и появление токов проводимости и смещения. Особенностью электромагнитного на! рева являася одновременное выделение теплоты во всем обьеме, благодаря чему в материале возникают температурные поля, способствующие внутреннему массоперепосу.
Общее уравнение Д.В. Лыкова [89] для скороаи перемещения влаги, характеризующее тепло- и массообмеп в процессе СВЧ- обработки коллоидного капиллярио-пористого материала приме! вид
'ф = -\атРУи+атРАУ>+к1Ур+аЛ(.Шг). (])
где 1ф - фильтрационный поток, к|/(м2с); а„, - ко>ффициепт диффузии влаги, м2/с; ри- плотность сухого вещества, к! /м3; 5„- относительный коэффициеш термодиффузии влаги, 1/град; кф- коэффициент фильтрации внутрипоровой среды, кг/(м с Па); а, - коэффициеш элекфодиффузии влаги, м4/В2;
- градиешы влагосодержапия. температуры, давления и напряженноаи электрической составляющей ЭМП СВЧ соо!вегавенно.
1 радиенты в уравнении (1) играют различную роль во внуфеннем 1епловла1 опереносе в период обработки. 1ак, \'и. V/ харак!ерны для конвективного, ультрафиолетового и кондукжвно!о методов натрева. В этих процессах ¡епло подводится с поверхности к середине ма!ериала, и 1радиент температуры препятствуе! ¡радиенту влагосодержапия при выходе вла!и к поверхности. Другая картина наблюдаася при на! реве влажных материалов в
СВЧ- поле, когла гралиенты температуры и влаюсодержания направлены к поверхности материала По мощности внутренних источников можно различить два режима диэлектрическою нагрева - малоинтенсивный и высокоинтенсивный.
При малоитснсивпом диэлектрическом нагреве все
градиенты И1раю1 соизмеримою роль в процессе переноса вла!и к поверхности материала, что отличает этот вид нагрева от других.
При высокоинтенсивном нагреве возникает высокий градиеш давления внутри материала, который способствует образованию мощною потока влаги, направленною ог центральных к периферийным слоям, способствуя образованию порисюй структуры материала. Причем влияние градиентов может быть
незначительным по сравнению с градиентом давления.
Причем скорость испарения при СВЧ- обработке во много раз можег превышать скорость переноса пара внутри пористою материала. Внутри тела возникает градиент общего давления при температуре выше 60 °С. Этому явлению способствует диффузия скольжения в макрокапиллярах, поскольку температура в центре образца больше, чем на его поверхности. Если в процессе конвективного плазмолиза, имеющего место в начале процесса вылежки, температурный градиент препятствует перемещению влаги к поверхности тела, то СВЧ- нагрев способствует термовлат опроводносш.
Поэтому длительность гибели растения под действием конвективного плазмолиза намного больше, чем >лектроплазмолиза. Это влечет ряд нетажвных явлений, связанных с ухудшением качества продукта. Денатурация белка в процессе длительною воздействия температуры замедляет процесс влагопереноса, длительность процесса обработки следует ограничить, особенно в период максимального воздействия высоких температур, который происходит на начальной фазе процесса влаг опереноса.
Требование технологии СВЧ- обработки семенного материала предусматривает не только недопущение перегрева материала, но и определенную температуру областей интенсивной обработки, выше которой в семенах могут происходить необратимые процессы, разрушающие капиллярно-пористый каркас, вызывающие ионизацию газов в СВЧ- камере, денатурацию белков и т.д.
При перемещении влаги по капиллярам растительною материала под действием СВЧ- энергии свободная и физико-механическая влата (благодаря традиенгам температуры и давления) перемещается к поверхности материала, вместе с растворимыми в воде сахарами. Вязкость жидкости в граничной фазе в 8...15 раз больше вязкости в капиллярах. Кристаллизация Сахаров в граничной фазе вызывает закупорку капилляров. При этом фильтрационный погок резко снижается и наступает перегрев материала, что приводит к ухудшению его качества.
Предложено учигывать длительность и интенсивность СВЧ- воздействия во время обработки путем введения критерия запаривания. Критерий запаривания -это процесс гибели клеточной ткани растительною продукта в результате
денатурации, который происхо шт пос ie закупорки капилляров. Численно выразим ею черет ипте: рал летальности /
i лс 4 и В - ко)ффипиенты. коюрые определяю! путем peí ис!рации в дву х и более ючках времени наступления легальною эффекта денатурации белка, либо режого ухудшения ею качества под дейс!вием посюянной темпера1уры. на обрабатываемый продукт, гА - конечное время в0!дейс1вия 1емпературы после остывания биообъекта Коэффициент 4 и В можно определи 1Ь по данным температурных зависимости Куртиса и Кларка.
Интегрирование его удобно проводить по частям: первую часть проводить по формуле Симпсопа с постоянным шагом нитрирования, а вюрую часть с переменным шагом. Численное интегрирование позволило установить, чю денатурация растительного материага в процессе обработки под действием температуры наступит только при г„„„ - 64 с.
При ультрафиолетовом обучении повышается фоюэнерт етика семени, в резу плате сложных преобразований с участием квантов света, в оболочке образуются свободные радикалы. По мнению исследователей Вашингтонского университета, при освещении различных растительных материалов в них возникают свободные радикалы. Образование свободных радикалов при УФ облучении семян является одним из основных механизмов действия фоюимпульсов на первых, физических стадиях взаимодействия фотонов с молекулами органических соединений в клетках. Ультрафиолетовое облучение способно стимулировать процессы включения в белок аминокислоты триптофан или тормозить включение лизина, пролипа, глицина и фенилаланипа в белки.
Лабораторные исследования позволили выявить превосходство режимов С'ВЧ и ультразвуковою вида обработок по сравнению с ультрафиолетовым облучением семян. Максимальные результаты по энергии прорастания получены при ультразвуковой обработке в течение шести часов (65%) и СВЧ в течение 30 с (64 %) (рис. 1).
Установлено, что ультрафиолетовое облучение семян, имеет сходные показатели всхожести с режимами ультразвуковой обработки, но неравномерность всходов достигает 40 %.
Предложена комплексная обработка с использованием ультразвуковою замачивания (частота 110 кГц, экспозиция Ю^х^ЗО минуО и активирования свободных радикалов, способствующих возникновению в мембранах первичных радиационно-химических процессов стимуляции первого этапа развития растения при помощи электрома1 нитного поля (частота 2450 МГц, экспозиция 15< т< 45 секунд). В результате действия ультратуковых колебаний на среду умерено увлажненного материала (влажность 12<o)í22 %) имеет место равномерное
(2)
о
распрете.тепие и связывание В1ати кутикулой и эпи гермиеом оболочки, составляющих кожицу, клетки которой способны набухать и ослизняться.
- Энергия пророс гания Всхожесть
со 00
со
г ся о о о о
'—' ТГ
СО =Г 3* 3"
го аз СО т
О и и
е
©
©
о
а
Рисунок 1 Зависимость энергии прорастния и всхожести от предпосевной обработки семян льна-долгунца сорта Синичка
Для описания характеристик примем следующие обозначения режимов Х/У, где X - продолжительность ультразвукового замачивания в минутном интервале; У - продолжительность электромагнитного облучения в секундном интервале.
Предотвратить склеивание семян в процессе ультразвукового увлажнения, исключить операции сушки позволит оптимизация соотношения воды и семян (50. ..64 л/т) при исследуемых вариантах обработки.
Функциональные зависимости энергии прорастания семян, прошедших предпосевную обработку с комбинированным энергоподводом (рисунок 2), имеют два ярко выраженных экстремума. Минимальные значения энергии прорастания наблюдаются при расходе воды 17...25 л/т, максимальные - при 50...64 л/т.
