Пошарова обробка насіння

Важливим аспектом процесу підготовки насіння до сівби є обробка висівного матеріалу з нанесенням на поверхню зернівок, окрім протруйників, мікроелементів та регуляторів росту рослин. Це пов’язано з тим, що хімічний протруйник, пригнічуючи розвиток патогенної мікрофлори на поверхні зернівки і внутрішню насіннєву інфекцію, одночасно проявляє фітотоксичну дію і на зародок.

Задля зниження фітотоксичної дії протруйників і зменшення стресового навантаження на проросле зерно до складу бакової суміші додають мікроелементи та регулятори росту з урахуванням особливостей насіння вирощуваних культур. За впливом на проросток серед компонентів, що входять до складу суміші для інкрустації насіння, основну роль відіграють мікроелементи, які в поєднанні з регуляторами росту рослин шляхом синергізму ефективніше проявляють свою рістрегулювальну активність. У результаті дії мікроелементів рослини стають стійкіші до таких несприятливих умов середовища, як посуха, ураження хворобами та пошкодження шкідниками. Таким чином, передпосівна інкрустація насіння водними розчинами рістрегулюючих та мікроелементних препаратів у комплексі з протруйником забезпечує рослинам належний стартовий ріст на початкових етапах їхнього розвитку, поліпшення біометричних параметрів та елементів структури, підвищення врожайності.

Наразі в Україні передпосівну обробку насіння захисними та стимулюючими препаратами реалізують за технологіями знезаражування насіння сільськогосподарських культур безпосередньо в господарствах або спеціалізованих пунктах протруювання. Причому знезаражування насіння в конкретному господарстві зазвичай проводять на спеціальних майданчиках за допомогою високопродуктивних пересувних камерних протруювачів ПК-20 та їхніх модифікацій (Львівагромашпроект, Україна), Mobitox-Super (Farmgep, Угорщина) із завантаженням протруєного насіння в автозавантажувачі сівалок та шнековими протруювачами типу ПНШ-5 і ПНШ-3 (Львівагромашпроект) або Gramax-V (Farmgep) із завантаженням насіння у мішки.

Застосовувані з цією метою конструктивно прості шнекові протруювачі не забезпечують потрібну якість обробки насіння (повнота інкрустування насіння препаратами становить 100%±30%, нерівномірність нанесення — понад 33%). До того ж вони травмують насіння шнеком, складні в очищенні останнього від залишків насіння й препарату, не придатні для обробки насіння соняшнику, кукурудзи, бобових та інших культур тощо.

Для зменшення травмування насіння низка фірм удосконалює робочі органи, конструктивно доповнюючи їхні кромки еластичними елементами, проте повністю уникнути пошкодження насіннєвого матеріалу таким чином все одно не вдається. Камерні протруювачі, завдяки попередній обробці насіння перехресним потоком краплин препарату в камері протруювання, забезпечують кращу (порівняно зі шнековими) якість обробки насіння препаратом. Так, повнота нанесення протруйника на насіння становить 100%±20%, а нерівномірність обробки — 15–20%.

Під час знезаражування насіннєвого матеріалу в спеціалізованих пунктах протруювання переважно застосовують технології обробки насіння на стаціонарних пунктах у технологічних лініях із його передвисівної підготовки. Зокрема, в таких лініях чи пунктах обробки насіння використовують комплекти стаціонарного обладнання КПС-20 (Львівагромашпроект), які розроблені на базі камерного протруювача ПКС-20, або ротаційні чи камерні протруювачі фірми Сimbria Heid, Petkus, Niklas та інші.

