Способ определения степени спелости плодов и семян
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПРСЮБ ШРЁДЕУШНЙЯ С5Я5ПЕНИ СПБЛ(Х-ТИ ПЛОДОВ И СЕМЯН включаюощй из ерение коэффициентов отражения света от их поверхности в видимсэй области спектра, о т л и ч а ю щ и И с я тем, что, с целью : повьвления достоверности, коэффидйен ,ты отражения; измеряют в пике и йа границах красной полосы, обусловлен ной резонансным поглЬще«ие1М хлорофилла , и до разности меазду суммой коэффициентов отражения на граимцах крас ной полосы, обусловленной .резонансным поглощением хлорофилла, и удЬоеняым коэффициентом отражения v в пике красной полосы, обусловленной резонансным поглощением хлорофилла , судят о степени спелости. й«4 м - :Ф ия
0903: CGBKTQHHX
СОЦ ФЛИ(ЛИЧЕСНИХ
:3ФВ A 01 6 7/00
ОПИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ;: н АВтОРсиОмУ ОВ етельстВУ
ГОДУДАРОТВЕННМЙ КОМИТЕТ СОСР
ПО ДфЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 0ТИРЫТИИ (21) .3303344/30-15 (22) 11.06.81 (46 ) О7.08 83. Бюл-.. Р.29: (72) .В.A.Êóáûøåâ, В.И.Никулин, В.C.Ãàðûèí, Е.И.Гарцяна,Ю.Н.Попов и Ъ.И.Климок (53) 631 576 (088. 8) . (56) 1. Патент С@А В 4131.40, кл. В 07 С. 5/344, 1928 (прототип). (54)(57) спОсОБ .ОпРедеденин степени
СПЕЛОСТИ ПЛОДОВ И .СЕМЯН, включающий измерение коэффициентов отражения света от их поверхности в види„„SU„„1033066 A мой области спектра, о т л и ч а -. ю шийся тем, что, с целью . повщаения достоверности,-.коэффициеи= ты отражения:измеряют-.в пике: и на границах красной полосы, .обусловлей. ной резонансным поглощением хлоро- . филла,. и по разности между суммой коэффициентов отражения на границах .. красной полосы, обусловленной..резонансным поглощением хлорофилла, и .удьоениым коэффициентом отражейия в пике красной полосы, обусловленной резонансным поглощением хлорофилла, .судят о степени спелости.
1033066
Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для контроля и сортировки по степени спелости плодов и семян.
Известен способ определения степени спелости помидоров, включающий измерение коэффициентов отражения от их поверхности в видимой области спектра. Согласно способу сравни« ваются коэффициенты отражения в зеленом и красном участках спектра по величине разности которых судят о степени спелости, при этом используется тот факт, что по мере созревания помидоров они из зеленых становятся красными $1); 1.5
Однако данный способ определения степени спелости непригоден или имеет низкую достоверность для плодрв и семян, которые при созревании приобретают цвет, отличный от красного..
Цель изобретений - повышение достоверности определения. степени ,:спелости плодов и семян.
Поставленная. цель достигается ..:тем, что коэффициенты отражения измеряют в пике и на границах красной полосы, обусловленной резонаНС- l ным поглощением хлорофилла, и по разности между суммой коэффициентов, отражения на границах красной полосы, обусловленной резонансным погло щением хлорофилла„ и удвоенным коэффициентом отражения в пике красной полосы, обусловленной резонансным
;поглощением хлорофилла, судят о сте- 35 пени спелости.
Как показали исследования спектрограммы отражения семян зерновых культур (пшеницы, ячменя и овса ) имеют в красной области провал с ми 4(} .нимумом около 680 нм, обусловленный резонансами поглощения хролофилла.
По мере созревания семян глубина провала уменьшается и спактрограмма приближается к монотонной возрастаю- 45 щей кривбй.
Таким образом, величина, характеризующая относительную величину провала кривой спектра отражения в красной области, может характеризовать степень спелости плодов и семян, содержащих хлорофилл.
Для получения максимальной чув" ствительности, т.е. наибольшей величины, характеризующей степень спелости, необходимо наряду с измерением коэффициента отражения в пике красной полосы, обусловленной резонансным поглощением хлорофилла, иэ-. мерить коэффициенты отражения вблизи границ красной полосы, обусловленной резонансным поглощением хлорофилла.
Тогда степень спелости можно оценить по Формуле:, "= „+R2 2R где A - -степень спелости в относи тельных единицах)
Й (2 коэффициенты отражения на границах красной полосы, обусловленной резонансным поглощением хлорофилла ;
Р3 - коэффициент отражения в пике красной полосы, обусловленной резонансным поглощением хлороФилла.
На фиг. 1 представлены кривые спектрального отражения плодов лимонов на пяти стадиях спелости: 1-яжелтые, 2 и 3 - серебряные, 4 светло»зеленые, 5 - темно-зеленые, На фиг. 2 представлены полученные авторами кривые спектрального отражения семян пшеницы на пяти стадиях спелостис 1. - тестообраэная, 2начало. восковой спелости„ 3 - сере-. цина восковой спелости, 4 - конец восковой спелости, 5. - полная спе» лс)сть
Расчитана величина, характеризующая степень спелости, для плодов лимонов и семян пшеницы и петрушки.
Выбраны, =640 нм,3 680 нм, Й =
=720 нм где и,.32" длины волн, характеризующие границы красной полосы, обусловленной резонансным поглощением хлорофилла) 2 - длина волн, характеризующая пик красной полосы, обусловленной резонансным поглощением хлорофилла.
Результаты расчета сведены в таблицу.
Йспользование предлагаемого способа определения спелости семян и пло.дов позволяет повысить чувствительность и достоверность определения спелости плодов и семян. Кроме того, способ обеспечивает расширение области применения метода на виды плодов и семян, где известный способ неприменим. Использование красной и дальней красной (600-750 нм )области видимого спектра делает возмож ным. применение наиболее простых и малогабаритных фотоприемников кремниевых фотодиодов., . 1033066° «аа«а«а«юа«» юа«««Й» а«««а«а«
Величина коэфФициента отражения Р, %
Вид плОДОВ и семян
Стадии спелости.4= Я= .h.= 7
=550 нм =640 нм =680 нм =720 нм
° «и ««а«а«а» I
° ««а а««а
«аа ««ай ««
79
56
-13
90
СеребряныЕ А 70
Серебряные 5 71
77. 60
84
+16
+19
98
Желтые аа Ф «««а««а а«а«а«а«««««а ю а«а«а«аЮ ю а«а» « ° ««ю «а «
° а
75 76
Семена пшеницы
Тестообразная
73 85
Начало восковой спелости 77
81 - 88
82 87
Середина восковой спелости 71
+10
Конец восковой спелости . 70
Полная спелость бб
+10
+10
««а«Ф««а«а««а«а«ааа«а «««
Незрелые
Семена петрушки
54 74
61
60
56
Недозрелые
Почти зрелые
4f
А .. - Иберо" " уе (прототип)
А 2 Мо+ 120-2 о(предлагаемый метац)
ВНИИПИ Заказ 5457/3
700 Я+ФРФ Тираж 721 Подписное
Филиал ППП "Патент", r .Óæãî род, ул. Проектйая, 4
Плоды лнмо- Темно-зеленые нов
Светло-зеленые
j90
Фиг. g
83 87 . 79 83
Выходная величина, В
«у«а«а«а«»а«««а«а;
A А
- 2