автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Обработка семян пшеницы озонированным воздухом

На правах рукописи

ГОРСКИЙ Илья Всеволодович

ОБРАБОТКА СЕМЯН ПШЕНИЦЫ ОЗОНИРОВАННЫМ ВОЗДУХОМ

Специальность: 05.20.02 - электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Москва 2004

Работа выполнена в Федеральном государственном унитарном предприятии «Научно-исследовательский институт сельскохозяйственных приборов» (ФГУП НИИ «Агроприбор»),

Научный руководитель: Заслуженный деятель науки и

техники Российской Федерации, доктор технических наук, профессор Тарушкин Владимир Иванович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Рудобашта Станислав Павлович

доктор технических наук, доцент

Сторчевой Владимир Федорович

Ведущая организация: ФГУП Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ВИЭСХ)

Защита состоится «_»_2004 г. в_часов

# ЯмлХрД /3

на заседании диссертационного совета Д 220.044.02 при ФГОУ ВПО «Московский государственный агроинженерный университет им В.П. Горяч-кина» по адресу: 127550, г. Москва, Лиственничная аллея, д.6, Большой зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Московский государственный агроинженерный университет им В.П. Горячкина»

Автореферат разослан

2004 г.

Учёный секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук

Загинайлов В.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований: Обеззараживание - является одной из основных операций послеуборочной и предпосевной обработки семян. По данным Всероссийского института защиты растений потери урожая от болезней в целом по России за последнее десятилетие колебались в среднем в пределах 10%, а в отдельные годы они достигали 25%. Существуют различные способы обеззараживания семян: химические, термические, электрофизические, но на сегодняшний день наиболее эффективным способом обеззараживания по мнению многих учёных является озонированный воздух, содержащий озон и ионы. Озонированный воздух это воздух прошедший через электрический разряд высокого напряжения и насыщенный ионами Н*, О", ОН" и Оз (озон), обладающий обеззараживающим, стимулирующим и влаго-поглотительным воздействием на зерновку. Обеззараживающие свойства озонированного воздуха в основном зависят от концентрации озона, влажности, температуры и запылённости окружающего воздуха.

Применение озонированного воздуха в сельскохозяйственном производстве при обеззараживании зерна, животноводческих помещений, яиц перед инкубацией занимались Бородин И.Ф., Троцкая Т.П., Ксёнз Н.В., Криво-пишин И.П., Ткачёв Р.В. и другие исследователи. Основываясь на работах этих ученых в области озонных технологий и на свойствах озона, таких как дезинфекция, дезинсекция и стимуляция роста растений предлагается проводить обработку семян пшеницы в подвижном слое озонированным воздухом.

Исследования автора в данном направлении проводились в рамках выполнения государственных контрактов с Минсельхозом России РФ № 35.17.2.26.2000 по теме «Провести исследования и разработать систему автоматизированного контроля процессов прогрессивной технологии послеуборочной обработки зерна и семян» и № 1410/26 от 3 октября 2002 г. по теме «Проведение исследований по разработке автоматизированных устройств и приборов, обеспечивающих отбор и длительное хранение биологически ценных семян сельскохозяйственных культур» в отделе автоматизации технологических процессов Федерального государственного унитарного предприятия НИИ «Агроприбор» (г. Москва) совместно с кафедрой УИС Московского государственного агроинженерного университета имени В.П.Горячкина (МГАУ) и лабораторией биофизики семян Агрофизического научно-исследовательского института (АФИ, г. Санкт-Петербург). Тематика работы входит в перечень приоритетных направлений в решении проблем сельского хозяйства, определенных в апреле 2002 г Президентом России.

Цель и задачи исследования: Разработка способа обработки семян пшеницы озонированным воздухом в подвижном слое.

В соответствии с целью объектом исследования является система факторов, включающая биологические особенности семян пшеницы и населяющих её насекомых и микрофлоры, способы обеззараживания и технические средства их реализующие, а предметом исследования является обеспечение эффективных режимов воздействия озонированного воздуха при различных концентрациях и времени обработки на семена тивной дезинфекции и дезинсекции, без потери их

гияи

. каче£|й)л ПОТЕКА

Для достижения цели в диссертационной работе были поставлены и решены следующие научно-практические задачи:

- разработана методика по обеззараживанию озонированным воздухом семян зерновых культур для определения эффективного режима обработки;

- получена математическая модель, раскрывающая механизм обеззараживания семян пшеницы при изменении концентрации озона и времени обработки;

оценено обеззараживающее действие озонированного воздуха на патогенную микрофлору семян зерновых и эктопаразитов при сохранении семенами своих посевных качеств;

- дано технико-экономическое обоснование обеззараживания семян озонированным воздухом в подвижном слое.

Методы исследования: по методике Емельянова Ю.М.-Филиппова Ю.В. рассчитывалась площадь разрядных пластин, определены основные конструктивные параметры и изготовлен генератор озона на барьерном разряде, с производительностью по озону до 4 г/ч, способный создавать широкий диапазон рабочих выходных концентраций (до 2 г/м3);

математический анализ результатов исследования процесса обеззараживания семян пшеницы проводился путем интерполяции результатов эксперимента по центрированной случайной функции процесса обеззараживания из формул площади Пуассона и преобразований Фурье;

- в ходе исследований для определения концентрации озона использовались анализаторы озона Циклон 5.51 и 5.31;

- для определения температуры и влажности использовался регулятор МПР51, имеющий программируемое реле времени;

- зараженность патогенной микрофлорой определялось методами пассивного эксперимента: биологическим и посевом на питательные среды (ГОСП2036-66, ГОСТ 13496.11-74, ГОСТ13586.4-83);

- посевные качества семян определяли при выращивании их в рулонах фильтровальной бумаги и вегетационных сосудах по всхожести, энергии прорастания и силе роста (ГОСТ 10467-76 и ГОСТ 12038-84).

Новизна исследований состоит в следующем:

- определены параметры и изготовлены технические средства для обеззараживания семенного зерна и получения озонированного воздуха;

- разработана методика, позволяющая определить режимы эффективного снижения зараженности семян пшеницы при обработке озонированным воздухом в подвижном слое при сохранении биологических и посевных качеств зерновок;

получена математическая модель, раскрывающая механизм обеззараживания озонированным воздухом семян пшеницы в зависимости от концентрации озона и времени воздействия.

Подана заявка на изобретение № 2003124151/20 от 05.08.2003 усгрой-ство смесителя для обеззараживания зерна в подвижном слое и исследования в области обработки семян зерновых культур озонированным воздухом.

Практическая ценность исследований.

1. Определены условия для разработки способа обработки озонированным воздухом семенного зерна в подвижном слое, который позволяет:

- снизить затраты на предпосевную обработку семян и повысить качество обеззараживания;

- повысить экологичность процесса обработки семян пшеницы озонированным воздухом и снизить загрязненность окружающей среды от использования ядохимикатов;

- снизить зараженность обрабатываемой культуры до допустимого порога с сохранением высокой всхожести.

2. Изготовлены технические средства и определены режимы эффективного обеззараживания семян озонированным воздухом.

Достоверность установленных теоретических положений подтверждена экспериментальной проверкой в лабораторных условиях, а также испытаниями в условиях, приближенных к производственным. Апробирование результатов исследований подтверждается соответствующими актами. Исследования по выявлению обеззараживающего воздействия озонированного воздуха и проверка посевных качеств семян проводились лабораторией «Биофизики семян» Агрофизического института (г. Санкт-Петербург).

На защиту выносится:

1. Способ обеззараживания семян озонированным воздухом в подвижном слое, который включает:

- режимы эффективного обеззараживания семян различных сельскохозяйственных культур озонированным воздухом в подвижном слое при концентрации озона до 1000 мг/м3 и экспозиции обработки до 60 минут

- дезинсекцию амбарного долгоносика при концентрации озона 500 мг/м3 и экспозиции обработки до 60 минут

2. Технические средства обработки семян в подвижном слое и получения озонированного воздуха.

3. Математическая модель обеззараживания семян в подвижном слое с использованием озона.

Экономическая эффективность процесса обеззараживания семян озонированным воздухом составляет 525 рублей на тонну зерна, что обеспечивает снижение приведенных затрат в 3,78 раза по сравнению с традиционной химической обработкой.

Реализация результатов исследований.

Определены основные конструктивные параметры и изготовлены барабанная установка-смеситель и генератор озона на барьерном разряде для изучения влияния озонированного воздуха на семена различных сельскохозяйственных культур в НИИ «Агроприбор» (г. Москва).

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований обсуждены и одобрены на второй Международной научно-технической конференции «Энергосбережение в сельском хозяйстве», посвященной 70-лстию ВИЭСХ (Москва 2000 г.); на Международном научно-техническом семинаре, «Проблемы разработки автоматизированных технологий и систем автоматического управления сельскохозяйственного производства» (г.Углич 2002 г.),

на XI международной научно-практической конференции «Научно-технический прогресс в инженерной сфере АПК России - проблема развития машинных технологий и технических средств производства сельскохозяйственной продукции» ГНУ ВИМ (г. Москва 2002 г.), на II международной научно-практической конференции «Земледельческая механика в растениеводстве» - механизация уборки, послеуборочной обработки и хранения, ГНУ ВИМ (г. Москва 2003 г.), на расширенных заседаниях Учёного Совета НИИ «Агроприбор» (2001-2003г.г.), на международном семинаре РУП БелНИИ пищевых продуктов «Применение озона в пищевой промышленности и сельском хозяйстве» (г. Минск 2004г.)

Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 6 опубликованных работах.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы и приложений. Основное содержание диссертации изложено на 194 страницах машинописного текста, включает 51 рисунок, 21 таблицу, 3 приложения и список литературы из 128 названий, в том числе 10 на иностранных языках.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ В первой главе обосновано необходимость применения озонированного воздуха при обработке семян. Проведён анализ болезней и вредителей семян пшеницы, существующих способов обеззараживания семян, а также рассмотрены возможности использования в этих целях озонированного воздуха. В главе сформулированы основные требования к установке, которую предлагается использовать для обеззараживания семян озоном. Для выполнения исследований, определенных целью и поставленными задачами, разработана структурно-логическая схема для изучения методов воздействия озона на семена зерновых культур.

В любой семенной партии, особенно свежеу бранной, имеется значительное количество микроорганизмов, насекомых и клещей. Эти вредители способны при определённых благоприятных условиях паразитировать и пагубно влиять на семена, сокращая в них количество сухого вещества, загрязняя, а также отравляя их токсинами своей жизнедеятельности. Ежегодно в АПК России только на долю гельминтоспориозной пятнистости приходится до 20 % и более потерь урожая зерновых. В зоне рискованного земледелия развитие красно-бурой пятнистости доходит до 50 %. Для предупреждения гибели урожая от вредителей в хозяйствах необходимо проводить мероприятия по своевременной дезинсекции и дезинфекции свежеубранных семян при закладке их на хранение и непосредственно перед высевом.

В главе также сформулированы основные требования к установке, которую предлагается использовать для обеззараживания семян озонированным воздухом. Показаны основные способы получения озона в электрическом разряде их основные достоинства и недостатки (таблица 1.).

В последние годы озонированный воздух, находит все большее применение в различных сферах народного хозяйства (рис. 1). Многие современные технологии базируются на применении свойств озона, исполь-

зование которых позволяет решать различные задачи: дезинфекции, дезодорации, дезинсекции, санации, биохимического синтеза, длительного хранения продуктов, деструкция вредных кумулятивных веществ и др.

Получение озона с помощью электрических разрядов._Таблица 1.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАЗРЯД, ПРИМЕНИМЫЙ В ГЕНЕРАТОРЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ПО ОЗОНУ ОБЩИЙ ВИД РАЗРЯДНОЙ КАМЕРЫ НЕДОСТАТКИ ДОСТОИНСТВА

БАРЬЕРНЫЙ РАЗРЯД, БОЛЬШАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОБРАЗОВАНИЯ ОЗОНА ОТ 200г/кВт-ч. САМЫЙ БОЛЬШОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ВЫХОД ОЗОНА ДОСТИГАЕТ 450 г/кВт*ч ГТ\ 1т $ # а. V' 1Щ Ш Е № ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ БОЛЬШОГО ВЫХОДА ОЗОНА ТРЕБУЕТСЯ ЕГО ОХЛАЖДЕНИЕ. ТРЕБОВАТЕЛЬНЫ К ВЛАЖНОСТИ И ЗАПЫЛЁННОСТИ. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА НЕБОЛЬШИЕ ГАБАРИТЫ ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ ГЕНЕРАТОРОВ И НИЗКИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ЗАТРАТЫ

КОРОННЫЙ РАЗРЯД ЭНЕРгеТИЧЕСКИЙ ВЫХОД ОТ 15 ДО 25 г/кВт ч ОЗОНА У НАНОИМ-ПУЛЬСНЫХ ГЕНЕРАТОРАХ 20а—250 г/кВт ч .11111111111111! ТРЕБУЕТСЯ ПОСТОЯННЫЙ ТОК НИЗКИЙ ВЫХОД ОЗОНА И КОНЦЕНТРАЦИЯ ОЗОНА ПРОСТОТА КОНСТРУКЦИИ НЕОГРАНИЧЕННОСТЬ РАЗРЯДНОГО ПРОМЕЖУТКА

ДУГОВОЙ РАЗРЯД ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ВЫХОД РАВЕН-10 г/кВг-ч м> 4 КЗ3*"**™ [Р^ * ЭЛЕКТРОДЫ БЫСТРО ВЫХОДЯТ ИЗ СТРОЯ В АГ-РЕСИВНОЙ СРЕДЕ КИСЛОРОДА НИЗКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ВЫХОД И КОНЦЕНТРАЦИЯ ПОЛУЧАЕМОГО ОЗОНА ВОЗМОЖНОСТЬ ПОЛУЧЕНИЯ-ВЫСОКИХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ОЗОНА ДО 1%(10МГ/М3)

ПОВЕРХНОСТНЫЙ РАЗРЯД ДОСГИГАЕТ 400 г/кВт-ч ОЗОНА ИЗ КИСЛОРОДА ТЕ ЖЕ ЧТО И У БАРЬЕРНОГО РАЗРЯДА ТЕ ЖЕ ЧТО И У БАРЬЕРНОГО РАЗРЯДА

ТЛЕЮЩИЙ РАЗРЯД МАКСИМАЛЬНЫЙ ВЫХОД ОЗОНА 225—230 г/кВт*ч 1 Лг, 1М1 а- ЭНЕРГОЗАТРАТЫ, СВЯЗАННЫЕ С БЫСТРОЙ ПРОКАЧКОЙ ГАЗА НИЗКИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ОЗОНА ОКОЛО 0.1% ВЫСОКАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ПО ОЗОНУ ПРИ МАКСИМАЛЬНЫХ ОБЪЕМАХ ОБРАБАТЫВАЕМОГО ВОЗДУХА

СТИМУЛИРУЕТ РОСТ и РАЗВИТИЕ РАСТЕНИЙ

СИЛЬНЫЙ ОКИСЛИТЕЛЬ

ОБЕЗЗАРАЖИВАЮЩЕЕ ДЕЙСТВИЕ

Рисунок 1. Использование озона в народном хозяйстве

Структурно-логическая схема по эффективному обеззараживанию озонированным воздухом семян пшеницы в подвижном слое

Разработка научнотехниче-:кого и методического обеспечения для обеззараживания озоном семян в подвижном слое

X

Теория обеззараживания озонированным воздухом подвижного слоя семян

Конструктивных параметров камеры обеззараживания с подвижным слоем

Параметров разрядной камеры генератора озона

Эффективных режимов обеззараживания озоном

Технических параметров созда-ия средств по обеззараживанию озоном

Технических параметров создания разрядной камеры генера гора озона

Оценки эффективности обеззараживания озоном

Экспериментальное подтверждение теоретических положений и изготовление технических

средств по обеззараживанию озоном в подвижном слое

Методики по обеззараживанию зерна озоном в подвижном слое

Рисунок 2.

X

Реализация и эффективность результатов исследований

По подтверждению обеззараживающего воздействия озона на емена в подвижном слое

Изготовлена барабанная камера сме-жтель для обработки зерна

Изготовлена разрядная камера генератора озона

Получены эффективные режимы Ц— эбеззараживания озоном

При изменении концентрации эзона

При изменении экспозиции воздействия

Скорости вращения барабанной камеры

4_По травматизму

По смешиванию

Параметров работы разрядной камеры генератора озона

^_По входному напряжению

- По потоку воздуха

По эффектности обеззараживания озоном

1о энергии прорастания По всхожести По силе роста По дезинфекции ' По дешнеекции

Математическое описание процесса 4— обеззараживания семян озоном

» Выводы и реализация

При создании технических средств по обеззаражива пю озоном

При создании генераторов эзона пластинчатого типа

Определен эффективный режим обработки для пшеницы

В дезинфекции и дезинсекции зерна

При стимуляции роста семян

При хранении семян зерновых

В предпосевной обработке с желательной двухнедельной етлежкой

Совокупный народнохозяйственный эффект

Проведенный анализ научных работ, в области обеззараживания озонированным воздухом показывает необходимость:

дальнейшего исследования различных режимов обработки озоном семян зерновых культур в подвижном слое, с последующей проверкой их посевных свойств;

определения основных параметров камер обработки озоном;

определения основных параметров генераторов озона, необходимых для создания эффективных режимов обработки.

Для выполнения исследований, определенных целью и поставленными задачами, получена структурно-логическая схема способа обработки семян пшеницы озонированным воздухом в подвижном слое (рис. 2).

Эта схема раскрывает алгоритм выполнения диссертационной работы, выявляя взаимосвязь между теоретическим, экспериментальным и реализационным этапами работы.

В главе показана необходимость изучения режимов обеззараживания озоном подвижного слоя семян, что позволит:

- проводить обеззараживание семян озонированным воздухом в подвижном слое, который обеспечивает хорошую проходимость и контакт агента обеззараживания с зерновкой;

- использовать для получения озона генераторы, контролируемые по получению озона путем регулировки напряжения на пластинах и потока воздуха;

- исключить при реализации полученных режимов травмирование и ухудшение биологических показа гелей семян;

- повысить экологическую чистоту обеззараживаемого объекта.

