Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Твердосемянность и методы ее преодоления у семян бобовых трав

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Твердосемянность и методы ее преодоления у семян бобовых трав"

Украшська Академм Аграриях Наук 1нститут рослинництва ¡м. В. Я. Юр'ева

Г» Г П 01

На правах рукопису

КАИШЕВА Людмила 1лшвна

ТВЕРДОНАСШНЕВЮТЬ I МЕТОДИ И УСУНЕННЯ У НАС1НН1 БОБОВИХ ТРАВ

06.01.09- рослинницгво

АВТОРЕФЕРАТ дисертацн на здобуття наукового ступеня доктора сшьськогосподарських наук

Харюв - 1997

Дисертащею е рукопис. Робота виконана в Полтавському державному альеькогосподарському ш статута в 1978-1996 р. р.

Офщшш опоненти - доктор альськогосподарських наук,

професор, заслужений Д1яч науки 1 техшки Украши

Стропа 1ван Григорович. Доктор альськогосподарських наук, професор, академж УААН Ж а р 1 н о в Валерш 1ванович -Доктор альськогосподарських наук, доцент I ж и к Мгаеола Костянтинович Провщне пщприемство - Кримський державний аграрний ушверситет

м. Симферополь

Захист вщбудеться «/6» Ь&р-Я-Ш.-Я^ 1997 р. 0 _13_годиш

на засщанш Спещашовано! вчено1 ради Д.02.37.01 в ш статуи рослшпшцтва ¡м. В. Я. Юр'епа: 310060, м. Харкт, 60, проспект Московський, 142, тел.: 92-23-78. 3 дисертащею можна ознайомитися в б1блютещ шституту рос-линництва!м. В. Я. Юр'ева, Хармв, Московський проспект, 142

МСУ^ЛЯ- 1997 р.

' Л. В. Бондаренко

Автореферат роз1слано л> Вчений секретар спацалыкл вчено! ради

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальшспь проблеми. Ппнання структурно! рсоргашзацп насншя бобових трав при утворешп 1 подоланш твердонаанневоеп - одна з актуальних 1 малодосхиджених проблем сучасносп. Вирппення ще! проблеми розкрие перспективу керування врожайшстю бобових трав шляхом цтенаправлено! змши структури поавного матер!алу з твердими оболонками.

Мета i задач1 дослщження, Мета доопдження експериментальне з'ясування 1 теоретичний опис законом1рностей, яким пщпорядковуеться структурна реоргашзащя насшня при утворешп 1 подоланш твердонасшневосп, а також гх використання для розробки нетрадицшних, високоефективних метод1в 1 засоб1в передпос1вного обробпку матер1алу з твердими оболонками.

Задач1 дослщження:

1. Визначиги взаеыозв'язок структури насшня з поовними якостями.

2. Вияснити причини виникнення свгглових лшш в пoлicaднoмy шару шшрки насшня.

3. Дати оцшку впливу х1м1чиого складу насшня на утворення 1 подолання твердонасшневосп.

4. Здшсиити моделювання продесу водообмшу в насини.

5. Розробити технололю сепарацн твердого насшня гз насшнсво! сумшп.

6. Створити експрес-метод визначення тв ер д он аа I ш ев о сп.

7. Удосконалити конструкцп скариф1катор1в, виготовити 1 провести IX виробниче випробування.

8. Обгрунтувати метода i технолопчш резкими передпоспшого оброб1тку насшня, що В1др1зняеться жорспистго структури.

Наукова новизна дослщження заключаегься у вщкритп нового явища фазових змш речовин в наашн, в результат! чого його структура, енергетичний 1 бюлопчний стан змшюеться.

Фазов1 зм1ни речовин в насшш були покладега в основу вперше висунуто! ново! кснцепци структурно! реоргашзаци шк!рки 1 серцевини при утворенш! подоланш твердонасшневосп.

Систематичний шдхщ до анал1зу багаточисельних дослщжень ф!зико-мехашчних, х1м1'ших, бюлопчних властивостей насшня бобових трав дозволив експериментально доказати утворення надгвердо! структури при твердонасшневосп.

Основними параметрами при добор1 метод1в 1 засоб1в подолання твердонасшневосп е тверд1сть структури ! пос!вна яисть найння.

Практична значтпсть дослщження заключаегься в тому, що вивчення теоретичних аспекта» структурно! реоргашзаци насшня в процесс !х житгедаяльносп дозволило установите мехатзм утворення твердонасшневосп та розробити нов! методи (улыразвуково! кав^тацп, локально! мехагичпо! 1 терм1чно! скарифжацц 1 ш.) п подолання з застосуванням нетрадищйних знарядь обробки грунту при вирощуванш рослин.

Вивчення мехашзму водонепроникнення у твердого нас!ння послужило базою для створення нового експрес-методу втлрюваиня твердонас!нневост! 1 контролю ступеня п переборювання р!зиими ф1зико-мехашчшши! х!м1чпими методами при р!зних технолопчних режимах.

Вияснення взаемозв'язку м1ж ф!зико-мехашчними 1 бюлопчними властивостями насшня дозволило розробити перспективний метод сепарацп на в1брофрикцшнш поверхн!

твердих 13 попередньо зволоженсн насшнево! сушил. Його введешш в виробництво забезпечило економш поавного матер1алу, збшылення родючосп грунту { пщвищення продуктивности рослин.

На захист автор виносить кову теоретично 1 експериментально обгрунтовану концепщю структурно! реоргашзацп складових частин насшня, а також и застосування для обгрунтувагаш вибору юную чих 1 запропонованих мстодт та засоб!в передпоавного обробпку насшня бобових трав з твердими оболонками.

Реал1защя результате дослщжень. Розроблений нами новий метод подолання твердонасшневосп ультразвуковою кавггащею е чаегшюю прогресивно* технологи вирощування озимо? вики, затвсрджено'1 в методичних рекомендациях Мшстерства сшьського господарства 1 продовольства Украши.

За розробку 1 впровадженыя нового травильного розчину за авторським евщоцгвом №4443117, використаного для локального знятгя твердонасшневосп 1 обробки вироб1в з1 скла, автору присвоено знак винахщника СРСР. За участь в розробщ комбшованих а1регат1в для грунтозахисно! системи землеробства виконаних за авторським евщоцтвом №1367878, №4443117 1 запроваджених в р1зних областях Украши при обробггку грунту пщ поави бобових трав 1 озимих культур автору присвоено бронзову медаль. За розробку 1 впровадження в колгоспах 1 радгоспах Украши та крашах СНД мехашчннх, ультразвукових, шфрачер-воних мехашзованих скарифшагор1в, ультрафюлетових та ишшх опромшювань насшня 1 рослин, виконаних за авторськими еввдоцтвами №2847896, №854296, №4042045 I експонованих з 1979 р. по даний перюд на виставках досягнень народного господарства

Украши та краш С-НД, виставках винахщганав та рац1онал1затор1в, а також наукового забезпечення 1 розвитку АПК, автор був неодноразово нагороджений грамотами, прем1ями, подяками.

Використання теоретично обгрунтовано!, ново! технологи вадбору твердого та м'якого насшня з шдвищеними пос!вними якостями як бобових трав, а також твердого насшня кущових та деревинних рослин з допомогохо в1брофрикцшних, похилих поверхонь 1 подалыио! скарифжаци твердих дозволило зменшити норму виаву в 2-3 рази, одержати дружшсть сход1в та скоротити час проростання до п'яти дшв, що иадзвичайно важливо для вирощування рослин в засушливих районах.

Апробашя роботи. Основш результата дослщжешш запропоноваш на: всесоюзнш науково-техшчнш конференци по емши матер1а;нв /м. Лешнград, ФТ1, 17-20 березня, 1979 р./; кафедр1 ф1зики твердого тша Харшвського Держушверситету 1м. Харкш, 1979 р./; науковш конференци по впровадженню досл1дн[-[цько! роботи за 1980-1982 р. р. вчених Мордовського Держушверситету /м. Саранськ, 1982 р./; республшанськш науково-техшчшй конференцП «Проблеми конструювання 1 технологи виробництва с/г машин /м. К1ровоград,К1СГМ, 1986 р./; кафедр1 «Сшьськогосподарсью машини» Харивського шституту мехашзаца та електрифжаци сшьського господарства /м. Харк1в, 1988 р./; всесоюзной науково-техшчнш конференци за сучасними проблемами землеробсько! мехашки /м. Мелшшоль, М1МСГ, 1988 р./; науково-методично! конференцй' «Шдсумки виконання плану науково-дослщницько! роботи за 1987 р!к» /м. Харюв, Х1МЕСГ, 25 березня - 8 кв1тня 1988 р./; республшанськш науково-техшчнш конференцй по виробництву та переробщ корм1в /м. Харк1в, 25-27 червня, 1992 р./; науково-практичшй конференци «Нов1 розробки в мехашзаци кормовиробництва»

/м. Рязань, РСГ1, 24-25 листопада, 1991 р./; всесоюзшй науково-техшчнш конференцн «Шляхи гадвищення р1вня експлуатаци 1 експлуатацшно1 технолопчносп машин в нових умовах економ1чного розвитку агропромиелового комплексу /м. Харюв, Х1МЕСГ, 17-19 жовтня, 1990 р./; епшыюму засщант кафедр селекци та насшництва, рослшшкдтва ПСГ1 /м. Полтава, 1982 Р./;

Публкаца. По матер!алам дисертаци опублкована книга, 50 статтей, отримано 8 авторських евщоцтв.

Об'ем 1 структура роботи. Дисертац1я викладеиа на 286 сторшках машинописного тексту, вмицуе 44 таблиц!, 63 рисунки. Бона складаеться п вступу, дев'яти роздшв, основних висновюв 1 пропозицш, списку цитовано! л1тератури (265 найменувань) 1 додатив. Тема дисертаци е складовою частиною програми доотджень Полтавського державного сшьськогосподарського ш статуту (номер державно! рсестраца 81101313, 0287.0076315). Особистий внесок автора у виконання доопджень екпадае 90 вщеотмв.

