Рис. Травмированность зерна.

Рис

Производство риса в мире на сегодня составляет 650 млн. тонн в год. Это третья позиция после кукурузы и пшеницы. Что касается проблемы травмирования риса, то рис заслуживает особого внимания в силу исключительно высокой предрасположенности к травмированию.

Особенность этой культуры – это высокая гигроскопичность. Т.е. зерна риса могут очень активно поглощать влагу из воздуха, но гораздо труднее ее отдавать при сушке. В засушливый период в зернах риса появляются трещины еще до начала уборки. В большинстве случаев трещины достигают алейронового слоя. Понятно, что при уборке, послеуборочной обработке и сушке количество трещин существенно возрастает. Появление трещиноватости риса на корню зависит от конкретных условий в зоне возделывания (влажность воздуха, обильные росы, суточный период температур и т.д.). Так в период уборки в условиях Дальнего Востока трещиноватость составляла 10-15%, а на Кубани 30-35%. Крупные трещины при обмолоте, как правило, приводят к дроблению зерна, но гораздо большее количество зерен получивших трещину не дробятся, так как цветочная пленка крепко удерживает форму зерна. Дефект этот обнаруживается при шлифовке риса или анализе посевных качеств семян.

Предрасположенность к трещиноватости различных сортов риса

Рис. 1. Предрасположенность к трещиноватости различных сортов риса [1].

Трещиноватость риса сильно зависит от сорта и колеблется по крупным трещинам от 4 до 13%, по мелким от 9 до 36%. В графическом виде данные приведены на рисунке 1.











Повышение трещиноватости риса при сушке его в валках в зависимости от времени сушки (дни)

Рис. 2. Повышение трещиноватости риса при сушке
его в валках в зависимости от времени сушки (дни) [2].

Большое количество механических повреждений зерна при обмолоте объясняется еще и тем, что рис относится к труднообмолачиваемым культурам, а растрескивание на корню еще более усугубляет картину.

Зерно риса в фазу технической спелости содержит от 2 до 10% трещиноватых зерен. При перестое культуры трещиноватость достигает 15-20%. В случае раздельной уборки сильно возрастает трещиноватость в верхнем слое валка. Кроме того, при более длительном лежании риса в валках трещиноватость может достигать 62%. На рисунке 2 показана такая зависимость.

Перестой риса в чеках приводит к пересушиванию зерен, и крупные трещины провоцируют разрушение цветочной пленки, что в свою очередь приводит к такому типу повреждений, как дробление и обрушивание.

Сегодняшняя технология возделывания риса предусматривает прямую уборку, но с позиций травмирования риса при уборке есть смысл сравнить раздельную и прямую уборку. Данные говорят, что при раздельной уборке доля дробленых семян составляет 6-25%, при прямой уборке от 9 до 21% при влажности 15-16% и 16-17% соответственно. В графическом виде данные приведены на рисунке 3.

Сравнение травмированности семян риса при раздельной и прямой уборке

Рис. 3. Сравнение травмированности семян риса
при раздельной и прямой уборке [3].

Прочность зерна риса в зависимости от наличия трещин

Рис. 4. Прочность зерна риса в зависимости от
наличия трещин [3].

По всей видимости, разница в травмированности объясняется возможностью более щадящего обмолота при раздельной уборке. В процессе послеуборочной обработки семян риса происходят следующие виды травмирования – растрескивается эндосперм и повреждается цветочная пленка. Так, например, при очистки семян на сепараторе «Петкус» травмируется 3% семян риса, из них не менее 1% дробятся, при этом происходит переход от одного типа травм в другой (часть трещиноватых семян с поврежденной цветочной пленкой частично обрушиваются и впоследствии дробятся). Это легко объяснимо, ибо наличие даже одной трещины снижает прочность зерновки в два раза. На рисунке 4 показано снижение прочности зерновки риса в зависимости от количества трещин под цветочной пленкой.

Рентгеноскопия трещиноватой зерновки риса при целой цветочной пленке

Рис. 5. Рентгеноскопия трещиноватой зерновки риса при целой цветочной пленке [3]


















Естественно, что травмирование семян влияет на их посевные и урожайные показатели, а для товарного зерна на его качество при хранении. В силу этого, большую роль играет  возможность оценки травмирования семян с помощью с помощью рентгеноскопии, так как другие способы определения травмированности невозможны потому, что зерновка риса закрыта цветочной пленкой. Необходимо отметить, что сегодня внедряется метод экспресс-анализа на основе рентгеноскопии мягкими лучами. Рентгеновские лучи сканируют плотность материала и легко выявляют трещины. На рисунке 5 показана рентгеноскопия трещины в зерновке под цветочной пленкой.

.По данным А.И. Апрода, трещины в эндосперме риса не оказывают влияния на лабораторную всхожесть, а при посеве в почву, даже в лабораторных условиях, ведут к резкому снижению всхожести. Вес проростков, полученных от травмированных семян, заметно меньше, чем от целых семян. При прорастании в почве трещиноватые семена снижают всхожесть на 10-20%. На протяжении всей фазы всходов разница в высоте опытных и контрольных растений составляет соответственно 20-30% (рис. 6). Основное отрицательное влияние травмированные семена риса показывают при развитии растений в поле и, естественно, в продуктивности. В свое время это влияние было тщательно исследовано А.И. Апродом [3]. На рисунке 7 приведены соответствующие результаты исследования.

Влияние травм семян риса на всхожесть (а), развитие

Рис. 6. Влияние травм семян риса на всхожесть (а), развитие (б) [3].

Влияние трещиноватости семян риса на всхожесть (а), и вес проростков

а)

б)

Рис. 7. Влияние трещиноватости семян риса на всхожесть (а), и вес проростков (б) [3].

В научной литературе накоплен большой материал о влияние травм семян риса на урожайность. При этом проблема полевой всхожести семян этой культуры является одной из главнейших, так как травмирование оказывает особо сильное отрицательное влияние именно на всхожесть семян риса по той причине, что они длительное время лежат в переувлажненной почве. При посеве трещиноватых семян риса в полевых условиях всхожесть их снижается более чем на 20%, а продуктивность растений составляет всего около 70% по сравнению с продуктивностью растений из целых семян. На рисунке 8 показано влияние травм риса и их продуктивность. Из рисунка видно, что большое отрицательное влияние на урожайность оказывает растрескивание цветочной пленки.

Влияние травм семян риса на продуктивность растений

Рис. 8. Влияние травм семян риса на продуктивность растений [3].

У риса часто наблюдается полное обрушивание. Обрушенные семена при проращивании в лабораторных условиях снижают всхожесть по сравнению с целыми на 20%, но при высеве в полевых условиях они практически не дают всходов. Так при тех же условиях с целыми семенами, обрушенные показали 76% лабораторной всхожести, а на поле проросли 2 растения на 1 кв.м [3].

Несколько слов о сушке риса–сырца. В силу высокой предрасположенности к растрескиванию сушка риса-сырца требует щадящих режимов как на уровне температуры теплоносителя, так и по величине влагосъема. Исследования Апрода А.И. и Лебедика Г.  показали, что увеличение теплоносителя на 15°С в шахтной сушилке ДСП-32 привело к повышенной производительности с 13 т/час до 16 т/час, увеличению влагосъема с 3,9% до 6,2%, но в два раза увеличилось число трещиноватых зерен риса (с 6% до 12,2%). Соответственные данные приведены на рисунке 9.

 



Травмирование семян риса при сушке в шахтной сушилке при разных средних значениях температуры теплоносителя и разной величины влагосъема

Рис. 9. Травмирование семян риса при сушке в шахтной сушилке при разных средних значениях температуры теплоносителя и разной величины влагосъема [4].

Если стоит задача максимально снизить травмирование семян риса при сушке (например, применительно к семенам высоких репродукций), то нужно совместить охлаждение с отлежкой, снизить температуру теплоносителя и смириться с малой величиной влагосъема. Указанные выше авторы провели исследования такого режима сушки. В графическом виде данные приведены на рисунке 10.












Травмирование семян риса при технологии сушка-отлежка-охлаждение

Рис. 10. Травмирование семян риса при технологии сушка-отлежка-охлаждение [4].

Исходя из вышеизложенного: температура теплоагента при  просушивании зерна не должна превышать 30-35°С, снижение влажности за один проход не должно превышать 2,6-3%, отлежка и охлаждение должны проводиться в естественных условиях. Таким образом, приведенные данные о травмированности риса при уборке, послеуборочной обработке и сушке требуют щадящего обращения с семенами этой культуры, а это значит применение обработки семенного материала риса по щадящей технологии Фадеева. Затраты на внедрение щадящей технологии окупается за один год дважды. Технологическая линия по этой технологии способна подготовить семена на площадь порядка 10- 15 тыс. га.

 



Список использованной литературы:

1.      Ильина В. Рентгенографический метод определения трещиноватости риса. – «Мукомольно-элеваторная промышленность», 1956, №6.

2.      Травмирование семян и его предупреждение. Под общ. ред. д-ра с.х. наук проф. И.Г. Строны, М., «Колос», 1972.

3.      Апрод А.И. Влияние трещиноватости на всхожесть семян риса. – Сб.: Краткие итоги н.-и. работы за 1958 г. (Кубанская рисовая опыт. ст.), Краснодар, 1961.

4.      Апрод А.И., Лебедик Г., Попов Г. Опыт сушки риса на шахтных зерносушилках. – «Мукомольно-элеваторная промышленность», №7, 1966.


26.09.2017