Во второй главе

В главе изложены теоретические расчеты для определения основных конструктивных параметров барабанной камеры для создания подвижного слоя семян зерновых и основных конструктивных параметров для создания разрядной камеры генератора озона. На основе выходных параметров технических средств разработана методика, позволяющая проводить обработку различными режимами озонированного воздуха семян пшеницы в подвижном слое барабанной камеры, проверять зараженность семян и их посевные качества (энергия прорастания, всхожесть, сила роста).

Устройство-реактор для создания подвижного слоя семян выглядит в виде барабанной камеры, обеспечивающей:

— максимальное заполнение камеры семенами пшеницы;

— лучшее соприкосновение семян с агентом обеззараживания;

— равномерность распределения семян в поперечном сечении барабана;

— равномерность перемещения семян по длине барабана;

— минимальное травмирование семян пшеницы;

— антикоррозийную защиту барабана от окисления озоном.

Приведен расчет основных конструктивных параметров барабанной камеры и выявлено, что наилучшие параметры будут при отношении длины барабана к диаметру

Из существующих методов получения озонированного воздуха наиболее перспективным и эффективным способом является электрический барьерный разряд.

Активная мощность Р^т барьерного разряда можно представить по формуле Емельянова Ю.М.-Филиппова Ю.В.:

где Upa, - напряжение в разрядном промежутке, В (рабочее напряжение достаточное для образования озона, Upa3-=6000В);/- частота тока, Гц; Сэ,Сп

- электрическая емкость электродов и разрядного промежутка, Ф; Ua - максимальное рабочее напряжение подводимое к разрядным пластинам, В. Выражение по определению рабочей площади электродных пластин имеет

вид:

где ем - диэлектрическая проницаемость материала; - диэлектрическая постоянная, (е0 = 8,88'10"12), ф/м; S - площадь электрода, м2; d - расстояние между разрядными пластинами, м.

Разработана методика, предназначенная для определения эффективного режима при изменении концентрации озона и времени (экспозиции) нахождения семян зерновых культур в среде озонированного агента. Под процессом обеззараживания семян понимается их дезинсекция и дезинфекция. Главным критерием озоновой обработки семян является последующая полная сохранность биообъектами (семенами) своих посевных качеств при одновременной эквивалентной и эффективной замене озонированным воздухом традиционных, применяющихся в семеноводстве обеззараживающих средств

- ядохимикатов. Выявленные эффективные режимы при различных концентрациях и времени обработки семян озоном могут быть в дальнейшем использованы при разработке спецметодик по озоновому обеззараживанию, сугаке и стимуляции посевного материала.

В третьей главе изложены результаты экспериментальной работы и исследований, полученные в ходе поиска возможностей использования озонированного воздуха.

Работа была проведена следующим образом:

технически обоснована, изготовлена и исследована лабораторная установка, включающая герметизированную барабанную камеру-смеситель, выполненную из стойких к окислению материалов и выбрана частота вращения привода;

- технически обоснован, изготовлен и исследован генератор озона способный создавать концентрацию озона до 2 г/м3 (измерение концентрации проводилось йодометрическим методом, анализатором озона Циклон 5.51 с измерением концентрации озона до 0,1 r/м3 и анализатором озона Циклон 5.31 с измерением концентрации озона до 5 г/м3), снабженный компрессорами для прокачки воздуха, измерительными приборами и вспомогательными устройствами;

проведены анализы по изучению влияния озона на семена пшеницы, как после обработки, так и после двухнедельной отлёжки, на энергию прорастания, всхожесть, силу роста, дезинфекцию патогенных грибков Altemaria, Fusarium, Helmitosporium и дезинсекцию амбарного долгоносика;

проведена математическая обработка результатов исследований, выявлены эффективные режимы обеззараживания семян пшеницы.

Для точного исследования процесса обеззараживания семян зерновых кулыур необходимо устройство, в котором можно вести равномерную газовую обработку всего объекта. Этой цели соответствует лабораторная барабанная камера, которая способна создать подвижный слой и была изготовлена в НИИ «Агроприбор».

Порядок работы установки выглядит следующим образом (рис.3). В барабанную камеру 1 засыпают обрабатываемую культуру 10 через выгрузное отверстие закрытое крышкой 2 и плотно закрепляют контргайкой 3. При включении электродвигателя 6 через один из штуцеров 4 поступает озонированный воздух из внешнего устройства во вращающуюся камеру 1 и выходит через другой штуцер 4. После необходимой обработки выключают электродвигатель 6 и поступление воздушного агента. Обработанную культуру 10 при заданной экспозиции далее высыпают в выгрузной лоток 8 и готовят установку к новому опыту.

■ 1

Рисунок 3. Схема работы барабанной

камеры смесителя 1. - барабанная камера, 2 - крышка выгрузного отверстия, 3 - котргайка, 4 - штуцера входной и выходной, 5 -ременная передача, 6 - электродвигатель, 7 - крепёжная рама, 8 - выгрузной лоток, 9 - внутренняя лопасть барабана, 10 - обрабатываемая культура, 11 - подшипники, 12 - шкивы

Наиболее эффективным средством получения озона на сегодняшний день являются озонаторы с применением высоковольтного электрического разряда. Они просты в конструкции и имеют высокий выход озона по сравнению с другими устройствами. Наиболее используемым и перспективным генератором озона является устройство, работающее на барьерном разряде.

Диэлектрический барьер позволяет

использовать переменный ток, в том числе высокой частоты. При этом разрядный ток стабилизируется и придаёт разряду равномерный характер.

Генератор озона был исследован, при различных режимах работы, его техническая характеристика представлена в таблице 2. Концентрация Оз измерялась анализаторами озона Циклон 5.51 и 5.31 в диапазоне от 0 до

Рисунок 4. Генератор озона 11

0,1 г/м и до 5 г/м3 соответственно. В диапазоне высоких концентраций также применялся аналитический йодометрический метод. Испытания (рис.5) проводились на осушенном воздухе влажностью 9-14 %, с температурой 18-21°С. Измерения влажности и температуры проводились регулятором МПР51, программируемым временем. Максимальное входное напряжение в первичной обмотке высоковольтного трансформатора составляло 200 В, чтобы избежать пробоя пластин.

Озонирующий блок генератора озона (рисунок 4) состоит из герметичного корпуса (1) выполненного из оргстекла, где размещены разрядные пластины (2) с расстоянием друг от друга 1,8-2,0 мм (3), которые попарно через проходные шпильки (4) подсоединены к концам высоковольтной обмотки трансформатора, таким образом, что две смежные пластины находятся под высоким потенциалом по отношению друг к другу. По торцам озонирующего блока размещены штуцера (5), через которые подается осушенный воздух на озонирование и отводится озоновоздушная смесь.

Таблица 2. Техническая характеристика генератора озона.

№ Наименование технического параметра Диапазон

1. Производительность по озону, г/час 0 + 4

2. Концентрация озона, мг/л 0+2000

3. Расход воздуха, л/мин 10-5-50

4. Параметры воздуха - температура, "С 0 + 35

относительная влажность воздуха, % до 70

влажность осушенного воздуха, % 9-5-14

5. Потребляемая мощность, Вт не более 120

6. Потребляемый ток - переменный:

частота, Гц 50

напряжение, В 220 * 10%

7. Рабочее напряжение, В 0-=- 12000

8. Масса, кг 8,3

100 120 140 160 180 200

-Л-20 л/мин -О-35 л/мин -«—50 л/мин Входное напряжение, В

Рисунок 5.Влияние входного напряжения и скорости подачи воздуха на образование озона

Обеззараживающее действие озона обусловлено его сильной окислительной способностью, который, распадаясь при обработке семян пшеницы, восстанавливается до нетоксичного кислорода, не привнося в окружающую среду, в отличие от ядохимикатов, несвойственных природе отравляющих веществ.

По разработанной во второй главе методике проведены опыты по дезинсекции, дезинфекции и по ГОСГированным методикам на энергию прорастания, всхожесть и силу роста по выявлению различных режимов озонированного воздуха на подвижный слой пшеницы.

Отмечено, что по мере увеличения времени нахождения амбарных долгоносиков в массе семян, подвергающейся обработке озоном процент живых вредителей заметно сокращается. Так при 60-минутном воздействии озона с концентрацией 500мг/м наблюдалась полная гибель насекомых - вредителей (рис 6).

Рисунок 6. Эффективность дезинсекции амбарного долгоносика озо-Ш^йванным воздухом, Со.,=500мг/м3, Т=20°С, \У„сх.сем=14%

а

регрессиях эффективности обеззараживания озоном как после обработки (рис 7) и после двухнедельной отлежки (рис 8) хорошо видны нижние области наиболее благоприятные, в которых возможен наибольший эффект от озона, как дезинфеканта. Это показывает, что после обработки желательным режимом для концентраций от 10 до 500 мг/м3 является экспозиция воздействия от 45 минут и выше. Для семян прошедших двухнедельную отлежку режим справедлив для концентраций озона от 50 до 500 мг/м3 и времени воздействия от 30 минут. Для концентрации озона от 500 до 1000 мг/м3 эффективный режим обеззараживания соответствует промежутку от 15 минут сразу после обработки и с первых минут после двухнедельной отлежки.

Рисунок 7. Регрессия эффективности обеззараживания озоном семян пшеницы Московская 39

Рисунок 8. Регрессия эффективности обеззараживания озоном семян пшеницы Московская 39 после двухнедельной отлежки

Проведенные опыты позволили получить математические зависимости зараженности семян пшеницы патогенными грибками и микрофлорой от времени обработки и концентрации озона. Эти результаты получены путём интерполяции результатов экспериментов по формуле Пуассона и формуле преобразований Фурье.

Таблица 3. Исследование процесса обеззараживания семян пшеницы озонированным воздухом с концентрацией озона от 10 до 1000 мг/м3

№ № в Уравнение дня данной кснцешрации ы> О 1в

сразу готе обработки пажя^хдавлыюйагпекки

1. 10 5(0,о = 23,05+11Д5 •ехр0'038' 11,15 0,287

2. 3(0»= 20,6 + 13,6 -ехр 0-0382' 13,6 0,27

3. 50 3(/)30 = 17,88+16,32 • ехр"0'0431 16,32 0,011

4 3(050 = 17,0 +17,2 •ехр"0'0555' 17,2 0,060

5. 500 3(Ояо -15,24+18,96 • ехр-°мю' 18,96 0,127

6 ЗСОзоо=13,72+20,48 ехр-00801 20,48 0,124

7 100 0 3(01000 =12,0+22,2-ехр-0 05" 22,2 0,287

$ ЭДюоо =9,3 + 24, Э-ехр-0093' 24,9 0,36

3(0ощ =17,0+17,2-ехр^04« т** =15,24 19,0-ехр"0 068'

общ = 16,1+18,1 • ехр"0'057'

Рисунок 9. Зависимость зараженности от времени обработки при концентрации озона от 10 до 1000 мг/м3 сразу после обработки и от 10 до 1000 мг/м3 после от-лежки

Процесс обеззараживания можно записать:

где тд - математическое ожидание процесса, Дт - фиктивное время процесса обработки при сохранении максимальной амплитуды разброса зараженности, - максимальная амплитуда колебания.

Основываясь на результатах расчета (табл.3), общее выражение процесса обеззараживания справедливо для концентраций озона в диапазоне от 50 до 500 мг/м3 (рис.9). В данном диапазоне осуществляется эффективное обеззараживание в 2-2,2 раза по сравнению с контролем. Среднеквадратичное отклонение Д^з для этих вариантов минимальное (от 1,1% до 12,7). Такие режимы обработки позволяют обеззараживать семенное зерно при укладке его на хранение и перед посевом.

Необходимым условием обработки семян озонированным воздухом должна являться отлежка, которая позволяет снизить дисперсию зараженности на 0,8...2,4 % по сравнению с результатами сразу после обработки.

Наилучшие результаты по обеззараживанию были у варианта с концентрацией озона 1000 мг/м3. Дисперсия в данном варианте была наивысшей сразу же после обработки и после отлежки, и ее изменение соответствовало 22,2% и 24,9% (при сравнении с начальной величиной зараженности 34,2%). Этот режим позволяет снизить зараженность более чем в 3 раза. Такое снижение зараженности особенно после отлежки позволит использовать его при хранении посевной пшеницы.

В параграфе представлены основные параметры эффективной обработки озонированным воздухом семян пшеницы для предпосевной обработки (табл. 4) и подготовке на хранение (табл. 5). Эти результаты отражены в технологической схеме использования озонированного воздуха для обработки семян пшеницы рисунок 10.

Таблица 4

Параметры эффективной обработки озонированным воздухом при предпо-

севной обработке

Учитываемые параметры Диапазон

Скорость вращения барабанной камеры, мин'1 2... 18

Создаваемая концентрация озона на выходе, мг/м3 50... 1000

Время обработки при концентрациях, минут 50 мг/м3 500 мг/м3 1000 мг/м3 15 ...45 1...15; 45 ...60 1 ...30

Время отлежкн, дней 12... 15

Энергия прорастания, % 90 ...95

Всхожесть, % 93 ...96

Сила роста, см 8,7...9,5

Ожидаемое снижение зараженности до, % 17,7...4,3

Таблица 5

Параметры эффективной обработки озонированным воздухом при подготовке на хранение_

Учитываемые параметры Диапазон

Скорость вращения барабанной камеры, мин"1 2... 18

Создаваемая концентрация озона на выходе, мг/м1 50... 1000

Время обработки при концентрациях, минут

50 мг/м3 45 ...60

500 мг/м3 45 ... 60

1000 мг/м3 15 ...60

Время отлежки, дней 12... 15

Ожидаемое снижение зараженности до, % 12,5... 4Д

Применение озона в предпосевной обработке в указанных режимах обработки позволяет стимулировать дальнейший рост и развитие растений на стадии посева, обеспечивает длительную дезинфекцию и полную дезинсекцию взрослых особей эктопаразитов на стадии подготовки к хранению.

Рисунок 10. Использование озонированного воздуха для обработки семян пшеницы

В четвертой главе приведены результаты оценки экономической эффективности реализации процесса обеззараживания семян пшеницы озонированным воздухом. Сравнительной оценке подвергались два варианта: базовый - существующий в настоящее время процесс обеззараживания семян ядохимикатами (для примера взят препарат «Байтан универсал» смачивающий порошок фирмы Байер) в протравителе семян типа ПС-5 и аналогичный процесс новый - обеззараживания семян озонированным воздухом. В качестве критерия, по которому обосновывался экономически эффективный вариант обеззараживания, использовался минимум приведенных затрат.

Было установлено, что использование в послеуборочной и предпосевной обработке семян озонированного воздуха позволяет получить среднегодовой экономический эффект равный 524,26 руб./т.. Сравнение базового варианта и нового по приведенным затратам показало, что предлагаемый способ обеззараживания семян озоном имеет приведенные затраты в 3,78 раза меньше, чем затраты на известный способ обеззараживания семян пшеницы

ядохимикатами. Таким образом предлагаемый вариант обработки семян экономически более выгодный, и позволяет исключить данный ядохимикат из процесса обеззараживания.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Основываясь на дезинфицирующих, дезинсектирующих, стимулирующих и окислительных свойствах озона, разработана экологически чистая энергосберегающая технология обеззараживания семян пшеницы. Использование этой технологии обеспечивает повышение экологичности и качества обеззараживаемых семян за счет разложения озона до атомарного кислорода, снижение эксплуатационных затрат в 5,3 раза в сравнении с применением ядохимикатов.

2. Проведены теоретические расчеты и определены основные условия создания технических средств по обеззараживанию семян пшеницы озонированным воздухом в подвижном слое. Это равномерное перемешивание и обеззараживание семян, минимальное травмирование зерновок, озоностой-кость камеры обработки, осушка воздуха на входе в озонатор, равномерный зазор разрядной камеры, недопустимый перегрев электродов, дегазация озона на выходе из камеры обработки. Их выполнение позволит создавать установки по равномерной обработке озонированным воздухом подвижного слоя семян пшеницы.

3. По ранее известным аналитическим выражениям рассчитаны эффективные параметры камеры обработки и разрядной камеры генератора озона. В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследованиях определены режимы обеззараживания озонированным воздухом в подвижном слое семян пшеницы от патогенной микрофлоры при концентрации озона 1000 мг/м3 и экспозиции воздействия 30 минут, и от эктопаразитов при концентрации озона 500 мг/м и экспозиции воздействия 60 минут.

4. Разработаны и испытаны устройства барабанного типа с серповидными лопатками, установленными на внутренней поверхности, обеспечивающими высокую степень контакта с озоном в подвижном слое при скорости вращения 7-12 об/мин, и генератор озона пластинчатого типа с регулируемой производительностью по озону от 0 до 4 г/час и концентрацией от 0 до 2 г/м3. Технические устройства обеспечили подтверждение на практике режимов полученных на основе теоретических исследованиях.

5. Установлено, что эффект обеззараживания семян озоном имеет длительное последствие и наибольшего значения он достигает после двухнедельной отлежки семян. Самым эффективным режимом обеззараживания, озонированным воздухом, полученным в результате исследований, является обработка при концентрации озона от 50 до 1000 мг/м3. Проведенные анализы на семенах пшеницы выявили улучшение их посевных качеств, ускорение всхожести растений более чем на сутки, повышение кустистости на 10-15%. Это позволит использовать данный способ обеззараживания в технологиях хранения семян пшеницы, снизить экспозицию и повысить качество обеззараживания семян, получить скороспелые проростки и повысить урожайность пшеницы на 5-10%.

6. Разработана методика по обеззараживанию семян пшеницы озонированным воздухом озоном в подвижном слое и контроля его посевных качеств. Выявлена регрессивная зависимость качества обработки семян от концентрации озона и экспозиции обработки. Получено математическое описание процесса, которое позволяет определить эффективные режимы обеззараживания пшеницы в озонированном воздухе.

7. Проведены расчеты и дано технико-экономическое обоснование процесса обеззараживания семенного зерна озоном. Установлено, что способ обеззараживания семян пшеницы озоном, в сравнении с применением ядохимикатов, экономически более выгоден и экологически более совместим, и имеет при этом приведенные затраты в 3,78 раз ниже, а среднегодовой экономический эффект в расчете на 1 тонну составил 524,26 рублей.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ИЗЛОЖЕНЫ В РАБОТАХ:

1.Горский И.В., «Обеззараживание подвижного слоя семян пшеницы озоно-содержащим воздухом», Материалы II международной научно-практической конференции - «Земледельческая механика в растениеводстве» т. 148, Механизация уборки, послеуборочной обработки и хранения, ГНУ ВИМ, Москва, 2003.-С. 192-196.

