Кукуруза вчера, сегодня, завтра. Часть 4

IX.   Сильные семена – часть точной агротехнологии.

Щадящая пофракционная технология производства сильных семян, так же как точное земледелие, часть точной агротехнологии, которая приходит на смену технологии прошлых лет.

Начнем с толкования определения сильные семена. Для кукурузы это:

-        семена, полученные после размножения семян предыдущей (более высокой) репродукции высокого генетического потенциала (для сортов) и F-1 (для гибридов);

-        семена, выделенные из посевного материала с учетом их расположения на материнском растении;

-        семена, откалиброванные как по толщине, так и по ширине (плоские и округлые);

-        семена, прошедшие пофракционную сепарацию по плотности;

-        семена, не имеющие макро, а главное, микротравм (внутренней трещиноватости);

-        семена комплексно обработанные с учетом зараженности исходного материала и биотеста поля, на которое будут высеяны.

-        семена перед посевом обработанные микробными препаратами

Основное свойство сильных семян – высокая выравненность, те. равнокачественные семена высокого потенциала. Это дает:

-        возможность регулирования глубины сева исходя из влажности поля;

-        сильные семена в следующем поколении;

-        сильные, дружные всходы;

-        равномерный рост равных по силе растений, исключающий взаимоконкуренцию;

-        дает возможность равномерно распределить растения на поле, обеспечив одинаковые условия для корневой и надкорневой части;

-        развитую листовую поверхность (м2на 1 м2 поля) при максимально возможном использовании солнечной энергии;

-        подавляющую конкуренцию сорным растениям;

-        выравненность в каждой фазе развития растений, что дает высокую эффективность обработок по подкормкам и по защите от болезней и вредителей;

-        выравненность дозревания, что снижает потери при уборке, и способствует сохранности качества зерна.

Термин«сильные семена» естественно выходит из известных характеристик при оценке посевных и продуктивных качеств семян:

«интенсивность начального роста»«сила роста»«сила семян»«сильные семена»

Методика оценки качества по такому показателю простая. Оценка качества семян кукурузы в лабораторных условиях проводится по подсчету проросших на четвертый и восьмой день проращивания. «Сильные семена» - это те, которые проросли через четыре дня и доля их в исследуемой партии не должна быть менее 95%.

Известно, что последовательность формирования зерен кукурузы в початке такая же как и у колосовых зерновых – все начинается с середины початка, но крупность семян идет по нисходящей снизу вверх (рис.54). Большинство исследователей утверждают, что наиболее полноценные семена кукурузы формируются в средней части кочана. Семена с верхней части мелкие и менее продуктивные, зерновки с основания кочана, как правило, переразмеренные, имеют неправильную форму, у них нарушено соотношение между массой зародыша и эндосперма. При использовании для сева семян с верхней и нижней частей кочана развиваются растения, урожай которых на 10-20% ниже, чем с семян средней части кочана (С.М. Каленская, 2011г., [13]). Исследования, выполненные в институте растениеводства им. В.Я. Юрьево НААН Украины  (Макрушин М.М., 1994 г., [14]) по зависимости урожайности кукурузы от плотности семян взятых с разных частей кочана кукурузы, показали, что наиболее продуктивные семена формируются в средней части кочана (рис.55). Выявлено, что зерновки средней части кочана кукурузы имеют в своем составе больше ферментов (Г.А. Жатова, 2010г., [15]), а это значит, что они быстрее запускают процесс прорастания, тем более, что для набухания семян кукурузы перед началом процесса прорастания требуется воды не менее 40% от массы зерновки (подсолнечник и соя больше 100%).

Распределение семян кукурузы в початке по крупности.

Зависимость урожайности кукурузы от плотности семян и места их расположения на кочане (Макрушин М.М., 1994 г.)

Рис.54. Распределение семян кукурузы в початке по крупности.

Рис.55. Зависимость урожайности кукурузы от плотности семян и места их расположения на кочане (Макрушин М.М., 1994 г.) [14].

 

 Полевая всхожесть целых и травмированных семян кукурузы (гибрид) ВИР-25

Рис.56. Полевая всхожесть целых и травмированных семян кукурузы (гибрид) ВИР-25 [16].

Интерес представляет сравнение полевой всхожести целых и травмированных семян кукурузыразных по крупности фракций. Данные приведенные на рисунке 56 показывают снижение полевой всхожести у травмированных семян по сравнению с целыми. Кроме того, из графика видно, что более высокий семенной потенциал как у целых семян, так и у травмированных, имеют средние по крупности семена. Это лишний раз подтверждает, что семена середины початка имеют более высокий посевной и урожайные потенциал.

Для повышения урожайности кукурузы как перекрестноопыляющегося растения уже давно используется гетерозис, в результате которого при принудительном и контролируемом скрещивании двух генетически разных родителей первое поколение потомков – гибриды (F1) – продуктивнее его родителей. Метод гибридизации впервые был применён в США в 1918 году. По урожайности гибриды превосходят свободно отцветающие формы (сорта) на 20% и более. Кроме того, при выращивании гибриды более устойчивы к стрессовым факторам. Исходным материалом для производства гибридов служат разновидности кремнистых и зубовидных форм кукурузы, которые значительно отличаются по свойствам из-за различий в развитии, обусловленных особенностями климатических условий [1].

Производство гибридной кукурузы путем использования гетерозиса

Рис.57. Производство гибридной кукурузы путем использования гетерозиса.

В качестве посевного материала используются разные формы гибридов, отличающихся по типу получения посевного материала из инбредных линий.

А × В = простой парный гибрид

(А × В) × (C× D) = двойной гибрид

(А × В) × C= трехлинейный гибрид

(А × В) × сорт = сортолинейный гибрид

Так как простые гибриды дают недостаточно высокие урожаи посевного материала, на практике производят двойные или трехлинейные гибриды. Чтобы получить урожай от двойного гибрида, нужно брать в качестве материнской формы F1 одного парного гибрида, а F1 другого парного гибрида использовать в качестве отцовской формы (рис.57) [1].

На практике для этого засевают 6 или 8 рядов материнскими формами и 2-4 ряда – отцовскими. Благодаря однодомности растений кукурузы с разделенными мужскими и

женскими цветками необходимо проводить кастрацию женской формы путем удаления метелок. Таким образом, на столбике початков материнской формы может попадать только пыльца растений отцовской формы (линии или F1) парного гибрида.

Удаление метелок хотя и проводят механически, но окончательный контроль полноты удаления метелок проводят вручную и обязательно до цветения. Это очень трудоемкий процесс. При опоздании удаления метелок снижается качество посевного материала. Как правило, для качественного выполнения этой операции требуется несколько проходов.

Ширина междурядий при выращивании растений кукурузы составляет 65-75 см, но расстоянии между материнскими и отцовскими формами должно быть больше (95 см), чтобы иметь визуальное разделение между ними и возможность убирать кормоуборочным комбайном на зеленый корм или на силос ряды отцовской формы и линии.

Из-за опасности смешивания зерно отцовских форм убирать нельзя.

Только при полной гибридизации, семенной материал гибридных сортов обеспечивает оптимальный генетический потенциал. Гибридность семенного материала проверяют электрофорезом или молекулярно-биологическими методами. У качественного посевного материала гибридность – 95%.

Хотя благодаря селекционному прогрессу, особенно в отношении создания более раннеспелых гибридов, границы выращивания кукурузы на зерно в последние годы продвинулись далеко на север, семеноводство кукурузы сконцентрировано в климатически благоприятных зонах, где культура стабильно созревает, зерно можно убирать при сухой погоде.

 

 Прирост урожайности зерна и СМ гидридов кукурузы

Рис.58. Прирост урожайности зерна и СМ гидридов кукурузы [1].

Так как наибольшее количество влаги кукуруза потребляет в течение 30 дней, за 10-14 дней до выбрасывания метелки и до стадии молочной спелости зерна, недостаток влаги в этот критический период снижает не только активность фотосинтеза, но и жизнеспособность пыльцы, что в свою очередь, ведет к череззернице, снижению урожайности и ухудшению качества посевного материала. Поэтому кукурузу на семена часто возделывают с использованием орошения [1]. Об орошении посевов кукурузы сказано в разделе «Агротехнология».

За счет эффекта гетерозиса и успехов в селекции раннеспелых сортов в последние 40 лет постоянно повышается урожайность и улучшаются качественные признаки гибридов. Исследования показали, что в селекционный прогресс в урожайности кукурузы с 1939 по 2001 г. ежегодно давал прирост урожайности на 2,3 ц/га или 3,25 цСМ/га (рис.58).

Селекционный прогресс на основе широкого применения методов биотехнологии и генной инженерии и далее будет наблюдаться, и его значение для прироста урожайности увеличивается, ибо за счет агротехнологии дальнейший рост урожайности кукурузы выше уровня 140-160 ц/га обеспечить очень трудно.

Требования к качеству семенного материала.

Посев высококачественных семян – важнейшее условие достижения высоких урожаев. В разных странах существуют специальные правовые акты, в которых регулируются качественные требования к посевному материалу при его производстве и продаже, а также контроль за их выполнением. За качеством семенного материала следят во всем мире по методике и регламенту, установленному Международной организацией по семенам и семеноводству (ISTA– International SeedTestingAssociation).

Качество семенного материала характеризуют следующие основные показатели: гибридность, чистота, влажность, лабораторная и полевая всхожесть, откалиброванность, протравливание и инкрустация. Основные требования к современному материалу кукуруза представлены в таблице №9.

Таблица №9. Требования к семенному материалу (в пробе 1000 г) [1].

Показатель

Требование, %

Гибридность (минимальная)

95

Чистота (минимальная)

98

Всхожесть (минимальная)

90

Влажность (максимальная)

14

Примесь семян других растений

0

Поражение живыми насекомыми и клещами

0

Поражение паразитирующими грибками и бактериями

0

 

Чистота семенного материала предусматривает отсутствие примесей семян других видов кукурузных и сорных растений, частей растительного и почвенного материала, дробленых зерен. Техническая чистота посевов кукурузы должна составлять не менее 98%.

Влажность семенного материала кукурузы должна быть не выше 14%. Более высокая влажность снижается способность семянка хранению, усиливает процесс дыхания, ведет к плесневению и снижению всхожести. Слишком большая сухость также отрицательно сказывается на всхожести. Кроме того, чрезмерно сухой посевной материал сильнее травмируется и это часто приводит к дроблению зерна. В связи с этим семенной материал влажностью 14% часто продается в специальной упаковке, в определенной мере защищающей его от увлажнения [1].

При точном высеве высокая всхожесть семян имеет большое значение для получения заданной густоты стояния.

Таблица №10. Нормативные указания ISTA для проверки всхожести семян [1].

Субстраты прорастания зерен

Температура прорастания, °С

Первый подсчет проросших зерен, дней

Окончательный подсчет проросших зерен, дней

Между двумя листами бумаги

25-30

4

7

В песке

20

4

8

Для определения всхожести семян в лаборатории следует обеспечить оптимальные температуру и влажность. Сильные семена должны прорасти через 4 дня в количестве не менее 95%.

Для определения прогнозирования полевой всхожести проводят тест на холод для определения силы прорастания. При этом используют почву с поля в качестве субстрата, а семена выдерживают в течение семи суток при температуре 8-10 ˚С, а затем – в течение семи суток при температуре 20 ˚С. Таким образом создаются условия открытого поля.

Откалиброванный семенной материал, выровненный по размерам и форме, высевается с меньшими ошибками (двойники, пропуски). За счет калибровки строго определяется масса тысячи зерен, это необходимо, поскольку семена кукурузы продают не по весу, а по посевным единицам, с фиксированным количеством семян в посевной единице.

Нами освоена технология калибрования семян кукурузы по форме (плоские и круглые), что позволяет повысить как посевные, так и урожайные качества семян.

Если семена не высеяны, то они годятся для посева на следующий год. Многочисленные испытания такого семенного материала на холод показали, что качество их не снижается.

Время и технология сева, глубина заделки семян и густота стояния растений оказывают большое влияние на урожай кукурузы и его качество.

Полевая всхожесть (%) в зависимости от длительности прорастания и лабораторной всхожести.[1]

Рис.59. Полевая всхожесть (%) в зависимости от длительности прорастания и лабораторной всхожести.[1].

Сумма температур, необходимые для появления всходов кукурузы, составляет 100 ˚С. Это означает, что при постоянной среднесуточной температуре 10 ˚С всходы появляются через 10 суток; если же температура посева ниже 10 ˚С, то появление всходов затягивается. В этом случае, особенно во влажной почве, возникает опасность загнивания набухших семян и потери ими всхожести. Полевая всхожесть семян зависит от длительности прорастания и лабораторной всхожести семян [1]. Сильные семена, даже при самых неблагоприятных условиях прорастают менее чем за 15 суток (рис.59).