Исключения составляют следующие режимы обработки:
• 10/30 и 10/45, кот да энертия прорастания не изменяется;
• 10/15, когда максимум соответствует расходу воды 16 л/1;
• 20/15,20/45, когда зависимости имеют отрицательную динамику с изменением показаний по энергии прорастания от 56 % (без увлажнения семян) до 29 (46) % (при расходе воды 76.5 л/т).
Всхожесть семян при режимах: 10/30; 30/15: 30/45 не превосходит 7%. При режиме 20/15, зависимость имеет отрицательную динамику с изменением показаний по всхожести семян от 75 % (без увлажнения) до 48 % (при расходе воды 76.5 л/г). Динамика всхожести при режимах 20/30; 30/30 повторяет динамику энергии прорастания (рис. 3).
20 40 60
Количество воды, л/т
■ УЗ Юм им. СВЧ 15с УЗ 20мии, СВЧ 30с УЗ ЗОмин, СВЧ 15с УЗ ЗОмин, СВЧ 30с УЗ ЗОмин, СВЧ 45с
Рисунок_2 Зависимость энергии прорастания от количества воды
20 40
Количество воды, л/т
60
80
УЗ 10 мин, СВЧ 15 с УЗ 10 мин, СВЧ 45 с УЗ 20 мин, СВЧ 30 с УЗ 20 мин, СВЧ 45 с УЗ 30 мин, СВЧ 15 с
Рисунок 3 Всхожесть в зависимости от предпосевного увлажнения семян
В целом можно отметить, ню лучшие результаты получены при обработке семян комбинированным способом в режиме 30 минутного ультразвукового замачивания и последующего 30 секундною СВЧ - облучения, расход воды 51 л/т.
В третьей главе «Теоретическое исследование предпосевной обработки семян льна-долгунца с комбинированным энергоподводом» на основе научных достижений В.Н. Карпова произведен анализ оптимальных, с точки зрения энергоемкости, конструкторских решений.
Установлено, что выбранная техполотическая схема, обеспечивающая параллельность потоков излучения и скорости движущегося семенного материала. способствует повышению эффективности энергетического воздействия на увлажненный раствором семенной материал.
Плотосп» внутренних источников тепла связана с месюм подвода улыразвуковой и СВЧ- энергий к материалу (рисунок 4). Плотность мощности определяем выражением:
N„ = N ( е "
N, = N( г ' + N, е
-,</ л )
О < х < х„,
х„ < х < Я, ,
(3)
(4)
где S- глубина проникновения СВЧ - энер1ии в материал ; Nд - удельная мощность СВЧ- энергии, подводимая к материалу; о - декремент затухания системы; Юо - круговая частот собственных колебаний системы; С/, - амплитуда собственных колебаний системы; N3 - удельная мощность УЗ- энергии, подводимой к материалу, i.e.
'' 2 F„S
Ny^
F,,R
(5)
где ( о - площадь поперечного сечения; N(/¡1/ - мощнос1ь СВЧ: Я - радиус рабочей камеры; мощность УЗИ.
I 1 » f
-.J
Рисунок 4 Схема расчета рабочей камеры со слоем семенного материала
Количес(во поглощенной влаги определяем:
^ 1/TU
m = — VTH, Ц
где Х - доля по1 лощенной влаги: А- у тельная поверхность (отношение площади семени к объему семени): и, - скорое 1ь движения семян, м/с: V - объем выгрузки семян, м^ Г температура семян. К: 11 - высота слоя семян, м.
(7)
где IV (х,)- влажность начальная, %. Давление воздуха:
Р„ - Рч1(622 н ф,
(8)
где Р - давление влажного воздуха, Па; с/- влагосодержание, г/кг.
В четвертой главе «Экспериментальные исследования установки предпосевной обработки непрерывного действия с комбинированным энергоподводом» приведено описание разработанного но резулыагам теорежческих и практических изысканий опытного образца установки предпосевной обработки непрерывною действия с комбинированным энергоподводом (У1Ю-НД-КЭ-01), производительностью 1 ю/ч.
Установка (рисунок 5_) снабжена системой управления, позволяющей реализовать 1ехнологические процессы ультразвукового увлажнения (частота 110 к1 ц, экспозиция 10< т< 30 минуО и СВЧ- ак1ивирования (частота 2450 М1 ц, экспозиция 15<т<45 секунд) свободных радикалов, способе 1вующих возникновению в мембранах семян первичных радиационно-химических процессов симуляции перво! о лапа развития растения.
Принцип действия установки заключается в следующем. Семенной ма1ериал из накопительного бункера 11 разбрасывается вращающимся диском 10 в камере орошения 9, где увлажняйся раавором (I = 10...12 С), подаваемым через ультразвуковую форсунку 8, падает вниз, заполняя просгранаво рабочей камеры, выполненной в виде цилиндря внутри которого располагаются семь уровней УЗ излуча1елей 6 и один уровень СВЧ излучателей 4. Выбранное расположение излучателей 6 и 4. по теории В.П. Карпова, обеспечивает параллельность потоков излучения и скорости движущеюся сеченно! о магериала и способствует повышению эффективности энергетического воздейавия. В рабочей камере за счет действия ультразвука ускоряется процесс связывания капельной вла1и мно1 оуровневой оболочкой семян и происходит радиапионно-химическая СВЧ - ежмуляция первою лапа развижя растения. Включение утьтразвуковых исючникоы 6 осущеавляася при достижении зерном соответствующего уровня, которое фиксируется датчиками уровня зерна, усыновленных в рабочей камере.
II 10 9
Рисунок_5 Принципиальная схема установки предпосевной обработки непрерывного действия с комбинированным энергоподводом УГТО-НД-КЭ-01 I - насос. 2 электродвигатель. 3. 7 - соответственно СВЧ и УЗ - генераторы. 4 - СВЧ-изнучатечь, 5 - диэлектрический скос. 6 - ультразвуковые илучатети 8 - ультразвуковая форсунка, 9 - камера орошения, 10 - вращающий диск. 11 - накопительный бункер. 12 - датчики температуры. 13 - емкость для раствора, 14-шнек выгрузки
Рисунок 6 Внешний вид установки предпосевной обработки непрерывною действия с комбинированным энерг оподво юм УПО-НД-КЭ-О!
Уровни в рабочей камере (рисунок 6) соответствуют расположению илучагс 1сй. первый уровень - зона СВЧ - обработки, второй восьмой зоны УЗИ.
Работа СВЧ источника 3 начинается одновременно с вк точением УЗИ седьмого уровня. Температура семян в рабочей камере контролируется 11У на каждом уровне. Температура первою уровня соответствует температуре обработки в СВЧ- поле, не должна превышать значения 60 С Количество обрабатываемою материала поддерживается системой управления на восьмом уровне посредством выгрузки. Начинается непрерывный процесс обработки семян.
Установлено, что комплексная предпосевная обработка семян способствует повышению полевой всхожести льна-долгунца сорта Синичка на 8... 13 %, выживаемости растений на 6...7 %, урожайности по соломе на 11,7... 18,4 ц/га.
При анализе качественных характеристик соломы (ГОСТ 14897 - 69), полученной в результате комплексной предпосевной обработке, выявлено повышение анализируемых показателей.
Массовая доля луба определялась при влажности льносоломы не более 20%. Показатель содержания луба в соломе вычислялся как среднее арифметическое из результатов анализов с точностью до 0,1%. Общее значение показателя по требованиям I ОСТ должно быть не менее 20%.
Все варианты предпосевной обработки семян способствовали увеличению содержания луба с 30 до 32...36 % , что на 2...6 % превосходит значения контрольных образцов (рисунок 7).
