Wielkość i kształt jako cechy rozdzielcze nasion dębu szypułkowego (Quercus robur L.)

• Autorzy: Tylek P.

Warianty tytułu

EN

Size and shape as separation properties of pedunculate oak seeds (Quercus robur L.)

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Uzyskanie kwalifikowanego materiału siewnego wymaga wykonania szeregu czynności fizycznych, mających źródło w znajomości praw rządzących procesami rozdzielczymi. Podstawą ich są różnice w niektórych właściwościach fizyko-mechanicznych pomiędzy poszczególnymi składnikami mieszanin ziarnistych. Znajomości takiej wymaga ponadto konstruowanie podzespołów maszyn i urządzeń do uszlachetniania materiału siewnego oraz efektywna eksploatacja czyszczalni i sortowników mechanicznych oraz innych maszyn do obróbki nasion. Zarówno współczesne jak i dawne konstrukcje separatorów są oparte na doświadczeniu praktyków, a nie teoretycznych koncepcjach mających źródło w gruntownej znajomości agrofizyki nasion. Ze względu na powyższe niezbędna jest szczegółowa analiza cech rozdzielczych dębu, uwzględniająca także cechy nie wykorzystywane w leśnictwie do tej pory, a które powinny być wzięte pod uwagę w konstrukcji przyszłościowych rozdzielaczy uniwersalnych. Mechaniczna separacja nasion wymaga znajomości ich podstawowych parametrów geometrycznych, w tym wielkości i kształtu. Pomiary wspomnianych parametrów wykonano korzystając z komputerowej analizy obrazów nasion, uzyskanych z aparatu cyfrowego. Celem pracy była analiza wielkości i kształtu żołędzi dębu szypułkowego (Quercus robur L.) opisana współczynnikami kształtu, z uwzględnieniem przynależności do klas żywotności. Przyjęto klasyfikację nasion na 3 frakcje pomiarowe, biorąc za podstawę rozwój zarodka oraz szacowaną na tej podstawie spodziewaną zdolność kiełkowania nasion. Wyniki badań wykazały, że cechy geometryczne żołędzi nie mogą być uznane za cechy rozdzielcze, zatem nie ma możliwości przeprowadzenia procesu separacji w oparciu o wielkość nasion. Podczas badań zaobserwowano także, że tradycyjny sposób suszenia żołędzi, celem przygotowania do przechowywania, nie umożliwia uzyskania jednorodnej wilgotności końcowej. Jedynie nasiona żywotne o dużych zarodkach wykazują właściwą wilgotność, znacząco wyższą od pozostałych. Stanowi to zapewne jedną z przyczyn spadku zdolności kiełkowania nasion w trakcie przechowywania.

EN

Obtaining certified seed material requires a number of physical actions which in turn call for the knowledge of rules governing separation processes. They are based on the recognition of some physical and mechanical differences in properties between various components of seed mixtures. This kind of knowledge is further required when designing and building various subassemblies of machinery and equipment used in improving seed material, in operating effectively seed cleaners and mechanical seed sorters as well as other machinery used in seed processing. Both contemporary and older designs of separators utilise the experience of practitioners rather than the theoretical concepts rooted in deep knowledge of agrophysics of seeds. In view of the above, there is a necessity of a detailed analysis of separation-related properties of the Pedunculate Oak acorns, including the features not yet used in forestry, but which should be considered when designing future universal separators. Mechanical separation of seeds requires knowledge about their fundamental planimetric parameters like linear dimensions, crosssection areas and cross-section circumferences. Measurements of the mentioned parameters are quite simple with the help of computer image analysis. Seed images can be obtained, among others, from the digital camera. The aim of this work was an analysis of size and shape of the Pedunculate Oak acorns (Quercus robur L.) determined by shape coefficients, in correlation with their viability. A classification of seeds was adopted dividing them into three measurement fractions, based on the development of the embryo and the predicted seed germination capacity. The results of the studies showed that geometric properties of the acorns cannot be regarded as separation properties, so the separation of the seeds cannot be performed by basing the process on the size of seeds. In the course of the study it was also noted that the tradi-tional method of drying acorns in order to prepare them for storage failed to assure uniform final moisture content. The most valuable seeds, vital ones with large seed embryos, have significantly higher moisture content than other seeds. This is perhaps the reason behind a drop in the germina-tion capacity of seeds during storage.

Słowa kluczowe

EN

pedunculate oak; Quercus robur; tree seed; seed trait; seed shape; planimetric parameter; separation process; seed drying; seed storage; seed moisture; seed viability; germination ability; acorn; oak acorn; computer image analysis

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Agrophysica
• Rocznik: 2012
• Tom: 19
• Numer: 3
• Opis fizyczny: s.673-687,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Tylek P.

