CC BY
5
21
Приборостроение, метрология и информационно-измерительные приборы и системы
УДК 634.8: 778.33
М. А. Никольский, А. Ю. Грязнов, К. К. Жамова
Использование метода микрофокусной рентгенографии для определения сохранности почек виноградных глазков
Ключевые слова: микрофокусная рентгенография, виноградарство, виноградные глазки, скрытый дефект, диагностика. Keywords: microfocus X-ray, viticulture, grape eyes hidden defect diagnosis.
Описан метод определения сохранности почек виноградных глазков с помощью микрофокусной рентгенографии. Приведены данные соответствия рентгенографических признаков на теневом рентгеновском изображении состоянию виноградного глазка и степени его пора-женности. Оценена перспектива использования метода в практическом виноградарстве.
Виноградный глазок представляет собой комплексное морфологическое образование винограда, объединяющее несколько почек. Основные функции почки — репродукционная и ростовая. Она является органом возобновления растения или какой-либо его части, а в отдельных случаях — и вегетативного воспроизводства. Кроме этого, глазки винограда — это основной орган, влияющий на урожайность виноградного растения. От количества глазков на кусте, его нагрузки зависит количество получаемой продукции.
В практике виноградного питомниководства обязательно проверяют состояние почек глазков. Принято считать, что черенки привоя, имеющие менее 90 % живых глазков, для прививки не пригодны. Однако при отсутствии других черенков такой материал используют после доведения глазков до набухания и последующего отбора здоровых. Переросшие глазки бракуют. Сам отбор глазков для прививки начинается на 4—5-й день после начала прогрева, продолжительность отбора составляет от 12 до 15 дней с частотой 3—4 раза.
Следует отметить, что способ трудоемкий и отбор занимает значительное время. В процессе прививки есть большая вероятность механического повреждения глазка. Во время стратификации возможно неравномерное каллюсообразование у подвойно-привойных компонентов, которое связано с их разной физиологической активностью, обусловленной тем, что черенки привоя подверглись прогреванию и тем самым были простимулированы обменные процессы. Эти явления можно нивелиро-
вать подгоном черенков подвоя, стимулируя в них обменные процессы, но это дополнительные трудо-и энергозатраты.
Таким образом, от сохранности глазков и составляющих глазок почек, их нормального функционирования зависят продуктивность виноградного растения, а также выход привитого и корнесоб-ственного посадочного материала.
Сотрудничая с 2006 г., коллективы Анапской ЗОСВиВ, Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета им. В. И. Ульянова (Ленина) и Агрофизического научно-исследовательского института ведут исследования по применению микрофокусной рентгенографии в виноградарстве для изучения внутреннего строения отдельных органов и всего виноградного растения.
За время проведения исследований были разработаны и апробированы методики определения качества срастания привитых компонентов виноградных саженцев, степени повреждения посадочного материала сосудистым некрозом и оценки качества семян винограда [1—6].
Но, несмотря на большой объем проделанной работы, использование микрофокусной рентгенографии в виноградарстве по-прежнему остается перспективным направлением исследований, что побуждает продолжать наши изыскания.
Для определения сохранности почек в глазках винограда мы использовали микрофокусную рентгенографию, которая позволила, не разрушая объект исследований, визуализировать все его внутренние формообразующие структуры.
Для опыта отобрали сорта винограда разного эколого-географического происхождения, произрастающие на Российской ампелографической коллекции генетических ресурсов винограда, содержащей 4879 единиц сохраняемого генофонда.
Для исследования взяли сорта с разной устойчивостью к морозам, а также с различными формой и размерами.
Для получения наиболее информативных снимков черенки винограда располагали таким образом,
№ 1(43)/201Б |
биотехносфера
Приборостроение, метрология и информационно-измерительные приборы и системы
27
12 4
Рис. 1
Съемка виноградного глазка:
1 — точечный источник излучения; 2 — черенок винограда; 3 — приемник изображения; 4 — глазок винограда
чтобы узел с глазком и расположенным с противоположной стороны усиком находились перпендикулярно к потоку рентгеновского излучения для лучшего отображения глазка (рис. 1). Для оценки глазков оказалось (с учетом параметров аппаратуры) достаточным прямое геометрическое увеличение изображения объектов на рентгеновских снимках в два раза.
В процессе проведения исследований для повышения информативности снимков значительное внимание было уделено оптимизации режимов сьемки объектов исследования. Экспериментальные исследования показали, что получение резких и контрастных снимков обеспечивают следующие режимы работы аппаратуры: напряжение — 30 кВ, ток трубки — 150 мкА, экспозиция — 0,3 с (рис. 2). Эти параметры съемки позволили с наибольшей точностью судить о размере, форме и плотности составляющих объект деталей.
Полученные снимки позволяли определять наличие либо отсутствие того или иного вида дефектов.
В целях отработки методики идентификации сохранности виноградных глазков при анализе рентгеновского изображения проводилась съемка глаз-
а)
б)
ков с последующим анатомированием половины для определения их фактического состояния.
На основе анатомирования глазков и сопоставления полученной информации с рентгеновскими изображениями определялись ключевые параметры рентгенографического признака того или иного состояния глазка.
Рентгенографический признак здорового состояния глазков (рис. 3) характеризуется просветлением рентгеновского изображения глазка в области центральной почки с равномерным затемнением контура у края, подушечка глазка при этом равномерно высветлена на рентгенограмме с оптической плотностью, близкой к плотности диафрагмы.
Рентгенографический признак мертвого состояния (рис. 4) характеризуется равномерным затемнением всего глазка и резким относительно подушечки. В области диафрагмы наблюдаются узкие протяженные затемнения трещиноватого характера с длиной, равной длине диафрагмы черенка.
Рентгенографический признак поврежденного состояния (рис. 5) характеризуется наличием затемнения в центре глазка в области центральной почки, просветлением по краям глазка и равно-
в)
Рис. 2
Рентгенограммы глазков винограда при разных режимах съемки: а — 20-25 кВ, 150 мкА, 0,15-0,20 с; б — 30-35 кВ, 150 мкА, 0,30-0,35 с; в — 40-45 кВ, 150 мкА, 0,35-0,40 с
| № 1(43)/201Б
биотехносфера
3
4
2
Приборостроение, метрология и информационно-измерительные приборы и системы
Рис. 5 \ Рентгенограммы и фотография поврежденных глазков винограда, центральная почка мертвая, замещающие — живые
Рис. 6
Рентгенограммы и фотография поврежденных глазков винограда, живая почка только замещающая
№ 1(43)/201Б~|
биотехносфера
Приборостроение, метрология и информационно-измерительные приборы и системы
мерным затемнением от основания подушечки к конусообразной верхушке глазка.
Рентгенографический признак поврежденного состояния глазков (рис. 6) характеризуется равномерным затемнением всего глазка и резким относительно подушечки с небольшим просветлением в области живой замещающей почки.
На основании полученных результатов исследований можно утверждать, что предложенный метод определения сохранности почек виноградных глазков [7], позволяющий диагностировать наличие или отсутствие повреждения почек в глазке с точностью от 93 до 97 %, является весьма перспективным.
Литература
1. Методические рекомендации по применению микрофокусной рентгенографии для экспресс-оценки пораженности черенков и саженцев винограда сосудистым некрозом / А. А. Лукьянова, М. А. Никольский, Л. П. Великанов [и др.]. Анапа, 2010. 10 с.
2. Методические рекомендации по применению микрофокусной рентгенографии для экспресс-анализа семян винограда / М. А. Никольский, Л. П. Великанов, М. И. Панкин [и др.]. Анапа, 2010. 10 с.
3. Методические рекомендации по применению рентгеновского метода для экспресс-оценки качества срастания у привитых саженцев винограда / М. А. Никольский, М. И. Панкин, А. А. Лукьянова [и др.]. Анапа, 2010. 10 с.
4. Определение степени пораженности посадочного материала винограда сосудистым некрозом методом микрофокусной рентгенографии: учеб.-метод. пособие / М. А. Никольский, М. И. Панкин, А. Ю. Грязнов, Н. Н. Потрахов. Краснодар: Юг, 2014. 20 с.
5. Определение качества срастания привитых компонентов саженцев винограда, методом микрофокусной рентгенографии: учеб.-метод. пособие / М. А. Никольский, М. И. Панкин, А. Ю. Грязнов, Н. Н. Потрахов. Краснодар: Юг, 2014. 20 с.
6. Определение всхожести семян винограда методом микрофокусной рентгенографии: учеб.-метод. пособие / М. А. Никольский, М. И. Панкин, М. Д. Ларькина [и др.]. Краснодар: Юг, 2014. 20 с.
7. Никольский М. А., Грязнов А. Ю., Жамова К. К. Определение сохранности виноградных глазков методом микрофокусной рентгенографии: метод. рекомендации. Краснодар: Юг, 2014. 16 с.
2
ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ - 2016
19-я МЕЖДУНАРОДНАЯ ВЫСТАВКА-КОНГРЕСС
17-20
МАЯ 2016
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ
КОНГРЕССНО- _ ВЫСТАВОЧНЫЙ ЦЕНТР
ЭКСПОФОРУМ
ПАВИЛЬОН С
ЗАЩИТА
ЗАЩИТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ, ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ, ТРУБОПРОВОДОВ, МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ, ПРОМЫШЛЕННОЙ АППАРАТУРЫ:
- подготовка поверхности
- защитные материалы и покрытия
- электрохимическая защита
- оборудование для нанесения покрытий
- техническая диагностика и контроль качества
- техническое обслуживание и ремонт
ОТ КОРРОЗИИ
ЕХРОРСШиМ | САНКТ-ПЕТЕРБУРГ | 2016
КОНГРЕССНО-ВЫСТАВОЧНЫИ ЦЕНТР
При поддержке Соорпанизатор Генеральный медиапартнер
Информационная поддержка
ЕХРОГОРиМ
12+ ЭКСПОФОРУМ
ПАВИЛЬОН в
ПЕТЕРБУРГСКОЕ ШОССЕ, 64/1 +7 (812) 240 4040 (доб. 152,153)
ПРОМЫШЛЕННАЯ -РГУ1 Ы ^ ' ' '
Петербург ОКРАСКн Иwww.corrosion.expoforum.ru
| № 1(43)/2016
биотехносфера
