Результат интеллектуальной деятельности: Способ выращивания зеленных гидропонных кормов

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способу выращивания зеленых гидропонных кормов (ЗГК).

Выращивание зеленного гидропонного корма на автоматизированных комплексах - это технология интенсивного развития кормовой базы Российских сельскохозяйственных предприятий, т.к. выход от каждого посеянного килограмма зерна, от 5-10 кг и выше зеленной массы.

Типовой технологический процесс выращивания ЗГК предусматривает обязательный этап подготовки семенного материала применением аэронной активации воздухом и дезинфекцию вегетативной массы, т.к. плесневелые грибы, как строгие аэробы и активно растущие при наличии кислорода являются продуктами наиболее опасных микотоксинов для сельскохозяйственных животных.

Уровень зараженности зерна сельскохозяйственных культур плесневелыми грибами и бактериями, по данным МСХ РФ, составляет 60-80%.

Известны различные технологии и способы получения зеленных кормов, включающие замачивание семян, проращивание и последующую выгонку проростков [1]. Замачивание семян осуществляли в течении суток, после чего их расстилали на ровной поверхности с последующим поливом и облучением по заданному режиму.

Способ отличался низкой производительностью и большой трудоемкостью.

В последние годы получили развитие технологии и устройства для электроактивации воды и водных растворов неорганических солей и использования их фракции (католита и анолита) для замачивания и проращивания семян сельскохозяйственных культур, в том числе для приготовления зеленных кормов и повышения урожайности [2, 3, 4, 5].

В перечисленных работах отмечается низкая эффективность проращивания семян, отсутствуют параметры электроактивации.

Наиболее близким аналогом, взятым за прототип является «Способ выращивания зеленных гидропонных кормов» [6]. Включающий обработку посевного материала активированной водой, полученной путем электролиза с добавкой стабилизатора (желатин) при непрерывном барботаже воздухом.

Основной недостаток низкая устойчивость проростков к неблагоприятным условиям.

Из анализа известных технических решений выявлено, что технической проблемой в данной области является необходимость расширения арсенала средств, для предпосевной обработки семян при выращивании зеленных гидропонных кормов, обеспечивающих повышенную всхожесть семян и повышенную устойчивость к неблагоприятным условиям при ускоренном их прорастании и, как следствие, повышение урожайности.

Техническим результатом изобретения является повышение всхожести посевного материала и устойчивости проростков к неблагоприятным условиям, в частности к появлению плесени.

Для решения указанной проблемы и достижения заявленного технического результата в способе выращивания зеленных гидропонных кормов, включающем обработку посевного материала активированной водой, полученной путем электролиза, при этом указанную обработку посевного материала ведут путем замачивания его в активированной воде - анолите в течение 3 часов, методом затопления, при Рн 2,5-4,0 и окислительно-восстановительном потенциале (ОВП)+750 - +950 mV, затем посевной материал промывают и выдерживают в затемнении в течение 3 суток с двухкратным поливом водопроводной водой, затем посевной материал проращивают на свету при температуре 18-20°С с троекратным поливом католитом при Рн 9,5-10,5 и окислительно-восстановительном потенциале - 750 - -950 mV до необходимой величины стеблей проростков.

Использование анолита в качестве замачивающего раствора повышает энергию прорастания зерна и увеличивает его способность к прорастанию, кроме того разрыхляет оболочку зерна, подкисляет эндосперму, активирует синтез ферментов, резко снижает бактериальную обсемененность.

Католит обладает биостимулирующим действием, ускоряет перенос влаги и питательных веществ эндосперма к зародышу, что повышает всхожесть зерна и увеличению длины проростков, при этом резко снижает способность образования и прорастания плесени.

Заявленный интервал значений температуры проращивания, а также Рн и ОВП католита и анолита достаточны и оптимальны для достижения технического результата.

Увеличение или снижение Рн и ОВП приведет к снижению эффективности основных выходных показателей.

Примеры конкретного выполнения способа.

В качестве экспериментального посевного материала использовали горох (нут), фуражное зерно ячменя, пшеницы и кукурузы.

Методикой предусматривался контроль за восемью образцами:

заявленный способ - №1 (горох), №2 (ячмень), №3 (пшеница), №4 (кукуруза);

прототип - №5 (горох), №6 (ячмень), №7 (пшеница), №8 (кукуруза).

Активированную воду получали с применением проточных активаторов фирмы Аква-ЛАБ со следующими показателями: анолит - Рн 2,5-4; ОВП=+750…+950 mV, католит - Рн 9,5-10,5, ОВП=-750 - -950mV.

Технология проращивания по заявленному способу предусматривала двух стадийную предварительную обработку посевного материала (замачивание) анолитом с показателями, представленными в табл. 1. в течении 4 часов с целью достижения 30% и более влажности и проращивания на свету при температуре 18-20°С.

Исходные показатели анолита

Далее способ предусматривал 2-х кратный суточный залив опытных образцов водопроводной водой с выдержкой 1,5-2 часа с затемнением в течение 3 суток.

Процесс выращивания семенного материала проводим с 2-х кратным суточным поливом католитом с показателями, представленными в табл. 2. С выдержкой в 2 часа до полного прорастания зеленной массы при t=18-20°С и освещении.

Исходные показатели католита

Подготовительный этап по прототипу сводился к сортировке зерна и 2-х кратной промывке в течении 20 минут. Затем проводили барботирование семенного материала в течении 6-8 часов до 30% насыщения семян влагой (образцы - №5, №6, №7, №8). Дальнейшее прорастание семян проводили с использованием светового потока. Кроме того 2 раза в сутки поливали водопроводной водой при t=18°С с освещением до полного прорастания.

Результаты исследования представлены в сводной таблице 4.

Анализ табличных результатов показал, что в среднем рост в процентном отношении экспериментальных образцов в сравнении с контрольными (прототип):

- по корням - на 15%;

- по приросту массы - на 23%;

- по росту зеленной массы - на 36%.

Следует отметить, что появление ростков у экспериментальных образцов на ячмене и кукурузе произошло на сутки раньше, а плесень наблюдалась только на пшенице с двукратным снижением площади в сравнении с контрольным образцом.

Вывод. По сравнению с прототипом предложенный способ позволяет повысить всхожесть посевного материала и устойчивость проростков к неблагоприятным условиям, в частности к появлению плесени.

Источники информации:

1. Базаров Б.И., Широков Ю.А. Агрозоонергетика / М.: Агропромиздат, 1987 г. С. 156.

2. Патент РФ №2221753, 2002, C02F 1/46 способ электрохимического активирования жидкости и устройство для его осуществления / И.Ф. Горлов, А.З. Митрофанов, С.В. Шинкарева.

3. Патент РФ №2263432, 2004 А01С 1/00. Способ предпосевной обработки семян зерновых культур / О.В. Харченко, И.Ф. Горлов и др.

4. Осадченко И.М., Горлов И.Ф., Харченко О.В., Чурзин В.Н. Использование электрохимически активированной воды при возделывании ярового ячменя // Кормопроизводство. 2007. - №8. - с. 26-28.

5. Фролов Д.В., Деребина Т.Д., Павлов Л.Н. Эффективность влияния электрохимически активированного раствора при предпосевной вакуумной стимуляции семян при выращивании корма гидропонным способом // Известия Оренбургского государственного аграрного университета - 2011. - т. 4. - №32 - 1, С. 73.

6. Патент рф №2544960 С1, 2013. Способ выращивания зеленных гидропонных кормов / С.А. Мирошников, Н.Н. Докина, Б.Г. Рогачев и др.