о
к ^
Я га § ®
р
36 34 32 30
28-1 26
о
о. ¡I
о
о о
ГЛ
У СО
и
го
I о Я г<")
1-рн
8 т
и
Рисунок 7 Массовая доля луба исследуемых режимов обработки на УПО-НД-КЭ-01
Определение разрывною усилия луба в соломе производилось по отрезкам, взятым из трех частей стеблей (верхушечной, серединной, комлевой). Разрыв прядок проводился при помощи динамометра ДКВ-60.
Рафывпое усилие серединной части луба наибольшее (рисунок 8). ')ю объясняется 1сч. чю комлевая часть содержит больше количество хрупкой прочно связанной с волокном древесины, чем серединная, а в верхушечной части преобла тают не сформированные волокнистые пучки.
! верхушка Шсередина I
о.
о са О.
о о
X о X о
5 СО со к сл
О ГЧ •у ш г о го 3" ш
О о
Рисунок_8 Разрывное усилие соломы льна-долгунца исследуемых режимов обработки на У1 [О-НД-Ю 01
Исследуемые вариант предпосевной обработки семян обеспечили существенное увеличение разрывного усилия соломы на 2 кгс.
Таким образом, электрофизическое воздействие, оказываемое па семенной материал позволяет повысить урожайность и качественные характеристики луба, а следовательно, и волокна льна. Проведенные полевые исследования подтвердили лабораторные. Наиболее эффективными с качественной стороны стали следующие режимы обработки: 20/30 и 30/30.
Представлена техническая характеристика разработанного опытною образна установки предпосевной обработки непрерывно! о действия с комбинированным энергоподводом (УПО-НД-Ю-02).
I ехническая характеристика установки УПО-НД-Ю-02
Режим работы непрерывный
Расход воды, л/кг 0,051
Мощность шнека, кВт 0,5
Мощность насоса, кВт 0,4
Г абаригные размеры, мм 1500x1800x2600
Масса установки, К1 950
Приведен расчет экономической эффективности предпосевной обработки
семян льна-долгунца сорта Синичка на установке УПО-11Д-КЭ-02 Данный
способ экономически выгоден. В таблице 1 показаны сравнительные характеристики разрабо1анной комбинированной технологии со способом без обработки.
I аблица 1 Экономический эффект внедрения предпосевной обработки семян льна-долгунца Синичка ультразвуковой и сверхвысокочасгогной обработкой Показатели I Ед. из-ия Без 1 С
обработки обработкой
Удельный расход энергии при обрабо 1 ке ультразвуком Вт-час/к! 45
Удельный расход энергии при
обрабо 1 ке сверхвысокочастотными колебаниями Вт-час/кг 15
Расход воды л/кг - 0,051
Мощность шнека кВт - 0,5
Мощность насоса кВт - 0,4
Затраты на предпосевную обработку семян руб./ц 59,43
Площадь га 700 700
Урожайность ц/1 а 40,2 58,6
Объем производства льносоломы ц 28140 41020
Номер соломы 1,25 2,00
Цена реализации льносоломы руб./ц 150 160 Н
Себестоимость льносоломы руб./ц 0,054 0,95
Годовая прибыль руб. 4219480,44 6524231
Годовой экономический эффект руб. 373282
Анализ табличных резулыагов показывает, что при новой технологи за счет улучшения качества льносоломы годовой экономический эффект при комбинированной предпосевной обработки семян льна-до.'иунца сорта Синичка составил 373.282 тыс. рублей с площади 700 га или 533,26 руб./га.
выводы
1. Па основании анали>а сосюяния вопроса установлено, что электрофизические способы воздействия на растительные объекты повышают активность зародыша путем аккумуляции энергии в виде образования супероксидных, гидроксильпых и перекисных радикалов, обладающих высокотоксичным окислительным стрессом, и увеличиваю! проницаемость многоуровневой мембранной Сфуктуры оболочки семян.
2. Проведенные лабораторные исследования ультрафиолетовою облучения (дозой 8 кДж/м2, экспозиция .V т< 6 минут), улыразвукового замачивания в водной среде (частота 110 кГц, экспозиция 1 < т 12 часов), СВЧ - обработки семян (частота 2450 МГц, экспозиция 15 < т£ 45 секунд) позволили установить увеличение энергии прорастания на 22...32 %.
3. Предложена комплексная обрабо!ка с использованием улыразвукового увлажнения (частота 110 к1 ц, экспозиция 10£ т£ 30 минуг) и активирования свободных радикалов, способствующих возникновению в мембранах первичных радиационно-химических процессов стимуляции первого этапа развития растения при помощи электромагнитного поля (частота 2450 М1 ц, экспозиция 15< т< 45 секунд). Максимальные результаты но всхожести получены при режиме 30 минутного улыразвукового увлажнения и последующего 30 секундною СВЧ -облучения (расход воды 51 л/т).
4. Разработана математическая модель непрерывно! о процесса предпосевной обработки семян льна-долгунца с комбинированным энер1 оподводом, позволяющая оптимизировать технолотию, получить аналитические решения задач по определению количества поглощаемой влаги, изменению температурного тюля в обрабатываемом материале от:
• технологических параметров:
- удельные мощности СВЧ и УЗИ (соответственно 12... 15 Вт-ч/кг,
40...45 Вт-ч/кг), геометрических размеров камеры (Я, Ь);
• параметров паро! азовой среды над слоем семян:
- температура (30...40 °С);
• параметров продукта:
- расход (1, 200, 500...п К1 /ч), скорость движения (0,8...0,9 м/с), плотность сухого вещества.
5. Разработанная лабораторная установка предпосевной обработки непрерывною действия с комбинированным энергонодводом (УПО-НД-Ю-01) позволяет повысить урожайность на 11.7...18,4 ц/га, улучшить качественные характеристики соломы (содержание луба на 2...6 %, разрывное усилие соломы на 20 Н).
6. Технико-экономическая эффективность производственной установки (У1Ю-НД-Ю 02) под1верждена производственными испытаниями, проведенными в хозяйствах Удмуртской Республики: ООО «Ижлен-Афо» и УОХ «Июльское» Ижевской юсу дарственной сельскохозяйственной академии. ! одовой экономический эффект составил 533.26 руб./га.
МАТ ЕРИАЛЫ ДИССЕРТАЦИИ ДОСТАТОЧНО ПОЛНО ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ АВТОРА
1. Жевлакова И.И. (Павлопа И.И.), Касаткин В.В. Исследования по срокам хранения плодово-я! одных пюре и соков // Аграрная наука - состояние и проблемы: Труды peí иональной научно-практической конференции -Ижевск. Изд-во Иж1 СХА, 2002.
2. Жевлакова И.И. (Павлова И.И.), Касаткин В.В. Разработка технологи и оборудования для хранения сочной продукции // Аграрная наука -состояние и проблемы: I руды региональной научно-практической конференции - Ижевск, Изд-во Иж1 СХА, 2002.
3. Павлова И.И., Агафонова Н.М., Фокин В.В., Касаткин В.В., Ультразвук и СВЧ в технолоши переработки льносоломы // Теоретический журнал «Хранение и перераб01ка сельхозсырья». - №12, 2003.
4. Павлова И.И., Литвинюк Н.Ю., Кузнецова И.В., А|афонова Н.М., Овсянников Н.В., Собин Н.И., Окислительный i идролиз стеблей льна в ак! и визированной СВЧ- полем среде // Теоретический журнал «Хранение и переработка сельхозсырья», 2004, № 9
5. Павлова И.И., Агафонова Н.М., Собин Н.И. СВЧ как способ интенсификации росяной мочки льна // Современные проблемы аграрной науки и пути их решения: материалы всероссийской научно-пракгической конференции / ФГОУ ВПО Ижевская I СХА, 2005 - Т.П. 748 с.
