АННОТАЦИЯ 2
Введение 6
1 Литературный обзор
1.1 Морфологические характеристики сельскохозяйственных культур, обрабатываемых клеящими составами 8
1.2 Виды и способы получения клеящих составов 14
1.3 Результаты применения клеящих составов при обработке сельскохозяйственных культур 16
1.4 Экологическая направленность применения клеящих составов органической
природы 19
2 Материалы и методы
2.1 Методика измерения pH 23
2.2 Методика измерения вязкости 23
2.3 Методика измерения плотности 24
2.4 Методика измерения толщины плёнки 24
2.5 Методика измерения пропускания плёночных покрытий 29
3 Результаты и обсуждения 30
Выводы 33
Список использованных источников и литературы 34
Преждевременное раскрытие стручков семян различных культур является распространённой проблемой в сельскохозяйственной промышленности. Одним из возможных вариантов решения данной проблемы может служить применение различных клеящих составов (склеиватели, уплотнители) - естественной и синтетической природы. Такие составы образуют на поверхности стручков плёнку, сохраняющую их от растрескивания при высыхании. Однако, полученная плёнка не всегда воздухо- и влагонепроницаема, что может приводить к нарушению естественных процессов созревания и защиты растения, активизации патогенных микроорганизмов и, как следствие, заболеванию растения и ухудшению качества получаемых семян [27].
В практической части выпускной работы изучены предуборочных препараты для рапса - «Янтол» и «Торфисмол», их составы, технологии приготовления и физические и химические свойства.
Изученность. Несмотря на растущий спрос к клеящим составам органической природы, данному вопросу посвящено не так много литературы. В патентах [17, 18, 22, 23, 24] отображены составы препаратов различной природы. Авторами [22, 26] исследованы физико-химические свойства клеящих составов, приведены результаты их применения (урожайность сельскохозяйственных культур по сравнению с контролем (без применения состава) и с применением клеящего состава). Вопрос комплексного токсикологического действия применяемых препаратов рассмотрен авторами в статье «Токсиколого¬гигиенические исследования препарата для предуборочной обработки рапса «Грипил» [26], в открытом доступе есть информация о токсичности компонентов составов [12]. Данные по изучению физико-химических свойств, и пропускающей способности пленочных покрытий, полученных при нанесении клеящих препаратов на основе канифоли в литературе отсутствуют.
Актуальность. Защита от падалицы различных сельскохозяйственных культур является распространенной задачей. С целью снижения потерь семян рапса, сои и других культур в период созревания и при уборке проводят обработку посевов препаратами. В связи с этим сельскохозяйственные производители заинтересованы в отечественных клеящих препаратах с экологически безопасным составом для достижения высоких показателей урожайности.
Объект исследования: клеящие составы органической и синтетической природы.
Предмет исследования: уменьшение потерь урожая сельскохозяйственных культур из-за преждевременного раскрытия стручков.
Цель исследования: оценка эффективности работы клеящих составов органической и синтетической природы.
Задачи, необходимые для достижения цели:
1. Выявить наиболее экологически безопасных клеящие составы, применяемые в сельском хозяйстве;
2. Исследовать физико-химические характеристики клеящих составов органической природы;
3. Оценить пропускающую способность плёнки, образующиеся при нанесении клеящих составов, в ультрафиолетовой и видимой области спектра;
4. Изучить эффективности применения органических клеящих составов для предуборочной обработки рапса.
Защищаемые положения:
1. Установленные физико-химические характеристики клеящих составов органической природы, имеющие плотность 0,7-1 г/мл, при растворении в воде рН~7, и резко отличающуюся вязкость, обусловленную различием способов получения. Измеренная толщина плёночного покрытия препарата «Торфисмол», обладающего наименьшей вязкостью (1,92 мм/с2) составила ~ 103-104 мкм. Такое покрытие относится к толстым плёнкам (более 10 мкм).
2. Результат формирования плёнки с большей пропускной способностью солнечных лучей в случае препарата «Торфисмол». Коэффициент пропускания такой пленки изменяется в диапазоне 84-84,5 нм в ультрафиолетовой области спектра, и 84,5-87 нм в видимой области спектра. Данные области спектра приняты, как универсальные для процесса действия фотосинтеза.
3. Положительное влияние на урожайность рапса меньшей плотности клеящих составов органической природы, и большей их пропускной способности солнечных лучей.
На основе материалов выпускной квалификационной работы была опубликована статья в сборнике научных трудов VI всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Экология и управление природопользованием».
Выражаю искреннюю благодарность научному руководителю, кандидату химических наук, доценту кафедры экологии, природопользования и экологической инженерии Жарковой Валентине Викторовне за помощь и консультацию в написании работы, а также учебному мастеру кафедры экологии, природопользования и экологической инженерии Ведерниковой Анне Сергеевне за консультацию и помощь в подготовке материалов работы.
1. Определено, что наиболее экологически безопасными препаратами являются клеящие составы органической природы в состав, которых входит канифоль сосновая, относящаяся к 4 классу опасности. На основе анализа рынка и химического состава определены препараты с минимальной токсичностью «Торфисмол» и «Янтол».
2. Исследованные составы имеет близкий рН~7, и плотность ~ 1 г/мл. Вязкость препарата «Янтол» и «Грипил» в 75 раз выше, чем у «Торфисмол». Это может быть связано с наличием в их составе дополнительных присадок.
3. Полученные плёночные покрытия относятся к толстым плёнкам с толщиной ~103- 104 мкм, что больше 10 мкм. Однако, изученные препараты способны пропускать солнечные лучи в ультрафиолетовой и видимой области света, что оказывает положительное влияние на фотосинтез в видимом (400-700 нм) и ультрафиолетовом спектре (300-800 нм) на фотоморфогенез.
4. Анализ результатов полевых исследований клеящих составов органической природы показал больший прирост урожайности в случае препарата «Торфисмол» - почти на 75%. Это может быть связано с наличием в составе смолы кедровой, обладающей широким спектром полезных свойств.