ЗМ1СТ РОБОТИ

1. Вступ. Висвгглеш актуальшеть проблем«, наукова новизна дослщжень, IX практичне значения, основш положения, як1 виносяться на захист, реалпащя результата дослщжень 1 апробащя роботи.

2.Властисост1 твердого нас'шня бобовых трав.

Водопропикнення иасшня. 3 метою прогнозування

характеру змши маси та випаровувано! вологи наеншям складаеться спрощена математична модель, яка розглядае кшетику

процесу в naci i не встановлюе чому i як це вщбуваеться. Насшня при цьому представляе собою сукупшсть окремих блоыв-пщсистсм (ншрка та серцевипа), в межах кожного з яких розподш води р1вно\нрний, процес водообмщу безперервний, температура постшна. При таких допущениях змша в час! кшькосп води в naciiim т = /(*) визначаеться таким р^вняпням:

(2.1)

дt Q,к - максимальна швидкклъ i коефвдент опору водообмшу. Ршенням диференщального р1вняння (2.1) е вираз:

тЛ(1-е-*). (2.2)

3 цього виходить, що величина т аамптотично наближа-еться до постшного значения = а = ^ .Змша кшькосп води в

4aci гадпорядковуеться експонешцальнш залежносп i описуеться виразом:

т = ае~К\ (2.3)

де а. к - коефпценти, як! описують процес водообмшу.

Г1ерев1рка дошшрносп вибрано! модел1 водообмшу здш-снюеться глляхом пор1вняння експоненщально)' залежносп за формулою (2.3) з експериментальними даними вивчення поглинання та випаровування вологи насшня бобових трав.

Математична обробка експериментальних даних дослщжепь залежносп водообмшу вщ температури i часу, вихонана графоаналиичним методом на ЕОМ «1скра-1256», дозволяс встаповити, що набрякання насшня бобових трав в залежносп вщ часу замочування при р1зних температурах, починаючи вщ имнатно! доЮ0°С, гадпорядковуеться р1вняннто:

m = atiek', (2.4)

де о, Ъ, к - коефшенти, яю характеризуют основш параметри процесу набрякання (табл. 1).

Таблица 2.1. Темлературш зшш! водопоглинання м'якого насшня люцерни (1986 р.) .

Температура, "С Коефодепти Види емшричних р1внянь

а Ь кхЮ6

20 0,8112965 0,115785 3,501521 т = 0,81/од1еод-ш"5

30 0,890205 0,158567 3,366479 т = 0,89г0,'5е0'3*10"5

40 1,189041 0,406732 3,2735 т = 1Лг0'4е°'3*10~5

45 1,318955 0,4155762 -3,166479 т = 1,Зг0'41е"0'3'10"5

50 1,37436 0,370853 3,978256 т = 1,37г0'37е0,39*!0"5

60 1,391589 0,1570598 4,581366 т = 1,39г°'15е0,45*10"5

70 2,161405 0,3518944 -2,954533 /?г= 2,16/0'35е"0'29*10"5

100 1,368336 0,6879050 -6,805755 7?1 = 1,36?0'68е"°'65"10~5

3 таблиц! видно, що Ь збшыненням температуря В1Д 20 до 100°С коефвденти а, Ь, к витримують значш змши. Так ири зростанш температури вщ 20 до 45°С коефщентА- зменшуегься, а коефкценти а 1 Ь збшьшуються. Спад величипи к пояснюеться «вившьненням» вологи, на що вказуе знак «-» в емтричному р1вняшп при 45, 70 1 100°С .

«Вивгльнення» вологи спостер]гасться також 1 при висушенш м'якого 1 твердого насшня в температурному пролижку 60-70°С. При цьому 48% твердого насшня теля витримки при температур! 60°С на протяз1 одша години змшюе структуру 1 стають водопроникливими.

Дослщи показують, що швидость вологовипаровування з гадвищенням температури вщ кшнатно! до 60°С для м'якого

насшня шдкоряеться експоненщалыпй залежност1, а для твердого насшня - прямолшйнш залежность Однак, ¡з-за структурних змш на температурнш кривш водовипаровування для твердого и м'якого насшня при 60°С спостер1гаеться р1зкий стрибок гадвищення швидкосп випаровування вологи. Про сгруктурш змши властст ншрщ твердого 1 м'якого насшня, викликаш температурною обробкою, свщчать результата дослщжень змочування тюрки.

З.чочувапия ш;ауки. Напй дослщи показують, що крапля води, вмщена на кутикулу твердого насшня при кшнатнш температр1 веде себе таким чином. Спочагку вона являе собою шарик 1 утворюе з поверхнею кутикули контактний кут, р1вний 130°. В одше! групи твердого насшня контактний кут в час! не змшюсться, а у друго! - на ггротяз! 3-5 хвилин зменшуеться вщ 130° до 80°, а дал1 залишасться постшним, тобто р1вний 80е. Отже у обох груп твердих крапля води не розбшаеться по поверхш, так як кутикула цього насшня »волод1е повним змочуванням \ не пропускас вологу до нижчележачих шар1в шкурки.

Крапля води, вмйцена па кутикулу м'якого насшня веде себе по-шшому. Спочатку вона мае форму нашвкульки 1 утворюе з поверхнею кутикули контактний кут, р1вний 80°. На протяз1 3-х хвилин кут зменшуеться до 30°, теля чого крапля води, розбша-ючись по поверхш, проникас в глибину м'якого насшня. Отже, ку-тикула м'кого насшня воло;не повним змочуванням 1 дае можли-в!сть проходження вологи через шил водопрошшпш шари шшрки.

Феномен поведшки крагай води на поверхш твердого и м'якого насшня пояснюеться вщнзняючими властивостями кутикули. Якщо и молекули орюгговаш так, що гщрофобш

гругш СНз направлена зовш, а гщрофшьш групи ОН- всередину, то кутикула проявляе максимальну пдрофобшсть, контактний кут при цьому складае 130°. При зворотнш ор1ентаци молекул кутикула иолод1е максимальною гщрофобшстю 1 контактний кут дор1внюе 30°. При знаходженш на поверхт кутикули р1зно ор1ентованих молекул, контактний кут становить 80°. Як показуе досвщ, тверде насшня, яке в процеа температурно! обробки переходить в м'яке, набувае повного змочування кутикули.

Таким чином, кутикула пшрки у твердого насшня не волод1е повним змочуванням. Тому вона перешкоджае руху вологи вглибину твердого насшня отже, приймае участь в утворенш твердонасшневосп.

Будова клтин итрки. Були проведет мпсроскошчш дооидження зршв насшня, як\ не проходили попереднього змочу-вання. При цьому тверда 1 м'як! вщбирались з насшнево! сумши по величши граштаю! робота деформаци, вщповщнш кожшй груш насшня. Висота кттин окремих шар1в шгарки твердого 1 м'якого насшня ввдображена в таблищ 2.2.

Таблиця 2.2. Геометричш розм1ри клгош ширки твердого 1 м'якого насшня озимо! вки (1988 р.)

Сорт озимо! виси Висота клтш подсадного Висота кштин

мохнато! епщерм1са, мк пподерми, мк

м'яи тверд1 м'яы тверд!

Дика 10 5 28 21

Полгавська 25 56 39 31 23

Полтавська 77 61 42 35 25

Даш, приведет в таблищ, свщчать, що висота клтш полкадного етдермка 1 пподерми у р'зних сорта твердого

насшня озимо! вши мохнато! на 15-20% менше в пор1внянш з м'якими.

Результата дослщжень також показують ввдмшшсть в анатом1чнш будов1 клпин серцевини твердого I м'якого насшня. Так геометричш розм1ри клггин серцевини у твердого насшня приблизно на 10-13% менпи, шж -п ж величин« у клггин серцевини м'якого насшня.

Отже, в твердому насшт клгпши не тшьки полюадного, але й нппих нижчележачих шар1в ишрки, а також серцевини знаходяться в стиснутому сташ. Цьому висновку не заперечують дат вим1рювань пористосп шюрки твердого I м'якого насшня.

Жорстнкть насшня. Жорстасть е одшею з характеристик, яка визначае не тшьки ф1зико-мехашчш, але 1 водопоглинаюш, енергетичш, бюлопчш властивосп насшня. За видом транспор-тування вологи величина жорсткосп дшиться на дан складов! частшш: конструктивну 1 геометричну. Конструктивна жорстасть визначае активне транспортування вологи шляхом набухання речовин, 1 залежить вщ структури речовин, як1 входять до складу насшня. Геометрична жорстюсть визначае пасивне транспорту-вання вологи по кашлярах \ залежить вщ геометричних розм1{Лв шюрки, серцевини, анатом1чно! будови клпини та !х пористость

Для вим1рювашш повно! жорсткосп рхвнш сум1 Г! складових часгин, розглядаеться випадок простого сгиснення при навантаженш пружного «{» насшня динамичною навантажешстю, утворюваною при падшш тша вагою Р, = з висоти Л, в запропонованш експериментальнш установць

Потенщальна енерпя вантажу Ап пщнятого на деяку висоту, при падшш перетворюеться в потенщальну енерпю пружно! деформацн А1е. Враховуючи справ едлив1сть закону Гука при простому розтягуванш та стисканш «г» насшня в повпряному середовиод, який мае модуль Юнга Еп площа

М,

поперечного перериу Я,, вщкосне стискання —, визначаеться

г

жорстюсть «£Д» насшня при умов! А, = А/е за наступною формулою:

(2.5)

Вираз (2.5) показуе прямопропорцшну функцюнальну залежшсть мiж жорстюстю ЕД та граничною роботою деформацп А, = .

Коефщеит жорсткосп а ддя першо! та друго! проб, що вмнцують, вщповщно, , ^"¡г штук насшня, яьа

в1др1зняються м1ж собою структурою, визначаеться виразом:

а _ АсрЛ _ ^^щН"£ ^ ^(2 6)

Шляхом вим1рювання вщносного сгиснешш при деформацп плоиц поперечного перер!зу для «/» насшня 1 подстановки цих величин у р1вняння (2.5), знаходиться жорстасть £Д..

