Zāles sēklu dīgšanas paātrināšana velēnu zālāja ražošanai
Rullēto velēnu ražošana ir izaicinājums. Ātra dīgtspēja, blīva zāle un īsi kultivēšanas cikli ir būtiski efektīvam apgrozījumam un rentabilitātei. Sonikācija ir ļoti efektīvs paņēmiens, lai veicinātu velēnu audzēšanu. Augstas intensitātes, zemas frekvences ultraskaņas kontrolēta iedarbība atvieglo barības vielu uzņemšanu, dīgšanu, dīgšanu, dīgšanu un zālāju un velēnu augšanu.
Ultraskaņas veicināta sēklu dīgtspēja
Kontrolēta sonikācija rada nelielas plaisas un caurumus sēklas apvalkā (tā sauktajā testa), kas paātrina ūdens uzsūkšanos. Pastiprināta ūdens uzsūkšanās uzlabo sēklu dzīvotspēju, aktivizējot vielmaiņas fermentus. Bagātinātas ar mēslojumu, sonicētās sēklas ne tikai iesūcas, bet arī tiek pabarotas ar nepieciešamajām barības vielām ātrai un spēcīgai zāles un kultūraugu augšanai.
Hielscher sonikatori ļauj precīzi kontrolēt sēklu pakļaušanu optimālai ultraskaņas intensitātei. Caurplūdes apstrāde ļauj veikt efektīvu un reproducējamu sonikāciju, nodrošinot reproducējamu iedarbību un nemainīgu kvalitāti.
Rūpnieciskais sonikators UIP2000hdT sēklu iestrādāšanai sēklās, lai uzlabotu dīgtspēju.
Ultraskaņas iedarbības uz sēklām un darbības mehānismu shematisks kopsavilkums.
Pētījums un shēma: ©Nogueira et al., 2023
Sonikācija un tās ietekme uz zāles sēklu dīgtspēju
Pētījumi un pētījumu rezultāti ir pierādījuši ultraskaņas efektivitāti sēklu dīgtspējas veicināšanā dažādām sugām, tostarp Poaceae dzimtas zālēm, piemēram, Lolium perenne (daudzgadīgajam rudzupuķim) un Festuca arundinacea (auzenei), pākšaugiem un citām kultūrām.
Galvenie mehānismi ultraskaņas veicinātai dīgtspējai:
- Sēklu apvalka modifikācija: Īslaicīga sonikācija palielina sēklu apvalka (testa) caurlaidību, tādējādi nodrošinot efektīvāku ūdens un skābekļa uzņemšanu. Abi faktori ir būtiski, lai uzsāktu vielmaiņu un dīgšanu.
- Fermentu aktivitātes stimulēšana: Pierādīts, ka sonikācija regulē tādu enzīmu kā α-amilāze darbību, paātrinot cietes rezervju mobilizāciju endospermā.
- Miega režīma pārtraukšana: Kontrolēta sonikācija, kas ir īpaši svarīga cietām vai daļēji dīkstāvīgām sēklu šķirnēm, palīdz pārvarēt fizisku miera stāvokli, mikroplaisājot ārējos slāņus, tādējādi likvidējot mehāniskos šķēršļus radikulu izspiešanai.
Zema intensitātes sonikācija ar 20 kHz ultraskaņas frekvenci ievērojami uzlabo graudaugu un lopbarības zālaugu dīgtspēju un agrīno sakņu attīstību. Šos rezultātus var pārnest uz sējeņu stadiju hidroponiskos un augsnes apstākļos.
Ilgāka ultraskaņas apstrāde rada labāku Calanthe hibrīdu dīgtspēju. Jo ilgāka ir ultraskaņas apstrāde, jo ātrāk bija dīgšana. Tas norāda uz ultrasonication pozitīvo ietekmi uz sēklu dīgtspēju.
(pētījums un attēls: ©Shin et al. 2011)
Ultraskaņas plūsmas šūna ar dzesēšanas apvalku pie rūpnieciskā 6000 vatu sonikatora UIP6000hdT liela mēroga apstrādei precīzi kontrolētos apstākļos.
Augstas veiktspējas ultrasonikatori
Hielscher Ultrasonics izstrādā un ražo zondes tipa sonikatorus, kas pazīstami ar savu ultraskaņas veiktspēju, precizitāti, izturību un mērogojamību. Hielscher sonikatori darbojas ar precīzi noskaņojamu ultraskaņas intensitāti, radot vibrācijas un kavitāciju, kas veicina masas pārnesi un šūnu caurlaidību. Sēklu dīgšanas kontekstā Hielscher sonikatorus izmanto, lai sagatavotu sēklas, izjaucot sēklas apvalku vai stimulējot fermentatīvo aktivitāti, tādējādi pārtraucot miera stāvokli, paātrinot ūdens uzsūkšanos un veicinot vienmērīgu dīgšanu. Reāllaika procesa kontrole, programmējami sonikācijas iestatījumi un temperatūras kontrole ir būtiskas funkcijas reproducējamībai bioloģiskajos lietojumos. Pateicoties šīm priekšrocībām, Hielscher ultrasonikatori nodrošina konkurētspējīgu progresu lauksaimniecībā un sēklu zinātnē.
