AGRIS - 

2019

S. R. Gasanov | S. A. Mammadova

The study of the dynamics of plant growth and yield of vegetable crops (carrot variety Absheron winter (Daucus carota subsp. sativus (Hoffm.) Schьbl.) and radish variety Virovsky white (Raphanus sativus var.radicula Pers.)) was conducted in the field conditions after presowing exposure to different temperatures: I option – sowing of seeds exposed to low temperatures (for 15 days the swollen for 24 hours seeds were kept at a temperature of 0±1°С); Option II - sowing of seeds exposed to variable temperatures (for 5 days, the swollen for 24 hours seeds were exposed to variable temperatures of + 20°C (8 hours) and 0±1°C (16 hours) and then 10 days at a temperature of 0±1°C; K1 – sowing dry seeds; K2 – sowing soaked seeds. The impact on the seeds of low and variable temperatures caused an increase in growth processes, both in radish and carrot. Both studied crops showed a tendency to increase the yield to a greater extent when exposed to swollen seeds with variable temperatures. Thus, the average weight of radish crops exceeded the control variant by 47.1% and carrots by 27.6%. The yield of root crops per m2 increased by 36.4% for radish and 30.0% for carrot. To increase the productivity of vegetable crops, we recommend using the studied methods of pre-sowing seed treatment in practice.

Show more [+]

Less [-]

Directory of Open Access Journals - Sweden

2019

N. V. Sterekhova | Z. A. Meretukov

The article studies the main aspects of the process of preparation for the extraction of target components from plant materials. The extraction process implies the use of traditional technology using a distillation process, and the extraction process using various extractants can also be considered. The most common methods of preparatory processes have been considered. Grinding processes, as well as the flow under various modes have been assessed. Ways to intensify the processes of preparing essential oil material (seeds) for subsequent operations have been proposed.The aim of the work is to study a promising method for the selective disintegration of plant materials in the technology for extracting valuable components of spices to produce high quality products. Possible ways to intensify this process using cryogenic and other modes of its implementation have also been presented.

Show more [+]

Less [-]

Directory of Open Access Journals - Sweden

2019

Sukhanova, M.V. | Prokhoda, A.A. | Ivanov, A.N., Azov-Black Sea Engineering Institute, Rostov Region

As known most of working bodies of farm machines are produced from strong, rigid materials. Due to this between the loose body created by crop seeds in the operating volume and a surface of working bodies there are shock interactions injuring and destroying seeds, leading to considerable decrease in productivity of crops. The aim of the work is to experimentally test a scientific hypothesis that replacing rigid working surfaces with highly elastic working surfaces that have the ability to deform significantly within the feasibility of the Hooke's law would reduce impact force, which allows reducing or completely eliminating injury and seed destruction is the aim of this work. Reduction of the particle bounce height after impact results in reduction of the recovery coefficient, speed and acceleration of the particle and the impact force. Therefore, the smaller the recovery ratio, the smaller the impact force on the seeds. The research was carried out on the experimental device. Pea seeds were tested as loose body and three plates – metal plate made of steel grade 3 without coating, metal plate made of steel grade 3 with polyurethane coating and highly elastic polymer plate made of the elastomer. As a result of experiments it has been found that use of elastomers as working bodies of farm machines 100 times and more reduces the blow force on seeds as compared to use of steel surface. | Как известно,большинство рабочих органов с.-х. машин изготовленыиз прочных жестких материалов. Вследствие этого между сыпучим телом, сформированным семенами с.-х. культурв рабочем объеме машины, и поверхностью рабочих органов возникают ударные взаимодействия.Это травмирует и разрушает семена, приводя к значительному снижению урожайности с.-х. культур. Цель работы заключалась в экспериментальной проверке научной гипотезы о том, что замена жестких рабочих поверхностей высокоэластичными рабочими поверхностями, обладающими способностью значительно деформироваться в пределах выполнимости закона Гука, приведет к снижению ударной силы, что позволит уменьшить или полностью исключить травмирование и разрушение семян. Уменьшение высоты отскока частицы после соударения приводит к уменьшению коэффициента восстановления, скорости и ускорения частицы и силы удара. Следовательно, чем меньше коэффициент восстановления, тем меньше сила удара на семена. Исследования проводились на авторской экспериментальной установке. Испытаниям подвергались семена гороха в качестве сыпучего тела и три пластины – металлическая пластина из стали марки 3 без покрытия, металлическая пластина из стали марки 3 с полиуретановым покрытием и высокоэластичная полимерная пластина из эластомера. В результате экспериментов установлено, что использование эластомеров в качестве рабочих органов с.-х. машин в 100 раз и более снижает силу удара на семена по сравнению с использованием стальной поверхности.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Li, A., Tashkent Institute of Irrigation and Agricultural Mechanization Engineers