Для визначення коефодента твердосп вадбираютъся проби по 50 штук насшин Ь кожно! партн, а дат шддаються вилробовуванням на удар. Для кожно! «/'» насшшш втпрюються величшш маси вантажу 1 висота його падшня, при яких виявляеться деформащя пшрки, пот1м шдраховуеться для обох проб середня гранична робота деформацн Д.р 1 за формулою (2.6) шдраховуеться коефвдент жосткосп а.

В таблиц! 2.3 дано пщраховаш значения граничних робп" деформацц для твердих, натвтвердих 1 м'яких насшин, а також коефщатв жорсткост! структури для кожного виду бобових трав.

Таблиця 2.3. Гранична робота удару 1 коефвдент жорсткосп насшня бобових трав (1986-1988 р. р.)

№№ п/и Назва виду Тверд!, Дж Нап1втвер-ДО, Дж М'ям, Дж а

1. Люцерна 0,9-1,0 0,1-0,2 0,02-0,03 33-45

2. Конюшина 1,0-1,3 0,2-0,3 0,01-0.03 43-100

3. Еспарцет 0,9-1,5 0,3-0,5 0,03-0,04 30-37

4. Буркун 1,0-1,9 0,5-0,6 0,03-0,04 33-47

5. Озима вика 0,8-1,2 0,1-0,2 0,01-0,02 60-80

6. Озима вика (дика) 1,1-1,8 0,3-0,4 0,04-0,05 27-36

1з таблиц! зрозумьчо, що у твердого насшня жорспасть в десятки раз!в бшьша, шж у м'яких. Для нашвтвердого нас!ння вона в декшька раз!в перевищуе ту ж величину в пор!внянга з м'якими.

Дослщи показують, що величина жорсткосп практично не змшюеться при вщдшенш ишрки з насшня. 1стотний вплив на не! мае волопсть. Зняття графшу залежносп висоти падшня вантажу вщ вологосп насшня свщчить про складну функцюнальну залежн!сть жорсткост! вщ структури насшня. 1з анал!зу дослщних даних поипдус надзвичайно важлтгеий висновок, що нас!ння набувае твердонас!нневост! тшьки при певшй велич!ш! жорсткост!, як!й вщповщае гранична робота деформаци ^=0,1 Дж.

Запропонований метод визначення механ!чно! твердост! насшня по граничшй робоп деформацц дозволяс класифжувати насшня по жорсткост! структури на 4 основш групи. Кожнш груш

насшня вщповщае певна величина гранично! робота деформацп, ви.\нряна в джоулях 1 дор1внюе: 1)м'яке - 0,1 > Аср; 2)натвжорсткс - 0,4 > Аср £ 0,1; 3) жорстке - 0,9 >Аср > 0,4; 4)зверхжорстке - Аср >0,9.

Насшня з твердою структурою (нашвжорстке, жорстке), 1 насшня з надтвердою структурою (зверхжорстке) мае твердонааннев1сть. Слщ визначити, що така класифшащя насшня край необхщна для пояснеиня попадания твердих в ршп фракци при сортуванш насшня за комплексом бюлопчннх 1 флзико-мсхашчних властивостей на в1брофрикщйних гюверхнях.

1з запропоновано! класлфкадн також видно, що насшня, якому властива твердонасшнев1сть, вщрпняетъся М1Ж собою жорспастю структури. Пщвшцення жорсткосп сгруктури у м'якого насшня являсться результатом зменшення в чаа газопроникненосп шгарки 1 зниження швидкосп бюх1М1чних процеав. Шдтвердженням цього е даш наших дослщжень пористост! структури пшрки.

Пористктъ шмрки. Сканування поверхш пшрки м'якого насшня тонким пучком термоелектрошв показуе, що вона мае иеоднорщну пористу структуру. Пориспсть рпних дшянок ншрки м'якого насшня складае вад 0 до 30%. Д1аметр пори коливаеться в1д 40 до 400 мкм. Для шюрки твердого насшня пориспсть дор1внюе нулю. Пориспсть структури окремих дщянок пшрки м'якого насшня також спостернаеться на емклйних картинах, ям одержаш на екраш електронного проектора.

Обрсбпок м'якого \ твердого насшня р1зних вдщв та сорта бобових трав в 30 % розчиш перекису водню на протяз1 5 хвилин дозволяе виявити м1сцезнаходження пор в шюрщ м'яких 1 хх вщсутшсть в пшрщ твердого нас1ння. Внаслщок тако! обробки на свппому фош ширки м'якого насшня астрагала, люцерни, конюшини, еспарцету, буркуну з'являються дв1 ч1тко

14

видшеш темш дшянки, яш розмщугаться симетрично рубчику. Для дозршого насишя з иайбшыного твидшспо водопоглинання площа темних дшянок досягае максимально! величини, ртпо! 0,180,28 частини вщ вае! плони пшрки. 1з зниженням швидкосп водопоглинання 1 збшыненням жорсткосп структури площа темних дшянок у насшня зменшуеться 1 стае р1вною нулю при утворенш твердонасншевост!. Утворення темних плям пов'язане з обвутленням тканини шюрки при вшьному перемщенш перекису водню через пори.

Таким чином, шмрка м'якого касшня бобових трав за структурою неоднородна 1 м1стить р1зн1 за розм1рами наскр^зш мшроотвори. 31 зменшенням швидкосп водопоглинання розм1ри цих дшянок I мшроотвор1в зменшуються. При утворенш твердонасшневосп дшянки, що м1стять мшроотвори, зншеають.

Експрес-метод визначеппя твердопасхнпевоспй. В основу експрес-метода визначення твердонасшневосп покладено вщмшшеть в структур! м'якого та твердого насшня, яке виявляеться теля хх обробпжу в п'ятивщеотковому розчиш закису з&гйза. Так, тверде насшня гасля обробки розчином закису зал1за не змшюе забарвлення пшрки завдяки й герметичносп, а м'яке -набувае чорного кольору внаслщок взаемодн закису зал1за з речовинами, як1 входять до складу ншрки та серцеви!ш.

При визначенш твердонасшневосп експресметодом вщбираються чотири проби з одше! партп насшня. Кожна проба М1стить 100 шт. насшня. Насшня з кожно! проби вмщують в склянки Петр!, заливають розчином закису зашза (до повного !х покриття) 1 витримують при юмнатнШ температур! вщ 4 до 5 хвилин. Пот! нас!ння звшьняеться вщ розчину, промиваеться проточною водою, сушиться на фшьтрувальному папер! до стану сипучосп ! пщдаеться под!лу на тверда ! м'яш за кольоровими

ознаками. Твердонасшневкть, виражена у вщсотках, обчислюсться для «/'» проби за формулою:

т = ———х 100%, (2.7)

де 7] - твердонааннев!сть для «I» проби; п„ - кшыаегь твердих в «I» проб1, шт.; пш - кшыисть м'яких в «;'» проб1, шт. Середне значения твердонасшневосп визначаеться виразом:

Тс,=ЦТ/к, (2.8)

де к -число проб; £Т, - сумарна твердоиасшнев1сть для «к » проб.

Запропонований ексирес-метод визначення твердонасшневосп вщргзнясться швидюспо виконання I точхйспо.

3. Выяснения мехашзму утворення г подолання твердонасшневоспй 3.1. Обгрунтування методики достдження енергетичного стану бюяопчноХ воды / жиропод1б/шх речовин в наанш

Ексяериментальне визначення належносп бюлопчно1 води до того чи шшого виду становить значш труднощ1 в методичному плаш. Це пов'язано з тим, що в уах видах м1ститься вщповщна частина молекул з однаковими енерпями, не зважаючи на р1зний запшьний закон розподшу молекул за енерпями, властивими кожному окремому виду.

Природою, що при р1зних температурах будуть випарову-ватися т1 молекули бюлопчног води, енерпя яких перевшцуе роботу вщриву 1 виходу з насшня. Вщповщно, 1рафйс змш кшькосп випаровувано! вологи (т) в залежносп вщ температури висушува!шя дозволяе дослщжувати характер розподшу молекул бюлопчно1 води за енерпею в насшш. При цьому загальну

волопсть наспгая сл)д визначати як суму вщсоткового вм1сту бюлоггию! води з малими енерпями зв'язку (вшьна форма або фаза) i великими енерпями зв'язку (зв'язана форма або фаза).

Для втйрювання кшт.косп oiojTori'inoí води у вшьнш форм1 береться наважка (один або два грама) з попередньо пощлбненого нас1ння, яке вмщено в вщпалений бюкс i зважуюгь на анаттичних терезах. Шсля цього бюкс з наважкою пщдаеться просушуванню при температур! 60°С на протяз1 трьох годин до повного випаровування молекул вологи, яш мають знижену енерпю зв'язку, i знову зважуються. Maca випаровувано! вологи дор!внюг. 3míhí маси бюкса з наважкою до i шсля сушишя. Вщношення маси випаровувано! вологи при температур! 60°С до маси наважки до висушування, помножене на 1С0%, являе собою вщсотковий bmíct бюлопчно! води у вшьнш формк Кшьисть бюлопчно! води в зв'язашй фор mí визначаеться шляхом висушування при температур! 100СС tíd наважки насшня, з яко! попередньо видалили бюлопчну воду у вшьнш формь

Визначення вм1сту жироподабних речовин (сирий жир) в проникливш форм! грунтуегься на властивост! розчшшосп i'x в оргашчних розчинниках шляхом екстрагування в anapaTi Сокслета за вщомою методикою (СоссдкоВ.В.,Левченко I. Г., 1983). Але ця методика не дозволяс визначити вщсоток жиропод1бних речовин, яю мають непроииклнву форму. Перехщ жироподабних речовин Í3 непроникливо! в проникливу форму шляхом змши i'x енергетичного стану рьзними факторами лежить в ochobí запропонованого нами нетрадицшного методу визначення загально! кшькосп i структури сирого жиру.

Для визначення жироподабних речовин в непроникливш фор mí наважка з мшкоподр^бненого насшня, яка облишеиа жироподабних речовин в прошшишй форм1 (шсля первинного екстрагування), пщдаеться ультразвуковому опром!неншо

17

штенсившстю 100 Вт/см2 на прстш 5 хвнлин, дшп просушуеться, зважусться 1 шддаеться вторинному ексграгуванню.