6. Павлова И.И., Агафонова Н.М., Данышсва Н.С Моделирование процесса СВЧ- обработки растительных материалов // Научное обеспечение реализации национальных проектов в сельском хозяйстве: ма1ериалы всероссийской научно-практической конференции / ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2006.
7. Павлова И.И., А[афонова Н.М., Данышева Н.С Длительность и иптенсивнос1ь действия СВЧ- ноля на растительные материалы // Научное обеспечение реализации национальных проектов в сельском хозяйстве: материи 1>1 всероссийской научно-практической конференции / ФГОУ ВПО Ижевская 1 СХА, 2006.
8. Павлова И.И., Агафонова Н.М., Данышева Н.С Исследование влияния вида предпосевной обработкж на всхожесть семян льна-долгунца // Научное обеспечение реализации национальных проекюв в сельском хозяйстве: материалы всероссийской научно-практической конференции / ФГ ОУ ВПО Ижевская I СХА, 2006.
9. Павлова И.И., А1афопова U.M., Данышева Н.С Изучение влияния электротехнических способов предпосевной обработки семян льна-долтунца на качественные характерна ики соломы // Научное обеспечение реализации национальных проектов в сельском хозяйстве: ма!ериалы всероссийской научно-практической конференции / ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2006.
На правах рукописи
Павлова Ирина Ивановна
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ СПОСОБОВ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН НА ВСХОЖЕСТЬ ЛЬНА-ДОЛГУНЦА СОРТА СИНИЧКА
05.20.02 - элекфотехнологии и электрооборудование в сельском хозяйаве
Авюреферат
Диссер1ации на соискание ученой степени кандидата технических наук. СДАНО В НАБОР 14.02.2006. ПОДПИСАНО В ПЕЧА1Ь 15.03.2006.
БУМА1 А ОФСЕТНАЯ I АРНИТУРА TIMES NEW ROMAS. ФОРМАТ 60X84/16. УСЛ.ПЕЧ.Л. 1.1ИРАЖ 100 ЭКЗ.ЗАКАЗ № 8272 ИЗД-ВО ФГОУ ВПО ИЖЕВСКОЙ ГСХА Г. ИЖЕВСК, УЛ.СIУДЕНЧЕСКАЯ, 11
■£Q0£ fi
»2 1 02 6 f
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Павлова, Ирина Ивановна
ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ.
ВВЕДЕНИЕ.
1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА.
1.1 Существующие способы предпосевной обработки семян
1.2 Физиологические особенности семян.
1.2.1 Явление покоя семян.
1.2.2 Процессы, протекающие при прорастании семян.
1.3 Действие различных видов энергии на растительные объекты.
1.4 Выводы по главе.
2 ОБОСНОВАНИЕ ГИПОТЕЗЫ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ С КОМБИНИРОВАНЫМ ЭНЕРГОПОДВОДОМ.
2.1 Теоретическое обоснование гипотезы.
2.1.1 Исследование ультразвуковой обработки.
2.1.2 Исследование сверхвысокочастотной обработки.
2.1.3 Исследование ультрафиолетового облучения.
2.2 Оборудование и методика лабораторных исследований.
2.2.1 Ультразвуковой обработки.
2.2.2 СВЧ-обработки.
2.2.3 Ультрафиолетового облучения.
2.3 Лабораторные исследования влияния электрофизических способов предпосевной обработки семян.
2.3.1 Методика определения всхожести, энергии прорастания семян
2.3.2 Результаты лабораторных исследований монофизических способов предпосевной обработки.
2.3.3 Лабораторные исследования предпосевной обработки семян с комбинированным энергоподводом.
2.4 Выводы по главе.
3 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРЕДПОСЕВНОЙ
ОБРАБОТКИ СЕМЯН ЛЬНА-ДОЛГУНЦА С КОМБИНИРОВАННЫМ
ЭНЕРГОПОДВОДОМ.
3.1 Оптимизация конструкторских решений.
3.2 Моделирование процесса ультразвукового увлажнения.
3.3 Расчет плотности потока СВЧ- излучения при обработке слоя семян при предпосевной обработке.
3.4 Моделирование комплексной предпосевной обработки с применением ультразвуковой, СВЧ энергии и дозированной подачей раствора.
3.5 1с1 — диаграмма влажного воздуха для замкнутой пространства камеры.
3.5.1 Построение 1с1 — диаграммы.
3.5.2 Изображение процесса комбинированной предпосевной обработки семян на 1с1 - диаграмме.
3.6 Выводы по главе.
4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ УСТАНОВКИ
ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ С
КОМБИНИРОВАННЫМ ЭНЕРГОПОДВОДОМ.
4.1 Оборудование для экспериментального исследования.
4.2 Система управления установками типа УПО-НД-КЭ на основе ПЭВМ (СУПК).
4.3 Экспериментальные исследования непрерывного процесса предпосевной обработки семян на УПО-НД-КЭ-01.
4.4 Сопутствующие исследования и наблюдения.
4.5 Технико-экономическое обоснование процесса предпосевной обработки семян с использованием комбинированного энергоподвода.
4.5.1 Расчет затрат на внедрение установки УПО-НД-КЭ-02.
4.5.2 Расчет стоимости обработки семян на установке УПО-НД-КЭ
4.5.3 Расчет экономической эффективности внедрения предпосевной обработки семян льна-долгунца.
4.6 Выводы по главе.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.
Введение 2006 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Павлова, Ирина Ивановна
В Среднем Предуралье лен-долгунец - единственная техническая культура. Природно-климатические условия Среднего Предуралья благоприятны для его возделывания и получения высоких урожаев волокна, семян хорошего качества.
Стабилизирующее влияние на отрасль стали оказывать целевые программы: «Возрождение российского льна» (1993. 1995 гг.), «Развитие льняного комплекса России на 1996.2000гг.», «Развитие льняного комплекса Удмуртской Республики на 1999.2001 гг.» и программа «Развитие льняного комплекса Удмуртской Республики на 2002.2006 гг.».
Урожайность льна-долгунца по Удмуртской Республике невысокая и имеет различия по годам. За 1998 — 2003 гг. урожайность волокна в среднем достигла уровня 3,8 ц/га, семян - 1,9 ц/га, соответственно: в 2004 г. — 4,0 и 1,5 ц/га, в 2005 г. - 5,0 и 1,5 ц/га. Одной из главных задач для Удмуртской Республики является увеличение урожайности льна-долгунца. В настоящее время большое внимание уделяют внедрению в производство новых сортов льна-долгунца, которые обладают благоприятными сочетаниями биологических свойств и хозяйственно-ценных признаков.
В Государственный реестр селекционных достижений по четвертому ш региону, включающий и Удмуртскую Республику, в 2000 г. внесен новый сорт льна-долгунца из группы среднеспелых сортов - Синичка. Для наиболее полной реализации потенциала его продуктивности необходимы научные исследования. Таким образом, дальнейшее совершенствование технологий предпосевной обработки и возделывания с целью повышения урожайности данной культуры весьма актуально.
Одним из важнейших условий устойчивого развития сельского хозяйства является всестороннее использование различных видов энергии. Широко известно, что эффекты от их действия на биологические объекты проявляются в активировании физиологических процессов в растительном организме. В свете глобальных экологических проблем эти эффекты открывают значительные перспективы.
Данная работа выполнена в направлении развития и совершенствования научно-технической базы для эффективного использования электрофизических методов в такой отрасли сельского хозяйства, как производство продуктов растениеводства.
Цель работы: разработка технологии и технических средств для эффективного использования электрофизических факторов воздействия на этапе предпосевной обработки семян льна-долгунца сорта Синичка.
