Травмирование семян кукурузы
Травмирование семян кукурузы
Степень повреждения значительным образом зависит от биологических и физико-механических свойств семян, поэтому различные культуры могут повреждаться по-разному. Среди зерновых культур в наибольшей степени повреждается кукуруза, далее - рожь, пшеница мягкая, ячмень, пшеница твердая. Характер повреждений также различен: при сборе семя несет макро- и микротравмы, деформируется в зависимости от уборочной влажности, зрелости и режима работы уборочных машин. В ходе послеуборочной обработки семя, кроме травм механической природы, может испытывать тепловое повреждение в результате слишком интенсивной сушки.
К факторам, которые в наибольшей степени влияют при уборке и после - уборочной обработки, принадлежат спелость и влажность зерна. Уровень повреждения от машин и механизмов резко возрастает, если семена слишком сухие или, наоборот, влажные. Есть данные о том, что при влажности ниже 10% повреждения семени усиливается вследствие измельчения и макро-травм, при влажности более 25% - из-за деформации и микротравмы. Исходя из этого, рекомендуется проводить работы по обработке семян при оптимальной влажности: в пределах 14-20% - для зерновых культур, 12-22% - для кукурузы.
Особое место по степени и характера повреждений занимает кукуруза. В ходе уборочного процесса она повреждается сравнительно меньше: поскольку собирается в початках, укрытых обертками, содержание повреждения семян составляет до 8-10%. Но на стадиях послеуборочной обработки уровень повреждения резко возрастает и достигает 70-90%. Также на этапе сбора и обработки початков появляется особый вид поврежденного зерна, вылущивается с влажных початков при слишком интенсивной обработки, перемещения, транспортировки и тому подобное.
Вредоносность различных травм проявляется по-разному. Вследствие микротравм и внутренних трещин увеличивается измельчения семян в процессе обработки, уменьшается выход готовой продукции. При образовании макро - травм, особенно зародыша, ослабляется жизнедеятельность и снижается всхожесть семян. Повреждения оболочки облегчает доступ вредителей и микрофлоры, растет пораженность семена болезнями. Замечено, что поврежденное и пораженные семена в процессе хранения интенсивно дышит, теряет сухое вещество, склонное к самосогревания и порчи.
Поврежденное семя требует особых способов послеуборочной обработки и предпосевной подготовки в зависимости от характера и степени повреждения. Итак, в случае повреждения необходимо, прежде всего, знать, каким образом и в какой мере повреждена семя, какие травмы преобладают и их вредоносность. Для того, чтобы иметь такую информацию, предлагаем разработанную учеными института классификацию возможных видов повреждения и вероятных последствий для семян кукурузы.
Согласно классификации все виды повреждений объединяются в две группы: макро- и микротравмы. К макро- травм относят повреждения, при которых от семени отлупливается любая ее частица, при микротравмах семя должно сохранять свою целостность, форму, размер и тому подобное. К наиболее вредным из видов повреждений относят макро - травмы зародыша, которые влияют на прорастание и значительно снижают всхожесть, силу роста, производительность семян - вплоть до полной их потери. Макро - травмы могут иметь как механическую природу вследствие действия машин и механизмов, так и биологическую - в случае порчи семя вредителями.
Микротравмы действуют в зависимости от места повреждения. Если это зародыш - снижается сила роста, эндосперм - прочность семена, вследствие чего повышается процент измельченных семян в процессе его обработки и перемещения.
Система обработки и подготовки посевного материала кукурузы затруднена и насыщенна различными операциями, поэтому может принимать различные травмы в зависимости от технико-технологических факторов. Нужно также принимать во внимание тип семени, его биологическую устойчивость к определенному виду повреждения. Концентрированными типами являются кремнистый и зубовидный, которые по-разному повреждаются на стадиях сбора и послеуборочной обработки.
На стадии сбора и обработки початков разница между кремнистыми и зубчатыми гибридами кукурузы менее заметна, общее повреждение семена составляет 4,6-7,3% и имеет механическую природу. В ходе процесса термической сушки возрастает тепловое повреждение (особенно - кремнистого гибрида) через так называемую - внутреннюю трещиноватость семян. Тепловое повреждение возникает вследствие быстрой сушки, при которой влага испаряется неравномерно из различных внутренних частей семени. Части сжимаются, между ними возникают трещины, но внешняя оболочка остается целой. На стадиях дальнейшей обработки (обмолот початков, очистки и сортировки семян) уровень повреждения значительно повышается, в основном, в результате внешних механических макро- и микротравм зародыша и эндосперма: в кремнистого гибрида - до 50,4, зубчатого - 73,1%.