Вщсотковий вшст «сирого» жиру в непроникливш форш визначаеться величиною, яка дор1вшое рЬннщ маси наважки до \ шсля вторинного екстрагування 1 вихщно! маси наважки теля ультразвукового опромшення, 1 помножено! на 100%.

Загальний вм1ст жироподабних речовин в дослщжуваному насшш або !х складових частинах дор^вшое сухи «сирого» жиру в прониклив1й та непроникливш формах.

3.2. Р1зниця в хШчному склаЫ твердого г м'якого

насшня

Вшшрювання позитивнпх I негативных ¿ошв речовин, яю входять до складу ншрки твердого ! м'якого насшня бобових трав, здшшюсться по мас-спекзрам, знятим в магштному 1 часоплинному мас-спектрометрах при використашй методики викладено! в наших працях (Кайшева Л. I., 1996).

Мас-спектри вторишшх ¡ошв шеля бомбардування пучком первинних юшв аргона пшрки м'якого ! твердого насшня буркуну, з1ставляються з мас-спектрами позитивних 1 нсгативних юшв, знятих в часоплинному мас-спектрометр1 МСХ-4. Останне рееструеться кшокамерою «Конвас-автомат».

Вим1рювання концентрадш деяких елемент1в, яю мюгяться в шмрщ, а також в цшому найнш здшснюеться методом атомно-абсорбцшно! спектрофотометри. Дослщи показують, що при з1ставленш мас-спект[нв первинних 1 вторинних юшв не виявлясться р1знищ в склада х1м1чних речовин, як1 мюгаться в пшрщ твердого та м'якого насшня. Однак штенсившсть лшш багатьох позитивних 1 негативних юшв, яй належать пшрщ м'якого I твердого насшня буркуна, значно вщрпняеться одна вщ

одно!. Так у цнирш твердих штенсившсть лшш позитивных юшв магшю, кальщю, барно, перекису кремшя, негативгах юшв перекису 1 двоперекису вуглецго вища приблизно в 1,5 рази, а штенсившсть позитивних юшв мол1бдена, марганщо, шкелю -нижча в 1,2 рази в пор1внянш з ширкою м'якого насшня.

1з одержаних даних виходить, що х1м1чний склад речовин, яи мютяться в ппарщ твердого 1 м'якого насшня однаковий, а !х кшыасний склад р1зний. Цей висновок також випливае з ашшзу даних фотомегричних вишрювань вм1сту слеменпв у твердому I м'якому насини, а також !х сумшь

Вм1ст цинку, марганцю, манию, мвд, кальцно в насини вовчура 1 астрагала, як1 вщр1зняються тверд1стю сгруктури, даеться в таблиц! 3.1, а в таблиц! 3.2 вмвдеш даш вм!сту кальцно зал1за, бар!ю, марганцю, мол!бдена, мед, бору в ишрц! твердого ! м'якого насшня буркуна в вщносних одиницях вим!рювання.

3 аналгзу даних таблиць, а також втнряного нами бюхш!чного складу нас!ння люцерни, еспарцеп', вовчура, астрагалу, озимо! вики мохнато!, з1браного вручну на полях Полтавсько! облает! в 1988 р., як! в!др!зняються тверд!стю сгруктури, виявляеться законом!рн!сть у вм!сп р!зних високомолекулярних! низькомолекулярних речовин.

Таблиця 3.1. Вг.пст елемегтв в насшт бобових трав (1989 р.)

№№ п/п Назва насшня Ъ\\ Мп Си Сё

1. Вовчур (сум™) 2250,6 413 1817,3 13,59 880,13

2. Вовчур (тверд!) 3781,5 245,5 1256,24 13,48 1302

3. Вовчур (м'яга) 731,79 933,0 819,02 54,36 813,03

4. Астрагал (сум1ш) 790,24 133,2 849,02 9,12 170,03

5. Астрагал (твердО 760,5 125,1 1305,03 9,0 280,3

6. Астрагал (м'яы) 781,7 158,7 753,8 10,1 135,5

Таблиця 3.2. Вм1ст елемент1в у шюрщ на 1 кг сухо! речовини

(1989 р.)

№№ п/п Назва насшня Cd Ва Fe Мп Мо Си В

1. Буркун (тверда) 9,2 9,1 30,0 49,0 0,2 3,2 5,1

2. Буркун (м'якО 8,1 7,9 27,3 52,0 0,4 3,3 4,7

3. Буркун (сумйи) 8,3 8,4 28,9 50,3 0,3 3,5 4,6

Так шюрка i серцевина твердого насшня в портнянш з м'якими м1стить в середньому вщ 14 до 40% бшьше кальщю, магнйо i менше вщ 10 до 100% бюлопчно! води i вщ 11 до 38% марганцю, мда, мол1бдена. Це дозволяе вважати, що змша KuibKOCTi рлдповщних речовин в насшш викликае збшьшення або зменшення твердосп структур».

3.5. Фазов1 переходи речовин i твердонастневкть

Ашггиз багатьох доошнв по виявленшо р1знищ в х1Н1Чиому склада твердого i м'якого насишя однозначно показуе, що в процес! ix життед!яльносгп вщбуваеться не гшьки змша кшьгасного складу насшня, але i перерозподщ форм зв'язку у речовин.

Так у твердого насшня кшьюсть бюлопчно! води як у зв'язанш, так i у втьнш формах коливаеться вщ 11 до 6%, причому и вм1ст у зв'язанш форм! по вщношенню до вщьно! форми завжди перевищуе до 1 +2%.

У м'якого насшня кшьисть бюлопчно! води як i в зв'язанш, так i у вшыпй формах складае бшьше 11%, однак й вм1ст в зв'язанш форм! по вщношеншо до в!льно! завжди нижче 1- 2%.

Таблиця 3.3. Вм1ст жиропод1бних речовин 1 1х форм зв'язку в насшш бобових трав (1992-1994 р. р.)

№№ п/п Назва рослини Жорст- гасль насшня Проник-лива форма, % Непроник- лива форма, % Загаль- ний вм1ст, %

1. Люцерна тверда 1,44 1,58 3,02

м'яы 1,63 1,02 2,65

2. Еспарцет тверд1 1,17 1,23 2,40

м'ята 1,12 0,91 2,03

3. Озима виса тверда 0,92 1,31 2,24

м'яю 0,56 0,29 0,85

4. Вовчур тверд1 1,42 1,60 3,02

м'яш 1,53 1,32 2,85

В таблищ 3.3 наводяться даш втирювань рпних форм жироподабних речовин у м'якому 1 твердому насипп бобових трав. 3 таблищ видно, що у твердого насшня кшыасть жиропод1бних речовин в непроникливш форш завжди бшыие, шж в проникливш формь У м'якого насшня спостершаеться зворотне сгнввщношення мЬк кгпыаспо ж1гропод1биих речовин в проникливш та непроникливш формах.

Перерозподш форм зв'язку у речовин всередиш насишя, викликаний перегрупуванням його ынетичних одиниць (молекул, сегмента 1 т. д.) являе собою фазовий переход. Якщо при цьому рухлив1сть сгруктурних одиниць у речовин всередиш насшня збшылуеться, то фазовий перехщ носить назву прямого.

В результат! прямих фазових перехода речовин х!М1чш процеси в насшш призупиняються, твсрд1сть структури збшыыуеться 1 досягае па величини, при якш утворюсться твердонасшневкть. Дослщами встановлено, що пряьи фазов1 переходи речовин здшснюються в тому випадку, якщо вм1ст

елементш з позитивною формою гщратацп (кальшй, магшй таш.) перевищуе вм1ст елемента з негативною формою пдратаци (мол1бден, мщь та ш.). Подолання твердонасшневосп здшснюе-ться в процеа так званих зворотшх фазових перехода речовкн в насшш, при яких рухлшнсгь 1х кшетичних одиниць зростае 1 твердость сггруктури 31шжусться.

В таблищ 3.4 вмщено даш зворотшх фазових персход1в бюлопчноУ води теля збереження «окультуреиого» твердого насшня р1зних бобових трав, в яких вщбулося природне подолання твердонасшневость 3 таблищ видно, що загальна кшьысть бюлопчио! води теля подолання твердонасшневосп збшьшуетьея до 15+20%, завдяки активхзацн життевих процеав (дихання I т. ш.); причому и вмкт у вшьнш форм1 стае бшыпим, шж у зв'язатй форм1.

Таблиця 3.4. Перерозподол енергш зв'язку бюлопчно! води в насш-ш бобових трав при подоланш твердонасшневосп (1992-1994 р. р.)

Назва роелгаш Зв'язана вода Вшьна вода Характерист ика насшня

Вша озима 8,5 7,0 тверд1

8,9 9,3 м'яга

Люцерна 9,2 7,7 твердо

10,5 12,0 м'якч

Еспарцет 9,5 6,7 тверд1

10,9 11,3 м'яю

Конюшина 9,7 6,9 твердо

ИД 11,9 м'як1

Дослщи показують, що швидоасть зворотних фазових переходов речовин при природному подоланш твердонасшневосп обернено-пропорщйно залежить вщ вихщно! твердости насшня 1 р1зко збшьшуетьея при тепловому, шфрачервоному, ультразвуковому, електромагштному опромшюваннях (Кайшева Л. I., 1996).

В таблищ 3.5 наводиться зворотш фазов1 переходи бюлопчно! води у твердого насшня пщ впливом ультразвукового опромшення штенсившстю 50 Вт/см2 на протяз1 3-5 доб.

Таблиця 3.5. Зворотш фазов1 перехода бюлопчно! води при ультразвуковому опромшенш насшня, % (1992-1994 р. р.)

Назва насшня Зв'язана вода Вшьна вода Харатеристика насшня

Виса озима 8,5 7,0 тверд1

7,4 8,1 м'яга

Люцерна 9,2 7,7 тверд!

8,0 8,3 м'яга

Еспарцет 9,5 6,7 тверд!