2.Горский И.В., «Энергосберегающие возможности озона при сушке и хранении посевного материала», /Тарушкин В.И., Ткачёв Р.В.,// Труды 2-й Международной научно-технической конференции, часть 1, Москва, 2000, С. 326.

3.Горский И.В., Автоматизация процесса обеззараживания семян электроактивированным воздухом. /Ткачев Р.В., Шуркин Р.Ю., Матюхин А.В.// Сборник докладов на международном научно-техническом семинаре «Проблемы разработки автоматизированных технологий и систем автоматического управления сельскохозяйственного производства».- Углич, 2002.- С. 129-132. 4 Горский И.В., К вопросу обеззараживания семян электроактивированным воздухом. /Ткачев Р.В., Шуркин Р.Ю., Матюхин А.В.// Сборник докладов XI международной научно-практической конференции «Научно-технический прогресс в инженерной сфере АПК России - проблемы развития машинных технологий и технических средств производства сельскохозяйственной продукции»., ГНУ ВИМ, Москва, 2002.- т. 144, С.156 -161.

5.Горский И.В., «Озон в народном хозяйстве», /Ткачев Р.В., Бернгардг А.И., Шуркин Р.Ю.// Сельский механизатор, 2002, №3, С. 10.

6. Горский И.В., Энергосбережение в процессе обеззараживания семенного материала озоном. /Ткачев Р.В.// Труды 4-й Международной научно-технической конференции, часть 2 «Энергосберегающие технологии в растениеводстве и мобильной энергетике», ГНУ ВИЭСХ, Москва 2004, С 102-105.

Подписано к печати -Ц. /¿04

Формат 60x84/16.

Бумага офсетная. Печать офсетная.

Уч.-изд. л. /,0

Тираж экз.

Заказ № ХЛ/

Отпечатано в лаборатории оперативной полиграфии Московского государственного агроинженерного университета им. В.П. Горячкина

127550, Москва, Тимирязевская, 58

»255 4 2

Содержание

Введение

Глава I. Обоснование необходимости применения озонированного воздуха при обработке семян

1.1. Обоснование необходимости обеззараживания семян ^

1.2. Болезни и вредители зерна

1.3. Способы обеззараживания семян и зерна

1.4. Применение озонированного воздуха в различных сферах народного хозяйства

1.5. Применение озонированного воздуха в сельском хозяйстве

1.6. Получение озонированного воздуха в электрическом разряде

1.7. Обеззараживающее действие озонированного воздуха на зерновку

1.8. Концепция решения задачи по использованию озонированного воздуха в процессе обеззараживания семян ^

Выводы по главе '

Глава II. Теоретическое обоснование процесса обеззараживания зерна озонированным воздухом в барабанной камере смесителе

2.1. Теоретическое обоснование процесса смешивания зерна в барабанной камере

2.2. Теоретическая разработка генератора озонированного воздуха для обеззараживания

2.3. Методика по обеззараживанию озонированным воздухом семян зерновых культур Выводы по главе

Глава III. Экспериментальное исследование процесса обеззараживания семян пшеницы озонированным воздухом

3.1 Разработка смесителя для зерна и исследования режимов его работы

3.2 Разработка устройства для озонирования воздуха и исследование его работы

3.3 Результаты экспериментальных исследований режимов обработки семенной пшеницы озонированным воздухом

3.4. Математический анализ результатов исследований

3.5 Рекомендации по использованию озонированного воздуха

Выводы по главе

Глава IV. Технико-экономическая оценка эффективности применения озонированного воздуха для обеззараживания семян

4.1 Задачи экономического расчёта

4.2 Расчёт капитальных вложений на единицу производимой продукции

4.3 Расчёт затрат на эксплуатацию средств электрификации и автоматизации технологических процессов 137 4.4. Определение вероятного материального ущерба от аварийных отказов технических средств 142 4.5 Оценка эффективности применения электрооборудования для безопасного обеззараживания семян озонированным воздухом по системе некоторых экономических показателей

Выводы по главе

Актуальность исследований: Обеззараживание - является одной из основных операций послеуборочной и предпосевной обработки семян. По данным Всероссийского института защиты растений, потери урожая от болезней в целом по России за последнее десятилетие колебались в среднем в пределах 10%, а в отдельные годы они достигали 25%. Существуют различные способы обеззараживания семян: химические, термические, электрофизические, но на сегодняшний день наиболее эффективным способом обеззараживания по мнению многих учёных является озонированный воздух, содержащий озон и ионы. Озонированный воздух это воздух прошедший через электрический разряд высокого напряжения и насыщенный ионами If, О", ОН" и 03 (озон), обладающий обеззараживающим, стимулирующим и влагопоглотительным воздействием на зерновку. Обеззараживающие свойства озонированного воздуха в основном зависят от концентрации озона, влажности, температуры и запылённости окружающего воздуха.

Применением озонированного воздуха в сельскохозяйственном производстве при обеззараживании зерна, животноводческих помещений, яиц перед инкубацией занимались Бородин И.Ф., Троцкая Т.П., Ксёнз Н.В., Кривопишин И.П., Ткачёв Р.В. и другие исследователи. Основываясь на работах ученых [15, 16, 20, 57, 60, 65, 67, 68, 100, 103-106] в области озонных технологий и на свойствах озона, таких как дезинфекция, дезинсекция и стимуляция роста растений предлагается проводить обработку семян пшеницы в подвижном слое озонированным воздухом.

Исследования автора в данном направлении проводились в рамках выполнения государственных контрактов с Минсельхозом России РФ № 35.17.2.26.2000 по теме «Провести исследования и разработать систему автоматизированного контроля процессов прогрессивной технологии послеуборочной обработки зерна и семян» и № 1410/26 от 3 октября 2002 г. по теме «Проведение исследований по разработке автоматизированных устройств и приборов, обеспечивающих отбор и длительное хранение биологически ценных семян сельскохозяйственных культур» (Приложение 3) в отделе автоматизации технологических процессов Федерального государственного унитарного предприятия НИИ «Агроприбор» (г. Москва) совместно с кафедрой ИУС Московского государственного агроинженерного университета имени В.П.Горячкина (МГАУ) и лабораторией биофизики семян Агрофизического научно-исследовательского института (АФИ, г. Санкт-Петербург). Тематика работы входит в перечень приоритетных направлений в решении проблем сельского хозяйства, определенных в апреле 2002 г Президентом России.

Цель и задачи исследования: Разработка способа обработки семян пшеницы озонированным воздухом в подвижном слое.

В соответствии с целью объектом исследования является система факторов, включающая биологические особенности семян пшеницы и населяющих её насекомых и микрофлоры, способы обеззараживания и технические средства их реализующие, а предметом исследования является обеспечение эффективных режимов воздействия озонированного воздуха при различных концентрациях и времени обработки на семена пшеницы для эффективной дезинфекции и дезинсекции, без потери их посевных качеств.

Для достижения цели в диссертационной работе были поставлены и решены следующие научно-практические задачи:

- разработана методика по обеззараживанию озонированным воздухом семян зерновых культур для определения эффективного режима обработки; получена математическая модель, раскрывающая механизм обеззараживания семян пшеницы при изменении концентрации озона и времени обработки; оценено обеззараживающее действие озонированного воздуха на патогенную микрофлору семян зерновых и эктопаразитов при сохранении семенами своих посевных качеств; дано технико-экономическое обоснование обеззараживания семян озонированным воздухом в подвижном слое.

Методы исследования: по методике Емельянова Ю.М.-Филиппова Ю.В. рассчитывалась площадь разрядных пластин, определены основные конструктивные параметры и изготовлен генератор озона на барьерном разряде, с производительностью по озону до 4 г/ч, способный создавать широкий диапазон рабочих выходных концентраций (до 2 г/м3); математический анализ результатов исследования процесса обеззараживания семян пшеницы проводился путем интерполяции результатов эксперимента по центрированной случайной функции процесса обеззараживания из формул площади Пуассона и преобразований Фурье;

- в ходе исследований для определения концентрации озона использовались анализаторы озона Циклон 5.51 и 5.31;

- для определения температуры и влажности использовался регулятор МПР51, имеющий программируемое реле времени;

- зараженность патогенной микрофлорой определялось методами пассивного эксперимента: биологическим и посевом на питательные среды (ГОСТ12036-66, ГОСТ13496.11-74, ГОСТ13586.4-83);

- посевные качества семян определяли при выращивании их в рулонах фильтровальной бумаги и вегетационных сосудах по всхожести, энергии прорастания и силе роста (ГОСТ 10467-76 и ГОСТ 12038-84).

Новизна исследований состоит в следующем: определены параметры и изготовлены технические средства для обеззараживания семенного зерна и получения озонированного воздуха; разработана методика, позволяющая определить режимы эффективного снижения зараженности семян пшеницы при обработке озонированным воздухом в подвижном слое при сохранении биологических и посевных качеств зерновок; получена математическая модель, раскрывающая механизм обеззараживания озонированным воздухом семян пшеницы в зависимости от концентрации озона и времени воздействия.