The study is aimed at increasing the efficiency of a dielectric sorting device for cleaning alfalfa seeds by improving the design of a cleaned heap batcher. Using the general laws of mechanics, mathematical modeling and statistics, there were carried out theoretical studies to simulate the movement of a heap in a dielectric sorting device when cleaning alfalfa seeds. The components of the heap of alfalfa seeds have various technological properties, which determine the difference in their trajectories during their movement inside the device. There have been determined separation conditions and the travel pattern of seed heap components passing through a casing and a chute board. It has been found that at a drum diameter of 120 mm and an angular velocity of 5.22 rad/s, the separation angle of the seed heap components from the metering drum surface will amount to 80 deg. Therefore, the metered heap must be localized and directed to the dielectric drum surface using an additional device consisting of a casing and a chute board. Under these conditions, in order to ensure uniform supply of the cleaned heap to the dielectric drum of a sorting device, the connection coordinates of the casing with the chute board were determined as: хс = 24.63 mm and и ус = –58.02 mm, while the inclination angle of the chute board to the horizontal plane is alpha = arctg 0.4245. | Цель исследования - повышение эффективности работы диэлектрического сортировочного устройства для очистки семян люцерны путём совершенствования конструкции дозатора очищаемого вороха. С помощью общих законов механики, математического моделирования и статистики выполнены теоретические исследования по моделированию движения вороха в диэлектрическом сортировочном устройстве при очистке семян люцерны. Компоненты вороха семян люцерны имеют различные технологические свойства, что определяет различие их траекторий при движении в устройстве. Определены условия отрыва и характер движения частицы семенного вороха по кожуху и скатной доске. Установлено, что при диаметре барабана 120 мм и угловой скорости 5,22 рад/с угол отрыва частицы семенного вороха от поверхности дозирующего барабана будет равен 80 градусов. Поэтому дозируемый ворох необходимо локализовать и направлять на поверхность диэлектрического барабана с помощью дополнительного приспособления, состоящего из кожуха и скатной доски. Для этих условий с целью обеспечения равномерной подачи очищаемого вороха на диэлектрический барабан сортировочного устройства определены координаты соединения кожуха со скатной доской: хс = 24,63 мм и ус = –58,02 мм, при этом угол наклона скатной доски к горизонтальной плоскости составит альфа = arctg 0,4245.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Chekunov, A.S., Rostov Regional Union of Consumer Societies

