Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Бобов С.С. Физика в сельском хозяйстве

.pdf
Скачиваний:
19
Добавлен:
29.10.2023
Размер:
2.93 Mб
Скачать

Латвийскими конструкторами на базе двигателя АН-20 создана установка для «реактивной» сушки. Двигатель с воздушным винтом установлен в цилин­ дрическом трубопроводе. Смесь горячих выхлопных газов смешивается с воздухом и подается для сушки. Температура смеси может регулироваться сменой га­ зозаборного винта. Такая сушилка за сутки обрабаты­ вает около 200 ткукурузных початков.

Большой вклад в решение проблемы сушки внесли ученые Белоруссии, которые создали хорошую пнев­ могазовую сушилку производительностью 50 т/час зер­ на. Эти сушилки успешно работают в восточных рай­ онах, где особенно много поступает зерна с высокой влажностью. Сушилки с производительностью 2 и 8 тічас уже можно встретить в совхозах и колхозах страны.

100

Сушилки, созданные белорусскими учеными, рабо­ тают по циклическому принципу. Высоковлажное зер­ но подвергается кратковременным тепловым ударам с последующими длительными промежутками охла­ ждения. Такая сушка исключает несоответствие меж­ ду предельно допустимой температурой нагрева зер­

на

(около 52°)

и теплоносителя газо-воздушной смеси

в

пневмотрубе,

температура которого достигает не­

скольких сот градусов. Сушилка работает как непре­ рывно действующая, обмен тепла и влаги происходит при контактах в бункере подсушенного зерна с вновь поступающим влажным.

Пневмогазовая сушка обеспечивает заданную влажность. В результате термовлагопроводности при циклической сушке к зародышу в растворенном виде поступают минеральные вещества, что повышает се­ менные качества зерна. Исследования показали, что всхожесть семян повышается примерно на 5%. Пнев­ могазовая сушка рекомендована к широкому внедре­ нию в сельскохозяйственное производство.

Контроль при хранении зерна

Хранение зерна, находящегося в хозяйстве и круп­ ных зернохранилищах, требует постоянного наблюде­ ния за его состоянием и качеством: чистотой, влаж­ ностью, зараженностью болезнями и вредителями.

В помощь работникам сельского хозяйства и хле­ боприемных пунктов создан целый ряд достаточно точных и удобных в употреблении приборов и авто­ матических устройств. Один из них — зерновой элек-

101

тротермометр Агрофизического института. Он предназначен для измерения температуры зерна, семян, фуража и других сыпучих материалов, которые хранятся насыпью.

Электротермометр, или, как его часто называют, термощуп, состоит из трех полых метал­ лических трубок длиной по 1 м каждая. Внутри их проходит электропровод к датчику тем­ ператур —■ полупроводниково­ му термистору. Датчик погру­ жается в зерновую массу на глубину до 3 м. Термощупом можно измерять температуру от —5° до +70°. Отсчет ее про­ изводится по шкале гальвано­ метра. Продолжительность каждого измерения не превы­ шает 2 мин.

Новые приборы позволяют вести непрерывный контроль за температурой и

влажностью зерна на расстоянии с одновременной записью наблюдений. Некоторые из них имеют сиг­ нальные системы и, как только температура превысит или упадет ниже заданного. контрольного значения, немедленно подают световой или звуковой сигнал.

Агрофизическим институтом создан многоточеч­ ный полупроводниковый термосигнализатор ЭТС-25. Прибор предназначен для дистанционного измерения

102

температур одновременно в 25 точках хранилища и автоматической подачи сигнала перегрева или пере­ охлаждения. Данные о состоянии температуры в 25 точках можно получить за 12 мин. Термосигнализатор в состоянии обслуживать дистанционно одновременно 5 различных объектов. В этом случае в каждом из них устанавливается 5 точек наблюдения.

Нашей промышленностью выпущен новый прибор УМ-1 для люминесцентного анализа зерна и овощей при освещении их ультрафиолетовым светом. Так, пшеница нового урожая дает зеленое свечение, прош­ логодняя — голубое. Если зерно согревается, повреж­ дено плесенью или вредителями, то оно дает более яркое свечение. Многих вредителей зерна невозможно обнаружить при обычном осмотре. В горохе очень трудно обнаружить вредителя зерновку, однако она не в состоянии укрыться от ультрасвета. При освеще­ нии ультрафиолетовыми лучами на голубом с зеле­ ным оттенком свечении самого гороха появляется коричневое излучение зерновки. Прибор позволяет оп­ ределить засоренность зерна чечевицы плоской викой, являющейся в семенах кормовых трав сорняком.