Подана заявка на изобретение № 2003124151/20 от 05.08.2003 устройство смесителя для обеззараживания зерна в подвижном слое и исследования в области обработки семян зерновых культур озонированным воздухом.

Практическая ценность исследований. 1. Определены условия для разработки способа обработки озонированным воздухом семенного зерна в подвижном слое, который позволяет:

- снизить затраты на предпосевную обработку семян и повысить качество обеззараживания;

- повысить экологичность процесса обработки семян пшеницы озонированным воздухом и снизить загрязненность окружающей среды от использования ядохимикатов;

- снизить зараженность обрабатываемой культуры до допустимого порога с сохранением высокой всхожести.

2. Изготовлены технические средства и определены режимы эффективного обеззараживания семян пшеницы озонированным воздухом.

Достоверность установленных теоретических положений подтверждена экспериментальной проверкой в лабораторных условиях, а также испытаниями в условиях, приближенных к производственным. Апробирование результатов исследований подтверждается соответствующими актами. Исследования по выявлению обеззараживающего воздействия озонированного воздуха и проверка посевных качеств семян пшеницы проводились лабораторией «Биофизики семян» Агрофизического института (г. Санкт-Петербург). На защиту выносится:

1. Способ обеззараживания семян пшеницы озонированным воздухом в подвижном слое, который включает:

- режимы эффективного обеззараживания семян пшеницы озонированным о воздухом в подвижном слое при концентрации озона до 1000 мг/м и экспозиции обработки до 60 минут

- дезинсекцию амбарного долгоносика при концентрации озона 500 мг/м и экспозиции обработки до 60 минут

2. Технические средства обработки семян в подвижном слое и получения озонированного воздуха.

3. Математическая модель обеззараживания семян пшеницы в подвижном слое с использованием озона.

Экономическая эффективность процесса обеззараживания семян пшеницы озонированным воздухом составляет 525 рублей на тонну зерна, что обеспечивает снижение приведенных затрат в 3,78 раза по сравнению с традиционной химической обработкой.

Реализация результатов исследований.

Определены основные конструктивные параметры и изготовлены барабанная установка-смеситель и генератор озона на барьерном разряде для изучения влияния озонированного воздуха на семена различных сельскохозяйственных культур в НИИ «Агроприбор» (г. Москва).

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований обсуждены и одобрены на второй Международной научно-технической конференции «Энергосбережение в сельском хозяйстве», посвященной 70-летию ВИЭСХ (Москва 2000 г.); на Международном научно-техническом семинаре, «Проблемы разработки автоматизированных технологий и систем автоматического управления сельскохозяйственного производства» (г.Углич 2002 г.), на XI международной научно-практической конференции «Научно-технический прогресс в инженерной сфере АПК России - проблема развития машинных технологий и технических средств производства сельскохозяйственной продукции» ГНУ ВИМ (г. Москва 2002 г.), на II международной научно-практической конференции «Земледельческая механика в растениеводстве» - механизация уборки, послеуборочной обработки и хранения, ГНУ ВИМ (г. Москва 2003 г.), на расширенных заседаниях Учёного Совета НИИ «Агроприбор» (2001-2003г.г.), на международном семинаре РУП БелНИИ пищевых продуктов «Применение озона в пищевой промышленности и сельском хозяйстве» (г. Минск 2004г.)

Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 6 опубликованных работах.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы и приложений. Основное содержание диссертации изложено на 19^ страницах машинописного текста, включает 51 рисунок, 21 таблицу, 3 приложения и список литературы из 128 названий, в том числе 10 на иностранных языках.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Основываясь на дезинфицирующих, дезинсектирующих, стимулирующих и окислительных свойствах озона, разработана экологически чистая энергосберегающая технология обеззараживания семян пшеницы. Использование этой технологии обеспечивает повышение экологичности и качества обеззараживаемых семян за счет разложения озона до атомарного кислорода, снижение эксплуатационных затрат в 5,3 раза в сравнении с применением ядохимикатов.

2. Проведены теоретические расчеты и определены основные условия создания технических средств по обеззараживанию семян пшеницы озонированным воздухом в подвижном слое. Это равномерное перемешивание и обеззараживание семян, минимальное травмирование зерновок, озоностойкость камеры обработки, осушка воздуха на входе в озонатор, равномерный зазор разрядной камеры, недопустимый перегрев электродов, дегазация озона на выходе из камеры обработки. Их выполнение позволит создавать установки по равномерной обработке озонированным воздухом подвижного слоя семян пшеницы.

3. По ранее известным аналитическим выражениям рассчитаны эффективные параметры камеры обработки и разрядной камеры генератора озона. В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследованиях определены режимы обеззараживания озонированным воздухом в подвижном слое семян пшеницы от патогенной микрофлоры при л концентрации озона 1000 мг/м и экспозиции воздействия 30 минут, и от о эктопаразитов при концентрации озона 500 мг/м и экспозиции воздействия 60 минут.

4. Разработаны и испытаны устройства барабанного типа с серповидными лопатками, установленными на внутренней поверхности, обеспечивающими высокую степень контакта с озоном в подвижном слое при скорости вращения 7-12 об/мин, и генератор озона пластинчатого типа с регулируемой производительностью по озону от 0 до 4 г/час и

5. Установлено, что эффект обеззараживания семян озоном имеет длительное последствие и наибольшего значения он достигает после двухнедельной отлежки семян. Самым эффективным режимом обеззараживания, озонированным воздухом, полученным в результате исследований, является обработка при концентрации озона от 50 до 1000 л мг/м . Проведенные анализы на семенах пшеницы выявили улучшение их посевных качеств, ускорение всхожести растений более чем на сутки, повышение кустистости на 10-15%. Это позволит использовать данный способ обеззараживания в технологиях хранения семян пшеницы, снизить экспозицию и повысить качество обеззараживания семян, получить скороспелые проростки и повысить урожайность пшеницы на 5-10%.

6. Разработана методика по обеззараживанию семян пшеницы озонированным воздухом озоном в подвижном слое и контроля его посевных качеств. Выявлена регрессивная зависимость качества обработки семян от концентрации озона и экспозиции обработки. Получено математическое описание процесса, которое позволяет определить эффективные режимы обеззараживания пшеницы в озонированном воздухе.

7. Проведены расчеты и дано технико-экономическое обоснование процесса обеззараживания семенного зерна озоном. Установлено, что способ обеззараживания семян пшеницы озоном, в сравнении с применением ядохимикатов, экономически более выгоден и экологически более совместим, и имеет при этом приведенные затраты в 3,78 раз ниже, а среднегодовой экономический эффект в расчете на 1 тонну составил 524,26 рублей.

149

1. Авдеев А.В. и др. Барабанные сельскохозяйственные сушилки. «Тракторы и сельскохозяйственные машины», стр. 13-15, № 11, 2000г.

2. Авдеев А.В. и др. Методика расчета аэродинамической системы и параметров зерносушилок. «Тракторы и сельскохозяйственные машины», стр. 18-22, № 11,2001г.

3. Алексеева Д. И., Стефанова Н.А. Оценка устойчивости к болезням новых сортов пшеницы и ячменя в условиях программированного эксперимента. -Аграрная Россия.

4. Анискин В.И. и др. Гигроскопические свойства зерна различных культур. М.: ЦИНТИ Госкомзага СССР, 1967,-86с.

5. Аринкина А.И. «Водоподготовка в производстве безалкогольных напитков», Стр. 18, «Пиво и напитки», 1997 №1

6. Аринкина А.И., Гавриленко Т.В., Рыжов Г.В., «Разлив негазированных минеральных вод», Стр. 24, «Пиво и напитки», 1997 №1

7. Афанасьев В.Н., Максимов Д. А., Афанасьев А.В. Определение конструктивных параметров биореактора барабанного типа. Стр. 148-155, Сборник научных трудов СЗНИИМЭСХ, Вып. 71, Санкт-Петербург 2000.

8. Батыгин Н.Ф. Биологические основы предпосевной обработки семян и зоны ее эффективности. Сельскохозяйственная биология. - T.XV., № 4. -1980.-С. 504-509.

9. Батыгин Н.Ф., Потапова С.М., Кортава Т.С., Алаев И.М. Перспективы использования факторов воздействия в растениеводстве. М., 1978. с.-55

10. Белоусова Э.В., Понизовский А.З., Гончаров В.А. и др. Химия высоких энергий. 1991. Т. 25 № 5, С. 556

11. Белоусова Э.В., Понизовский А.З., Гончаров В.А. и др. Химия высоких энергий. 1992. Т. 26 № 4, С. 317.

12. Березкин А.Н. Модификационная изменчивость семян зерновых культур и ее значение для семеноводства в условиях Нечерноземной зоны. -Автореферат д.с.-х.н. -М.: 1998. 40 с.

13. Бейли С.В. Радиационное обеззараживание зерна в Австралии, с. 199-201, «Защита зерна при хранении от повреждения насекомыми» Труды советско-австралийского семинара, Москва 1980 г.

14. Блинова А. Стр. 55, «Рыбное хозяйство», 1999 №3.

15. Бородин И.Ф., Ксёнз Н.В., Дацков И.И., Электроозонированная сушка семян. Стр. 22, «Механизация и электрификация сельского хозяйства», 1993 №7.

16. Бородин И.Ф., Ксенз Н.В. Использование электроозонированного воздуха в сельскохозяйственном производстве. «Техника в сельском хозяйстве». № 3 1993г.

17. Боуманс Г. Эффективная обработка и хранение зерна. -М.: Агропромиздат, 1991, -608с.

18. Вавилов Н.И. Учение о иммунитете растений к инфекционным заболеваниям. M.-JL, Сельхозиздат, 1935, 100 с.

19. А.Б.Вандышев, В.М.Макаров, Е.Б.Табачник, П.Г.Серов, С.Н.Никишин, Институт машиноведения Уральского отделения РАН, «К вопросу об озонировании инкубационных яиц» Стр. 56-57, «Ветеринария», 1995 №2.

20. Водянников В.Т. Экономическая оценка средств электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства и систем сельской энергетики, Учебное пособие, 173 е., Москва, МГАУ, 1997г.

21. Гешеле Э.Э. Основы фитопотологической оценки в селекции растений. -М.: Колос. 1978.-205 с.

22. Гинзбург А.С. и др. Влага в зерне. -М., Колос, 1969. -224с.

23. Голубев B.C., Пашкин С.В., Тлеющий разряд повышенного давления. Москва, 1990.

24. Горский И.В., Тарушкин В.И., Ткачёв Р.В., «Энергосберегающие возможности озона при сушке и хранении посевного материала», Труды 2-й Международной научно-технической конференции, часть 1, с 326

25. Горский И.В., Ткачев Р. В., Бернгардт А.И., Шуркин Р.Ю. Озон в народном хозяйстве. Сельский механизатор, №3, с. 10, 2002 г.

26. ГОСТ 10467-76. Госстандарт. Семена сельскохозяйственных культур. Сортовые и посевные качества. 4.1. Изд. офиц. - М.: 1991.-е. 40-47.

27. ГОСТ 10968-88. Методы определения энергии прорастания и способности прорастания

28. ГОСТ 13496.11-74. Зерно. Методы определения содержания спор головневых грибов

29. Гудвил С.В. Значение сроков посадки семенников сахарной свеклы. -Агробиология. 1949. №2.

30. Девятков Н.Д. Источники когерентного излучения и некоторые возможности действия на жизнедеятельность растений. В кн.: Проблемы фотоэнергетики растений. - Кишинев. - 1974. - С. 26-38.

31. Дмитриев М.Т. Физика атмосферы и океана, Москва, 4.39,1965.

32. Дмитриев М.Т., Захарченко М.П., Давыдов О.В., Леонтьев И.И., «Влияние озона на показатели неспецифического гуморального иммунитета, перекисного окисления методов и ферментных систем организма». «Гигиена и санитария», 1988 №2.

33. Дмитриев М.Т., Пшежецкий СЛ., «Радиационные физико-химические процессы в воздушной среде», Москва 1978.

34. Драгайцев В.И., и др. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники, ВНИИЭСХ, 220с., Москва 1998г.

35. Егоров Г.А. Технологические свойства зерна. -М.: Агропромиздат, 1985, 334с.

36. Елисеева И.И., Юзбашев М.М., Общая теория статистики, «Финансы и статистика», с 190-233, Москва 1996г.

37. Емельянов Ю.М., Филиппов Ю.В.// Ж. физической химии. Том 33, №5, стр. 1042, 1959г.

38. Еремин Е.Н. Элементы газовой электрохимии. Москва 1961.

39. Жуков В.И. Стр. «Техника и оборудование для села», 1998 №1.

40. Закладной Г.А. Вредители хлебных запасов. М. 1999. 16с 48.3ахарченко И.В. «Контейнерная система хранения, перевозки и сушки семян»

41. Зимин Е.М., Кругов С., Совершенствование конструктивно-технологических схем установок для сушки зерна в кипящем слое.

42. Ижик Н.К. Полевая всхожесть семян. Киев: Урожай. - 1976. -200 с.

43. Информационный бюллетень МСХ РФ, №5 2002г.

44. Казаков Е.Д. Функции воды в зерне // Хлебопродукты, 1995, №1, с.20-21.

45. Казаков Е.Д., Кретович B.JI. Биохимия зерна и продуктов его переработки. -М.: Агропромиздат, 1989, -368с.

46. Кожевников А.Р., Леонтьев С.И., Попова Г.И. Семеноводство зерновых культур. -М.,1970.

47. Козлов М.В. Исследование высокочастотного поверхностного разряда с целью повышения эффективности работы электротехнических установок: Автореферат дисс. канд.техн.наук.Москва., 1993.

48. Коростикова Т., Хлеб, который мы потеряли, «Аргументы и факты», № 44(1045) 2000г.

49. Кривопишин И.П. «Озон в промышленном птицеводстве», Росагропром-издат, Москва 1988 г.

50. Кривопишин И.П. Применение озона в отдельных отраслях народного хозяйства, Сергиев Посад, 2001г.

51. Кривченко В.И., Вершинина Э.Х., Суханбердина. В кн.: Методы фитопатологических и энтомологических исследований в селекции растений. -М.,-1978.-224 с.

52. Ксёнз Н.В., «Электроозонирование воздушной среды животноводческих помещений». Диссертация на соискание учёной степени доктора технических наук. Зерноград 1991г.

53. Кулик С.А. 1954. Цит. По Сечняк JI.K. и др. Экология семян пшеницы. -М.: Колос.- 1983.-350 с.

54. Кулешов Н.Н. Агрономическое семеноведение. -М.: Сельхозиздат, 1963.

55. Лайтфут Э. Явления переноса в живых системах. -М.: Мир, 1977, -520с.

56. Лобанов В.Я. Определение посевных качеств семян. -М., 1964.

57. Лопухов К., «Деметра» обрабатывает семена. «Сельский механизатор». № 7, 1994 г.

58. Лубников С.И., Определение разнокачественности семян методом диэлектрического фракционирования. Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук. Москва 2000г.

59. Лунин В.В., Попович М.П., Ткаченко С.Н., «Физическая химия озона», Москва, издательство МГУ, 1998г.

60. Лучинский С.П. «Расчёт выхода озона при коронном разряде» с. 143-152. Разработка и использование средств электромеханизации в животноводстве. Сборник научных трудов 1987 год.

61. Наумова Н.А. Анализ семян на грибную и бактериальную инфекцию. -Ленинград: Колос. 1970. - 208 с.

62. Никифоров А.Н. и др., Методика энергетического анализа технологических процессов в сельскохозяйственном производстве, ВИМ, 96 е., Москва 1995г.

63. Пахомов В.И., Каун В.Д., ВНИПТИМЭСХ, Оптимизация тепловой обработки фуражного зерна СВЧ-энергией, МЭСХ №9 2000г.

64. Першин А.Ф., Фёдоров А.В. «Влияние озоновоздушного потока на постоянную составляющую тока униполярного коронного разряда, с 20-25 1988г выпуск 1. Научно-техническая бюллетень по электрификации с.х.

65. Петрик В.М., Озонирую соты. «Пчеловодство», №7, 1994 г.

66. Приходько Н.М., Кулик А.П., Рунова Г.Г., Калашников С.Г. Активация ферментных систем растительных тканей методом озонирования. Международная научно-техническая конференция «Биотех 95», Днепропетровск 1995г

67. Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населённых мест., стр. 9. Москва 1984 г.

68. Разумовский Г.Е., Озон и его реакции с органическими веществами. Наука., Москва, 1974 г.

69. Сабешкина JI.M. Сравнение эффективности физических способов предпосевной обработки семян. В кн.: Применение оптического излучения в животноводстве и растениеводстве. М.:Орджоникидзе. -1976. - С.115.

70. Санин С.С., Полянский С.Я., Теняев А.В. и др. Болезни зерновых культур в Рязанской области: диагностика, вредоносность и система защиты, Рязанский НИПТИ АПК, 2000г.

71. Семенов А.Я., Потлайчук В.И. Болезни семян полевых культур. -Д.: Колос. 1982.-127 с.

72. Семенов К.М., Чумаков А.Е. Прогноз болезней сельско-хозяйственых растений. JL: Колос. - 1972. -270 с.

73. Сечняк Л.К., Киндрук Н.А., Слюсаренко O.K. и др. Экология семян пшеницы. М.: Колос. - 1983. - 350 с.

74. Сибельдина Л.А. Озонирование в птицеводстве. Стр. 34-35, «Птицеводство» 1999 №4

75. Сибельдина Л.А., Левицкий В.В., Рыжов С.В., «Эффективное оборудование для обработки молока», стр. 65-66, «Механизация и энергетика», «Вестник Российской АН с/х наук» 1996г.

76. Сибельдина Л.А., Левицкий В.В., Рыжов С.В., «Озонатор для обработки зерна и комбикормов», стр. 26-27. «Комбикормовая промышленность», 1995г. №5.

77. Синегуб Г.А., Зайцев В.Я., Применение озона в ветеринарии. Использование физических и биологических факторов в ветеринарии и животноводстве. Материалы всесоюзной научной конференции, с. 19-20. Москва 1992г.

78. Складченко О.Е., Вендило В.П., Филиппов Ю.В., Вестник Московского университета. Сер. Химия. 1972. Т. 13, № 5, С. 594.

