ЭлБиб

ТЕХНОЛОГИИ ЗАГОТОВКИ, ХРАНЕНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОРМОВ

ͪКормопроизводствоͫ № 1, 2014

www.kormoproizvodstvo.ru

ной температуры и выгружали карбонизат в реторт-

ную печь активации. В ней шёл процесс активации

перегретым водяным паром при температуре 820–

850ºС. Пар подавали с расходом 3–5 кг на 1 кг карбо-

низованного продукта. После завершения актива-

ции ретортную печь охлаждали до комнатной тем-

пературы, выгружали полученный активный уголь

и определяли его адсорбционную способность по

поглощению фенолов (резоцина (м-диоксибензола)

и гидрохинона (п-диоксибензола) из водного рас-

твора по стандартным методикам [11].

К 1 л приготовленных водных растворов резоци-

на или гидрохинона с концентрацией 0,01 мг/л до-

бавляли 5 г полученного угля и перемешивали ме-

ханической мешалкой в течение 30 мин. После чего

уголь отфильтровывали от раствора и определяли

остаточную концентрацию полифенолов на жид-

костном хроматографе «Милихром 5-6». Адсорбци-

онная способность по полифенолам определяется

по формуле:

а = ((С

исх

– С

ост

) × L)/m,

где а — адсорбционная способность, мг/г, С

исх

— ис-

ходная концентрация полифенола, мг/г, С

ост

— оста-

точная концентрация полифенола, мг/г, L — один

литр раствора, л, m— масса навески, г.

Был проведён опыт по предпосевной обработке

семян активными углями различных марок, в том

числе АУ, разработанным нашей исследовательской

группой. Для этого получали наночипы, наносили их

на поверхность семян и оценивали эффективность

влияния на всхожесть в соответствии с патентом,

полученным на эту технологию [11]. Наносистемы

готовили путём последовательного смешивания

компонентов в различных концентрациях и соотно-

шениях в воде согласно методике формирования на-

ноструктур в многокомпонентных системах. Семена

обрабатывали путём нанесения в определённой по-

следовательности на их поверхность компонентов

разработанных наносистем для формирования на-

ночипов, исходя из объёмов, принятых в техноло-

гии предпосевного протравливания семян ярового

рапса, потом подсушивали, контролировали полно-

ту нанесения по методике оценки осыпаемости и

тарировали [12, 13]. Закладка лабораторных опытов,

наблюдения, учёты, анализы выполнены по обще-

принятым для НИР методикам и ГОСТам [14–16]. Опы-

ты закладывали в четырёх повторностях согласно

общей схеме: семена необработанные (контроль);

семена, обработанные используемым в производ-

стве протравителем (инсектофунгицидом); семена,

обработанные активными углями; семена, обра-

ботанные отдельными компонентами наносистем;

семена, обработанные различными сочетаниями

компонентов при варьировании их концентрации и

соотношений в физиологически активных полифунк-

циональных наносистемах — наночипах на основе

активных углей. Учёт энергии прорастания и лабора-

торной всхожести семян проводился согласно обще-

принятым методикам. Кроме того, измеряли длину

проростков (ростка и корешка), их сырую и сухую, а

также общую массу. Выявляли динамику роста рас-

тений, а по завершении опыта рассчитывали сырую и

сухую массу стеблей и корней растений рапса в раз-

личных вариантах опытов.

Результаты исследований.

Для получения оп-

тимальной пористой структуры АУ для эффектив-

ной сорбции токсинов важно обеспечить не только

требуемую температуру карбонизации, но и строго

фиксированную выдержку при конечной темпера-

туре для закрепления структуры кристаллитов угле-

рода —матрицы для формирования объёма микро-

пор. При этом температура активации обеспечивает

преобладание в АУ объёма микропор с заданным

размером. Варьируя расход пара на 1 кг карбонизо-

ванного продукта, можно добиться получения пор

необходимого объёма, которые обеспечат лучшую

кинетику поглощения токсических веществ. Эти

особенности получения АУ учтены нами в разрабо-

танном и описанном выше способе получения АУ из

рапсовой соломы (РАУ).

Предложенная технология позволяет добить-

ся выхода готового продукта в размере 15–22% от

веса карбонизата. Полученный порошковый актив-

ный уголь имеет размер микропор 0,6–1,0 нм, об-

ладает высокой адсорбционной способностью по

полифенолам, превышающей таковую у известных

активных углей в 2,0–2,5 раза и составляющей по ре-

зоцину (м-диоксибензолу) 0,0030–0,0050 мг/г, по ги-

дрохинону (п-диоксибензолу) — 0,0040–0,0050 мг/г.

Это позволяет рекомендовать использование АУ из

рапсовой соломы в качестве детоксиканта почв от

остаточных количеств пестицидов, комбикормов —

от опасных ксенобиотиков, а также в качестве носи-

теля физиологически активных веществ при пред-

посевной обработке семян.

Нами было выяснено, что при предпосевной об-

работке семян рапса различными марками актив-

ных углей (ВСК, ВСК-400, АГ-3, БАУ-А, ФАС, УБФ), в том

числе РАУ, происходит активизация процесса про-

растания семян. Число всходов за первые сутки про-

ращивания возросло на 3,6–23,8% в зависимости от

физико-химических свойств изучаемых сорбентов

на основе активных углей. Энергия прорастания в

среднем увеличилась на 2,5%, лабораторная всхо-

жесть — на 3,0% (в контроле — 96,0%), длина про-

ростков — на 4,0–24,6%, накопление их массы — на

4,3–11,0% по сравнению с контролем (ничем не об-

работанные семена).

Введение активных углей марок ВСК, ВСК-400,

АГ-3, БАУ-А, ФАС, УБФ и полученного РАУ в наночи-

пы, нанесённые на поверхность семян при пред-

посевной обработке [17], способствовало резкой

активизации процесса прорастания семян (число

всходов за первые сутки проращивания возросло

на 23,5–47,4%), увеличению энергии прорастания —

в среднем на 3,0%, росту лабораторной всхоже-

сти — на 4,0%, увеличению длины проростков —

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека