Способ определения степени спелости плодов и семян

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

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