Для осуществления поставленной цели в работе необходимо решить следующие задачи:
• анализ существующих методов предпосевной обработки семян;
• определение влияния электрофизической обработки семян льна-долгунца на отклик растений;
• исследование режимов комплексного электрофизического воздействия;
• разработка математической модели комплексной обработки семян льна-долгунца;
• разработка и экспериментальные исследования процессов непрерывной предпосевной обработки с использованием ультразвукового замачивания и СВЧ- активирования семян льна-долгунца.
Решение поставленных задач осуществлялось на основе системного научного подхода с использованием теоретических методов: теории теплопроводности, математической статистики, регрессивного анализа, математического и физического моделирования с использованием измерительной и вычислительной техники.
Для обрабатываемого растительного материала получено аналитическое описание явлений, вызываемых электрофизическими воздействиями. Предложен способ комплексной обработки семян, включающий ультразвуковое увлажнение и активизационно-диэлектрический гидролиз. Получены математические зависимости процесса комбинированной обработки семян льна-долгунца.
Систематизированы сведения по электрофизическим видам предпосевной обработки. Проведены теоретические и экспериментальные исследования, позволившие разработать научную основу и создать практическую базу для эффективного использования предпосевной обработки семян льна-долгунца электрофизическими способами.
Обоснованы и проверены эффективные режимы исследуемых видов предпосевной обработки, позволяющие повысить продуктивность, сохранить и потребительские достоинства и получить экологически чистую продукцию.
Разработан, изготовлен и испытан опытный образец установки. Создан математический аппарат для расчета установок типа УПО-НД-КЭ.
Работа основана на обобщении результатов исследований аспиранта, выполненных самостоятельно и в содружестве с инженерами, учеными, технологами и специалистами: Специального конструкторского технологического бюро Продмаш (г. Ижевск), ООО «Ижлен-Агро» (с. Селты) и ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА.
Основные положения работы доложены на Региональной научно-практической конференции «Аграрная наука - состояние и проблемы», * Ижевск (2002г.); Всероссийской научно-практической конференции
Современные проблемы аграрной науки и пути их решения», Ижевск (2005г.); Всероссийской научно-практической конференции «Научное обеспечение реализации научных проектов в сельском хозяйстве», Ижевск (2006 г.); в теоретическом журнале «Хранение и переработка сельхозсырья», (2003г., 2004г.).
1 АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРЫ И СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА
Заключение диссертация на тему "Исследование влияния электрофизических способов предпосевной обработки семян на всхожесть льна-долгунца сорта Синичка"
выводы
1. На основании анализа состояния вопроса установлено, что электрофизические способы воздействия на растительные объекты повышают активность зародыша путем аккумуляции энергии в виде образования супероксидных, гидроксильных и перекисных радикалов, обладающих высокотоксичным окислительным стрессом, и увеличивают проницаемость многоуровневой мембранной структуры оболочки семян.
2. Проведенные лабораторные исследования ультрафиолетового л облучения (дозой 8 кДж/м , экспозиция 3<т<6 минут), ультразвукового замачивания в водной среде (частота 110 кГц, экспозиция 1<т< 12 часов), СВЧ - обработки семян (частота 2450 МГц, экспозиция 15<т<45 секунд) позволили установить увеличение энергии прорастания на 22.32 %.
3. Предложена комплексная обработка с использованием ультразвукового увлажнения (частота 110 кГц, экспозиция 10 < т< 30 минут) и активирования свободных радикалов, способствующих возникновению в мембранах первичных радиационно-химических процессов стимуляции первого этапа развития растения при помощи электромагнитного поля (частота 2450 МГц, экспозиция 15 < т< 45 секунд). Максимальные результаты по всхожести получены при режиме 30 минутного ультразвукового увлажнения и последующего 30 секундного СВЧ - облучения (расход воды 51 л/т).
4. Разработана математическая модель непрерывного процесса предпосевной обработки семян льна-долгунца с комбинированным энергоподводом, позволяющая оптимизировать технологию, получить аналитические решения задач по определению количества поглощаемой влаги, изменению температурного поля в обрабатываемом материале от: а. технологических параметров:
- удельные мощности СВЧ и УЗИ (соответственно 12.15 Вт-ч/кг, 40.45 Вт-ч/кг), геометрических размеров камеры (Я, Ь); b. параметров парогазовой среды над слоем семян:
- температура (30.40 °С); c. параметров продукта:
- расход (1, 200, 500.п кг/ч), скорость движения (0,8.0,9 м/с), плотность сухого вещества.
5. Разработанная лабораторная установка предпосевной обработки непрерывного действия с комбинированным энергоподводом (УПО-НД-КЭ-01) позволяет повысить урожайность на 11,7. 18,4 ц/га, улучшить качественные характеристики соломы (содержание луба на 2.6 %, разрывное усилие соломы на 20 Н).
6. Технико-экономическая эффективность производственной установки (УГ10-НД-КЭ-02) подтверждена производственными испытаниями, проведенными в хозяйствах Удмуртской Республики: ООО «Ижлен-Агро» и УОХ «Июльское» Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. Годовой экономический эффект составил 533,26 руб./га.
Библиография Павлова, Ирина Ивановна, диссертация по теме Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве
1. Агафонова Н.М. Ультразвук и СВЧ в технологии переработки льносоломы / Агафонова Н.М., Фокин В.В., Касаткин В.В., Кузнецова И.В. // Теоретический журнал «Хранение и переработка сельхозсырья». -2003. №12.
2. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М., Наука 1976. - 279 с.
3. Алпатов В.В. Повышение всхожести семян под влияние высокой температуры и ультрафиолетовых лучей // Природа № 12.
4. Андреева Н.С., Турчин К.Ф. Водородные связи и проблема миграции заряда в белках. // Сб. «Водородная связь».-М.: Наука, 1964.
5. А. С. СССР № 969239. Способ сушки табака./ Абдулляев Г.М. и др. БИ 1982, №40.
6. A.C. СССР № 894750. Способ сушки семенного хлопка-сырца / Свиридов А.Ф., Арифов П.У. БИ 1979, № 40.
7. Асфар М.Н., Берч Д., Кларк Р. Измерение характеристик материалов. Радиоизмерения: методы и эталоны. ТИИЭР, т. 74, 1986.
8. Ахметов Ш.И., Солин Н.В. Средства химизации и биоэнергетическая эффективность агрофитоценозов. Саранск, 1997. -52 с.
9. Басарыгина Е.М. Способы и средства электронно-ионной технологии для гидропонного растениеводства / Автореферат на докт. техн. наук — Челябинск 2005. - 47 с.
10. Басарыгина Е.М. Летентный период реакции семян при двухразовой стимуляции их электрическим полем коронного разряда // Вестник ЧГАУ Челябинск, 1993, т.З, С. 55-60.
11. Н.Басов A.M. Электротехнология / Басов A.M., Быков В.Г., Лаптев A.B., Файн В.Б. М.: Агропромиздат. - 1985 - 468 с.
12. Бебчук A.C. К вопросу о кавитационном разрушении твердых тел // Акуст. ж. 1957. Вып. 3, № 1. - С. 90.
13. Белопухов С.Л. Влияние янтарной кислоты на прорастание семян льна-долгунца // Агрохимия. 2003. № 9 - С. 47-50.
14. Бендат Дж., Пирсол А. Применение корреляционного и спектрального анализа: Пер. с англ. М.: Мир, 1983. - 312 с.
15. Бергман Л. Ультразвук и его применение в науке и технике. ИЛ. - 1956.
16. Бирюков В.А. Процессы диэлектрического нагрева и скшки древесины. М.: Л.: Гослесбумиздат, 1961. - 147 с.