Особенностью кукурузы является то, что в составе травмированных семян значительную часть занимает самообрушеное зерно, которое вылущивается с влажных початков на стадиях уборки и послеуборочной обработки. Уровень вылущивания зависит от уборочной влажности: при более низкой - увеличивается, при более высокой - уменьшается. Во время уборки культуры с влажностью 25-35% содержание самообрушеного зерна в массе кочанов составляет 1,5-2%, при более низкой - возрастает до 5-20%. Дальнейшие операции также влияют на процент самообрушеного зерна - он может постоянно увеличиваться от стадии приема початков к их загрузки в сушилку в зависимости от технологии проведения этих работ. Так, его содержание, например, увеличивается, когда кочаны направляются не в сушилку, а на площадки для временного хранения. По такой технологии в процессе разгрузки, а затем подъем и направление початков в сушилку резко повышается доля самообрушивания и, наоборот, во время сбора, обработки и загрузки початков в потоке она маленькая.
Негативным следствием самообрушиванния зерна является то, что оно почти полностью повреждено, с макро - травмой зародыша. Семена из того зерна, подготовлено к высеву, имеет низкие посевные качества и урожайные свойства. Например, лабораторная всхожесть самообрушеных семян снижается на 7, полевая - на 9%, урожайность - на 1,36 т / га (20,2%). Такие семена не устойчивые при хранении, быстро поражается патогенной микрофлорой, интенсивно дышит и уменьшает массу.
Итак, в процессе уборки и послеуборочной обработки семян кукуруза испытывает различные повреждение, уровень и характер которых зависят от биологических и физико-механических свойств конкретных гибридов, а также их технико-технологических параметров сбора и обработки. Полностью избежать повреждений практически невозможно, поскольку в этих процессах задействованы машины и оборудование, которые непосредственно контактируют с семенем. Но следует пытаться ограничивать и снижать повреждения до безопасных значений, чтобы не ухудшить качество посевного материала - прежде всего, это касается сходства и производительности семена. Поэтому предлагаем систему технико-технологических мероприятий на различных стадиях сбора и послеуборочной обработки гибридов кукурузы.
В системе мер следует особое внимание обратить на те, которые предупреждают и ограничивают макро- и микро - травмирования, обеспечивают высокое качество посевного материала.
Во время проведения мероприятий следует учитывать влияние технико-технологических параметров в зависимости от особенностей гибридов как объектов сбора и послеуборочной обработки.
В ходе процесса сбора нужно придерживаться рекомендуемых соответствующих сроков, чтобы избежать значительного вылущивания зерна из влажных початков. В зависимости от типа гибрида не желательно проводить уборку при влажности початков ниже 20-22%.
Доработку кукурузных початков (доочистки от оберток, сортировка по типичностью) следует проводить в потоке с уборкой. Любое размещение влажных початков на площадках-накопителях приводит к повышению уровня самообрушеного зерна и снижение его качества. В процессе дообработки и загрузки початков в сушилку такое зерно необходимо обязательно отбирать. Следует учитывать, что попадание зерна в камеры сушилки ухудшает условия сушки, увеличивает расходы энергоресурсов.
Сушки початков следует проводить не допуская теплового повреждения семени в виде внутренних трещин. Поэтому во время сушки кремнистых гибридов нужно применять мягкие температурные режимы, из медленной влагоотдачей зерна, при которых его различные части подсыхают равномерно.
Особое внимание следует обращать на режим обмолота початков.
Начиная с этой операции, возможен рост уровня повреждения семян с макро - травмы зародыша и эндосперма. Не допускается повышение содержания семян с такими видами травм более 5-15% в зависимости от гибридов кукурузы.
В процессе очистки - сортировка - калибровка посевного материала также возможно увеличение содержания семян с макро - травмы. Практика показывает, что причиной этого является в основном не зерносепараторы, а нории, которые перемещают зерно. Поэтому следует применять тихоходные нории с рабочими органами в виде пластиковых ковшей. Для перемещения посевного материала следует избегать применения шнековых передаточных механизмов, которые значительно травмируют и измельчают семена. Также нужно ограничивать высоту падения и скорость движения семян в самоплавающих трубах и при загрузке бункерных хранилищ.