8,4 7,8 м'яга

Клевер 9,7 6,9 тверд1

8,1 7,8 м'яга

3 даних таблищ видно, що поглинута енерпя твердим насшням викликае такий перерозподщ форм зв'язку у молекул бюлопчноТ води, що и кшыость в зв'язанш форм! зменшуеться до 10-11%, а у вщьнш форм! збшьшусться до 11,8-12,5%.

Поглинута насшням енерпя р1зних видов (х1м1чна, електрична, св!тлопа) перерозподшяе форми зв'язку не тш.ки у бюлопчно'! води, але 1 у жироподобних, бшкових речовинах, яга входять до IX складу. Так, перекиси, шфрачервоне та ¡нпа види опром1нювань руйнують ущшьнену довголанцюгову структуру жиропод1бш!х речовин I роблять й коротколанцюговою.

Слщ вщзначити, що при здшсненн! зворотного фазового переходу бшлопчно! води всередиш живих юптин наання пщсилюються електрокшетичш процеси, яга утворюють електрорушшну силу для здшснення активного 1 пасивного перемицення вологи через тгарку. У випадку прямого

фазового переходу бюлопчноГ води електрокшетичш процеси в живих кштинах насшня призупиняються. Шмрка при цьому набувае властивосп водонепроникнення шляхом утворення змш в особливш анатом1чнш будов1 верхшх й шар1в.

3.6. Теоретичне обгрунтування причини утворення

водонепроникнення штрки при твердонастневостг

Утворенню водонепроникливосп ишрки наання бобових трав сприяе особлива анатом1чна будова клтш полюадного шару 1 рубця. Так юшшш полкадного шару являють собою багатокутш призми, внутрипня порожнина яких вужча у верхнш частиш, шж у нижнш. Тому при зменшенш бюлопчно! води в насшш вщбуваеться щшьне з1мкнення шж собою пол;садннх юптин вздовж 1х граней, а також 31мкнення внутршшх порожнин у кожно! клггини перш за все у верхнш частит I утворення мехашчного бар'еру для транспортування вологи.

При такш змии анатом1чно1 будови клтши полкадиого шару набувають форму сферичного купола. Ршно\ирно розподшене навантаження по сферичному куполу, викликане зменшенням бюлопчно! води в клпших, утворюе неоднорадш дсформацп, причому зпдно теорп пружносп стискування у вершин! купола, розтягування на його середин! (Самуль В. О., 1982).

Доказом кнування тако! неоднородно! деформаци у верхнш частиш кл^тин пошсадного шару служить так звана свшюва линя, яка сностер1гасгься при мжроскошчному дослщженш зр1з1в цшрки з пщвищеною жорстыстю. Бона проходить вздовж лЫй розмьщення частин полкадних клтш з р1зними площинами, яы мають р1зш коефиценти заломлення. 31 змшою форми внутришйх площин пол1садних клтш 1 утворення нових неоднорщностей

структури площини та шших дшянок шшсадних шитин можуть з'являтися додатков1 свгглов1 л1ни.

При здшсненш прямих фазових перехода бюлопчно! води, жирових 1 жиропод1бних речовин кутикулярний шар шгарки у твердого наання набувае властивосп незмочування I перешкоджае транспорту молекул води до нижче розмпцених шар!в.

Особлива анатом1чна будова рубця також дозволяе пояснити вщмшну пгроскогачну властивють твердого насшня в1ддавати вологу, але не набрякати. Це пояснюеться тим, що рубцева щшина е наскр1зним катляром 1 и радаус при твердонасшневосп стае меншим 10"5см. Тому при незмочуванш кутакули I рубцево! щшши такого рад!уса завжди утворюеться мешск кашлярно! конденсацц з ввшнутою поверхнею, яка перешкоджае водопоглинашпо, але вщкривае вшьний шлях випаровуванню вологи.

Таким чхшом, основною причиною утворення водонепроник-ливосп пшрки е особлива анатом1чна будова кл1тин пол!садного шару 1 рубця, яка забезпечуе герметичшсть пгарки при здайсненш прямих фазових переход1в речовин всередиш насшня бобових трав.

Науковс обгрунтувашш основних законом1рностей утворення 1 подолання твердонасшневосп пщ впливом р1зних фактор!в, а також К1 нетики фазових перехода речовин, ям перетворюють структуру насшня, викладаеться в розробленш нами концепцп структурно! реформацн насшня.

4. Концепщя структурно! реформаци наання при утворент / подоланш твердонастневоспи 4.1. Загалъш законом1рноспй структурно! реоргатзщи

Реоргашзащя структури насшня при утворепш та подолаши твердонаанневосп, як показують напи дослщження, здайсяюеться

в результат! наступних, взаемопов'язаних м1ж собою зшн: по-перше, агрегатного стану системи; по-друге, Х1м1чного складу; потрете, анатомхчно! будови клшши шюрки 1 серцевини.

Так при зникненш водопроникливих дшянок ипарки в процеа здшснення прямих фазових переходов структури з твердого 1 надгвердого агрегатного стану насшня набувае вщмпшо! бюлопчно! властивосп - твердонашшев1сть. При утворенш твердо-насшневосп бшыпа вагова частина бюлопчно! води в насшш переходить у зв'язаний «структурний» стан; бшков1 речовинн верхн!х шар1в шюркн набувають набубнявосп, а жироподобш речовини цих шар1в - незмочуваносп. Кр1м того життев! процеси у твердого насшня на вах трьох етапах пророщування (ф1зичне набрякання, лагперюд, накльовування) прюупшметься внаслщок твердосн пшрки 1 серцевини. Подолання бюлопчно! властивосп - твердонасшневосп вщбуваеться шляхом зворотних фазових перетворень речовин, завдяки яким структура насшня переходить з надгвердого в твердий агрегатний стан. При цьому внутршня енерпя насшня збшьшуеться, конструктивна 1 геометрична тверд1сть зменшуеться внаслщок збшьшення бюлопчно!' води у вшьнш форм! по вщношенню до зв'язано! форми.

Ступшь структурно! реоргашзацн, як показують дослщження, при подоланш твердонасшневосп, так як 1 при Г! утворенш визначаеться вагомим сшввщношенням протилежних за ф1зик0-х1м1чшши властивостями фаз, яка ¿снують у речовинах в насшш. При утворенш твердонасшневосп сшввщношення кшькостей бюлопчно! води в зв'язашй та вшьшй формах, жирових I жироподобних речовин в непроникливш та проникливш формах, а також елеменпв з позитивною та негативною формах гщратацц

щ , , т„

в1дпов1дають виразам: — >1;-- г: 1; — > 1.

Щ ™ т*

4.1.1. Моделювання кшетики структурно!' реоргамзацп насгння.

Використовуемо модель найпроспшоУ системи з одшею кшетичною одиницею для окремих речовин, як1 входять до складу насшня (наприклад, сегмент - для по.шмера, молекула - для води). В1зьмемо, що кожна кшетпчна одшпщя знаходиться в двох станах: збудженому 1 незбудженому. Будь-яка речовина, яка входить до складу насшня, буде складатися з двох фаз, яю вщр^зняються енергетичним станом, а також буде мати один потсшцальний бар'ер, 1 один час реоргашзаци структури (час релаксацй). Позначимо у «¿» речовини насшня вагову частину фази з1 збудженою одиницею за , а вагову частину фази з незбудженою одиницею (1-?-,). Тод1 ироцес реоргашзаци структури буде являти собою змну енергетичного стану насшня, який включае в склад «л» фазових переход1в. Цей процес з урахуванням вибрано? модел! слщ записали у вигляд! наступного диференщального р!вняння першого порядку:

= (4.1)

де Х'^-и 1 - сума ймов1рностей здшснення у речовин

вщповцщо прямих фазових переход1в 1з збудженого в незбуджений стан 1 зворотних фазових переходов 13 незбудженого в збуджений

¿У у

стан. Так, як для р1вноважного стану ' =0, 2у1 = 2?0, то

р1вняння (4.1) матиме вигляд:

2^2 = 2^+2^,2 ху* (4.2.)

Позначивши 2^2+ 2^т одержимо

2>112=|^, 2>П1=^М (4.3)

дс 2] ^ - час релаксаца структури насшня.

3 урахуванням (4.3) р1вняння (4.2) може бути переписано в наступному вигляда:

Л " ^ '

Диферешнальне рйвияиня (4.4) показуе, що швидкюгь перерозподшу речовин за фазами прямо пропорщйна вщхилепшо вщ положения р!вноваги ' зворотно пропорцшна часу

релаксащ! структури для ВС1Х речовин насшня.

Обчислення показують, що рпыенням р^вняння (4.4) буде вираз:

Иг,=Иг10 ехр[-«ф[-<Р, Лсхр[<р,]л. (4.5)

3 формули (4.5) можемо одержати наступне сшввадшшення:

Д г

X Дг, - X дГ,о «'Р

(4.6)

3 виразу (4,6) випливае, що дшсно мае значения часу релаксацн структури насшня.

4.1.2. Вплив температуры г тиску на структурну реоргатзацио насшня

Швидгасть перегрупувашш кшетичних одиниць в процеа фазових переходов речовин визначае швидисть реоргашзацп структури насшня.

Так як перегрупування являе собою активацшний процес, то час структурно! релаксацп для сукупносп речовин, виходячи ¡з статично! теорп деформацп ланцюпв пол1мер1в, приблизно виражаеться р1внянням:

(4.7)

kt

де£г/( - сумарна енерпя активацп речовин насшня.

Величина ^и, являеться функщею температуря, тиску, щшьносп. Тому iMOBipnicTb переходу структури насшня з одного в другий енергетичний стан вщповщно виразам (4.6) i (4.7) мае складну залежшсть вщ температури i тиску. Наприклад, з шдвищенням тиску або зниженням температури (до вщповщних величин, при яких утворюються розриви ланцюпв та мшротрнцини) енерпя зв'язку ближчого порядку збшьшуеться, i, вщповдао, X г, також збшьшуеться. В такому випадку р1вловага в ближньому порядку практично встигае встановлюватися, тому iMosipmcTb переходу структури i3 твердого в надтвердий агрегатний сган збшьшуеться.