17. Богданов А.И. Повышение посевных качеств семян сельскохозяйственных культур с помощью диэлектрических сепарирующих устройств / (06.01.09) ВСХИЗО Балашина., 1991. - 23с.
18. Большина Н.П. О правильном использовании высокоинтенсивных источников излучения. Сб. науч. Трудов МИИСП: Повышение качества электрификации сельскохозяйственного производства и его интенсивности. М.- 1981. С. 61-63.
19. Большина Н.П. Спектры ламп с учетом интенсивности излучения для растений. — Межвузовский сборник науч. трудов: Эффективностьэлектрификации сельскохозяйственного производства в Предуралье. Ижевск., 1984. С.55-62.
20. Болыпина Н.П., Овчукова С.А., Козинский Обеспечение искусственного облучения растений. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1984. - № 10 - С. 55-57.
21. Бородин И.Ф. Применение СВЧ — энергии в сельском хозяйстве. / Бородин И.Ф., Шарков Г.А., Горин А.Д. М.: ВНИИТЭИагропром -1987.-55 с.
22. Бородин И.Ф., Тарушин В.И. Технологический комплекс диэлектрических сепараторов. Проспект СД. М.: МГАУ 1996.
23. Бородин Ф.А. Исследование кавитационного разрушения и диспергирования твердых тел в ультразвуковом поле высокой интенсивности. Канд. дис., М., 1966.
24. Брандт A.A. Исследования диэлектриков на сверхвысоких частотах. М.: Физматгиз, 1963. 404 с.
25. Бреславец JT. П., Березина Н. М., Щибря Г. И., Романчикова М. Д. Биофизика 1956.
26. Бреславец J1. П., Березина Н. М., Щибря Г. И., Романчикова М. Д., Зыкова В.А., Мелешко З.Ф. Биофизика 1960.
27. Веденякин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработка опытных данных. М.: Колос, 1967. 160 с.
28. Вендин С. В. Обработка семян электромагнитным полем./ Автореф. Дисс. докт. техн. наук. М.:. МГАУ, 1994. - 32 с.
29. Вендин C.B. СВЧ дезинфекция семян бобовых / Московский институт инженеров сельскохозяйственного производства им. Горячкина — М., 1990.- 16 с.
30. Викторов И.А. Физические основы применения ультразвуковых волн Релея и Лэмба в технике. М., «Наука», 1966. 168с.
31. Владыкин И.Р. Повышение эффективности предпосевной обработки семян овощных культур ультрафиолетовым облучение: Автореф. канд. техн. наук. -М. 1999. - 18 с.
32. Власов Н.С. Организация производства в сельскохозяйственных предприятиях. М.: Колос., 1982. 464 с.
33. Войтович Н.В. Перспективы использования физических факторов в сельском хозяйстве / Н.В. Войтович, Г.В. Козьмин, А.П. Ипатова М.: Россельхозакадемия, 1995.-С. 8.
34. Вологин М.Ф. Применение ультразвука и взрыва при обработке и сборке / Вологин М.Ф., Калашников В.В., Нерубай М.С., Штриков Б.Л. М.: Машиностроение, 2002. - 264 с.
35. Высокомолекулярные соединения. Дискуссионные статьи по структуре целлюлозы. М.: АН СССР - 1960. -т II., № 3. - С. 56.
36. Гатаулина Г.Г., Объедков М.Г. Практикум по растениеводству. М.: Колос, 2000.-216 с.
37. ГОСТ 10968 88 Зерно. Методы определения энергии прорастания и способности прорастать. -М.: Изд-во стандартов, 2000.
38. ГОСТ 12038 84 Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести. - М.: Изд-во стандартов, 2000. - 29 с.
39. ГОСТ 12041 82 Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения влажности. - М.: Изд-во стандартов, 2000. - 6 с.
40. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. М., 2000. - 253 с.
41. Гухман A.A. Применение теории подобия к исследованию процессов тепло-массобмена. М.: Высшая школа 1967. - 303 с.
42. Долин П.И. Влияние растворенного кислорода на радиолиз воды под действием рентгеновских лучей / Сборник работ по радиационной химии: Изд-во АН СССР. 1955. - с. 7.
43. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 5-е изд., доп. и перераб. — М.: Агропромиздат, 1985.-351 с.
44. Дьяконов К.Ф., Горяев A.A. Сушка токами высокой частоты. М.: Лесная промышленность, 1981. - 168 с.
45. Жданова Э.Б. Действие ультрафиолетовых лучей на микрофлору зерна озимой ржи / Доклады Московской сельскохозяйственной академии им. К.А. Тимирязева, вып. 88, 1963.
46. Жилинский Ю.М., Кумин В.Д. Электрическое освещение и облучение. М.: Колос, 1982. 272 с. Живетин В.В., Гинзбург Л.Н. Лен на рубеже 20 и 21 веков. - М.: ИПО «Полигран», 1998. - 184 с.
47. Живетин B.B. XXI век век льна // Наука и жизнь, 1999. - № 4 - С. 8-13.
48. Зубцов В.А. Потребительская ценность семян льна. Состав льняного семени // Аграрная наука, 2002. № 10 - С. 12-14.
49. Ивановская A.A. Влияние ультрафиолетовых лучей на прорастание, рост и развитие синего баклажана // Сборник науч. Трудов. Одесса. - 1973.
50. Ивлиев С.Н. Оптимизация режимов работы установок для искусственного облучения растений / Челябинский институт механизации и электрификации сельского хозяйства Челябинск, 1989. -16 с.
51. Изаков Ф.Я., Козинский В.А., Лукиенко Т.В., Шаповалов А.Т., Яснов Г.А. Практикум по применению электрической энергии в сельском хозяйстве. М.: Колос, 1972.
52. Интенсификация тепловых процессов подготовки семян к посеву энергией ВЧ и СВЧ (рекомендации). М.: ВО «Агропромиздат», 1989.
53. Исмаилов Э.Ш. Биофизическое действие СВЧ- излучений. М.: Энергоатомиздат, 1987. 114 с.
54. Исаченко В.П. Теплопередача / Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел A.C. // Изд. 2. М. Энергия 1969. - 346 с.
55. Каменир Э.А. Комплексное применение электрических полей в системах подготовки семян / Челябинский институт механизации и электрификации сельского хозяйства. Челябинск, 1989. 36 с.
56. Каменский К.В., Орехова Т.А. Стимуляция дозревающих семян к прорастанию действием ультрафиолетового света. Л.
57. Карасенко В.А. Электротехнология / Карасенко В.А., Заяц А.Н., Баран Е.М., Корко B.C. М.: Колос. - 1992. - 268 с.
58. Карбаинов Ю.А. Электрохимическая активация водных сред // Соросовский образовательный журнал, 1999. №10. - С. 36-43.
59. Карпов В.Н. Введение в энергосбережение на предприятиях АПК // Санкт-Петербурский Государственный Аграрный Университет. Типография СПб ГАУ, 1999.
60. Кисель А.Н., Рудаковский В.З. Комплексный подход основа успеха. // Технические культуры, № 1 - М.: ВО «Агропромиздат», 1989. - С. 24-26.
61. Кияница В.Н. Исследование влияния ультрафиолетового облучения на семена овощных культур./ Тезисы докладов совещания по биологическому действию ультрафиолетового излучения. JT. - 1958.
62. Ковнеристый Ю.К., И.Ю. Лазарева, A.A. Раваев. Измерение комплексной диэлектрической проницаемости гетерогенных материалов типа "металл-керамика" в СВЧ диапазоне. М.: МАТИ 1983. - 31 с.