• Katedra Mechanizacji Prac Leśnych, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, Al.29-Listopada 46,31-425 Kraków

Bibliografia

• Andrzejczyk T., 2009. Dąb szypułkowy i bezszypułkowy. Hodowla. PWRiL, Warszawa.
• Bondaruk G.V., Kucerina O.K., 1989. Effektnost’ predposevnogo rozdelenija semjan sosny obyk-novennoj po plotnosti i razmeru. Lesovodstvo i Agrolesomelioracija, 74, 64-66.
• Byszewski W., Haman J., 1977. Gleba – maszyna – roślina. PWN, Warszawa.
• Czernik Z., 1983. Badania właściwości geometrycznych nasion sosny zwyczajnej, świerka pospolitego i modrzewia europejskiego. Sylwan, 7, 31-40.
• Czernik Z., 1993. Badania właściwości geometrycznych nasion jodły. Sylwan, 8, 57-64.
• Donev A., Cisse I., Sachs D., Variano E.A., Stillinger F.H., Connely R., Torquato S., Chaikin P.M., 2004. Improving the density of jammed disordered packings using elipsoids. Science, 303, 990-993.
• Dumroese K., Wenny D., 1987. Sowing sized seed of western white pine in a containerized nursery. Western Journal of Applied Forestry, 2 (4), 128-130.
• Falleri E., Pacella R., 1997. Applying the IDS method to remove empty seeds in Platanus acerifolia. Can. J. For. Res., 27, 1311-1315.
• Frączek J., Wróbel M., 2006. Metodyczne aspekty oceny kształtu nasion. Inżynieria Rolnicza, 12, 155-163.
• Gordon E., 1998. Seed characteristics of plant species from riverine wetlands in Venezuela. Aquatic Botany, 60, 417-431.
• Granitto P., Navone H., Verdes P., Ceccatto H., 2002. Weed seeds identification by machine vision. Computers and Electronics in Agriculture, 33, 91-103.
• Grochowicz J., 1994. Maszyny do czyszczenia i sortowania nasion. Wydawnictwo Akademii Rolniczej, Lublin.
• Kantorowicz W., 2000. Half century of seed years in major tree species in Poland. Silvae Genet., 49 (6), 245-249.
• Krajčo J., Piszczałka J., Žitňák M., Vitázková B., 2005. Sprawdzanie błędu pomiarowego rozmiarów nasion komputerową analizą obrazu. Inżynieria Rolnicza, 10, 211-218.
• Omobuwajo T.O., Akande E.A., Sanni L.A., 1999. Selected physical, mechanical and aerodynamic properties of African breadfruit (Treculia africana) seeds. Journal of Food Engineering, 40, 241-244.
• Rawa T., Semczyszyn M., Wierzbicki K., Pietkiewicz T. 1993. Próba sformułowania miar ilościowych kształtu nasion. Rocz. Nauk Roln., 79-C-2, 171-182.
• Semczyszyn M., Fornal L., 1990. Analiza skutecznosci pracy urzadzen stosowanych w liniach technologicznych czyszczenia ziaren gryki. Cz. 3. Badania geometrycznych i aerodynamicznych cech rozdzielczych. Acta Academiae Agriculturae ac Technicae Olstenensis, Aedificatio et Mechanica, 21, 123-137.
• Šmelková L., 1971. The ralation between the dimensions and weight of Beech seed and various characteristics of the parent stand. Zbornik Vodeckych Prac Vysokej Skoly Lesnickej a Drevarskej vo Zvolene, 13, 93-109.
• Suszka B., Muller C., Bonnet-Masimbert M., 1994. Nasiona leśnych drzew liściastych. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa-Poznań.
• Szpryngiel M., 1993. Podstawowe cechy geometryczne nasion traw. Probl. Inż. Roln., 2, 83-89.
• Tadeusiewicz R., Korohoda P., 1997. Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazów. Wydawnictwo Fundacji Postępu Telekomunikacji, Kraków.
• Tylek P., 2004. Wybrane cechy rozdzielcze i kryteria separacji nasion modrzewia europejskiego. Sylwan, 4, 27-33.
• Tylek P., 2010. Fizyczne i biologiczne aspekty mechanicznej separacji nasion buka zwyczajnego (Fagus sylvatica L.). Zesz. Nauk. UR w Krakowie, ser. Rozprawy, 344.
• Załęski A., Aniśko E., Kantorowicz W., 2006. Zasady oceny nasion w Lasach Państwowych. [W:] Elementy genetyki i hodowli selekcyjnej drzew leśnych, red. Sabor J. CILP, Warszawa, 317-326.

Uwagi

Rekord w opracowaniu