 


 

 X.  Новому времени – новые стандарты.

Нынешние стандарты, регламентирующие посевные качества семян, отражают уровень технологии их производства второй половины прошлого века. Новые технические решения позволили создать более совершенное не травмирующее оборудование для очистки, калибровки семян, сепарации их по плотности и предпосевной обработки.

Ближайшее будущее селекции и семеноводства за не травмированными, строго откалиброванными, тяжелыми семенами, прошедшими комплексную предпосевную обработку.

Рассмотрим каждую из составляющих этого утверждения отдельно.

Итак, первое – травмирование семян.

Битые семена в поле не всходят. Слабые, травмированные семена, даже если взойдут в полевых условиях и не выпадут в процессе вегетации, то отставая в развитии, дадут низкий урожай. Разница по сравнению с урожаем целых семян составляет десятки процентов.

Что на этот счет говорят стандарты – практически ничего. Есть только ограничение по дробленным семенам, т.е. по видимым невооруженным глазом, разрушенным семенам. При этом всем хорошо известно, что скрытых микротравм в высеваемых семенах в десятки раз больше. Это известно, прежде всего, селекционерам и семеноводам. А что они могут сделать, если разработчики машин для работы с зерном рассматривают его не как живое беременное существо, а как сыпучий материал, сродни песку и гравию. Еще 10 лет назад этот вопрос был бы чисто риторическим.

Щадящая нория Фадеева

Щадящая нория Фадеева оголовок

Подборщик зерна Фадеева ПЗФ

Щадящая нория Фадеева, башмак

Рис.60. Щадящая нория Фадеева.

Рис.61. Подборщик зерна Фадеева (ПЗФ).

Щадящий протравливатель Фадеева

Рис.62. Щадящий протравливатель Фадеева.

Сегодня картина другая. Разработана и выпускается вся линейка машин, не травмирующих зерно, таких как щадящие тихоходные нории (рис.60), щадящие подборщики с бурта (рис.61), не травмирующие протравливатели (рис.62). Одним словом, если следующие стандарты, регламентирующие посевные качества семян, ограничат долю травмированных семян, включая микротравмы, то технические условия для выполнения этого ограничения имеются. Это позволит снизить потери урожая от травмирования семян. Наши расчеты показывают, что сегодняшнее соотношение 20% целых семян/80% травмированных семян можно будет перевернуть – 80% целых семян/20% травмированных.

Вторая проблема – выравненность семян кукурузы по размерам и по форме.

В связи с этим возникает вопрос почему в посевной норме содержатся семена кукурузы в виде смеси плоских и округлых форм – ответ простой – форма семян кукурузы стандартом не оговаривается, а необходимость в таком разделении доказана многими исследованиями.

Агробизнес– это, пожалуй, самая значимая и самая динамичная составляющая часть мирового рынка. Локомотивом рынка является технический прогресс.

Можно задать вопрос, что дает человечеству технический прогресс? По большому счету – повышает эффективность деятельности человека. Применительно к агробизнесу– это улучшение качества и увеличение количества зерна, полученного с единицы площади поля при снижении затрат и при сохранении, а еще лучше, при повышении плодородия поля.

Прогрессвторгся и в полевую агротехнологию. Чего стоит, например, точное земледелие. Задачи сегодняшнего агрария сродни задачам главного конструктора – оптимизировать взаимосвязь многих факторов агротехнологии, да еще и дополнительно учесть возможные аномалии погоды.

Стандарты разрабатываются под возможности их исполнения, технический прогрессрасширяет эти возможности, что приводит к необходимости изменения стандартов.

К достижениям технического прогресса необходимо отнести и то, что сегодня анализ травмированности семян может быть выполнен экспресс способом, благодаря передвижной рентгеноскопической установке, разработанной Архиповым М.В. (лаборатория биофизики семян Россельхозакадемии). Такой метод позволяет выявить не только скрытые дефекты, не обнаруживаемые другими методами (метод красок и т.п.), но и ретроспективно выяснить условия, приведшие к состоянию зерна на момент выполнения анализа. Так анализ качества кукурузы на ЗАО «Птицефабрика Роскар», выполненный в марте 2014 года (Россия) выявил всю предысторию приведшую семена в некондиционность [17] (рис.63).