63. Козинский В.А. Теоретическое обоснование и методика расчета передвижных облучательных установок. Методическое пособие. . Челябинск, 1968. - 13 с.
64. Козинский В. А. Электрическое освещение и облучение. М.: Агропромиздат, 1991. 239 с.
65. Концепция развития механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства России на 1995г на период до 2000 года. М.: РАСХН. - 1992. - 185 с.
66. Корепанова Е.В., Фатыхов И.Ш., Толканова Л.А. Лен-долгунец в адаптивном земледелии Среднего Предуралья: монография / под ред. Е.В. Корепановой. Ижевск: РИО ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2004. -204 с.
67. Корнфельд М. Упругость и прочность жидкостей. М.: Гостехиздат. -1951.-316с.
68. Кретов И.Т., Евсеев Н.В., Антипов С.Т. Повышение экономичности и качества высокочастотной сушки сыпучих пищевых продуктов//Тез. докл. V Всесоюзн. научн.-техн. конф. «Электрофизические методы обработки пищевых продуктов». М., 1985. - С. 94.
69. Кукреш С.П., Ходяннова С.Ф. Повышение урожайности и качества льна-долгунца //Аграрная наука, 2002. № 7 - С. 13-14.
70. Курдина В.Н., Личко Н.М. Практикум по хранению и переработке сельскохозяйственных продуктов 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 1992.- 176 с.
71. Кучер Р.В. Соокисление органических веществ в жидкой фазе / Кучер Р.В., Опейда И.А. Киев.: Наукова думка, 1989. - 208 с.
72. Лебедев С.И. Физиология растений. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1988. - 544 с.
73. Лен-долгунец. Под общ. Ред. М.М. Трушина. М., «Колос», 1976 352 с.
74. Леопольд А. Рост и развитие растений. М.: Мир, 1963.
75. Лоенко В.В. СВЧ сушка моркови и растительного сырья: Автореф. канд. техн. наук. -М. - 1999. - 19 с.
76. Лучинский А.Р. Методы и средства подготовки семян к предпосевной обработке низкоэнергетическими электромагнитными полями / Харьковский институт механизации и электрификации сельского хозяйства Харьков, 1990. - 20 с.
77. Лыков A.B. Выбор режима нагрева короткорезанных макаронных изделий при конвективно-высокочастотной сушке// Хлебопекарная и кондитерская промышленность. 1984, № 1, стр.36-38.
78. Лыков A.B. Теория сушки. М.: Госэнергоиздат, 1950. - 416 с.
79. Лыков A.B. Тепло- и массообмен в процессах сушки. — М.- Л.: Госэнергоиздат. 1956. - 464 с.
80. Мазин А.Н. Высокочастотный нагрев диэлектриков и полупроводников / Мазин А.Н., Нетушил A.B., Паршин Е.П. М. - Л.: Госэнергоиздат. 1950.-236 с.
81. Макарова В.М. Структура урожайности зерновых культур и ее регулирование. Пермская ГСХА. Пермь, 1995. 114 с.
82. Матвеев Б.А., Степанов В.В. Реализация метода короткозамкнутой линии для измерения диэлектрических характеристик материалов различной влажности. Труды ЧИМЭСХ, Челябинск, 1978, вып. 139, С.92.
83. Матвеева В.В., Овчукова С.А., Болыиина Н.П. Новые источники облучения в растениеводстве. // Цветоводство. № 2 — С. 5.
84. Мельников C.B., Алешкин В.Р., Рощин П.М. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов. М.: Колос, 1980. 168 с.
85. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники / ВИЭСХ. М., 1998. Часть 1.-е. 20.
86. Москва В.В. Водородная связь в органической химии // Соросовский образовательный журнал. 1999. - № 2. С. 26-32.
87. Натансон T. JI. О величине электрического поля в полостях, образуемых при кавитации жидкости ультразвуком. М.: ДАН СССР - Вып. 59. -С.83.
88. Нейман JI.P. Теоретические основы электротехники / Нейман J1.P., Демирчан К.С. Л.: Энергия. - 1975. -Т1. - 524 с.
89. Нешушла A.B., Жуковский Б.Я., Кудин В.Н., Парини Е.П. Высокочастотный нагрев диэлектриков и полупроводников. М.: Госэнергоиздат -1959.-480с.
90. Объедков М.Г. Экологически чистые приемы предпосевной обработки семян льна-долгунца // Льняное дело. 1998. - № 2. - С. 1922.
91. Ольшанская В.Т. Интенсификация лазерной стимуляции семян зерновых культур // Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве: Труды 4-ой Международной научно-технической конференции. Часть 2. М.: ГНУ ВИЭСХ, 2004. - С. 90.
92. Ольшанская В.Т. Многофункциональный электротехнический агрегат подготовки элитных семян // Труды 3-й международной научно-технической конференции «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве». Ч.З.М.: ВИЭСХ-2003.
93. Ольшанская В.Т. Влияние напряжения электрического поля диэлектрического сепаратора на выделение фуражной фракции зерна // Международная юбилейная конференция «25 лет факультета электрификации и каф. ЭТ ИжГСХА». Ижевск. - 2003.
94. Ольшанская В.Т., Сибгатулина М.Н. Оптимизация режимных параметров диэлектрического сепарирования семян // Юбилейный сборник статей Вятской ГСХА «Инженерная наука с.-х. производству». Киров: Вят. ГСХА, 2002. С. 199.
95. Остапенков A.M., Носиков B.C. Применение СВЧ-техники в пищевой промышленности // Зарубежная радиоэлектроника, 1979, № 7. С. 94.
96. Пахомов В.И. О сушке зерна с использованием СВЧ-энергии // Перспективные направления совершенствования средств механизации в полеводстве. Зерноград, 1985, С. 59-63.
97. Подгурский В.Н., Лукуть Т.Ф. Технология высоких урожаев // Лен и конопля, № 5 М.: ВО «Агропромиздат», 1986. - С. 8-9.125
98. Политехнический. Большой Энциклопедический словарь /А.Ю. Ишлинский (гл. ред.) и др. М.: Научное изд-во «Большая Российская Энциклопедия» - 2000. - 656 е.; ил.
99. Политыко П.М., Захаров А.Н. Предпосевная обработка семян -основа стабильных урожаев зерновых культур // АГРО XXI, 2000. - № 8 - С. 4-5.
100. Полоцкий И.Г. Химическое действие кавитации // Ж. общ. хим. -1947.-Вып. 17, С. 1048.
101. Поповский В.Г., Ивасюк Н.Т. Основы сублимационной сушки пищевых продуктов. М.: Пищпромиздат, 1967.- 104 с.
102. Прогрессивная технология возделывания льна-долгунца в хозяйствах РСФСР: Министерство с.-х. РСФСР. М.: Россельхозиздат, 1982.-5 с.
103. Пюльман Б. Электронная биохимия. М.: Изд-во «Наука», 1966.
104. Пат. 2073527 РФ, МКИ6 А 61 L 2/08 Способ объемного электромагнитного облучения поглощающих сред / В.Н.Карпов. 0пуб.20.02.97. Бюл. №5// Открытия. Изобретения. 1997. -№5
105. Растениеводство / Г.С. Посыпанов, В.Е. Долгодворов, Г. В. Коронев и др.; Под. ред. Г.С. Посыпанова. М.: Колос, 1997.
106. Растениеводство / П.П. Вавилов, В.В. Гриценко, B.C. Кузнецов и др.; Под. ред. П.П. Вавилова.-5-e изд., перераб. и доп.-М.: Агропромиздат, 1986. 512 с.
107. Ребиндер П. А. О формах связи влаги с материалами в процессе сушки. В сб.: «Всесоюзное совещание по интесификации процессов и улучшению качества материалов при сушке в основных отраслях промышленности и сельского хозяйства». - М. - 1958. - 389 с.
