Успішна обробка насіння – це більше, ніж просто вибір правильного засобу чи методу. Це цілісний підхід, який враховує різні фактори, щоб забезпечити оптимальний догляд, захист та покращення якості насіння.
Обробка насіння допомагає забезпечити підвищення енергії проростання та захист від патогенів і шкідників, а також сприяє ефективному використанню ресурсів та створює умови для оптимальної врожайності. Потужний старт насіння означає здоровіші рослини, що, у свою чергу, має вирішальне значення для сучасного сільського господарства та допомагає аграріям оптимізувати врожайність і підтримувати високу якість посівів.
Якісна обробка насіння вимагає нанесення діючих речовин у цільовій регламентованій нормі та їх рівномірний розподіл на насінні однієї партії. Менша кількість діючої речовини на насінині може призвести до недостатнього захисту рослин, тоді як надлишок - збільшити ризик фітотоксичності.
Однією з тенденцій в аналізі пестицидів є розробка швидких, високочутливих та високоточних методологій, які дозволяють ідентифікувати та кількісно визначати аналіти у обробленому насінні. Наразі високоефективна рідинна хроматографія (ВЕРХ) є методом першого вибору для аналізу якісного та кількісного вмісту діючих речовин у насінні.
Високоефективна рідинна хроматографія (ВЕРХ/HPLC), раніше відома як рідинна хроматографія високого тиску, є універсальною та потужною аналітичною технікою, яка використовується для розділення, ідентифікації та кількісного визначення компонентів у суміші.
До основних переваг ВЕРХ відносять:
- широкий діапазон аналізованих речовин, адже вона здатна аналізувати як полярні, так і неполярні сполуки, що робить її ідеальною для виявлення різних класів пестицидів;
- роботу з термолабільними сполуками, адже ВЕРХ не вимагає нагрівання зразків;
- висока чутливість, яка дозволяє виявляти низькі концентрації пестицидів, що є критично важливим для їх контролю у продуктах;
- автоматизація процесів, що підвищує точність та зменшує ризик людського фактору.
Однак, як і будь-який інший метод, ВЕРХ має ряд труднощів, таких як: дороговартісність обладнання та необхідність наявності висококваліфікованих працівників, а також багатоетапної трудомісткої підготовки зразка для подальшого аналізу.
Іншим широковживаним інструментом для оцінки повноти обробки насіння є SLAK-аналіз, що заснований на принципах фотометрії, тобто кількості світла, що проходить/відбивається через досліджуваний об’єкт (рис.1.). SLAK-тест дозволяє швидко та по місцю оцінити якість обробки насіння.
Рис.1. Портативний набір для проведення SLAK-тесту. Швидкість та місце проведення є безперечними перевагами даного аналізу.
Проте основним недоліком SLAK-тесту є його оцінка лише кольоровості отриманого розчину, що орієнтується на використання для обробки насіння лише одного препарату, а не на кількості діючих речовин, що входять до складу даного препарату, як ВЕРХ. Додавання інших препаратів та додаткових компонентів (таких як мікро- та макроелементи, біологічні препарати, полімери та фінішні порошки) будуть неоднозначно впливати на кольоровість розчину та інтерпретацію результатів дослідження.
Підводячи підсумки можна сказати, що SLAK-тест дозволяє оцінити якість обробки насіння лише за кольоровістю отриманого розчину з обробленого насіння, що жодним чином не пов’язане з кількістю діючих речовин на насінні. ВЕРХ, у свою чергу, дозволяє підтвердити наявність або відсутність саме діючих речовин на аналізованому насінні та оцінити їх кількість, відповідно до вказаної норми витрати.
Іншим важливим аспектом якісно обробленого насіння є кількість пилу, що ним утворюється.
Одним із методів, що глобально застосовуються для моніторингу та покращення якості обробки насіння, є впровадження міжнародно визнаного тесту Хойбаха, який вимірює потенціал пилоутворення обробленого насіння. Хойбах тест відіграє ключову роль у забезпеченні безпеки, екологічної стійкості та ефективності сільськогосподарського виробництва. «Оцінка кількості вільно плаваючого пилу та абразивних частинок в протруєному насінні» проводиться згідно з еталонним методом Euroseeds, відповідно до ESA Guidance “Assessment of free floating dust and abrasion particles of treated seeds as a parameter of the quality of treated seeds - Heubach Test” (2011) (рис.2.).
Рис.2. Гранично допустимі норми пилу для насіння методом Хойбаха
Високі показники кількості пилу можуть вказувати на недостатню підготовку насіннєвого матеріалу перед обробкою, наявність недоліків у формуляції протруйника та/або розробці рецепту, що призводить до нерівномірного і недостатнього нанесення діючих речовин, знижуючи ефективність захисту.
Первинна очистка насіння перед обробкою є критично важливим етапом, який має значний вплив на якість та ефективність подальшої обробки насіння. Первинна очистка дозволяє видалити небажані домішки та знизити кількість пилу, підвищити якість і однорідність насіння, а також оптимізувати витрати і підвищити ефективність протруйників (рис.3.).
Рис.3. Вплив очистки насіння на кількість утвореного пилу методом Хойбаха
Іншою важливою складовою, що відіграє ключову роль у контролі пилоутворення під час обробки, є рецепт робочого розчину. Раціональний підбір компонентів робочого розчину та їх співвідношення суттєво впливають на кількість пилу (рис.4.).
Рис.4. Кількість пилу обробленого насіння методом Хойбаха залежно від компонентів робочого розчину
Пил, що утворюється в результаті обробки насіння, може переноситися вітром на великі відстані та містити залишкові кількості пестицидів, завдаючи шкоди навколишньому середовищу. Вдихання або контакт з таким пилом може спричинити проблеми зі здоров'ям, включаючи алергічні реакції, респіраторні захворювання та інші серйозні довгострокові наслідки.
Отже, резюмуючи вище сказане, отримані дані щодо вмісту діючих речовин методом ВЕРХ та Хойбах тест обробленого насіння забезпечують зворотний зв'язок для агрономів і виробників, допомагаючи їм удосконалити технології обробки для забезпечення безпеки продукції та ефективності протруйників, дозволяють оцінити ризики для здоров'я працівників і мешканців навколишніх територій, а також виявити потенційні екологічні ризики, що можуть негативно вплинути на флору і фауну.
Автор : Грицева Наталія
менеджер лабораторії Seedcare Інституту, компанія «Сингента», PhD