Обработка семян зерновых культур в низкочастотном электромагнитном поле

Отмечена возможность повышения продуктивности семян путем воздействия на них электромагнитного поля. Рассмотрены теоретические и практические предпосылки создания экспериментальной лабораторной установки для предпосевной обработки семян низкочастотным электромагнитным полем и достижения магнитобиологического эффекта. (Цель исследования) Изучить влияние низкочастотного электромагнитного поля на состав и свойства семян зерновых культур. (Материалы и методы) Применялись стандартные излучатели с вариативностью магнитной индукции 3-75 миллитесла, частотой излучения 1-100 Герц, обеспечивающие требуемые параметры воздействия на партию семян. (Результаты и обсуждение) Исследовали влияние магнитного воздействия на всхожесть, энергию прорастания, физико-химические свойства семян при варьировании параметров низкочастотного электромагнитного поля. Проведен анализ зависимости качества воздействия от параметров работы установки и массы семян различных зерновых культур от 10 до 500 г. На этой основе выбраны режимы и создана рабочая программа облучения, обеспечивающая высокую эффективность воздействия на показатели всхожести, прорастания и развития семян. (Выводы) Изучено влияние низкочастотного электромагнитного поля на состав и свойства зерна. Разработана экспериментальная лабораторная установка с источниками низкочастотного электромагнитного поля, обоснованы режимы излучения. Магнитобиологический эффект предпосевной обработки промышленной партии зависит от вида и сорта культуры, активации в клетке биологического комплекса, инициирующего развитие проростка, качества и влажности семян, наличия на поверхности микроорганизмов, в том числе патогенных, источников и энергетических параметров облучения. Определены параметры низкочастотного электромагнитного поля: магнитная индукция от 3 до 75 миллитесла, частота 10-16 Герц, масса семян от 10 до 500 граммов. Эти параметры будут использованы при создании промышленной установки для подготовки семенного материала и улучшения его посевных свойств.

1. Сорокопудова О.А., Донецких В.И., Долганова З.В. Стимуляция всхожести семян Iris Ensata Thunb. магнитными импульсами с изменяемой частотой // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Химия. Биология. Фармация. 2016. N2. C. 98-101.

2. Grigorieva E., Shulga P. Agricultural development in the Canadian Prairies. International agricultural journal. 2022. N5. 441-449. DOI: 10.55186/25876740-2022-6-5-28.

3. Шаршунов В.А., Червяков А.В., Курзенков С.В., Циркунов А.С. Оборудование для предпосевного стимулирования семян СВЧ-полем // Конструирование, использование и надежность машин сельскохозяйственного назначения. 2011. N1(10). C. 5-10. EDN: VBFGBZ.

4. Alchimbayeva S., Zhalnin E.V., Sadykov Z.S., et al. The processing of seeds of spring wheat by low frequency electromagnetic field in an industrial environment. International Journal of Recent Technology and Engineering. 2019. Vol. 7. N6. 1057-1061. EDN: VQZECG.

5. Пушкина Н.В. Влияние предпосевной обработки семян электромагнитным полем сверхвысокочастотного диапазона на структурно-функциональное состояние проростков кукурузы // Международный научно-исследовательский журнал. 2016. 4 (46). Ч. 5. С. 32-34. DOI: 10.18454/IRJ.2016.46.265.

6. Антипкина Л.А., Левин В.И., Борычев С.Н. и др. Использование градиентного магнитного поля в предпосевной обработке семян огурца // Агроэкоинфо. 2022. N1. DOI:10.51419/202121123.

7. Каримтаева Т., Оразбай А., Ишмуратова М.Ю. Оценка биомассы проростков зерновых культур после обработки лазером // Актуальные проблемы современности. 2020. N4(30). С. 162-167. EDN: NOHABV.

8. Шогенов Ю.Х., Романовский Ю.М., Измайлов А.Ю., Миронова Е.А. Реакции растений на локальное электромагнитное излучение в широком диапазоне длин волн // Техника и оборудование для села. 2018. N2. С. 27-30. EDN: YTUYPY.

9. Козырский В.В., Савченко В.В., Синявский А.Ю. Предпосевная обработка семян зернобобовых культур в магнитном поле // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2019. N1. С. 21-26. DOI: 10.22314/2073-7599-2018- 13-1-21-26. EDN: YWZJNR.

10. Кутырёв А.И., Хорт Д.О., Филиппов Р.А, Ценч Ю.С. Магнитно-импульсивная обработка семян земляники садовой // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2017. N5. С. 9-15. DOI: 10.22314/2073-7599-2018-11-5-9-15. EDN: ZSLLGN.

11. Ахметшин А.Т., Атнагулов Д.Т., Мухамедьянова Т.К. Экспериментальное исследование влияния обработки семян пшеницы магнитным полем на их водопоглощение // АПК России. 2020. N2. С. 245-249. EDN: WENYOA.

12. Кулешов А.Н., Ерешко А.С., Хронюк В.Б. Применение магнитных полей постоянных магнитов для предпосевной обработки семян ячменя // Вестник аграрной науки Дона. 2011. N1(13). С. 95-100. EDN: RDPTTL.

13. Левина Н.С., Тертышная Ю.В., Бидей И.А. и др. Посевные качества семян мягкой яровой пшеницы (Triticum aestivum l.) при разных режимах воздействия низкочастотным электромагнитным полем // Сельскохозяйственная биология. 2017. Т. 52. N3. С. 580-587. DOI: 10.15389/agrobiology.2017.3.580rus.

14. Alchimbayeva А.S., Shibryaeva L.S., Zhalnin E.V., et al. The processing of seeds of spring wheat by low-frequency electromagnetic field in an industrial environmental. International Journal of Recent Technology and Engineering. 2019. Vol. 7. N6. 1057-1061. EDN: VQZECG.

15. Старухин Р.С., Белицын И.В., Хомутов О.И. Метод предпосевной обработки семян с использованием эллиптического электромагнитного поля // Ползуновский вестник. Раздел 1. Проблемы электробезопасности. Cовременные электротехнологии и электрооборудование. 2009. N4. С. 97-98.

16. Мазитов Н.К., Шогенов Ю.Х., Ценч Ю.С. Сельскохозяйственная техника: решения и перспективы // Вестник ВИЭСХ. 2018. 3(32). С. 94-100. EDN: YLWHAL.

17. Лобачевский Я.П., Ценч Ю.С., Бейлис В.М. Создание и развитие систем машин и технологий для комплексной механизации технологических процессов в растениеводстве // История науки и техники. 2019. N12. С. 46-55. EDN: RJSVZT.

18. Измайлов А.Ю. Интеллектуальные технологии и роботизированные средства в сельскохозяйственном производстве // Вестник Российской академии наук. 2019. Т. 89. N5. С. 536-538. DOI: 10.31857/S0869-5873895536-538. EDN: UKKACW.

19. Лобачевский Я.П., Дорохов А.С. Цифровые технологии и роботизированные технические средства для сельского хозяйства // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2021. Т. 15. N4. С. 6-10. DOI: 10.22314/2073-7599-2021-15-4-6-10. EDN: YFRZDV.

20. Бейлис В.М., Ценч Ю.С., Коротченя В.М. и др. Тенденции развития прогрессивных машинных технологий и техники в сельскохозяйственном производстве // Вестник ВИЭСХ. 2018. N4 (33)