Серед переваг обробки насіння ротаційними протруювачами — висока якість нанесення препарату на насіннєвий матеріал, уникнення травмування насіння, універсальність (здатність обробляти насіння різних культур) та самоочищення змішувальної камери. Управління процесами дозування рідких і порошкоподібних матеріалів на сучасних імпортних пунктах протруювання та інкрустування насіння повністю комп’ютеризовані, що дає можливість легко та гнучко змінювати рецептуру в процесі обробки насіння і якісно наносити захисно-стимулювальні речовини на поверхню насіння без втрати препаратів. Важливою особливістю ротаційних протруювачів є можливість організації в процесі обробки потрібної кількості робочих циклів уведення рідких компонентів і порошкоподібних препаратів. Останнім часом провідні фірми світу все частіше пропонують технології комплексного захисту рослин від несприятливих факторів навколишнього середовища, які реалізують шляхом обробки насіння методом пошарового покриття його поверхні поліфункціональними багатокомпонентними фізіологічно активними розчинами. Причому для кожного окремого типу насіння розроблено свої рецепти протруювання із застосуванням фунгіцидів, інсектицидів, мікроелементів та стимуляторів росту, які наносять пошарово в певній послідовності. Цей спосіб обробки дає змогу створити на насіннєвій поверхні рівномірну захисно-живильну оболонку, в якій на кожній насінині фунгіциди та інсектициди будуть розміщені на безпечній відстані від зародка, що захищає насіння на ранніх етапах розвитку та покращує умови росту рослин.

Так, компанія Advance Seed пропонує унікальну технологію передвисівної підготовки насіння сільськогосподарських культур. Її суть полягає в тому, що захисно-стимулювальні препарати за допомогою комп’ютеризованого процесу з високою точністю дозуються і наносяться за індивідуальними для кожного типу насіння рецептами, забезпечуючи однорідне й рівномірне пошарове покриття.

Європейська насінницька асоціація Maїsadour Semences SA пропонує технології якісної та екологічно безпечної обробки насіння засобами захисту рослин із використанням дуже невеликих кількостей активних речовин. Ще ціла низка компаній пропонує свої технології пошарової обробки насіння, які різняться лише кількістю шарів і послідовністю нанесення захисно-стимулювальних препаратів, але забезпечують високі показники посівних властивостей насіння.

Для практичної реалізації таких технологій уже тепер на ринку України пропонують обладнання G3-1100 DS канадської фірми Graham Seed Treating Systems, яке розроблене для нанесення рідкого протруйника та інокулянта на насіння зернових, бобових, кукурудзи, сої та інших культур. За допомогою цього обладнання, яке поставляють у комплекті з повністю автоматизованим пакетом електронного управління, на насіння можна наносити як один рідкий розчин препарату, так і два почергово, або ж обробляють насіння обома розчинами препаратів у баковій суміші під час його виходу зі змішувальної камери.

Вітчизняне підприємство ТОВ «Завод “ФадєєвАгро”» пропонує двокомпонентний протруювач з автономними системами подавання препаратів для передвисівної одночасної обробки насіння хімічними препаратами та інокулянтами. Такий протруювач може ефективно обробляти насіння препаратами, які їхні виробники не рекомендують використовувати в бакових сумішах задля уникнення зниження якості приготування робочого розчину.

Низка зарубіжних компаній (наприклад, фірма Bayer CropScience AG) пропонує технології та сучасне обладнання для високоякісної обробки насіння, що відповідає найвищим стандартам. Перевагами цих технологій і обладнання є те, що вони гарантують рівномірне покриття насіннєвого матеріалу захисно-стимулювальними препаратами з підвищеною утримуваністю нанесених елементів на поверхні насіння усіх сільськогосподарських культур.

Для збільшення ефективності використання пестицидів шляхом застосування пошарової обробки насіння фунгіцидами, інсектицидами, мікроелементами та стимулятором росту в ННЦ «ІМЕСГ» розроблено протруювач ППОН-5. Він призначений для пошарової обробки насіння сільськогосподарських культур захисними і стимулюючими препаратами. Цей протруйник було представлено на виставці «Агро-2018».

В основу розробки цього обладнання покладено вже перевірений у сільськогосподарському виробництві спосіб обробки насіння, який реалізується універсальними протруювачами насіння типу ПНУ. Як відомо, останні призначені для обробки практично всіх сільськогосподарських культур плівкоутворювальними робочими рідинами пестицидів і найповніше задовольняють сучасні агрономічні вимоги до протруювання насіння. До того ж, із урахуванням рекомендацій виробників захисних і стимулюючих препаратів для передвисівної обробки насіння щодо доз застосувань препарату та можливостей сумісного їхнього використання з іншими препаратами, ми обґрунтували умови пошарового нанесення препаратів на насіння за певної товщини шару препаратів. Така технологія дає змогу наносити препарати на насіння без дифузії з одного шару в інший.

Протруювач ППОН-5 для пошарової обробки насіння захисними і стимулюючими препаратами має дві робочі камери обробки насіння, які розміщені одна над іншою, кожна з яких утворена перехідними і напрямними поверхнями зі встановленими в них на одному привідному валу чашоподібними змішувачами. Останні змонтовані таким чином, що верхня камера сполучається технологічно в робочому режимі з нижньою. Для стабільного подавання робочих рідин від баків, де відбувається їхнє приготування, до камер обробки насіння в протруювачі передбачено використання двох перистальтичних насосів — дозаторів рідких препаратів із кроковими двигунами. Це технічне рішення забезпечує подавання різних компонентів у певних співвідношеннях у автоматичному режимі роботи протруювача.

Робочий процес пошарової обробки насіння у протруювачі відбувається так: насіння з бункера через дозатор надходить на днище чашоподібного змішувача верхньої камери, куди від першого дозатора подається робочий розчин першого рідкого препарату. Утворені таким чином потоки насіння і препарату зустрічаються і під дією відцентрових сил рухаються разом днищ і боковою поверхнею змішувача, перехідною і напрямною поверхнями верхньої камери обробки насіння. Потім вони потрапляють на днище чашоподібного змішувача нижньої камери, встановленої під вихідним отвором верхньої камери обробки насіння. Сюди ж від другого дозатора подається робочий розчин другого рідкого препарату, і потоки насіння та другого препарату спочатку рухаються днищем та боковою поверхнею змішувача, а потім перехідною і напрямною поверхнями нижньої камери, після чого надходять до вивантажувальної горловини. Таким чином, робочий процес цього протруювача організований так, що під час активного спільного руху захисно-стимулювальних компонентів із насінням відбувається їхнє налипання на поверхню зернівок.

Постійний контакт насіння з робочою поверхнею чашоподібного змішувача та стінками корпусу камер обробки сприяє поширенню, ущільненню і висиханню захисно-живильної оболонки на насіннєвій поверхні. Оскільки камери обробки насіння виконані у вигляді окремих модулів, то, завдяки набору певної їхньої кількості та відповідній кількості баків для приготування робочих рідин із насосами-дозаторами, є можливість обрати протруювач для пошарової обробки насіння з функцією нанесення потрібної кількості шарів захисно- стимулювальних препаратів.

Розроблене програмне забезпечення робочого процесу протруювача дає змогу задавати всі потрібні параметри виконання операції з перед висівної обробки насіння та встановлювати відповідні часові інтервали за допомогою панелі шафи управління. Для зручності контролю й управління процесом протруєння насіння машина має кілька вікон для спостереження за роботою протруювача.

В автоматичному режимі на екрані відображається інформація про перебіг поточних етапів обробки насіння із виведенням на дисплей відповідних кількісних даних. Автоматичний режим може бути відключений на будь-якому етапі виконання замовлення. У такому разі процес обробки насіння зупиняється, а за повторного включення автоматичного режиму — поновлюється з того етапу, на якому була перервана робота протруювача. У ручному режимі можна управляти кожним вузлом протруювальної машини, автономно — за допомогою відповідних кнопок.

В. Ратушний, канд. техн. наук,

Ю. Косовець, ННЦ «ІМЕСГ»

Журнал «Пропозиція», №9, 2018 р.