Economic sanctions allowed smoothly increasing the financial support for domestic agriculture, including decoupled support (DS). Studied was the decoupled income support of agricultural producers of the Russian Federation in the aspect of import substitution. The course of its implementation, the existing problems in the provision and the main results are analyzed. The methods of the study consist of methods of induction and deduction, analysis and synthesis, historical and logical methods. The analysis showed low performance of decoupled income support in this aspect, which is associated with insufficient funding and conditions of provision. The main problems in the implementation of DS are: low funding and the need for regional co-financing; failure to provide support to regions with the highest soil fertility and crop profitability; the procedure for distributing support funds does not take into account the technological level of agricultural production and the technical potential of the agricultural enterprise; stimulation of the extensive type of agricultural production. Measures are proposed to increase the effectiveness of DS in order to ensure its effectiveness and accelerate the achievement of state-provided indicators in the field of import substitution in the agricultural sector of the Russian Federation: 1) a significant increase in the level of funding for DS; 2) elimination, as a condition for its provision, regional co-financing; 3) a change in the procedure for calculating DS in terms of eliminating the possibility of denying it to the regions with the highest indicators of soil fertility and profitability in the field of crop production and sales of its products; 4) the use of a differentiated approach in providing DS; 5) the exclusion of an unjustified increase in the acreage of agricultural crops. | Экономические санкции позволили беспрепятственно наращивать объемы финансирования по направлениям поддержки отечественного сельского хозяйства, в том числе по несвязанной поддержке (НП). Исследовали НП сельхозтоваропроизводителей РФ в аспекте импортозамещения. Анализируются ход ее реализации, существующие проблемы в предоставлении и основные результаты. Методы исследования: методы индукции и дедукции, анализа и синтеза, исторический и логический методы. Проведенный анализ показал низкую результативность НП в рассматриваемом аспекте, которая связана с недостаточным ее финансированием и условиями предоставления. Основными проблемами в реализации НП являются: низкое финансирование и необходимость регионального софинансирования; не предоставление поддержки регионам с наивысшими показателями плодородия почв и рентабельности растениеводства; порядок распределения средств поддержки не учитывает технологический уровень сельхозпроизводства и технический потенциал сельхозпредприятия; стимулирование экстенсивного типа с.-х. производства. Предлагаются мероприятия по повышению эффективности НП в целях обеспечения ее результативности и ускорения достижения предусмотренных государством показателей в области импортозамещения в аграрном секторе РФ: 1) существенное увеличение уровня финансирования НП; 2) устранение в качестве условия ее предоставления регионального софинансирования; 3) изменение порядка расчета НП в части исключения возможности отказа в ее получении регионам с наивысшими показателями плодородия почв и рентабельности в области растениеводства и реализации его продукции; 4) использование дифференцированного подхода при предоставлении НП; 5) исключение неоправданного увеличения посевных площадей с.-х. культур.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Makarova, N.V. | Eremeeva, N.B. | Eliseeva, E.A., Samara State Technical Univ.

Developed was a technology and studied were the properties of an edible food packaging (EP) based on apple raw materials with an addition of chia seed gel (CSG) and flax seeds gel (FSG) as a plasticizer is analyzed. The optimum duty of water predetermined the viscosity of gels obtained using different ratios of seeds and solvent (drinking water) to obtain FSG, was 1: 6, and to obtain CSG – 1:12. The plasticizer was added in the amount of 5, 25, 50% by weight of applesauce. The EP had the shape of a glass and was made according to the composite principle. The dependence of the physicochemical parameters and the organoleptic properties of the package depending on the content of plasticizer in the weight of applesauce is analyzed. A EP made without the use of a plasticizer (100% apple sauce) was used as a control sample. The moisture content, water absorption, and resistance to various liquids of the obtained samples of edible packaging are determined. The surface was microscopically examined and the organoleptic properties of the samples obtained were evaluated. It was revealed that organoleptic and physico-chemical parameters of all samples allow recommending CSG and FSG to be used as structure-forming agents in the production of edible food packaging. It has been established that samples with CSG and FSG have similar properties, but flax seeds are 2–3 times cheaper than the chia seeds, therefore, their use is more appropriate. Samples containing 25 and 50% of the plasticizer apple puree do not actually differ in their properties, so, it is enough to add to the EP 50% of plasticizer. | Разрабатывали технологию и изучали свойства съедобной пищевой упаковки (СУ) на основе яблочного сырья с добавлением в качестве пластификатора геля семян чиа (ГСЧ) и геля семян льна (ГСЛ). Оптимальный гидромодуль, определенный предварительно по вязкости гелей, полученных с использованием различных соотношений семян и растворителя (воды питьевой), для получения ГСЛ составлял 1:6, для получения ГСЧ – 1:12. Натуральный пластификатор добавляли в количестве 5; 25; 50% к массе яблочного пюре. СУ имела форму стакана и изготавливалась на композитной основе. Обсуждена зависимость физико-химических показателей и органолептических свойств СУ в зависимости от содержания натуральных пластификаторов в массе яблочного пюре. В качестве контрольного образца использована СУ, изготовленная без использования пластификатора (100% яблочного пюре). У полученных образцов СУ определены содержание влаги, водопоглощение, стойкость к различным жидкостям, проведено микроскопирование поверхности, оценены органолептические свойства. Выявлено, что все образцы СУ обладают органолептическими и физико-химическими показателями, позволяющими рекомендовать ГСЧ и ГСЛ к использованию в качестве структурообразователей при их производстве. Установлено, что образцы с ГСЧ и ГСЛ обладают схожими свойствами, однако семена льна в 2–3 раза дешевле семян чиа, поэтому их использование более целесообразно. Образцы, содержащие в своем составе 25 и 50% пластификатора, практически не отличаются по свойствам, поэтому достаточно вводить в состав СУ 25% пластификатора.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Bukharov, A.F., All-Russia Research and Development Inst. of Vegetable Growing, Moscow Region