Для обычной проверки всхожести семян проращи­ ванием требуется 7—10 дней. Энергия прорастания семян является не только агробиологическим показа­ телем, но и технологическим для зерна, идущего на переработку. Очень важно быстро и точно определить его жизнеспособность. На помощь пришел ультрасвет. С его помощью всхожесть семян пшеницы, ячменя и кукурузы определяется за один час, а для трав, ого­ родных культур, масличных и других крестоцветных растений — через сутки.

ФИЗИКА В ЖИВОТНОВОДСТВЕ

Ультрафиолетовое облучение животных и птицы

Физические факторы внешней среды: свет, тепло, состав и влажность воздуха —• способны оказывать большое влияние на обменные процессы живого орга­ низма. Особенно велико значение света — источника всех жизненных процессов на земле.

Недостаток лучистой энергии, световое голодание организма не может быть компенсировано энергией каких-либо других форм. Многие тяжелые расстрой­ ства в организме, например, недоразвитость, малокро­ вие, рахит, низкая продуктивность сельскохозяйствен­ ных животных объясняются недостатком света.

Биологическое действие света на живой организм

104

проявляется сложно. Воспринимаемые органами зре­ ния световые потоки через сетчатку глаза воздейст­ вуют на большие полушария головного мозга живот­ ных. В зависимости от дозы они оказывают влияние на обменные функции внутренних органов и на за­ щитные свойства организма, усиливая или ослабляя его.

Необходимое количество лучистой энергии опреде­ ляется физиологическим состоянием самого животно­ го. Например, лактация коров требует сильных свето­ вых раздражителей, а при откорме, наоборот, ослабле­ ния светового действия на организм.

Большое влияние оказывают невидимые инфра­ красные и ультрафиолетовые лучи. Первые вызывают усиленный приток крови к облучаемому участку кожи и ускоряют обмен веществ. Но особенно нужны орга­ низму ультрафиолетовые лучи, так называемые «лучи жизни». Под их влиянием повышаются защитные спо­ собности организма-и вырабатывается устойчивость против инфекционных заболеваний. Стимулирующие дозы ультрафиолетового излучения усиливают рост молодняка, увеличивают удои молока, повышают яй­ ценоскость птицы.

В зависимости от времени года и условий содер­ жания животные получают неодинаковые дозы при­ родного ультрафиолетового излучения. На пастбищ­ ный сезон его приходится около 80% от годового притока. В осенне-зимний период, при коротком дне и недостаточном освещении, у животных может наблю­ даться световое, ультрафиолетовое голодание. Поэто­ му нужно искусственно удлинять световой день и практиковать ультрафиолетовое облучение животных и птицы.

105

Ультрафиолетовые лучи являются наиболее пе­ ременной частью в составе солнечной радиации. Их интенсивность с изменением угла падения солнечных лучей от 15 до 60° возрастает в 20 раз, в то время как полная солнечная радиация при этом изменяется только на 20%. Интенсивность ультрафиолетового из­ лучения быстро растет с высотой местности.

По своей природе ультрафиолетовые лучи пред­ ставляют собой широкую область электромагнитного излучения, ограниченную длинами волн от 10 до 380 ммк. Атмосфера земли поглощает их основную массу. Земной поверхности достигает только так на­ зываемая ближняя область ультрафиолетового излу­ чения, прилегающая к фиолетовым лучам видимого света с длиной волн от 290 до 380 ммк.

Биологическое свойство ультрафиолетовых лучей многообразно и определяется длиной волны. С ее уменьшением возрастает ионизирующее действие и биологическая активность лучей. Поверхность кожи и глаз, через которые воспринимается световая энергия, обладают защитными свойствами только к части из­ лучения, достигающего поверхности земли. От дейст­ вия же короткого ультрафиолетового излучения жи­ вой организм защитить себя не может. По биологиче­ ским и физическим особенностям ультрафиолетовые лучи принято делить на три области. Область А — лу­ чи с длинами волн 380—320 ммк. Они проникают че­ рез обычные стекла и вызывают слабую эритему—по­ краснение кожи. В этой области расположена основ­ ная часть природной ультрафиолетовой радиации. Область В—лучи с длинами воли 320—280 ммк. Про­ стыми стеклами они не пропускаются. Способны обра-

106

зовывать эритему с последующей пигментацией, сла­ бобактерицидны, образуют витамин Д. Область С — лучи с длинами волн 280—210 ммк. Они разрушают витамин Д и обладают бактерицидными свойствами, наиболее резко выраженными у лучей 254—265 ммк..

