 В чистом виде озон (О3) - сильный окислитель, способный убивать живые микроорганизмы. При определенной дозировке с его помощью можно уничтожать вредную грибковую микрофлору. Причем, озон обладает еще одним редким свойством: он неустойчив, быстро и бесследно распадается, пополняя атмосферу более устойчивыми молекулами кислорода. Сама мысль о возможности использования этих свойств озона в хлопководстве - для протравки семян - всерьёз и надолго заинтересовала ученых Узбекистана. Доступность и простота получения озона из атмосферного воздуха и абсолютная экологическая чистота для окружающей среды всего технологического процесса - главные достоинства нового метода обработки семян, способного совершить революцию в хлопководстве: существенно снизить затраты и оздоровить многострадальную, занятую под монокультурой, почву.
Богатые растительными жирами и белками, здоровые, очищенные от волокна и пуха оголенные семена хлопчатника являются лакомством для патогенной микрофлоры (грибов), биотоксины которой угнетают развитие зародыша. Самую активную атаку патогенных грибов испытывают семена непосредственно после посева в почву - в период прорастания. Для обеспечения защиты развития зародыша на этом этапе проводится предпосевная обработка семян - протравливание ядохимикатами, уничтожение губительной фитопатогенной микрофлоры фунгицидами и инсектофунгицидами. Движущийся поток семян пропускается через бункер с густой химической аэрозолью и тщательно перемешивается. Это одно из важнейших мероприятий в современной комплексной технологии выращивания хлопчатника, которое обеспечивает стабильное получение урожаев.
Однако повсеместно используемый сегодня химический способ протравки семян имеет целый ряд отрицательных сторон и негативных последствий: высокозатратен и энергоемок, наносящий немалый вред окружающей среде, сам процесс производства препаратов, вредны условия труда на всех этапах работы с химикатами и протравленными семенами, загрязняется ядами окружающая среда.
Практика показывает, что протравливание семян ядохимикатами гарантирует получение стабильных урожаев при условии строгого соблюдения технологии, но отрицательно влияет на интенсивность их прорастания и производительность. Самая высокая всхожесть и устойчивость к болезням в процессе вегетации хлопчатника наблюдается все же у растений, которые развиваются из здоровых непротравленных семян. Поэтому вопрос о целесообразности применения ядохимикатов для профилактической предпосевной обработки семян весьма актуален.
Учитывая эти обстоятельства, в передовых странах мира утверждены программы по вытеснению из всего сельскохозяйственного производства различных пестицидов и разработаны альтернативные экологически чистые методы защиты растений. На сегодняшний день известны такие методы предпосевной обработки семян, как проникающая радиация, электромагнитное поле, тепловое воздействие, а также воздействие микроэлементами. Все они при оптимальном технологическом исполнении дают положительные результаты, но достаточно сложны, энергоемки, не превосходят традиционный химический метод и поэтому едва ли его вытеснят, хотя есть среди них и экологически чистые (например, прокаливание, обработка семян тепловым воздействием).
Уже первые единичные (в стаканчиках) пробы обработки семян озоном, вернее, озоно-воздушной смесью (ОВС), проведенные на базе тепличного комплекса "Фитотрон", показали, что она, смесь, способна не только уничтожать вредную микрофлору, но и активизировать природные силы зародыша семян.
На основе целого ряда лабораторных экспериментов и исследований была определена оптимальная концентрация озона в ОВС. Наиболее существенные положительные изменения в параметрах роста были отмечены при концентрации озона в озоно-воздушной смеси в объеме 5 граммов на кубический метр и при обработке семян этой смесью в течение 40 минут. Озон, как сильный естественный окислитель, приводит к усилению окислительных процессов в семени, которые не прекращаются в течение 7-10 дней хранения в обычных условиях. Поэтому ученые рекомендуют дать обработанному ОВС семени отлежаться 6-8 дней, оптимальный вариант - высевать семена в почву на 7-ой день. В семенах, обработанных озоно-воздушной смесью, активный атомарный кислород подавляет биотоксины и ингибиторы прорастания семян и активизирует начальный рост.