108. Рогаш А.Р. Итоги научно-исследовательской работы по льну-долгунцу и перспективы развития льноводства // Наука — льноводству: Труды ВНИИЛ, вып.8. Торжок, 1970. С. 22-23.
109. Рогов И.А., Некрутман C.B. Сверхвысокочастотный нагрев пищевых продуктов. М.: Агропромиздат, 1986. - 361 с.
110. Розенберг Л.Д. О кинетике ультразвукового туманообразования / Розенберг Л.Д., Экналиосянц O.K. // Акуст. ж. 1960. N2 6. - С. 370.
111. Розенберг JL Д. Применение ультразвука. М.: Изд-во АН СССР -1957.- 124с.
112. Розенберг Л.Д. Установка для получения фокусированного ультразвука высокой интенсивности / Розенберг Л.Д., Сиротюк М.Г. // Акуст. ж. 1959. - Вып. 5, № 2. - С. 206.
113. Рой H.A. Возникновение и протекание ультразвуковой кавитации // Обзор. Акуст. ж. 1957. - № 3. - С. 3.
114. Рубин Б.А. Курс физиологии растений. изд. 4-е, перераб. и доп. -М.: Высшая школа, 1976. - 576 с.
115. Самсонов В.П. и др. Предпосевная обработка семян. Минск: БелНИИ экономики, 1996. 23 с.
116. Светоимпульсное облучение растений. // Труды Лаборатории эволюционной и экологической физиологии им. Акад. Б.А. Келлера.-М.: Наука, 1976.-200 с.
117. Сельское хозяйство. Большой Энциклопедический словарь /В.К. Месяц (гл; ред.) и др. М.: Научное изд-во«Болыная Российская Энциклопедия», 1998. - 656 с.
118. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения качества. -М.: Изд-во стандартов, 1991. 4.2. -415 с.
119. Сиротюк М.Г. О поведении кавитационных пузырьков при больших интенсивностях ультразвука // Акуст. ж. 1961. - Вып. 7, № 4. - С. 499.
120. Соболев М.А. Химия льна и лубоволокнистых материалов. М.: Гизлегпром. - 1963. - 143 с.
121. Соловьев А.Я. Льноводство. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1989. - 320 с.
122. Станко С.А. Световая и гормональная активация растений и мутагенез, диссертация на док. биол. наук. М. - 1997. - 106 с.
123. Технология переработки продукции растениеводства / Под ред. Н. М. Личко. М.: Колос - 2000. - 552 с.
124. Тишин Б.М. Применение электромагнитного поля СВЧ для сушки льносырья / Тишин Б.М., Гордеев A.M. и др. // Технические культуры — 1989. № 1.- С. 36-37.
125. Трифонова М.Ф. Продуктивность полевых культур при действии , физических факторов. М. 1995. - 117 с.
126. Трохименко Я.К., Любич Ф.Д. Инженерные расчеты на микрокалькулятора. -К.: Техшка, 1980. -383 с.
127. Уразовский С.С. Ультразвук и вызываемые им эффекты / Уразовский С.С., Полоцкий И.Г. // Успехи химии 1940. - Вып. 9, № 8. -С. 885-901
128. Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений / H.H. Третьяков, Е.И. Кошкин и др.; под. ред. H.H. Третьякова. М.: Колос, 2000. - 640 с.
129. Френкель Я. И. Об электрических явлениях, связанных с кавитацией, обусловленной ультразвуковыми колебаниями в жидкости // Ж- физ. .хим. Вып. 14, № 3. - С. 305—308.
130. Цугленок Н.В., Цугленок Г.И., Холанская А.П. Система защиты зерновых и зернобобовых культур от семенных инфекций. / Краснояр. Го. Аграр. Ун-т. Красноярск, 2003. - 243 с.
131. Цугленок Г.И., Холанская А.П., Зубова P.A. Методы предпосевной обработки семян бобовых трав. // Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве: Труды 4-ой Международной научно-технической конференции. Часть 2. М.: ГНУ ВИЭСХ, 2004. -С. 95.
132. Черкасова Э.И. Влияние термического обеззараживания на комплекс микроорганизмов и качество многокомпонентных смесей растительного происхождения: Автореф. канд. с.-х. наук. Красноярск - , 2006.- 19 с.
133. Шахов A.A. Фотоэнергетика растений и урожай. М.: Наука 1993.
134. Шмигель В.В. Электросепарация и предпосевная обработка семян льна // Научно-технические достижения льняному комплексу области: Тезисы докладов на второй областной науч.-практ. конф. 22 апреля 2000г. - Кострома: Изд-во КГСХА, 2000. - С. 9-11.
135. Шогенов Ю.Х. Малоэнергоемкие режимы электромагнитной стимуляции растений: / (05.20.02) ВАСХНИЛ, ВНИИ электрификации сельского хозяйства М., 1989. - 18 с.
136. Эльпинер И. Е. О биологических и химических процессах в поле ультразвуковых волн // ЖТФ Вып. 21, № 10. - Р. 1205.
137. Эльпинер И.Е. Ультразвук. Физико-химическое и биологическое действие. М., 1963 г., 420 с.
138. Эльпинер И.Е. Ультразвуковые волны и их применение в биологии. М.: Природа. - 1952. - № 11. - С. 19-22.
139. Ягодин Б.А., Зубкова В.М., Кремин В.Е. Двоенко JT.A. Микроэлементы повышают урожайность и качество соломки льна-долгунца // Химия в сельском хозяйстве, 1987. № 12 - С. 31-32.
140. Яшников Ю.Н. Оборудование для протравливания семян зерновых культур // Защита и карантин растений, 2003. № 4 - С. 46.
141. Iensen С. Treating seed with light. Seed world, 49,9,1941.
142. Huge C., Bonntt I. Essais de germination de i orage sous rayoms ultraviolets. Bull. Inst, agron. et stat. rech. Gembloux, 8,1. 1939.
143. Muller G. Effects of high intensity ultrasonic radiation / Millier G., Wil lard G.W. // J. Acoust. Soc. Amer. -1948. V.20. - P. 589.
144. Gaertner W., Frequency dependence of ultrasonic cavitation. J. Acoust. Soc. Amer. 26, 6, 977(1954).
145. Noltingk B.E. Cavitation produced by ultrasonics / Noltingk B.E., Neppiras E.A. // Proc. Phys. Soc. 1950. - 63B - P. 674.
146. Nelson S.O., Stetson L.E., Wolf W. W. Long-term effects of RF dielectric Reacting on germination of Alfa seeds./ Trans of the ASAT 1984. V. 27. N.l.P. 255-258.
147. Brown R.H. Microwave-vacuum grain drying system demonstrated // Freed stuffs. 1978. V. 50. N. 38. P. 1068.
148. Syben diyer uses microwave concept // Farm Industry News Midwest. 1981. V. 15. N. 18. P. 14.
149. Reichenbergen L. Microwave grain diying// Successful Farming. 1982. V. 80. N. 9. P.16-17.
150. Lielienberg C. 1966. the effect of light on the phytolization of chlorophyllide and the spectral dependence of the process. physiol. Plant., 19,3 848, 1966.
-
Похожие работы
- Исследование и разработка электрофизической технологии дражирования семян льна-долгунца
- Оптико-электронная технология и средства управления биологической активностью семян
- Разработка ресурсосберегающей технологии и технических средств для производства и комплексного использования семян льна-долгунца в условиях Северо-Западного региона Российской Федерации
- Обоснование электротехнологических режимов СВЧ-обработки семян льна
- Технологии и технические средства комбайнового и раздельного способов уборки льна