Предпосевная обработка семян – процесс подготовки посевного материала к проращиванию и посадке. Она проводится с целью улучшения прорастания и дальнейшего роста, повышения урожайности культур. Также отражается на устойчивости растений против влияния внешних факторов, укреплении их иммунитета и защиты от болезней, паразитов. Для этого аграрии применяют целый комплекс технологий, активизирующих процессы роста, развития культур, создающих барьеры для внешних раздражителей. Эти процедуры относят к подготовительным процессам посевного материала.

Традиционные методы предпосевной обработки семян и зерен

Традиционная подготовка семян к посадке начинается сразу после сбора урожая. На этом этапе проводится калибровка – разделение посевного материала по размеру, окрасу, плотности, парусности и прочим показателям. Такая процедура является базовой перед проведением других методов подготовки, среди которых:

• химическая обработка. Это протравливание специальными препаратами – пестицидами. Обеспечивает защиту растений от заболеваний и уберегает их от возбудителей – грибков, бактерий, вредителей, внешних раздражителей. Обработка пестицидами бывает сухой, влажной, полусухой. Недостатки метода в сложности, необходимости тестирования препаратов, детального подбора для разных условий, климатических зон. Пестициды оказывают пагубное влияние на живые организмы, в том числе на человека, загрязняют продукцию, почвы, могут повлечь мутации, скопление токсинов;
• биологическая обработка. Замачивание семян в питательных смесях, способствующих их укреплению, стимуляции роста. Семечка находится в теплой, влажной среде от нескольких часов до нескольких суток в зависимости от вида посевного материала. Технология достаточно сложная, требует больших ресурсов, затрат времени, проведения опытов для определения доз, оптимального времени замачивания. При этом она характеризуется не самой лучшей эффективностью, а семена даже из одной партии реагируют на замачивание по-разному;
• термическая обработка. Технология стратификации предполагает активацию семян путем искусственного создания условий сна, после которого материал более активно прорастает. Технологический процесс предполагает выдержку семян при пониженной температуре и повышенной влажности на протяжении нескольких недели или месяцев. Также применяется гидротермическая обработка семян с использованием пара. Недостаток технологий в сложности, длительности, энергозатратности для создания и поддержки нужной среды.
• физико-химическая обработка. Здесь существует несколько способов обработки, в том числе скарификация, ультразвук, барботирование. Это простые процессы, подразумевающие пропускание газов, ультразвуковых волн, нарушение целостности оболочки семян. Но при простоте эти технологии длительные, трудоемкие и отличаются низкой эффективностью;
• радиационная обработка. Представляет собой обработку ионизирующим облучением. Такая технология не всегда дает качественный результат, и при неправильном применении может привести к гибели растений. Основной недостаток в низкой эффективности.

Альтернативой перечисленным способам стала современная электромагнитная обработка семян. Для реализации такого процесса компания GlobeCore разработала аппараты вихревого слоя (АВС). Оборудование обеспечивает комплексную предпосевную обработку материала, при которой происходит активация семян, их дезинфекция и дезинсекция. При этом процессы проходят без использования химических, биологических препаратов, поэтому абсолютно безопасные. А технологическая линия выглядит достаточно просто и состоит из элементарного в использовании и обслуживании оборудования.

Предпосевная обработка семян электромагнитным полем

Преимущественно АВС используют с ферромагнитными частицами в рабочей камере. Они приводятся в движение за счет электромагнитного поля, создаваемого индуктором, и выступают в роли измельчителей и мешалок. Но в случае с семенами и зернами измельчать и перемешивать их не нужно. Стоит задача просто активировать посевной материал.

Поэтому здесь ферромагнитные иголки в АВС не используют. Семена обрабатывают только под воздействием электромагнитного поля. Выходит, что для сферы предпосевной подготовки семян в аппарате даже не потребуется использовать основные рабочие инструменты. Это упрощает и удешевляет технологический процесс.

За счет влияния на семена сверхвысоких частот они выходят из состояния покоя. В посевном материале активируются процессы, способствующие высвобождению энергии и запуску нужных для роста реакций. Таким образом, электромагнитное поле оказывает стимулирующее воздействие на материал без использования вредных химикатов, сложных и дорогих технологий.