Дефект

Причина

Внутреннее прорастание – 29%

Хранилось некоторый период при повышенной влажности

Сильная пораженность грибами – 17%

Трещиноватость эндосперма – 21%

Жесткая сушка

Рис.63. Анализ кукурузы 11.03.2014, птицефабрика «Роскар».

Рассмотрим требования стандартов, регламентирующих качество семян зерновых культур. Оказывается, что единственным требованием к семенам является лабораторная всхожесть. В зависимости от репродукции, к севу допускаются семена, лабораторная всхожесть которых не ниже 87-92%. По своей сути, лабораторная всхожесть, это показатель, который достоверно показывает только одно –  долю мертвых семян в исследуемом образце, и это в идеальных лабораторных условиях прорастания (не только по температуре и влажности, но и при полном отсутствии каких-либо почвенных заражений). Травмированные и мелкие семена в условиях лаборатории всходят по той причине, что раньше целых и крупных набухают (при набухании семена зерновых впитывают 42-44% воды от собственного веса). Вместе с тем, в традиционных методиках оценки посевных качеств семян, кроме всхожести проверяются энергия прорастания и сила роста, но эти показатели стандартом не регламентируются, а именно они объективнее других оценивают будущие ростовые процессырастения и его продуктивность. В процессе оценки посевных качеств семян в лаборатории, разница в значениях всхожести и энергии прорастания может составлять более 10%.

В подтверждении всего вышесказанного можно привести результаты исследования Павлюченко С.О. [18], целью которого было выявить взаимосвязь лабораторной всхожести и урожайности. Исследования повторялись в течении трех лет и убедительно показали, что при значениях лабораторной всхожести от 100% до 75% корреляция с урожайностью отсутствует.

Почему же стандартыпозволяют оценивать качество семян лишь по лабораторной всхожести? Дело в том, что бизнес производства семян и бизнес производства зерна подчинены мотивациям, которые далеко не совпадают. Сложившаяся в мире структура растениеводства выглядит следующим образом (рис.64).

Рис.64. Сложившаяся схема движения семян от селекционера к пахарю.

Поскольку доминирующей формой хозяйствования на земле до последнего времени являлась фермерская, то другого варианта для фермера не оставалось, как покупать семена, отвечающие нижнему пределу качества отраженному в стандарте.

Так сегодня и есть. Рынок предлагает семена (не зависит от бренда) выполненные под бизнес-мотивацией II и III этапов – большое количество семян на нижнем пределе качества допустимого стандартом.

Те, кто готовят семена получают прибыль не за счет прибавки урожая, а за счет объема проданных семян. Вот и получается, что для производителей семян, чем ниже требования стандарта, тем лучше. Это противоречие требует разрешения, и оно неизбежно произойдет за счет изменения стандартов, регламентирующих посевные и продуктивные свойства семян. Уже существуют и практикуются методики, позволяющие максимально достоверно оценить перспективу развития растений и их урожайность.

Одна из них, так называемый, «холодный тест». Семена высеваются в лабораторных условиях в почву того поля, на котором будут они произрастать. При температуре 10°С наблюдаются процессы прорастания, что позволяет моделировать жизнедеятельность растений в предстоящих реальных условиях. При этом появляется возможность выполнить дополнительную предпосевную обработку семян необходимым препаратом против обнаруженной в процессе тестирования какой-либо зараженности от почвы. Высеяны будут те семена, которые успешно прошли испытания.

Будущее за новыми стандартами и щадящая пофракционная технология производства сильных семян уже сегодня отвечает требованиям будущих более строгих стандартов.


 

                                                                              XI.            Очистка зерна кукурузы после уборки – обязательна.

Уважаемый читатель, в молодые годы мне довелось сплавляться на плотах по порожистым не судоходным речкам. На них, как известно, чередуются плесы – медленное, спокойное течение и пороги, с их водоворотами, валунами, о которые неизбежно разобьешься, если вовремя не выполнить единственно правильный маневр, на принятие решения которого и на само действо отводится мгновение.

