Hoe de ontkieming van zaden die "in slaap vielen" te verhogen tijdens de winter van koude opslag en hoe zijn ze in zwevende animatie? Chelyabinsk-wetenschappers hebben een uitweg gevonden: het blijkt dat ozonisatie van zaadmateriaal het weer tot leven brengt, groei-energie geeft.
Maar dit is niet het enige pluspunt. Zoals later bleek, ozon, dat een veel grotere oxiderende kracht heeft dan zijn zuurstof-tegenhanger, "geneest" ook plantenziekten. En geen chemie, alleen vanwege natuurvriendelijke veilige processen!
De knowhow, onlangs gepresenteerd op de Ural Field Day in het district Chebarkul, wekte grote belangstelling. Wat kan dit onze agrarische sector opleveren, welke kansen biedt het om de oogst te verhogen? En hoe beïnvloedt de kwaliteit van producten, de gezondheid van mensen? Hierover - ons gesprek met een van de makers van ozontechnologie, doctor in de technische wetenschappen Andrei Bogdanov, hoofd van de afdeling "Verwerking van landbouwproducten en levensveiligheid" SUSU.
Groei Energie - Waarin verschilt uw methode van traditionele zaadbehandelingstechnologie?
- Plantenziekten, zoals smut smut, roest, aardappelrot, veroorzaken vaak ernstige schade aan het gewas. Ernstige ziekten en plagen kunnen grote verliezen veroorzaken. Voor de behandeling van zaden, om ze te desinfecteren van bacteriën, worden meestal schadelijke pesticiden gebruikt. Maar dit kan schadelijk zijn voor de bodem, de gewassen zelf, waarin deze stoffen onveilig zijn voor de gezondheid, hoewel in kleine hoeveelheden, worden bewaard.
Naast de chemische methode van zaadbehandeling, gebruikt de agrarische industrie ook biologische: ongedierte wordt vernietigd door entomophagous insecten. Maar ze moeten in het buitenland worden gekocht en het is erg duur. Onze ozontechnologie is redelijk betaalbaar, veilig en milieuvriendelijk. Ozon is niet schadelijk voor de natuur, valt snel uiteen in zuurstofmoleculen. Bovendien vindt het proces plaats in een afgesloten kamer, met een kleine concentratie ozon - tot 10 mg per kubieke meter.
- Klopt het dat ozon ook de ontkieming van gewassen stimuleert?
- Dit blijkt uit de resultaten van onze tests. Kiemkracht stijgt tot 35%! Feit is dat zaden soms lang in de graanopslag worden bewaard en als het ware 'overwinteren'. Hoe ze te stimuleren, vitaliteit te wekken? Hiervoor is, zoals later bleek, ozon zeer geschikt.
Hij is beter dan welke chemie dan ook, kunstmatige groei stimulerende middelen, activeert het mechanisme van ontwaken! We bestudeerden verschillende zaadbehandelingsmethoden - behandeling met ultraviolet, laser, elektromagnetische straling - en vestigden zich op ozon.
Deze studies worden uitgevoerd door de universitair hoofddocent van onze afdeling, Svetlana Popova, en afgestudeerde student Victoria Evchenko bereidde een Ph.D.
We hebben al een patentaanvraag ingediend en zijn van plan deze technologie op regionale en nationale schaal te repliceren.
Ozon "in ijzer"
"Maar dit vereist een prototype ozongenerator ..."
"Hij is al aan het werk." Volgens onze tekeningen heeft Vadim Kolyagin een laboratoriumopstelling gemaakt, waarop we experimenten uitvoeren, zaden in petrischalen ozoniseren.
We hebben een wiskundig model ontwikkeld, met behulp van de programma's Excel, MathCad en Compass, we hebben computersimulaties uitgevoerd en de formule afgeleid voor het 'ontwaken van het leven' van planten.
En het bleek dat de ontkieming van zaden afhankelijk is van de concentratie van ozon en de tijd van hun verwerking.
Als het ozongehalte de optimale "dosis" overschrijdt, bestaat het gevaar dat de zaden "verbranden" en onherstelbare schade aanrichten. Na het testen van verschillende wijzen van ozonatie, hebben we "extremumpunten" afgeleid waarop zaadkieming het hoogst is. Bovendien moet u voor elke cultuur uw eigen regime kiezen.
- Zijn uw problemen ontstaan tijdens het inbrengen van technologie?
- In onze installatie wordt ozon geproduceerd uit de atmosfeer met behulp van een elektrische ontlading (het is te duur om het chemisch te verkrijgen). Tijdens de tests hebben we onze eigen correcties in het ontwerp aangebracht. In het begin was er bijvoorbeeld niet genoeg tractie van de ventilator en moest ik een andere, krachtigere versie plaatsen. Ook werd een apparaat voor het meten van ozonconcentratie, dat alleen maximale MPC's toonde, vervangen door een Signal-4-gasanalysator, die de hele gassituatie bewaakt.
- En wanneer bereik je de productieschaal?
- Tot nu toe hebben we een laboratoriummonster gemaakt, maar om ozontechnologie op gang te brengen, moeten we een industriële installatie bouwen. En voor de ontwikkeling ervan is het nodig om enorme fondsen te vinden, en we hopen echt een federale subsidie te ontvangen. Maar vandaag worden overheidssubsidies in de regel toegewezen als onderdeel van publiek-private medefinanciering en we zijn op zoek naar een industriële partner. We hopen dat hij een deel van de kosten op zich zal nemen en deze vervolgens zal compenseren door ontwikkeling op industriële schaal te introduceren.
Courgette Pep
- In welke gewassen heb je het "ozonbad" al meegemaakt?
- Tot nu toe is het alleen getest in courgette. Maar ozonisatie van zaden kan worden gebruikt voor bieten, wortelen en andere groenten. Volgens onze voorspellingen zal ozon een grote toename van de opbrengst geven, kiemkracht en granen verhogen. Er is een idee om het in de glastuinbouw te proberen. Met behulp van deze innovatieve technologie bereiden we artikelen voor op wetenschappelijke tijdschriften die zijn opgenomen in de internationale Scopus-database.
- Maar zal geozoniseerde pompoen schadelijk zijn voor de gezondheid?
"Helemaal niet!" Ze verschillen niet van gewone - geen gevaarlijke chemie, geen genetische manipulatie.
- Vandaag is het zaadprobleem een van de pijnlijkste in de landbouwsector ...
- Tijdens de post-Sovjetjaren van onderfinanciering van de wetenschap is onze fokkerij bijna in de vergetelheid geraakt en begint nu pas te herleven. En toch raakten we helemaal verslaafd aan de zaadnaald van het Westen: aardappelen en groenten, vooral glastomaten en komkommers - dit is allemaal een "zakordonny" -product! Bovendien worden hybriden aan ons verkocht voor veel geld, wat hun genetische bronnen in 2-3 seizoenen zal uitputten, en opnieuw moeten we het materiaal in het buitenland kopen. En als ze hem sancties opleggen? Naar mijn mening ligt de oplossing in de ontwikkeling van binnenlandse selectie. Het is mogelijk dat ozonisatie van zaden de creatie van nieuwe variëteiten versnelt, terwijl de kiemkracht en groei-energie wordt verhoogd, wat betekent dat de rijpingstijd van landbouwgewassen wordt verkort.