А за счет роста числа свободных радикалов наблюдается следующий эффект:

• повышение проницаемости биологических мембран;
• активация и усиленное образование ферментов;
• повышение интенсивности окислительных реакций;
• улучшение способности дышать;
• возрастание темпов деления клеток, синтеза белков, нуклеиновых кислот.

Все это пробуждает семена и способствует их интенсивному прорастанию, дальнейшему активному росту и развитию растений. В конечном итоге это положительно сказывается на урожайности. Регулировать степень активации можно просто меняя время обработки посевного материала в камере.

Кроме активации семян в аппарате вихревого слоя происходит дезинфекция и дезинсекция посевного материала. Эти процессы также выполняются исключительно под воздействием электромагнитного поля.

Экспериментальные результаты и эффект от обработки семян и зерен на АВС

В рамках эксперимента мы прорастили пять партий образцов пшеницы. При этом четыре из них подвергались обработке на аппарате вихревого слоя, а один использовался без обработки. Образцы подвергались воздействию электромагнитного поля на протяжении разного времени от 30 секунд до 2 минут. После обработки пшеницу проращивали в емкостях с водой на протяжении 24 часов. Далее ее высадили в землю в горшочках для всхожести. По истечению 31 дня пшеница пересажена в почву.

При этом получены следующие показатели прорастания:

• обработка 10 секунд – 85% проросших зерен;
• обработка 30 секунд – 95% проросших зерен;
• обработка 1 минуту – 32% проросших зерен;
• обработка 2 минуты – 93% проросших зерен;
• без обработки – 60% проросших зерен.

Таким образом, оптимальное время предпосевной электромагнитной обработки для зерен пшеницы составляет от 10 до 30 секунд. В данном случае производительность аппарата АВС-100 составляет от 120 кг/ч до 360 кг/ч. На АВС-150 получится обрабатывать от 180 кг/ч до 540 кг/ч зерен. Энергопотребление оборудования при этом составляет 4,5 кВт/ч и 9,5 кВт/ч для АВС-100 и АВС-150 соответственно. Такие показатели свидетельствуют о высокой эффективности и экономичности обработки семян на аппарате вихревого слоя по сравнению с традиционными технологиями.

Для примера также рассмотрим показатели прорастания при обработке на АВС других культур.

Для кукурузы:

• обработка 5 секунд – 96% проросших зерен;
• обработка 2 минуты – 98% проросших зерен;
• без обработки – 88% проросших зерен.

Для гороха:

• обработка 2 секунды – 84% проросших зерен;
• обработка 2 минуты – 92% проросших зерен;
• без обработки – 82% проросших зерен.

Для картофеля:

• обработка 0,5 секунд – урожайность 16,2 т/га;
• обработка 2 секунды – урожайность 16,9 т/га;
• обработка 3 секунды – урожайность 18,7 т/га;
• без обработки – урожайность 14,2 т/га.

Такие показатели свидетельствуют о высокой степени активации посевного материала с помощью АВС.

Преимущества активации семян на аппарате вихревого слоя

Электромагнитная обработка семян на АВС дает хорошие результаты при подготовке посевного материала за счет следующих плюсов:

• универсальность. Технология подходит для обработки любого посевного материала, в том числе семян, зерен пшеницы, овса, гречки, гороха, горчицы, свеклы, репы, клубники, помидоров и даже клубней картофеля;
• экономичность. В зависимости от модели установка потребляет от 4,5 до 9,5 кВт мощности в час. При этом, например, для обработки тонны зерна пшеницы нужно от 12 кВт энергии. Кроме того, здесь не нужно использовать другие средства, препараты, химические добавки, что удешевляет технологию;
• простота в использовании. Оборудование отличается элементарной конструкцией, компактностью и не требует использования фундаментов, сложных дополнительных систем;
• надежность, долговечность и комфорт. Установка работает тихо и щадяще по отношению к узлам, агрегатам, обрабатываемому материалу. Она практически не поддается износу и нуждается в минимальном обслуживании.

Это инновационное решения для предпосевной обработки семян, зерна, клубней с оптимальными показателями производительности, надежности, экономичности. Заказать оборудование, ознакомиться с конструкцией и принципом работы детальнее можно, обратившись к менеджерам компании GlobeCore.