79. Складченко О.Е., Исследование образования озона в струе низкотемпературной плазмы: Автореферат дисс. канд. техн. наук. Москва, 1993г.

80. Соломаха Н.А., Шкарлат П.Е., Применение озона в животноводстве. Актуальные проблемы науки в сельскохозяйственном производстве. Материалы научно-практической конференции, с.85-86. Москва Изд. Российского университета дружбы народов 1997г.

81. Спирин А.А., Башина О.Э. и др., Общая теория статистики, «Финансы и статистика», -296с, Москва 1996г.

82. Стефанова Н.А., Алексеева Д.И. Исследование болезневыносливости сортов зерновых культур в полном факторном эксперименте. Тез. Всеросс. конф.: С--х. микробиология в XIX-XXI веках. - СПб. ВИЗР. - 2001. - С. 75-76.

83. Сторчевой В.Ф., Князев В.А. «Разработка ионизаторов озонаторов барьерного разряда и их использование в ветеринарии и зоотехноло-гии».Совершенствование племенных и продуктовых качеств животных и птиц. 1999г.

84. Сукач К.И. Исследование эффекта стимуляции растений кукурузы под действием предпосевного облучения семян. -В кн.: Применение изотопов и ядерных излучений в сельском хозяйстве. -М., -1971. С.78-80.

85. Тарушкин В.И., «Технологи XXI века»

86. Ткачёв Р.В., «Электроактивирование процесса сушки семян». Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук. Москва 2000г.

87. Трисвятский JI.A., Мишустин Е.Н., «Микробы и зерно», Москва 1963 год.

88. Трисвятский JI.A., Лесик Б.В., Курдина В.Н. Хранение и технология сельскохозяйственных продуктов. М. 1991. 415 с.

89. Троцкая Т.П. Энергосберегающая технология сушки сельскохозяйственных материалов в озоно-воздушной среде. Минск, БелНИИМСХ, 1997, 75с

90. Троцкая Т.П., «Электроактивирование процессов сушки растительных материалов». Диссертация на соискание учёной степени доктора технических наук. Минск 1998г.

91. Троцкая Т.П., Электроактивирование процессов сушки растительных материалов. Автореферат дис. д-ра техн. наук, МГАУ, 32с., Москва 1998г.

92. Троцкая Т.П. «Использование биоэнергетических свойств озона в процессах сушки и сохранности растительных материалов». Реферат.

93. Филиппов Ю.В., Вобликова В.А., Пантелеев В.И. Электросинтез озона. М., 1987.

94. Фирсова М.К. Методы исследования и оценки качества семян. -М., 1955.

95. Хлобыстов В.Н., «Воздействие озона на биологические объекты», стр. 70-76, Электрификация сельскохозяйственного производства; Сборник научных работ.

96. Червоненкис О.А., Янпольский А.Р. Математический анализ. Вычисление элементарных функций., Физматгиз 1963 г., стр. 109.

97. Чижевский A.JI. Проблемы иониофикации, Воронеж, 1933.

98. Чумаков А.Е., Захарова Т.И. Вредоносность болезней сельско-хозяйственых культур. М.: ВО Агропромиздат. - 1990. - 126 с.

99. Шкаликов В.А., Защита растений от болезней, Москва «Колос», 2001 г.

100. Р.В.Штанько, «Электроозонаторная установка для сушки зерна». Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Зерноград 2000г.

101. Шуровенков Ю.Б. Протравливание семян зерновых культур, рекомендации к журналу «Защита и карантин растений» 2001г.

102. Щелко Л.Г., Тимошенко Э.В. ВИР в кн. Методы фитопатологической оценки устойчивости ячменя овса к различным видам ржавчины, корневым гнилям и листовым пятнистостям. М.: Колос. - 1977. - 224 с.

103. Эванс Д.Э., Реакция зерновых долгоносиков на низкие температуры, с.62-66, «Защита зерна при хранении от повреждения насекомыми» Труды советско-австралийского семинара, Москва 1980 г.

104. Эванс Д.Э., Дермотт Г. Потенциальные возможности применения нагрева зерна в псевдоожиженном слое для его обеззараживания, с.55-62, «Защита зерна при хранении от повреждения насекомыми» Труды советско-австралийского семинара, Москва 1980 г.

105. Bernard С. Pharmacolocic. Paris 1963, 12

106. Bossi V. "Ozonetserapy today". Proceedings of the 12-th World Congress of the International Ozone Association. Lille, France. 1995; 13-27.

107. Bossi V, Luzzi E, Corradeschi F, Paulesu L. "Studies on the biological effects of ozone: evaluation of immunological parameters and tolerability in normal volunteers receiving ambulatory autohaemotherapy". Biotherapy 1994; 7: 83 90.

108. Cardendale MT., Griffits J. "Is there a role for medical ozone in the treatment of HIV and associated infections?" Ozone in Medicine. Proceedings of the 11-th Ozone World Congress. San Francisco, 1993; 1: 32 — 37.

109. Louther F.E.// Pat. (U.S.) 3784838, 1974; 3836786, 1974; 3875035, 1975; 3891561, 1975; 3899682, 1975; 3919064, 1975; 3903426, 1975; 3954586, 1976; 3984697, 1976; 3966474, 1976;3996122, 1976; 4016060, 1977; 4038165, 1977. Цит.по 48.

110. Masuda S., Akutsu K., Curoda M. et al 1.// Ceramic-Based Ozonizer using high freguency discharge, Proc. IEEE/IAS, 1985, Annual Conf., Toronto, Canada, P. 1353

111. Masuda S., Koizumi S., Inone J. et all// Production of Ozone by Surface and Glow Discharge at Cryogenic Temperatures, Proc. IEEE/IAS, 1986, Annual Conf., Denuer, USA, P. 1235.

112. Rokitanscy O. "Clinical considerations and biochemistry of ozone therapy". Hospitalis 1982; 52: 643-647.

113. Simens.// Pogg. Ann. 1857. 4. 102. P. 66. Цит.по 68.

114. V объём озонированного газа, прошедшего через раствор йодистого калия, м3.

115. Методики оценки семян зерновых культур при различных режимах обработки озонированным воздухом

116. Эксперименты по исследованию процессов обеззараживания семян в электроактивированном воздухе включают измерение таких физических величин, как концентрация озона, температура среды и влажность (для поддержания заданной концентрации озона).

117. Исследования проводились на семенах, непосредственно сразу после обработки, так и после периода отлежки, который составлял 14 суток.

118. Для определения энергии прорастания и всхожести в лабораторных условиях отсчитывали четыре пробы по 100 штук семян из контрольного и опытных образцов.

119. Чашки Петри, растильни для проращивания семян в рулонах мыли также горячей водой с моющими средствами, ополаскивали 1%-ным раствором марганцовокислого калия, а затем кипяченой водой.

120. Для установления зараженности семян грибными болезнями и их видового состава был применен биологический метод и метод посева семян на питательные среды.1. Биологический метод

121. При определении зараженности семян этим методом из опытных вариантов и контроля выделялись по 2 навески по 50 г. Семена каждой навески рассыпались на стекле, перемешивались и делились на 4 треугольника, из каждого отсчитывали по 50 семян.

122. Для выявления внутренней инфекции семена помещались во влажные камеры в термостате. Фильтровальную бумагу стерилизовали в сушильном шкафу при t = 130°С в течение часа, для увлажнения использовали свежепрокипяченную воду.

123. По характеру и росту грибницы и спороношению грибов определяли их видовую принадлежность, делая препараты и просматривая их под микроскопом.

124. Посев на питательные среды

125. Этот способ наиболее точный, хотя и трудоемкий. Применяли его для более точного определения видового состава грибов.

126. Семена высевались на питательную среду картофельный агар с глюкозой.

127. Состав (г): очищенный картофель 20 г, глюкоза 10 г, агар 2 г, вода 100 г.

128. Через 3 дня после посева проводились наблюдения за развитием колоний.

129. Этот способ применяли для определения более точного видового состава грибов и особенно грибов, которые находятся внутри семян.1. Проращивание семян

130. При проращивании семян температуру в термостате поддерживали на уровне 20°± 2° С, проверяли ее 3 раза в день утром, в середине дня и вечером.

131. Воду в поддоне термостата меняли каждые 3-5 суток.

132. Оценку и учет проросших семян при определении энергии прорастания и всхожести проводили соответственно на 3-й и 7-и сутки. При этом день закладки семян на проращивание и день подсчета энергии прорастания или всхожести считают за одни сутки.

133. Интенсивность начального роста определяли по длине ростка в день определения всхожести, т.е. на 7-е сутки.

134. В ряде случаев измеряли длину корня и ростка на 3-й и 7-и сутки.

135. Опыты в вегетационных сосудах проводили по 2-м контрастным вариантам -контроль и после обработки озонированным воздухом.

136. Исходя из того, что используемая пшеница относится к озимым, семена предварительно замочив, ставили на яровизацию в холодильник при температуре +4°С на 16 дней.

137. Растения поливали каждый день водой, периодически добавляя комплексное удобрение NPK.

138. Выращивали растения в специальных камерах с искусственным освещением лампы типа ДРЛФ при длине дня 16 часов и комнатной температуре 20-22 °С.