Представлены отрицательные последствия влияния на безопасность продуктов питания и экологию интенсивных технологий с.-х. производства. Обосновано, что применение микробных инокулянтов в технологиях выращивания урожая является жизнеспособной альтернативой традиционным интенсивным технологиям, основанных на применении агрохимикатов, таких как пестициды, неорганические удобрения, гербициды и др. и приводящих к разрушительному воздействию на здоровье людей, вследствие потребления небезопасных продуктов питания. Разработана классификация микробных инокулянтов для предпосевной подготовки семян по функциональным признакам. Установлено, что в области предпосевной обработки семян биопрепаратами наиболее распространенным способом является обработка микробными инокулянтами, содержащими клубеньковые бактерии. Представлен перечень применяемых в практике биопрепаратов для защиты растений, а также основные характеристики способов нанесения их на семена перед посевом. Определено, что технологическая эффективность обработки семян микробными инокулянтами зависит от многих факторов, обеспечивающих выживание микроорганизмов при обработке и хранении семян, доминирующими среди которых являются препаративная форма инокулянта, а также его способность размножаться в спермосфере, инфицировать корневую систему, а в некоторых случаях и ризосферу растений.
The negative adverse effects of intensive agricultural production on food safety and the environment are presented. It has been substantiated that the use of microbial inoculants in plant growing is a viable alternative to traditional industrial technologies based on the use of agrochemicals such as pesticides, inorganic fertilizers, herbicides, etc. and leading to destructive effects on human health due to the consumption of unsafe food. The classification of microbial inoculants for seed treatment according to functional characteristics has been developed. It has been established that in the seed treatment with biological preparations, the most common method is treatment with microbial inoculants containing nodule bacteria. The list of biopreparations used in practice for plant protection is presented, as well as the main characteristics of methods for applying them to seed. It has been determined that the technological effectiveness of seed treatment with microbial inoculants depends on many factors that ensure the survival of microorganisms during seed processing and storage, the dominant ones being the formulation of the inoculant, as well as its ability to multiply in the spermosphere, infect the root system, and in some cases, the rhizosphere of plants.

Обобщены результаты исследований физических свойств семян сельскохозяйственных культур за последние 100 лет. Определены три периоды проведения исследований: первый - начало 20 века до второй мировой войны; второй - от второй мировой войны до 1990-х годов; третий - начало 2000-х годов по настоящее время. Показана связь между проводимыми исследованиями физических свойств семян и развитием технологий послеуборочной обработки и подготовки семян. Показано, что физические свойства семян представляют собой исходные положения и являются основой при проектировании машин и технологических процессов для посева, уборки, послеуборочной обработки и предпосевной подготовки семян. Определены физические свойства семян, которые могут использоваться в семенных сепараторах: размерные характеристики, форма, плотность, состояние поверхности, способность всплывать на поверхность жидкости или псевдоожиженного слоя, цвет, упругость, электрическая проводимость, флюоресценсии хлорофила. Обобщены размерные характеристики семян с.-х. культур, а также семян сорняков. Описаны особенности сепарации семян по толщине, ширине и длине. Показано, что в процессе сепарации по размерным характеристикам существенное влияние на процесс оказывает форма зерновок. Установлено, что дальнейшее развитие технологий подготовки семян на существующих знаниях о физических свойствах семян неэффективно. Для развития технологий подготовки семян нового поколения требуется проведение системных исследований физических свойств семенных материалов в различных почвенно-климатических зонах страны. Ключевые слова: физические свойства семян, технологии подготовки семян, качество семян, линейные размеры, плотность, фрикционные свойства, угол естественного откоса.
The results of studies of the physical properties of agricultural seeds over the past 100 years are summarized. Three periods of research have been identified: the first - the beginning of the 20th century before the Second World War; the second - from the Second World War to the 1990s; third - early 2000s to present. The relation is shown between conducting research on the physical properties of seeds and developing technologies for post-harvest processing and seed preparation. It is shown that the physical properties of seeds represent the starting points and are fundamental in the design of machines and technological processes for sowing, harvesting, post-harvest processing and pre-sowing preparation of seeds. The physical properties of seeds that can be used in seed separators have been determined: dimensional characteristics, shape, density, surface condition, ability to float to the surface of a liquid or fluidized layer, color, elasticity, electrical conductivity, chlorophyll fluorescence. The size characteristics of agricultural seeds are generalized. crops, as well as weed seeds. The features of seed separation by thickness, width and length are described. It is shown that in the process of separation according to different characteristics, the shape of the grains has a significant influence on the process. It has been established that further development of seed preparation technologies based on existing knowledge about the physical properties of seeds is ineffective. To develop technologies for the preparation of new generation seeds, it is necessary to conduct systematic research using seed materials in various soil and climatic zones of countries.