При шдвшценш температури, зниженш тиску вщбуваються 3BopoTiii процеси. Енерпя ближш.01 дп знижуеться, змеишуеться, тому iMOBipHicrb переходу структури ¡з надтвердого в тверднй агрегатний стан зб1льшуеться.

4.1.3. Погодження модегЛ структурно!реорганЬаци з експериментом 3 вираз^в (4.4-4.7) випливае, що перерозподш фаз у рьзних речовин, яю входять до складу насшня, залежить вщ ряду фактор1в: nip року, грунтокшматичшх умов, xiMi4Horo складу грунту i насшня, а також часу введения сорту в культуру. Складна залежшсть часу реоргашзацй пщ вшшвом тепла, холоду, св1тла, дощу, тиску, висушеипя викликае або «затвердшня», або «змщшовання» структури насшня. Даш наших дослщжень также виясняють взаемоз'язок твердопаанневосп та швидкосп и

нодолання з яккним та кшьисним складом насшня, а також з часом збереження 1 часом введения 1х в культуру.

Так «окультуреш» та дикорооп насшня з твердою 1 надгвердою структурою В1др1зняються м1ж собою загальним вшстом бюлопчно! води, кальщя, жиропод1бних речовин, протеша. Змши загального вм1сту речовин в насшш викликае 1х перерозиодш за фазами, в тому чист зм1ну величини {^г, яка визначае твердость, стушнь твердонасшневосп та швидюсть и подолання.

Дослвджения будови верхшх шар1в ширки твердого та м'якого насшня в бюлопчному мкроскош однозначно пщтверджуе здшснення «затвердшня» структури при наявносп твердонасшневосп, релаксацш напруги зжимання при знижеши вологосп [ напруженосп розтягування при шдвшценш вологосп у м'якого насшня.

5. Скарифшщ'т насшня електро?лдравл1чтш ударом 5.1.Вивчення вгтиеу епекрог1дравмчного удару на тверде насшня

Основними впливовими факторами при електропдравл1чшй обробц1 насшня являються: ударш хвшн, високошвидккш сгрумеш рщин, випромшювання, температура. Так як

структура шюрки насшня е неоднородною, то при п навантаженш ударною хвилею та шшими факторами виникае складний напружений стан на окремих дшянках, який може викликати скарифкацто - угворення мпсротрщин при перевищенш меж1 твердосп матер1алу ншрки.

Скарифисащя насшня з резною жорстюстю структури здшснюеться таким чином. Насшня з бункера поступае в резервуар для су мши, де забезпечуеться необхщне сшввадношення сумшн насшня з водою. Одержана сушш з допомогою водоструменевого

насоса иодаеться в робочу камеру для електропдравдйчного обробпху насшня. Потпм сумиц поступае в центрифугу для вщокремлення води вщ наспшя. Доведения насшня до необхщно! вологоси здшснюеться потьм в камер! для сушшня.

Енергетичш параметри мехашзовано! установки при безперерившй обробш насшня електропдравл1чиим ударом складають иастугап величин»; и - напруга 10-40 В; С - м1стк1сть 1,7 мкФ; <2- тривашсть ¿мпульсу розряду 5х10-5с. Дослщження залежносп поавних якостей насшня вщ кшькост! енерги, яка вводиться в розряд (Е) 1 числа гщроудар1в (п) показують, що максимум ефективносп пщвшцення поавних якостей досягае при Е=0,2-0,36 кДж 1 п=1-5, якщо насшня мае тверду структуру.

Як показують втпрювання, при Е=0,2-0,35 кДж тиск Р ударно! хвшп складае величину вщ 5x103 до 7х103атм. на вщсташ 80-100 мм вщ розряду, де вмицене насшня при його обробш.

5.2. Результаты лабораторно-полъових випробувань електрог!'дравл1чного обробтку насшня

В лабораторию умовах проводилось иор1В1шшя поавних якостей насшня, обробленого електрогщравл1чним ударом (при ращонально вибраних режимах) з контролем. Типоги дат вшшрювань ггоавплх якостей для насшня люцерни синьопбридного сорту Зайкевича наводяться в таблиц! 5. 3 даних таблищ видно, що пщ впливом електрогщроудару енерпя иророщування пщвищуеться на 12-15%, схожють - на 25-28%, а твердонасшнев1сть знижуеться на 25%. Як показують польов! випробуваштя, електрогщравл!чна обробка викликае п!двищення дружност! сход]в люцерни бшыпе, шж на 50% ! зростання врожаю зелено! маси иершого укосу в швтора рази в пор1внянш з контролем.

Результата експериментальних даних свщчать про непридатшсть викорисгання технологи скарифжаци електро1'1драв-шчпим ударом для насшня, яке мае надтверду структуру. Так, зниження твердонасшнезост! у буркуна не перевищуе 5% при вибраних режимах обробпжу.

Таблиця 5. Узагальнеш даш вивчення поавно! я к осп насшня люцерни до 1 теля обробки електропдроударом (1978-1980 р. р.)

Вар!ант Енерпя Всхожтсть, Твердонасш-

пророщу-вання, % % нев1сть, %

Контроль 46 68 27

(без обробгг- 48 60 25

ку) 46 67 27

47 66 27

Оброб1ток 60 82 3

електрогщро- 62 89 2

ударом 58 95 2

60 99 3

Кр1м того, використання електропдроудару для обробки в их! дно! сушил наеншя з шдвшценим влпетом м'якого в пор1виянш з твердим, також недощльно з еконошчно! точки зору. Одним з найпростшшх метод!в порушення структури тако! вихвдю! сумш!, як показують дослщження, е метод ультразвуково! скарифшаци.

6. Подолання твердонасишевоат методом ультразвуковог скарифтаци 6.1. Щагностика скарифтацшних фактор1в при ультразвуковому опромтюванш

При кавтщи вщбуваються склада! пронеси, яш супроводжуються високими тисками 1 температурами, а також

великими швидкостями рухливосп бокхв каверн при !х захлопуванш. Нагтриклад, в пропей захлопування каверн швидюсть руху IX бомв перевищуе швидюсть звука, в результат! чого в рщиш угворюються тки тиеку до 105атм. Кр1м того, пщ впливом ультра-звуково! камтацн в рщиш утворюеться пероксид водню, який приймае участь в розгерметизацн шюрки.

Модегаовання продесу взаемоди ударно! хвил! з шклркого насшня розглядаеться при умов1, що кшетична енерпя рщини повшстю переходить в потенщальну енергш деформаци. Вщпо-вщно запропоновано! модел! деформащя шюрки залежить вщ тиску ударно! хвилз, часу Г! впливу, ф1зико-мехашчних I бюлопчних властивостей нас1ння.

Для шдвищення ефективностз обробптсу насшня з твердою структурою використовусться модершзований скарифшатор, який вщрпнясться комнактшстга, пщвшценою продуктившстю до 500кг/ч та металометистю. Модершзований скарифшатор працюе таким чином. Насшня з бункера подаеться в трубчастий канал шляхом його захвату гвинтовим конвейером. Перемйцу-ючпс1. по каналу, воно змочуеться водою, або розчином мн<ро-елеменпв, пот1м пщдаеться ультразвуковш кавггаци, сушиться теплим струменсм повпря \ поступае в М1стгасть д ля збирання.

6.2. Вибхр технолог1чних режшив скарифжаци насшня ультразвуковою кавтацкю

Нами установлено, що р1зке шдвищення поавних якостей спостеркасться при штенсивност1 ультразвукових коливань в рщиш вщ 50 до 100 Вт/см2, а час експозицн склада е декшька секунд (2-10 с). При вибраних режимах вшшву ультразвуково! кав!тащ! на насншя бобових трав з нашвтвердою 1 твердою

структурою твердонасшнев1сть зменшуеться вщ 20 до 50%, енерпя проростання I схоялсть збшыпуеться на 40-60%.

Як показали досл!дження, для подолання твердонасшневосп у насшня з надтвердою структурою вимагаеться пщвищена доза впливу ультразвуково! енергц, яка викликас порушення клтши не тшьки ншрки, але 1 серцевини. Це негативно впливае на поовш якост! насшня. Тому метод подолання твердонасшневосп ультразвуковою кавггащею не слщ використовувати для передпоавно! обробки вихщно! сум1ии насшня з м'якими 1 надтвердими структурами. В такому випадку доцшьно вщсепарування з насшнево! сум!цн насшня з надтвердою структурою, а пот1м шддати скарифжаци тшьки тверде насшня, причому такими методами, яш передбачають розгерметизащю пшрки на локальнш д1лянш, не порушуючи при цьому структури речовин серцевини.

Лабораторио-польов) дослщи по вивченню впливу ультразвуково! кавггацп на структуру нас!ння показують, що подолання твердонасшневосп здшсшосться завдяки механ!чному пошкодженню герметичносп шкурки ! бюф!зичнш енерпзацн живих кл1тин. Так вщбуваеться збшьшення вшьно! форми бюлопчно! води ! н юшзащя (Кайшева Л. I., 1996). Тому, опромь нювания нас!ння ультразвуковим полем високо! частота дозволяе штенсифшувати ростов! процеси Л значно нщвшцувати иродуктивн!сгь рослин. Урожай зелено! маси у рослин озимо! вики теля обробки насшня в скарифкатор! УЗС-1 при штенсивносг! ультразвукових коливань до 50 Вт/см2, !х частот! вщ 18 до 22 МГц на протяз! часу опром^нювання 30-60 с, зросгае до 20-28%, а врожай насшня - до 10-15% у пор!внянт з контролем.

7. Розподш насшня за поавними якостями на настневоочисних машинах

Технолопя сепараци насшня з тверднми шивками включае: намочування, видержування зволоженого насшня 1 шдсушування, сепаращю твердих 1 розподш м'яких за поавними якостями. Виб1р технологи базуеться на наступних бюлогтчних властивостях нас1ння: а) тверде - не набрякае; б) м'яке - переносить без пошкодження дегщратацио; в) передпоивне змочування м'якого нас1ння викликае дружшсть сходив; г) насшня з кращнми пос1вшши якостями волод1с бшьшого швидйстю водопоглинаиня.

Зют нами крив1 втнрювання нружних властивостей при водопоглинанш показують 1х складну функцюнальну залежшсть вщ часу водопоглинаиня насшня. Час змочування скорочусться майже в чотири рази при використанш баротиску до 5 атм в рщига, де знаходиться насшня. Розроблений нами пристрШ, в якому одночасно здшсшоеться передпоавне замочування, висушування 1 витримування Бологого насшня у вщповщносп з вибраними технолопчними режимами, складаеться з комнресора, розподшювача повпря, робочих м1сткостей \ трубопровод1в. М1спасть обертаеться навколо оа обертання, мае с1тку для попередження попадания насшня в трубопроводи (Кайшева ПЛ., Кулик А.Г., Шевель Г.П., 1984).

Насшня вмпцуеться в м1сткосп, заливаеться водою у вщповщному сшввцщошенш 1 барбатизуеться при заданих режимах. По закшчешн процесу техшчна вода або розчини мжроелемент1в виливаються через трубопроводи, насшня просушуеться повйрям в1д компресора до стану сипучосп 1 витримуеться дв! доби в зволоженому стань Даш воно шддаеться

сепарацн на в!брофрикцшнш поверхш при ращональних режимах роботи в1бросспаратора. Ц1 режими вибирались шляхом до-слщження ф1зико-мехашчних характеристик насшня, втирювання середньо! швидкосп руху насшня в залежносп вщ кута нахилу робочо! поверхш, вивчення вар1ащшшх кривих граничних купв пщйому твердого 1 зволоженого насшня.

Проведения дослщжень показуе, що кут нахилу робочо! поверхш в повздовжньому напрям1 при покритп абразивною шкуркою №20 складае: 7° - для еспарцета, 12° - для люцерни, 9° -для конюшини, 8° - для буркуиа. При цьому амшптуда коливань -160 рад/с, поперечний кут нахилу робочо!' поверхш - 1°, кут спрямованосп коливань - 35° (Кайшева Л. I., 1988).

Результата експериментальних даних розподшу найння еспарцету за пойвними якостями на в1бросепаратор1, приводяться в таблиц! 6. 3 таблиц! видно, що запропонована технолопя дозволяе не тщьки здшснювати сепарацпо твердого, але й сортувати м'яке насшня за поавними якостями, вщокремлюючи при цьому щуплий г мертвий бруд.

Таблиця 6. Сортування насшня еспарцега на в'бросепаратор! за поавними властивосгями (1988 р.)

Показник Вихщна сумнл Фракцй насшня ! № приймальник!в

Тверда Змипана М'яка

1+2+3 4 5 6 7 8+9+10

Розподщ насшня на фракцп, % 100 39 17 3 1 6 34

Вм1ст твердого нас!ння, % 53,00 100 81 8 3 - -

Вм1ст м'якого нас!ння, % 46,05 - 18 69 94 99 100

Щушп, % 0,70 - 11 17 2 - -

Наявшсть мертвого бруду, % 0,25 - - 6 1 1 -

Основы висновки

1. Структура пшрки i серцевини вщцзеркалюс характер взаемозв'язаних бюлопчних, 6ioxiMi4fflix i бюф1зичиих процеав в насшш i обумовлюе затримку транспорту вологи при утворенш твердонасгнневосп.

2. Твердонасшневшть е невщ'емною бюлопчного власттшстю HacinjM, яке знаходиться в надтвердому агрегатному craHi.

3. Утворення i подолання твердонасшневосп мае едину електромагштну природу, яка заключаеться в 3Mmi енергетичного стану насшня в npoueci фазових переходов речовини. Так утворення i подолання твердонасшневосп супроводжуеться вщповщно зниженням i шдвшценням величини внущмолекулярног i м1жмолекулярно1 енерги зв'язку речовини у тюрки i серцевти.

4. Вперше виявлено явище фазових переходов в npoueci життед1ялыюеп насшня бобових трав, яке е насшдком дпочого в природ! загального закону переходу млькост! в яклеть. Воно характеризуй 3Miny в окремш речовиш вагового сшввщношення фаз, я¥л мають протилежт фЬико-х1м1чш властивосп. Фазов1 переходи в насшш вщпзняються В1д фазових персход1в в нашвпровщниках i металах обмеженим затвердшням i обмеженим «розупорядкуванням» структури.

5. Пщ доею надлишку кальцно, кремнпо, магнпо pieeHb енергетичного стану насшня знижуеться, при цьому частина бюлопчнеи води переходить з втьно1 в зв'язану фазу, жорспасть пшрки i серцевини збшыиуеться до такого значения при якому утворюеться тв ер до н a ci н н е в i сть; порожшши иол!садних хлшш при цьому закриваються, рубчикова щшина звужуеться, кутикула губить зволоження.

6. II¡д доею теплових, силових 1 електромагштних полей проходить подолання твердонасшневосгп в тому випадку, коли енергетичний стан насшня щцвищуеться через розриви сильних водневих зв'язюв з юнами метатв 1 полярними трупами сполук. При цьому частина бюлопчнс» води переходить Ь зв'язаного в вшьний стан. Жиропод1бш сполуки набувають властивосп змочування, а бшков1 сполуки - набухання.

7. Рубчикова щшина у твердого насшня утворюе метек катпяршл конденсаци з вшнутою формою, якш затримуе водопоглинання 1 вадкривае вшьний шлях випаровуванню вологи при большому портальному тиску водяних пар1в в насшш, шж в атмосфер!.

8. Вивчення бюлопчних, ф1зико-мехашчних 1 х1м1чних власти-востей насшня бобових трав шляхом дослщження структури з викорисганням електронно1 ешси, мас-спектрометри, фотометри, мнсроскопп, бюх1м!чного ашипзу виявили комплекс ввдмшних особливостей в склада 1 будов! шюрки 1 сердев!ши при тверцонасшневосп. До них вщносяться: вщсутшсть в шюрщ водопроншслих участков з наскр1зними капщярами, незмочу-ваншсть кутикули, збшьшений вшсг кальцию, магшю, кремнио у вйх прошарках пшрки \ серцевини, збшьшений вм)ст жирових сполук в непрониклш форм1, бюлогично! води в зв'язаному стат.

9. Швидисть подолання твердонасшневосгп визначаеться жорсшспо структури. 3 и пщвищенням швидюсть подолання твердонасшневосп зменшуеться. Якщо в сумнш насшня с тверд! з р1зною жорстюстю, то подолання твердонасшневосп проходить в вщр1зку часу.

10. Утворенню водо- 1 газонепроникло1 ншрки допомогае особлива морфолопчна будова клтш полшадного шару, котр1 е багатограншили призмами з бшьш вузькою внутршньою полостю в верхнш частиш, шж в нижшй. Це дозволяе щшьно змикать граш, а також виутрпиш полосп клтш при засушуванш насшня.

11. Свгоюва линя е результатом неоднорщносп густини структури полкадного шару шшрки. Вона проходить вздовж кордону змикання зжатих 1 розширених участюв полкадних клтш.

12. Водопоглинання м'якого насшня мае диференцшовану ктьюсну характеристшсу через неоднорщну пориспсть структури верхшх шар1в нпйрки.

13. Шюрка м'якого насшня мае сквозш мжрокапшяри, яю розмицеш в визначеннх участках вщиосно площшш симетрн.. Поглинання вологи м'яким насшням проходить в два етапи. На першому еташ проходить р1зке збшьшення вологосп, а на другому - наступае перюд новшьного поглинання вологи. Перемнцення вологи в насшш супроводжуеться змочуванням клтш пшрки 1 серцевини, перем1щенням н по капшярам 1 м1жклтшним просторам, приеднанням до бшсово! сполуки 1 набуханиям послщньо!'.

15. При водопоглинанш в д1апазош температур п!д гамнатно! до 100°С в насшш проходять складш структурш перетворення, яю впливають на величину коефщ1ент1в водообмшу а, р, к, яш оиисують даний процес.

16. Виявлена прямопропорщйна залежшсть лаж водопоглинанням 1 еперг;ею проростання на еташ ф1зичного набухання дозволила зробити В1дб1р насшня з високими поавними якостями при сортувашп попередньо уволожено! сумшн на в1бросепарацшнш поверхш.

17. Для твердого насшня, яке вщр1зняеться жорстыстю структури, рекомендуготься р1зш методи переборенпя твердонасшневосп. Мехашчна скарифнсащя ефективна для зверхжорстко1 структури,електропдравличний удар 1 ультразвукова кавп-ащя -для жорстко! структури, ультразвукове опромшення,

термовакуумна обробка, шфрачервоне 1 ультрафюлетове опромшення - для нашвжорстких 1 жорстких структур. 18. Для тдвшцення урожайносп бобових трав по зеленш маа до 30% и насшня до 15% рекомендуеться прогресивна технолопя вирощування, яка передбачуе плоскор1зну обробку грунту, внутр1грунтове внесения добрив, знижчуе твердонас1ннев1сть, передпоавну обробку з одиочасовим протравлюванням, скарифкащею, насищенням насшня мисроелементами.

Пропозици

1. Вперше запропонована концепщя структурно! реоргашзацн, яка розкривае мехашзм регулювання водо- ! газонепроникливост! ишрки, дозволяе одержати високояшсний поавний матер1ал в масштабах виробництва при використанш розроблених, нетрадицшяих методов подолання твердонасшневосп у вщповщносп з запропонованою класифпсащею насншя за тверд1стю структури.

2. Виробшга випроб)'вання модершзованого мехашчного скарифжатора при обробщ насшня з надтвердою структурою, а також мехашзовано! потоково! лиш скарифшацп шфрачервоним нагр!вашшм насшня з нашвтвердою 1 твердою структурами подтвердили одержання фактичного економ!чного ефекту вщ !х впровадження бшьш 30000 крб. (з цшах 1990 року).

3. Рекомендуеться використовувати експерс-метод визначення твердонасшневосп, а також застосовувати нов! ефективш методи внзначення життед1яльносп у насшня за швидоастю !х водопоглинання, а також сортування зволожено! сумшп за ф[зико-мехашчними { бюлопчними властивостями на в!брофрикцшшй поверхш.