Так и жизнь наша состоит из плесов и порогов, только плесы становятся все короче, а пороги все чаще и коварнее. Время так уплотнилось, что на жизнь одного поколения приходятся изменения практически недоступные для понимания предыдущим поколением. Причиной тому технический прогресс, мотивированный мировым рынком с присущей ему беспощадной конкуренцией. Тем рынком, который матерел, утверждая свои законы, пока мы без малого сто лет пытались построить альтернативную ему тотальную плановую экономику, при которой устранялась материальная мотивация действий отдельно взятого человека, эту страницу история уже перевернула. Как бы то ни было, а надо принимать вызов нового времени и учиться жить в его координатах. Однако вернемся к теме.

Зерно трудно вырастить, тем более обидно потерять его качество при хранении, а хранить надо, либо для того, чтобы дождаться желаемой цены, либо до переработки. Далее рассмотрим проблемные вопросы связанные с хранением зерна, начиная с момента его уборки.

Сегодня с полной уверенностью можно сказать, что человечество своим появлением на Земле и последующей жизнью обязано зерну. Жизнеспасающая для человека способность зерна – сохранять пригодность к употреблению в пищу и способность к прорастанию в течение нескольких лет – обеспечило условие выживания человека. Именно в те, далекие от нас времена, человек научился очищать и хранить зерно, ибо для него это был вопрос жизни и смерти. Нам нынешним это понятно, поскольку в последние годы исследования причин, ухудшающих сохранность зерна после уборки, ответили на многие вопросы. Один из них о вреде сора в составе зерна. Кратко рассмотрим состав сора в ворохе свежескошенного зерна и проанализируем необходимость очистки зерна от крупного, мелкого, легковитаемого сора, зерновой примеси и пыли.

Крупный сор.

Если строго, то к крупному сору необходимо отнести сор крупнее зерна. Но тут возникает два вопроса: насколько крупнее и по какому из трех размеров (ширина, толщина или длина) характеризовать размер зерна при сравнении его с сором. Практика очистки кукурузы при требуемой производительности в темпе ее уборки показывает, что реально при таких условиях удается отобрать лишь тот сор, который намного крупнее зерна. Но если на первом этапе очистки поставить сито Фадеева с гексагональным отверстием 11,5 мм, то можно отобрать, практически, весь сор крупнее зерна. Такая очистка на первом этапе, которую можно отнести к предварительной, играет большую роль в вопросе дальнейшей сохранности зерна.

Крупный сор состоит, в большей мере, из крупных фрагментов растений, влажность

которых в два и более раза выше влажности зерна. Влаговыравнивание между влажным сороми зерном начинается уже в бункере комбайна и продолжается до момента отделения влажного сора от зерна. Поэтому, чем раньше такую очистку выполнить, тем в большей мере удастся уменьшить последующие затраты на приведение зерна в состояние требуемое условиями хранения. Крупный влажный сор необходимо отобрать даже в том случае, если зерно убирается влажным и требуется его сушка, ибо при сушке влажный крупный сор в составе зерна не только увеличивает энергозатраты на сушку, но и ухудшает сыпучесть зерна и увлажняет теплоноситель, снижая эффективность процесса сушки.

Зараженность микроскопическими грибами крупного (сход с гексагонального сита 11,5 мм) органического и минерального сора

Рис.65. Зараженность микроскопическими грибами крупного (сход с гексагонального сита 11,5 мм) органического и минерального сора [19].

Кроме чрезмерной влажности крупный сор несет на себе большое количество микроорганизмов, которые при длительном контакте с зерном заражают его. На рисунке 65 показана зараженность микроорганизмами 1 г неочищенного зерна, чистого зерна и отдельно 1 г  крупного сора, сошедшего при очистке с сита [19].

Видно, что число микроорганизмов на крупном соре в 26 раз превышает их количество на чистом зерне. Особенно опасны грибы, имеющиеся в составе минеральной составляющей крупного сора, по той причине, что среди них находятся плесневые грибы (грибы хранения), которые в отличии от полевых грибов (теряющих свою жизнедеятельность при сушке) продолжают жить при влажности зерна 14% и ниже. Именно плесневые грибы хранения выделяют микотоксины, как результат их жизнедеятельности и, тем самым, отравляют зерно.

Аспирационный относ и пыль.

Зараженность грибами аспирационного относа и пыли в его составе

Рис.66. Зараженность грибами аспирационного относа и пыли в его составе [19].

Аспирация, как обязательный этап очистки зернового вороха от пыли и легковитаемого сора, крайне необходима в технологии очистки по той причине, что именнопыльи легковитаемый сор содержат наибольшее количество плесневых грибов. Особенно их много в пыли, отобранной системой аспирации. Из рисунка 66 видно, что в одном грамме аспирационного относа содержится грибов разного рода в 360 раз больше, чем в очищенном зерне, а в одном грамме пыли аспирационного относа в 760 раз.

Это объясняется тем, что суммарная поверхность одного грамма зерновой пыли в сотни раз превышает суммарную поверхность одного грамма зерна. Зерновая пыль – это мелкие частички зерна, образовавшиеся в результате ударов и трения как о твердые и острые кромки элементов машин, так и в результате трения одних зерен о другие при любом пересыпании зерна. Таким образом, зерновая пыль образуется в процессе любого ворошения зерна, начиная от его уборки комбайном и заканчивая переработкой или, для семян, севом. А поскольку это питательная среда для микроорганизмов, то именно зерновая пыль и мелкий органический сор являются возможным источником возникновения очага самосогревания.

Мелкий сор и зерновая примесь.

Мелкий сор отделяется от зерна на подсевных ситах с отверстиями малого размера. Основной недостаток таких сит – малое «живое сечение». Это снижает производительность зерноочищающих машин и не позволяет получить высокое качество очистки. В мелком соре большую долю составляет минеральный сор, который, как было сказано выше, содержит плесневые грибы способные к жизнедеятельности на сухом зерне. При отборе мелкого сора существует одно противоречие – установка подсевных сит с большим отверстием повышает производительность зерноочищающих машин, но при этом через сита может пройти мелкое зерно и зерновая примесь, которая, порой, имеет собственную коммерческую ценность. Поэтому для отделения мелкого сора необходимо ставить сита Фадеева с отверстиями гексагональной формы 3,0 мм.

В состав мелкого сора (применительно к кукурузе) входят:

-        дробленое зерно;

-        минеральная примесь (комочки земли, песок и т.п.);

-        мелкая органическая примесь (пленки, вегетативные части сорных растений, семена дикорастущих растений);

-        вредители и их личинки, находящиеся в межзерновом пространстве.

Зараженность грибами различного типа зерна и сора, прошедшего через гексагональное сито 3,0 мм

Рис.67. Зараженность грибами различного типа зерна и сора, прошедшего через гексагональное сито 3,0 мм [19].

Через подсевное сито уходит весь тот сор, который несет на себе огромное количество микроорганизмов, имеет активную поверхность в сотни раз превышающую поверхность здорового зерна.

На рисунке 67 наглядно показано распределение заселенности микроорганизмами различных фракцийсораи зерна сразу после его уборки.

 Изменение интенсивности дыхания компонентов зерновой массы (свежеубранного зерна)

Рис.68. Изменение интенсивности дыхания компонентов зерновой массы (свежеубранного зерна) [19].

Приведенные данные убедительно показывают, что разного рода фракции битого зерна, минеральногои органического сора в сотни раз больше заражены грибами, нежели здоровое целое зерно после очистки. Естественно, что если такое свежеубранное зерно не очистить, то при хранении именно сор и механически травмированное зерно послужит «инкубатором» для активного размножения микроорганизмов и, как следствие этого – появления очагов самосогревания.

Интересны исследования изменения состояний компонентов зерновой массы (свежеубранного зерна) при раздельном хранении каждого из них (рис.68). Из приведенного материала видно, что при очистке зерна при начальной влажности 17,6% и температуре хранения 20-25°С через 15 суток активность выделения СО2(1г за 24 часа) микроорганизмами на мелком соре, намного выше, чем в зерне сошедшем с сита.

Приведенные данные убедительно показывают необходимость незамедлительной очистки зерна сразу после уборки, поскольку именно сор является провокатором самосогревания и порчи зерна. Как известно, профилактика негативного события всегда менее затратная, чем борьба с самим событием. Это в полной мере относится к сохранности зерна. Потери, которые являются следствием травмирования зерна и недоочисткой его перед хранением и ежегодная повторяемость этих потерь так велики, что нельзя не прийти к решению: надо начинать внедрение щадящей (не травмирующей) технологии взаимодействия машин с зерном и улучшать его очистку сразу после уборки.

В перспективе, на рынке зерна выиграет тот, кто будет поставлять зерно, стабильное по качеству при хранении и не создающее проблем при переработке.

Повторюсь еще раз, люди, заботясь о зерне, заботятся о себе.


24.11.2017