The effect of varietal and environmental factors on the variability of morphometric (seed length, endosperm and germ) parameters of carrot seeds has been under study. The objects for it were the original seeds of different varieties grown in 2015, 2016 and 2017. Seeds obtained from two carrot varieties over the research years differed significantly in the seed length (P less 0.001). The length of the endosperm varieties 'Boyarynya' on average over the years of research was less (P less 0.001) compared with 'Shantane 2461'. The experiments were conducted in 2015-2017 at the West Siberian Vegetable Experimental Station in the southern part of the Pervomaisky district of the Altai region. The prevailing soils are leached and ordinary chernozems. Experiment replication is 3, each repeatability consists at least 20 seeds. The measurement of the length of the seed and the endosperm was carried out with Vernier caliper (GOST 166-89), the length of the embryo was determined using microscope and video-ocular. Seeds were soaked in 14% aqueous sodium hypochlorite solution for 1 h, and then measured the length of the seed, the endosperm and the embryo, and calculated the ratio of the length of the embryo (E) to the length of the endosperm (S). Embryo length was also significantly different (P less 0.001) depending on the variety. The environmental factor had a significant impact on the length of the seed (P=0.005) and endosperm (P=0.003). The length of the embryo was mainly affected by the factor of the variety (P less 0.001). The ratio of the embryo length to the endosperm length was largely influenced by the factor of the variety (P=0.006). Our studies have shown that the variability of the morphometric parameters of seeds is due to both the influence of the variety and the conditions of the year of reproduction. In comparison with other elements of the seed, the embryo length varies more and depends more on the influence of the hereditary factor. This allows us to conclude about the possibility of a selection change in linear as well as relative sizes of the morphological elements of the seed. | Цель исследований: изучение влияния сортового и экологического факторов на изменчивость морфометрических (длина семени, эндосперма и зародыша) параметров семян моркови в системе двухфакторного опыта. Объекты для изучения – оригинальные семена сортов Шантенэ 2461 и Боярыня. Опыты были заложены в 2015–2017 гг. в Алтайском крае. Преобладающие почвы – черноземы выщелоченные и обыкновенные. Повторность опыта трехкратная, в каждой повторности не менее 20 семян. Измерение длины семени и эндосперма проводили штангенциркулем (ГОСТ 166-89), длину зародыша определяли с использованием микроскопа и видеоокуляра. Семена замачивали в 14%-ном водном растворе гипохлорита натрия в течение 1 ч, после чего измеряли длину семени, эндосперма и зародыша и рассчитывали соотношение длины зародыша (E) к длине эндосперма (S). Семена двух сортов моркови, за годы исследования существенно различались по длине семян (Р меньше 0,001). Длина эндосперма сорта Боярыня в среднем за годы исследований была меньше (Р меньше 0,001) по сравнению с Шантенэ 2461. Длина зародыша также существенно отличалась (Р меньше 0,001) в зависимости от сорта. Экологический фактор значительно влиял на длину семени (Р=0,005) и эндосперма (Р=0,003). На длину зародыша основное влияние оказывал фактор сорта (Р меньше 0,001). На отношение длины зародыша к длине эндосперма также в значительной степени влиял фактор сорта (Р=0,006). Исследования показали, что изменчивость морфометрических параметров семян обусловлена как влиянием сорта, так и влиянием условий года репродукции. Длина зародыша по сравнению с другими элементами семени варьирует сильнее и в большей степени зависит от влияния наследственного фактора. Сделан вывод о возможности селекционного изменения линейных и относительных размеров морфологических элементов семени.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Donskoj, M.M. | Donskaya, M.V. | Bobkov, S.V. | Selihova, T.N. | Naumkin, V.P.