- augsta efektivitāte
- vismodernākās tehnoloģijas
- uzticamība & Stabilitāti
- regulējama, precīza procesa vadība
- Partijas & Iekļautās
- jebkuram sējumam
- inteliģenta programmatūra
- viedās funkcijas (piemēram, programmējamas, datu protokolēšana, tālvadība).
- viegli un droši lietojams
- zema apkope
- CIP (tīrā vietā)
Projektēšana, ražošana un konsultācijas – Kvalitāte ražots Vācijā
Hielscher ultrasonikatori ir labi pazīstami ar saviem augstākajiem kvalitātes un dizaina standartiem. Robustums un viegla darbība ļauj vienmērīgi integrēt mūsu ultrasonikatorus rūpnieciskajās iekārtās. Hielscher ultrasonikatori viegli apstrādā neapstrādātus apstākļus un prasīgu vidi.
Hielscher Ultrasonics ir ISO sertificēts uzņēmums un īpašu uzsvaru liek uz augstas veiktspējas ultrasonikatoriem, kas piedāvā vismodernākās tehnoloģijas un lietotājdraudzīgumu. Protams, Hielscher ultrasonikatori atbilst CE prasībām un atbilst UL, CSA un RoHs prasībām.
Zemāk redzamajā tabulā ir sniegta norāde par mūsu ultrasonikatoru aptuveno apstrādes jaudu:
| Partijas apjoms | Plūsmas ātrums | Ieteicamās ierīces |
|---|---|---|
| 1 līdz 500 ml | 10 līdz 200 ml/min | UP100H |
| 10 līdz 2000 ml | 20 līdz 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 līdz 20L | 02 līdz 4 l/min | UIP2000hdT |
| 10 līdz 100L | 2 līdz 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 līdz 150L | 3 līdz 15L/min | UIP6000hdT |
| n.p. | 10 līdz 100L/min | UIP16000hdT |
| n.p. | Lielāku | kopa UIP16000hdT |
Sēklu diedzēšana ar ultraskaņu: uzlabota dīgtspēja, ātrāka dīgtspēja
Literatūra / Atsauces
- Yaldagard, Maryam; Mortazavi, Seyed; Tabatabaie, Farideh (2008): Influence of ultrasonic stimulation on the germination of barley seed and its alpha-amylase activity. African Journal of Biotechnology 7(14), 2008. 2465-2471.
- Yaldagard, M., Mortazavi, S.A. and Tabatabaie, F. (2008): Application of Ultrasonic Waves as a Priming Technique for Accelerating and Enhancing the Germination of Barley Seed: Optimization of Method by the Taguchi Approach. Journal of the Institute of Brewing, 114: 14-21.
- Godlewska, K.; Biesiada, A.; Michalak, I.; Pacyga, P. (2020): The Effect of Botanical Extracts Obtained through Ultrasound-Assisted Extraction on White Head Cabbage (Brassica Oleracea L. Var. Capitata L.) Seedlings Grown under Controlled Conditions. Sustainability 2020, 12, 1871.
- Ranjbari, A. & Kashaninejad, Mahdi; Aalami, Mehran; Khomeiri, Morteza; Gharekhani, Mehdi (2013): Effect of ultrasonic pre-treatment on water absorption characteristics of chickpeas (Cicer arietinum). Latin American applied research 43, 2013. 153-159.
- Nogueira, António; Puga, Hélder; Gerós, Hernâni; Teixeira, António (2023): Seed germination and seedling development assisted by ultrasound: gaps and future research directions. Journal of the Science of Food and Agriculture 104, 2023.
Biežāk uzdotie jautājumi
Kas ir sēklu gruntēšana?
Sēklu gruntēšana ir kontrolēta apstrāde pirms dīgšanas, kas ietver daļēju sēklu mitrināšanu, lai aktivizētu vielmaiņas procesus, neuzsākot radikulu rašanos, tādējādi uzlabojot dīgšanas ātrumu, viendabīgumu un stresa noturību.
Kāda ir atšķirība starp fizikālo/mehānisko un ķīmisko sēklu gruntēšanu?
Fizikālā/mehāniskā gruntēšana izmanto fizikālus faktorus (piemēram, temperatūru, magnētisko lauku, ultraskaņu), lai uzlabotu sēklu veiktspēju. Ķīmiskā gruntēšana izmanto bioaktīvus savienojumus (piemēram, sāļus, hormonus vai antioksidantus), kas modulē bioķīmiskos ceļus, lai uzlabotu izturību pret stresu vai dīgtspēju.
Kas ir Osmo-Priming?
Osmo-primēšana ietver sēklu mērcēšanu osmotiskos šķīdumos (piemēram, polietilēnglikola vai mannīta šķīdumā) ar zemu ūdens potenciālu, kas ļauj kontrolēti uzņemt ūdeni un aktivizēt metabolismu neaugšanas apstākļos.
Kas ir Halo-Priming?
Halo-priming izmanto neorganisko sāļu šķīdumus (parasti NaCl, KNO₃ vai CaCl₂) sēklu apstrādei, veicinot adaptāciju jonu un osmotiskajam stresam un uzlabojot noturību pret sāļumu un sausumu agrīnās augšanas laikā.
Hielscher Ultrasonics ražo augstas veiktspējas ultraskaņas homogenizatorus no Lab līdz rūpnieciskais izmērs.