Полевые испытания, проведенные в сезон 2005 года, полностью подтвердили, а кое в чем и превзошли ожидания ученых от обработки семян хлопчатника озоно-воздушной смесью. Важнейший фактор - увеличение числа открытых коробочек и повышение урожайности на 5-13 процентов по отношению к контрольным, необработанным никакими химикатами, здоровым семенам. Другими словами, учеными был успешно найден новый метод протравки семян с положительным эффектом влияния дозированного атомарного кислорода на активизацию природных сил зародыша. Если все прежние методы протравки семян угнетали и сдерживали развитие растений, то новый метод его активизирует, ускоряет.
В целом, по итогам полевого сезона, преимущества нового метода протравки озоно-воздушной смесью против традиционной химической обработки семян выглядят внушительно: На 1-2 недели сокращается общий вегетационный период, созревание. Растения становятся более устойчивыми к болезням. На кустах появляются на 3-4 коробочки больше, что увеличивает урожайность на 10-12 процентов. Соответственно, увеличивается выход волокна. Более того, тщательная обработка результатов показала увеличение штапельной длины волокна и его крепости, и даже изменение метрического номера волокна.
У нового метода протравки семян есть два революционных начала. Первое - неоспоримые экологическая чистота и эффективность. Второе - возможность практически мгновенного распространения, поскольку метод малозатратен и прост в обращении.
Для предпосевной обработки семян ОВС наилучшим образом подходят безбарьерные озонаторы на тлеющем разряде атмосферного давления. Они могут долговременно и стабильно производить озон из обычного атмосферного воздуха (без использования специальной системы подготовки воздуха) с необходимыми параметрами озоно-воздушной смеси. В качестве примера мобильной озонаторной установки подобного типа может служить установка "Agro-Uzb-25", разработанная в Научно-техническом центре новых технологий АН РУз совместно с ННЦ "Харьковский физико-технический институт". Она состоит из воздушного безмасляного компрессора с воздушным фильтром, озонаторной установки, коллектора распределения озоно-воздушной смеси, пластиковых озоностойких шлангов и щупов-инжекторов (металлических трубок с отверстиями по всей длине). Проста в изготовлении, обслуживании, ремонте и может перевозиться в легковом пикапе. Установка позволяет обрабатывать семена непосредственно в таре (мешках) или буртах. Только для обработки семян в открытых буртах для более рационального использования озона их необходимо будет укрыть полимерной пленкой. Без ущерба качеству установка может работать от сети переменного тока с пониженным до 180-190 вольт напряжением при сорокаградусной жаре.
Мощность "Agro-Uzb-25" - 1 тонна семян в час. За сто часов - 100 тонн. Зная общий расход семенного фонда за сезон и продолжительность срока сева, легко просчитать, сколько таких установок потребуется с учетом того, что оптимальный урожай дают семена, высеянные в грунт на 6-ой - 8-ой день после обработки озоно-воздушной смесью.
Исследования в области влияния различных концентраций озона на семена хлопка провел Узбекский научно-исследовательский институт селекции и семеноводства хлопчатника (УзНИИССХ): была найдена искомая оптимальная концентрация озоно-воздушной смеси, которая нейтрализует токсины, не причиняя вреда зародышу. Затем, с участием специалистов Научно-технического центра новых технологий АН РУз (НТЦНТ АН РУз) была продумана технология, создана мобильная озонаторная установка, проведены и обобщены полевые испытания.
Кандидаты сельскохозяйственных наук УзНИИССХ П. Ибрагимов и В, Автономов совместно с кандидатами физико-математических наук НТЦНТ РУз А. Шарудо и А. Камардиным подвели итоги всех экспериментальных исследований и полевого сезона 2005 года, разработали и разослали ряду крупных фермерских хозяйств методологические рекомендации по применению нового метода предпосевной обработки семян озоно-воздушной смесью. Теперь - слово за фермерами.
|
ua
ru