4. 3 метою шдвищення врожайносп бобових рослин рекомевдуеться використовувати прогресивш технологи 1х оброблення з застосуванням знарядь безвщвалыюго обробпгку грушу в умовах Л1вобережного лкостепу Украши 1 скариф1катор!в, виконаних на р1вш винаходев.

Список робгг, опубл1кованих за матер!алами дисертацн: Книга

1. Кайшева Л. И. Твердосемянность и методы ее преодоления у бобовых трав/Полтава, 1996 - 268 с.

Статп у наукових виданнях

2. Кайшева Л. И. Кинетическое отражение электронов на границе крисгалл-вакуум//Монокристаллы и техника: Сб. науч. тр./ВНИИМ,- Харьков. 1973,-№5.- С. 17-18/.

3. Кайшева Л. И. Конструирование газоразрядных источников света со стабильными световыми потоками//Совершенствование конструкций, улучшение ремонта и эксплуатации с.-х. техники : Сб. науч. тр.- Харьков,- 1979,-т. 267,- С. 87-89.

4. Кайшева Л. И. Повышение посевных качеств семян электрогидравлической обработкой//Весшик с.-х. науки.- К. 1979,-№10,-С. 82-83.

5. Чайковский Э. Ф., Кайшева Л. И., Клигуненко А. К. Эмиссия поликристаллического покрытия из алюмосиликатов // Монокристаллы и сцинтилляторы, их получение и свойства: Сб. науч. тр. ВНИИ монокристаллов,- Харьков, 1979.- С. 72-74.

6. Кайшева Л. П., Боровик Э. М., Клигуненко А,К. Механизированная линия электрогидравлической обработки семян//Мехаш!зация и электрификация сельского хозяйства,- К. 1980-Вып. 48.

7. Кайшева Л. И., Боровик Э. М., Клигуненко А. К. Исследование и разработка механизированного процесса скарификации семян электрогидравлическим ударом//Механизация и электрификация с. х.: Сб. науч. тр. УНИИМЭСХ.- К., 1980,- 3 с.

8. Прогрессивная технология возделывания озимой вики/Рубель П. С., Бурлака А. А., Темноход Н. П., Кайшева Л. И., Москаленко С. Л.- Полтава: Методические рекомендации. 1981.-21 с.

9. Кайшева Л. И., Кулик А. Г., Логвнненко Н. Д., Рубин К. Ф. Ультразвуковой скарификатор семян//Совершенствование конструкций, улучшение ремонта и эксплуатации с.-х. техники: Тр. ХСХИ. Т. 312,- Харьков, 1985.- С. 30-34.

10. Кайшева Л. И., Кулик А. Г., Логвиненко Н. Д. Скарификация семян бобовых трав в ультразвуковом скарификаторе// Послеуборочная обработка семян на вибрационных семео-чистительных машинах: Сб. науч. тр. МИИСП,- Москва, 1987.

11. Кайшева Л. И., Кулик А. Г., Гудым В. А., Шептур А. А. Выделение твердых семян люцерны на виброфрикционном сеиараторе//Пос-леуборочная обработка семян на вибрационных семеочистительных машинах: Сб. науч. тр. МИИСП.- М., 1987.

12. Кайшева Л. И., Кулик А. Г., Куценко Ю. П. Электронные контролирующие устройства к автоматическим сепараторам картофеля: Межвузовский сб. науч. тр.- М., 1988,- С. 41-47.

13. Кайшева Л. И., Логвиненко Н. Д., Кулик А. Г., Богомолов А. В. Определение оптимальных параметров выделенных твердых семян эспарцета на вибросепараторе//Совершенствование рабочих органов с.-х. машин: Сб. науч. тр. Украинской с.-х. академии.- К., 1988,-С. 97-100.

14. Кайшева Л. И., Кулик А. Г., Гудым В. А., Шептур А. А. Вибросепарация твердых семян эспарцета//Совершенствование рабочих органов с.-х. машин: Сб. науч. тр. Украинской с.-х. академии.- К., 1988.- С. 68-72.

15. Кайшева Л. И., Гудым В. А., Кулик А. Г., Шептур А. А. Вибросепарация твердых семян эспарцета//Послеуборочная обработка семян на вибрационных семеочистительных машинах: Сб. науч. тр. МИИСП.- М., 1988.

16. Кайшева Л.И., Кулик А.Г., Куценко Ю.А. Организация рабочей среды робототехнических систем: Межвузовский сб. науч. тр.- М., 1989,- С. 44-55.

17. Кайшева Л. И., Кулик А. Г., Рубель П. С., Логвиненко Н. Д. Изменение упругих свойств семян озимой вики мохнатой при насыщении водон//Селекция и семеноводство.-М., 1989,- №4,- С. 49-50.

18. Кайшева Л. И., Рубель П. С., Кулик А. Г., Логвиненко Н. Д. Твердосемянность и другие посевные качества вики мохнатой после длительного хранения//Вестник с.-х. науки,- М., 1990.- №10,-С. 133-134.

19. Кайшева Л. И., Брагинец Н. В., Рубель П. С., Коломиец А. П. Кормовые достоинства озимых викосмесей//Новые разработки в кормопроиз-водстве: Сб. науч. тр. РСХИ,- Рязань. 1991,- С. 19-23.

20. Кайшева Л. И., Брагинец Н. В., Коломиец А. П. Разработка механи-зировашюй линии переработки сои для фуража//Новые разработки в кормопроизводстве: Сб. науч. тр. РСХИ,- Рязань, 1991,-С. 23-24.

21. Андр!енко В. В., Гудзь В. П., Кулик О. Г., Кайшева Л. I. Обгруптування деяких фактсрв при моделюванш процесу плодовщтворення грунпв та конструктивних ознак комбшованого агрегату для його здшснення //На-уков1 пращ: Економша \ мехашзащя с.-г. виробництва.- Полтава. 1995,- т. 18, - С. 176-178.

22. Гудзь В. П., Ащциенко В. В., Кулик О. Г., Кайшева Л. I. Ресурсозберьгаючий робочий орган до нлоскор1з1в-культиватор1в//Науков1 пращ: Еко-номша 1 мехашзащя с.-г. виробництва.- Полтава, 1995. т. 18,- С. 178-180.

23. Кулик О. Г., Гудзь В. П., Ащцпенко В. В., Кайшева JI. I. Грунтозахиснй орган для обробтау понадиульних грунтш теля бобових культур //Науков1 npaui: Економиса i мехашзащя с.-г. виробництва,-Полтава, 1995. Т.18.-С. 180-182.

24. Кайшева Л.1., Колошець А.Г1., Величко А.Г., Кулик А.Г., Кочубей О.В. Причини утворення водонепроникнення шюрки при твердонасшносгп //Науков1 пращ: Економка i мехашзащя с.-г. виробництва,- Полтава, 1995. т. 18.- С. 182-186.

25. Кайшева Л. I.. Колом1ець А.П., Величко A.I., Кулик О.Г., Кочубей О. В. Фазов! переходи речовин i твердонааншсть//Науков1 пращ: Економша i мехашзащя с.-г. виробництва.-Полтава. 1995. т. 18,- С. 165-167.

Автор сыа евщоцтва

26. А. С. 2561379 СССР, МКИ3 СОЭС 15/00 Травильный раствор/ Кайшева Л. И., Кожушко Г. М., Никоненко В. А./СССР/.- 2 с.

27. А. С. 2847896, МКИ3 HOI 9/02 Способ изготовления горелок газоразрядных ламп СССР/-3 с. ил. 2.

28. А. С. 1521319 СССР, МКИ3 AOI В 79/00 Способ обработки почвы и агрегат для его осуществления/Моргун Ф. Т., Добровольский Н. А., Кулик А. Г., Кайшева Л. И. (СССР).- 4 с. ил. 3.

29. А. С. 1454286 СССР, МКИ3 А 01/00. Дозатор скарификатор/Кулик А.Г., Кайшева Л.И., Шевель Г.П. (СССР).- 2 е.: ил. 1.

30. А. С. 1047407 СССР, МКИ3 А Ol В 35/26. Плоскорежущий рабочий орган/Моргун Ф. Т., Добровольский Н. А., Браженко И. П., Савенко Д. П., Кайшева Л. И., Кулик Л. Г./СССР/- 3 е.: ил. 4.

31. А. С. 1367878, СССР, МКИ3 А Ol В 35/36. Рабочий орган для безотвальной обработки почвы/Моргун Ф. Т., Добровольский Н. А., Кулик А. Г., Кайшева Л. И ./СССР/.- 3 е.: ил. 3.

32. А. С. 854298 СССР, МКИ3 A OI С 1/00. Скарификатор/Кайшева JT. И., Клигуненко А. Г., Кулик А. Г., Пальцун Н. В., Чайковский Э. Ф./СССР/.-2 е.: ил. 1.

33. А. С. 4443117 СССР, МКИ3 A OI В 35/26. Почвозащитный рабочий орган/Кайшева JI. И., Кулик А. Г., Макуха А. И./СССР/.-2 с.: ил. 3.

Kisheva L. I. Seedhardness and methods of overcoming it in legume seeds.

Doctoral dissertation on speciality 06.01.03 - Plant Growing, Institute of Plant Growing named after V. Y. Yuriev, Kharkov, 199?.

The theory of formation and overcoming seed-hardness has been created, effective methods, technological procedures and means of presowing treatment of seeds with hard coats have been chosen. It was determined that formation and overcoming seed-hardness are of common electromagnetic nature, which lies in changing energetic state of seeds in the process of phase transision of substances.

Кайшева JI. И. Твердосемянность и методы ее преодоления у семян бобовых трав.

Диссертация на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.09 растениеводство, Институт растениеводства им. В. Я. Юрьева, Харьков, 1997.

Создана теория образования и преодоления твердосемянности, выбраны эффективные методы, технологические режимы и средства предпосевной обработки семян с твердыми оболочками.

Установлено, что образование и преодоление твердо-семянности имеют единую электромагнитную природу, которая заключается в изменении энергетического состояния семян в процессе фазовых переходов веществ.

Ютючов1 слова: твердонасшпешсгь, фазов1 змши речовин, поавш якосп, структурна реоргашзащя, скарифшащя.