The article presents the results of the study of the biochemical composition of seeds of collection varieties of Indian pea from various ecological-geographical groups. It was shown that the protein content in the seeds of variety samples during cultivation under the conditions of the Oryol region varied from 27,42 to 33,14%. The study of the component composition of electrophoretic spectra of seed proteins of Indian pea from various ecological- geographical groups was performed. Polymorphism of protein components was detected in 16 positions of electrophoretic spectra. In order to identify the Indian pea samples, it was proposed to use specific combinations of intensive components as markers, which allow to carry out the identification of genotypes of the Indian pea with a high degree of reliability. It was established that the protein of Indian pea is rich in lysine (up to 6,7%), leucine (up to 6,7%), arginine (up to 7,6%), aspartic acid (up to 12,9%), glutamic acid (up to 17,8%) and contains 1,4% methionine, 1,7% tryptophan, 0,8% cysteine.

Show more [+]

Less [-]

Federal Scientific Center of Legumes and Groat Crops - Russian Federation

2019

Ivanova, M.I. | Baleev, D.N. | Kashleva, A.I. | Bukharov, A.F., All-Russia Research and Development Inst. of Vegetable Crop Selection and Seed Growing, Moscow Region

The phenomenon of heterospermy is widely spred in the Brassicaceae family. Color heterogeneity is usually combined with the size and weight of seeds. Research tasks: determine the number of seeds available for coloring in depending on different years of reproduction; identify the best fractions of morphological, physiological and productive qualities; to study the peculiarities of influence on the manifestation of ecological, agrotechnical and hereditary factors heterospermia. The study was performed in 2003-2017 in the Moscow region. Seeds with a higher mass of 1000 were predominantly dark in color. The content of total nitrogen in light seeds was 0.2-0.3%, and crude protein was 1.3-1.9% more than dark-colored ones. The distribution of seeds of different colors in batches of different years of reproduction is shown. The best fractions of seeds by morphological, physiological and productive qualities are revealed. It has been shown that productivity and its components are higher in plants grown from seeds of dark color. The correlation of the parameters of seeds of different quality with the weather conditions of the vegetation period is noted. For all three crops, there was a steady increase in the proportion of light seeds with an increase in average daily air temperature (r =0.59-0.94). The features of the influence of environmental, agrotechnical and hereditary factors on the manifestations of heterospermia are studied. However, the degree of influence of environmental, including agrotechnical factors in some cases turns out to be much stronger. The maximum proportion of dark (most productive) seeds is provided by a combination of optimal weather conditions, agrotechnical methods (early sowing, ripening), seed collection from shoots 1-3 orders of branching and use for sowing the dark fraction of seeds. | Явление гетероспермии широко распространено в семействе Капустные (Brassicaceae). Гетерогенность по окраске, как правило, сочетается с размером и массой семян. В задачи исследований входило: определить распределение семян различной окраски в партиях разных лет репродукции; выявить лучшие фракции по морфологическим, физиологическим и продуктивным качествам; изучить особенности влияния на проявление гетероспермии экологического, агротехнического и наследственного факторов. Исследования проводили в 2003-2017 гг. в Московской обл. Семена с более высоким значением массы 1000 преимущественно имели темную окраску. Содержание общего азота у светлых семян было на 0,2-0,3%, а сырого протеина на 1,3-1,9% больше, чем темноокрашенных. Показано распределение семян различной окраски в партиях разных лет репродукции. Выявлены лучшие фракции семян по морфологическим, физиологическим и продуктивным качествам. Показано, что продуктивность и элементы, ее составляющие, выше у растений, выращенных из семян темной окраски. Отмечена корреляция параметров разнокачественности семян с показателями метеоусловий вегетационного периода. Для всех трех культур отмечено стабильное увеличение доли светлых семян при повышении среднесуточной температуры воздуха (r = 0,59-0,94). Изучены особенности влияния экологического, агротехнического и наследственного факторов на проявления гетероспермии. Однако степень влияния экологических, в том числе агротехнических факторов в ряде случаев оказывается значительно сильнее. Максимальную долю темных (наиболее продуктивных) семян обеспечивает сочетание оптимальных погодных условий, агротехнических приемов (ранний посев, дозаривание), сбор семян с побегов 1-3 порядка ветвления и использования для посева темной фракции семян.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Zelenkov, V.N., All-Russia Research and Development Inst. of Medicinal and Aromatic Plants, Moscow