При облучении искусственными источниками в за­ висимости от биологического назначения применяются лампы различных типов, дающие неодинаковый со­ став ультрафиолетового излучения. Простейшими источниками могут быть лампы накаливания, в спек­ тральном составе излучения которых ультрафиолето­ вых лучей очень мало.

Основным способом получения ультрафиолетового излучения является возбуждение паров металлов и газов электрическим разрядом. В спектрах газораз­ рядных ламп на ультрафиолетовую область приходит­ ся значительная часть излучения. При облучении жи­ вотных и птицы, обеззараживании воды и продуктов, обработке животноводческих помещений применяют­ ся ртутно-кварцевые лампы типа ПРК, эритемные лю­ минесцентные ЭУВ и бактерицидные лампы БУВ.

Лампа ПРК представляет цилиндрическую трубку из кварцевого стекла, хорошо пропускающего ультра­ фиолетовое излучение всех трех областей А, В и С. Трубка лампы заполняется инертным газом аргоном и вводится небольшая капля ртути. При разряде про­ исходит испарение ртути и свечение ее паров.

Эритемные лампы устроены подобно осветитель­ ным дневного света, отличаются только сортом стекла трубки и покрывающим ее внутреннюю поверхность составом люминофора. Они изготовляются из спе­ циального увиолевого стекла, прозрачного для излу­

107

чения только с длинами волн больше 280 ммк. Корот­ коволновое излучение области С у эритемных ламп отсутствует.

Бактерицидные лампы БУВ устроены подобно ос­ ветительным и эритемным люминесцентным, в отличие от которых трубка лампы не покрывается люминофо­ ром. Они дают ультрафиолетовое излучение с длина­ ми волн больше 254 ммк.

Применяются два способа измерения излучения. Первым ультрафиолетовое излучение оценивается без учета его специфического действия на организм. Вто­ рым — учитывается характер биологического влия­ ния различных длин волн из состава излучения.

В практике пользуются системами единиц: лучи­ стыми, эритемными и бактерицидными. Обычно при облучении применяют эритемные единицы.

Излучение с длиной волны 297 ммк обладает наи­ большим эритемным действием. В системе эритемных единиц мощность источника называют эритемным по­ током. Единицей его измерения принимается эр, чи­ сленно равный потоку ультрафиолетового излучения с длиной волны 297 ммк и мощностью 1 вт.

Ультрафиолетовые лампы различаются по мощно­ сти и назначению. Их помещают в специальные све­ тильники, образующие стационарные и переносные ме­ ханизированные установки ультрафиолетового облу­ чения. Практика их применения показала, что облу­ чение оказывает стимулирующее влияние на обмен­ ные процессы в организме животных, повышает их продуктивность. У коров на 10—15% повышаются удои молока. Они дают более крепких и устойчивых к заболеваниям телят. Облучение улучшает племенные

108

качества животных. Телята увеличивают привесы, а у больных постепенно восстанавливаются нормальные функции обмена веществ в организме.

Положительные результаты дает облучение свино­ маток и поросят. Средний привес молодняка увеличи­ вается на 25%, излечиваются желудочные и про­ студные заболевания, восстанавливается утраченный аппетит.

Облучение ультрафиолетовыми лучами дает наи­ больший эффект в осенне-зимний период, когда орга­ низму животных не хватает естественного света. В условиях Белоруссии ультрафиолетовое облучение целесообразно применять с конца октября по апрель. При неблагоприятных погодных условиях период об­ лучения увеличивается, а в условиях безвыгульного содержания скота его следует проводить круглый год.

Для некоторых видов сельскохозяйственных жи­ вотных и особенно птицы, наряду с ультрафиолетовым облучением, большое влияние на продуктивность ока­ зывает искусственное удлинение светового дня в осен­ не-зимний период. Для этого используют лампы на­ каливания и ультрафиолетовые источники. При авто­ матизации работы установок облучение проводится по заданной программе. Продление светового дня в сочетании с ультрафиолетовым облучением может по­ высить продуктивность птицы до 40%.

Хорошие результаты дает ультрафиолетовое облу­ чение на инкубаторных станциях. На Гродненской станции, в Белоруссии, практикуется двукратное об­ лучение яиц: до инкубации и после первого просвечи­ вания яиц. Облучение цыплят рекомендуется прово­ дить с первого дня выемки из инкубатора.

109

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