Приведен анализ современных технологий пневмосепарирования зерна. Обоснована необходимость повышения эффективности пневмосепарации зерна на всех этапах его производства, начиная от комбайна и заканчивая операциями подготовки зерна к помолу. Определены основные конструктивные и технологические причины низкой эффективности пневмосепарирующих систем. Приведена методика определения скорости витания зерна в порционном пневматическом классификаторе. Исследован процесс пневмоклассификации семян основных зерновых культур, прошедших полнопоточную технологию обработки семян. Обоснованы основные физические закономерности определения скорости витания зерна в восходящем вертикальном воздушном потоке. Установлено, что семенной материал, прошедший через поточную линию обработки семян, различается по скорости витания.
An analysis of modern technologies for pneumatic grain separation is provided. The necessity of increasing the efficiency of pneumatic separation of grain at all stages of its production, starting from the grain combine and ending with the operations of preparing grain for grinding, is substantiated. The main structural and technological reasons for the low efficiency of pneumatic separating systems have been identified. A method for determining the terminal velocity of grain in a portioned pneumatic classifier is presented. The process of pneumatic classification of seeds of cereals that have undergone full-flow seed processing technology has been studied. The basic physical laws for determining the speed of terminal velocity of grain in an ascending vertical air flow are substantiated. It has been established that seed material that has passed through the seed processing production line varies in terminal velocity.

Представлены способы предпосевной микробной обработки семян, а также их классификация. Приведены свойства способов микробной предпосевной обработки семян, включающие биопрайминг, обработку пленкообразующими препаратами, суспензионную обработку и пеллетирование. Показано влияние процессов предпосевной подготовки семян на их посевные свойства семян. Проанализированы устройства для нанесения жидких микробных препаратов на семена, включающие центробежные и гидравлические дозирующие системы жидкостей. Разработана лабораторная установка для предпосевной обработки семян жидкими микробными препаратами. The procedures for pre-sowing microbial treatment of seeds, as well as their classification, are presented. The properties of procedures for microbial pre-sowing treatment of seeds, including biopriming, treatment with film-coating preparations, suspension treatment and pelleting, are presented. The influence of the processes of pre-sowing preparation of seeds on their sowing properties of seeds is shown. Devices for applying liquid microbial preparations to seeds, including centrifugal and hydraulic liquid dosing systems, have been analyzed. A laboratory installation has been developed for pre-sowing treatment of seeds with liquid microbial preparations.

Приведены основные факторы, обусловливающие снижение качества семенного зерна в процессе его хранения. Установлено, что срок хранения семян зависит от вида семян, их состояния, а также условий их хранения. В процессе хранения главными факторами, определяющими условия безопасного хранения, является его температура и влажность. В зависимости от значений влажности и температуры семенного зерна в процессе его хранения определены следующие области состояния семян: вероятного развития плесени и снижения качества семян, поражения насекомыми, возможного развития клещей и безопасного хранения. Активность насекомых и грибов, уменьшается со снижением температуры и влажности зерновой массы. Выявлено, что при более низких температурах можно хранить семена с более высокой влажностью, а семена с низким содержанием влаги можно безопасно хранить при более высоких температурах зерновой массы. Представлено влияние отрицательных факторов на ухудшение свойств семян в процессе их хранения. Предложены основные подходы безопасного хранения семян. The main causes of seed deterioration in seed storage are presented. It has been found that the seed longevity depends on the type of seed, their initial quality, as well as the conditions of their storage. During the seed storage the main factors determining the conditions for safe storage are temperature and humidity. On the basis of moisture and temperature of seed in storage process determined the main fields of seed conditions: the likelihood of mold development and seed deterioration, the presence of insects, the possible development of mites and safe storage. With the decreasing temperature and seed moisture the activity of insects and fungus also decreasing. It was found that seed with higher moisture content can be stored at a lower temperature and seed with low moisture content can be stored at a higher temperature without deteriorating. The influence of negative factors on the seed deterioration during seed storage is presented. The main approaches to the safe storage of seeds are proposed.

Предложена разработка сублимационной сушилки, использующей неисчерпаемый ресурс Арктики, естественный холод. Энергетическая эффективность оборудования при использовании естественного холода позволяет превзойти показатели лучшего зарубежного оборудования для длительного консервирования пищевых продуктов - вакуумной сублимационной сушки. The development of a freeze dryer using the inexhaustible resource of the Arctic, natural cold, is proposed. The energy efficiency of the equipment when using natural cold makes it possible to surpass the performance of the best foreign equipment for long-term preservation of food products - vacuum freeze drying.

Представлены основные свойства микрофлоры в хранимом зерне основных культур. Определен вред от активности микроорганизмов в зерновой массе. Предложены рекомендации по выбору параметров аэрирования, при котором замедляется или исключается развитие микрофлоры в зерновой массе. The main properties of the microflora in the stored grain of the main crops are presented. The harm from the activity of microorganisms in the grain mass was determined. Recommendations are proposed for the choice of aeration parameters, which slows down or eliminates the development of microflora in the grain mass.

Представлены физические принципы и основные подходы, применяемые в процессах аэрирования зерновых масс. Приведены основные задачи и способы аэрации зерна. Проанализированы основные подходы и технические решения технологических систем аэрирования зерновых масс. Определены основные свойства зерновых масс, влияющих на сохранность зерна.