One of the important parameters in growing plants in artificial conditions is the presence or absence of light in the period of seed germination. For most types of cabbage the standard method is germination in the dark, but for freshly harvested seeds (at dormancy) light exposure is necessary. Therefore, the purpose of this work is to study the germination of seeds of broccoli (Brassica oleracea var. italica Plenck) and Chinese cabbage (Brassica rapa var. chinensis), taking into account the light factor and the simultaneous analysis of antioxidant activity as a marker of changes in metabolic processes. The experiment has revealed a significant increase in the antioxidant activity of the microgreens during germination in the dark compared to germination in the light (in broccoli by 5.5 times, in Chinese cabbage by 4.8 times). Later on, after the seedlings are moved to the light, the differences between the light and dark versions practically disappear. After germination in the light, the antioxidant activity of microgreens in comparison with the original (dry seeds) decreased by 3-3.5 times, while in the dark – on the contrary, increased by 1.5-1.6 times. The final results of germination (germination energy and seed germination) practically do not differ in the versions. In the case of dark germination, the height of microgreens is greater (due to etiolation and stretching in the absence of light), however, later on, the differences in the versions are smoothed out. The biomass of microgreens in the version of light germination on the 4th day after sowing seeds in broccoli is by 9.1% higher, in Chinese cabbage – by 10.5%. In case of Chinese cabbage, differences remained until the end of the experiment (on the 18th day from sowing seeds), in case of broccoli they were smoothed out. Comparison of two kinds of cabbage has shown that broccoli in the closed system of the synergotron forms a much higher aboveground biomass than Chinese cabbage (on the 4th day after sowing – by 37%, on the 18th day – by 75.4% in the dark version). | Одним из важных параметров при выращивании растений в искусственных условиях является наличие или отсутствие света в период прорастания семян. Для большинства разновидностей капусты стандартным методом является проращивание в темноте, однако для свежеубранных семян (в состоянии покоя) необходимо воздействие света. Цель работы - изучение прорастания семян брокколи (Brassica oleracea var. italica Plenck) и капусты китайской (Brassica rapa var. chinensis) с учетом светового фактора и одновременным анализом антиоксидантной активности как маркера изменения метаболических процессов. Выявлено существенное повышение антиоксидантной активности микрозелени при проращивании в темноте в сравнении с проращиванием на свету (у брокколи – в 5,5 раз, у капусты китайской – в 4,8 раза). После перемещения микрозелени на свет, различия между световым и темновым вариантами практически исчезали. После прорастания на свету антиоксидантная активность микрозелени в сравнении с исходной (сухих семян) снижалась в 3-3,5 раза, в то время как в темноте – наоборот, увеличивалась в 1,5-1,6 раза. При этом конечные результаты проращивания (энергия прорастания и всхожесть семян) практически не различались по вариантам. При темновом проращивании высота микрозелени больше (за счет этиолирования и вытягивания при отсутствии света), однако в дальнейшем различия по вариантам сглаживаются. Биомасса микрозелени на свету на 4-е сутки после посева семян у брокколи – выше на 9,1%, у капусты китайской – на 10,5%. У капусты китайской различия сохранялись до завершения эксперимента (на 18-е сутки от посева семян), у брокколи – сглаживались. Сравнение двух разновидностей капусты показало, что брокколи в замкнутой системе синерготрона формирует значительно большую надземную биомассу, чем капуста китайская (на 4-е сутки после посева – на 37%, на 18-е сутки – на 75,4% в темновом варианте).

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation