Результат интеллектуальной деятельности: Устройство для яровизации семенного картофеля

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано при выращивании картофеля, а именно для яровизации семенного картофеля.

Яровизация - это комплекс предпосадочных агротехнических приемов (прогревание, обработка дезинфицирующими и питательными растворами, регуляторами роста, озеленение и проращивание на свету), значительно повышающих урожайность картофеля.

Известно устройство предпосадочной обработки клубней семенного картофеля (RU №2076553, А01С 1/00, опубл. 10.04.1997), содержащее стеллаж для картофеля, выполнен в виде размещенного на опорах неподвижного поддона и установленного над ним с возможностью осевого вращения кольцевого лотка, включающего закрепленные в радиальных направлениях с возможностью вращения и контактирования с неподвижным поддоном несущие валки, и установленные над ним источники оптического излучения, объединенные в четыре расположенных последовательно секции.

Устройство не позволяет проводить комплексную обработку картофеля перед посадкой.

Известен протравливатель корнеклубнеплодов (АС 1440380, А01С 1/08, опубл. 30.11.1988), выбранный нами за прототип, содержащий камеру протравливания, устройство для подачи рабочей жидкости в рабочий орган в виде параллельно расположенных и контактирующих валиков, поверхность которых выполнена из износостойкого и влагонепроницаемого материала, подающий и выгрузной транспортеры. Под валиками установлены быстровращающиеся и контактирующие с ними щетки в защитных кожухах, открытых в сторону обрабатываемого материала. Устройство предназначено для предпосевной обработки корнеклубнеплодов жидкими растворами или для послеуборочной доработки при закладке на хранение.

Известное устройство не позволяет проводить комплексную обработку, активизацию последующего роста и обеззараживание семенного картофеля.

Технический результат настоящего изобретения состоит в повышении эффективности предпосевной обработки клубней картофеля при применении устройства за счет комплексного эффективного воздействия на клубни семенного картофеля различной формы и размера.

Технический результат достигается тем, что устройство для яровизации семенного картофеля включает емкость с биологически активным препаратом, подающий и выгрузной транспортеры, согласно изобретению, емкость содержит смеситель, устройство дополнительно содержит перфорированный ленточной конвейер для непрерывного перемещения семенного картофеля, центробежный насос, который обеспечивает подачу рабочего раствора из емкости с биологически активным препаратом по трубопроводу на форсунки, установленные над конвейером внутри камеры обработки биологически активным препаратом, поддон, установленный под перфорированным ленточным конвейером, для сбора и возвращения рабочего раствора в емкость, камеру световой обработки семенного картофеля со светоотражающим внутренним покрытием, при этом внутри камеры установлен каскад ламп: инфракрасные лампы с длиной волны 1100 нм, обеспечивающие сушку клубней; инфракрасные лампы с длиной волны 3500-5000 нм, обеспечивающие требуемый прогрев клубней для последующей обработки светодиодными лампами с длиной волны 360-500 нм, воздействие которых обеспечивает усиленный обмен веществ в клетках клубня и стимулирования прорастания; бактерицидные лампы 15 для обеззараживания клубней картофеля. Центробежный насос снабжен манометром.

На фиг. 1 показана схема устройства.

Устройство содержит:

- емкость рабочего раствора 1 со смесителем 2, где осуществляется приготовление БАВ;

- перфорированный ленточный конвейер 9 для непрерывного перемещения семенного картофеля и прохождения всех стадий обработки;

- центробежный насос 3 с манометром 4, который обеспечивает подачу рабочего раствора по трубопроводу 5 на форсунки 6, установленные над конвейером 9 внутри камеры обработки биологически активным препаратом 7;

- подающий транспортер 8, который подает клубни картофеля на конвейер 9;

- поддон 10 для сбора и возвращения рабочего раствора в емкость 1, установленный под перфорированным ленточным конвейером;

- выгрузной транспортер 17;

- камеру световой обработки семенного картофеля 11 со светоотражающим внутренним покрытием 16, при этом внутри камеры установлен каскад ламп:

- инфракрасные лампы 12 с длиной волны 1100 нм, обеспечивающие сушку клубней после обработки в камере 7;

- инфракрасные лампы 13 с длиной волны 3500-5000 нм, обеспечивающие требуемый прогрев клубней для последующей обработки;

- светодиодные лампы 14 с длиной волны 360-500 нм, воздействие которых обеспечивает усиленный обмен веществ в клетках клубня и стимулирования прорастания;

- бактерицидные лампы 15 для обеззараживания клубней картофеля.

Технологический процесс яровизации осуществляется следующим образом.

Очищенные клубни семенного картофеля посредством подающего транспортера 8 подаются на перфорированный конвейер 9. При движущемся конвейере 9 через камеры 7 и 11 осуществляется комплексная обработка семян картофеля.

Приготовленный с помощью 2, рабочий раствор из емкости 1 нагнетается с помощью центробежного насоса 3 (с манометром 4) по трубопроводу 5 на форсунки 6. Под давлением водный раствор биостимулятора, обладающего ростостимулирующим действием, равномерно наносится напылением на клубни картофеля, которые движутся по перфорированному ленточному конвейеру 9, вне зависимости от размера и формы. Расход рабочей жидкости 50 л/т. Излишки жидкости стекают через перфорацию в конвейере 9 в поддон 10 и возвращаются в емкость 1 для последующего использования. Обработанные жидким биостимулятором клубни картофеля переходят в камеру 11, проходят через три каскада ламп, где попадают под излучение ламп 12, 13, 14, 15, обеспечивающих поэтапно сушку, прогрев, активизацию роста и обеззараживание семенного материала. Инфракрасные лампы 12 с длиной волны 1100 нм обеспечивают сушку клубней картофеля в течение 40 секунд. Инфракрасные лампы 13 с длиной волны 3500-5000 нм обеспечивают прогрев в течение 80 секунд. Светодиодные лампы 14 с длиной волны 360-500 нм воздействуют на семена и вызывают усиленный обмен веществ в клетках, что обеспечивает стимуляцию роста. Обработка производится в течение 120 секунд. Бактерицидные лампы 15 обеспечивают нейтрализацию болезнетворных микроорганизмов, вирусов, бактерий, грибков и др., светоотражающее покрытие 16 усиливает эффект воздействия. Яровизированный картофель подается на выгрузной транспортер 17 для фасовки.

В качестве биостимулятора используются водные растворы пектиновых полисахаридов (патент RU 2480977, опубл. 10.05.2013) или природных фенольных соединений (заявка на патент №2014118174).

Пример 1. Клубни семенного картофеля обрабатывались на предложенном устройстве с использованием препаратов на основе пектиновых полисахаридов, в частности: Лемнан, пектин выделен из ряски малой Lemna minor L.; Силенан, пектин выделен из каллусной ткани смолевки обыкновенной Silene vulgaris (Moench) Garcke.

Клубни семенного картофеля проходили через камеру 7 с форсунками в течение одной минуты. Расход рабочей жидкости составляет 50 л/т (концентрация 0,002% действующего вещества в растворе, расход действующего вещества - 0,1 л/т). После обработки клубни картофеля проходили операции по сушке (при 1100 нм), прогреванию (при 3500 нм), стимулированию прорастания светом (при 360 нм) и воздействию бактерицидных ламп в камере 11. Обработанный на устройстве семенной картофель высаживался на опытные участки по стандартной технологии (вспашка на глубину 25 см, внесение минеральных удобрений N₁₈₀P₆₀K₂₄₀, культивация, нарезка гребней, обработка известными препаратами от сорняков и болезней).

Результаты полевых исследований отображены в таблицах 1 и 2.

Применение установки для яровизации клубней картофеля с использованием препаратов на водной основе пектиновых полисахаридов позволило получить прибавку урожайности на 82,1-101,8%. Кроме того, увеличилось содержание сухого вещества в клубнях на 1,2-2,0%, крахмала на 1,3-1,5%, витамина С на 1,4-2,5 мг%.

Пример 2. Клубни семенного картофеля обрабатывались на предложенном устройстве с использованием препарата, содержащего природные фенольные соединения, в частности препарат Вэрва-ель на основе экстракта древесной зелени ели.

Клубни семенного картофеля проходили через камеру 7 с форсунками в течение одной минуты. Расход рабочей жидкости составляет 50 л/т (концентрация 1% действующего вещества в растворе, расход действующего вещества - 0,5 л/т). После обработки клубни картофеля проходили операции по сушке (при 1100 нм), прогреванию (при 5000 нм), стимулированию прорастания светом (при 500 нм) и воздействию бактерицидных ламп в камере 11. Обработанный на устройстве семенной картофель высаживался на опытные участки по стандартной технологии (вспашка на глубину 25 см, внесение минеральных удобрений N₁₈₀P₆₀K₂₄₀, культивация, нарезка гребней, обработка известными препаратами от сорняков и болезней).

Результаты полевых исследований отображены в таблицах 3 и 4.

Применение установки для яровизации клубней картофеля с использованием препарата, содержащего природные фенольные соединения, позволило получить прибавку урожайности - 4,3 т/га. Кроме того, увеличилось содержание сухого вещества в клубнях на 1,4%, крахмала на 0,5%, витамина С на 0,7 мг%.