Механические повреждения семян сои

Семена сои, как и все бобовые, легко подвергается травмированию рабочими органами машин.

Дело в особенностях строения семени сои. Целое зерно сои покрыто неэластичной, твердой, но не прочной оболочкой, состоящей из мертвых клеток эпидермиса и тонкого слоя клеток восковидной кутикулы. Оболочка быстро высыхает и медленно впитывает влагу, не поддается воздействию микроорганизмов. Внутренняя запасающая часть состоит из белка 40%, жира 20%, крахмала 28% гидроскопична и медленно отдает влагу. Относительно мягкая. Из-за разницы физических показателей, оболочка легко отслаивается от внутренней части. При разной влажности внутренних и внешних структур при нагрузках не семена эпидермис становится как "лед на воде", который легко сломать. 

Кроме того, неравномерность созревания приводит к двум нежелательным моментам при уборке: недозрелые бобы не раскрываются при обмолоте и затрудняют последующую очистку семян, а в случае попадания недозревших бобов в общий объем недоразвившихся семян, они, в силу существенно большей влажности, увлажняют ворох.

Еще одна особенность семян сои в том что они не имеют запасающей ткани - эндосперма и перисперма, все запасные вещества находятся в семядолях зародыша. Сильные половинки соединены относительно слабыми связями, это нужно чтобы при прорастании они легко разделились на две семядоли. Любое повреждение - это повреждение зародыша. 

При малейшем повреждении семенной оболочки белок начинает впитывать влагу, увеличивается в объеме, рана расширяется и быстро заселяется микроорганизмами, в том числе, плесневыми грибами. Кислород получает доступ к внутреннему содержанию семян. Масло, основной долей которого является линолиевая кислота, окисляется кислородом воздуха. Все это приводит к интенсивному дыхательному процессу, а затем к самосогреванию и к порче. 

В исследованиях Гриненко Л. И. установлено, что травмированные семена сои дышат в три раза интенсивней, по сравнению с целыми семенами. См. таблицу 1 в приложении.

По типам травмирования семена делят на механические и биологические, или естественные. 

Агрессивные машины наносят два вида механических травм: микроповреждения (мелкие поверхностные травмы или скрытые внутренние повреждения) и макроповреждения (плющат, разрушают целостность оболочки или обрушивают, разделяют зерно на две половинки, дробят зерно).

Травмирование сои приводит к снижению урожайности

На рисунке 1 показано снижение урожайности в зависимости от вида травм. Как уже было сказано, характерное травмирование сои – отслоение оболочки, которое визуально трудно обнаружить, и оно относится к микротравмам. По этой причине такие семена проходят лабораторный контроль на посевные качества, как кондиционные, а в поле это травмирование проявляется слабым развитием растения и, естественно, недобором урожая. Приведенные данные подтверждают, что больший «вклад» в снижение урожайности сои вносят микротравмы. Общий недобор урожая из-за травмирования семян может составлять 30%.

Как соя получает травмы и как их избежать?

Имеющиеся в литературе данные о травмировании зернобобовых культур при уборке говорят о том, что количество травмированных семян и характер травм (дробление) сильно зависят от режима обмолота и от влажности убираемых семян. Вообще, уборка зернобобовых культур и послеуборочная обработка их затруднена из-за повышенной чувствительности зерна к механическим повреждениям.

Травмирование зависит от влажности сои

Соевые бобы можно уби­рать в любое время, как только семена созреют, а листва на растениях станет сухой. Оптимальный диапазон влажности семян при уборке урожая сои должен составлять от 13 до 15%. 

При большой влажности в момент уборки, более 18%, разлущивание бобов усложнится, семена сои деформируются и оболочка отслаивается, больше семян будет измельчено и повреждено. Количество макротравм в 2,5 раза выше, чем микротравм. Это можно объяснить тем, что зерно высокой влажности более эластично, и при деформации и ударе не дробится, но деформация приводит к необратимым макротравмам, а именно отделению семенной оболочки от семядолей.

При малой влажности менее 13%, семена становятся хрупкими, чаще раскалываются и дробятся во время уборки урожая и доработки. Также увеличивается количество микроповреждений. Количество макротравм при влажности 9,7% во время обмолота примерно в 1,5 раза превосходят количество микротравм.

Травмирование семян сои при уборке зависит от влажности. На рисунке 2 показана эта зависимость. 

На рисунке 3 приведены результаты исследования, выполненные Мартиросовой В.П., по влиянию режима работы комбайна на травмирование различных бобовых культур. Из приведенных на рисунке 3 данных видно, что доля дробленых семян сильно повышается в зависимости от числа оборотов барабана и при оборотах 600 и выше доля дробленых семян фасоли и гороха становится более 50% от всех травмированных семян.

По этому большую роль при уборке сои играет щадящий режим обмолота, при оптимальной влажности семян сои частота вращения барабана молотилки должна быть минимальной.

Половинки зерен сои необходимо отобрать на стадии очистки вороха после комбайна. Они легко отделяются на решетах Фадеева, т.к. в процессе движения по таким решетам, половинки под воздействием решета поворачиваются и легко проходят, а целые семена идут на сход.

Сою можно сушить в нескольких типах сушилок с высокой или низкой температурой, но при этом сле­дует соблюдать осторожность. Семена сои являются хрупкими и могут быть повреждены слишком горячим воздухом (более 60°С), а также вследствие грубой обработки. Нужно избегать использования сушилок, в которых семена сои постоянно циркулируют или смешиваются. Необходимо так организовать процесс сушки, чтобы свести к минимуму падение семян с высоты и перемещение конвейером (транспортировку). 

Советуем прочитать: 👉🏻  Особенности уборки, сушки и хранения семян сои

При падении сои на твердую поверхность с высоты со скоростью 1,5-1,75 м/с уже начинается травмирование. Трещиноватость семян бобовых культур исключает возможность использования каких-либо механизмов, скорость перемещения рабочих органов которых более 1,5 м/с, а угол наклона самотечных труб более 30°. Зернометатели подходят для коммерческих партий сои, но не для семенных. Для перемещения семян сои нужно использовать Щадящие нории, ленточные транспортеры, щадящие подборщики с бурта, самотеки.

Советуем прочитать 👉🏻 Требования, предъявляемые к семенам сои

Одним из основных путей снижения вреда от повреждения является протравливание, которое нейтрализует вредное негативное воздействие микроорганизмов на семена. Протравливание следует сочетать с инкрустацией, добавляя пестициды в пленкообразователь и дифференцированно подходить к виду и норме протравителя.

Семена бобовых в большей мере, чем зерновые, травмируются при севе. Исследование травмирования семян зернобобовых культур при севе в свое время проводили Дунаевский Д.Б. и Онищенко В.И. Ими установлено, что доля травмирования, например, гороха разными высевающими аппаратами составляла от 8% до 15%. Основной вид травмирования при этом – вмятины. Нужно правильно настраивать высевающий аппарат.