В процессе подготовки семян негативное влияние травмирования можно уменьшить путем проведения предпосевного протравливания - стимуляции посевного материала. Но следует помнить, что такой прием не всегда полностью восстанавливает качество семян, эффективность его зависит как от характера и степени травмирования семенного материала, так и от особенностей самого гибрида.
К факторам, которые в наибольшей степени влияют при уборке и после - уборочной обработки, принадлежат спелость и влажность зерна. Уровень повреждения от машин и механизмов резко возрастает, если семена слишком сухие или, наоборот, влажные. Есть данные о том, что при влажности ниже 10% повреждения семени усиливается вследствие измельчения и макро-травм, при влажности более 25% - из-за деформации и микротравмы. Исходя из этого, рекомендуется проводить работы по обработке семян при оптимальной влажности: в пределах 14-20% - для зерновых культур, 12-22% - для кукурузы.
Особое место по степени и характера повреждений занимает кукуруза. В ходе уборочного процесса она повреждается сравнительно меньше: поскольку собирается в початках, укрытых обертками, содержание повреждения семян составляет до 8-10%. Но на стадиях послеуборочной обработки уровень повреждения резко возрастает и достигает 70-90%. Также на этапе сбора и обработки початков появляется особый вид поврежденного зерна, вылущивается с влажных початков при слишком интенсивной обработки, перемещения, транспортировки и тому подобное.
Вредоносность различных травм проявляется по-разному. Вследствие микротравм и внутренних трещин увеличивается измельчения семян в процессе обработки, уменьшается выход готовой продукции. При образовании макро - травм, особенно зародыша, ослабляется жизнедеятельность и снижается всхожесть семян. Повреждения оболочки облегчает доступ вредителей и микрофлоры, растет пораженность семена болезнями. Замечено, что поврежденное и пораженные семена в процессе хранения интенсивно дышит, теряет сухое вещество, склонное к самосогревания и порчи.
Поврежденное семя требует особых способов послеуборочной обработки и предпосевной подготовки в зависимости от характера и степени повреждения. Итак, в случае повреждения необходимо, прежде всего, знать, каким образом и в какой мере повреждена семя, какие травмы преобладают и их вредоносность. Для того, чтобы иметь такую информацию, предлагаем разработанную учеными института классификацию возможных видов повреждения и вероятных последствий для семян кукурузы.
Согласно классификации все виды повреждений объединяются в две группы: макро- и микротравмы. К макро- травм относят повреждения, при которых от семени отлупливается любая ее частица, при микротравмах семя должно сохранять свою целостность, форму, размер и тому подобное. К наиболее вредным из видов повреждений относят макро - травмы зародыша, которые влияют на прорастание и значительно снижают всхожесть, силу роста, производительность семян - вплоть до полной их потери. Макро - травмы могут иметь как механическую природу вследствие действия машин и механизмов, так и биологическую - в случае порчи семя вредителями.
Микротравмы действуют в зависимости от места повреждения. Если это зародыш - снижается сила роста, эндосперм - прочность семена, вследствие чего повышается процент измельченных семян в процессе его обработки и перемещения.
Система обработки и подготовки посевного материала кукурузы затруднена и насыщенна различными операциями, поэтому может принимать различные травмы в зависимости от технико-технологических факторов. Нужно также принимать во внимание тип семени, его биологическую устойчивость к определенному виду повреждения. Концентрированными типами являются кремнистый и зубовидный, которые по-разному повреждаются на стадиях сбора и послеуборочной обработки.
На стадии сбора и обработки початков разница между кремнистыми и зубчатыми гибридами кукурузы менее заметна, общее повреждение семена составляет 4,6-7,3% и имеет механическую природу. В ходе процесса термической сушки возрастает тепловое повреждение (особенно - кремнистого гибрида) через так называемую - внутреннюю трещиноватость семян. Тепловое повреждение возникает вследствие быстрой сушки, при которой влага испаряется неравномерно из различных внутренних частей семени. Части сжимаются, между ними возникают трещины, но внешняя оболочка остается целой. На стадиях дальнейшей обработки (обмолот початков, очистки и сортировки семян) уровень повреждения значительно повышается, в основном, в результате внешних механических макро- и микротравм зародыша и эндосперма: в кремнистого гибрида - до 50,4, зубчатого - 73,1%.
Особенностью кукурузы является то, что в составе травмированных семян значительную часть занимает самообрушеное зерно, которое вылущивается с влажных початков на стадиях уборки и послеуборочной обработки. Уровень вылущивания зависит от уборочной влажности: при более низкой - увеличивается, при более высокой - уменьшается. Во время уборки культуры с влажностью 25-35% содержание самообрушеного зерна в массе кочанов составляет 1,5-2%, при более низкой - возрастает до 5-20%. Дальнейшие операции также влияют на процент самообрушеного зерна - он может постоянно увеличиваться от стадии приема початков к их загрузки в сушилку в зависимости от технологии проведения этих работ. Так, его содержание, например, увеличивается, когда кочаны направляются не в сушилку, а на площадки для временного хранения. По такой технологии в процессе разгрузки, а затем подъем и направление початков в сушилку резко повышается доля самообрушивания и, наоборот, во время сбора, обработки и загрузки початков в потоке она маленькая.
Негативным следствием самообрушиванния зерна является то, что оно почти полностью повреждено, с макро - травмой зародыша. Семена из того зерна, подготовлено к высеву, имеет низкие посевные качества и урожайные свойства. Например, лабораторная всхожесть самообрушеных семян снижается на 7, полевая - на 9%, урожайность - на 1,36 т / га (20,2%). Такие семена не устойчивые при хранении, быстро поражается патогенной микрофлорой, интенсивно дышит и уменьшает массу.
Итак, в процессе уборки и послеуборочной обработки семян кукуруза испытывает различные повреждение, уровень и характер которых зависят от биологических и физико-механических свойств конкретных гибридов, а также их технико-технологических параметров сбора и обработки. Полностью избежать повреждений практически невозможно, поскольку в этих процессах задействованы машины и оборудование, которые непосредственно контактируют с семенем. Но следует пытаться ограничивать и снижать повреждения до безопасных значений, чтобы не ухудшить качество посевного материала - прежде всего, это касается сходства и производительности семена. Поэтому предлагаем систему технико-технологических мероприятий на различных стадиях сбора и послеуборочной обработки гибридов кукурузы.
В системе мер следует особое внимание обратить на те, которые предупреждают и ограничивают макро- и микро - травмирования, обеспечивают высокое качество посевного материала.
Во время проведения мероприятий следует учитывать влияние технико-технологических параметров в зависимости от особенностей гибридов как объектов сбора и послеуборочной обработки.
В ходе процесса сбора нужно придерживаться рекомендуемых соответствующих сроков, чтобы избежать значительного вылущивания зерна из влажных початков. В зависимости от типа гибрида не желательно проводить уборку при влажности початков ниже 20-22%.
Доработку кукурузных початков (доочистки от оберток, сортировка по типичностью) следует проводить в потоке с уборкой. Любое размещение влажных початков на площадках-накопителях приводит к повышению уровня самообрушеного зерна и снижение его качества. В процессе дообработки и загрузки початков в сушилку такое зерно необходимо обязательно отбирать. Следует учитывать, что попадание зерна в камеры сушилки ухудшает условия сушки, увеличивает расходы энергоресурсов.
Сушки початков следует проводить не допуская теплового повреждения семени в виде внутренних трещин. Поэтому во время сушки кремнистых гибридов нужно применять мягкие температурные режимы, из медленной влагоотдачей зерна, при которых его различные части подсыхают равномерно.
Особое внимание следует обращать на режим обмолота початков.
Начиная с этой операции, возможен рост уровня повреждения семян с макро - травмы зародыша и эндосперма. Не допускается повышение содержания семян с такими видами травм более 5-15% в зависимости от гибридов кукурузы.
В процессе очистки - сортировка - калибровка посевного материала также возможно увеличение содержания семян с макро - травмы. Практика показывает, что причиной этого является в основном не зерносепараторы, а нории, которые перемещают зерно. Поэтому следует применять тихоходные нории с рабочими органами в виде пластиковых ковшей. Для перемещения посевного материала следует избегать применения шнековых передаточных механизмов, которые значительно травмируют и измельчают семена. Также нужно ограничивать высоту падения и скорость движения семян в самоплавающих трубах и при загрузке бункерных хранилищ.
В процессе подготовки семян негативное влияние травмирования можно уменьшить путем проведения предпосевного протравливания - стимуляции посевного материала. Но следует помнить, что такой прием не всегда полностью восстанавливает качество семян, эффективность его зависит как от характера и степени травмирования семенного материала, так и от особенностей самого гибрида.