Технологические свойства семян

Основными технологическими свойствами семян и клубней, имеющих существенное значение в процессе их посева и высадки в почву, являются:

Форма семян может быть эллипсоидная, шаровидная, пирамидальная, чечевицеобразная.

Размеры характеризуются длиной l, шириной b и толщиной d. Длина семян зерновых культур изменяется в пределах от 4 (яровая пшеница) до 8,6 (овес) мм, пропашных культур – от 1,8 до 13,5 мм. Ширина семян зерновых культур изменяется от 1,4 до 4 мм, толщина от 1 до 4,5 мм.

Форма и размеры семян влияют на процесс высыпания из отверстия бункера, от них зависит выбор типа высевающего аппарата и параметры ячеек высевающих дисков сеялок точного высева.

Плотность r определяется отношением массы семени к его объему. Плотность семян основных полевых культур колеблется от 1 (овес) до 1,4 (горох) г/м3. На ее значение влияют влажность, содержание воздуха и химический состав семян, чем больше плотность семян. Тем выше полевая всхожесть.

Абсолютная влажность семян (натура) – это масса 1000 семян в граммах, что соответствует средней массе одного семени в миллиграммах. Она у зерновых культур составляет 20-42 г, у кукурузы – 150-300 г, гороха – 100-200 г, проса – 7-9 г, гречихи – 15-25 г. этим понятием пользуются, когда нужно более точно охарактеризовать качество семян.

Объемная масса семян (натура) определяется их абсолютной массой и коэффициентом заполнения объема (плотности укладки), представляющим собой отношение фактической массы единицы объема зерна к теоретической массе того же объема. Натура семян основных зерновых культур изменяется в пределах от 400-563 г/л (овес) до 750-880 г/л (озимая пшеница); натура кукурузы – 700-865 г/л.

Значение коэффициента плотности укладки семян для основных зерновых колосовых культур колеблется в пределах 0,58-0,65. Массу 100 семян и абсолютную массу необходимо учитывать при расчете нормы высева семян и при пересчете с заданной нормы, выраженной в числе зерен на 1 га, на норму, выраженную в кг/га.

Прочность семян определяют исходя из нагрузок, вызывающих их повреждение со снижением всхожести и урожайности. Этот показатель для семян хлопчатника и сои составляет 49-52Н, кукурузы – 49-50Н. его следует учитывать при определении оптимальных параметров рабочих органов и режимов их работы.

Упругость семян характеризуют коэффициентом восстановления при ударе, т.е. отношению нормальных составляющих скоростей семени соответственно до и после удара о поверхность.

Соударение в рабочих органах наблюдается при различных процессах: в зерновых сеялках – при движении семян по семяпроводу, в сошниках и в особенности при наличии в них направителей и отражателей семян при падении их на дно борозды.

Аэродинамические свойства семян характеризуются коэффициентом сопротивления, скоростью витания и коэффициентом парусности. При падении зерна в вертикальных каналах коэффициент сопротивления определяется выражением:

К= (1.1)

Скорость витания:

(1.2)

Коэффициент парусности:

Кп = (1.3)

где Q – вес зерна;

g - объемный вес зерна, кг/м3;

r - плотность воздуха l/g, кг*сек2 /м4;

l - удельный вес воздуха, кг/м2;

F – Миделево сечение зерна (площадь проекции зерна на плоскость, перпендикулярную скорости падения);

K – коэффициент сопротивления.

Критические скорости для семян зерновых культур находятся в пределах 8-11,5 м/с.

Посев высококачественными семенами является одним из способов борьбы за урожай. Показателями высокого качества семян являются их крупностью и повышенный абсолютный вес. Семена перед посевом должны быть рассортированы не только по размерам, но и по удельному весу. Очень важно, чтобы семена имели одинаковые размеры и одинаковый удельный вес, поскольку такие семена одновременно всходят.

Фрикционные свойства. Основной вид трения семян – трение скольжения. Динамический коэффициент внешнего трения fg для семян пшеницы, ячменя кукурузы по различным материалам составляют 0,3-0,5. Со статистическим коэффициентом fст он находится в соотношении fD =(0.6-0.7) fст. Коэффициент внутреннего трения семян основных зерновых культур =0,44-0,57.

Угол естественного относа семян зависит от их влажности. При увеличении влажности зерна пшеницы от 11-12 до 14-15% (критическая влажность зерна) угол естественного относа увеличивается от 340 до 370.